[發明專利]無線通信系統中組合的開環/閉環功率控制

有效

• 申請號: 201410049642.0
• 申請日: 2005-08-10
• 公開（公告）號: CN103747514B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 尼古拉斯·威廉·安德森
• 申請（專利權）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;H04W52/24
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 酆迅,馬明月

本申請是申請日為2005年8月10日、申請號為200580027091.7、發明名稱為“無線通信系統中組合的開環/閉環功率控制”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

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

背景技術

一般來說，以增加的功率發送的無線電信號比以減小的功率發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產生不期望的影響。例如，過多的錯誤可能導致語音呼叫過程中斷續的聲音、數據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(glitch)。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送的且可以為用戶提供更高的數據率。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。如果數據率提高，則用戶可以接收更高水平的服務。因此，如果每個用戶的目標錯誤率都滿足在容許閾值內，則無線電資源可以更優化地使用。

無線通信系統常常采用開環方案或閉環方案中的一種來控制移動無線電裝置的上行鏈路發送功率。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備、用戶、用戶設備(UE)、終端或終端設備。基站還可以稱為節點-B。

錯誤率與所接收的信號與噪聲加干擾之比(SNIR)有關；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系常常是幾個因子的函數，這幾個因子包括無線電信道類型與移動設備行進的速度。

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

第二個處理作為內環路運行并嘗試強迫鏈路呈現由外環路所確定的SNIR目標。內環路可以由閉環或由開環方式運行。

在內環路處理的開環方法中，UE使用由網絡導出并通知UE的SNIR目標值。運行在UE中的內環路嘗試維持該SNIR目標。UE使用通知給其的信息并監視其接收信號的接收強度，以確定其發送的功率電平。

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

在內環路處理的閉環方法中，運行閉環方案來匹配SNIR目標。所接收的SNIR測量值是由網絡對上行鏈路信號所進行的。SNIR測量值在網絡中與SNIR目標值進行比較。通過從網絡向UE發布發送功率控制命令，內環路驅動系統來匹配SNIR目標。該命令指示UE增加或減少其所發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。

閉環方案與開環方案都有其缺點。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。還需要更好地減少接收器上每個用戶信號所經歷的總殘余SNIR波動的改進的方法與系統。

發明內容

根據本發明的一方面，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中的功率控制方法，該方法包括在第二無線電裝置執行：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送的發送功率控制(TPC)命令；基于路徑損耗與TPC命令設置第二無線電裝置的發送功率電平；及以所設置的發送功率電平發送信號。