專利名稱:無線電通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線電通信系統(tǒng),還涉及到用于此類系統(tǒng)中的主次站和操作此類系統(tǒng)的方法。雖然本說明書具體參照通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)描述了一種系統(tǒng),但應(yīng)當(dāng)理解,此類技術(shù)同樣適用于其它移動(dòng)無線電系統(tǒng)。
在已知的無線電通信系統(tǒng)中,在任一時(shí)刻MS通常只與單個(gè)基站(BS)通信。在呼叫進(jìn)行期間,例如在通信鏈路的質(zhì)量隨著MS離開其BS而下降時(shí),或者當(dāng)需要調(diào)整不同小區(qū)的相對(duì)業(yè)務(wù)負(fù)荷時(shí),MS可能要研究向另一BS的轉(zhuǎn)移。從一個(gè)BS轉(zhuǎn)到另一BS的過程稱為切換。
在根據(jù)當(dāng)前UMTS規(guī)范工作的系統(tǒng)中,MS保存了稱為“有效集”的BS列表,通過該有效集可維持適當(dāng)質(zhì)量的無線電鏈路。當(dāng)MS處于專用信道模式并且有效集中有多個(gè)BS時(shí),MS與有效集中的BS進(jìn)行“軟切換”。在此模式中,有效集中的所有BS均接收上行傳輸,并且有效集中的所有BS發(fā)射大致相同的下行信息到MS(通常數(shù)據(jù)和大多數(shù)控制信息會(huì)相同,但功率控制命令可能會(huì)不同)。此“軟切換”方法的缺陷在于無法為每個(gè)單獨(dú)的無線電鏈路優(yōu)化上行和下行傳輸功率,因?yàn)樵谏闲墟溌分兄话l(fā)射一組功率控制命令,而從不同BS通過下行鏈路發(fā)射的功率控制命令可能會(huì)導(dǎo)致上行傳輸功率要求沖突。
正常軟切換程序特別適用于諸如話音鏈路等必須維持連續(xù)的連接的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。然而,對(duì)于分組數(shù)據(jù)鏈路,為每個(gè)數(shù)據(jù)分組到MS的傳輸選擇最佳BS、從而允許動(dòng)態(tài)更改無線電鏈路和業(yè)務(wù)條件,這可能是有利的。如果在每個(gè)分組傳輸之前立即選擇了最佳BS,而使接收的分組中損壞數(shù)量最小,并且也使每個(gè)分組的總發(fā)射功率最小,則可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)吞吐量的提高。
除選擇最佳BS外,或者不選擇最佳BS,需要設(shè)置用于數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)逆溌返钠渌卣?。在UMTS系統(tǒng)中,這些特征可包括合適的調(diào)制和編碼方案(MCS)與適當(dāng)?shù)陌l(fā)射功率電平。最好也使提供此類功能所需的信令最少。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種無線電通信系統(tǒng),該系統(tǒng)具有物理控制信道和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,物理控制信道用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組,而在從多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與次站之間的至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到次站的數(shù)據(jù)傳輸,其中提供了相應(yīng)的閉環(huán)功率控制裝置,用以分別調(diào)整控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
通過允許隨時(shí)快速選擇最佳BS,提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。具體地說,降低了每個(gè)分組傳輸之前的延遲,而且即使更改了發(fā)射BS也可確保每個(gè)分組開始時(shí)的準(zhǔn)確功率控制。
