[發(fā)明專利]無線通信系統(tǒng)中組合的開環(huán)/閉環(huán)功率控制

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410049641.6
• 申請日: 2005-08-10
• 公開（公告）號: CN103813429A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尼古拉斯·威廉·安德森
• 申請（專利權(quán)）人: 知識風險控股81有限責任公司
• 主分類號: H04W52/06
• 分類號: H04W52/06;H04W52/08;H04W52/10;H04W52/24
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 酆迅;馬明月

本申請是申請日為2005年8月10日、申請?zhí)枮?00580027091.7、發(fā)明名稱為“無線通信系統(tǒng)中組合的開環(huán)/閉環(huán)功率控制”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動無線電系統(tǒng)或無線通信系統(tǒng)中的功率控制，尤其涉及控制碼分多址(CDMA)無線電系統(tǒng)中所接收到的功率電平。

背景技術(shù)

一般來說，以增加的功率發(fā)送的無線電信號比以減小的功率發(fā)送的信號當接收時導致較少的錯誤。但不幸地是，利用過多功率發(fā)送的信號可能干擾共享該無線電鏈路的其它信號的接收。無線通信系統(tǒng)采用功率控制方案來維持無線電鏈路上所接收的信號的目標錯誤率。

如果所接收的信號包括比目標錯誤率高得多的錯誤率，則所接收的信號可能對所交付服務(wù)產(chǎn)生不期望的影響。例如，過多的錯誤可能導致語音呼叫過程中斷續(xù)的聲音、數(shù)據(jù)鏈路上的低吞吐量及所顯示視頻信號中的短時脈沖波形干擾(g1itch)。另一方面，如果所接收信號包括比目標錯誤率低得多的錯誤率，則移動無線電系統(tǒng)沒有有效地利用其無線電資源。非常低的錯誤率可能意味著信號是以過高的功率電平發(fā)送的且可以為用戶提供更高的數(shù)據(jù)率。可選地，如果信號的功率電平充分降低，則可以為其它用戶提供服務(wù)。如果數(shù)據(jù)率提高，則用戶可以接收更高水平的服務(wù)。因此，如果每個用戶的目標錯誤率都滿足在容許閾值內(nèi)，則無線電資源可以更優(yōu)化地使用。

無線通信系統(tǒng)常常采用開環(huán)方案或閉環(huán)方案中的一種來控制移動無線電裝置的上行鏈路發(fā)送功率。上行鏈路一般是指從移動無線電裝置到基站的無線電鏈路，而下行鏈路一般是指從基站到移動無線電裝置的鏈路。移動無線電裝置不一定是移動的，而且也可以稱為移動設(shè)備、用戶、用戶設(shè)備(UE)、終端或終端設(shè)備。基站還可以稱為節(jié)點-B。

錯誤率與所接收的信號與噪聲加干擾之比(SNIR)有關(guān)；較高的SNIR通常導致較低的錯誤率；相反，較低的SNIR通常導致較高的錯誤率。但是，SNIR與錯誤率之間的確切關(guān)系常常是幾個因子的函數(shù)，這幾個因子包括無線電信道類型與移動設(shè)備行進的速度。

目標錯誤率常常利用兩階段處理獲得，該處理包括外環(huán)路與內(nèi)環(huán)路。第一個處理可以作為外環(huán)路運行并且其任務(wù)是調(diào)整目標接收的SNIR(SNIR目標)。這第一個處理跟蹤SNIR與錯誤率之間的關(guān)系中的變化。外環(huán)路設(shè)置通常由內(nèi)環(huán)路使用若干次的SNIR目標。外環(huán)路可以周期性地調(diào)整或更新由內(nèi)環(huán)路所使用的這個SNIR目標。例如，如果實際的錯誤率超過期望的錯誤率，則外環(huán)路可以提高SNIR目標的值。

第二個處理作為內(nèi)環(huán)路運行并嘗試強迫鏈路呈現(xiàn)由外環(huán)路所確定的SNIR目標。內(nèi)環(huán)路可以由閉環(huán)或由開環(huán)方式運行。

在內(nèi)環(huán)路處理的開環(huán)方法中，UE使用由網(wǎng)絡(luò)導出并通知UE的SNIR目標值。運行在UE中的內(nèi)環(huán)路嘗試維持該SNIR目標。UE使用通知給其的信息并監(jiān)視其接收信號的接收強度，以確定其發(fā)送的功率電平。

有利地，這種開環(huán)方法通過以每幀為基礎(chǔ)確定路徑損耗并通過相應(yīng)地調(diào)整發(fā)送功率來補償快速信道衰落。但不幸地是，這種開環(huán)方法對于由于來自其它發(fā)送器的干擾信號引起的變化的補償是相對較慢的。

在內(nèi)環(huán)路處理的閉環(huán)方法中，運行閉環(huán)方案來匹配SNIR目標。所接收的SNIR測量值是由網(wǎng)絡(luò)對上行鏈路信號所進行的。SNIR測量值在網(wǎng)絡(luò)中與SNIR目標值進行比較。通過從網(wǎng)絡(luò)向UE發(fā)布發(fā)送功率控制命令，內(nèi)環(huán)路驅(qū)動系統(tǒng)來匹配SNIR目標。該命令指示UE增加或減少其所發(fā)送的功率預定義的步長dB量。但不幸地是，因為所使用的單dB步長命令，這種閉環(huán)方法需要非常高的命令更新率，以便充分補償快速信道衰落。由于需要大量迭代和長延遲來補償功率中比dB步長值大得多的變化，因此快速信道衰落不能以較慢的更新率充分地被跟蹤。

閉環(huán)方案與開環(huán)方案都有其缺點。因此，需要更好地平衡減少所接收信號中的錯誤與減少強加到在其它接收器所接收的信號上的干擾之間的沖突目標的改進的方法與系統(tǒng)。還需要更好地減少接收器上每個用戶信號所經(jīng)歷的總殘余SNIR波動的改進的方法與系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了包括第一無線電裝置和第二無線電裝置的無線電通信系統(tǒng)中的功率控制方法，該方法包括在第二無線電裝置執(zhí)行：確定第一無線電裝置和第二無線電裝置之間無線電信道的路徑損耗；接收從第一無線電裝置發(fā)送的發(fā)送功率控制(TPC)命令；基于路徑損耗與TPC命令設(shè)置第二無線電裝置的發(fā)送功率電平；及以所設(shè)置的發(fā)送功率電平發(fā)送信號。