[發明專利]用于功率控制的方法和裝置

有效

• 申請號: 200810091718.0
• 申請日: 2002-12-05
• 公開（公告）號: CN101262263A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: 尼古拉斯·W.·安德森
• 申請（專利權）人: IP無線有限公司
• 主分類號: H04B7/005
• 分類號: H04B7/005
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 董莘

本申請是由IP無線有限公司于2002年12月5日申請的、申請號為02826857.1、發明名稱為“用于功率控制的方法和裝置”一案的分案申請。

技術領域

本發明涉及無線通信系統中的功率控制。本發明可應用于，但不局限于，UMTS地面無線電接入(UTRA)時分雙工(TDD)、碼分多址(CDMA)通信系統中的閉環功率控制。

背景技術

無線電通信系統，以蜂窩電話或專用移動無線通信系統為例，典型地規定無線電電信鏈路在多個基站收發信臺(BTS)和多個用戶單元之間配置，基站收發信機對于通用移動電信系統(UMTS)被稱作節點B，而用戶單元在UTMS系統中通常被稱作用戶設備(UE)。

從一個節點B到一個UE的通信鏈路通常被稱作下行鏈路通信信道。反過來，從一個UE到一個節點B的通信鏈路通常被稱作上行鏈路通信信道。

在一個基于UTRA的無線通信系統中，每個節點B都有一個特定地理覆蓋區(或小區)與之相關。該覆蓋區由一個特定的范圍所定義，在該范圍內節點B可與在其服務小區內運行的UE保持可接受的通信。這些小區通常合并形成一個擴展的覆蓋區。

在這樣的無線通信系統中，存在用于同時溝通信息的方法，其中一個通信網絡內的通信資源被多個用戶共享。這樣的方法被稱為多址技術。存在許多多址技術，一個有限的通信資源由此被分為任意數量的物理參數，比如：

(i)頻分多址(FDMA)，由此，在該通信系統中使用的頻率被共享。

(ii)時分多址(TDMA)，由此，在該通信系統中使用的每個頻率，通過將通信資源(每個頻率)劃分為許多不同時間周期(時隙、幀等等)，在用戶之間得到共享。

(iii)碼分多址(CDMA)，由此，通過在所有的時間周期里使用所有的各個頻率進行通信，并且，通過分配給每個通信一個特定碼以從所不期望的信號中區分出所期望的信號，來共享資源。

在這樣的多址技術中，不同的雙工(基本上同時雙向通信)路徑得到配置。這樣的路徑可以通過頻分雙工(FDD)配置來安排，由此，第一頻率專用于上行鏈路通信，而第二頻率專用于下行鏈路通信。

作為選擇，也可以通過時分雙工(TDD)配置來安排路徑，由此，在相同頻道內，第一時間周期專用于上行鏈路通信，而第二時間周期專用于下行鏈路通信。另外，一些通信信道被用于在基站和用戶單元之間傳送業務，而其他信道被用于傳送控制信息，如呼叫尋呼。

無線通信系統區別于固定通信系統，如公共交換電話網(PSTN)，主要在于移動站/用戶設備在由不同節點B(和/或不同服務提供商)所服務的覆蓋區之間移動。為此，移動站/用戶設備遇到變化的無線電傳播環境。尤其是，在移動環境下，所接收的信號電平由于多徑和衰落效應會迅速變化。

本發明將對用于基于通用移動電信標準(UTMS)的無線通信系統的第三代伙伴項目(3GPP)技術規范“TS25.224”進行說明。UTMS是一個基于CDMA的系統。CDMA系統采用擴頻信令。擴頻通信有兩類，分別為直接序列擴頻(DSSS)和跳頻擴頻(FHSS)。

在DSSS通信系統情況下，比如，一個信號的頻譜，通過用一個寬帶偽隨機碼產生的信號乘該信號，能夠很容易得到擴展。關鍵是擴展信號為精確已知的，所以，接收者能夠解擴該信號。使用DSSS的蜂窩通信系統通常被認為是一個直接序列碼分多址(DS-CDMA)系統，在TIA-EAI標準IS-95中定義了其中一個例子。

在該系統中的各個用戶使用相同的無線電頻率和時隙，但是他們通過使用各自的擴頻碼而相互區別。因此，在一部分無線電頻譜中使用多個擴頻碼來分配多個通信信道。除公共信道外，每個唯一碼被指定給一個UE。

與大多數無線通信系統相關、尤其在UTRA系統中需要的一個特征，允許節點B和UE中的收發信機調整它們的發射機輸出功率以考慮它們之間的地理距離。UE距節點B的收發信機越近，UE和節點B的收發信機所需發射的功率就越小，因為所發射的信號足以被其他通信單元所接收。這個“功率控制”特征節省了UE中的電池功率，也有助于減少通信系統內的潛在干擾級。對于一個特定小區，對于UE的初始功率設置，連同其他控制信號，由在一個信標物理信道上提供的信息設置。