此外,通過操作多個(gè)并行的功率控制環(huán)路獲得的額外信息可幫助選擇MCS。通過快速選擇最佳BS和/或改進(jìn)MCS的選擇,在需要最少附加信令的同時(shí)提高了整個(gè)系統(tǒng)吞吐量。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種用于無線電通信系統(tǒng)中的主站,該系統(tǒng)具有物理控制信道和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,物理控制信道用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組,而在從多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與次站之間的至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到次站的數(shù)據(jù)傳輸,其中提供了閉環(huán)功率控制裝置,用以調(diào)整在主站與次站之間、控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種用于無線電通信系統(tǒng)中的次站,該系統(tǒng)具有物理控制信道和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,物理控制信道用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組,而在從多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與次站之間的至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到次站的數(shù)據(jù)傳輸,其中提供了閉環(huán)功率控制裝置,用以分別調(diào)整控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種操作無線電通信系統(tǒng)的方法,該系統(tǒng)具有物理控制信道和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,物理控制信道用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組,而在從多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與次站之間的至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到次站的數(shù)據(jù)傳輸,所述方法包括操作相應(yīng)的閉環(huán)功率控制裝置,以便分別調(diào)整控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
本發(fā)明基于先有技術(shù)中未提出的如下認(rèn)識(shí)通過操作多個(gè)并行的閉合功率控制環(huán)路,便于為數(shù)據(jù)傳輸快速選擇合適的站點(diǎn)和/或選擇MCS,并且可使數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的操作得到改進(jìn)。
附圖簡述下面通過舉例并參照附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1是無線電通信系統(tǒng)的示意框圖;圖2是具有軟切換過程中的MS的無線電通信系統(tǒng)的示意框圖;圖3是已知UMTS上行時(shí)隙結(jié)構(gòu)圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的UMTS上行時(shí)隙結(jié)構(gòu)圖;以及圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
圖中采用相同的參考數(shù)字表示相應(yīng)的特性。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方式參照?qǐng)D1,無線電通信系統(tǒng)包括主站(BS)100和多個(gè)次站(MS)110。BS 100包括微控制器(μC)102、連接到天線裝置106的收發(fā)信機(jī)裝置(Tx/Rx)104、用于改變發(fā)射功率電平的功率控制裝置(PC)107以及用于連接到PSTN或其它適當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的連接裝置108。每個(gè)MS 110包括微控制器(μC)112、連接到天線裝置116的收發(fā)信機(jī)裝置(Tx/Rx)114和用于改變發(fā)射功率電平的功率控制裝置(PC)118。從BS 100到MS 110的通信在下行信道122上發(fā)生,而從MS 110到BS 100的通信在上行信道124上發(fā)生。
在許多無線電通信系統(tǒng)中,功率控制一般是以閉環(huán)方式操作的。對(duì)于UMTS系統(tǒng)中的上行功率控制,BS 100確定所需的MS 110發(fā)射功率的更改,并將這些更改借助于發(fā)射功率控制(TPC)命令以信號(hào)形式通知給MS 110。為了使開銷最小化,TPC命令一般會(huì)指示MS 110增加或減小其功率,功率的變化為預(yù)定大小的跨距。但在一些系統(tǒng)中,TPC命令也可以確定要使用的跨距大小。同樣,對(duì)于下行功率控制,MS 110確定所需的更改,并使用TPC命令將這些更改以信號(hào)形式通知到BS 100。
在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)中,由于MS 110為下行物理信道請(qǐng)求的功率電平提供了主要的無線電鏈路條件的指示,因此也可使用閉環(huán)功率控制來選擇參數(shù)、如最適合的MCS。因此,不需要從MS 110發(fā)射單獨(dú)的上行消息到BS 100以指明無線電鏈路條件。
圖2表示進(jìn)行軟切換過程的MS 110,該MS 110具有三個(gè)雙向通信信道226a、226b和226c,對(duì)應(yīng)于三個(gè)BS 100a、100b和100c,每個(gè)信道包括上行和下行信道。在給定時(shí)隙中,MS 110在下行信道上從每個(gè)BS 100a、100b、100c接收TPC命令,并在上行鏈路上將TPC命令發(fā)射到每個(gè)BS。在常規(guī)UMTS系統(tǒng)中,每個(gè)MS 110僅發(fā)射一組上行TPC命令到有效集中的所有BS 100a、100b和100c。因此,雖然存在功率控制環(huán)路的形式,但下行信道的功率并不是單獨(dú)控制的。
在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)中,在MS 110與多個(gè)BS 100a、100b和100c之間設(shè)置了并行的閉合功率控制環(huán)路,以便實(shí)現(xiàn)快速BS選擇過程。此類功率控制環(huán)路可以在MS 110與有效集中的一些或所有BS 100a、100b、100c之間維持。此類功率控制環(huán)路將用于控制到MS110的至少一些或所有下行傳輸?shù)墓β?,并且此類功率控制環(huán)路還可用于控制各個(gè)上行傳輸?shù)墓β?。選擇的這些BS可能是有效集中具有最佳質(zhì)量的無線電鏈路的那些BS。帶有這些BS的閉合功率控制環(huán)路使得在它們之間可以進(jìn)行非常快速的選擇,從而決定BS 100a、100b和100c中的哪個(gè)BS應(yīng)發(fā)射分組到MS 110。
例如,用于傳輸分組的BS可能被選擇為在功率受控物理控制信道上具有最低發(fā)射功率的BS。選擇可以由MS 110(通過發(fā)射BS選擇消息到網(wǎng)絡(luò))或者由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。閉環(huán)功率控制確保了下行信道上的發(fā)射功率對(duì)無線電鏈路條件而言已處于適當(dāng)?shù)碾娖?,并且它可用于幫助預(yù)測最適當(dāng)?shù)腗CS和/或其它參數(shù)。
多個(gè)并行的閉合功率控制環(huán)路的操作需要在上行和下行鏈路兩者中傳輸相應(yīng)的多組控制信息。最小的情況是,如果此類并行的閉合功率控制環(huán)路僅用于控制下行傳輸?shù)墓β?,則每組上行控制信息會(huì)包括由相應(yīng)的下行控制信息組得出的一個(gè)或多個(gè)TPC命令,并且每組下行控制信息會(huì)包括一組或多組導(dǎo)頻信息,從該信息中,可通過諸如信干比(SIR)估算等技術(shù)得出相應(yīng)的上行控制信息組中的TPC命令。如果此類并行閉合功率控制環(huán)路還用于控制上行發(fā)射功率,則每組上行控制信息還包括一組或多組導(dǎo)頻信息,從該信息可以得出相應(yīng)的下行控制信息組中的TPC命令,并且每組下行控制信息還包括從相應(yīng)的上行控制信息組得出的一個(gè)或多個(gè)TPC命令。
先考慮上行鏈路。MS110必須發(fā)射多組上行控制信息,包括TPC命令。在下述實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)是通過將每組控制信息映射到分開的上行物理控制信道,或者將所有控制信息組時(shí)分復(fù)用到一個(gè)物理控制信道中,或者通過這兩種技術(shù)的某種組合。也可使用其它技術(shù),例如,TPC命令的編碼組合或者使用更高階的調(diào)制方案。
第一種技術(shù)涉及到將分開的上行物理控制信道發(fā)射到已被選擇參與快速站點(diǎn)選擇過程的每個(gè)BS 100a、100b、100c。在UMTS實(shí)現(xiàn)中,這些分開的上行物理控制信道將全部使用相同的擾碼(以標(biāo)識(shí)MS110)。通過下面的兩種方法之一或兩者,可區(qū)分每個(gè)BS 100a、100b和100c的上行物理控制信道,例如代碼復(fù)用,其中,每個(gè)物理控制信道使用不同的正交信道化碼。在當(dāng)前的UMTS規(guī)范中,每個(gè)MS 110只允許一個(gè)上行物理控制信道,并且該信道始終使用預(yù)定的信道化碼,具有來自O(shè)VSF(正交可變擴(kuò)頻因子)碼樹的擴(kuò)頻因子256。在保持與用于上行數(shù)據(jù)信道的所有可能信道化碼正交的同時(shí),另外的物理控制信道可使用相同集中的63個(gè)其它信道化碼中的任一個(gè)。
I/Q復(fù)用。在當(dāng)前UMTS規(guī)范中,上行控制信息、連同多達(dá)3個(gè)數(shù)據(jù)信道被編碼在使用載波的Q(正交相位)分量的物理信道上,并且多達(dá)3個(gè)數(shù)據(jù)信道被編碼在I(同相)分量上(在復(fù)合加擾之前)。如果只需要2個(gè)上行控制信息組,同時(shí)沒有上行數(shù)據(jù)正在發(fā)射,則在使用相同信道化碼時(shí),控制信息組可被I/Q復(fù)用(在復(fù)合加擾之前),從而無需為控制信道進(jìn)行多碼傳輸。也可以使用多碼傳輸,在發(fā)射減少的數(shù)據(jù)量時(shí)發(fā)射兩組控制信息,在I和Q分量上各有一組控制信息。
有利的是,可以安排上行傳輸?shù)亩〞r(shí),以便確保無需多碼傳輸。例如,可以安排無論何時(shí)要發(fā)射一些上行數(shù)據(jù),就暫時(shí)關(guān)閉上行物理控制信道之一。
控制信道選通,即物理控制信道的間歇性傳輸可與上述方法結(jié)合使用,作為降低MS功耗和上行干擾電平的一種方式。
第二種技術(shù)是利用修改類型的上行物理控制信道,時(shí)分復(fù)用不同BS的控制信息組。這種情況下,只需要一個(gè)上行物理控制信道,僅使用一個(gè)信道化碼。圖3說明UMTS上行物理控制信道的幀300的結(jié)構(gòu)。幀300具有10ms的長度,并包括從S0到S14的15個(gè)時(shí)隙。每個(gè)時(shí)隙具有2560個(gè)碼片的長度并包括10比特的控制數(shù)據(jù)??紤]第i個(gè)時(shí)隙Si,它包括導(dǎo)頻(P)字段304、傳送格式組合指示符(TFCI)字段306、反饋信息(FBI)字段308和TPC字段310,每個(gè)字段具有預(yù)定數(shù)目的比特。
TPC命令和導(dǎo)頻字段的時(shí)分復(fù)用可通過下面兩種方法之一或兩者來實(shí)現(xiàn)(1)修改上行物理控制信道中的字段,以便允許在通常的1500Hz時(shí)隙率下發(fā)送多組TPC命令和導(dǎo)頻信息。TFCI可以用與所有相關(guān)BS100a、100b和100c進(jìn)行通信所需的最高功率一次性發(fā)送。這可包括減少發(fā)送到每個(gè)BS的導(dǎo)頻信息量。圖4說明用于兩個(gè)BS、具有根據(jù)本發(fā)明的修改字段結(jié)構(gòu)的幀300。提供了兩個(gè)導(dǎo)頻字段P1404和P2405,并且還有兩個(gè)功率控制字段TPC1409和TPC2410。與圖3的字段結(jié)構(gòu)相比,TFCI字段306不變,而FBI字段308已丟棄(因?yàn)槿绻话l(fā)射控制信息,則可以不需要準(zhǔn)確的發(fā)射機(jī)分集信息)。顯然,有多種其它方法來修改字段結(jié)構(gòu)以適應(yīng)本發(fā)明的需要。
(2)降低到每個(gè)小區(qū)的功率控制率。例如,在兩個(gè)BS參與快速選擇過程的情況下,平分功率控制率可避免對(duì)幀字段結(jié)構(gòu)修改的需要。每個(gè)BS僅對(duì)每隔一個(gè)的TPC命令作出響應(yīng),并且同樣地僅使用每隔一個(gè)的導(dǎo)頻字段進(jìn)行SIR估計(jì)。TPC率可通過“關(guān)閉”物理控制信道進(jìn)一步降低(例如,在具有低多譜勒頻率的緩慢變化的無線電鏈路中)。
現(xiàn)在考慮下行鏈路。參與快速選擇過程的每個(gè)BS 100a、100b和100c必須發(fā)射導(dǎo)頻信息到MS 110,以便維持下行鏈路的閉合功率控制環(huán)路。如果上行鏈路也通過閉環(huán)功率控制進(jìn)行控制,則BS也必須發(fā)射TPC命令到MS 110。除每個(gè)BS 100a、100b和100c根據(jù)各自上行物理控制信道的相應(yīng)部分的SIR計(jì)算其下行TPC命令外,這與正常的軟切換過程相似。用于下行鏈路的可能方法包括不同擾碼的使用或傳輸?shù)臅r(shí)分復(fù)用。
不同的擾碼可用于區(qū)分不同BS 100a、100b和100c的控制信息組。這使MS 110可單獨(dú)處理每個(gè)BS的下行導(dǎo)頻信息,以便根據(jù)其各自下行SIR生成不同BS所需的不同上行TPC命令。這也使MS 110可區(qū)分不同BS的TPC命令。
MS 110可以根據(jù)從相關(guān)BS 100a、100b和100c收到的TPC命令,分別調(diào)整每個(gè)上行物理控制信道(或者在時(shí)分復(fù)用上行控制信息組的情況下,上行物理控制信道的每個(gè)部分)的功率,而不是如常規(guī)軟切換過程中那樣,例如在共同未決的未公開的英國專利申請(qǐng)0022633.2(申請(qǐng)人的參考號(hào)PHGB000121)中所公開的,組合從不同BS收到的TPC命令。
或者,不同BS 100a、100b和100c的下行控制信息組可以類似于上述上行鏈路的方式進(jìn)行時(shí)分復(fù)用。這種情況下,最好是把復(fù)用與選通相結(jié)合,以便避免BS之間的同步問題,在該情況下,下行導(dǎo)頻信息率和/或TPC命令率可同樣降低。
在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的系統(tǒng)的實(shí)施例中,某些限制可加到從MS 110到不同BS 100a、100b和100c的上行傳輸功率上。例如,到不同BS的傳輸之間的發(fā)射功率比可以限制為例如6dB,從而在仍然提供足夠的動(dòng)態(tài)范圍以維持合適的TPC命令的上行誤碼率的同時(shí),避免由于一個(gè)小區(qū)中的BS請(qǐng)求更大的功率而在另一個(gè)小區(qū)中產(chǎn)生大量的干擾。此類限制通過避免突然和定期的功率改變而改善了EMC性能,并且通過避免對(duì)實(shí)現(xiàn)精確定期的大功率變化的能力的需要,簡化了MS 110的實(shí)現(xiàn)。
另外,如果MS 110達(dá)到其最大發(fā)射功率(根據(jù)其功率等級(jí)或按照網(wǎng)絡(luò)用信號(hào)通知的),則主要目的可能是為具有最佳下行SIR的BS100a、100b和100c維持正確的上行發(fā)射功率。可以減少到其它BS的上行傳輸功率以便實(shí)現(xiàn)此目的。如果這使到不同BS的傳輸之間的功率比變得大于任何預(yù)定限制,例如上述的6dB限制,則可能終止到除具有最佳下行SIR的BS之外的一個(gè)或多個(gè)BS的傳輸,或者可能按比例降低到所有BS的傳輸?shù)陌l(fā)射功率。
在實(shí)際實(shí)現(xiàn)中,并行閉合功率控制環(huán)路的數(shù)量可能被限制為2個(gè)或3個(gè),以免實(shí)現(xiàn)過于復(fù)雜而抵消了快速選擇技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。
圖5表示的流程圖說明了根據(jù)本發(fā)明的通過多個(gè)BS 100a、100b和100c之一發(fā)送數(shù)據(jù)的方法。當(dāng)有數(shù)據(jù)要發(fā)送到MS 110時(shí),該方法從步驟502開始。步驟504是一個(gè)測試,用以確定是否仍有數(shù)據(jù)要傳輸。如果有,則在步驟506,從那些可供MS 110快速選擇的BS中選擇具有最佳整體特性的BS 100a、100b、100c,并且在步驟508中,把數(shù)據(jù)分組發(fā)送到MS 110。數(shù)據(jù)測試、選擇BS以及發(fā)送數(shù)據(jù)分組的過程會(huì)持續(xù)進(jìn)行,直至不再有要發(fā)送的數(shù)據(jù),這時(shí)關(guān)于是否還有數(shù)據(jù)的測試504失敗,并且該過程在步驟510結(jié)束。
實(shí)際上,在再次執(zhí)行BS選擇之前發(fā)送的數(shù)據(jù)量可能不止一個(gè)分組,這取決于更改發(fā)送BS的系統(tǒng)開銷。
在另一實(shí)施例中,可使用多個(gè)功率控制環(huán)路的操作,以便在控制信道處于軟切換中時(shí)為從BS 100到MS 110的分組傳輸選擇最適當(dāng)?shù)腗CS。此操作的執(zhí)行可獨(dú)立于用于確定BS 100a、100b和100c中哪個(gè)BS應(yīng)發(fā)送下行分組的方法。眾所周知,MCS選擇可基于對(duì)MS 110上會(huì)獲得的可能SIR的估計(jì)。此外,還知道此估計(jì)SIR值可以測量報(bào)告的形式從MS發(fā)射到BS(或從諸如導(dǎo)頻信道的信號(hào)強(qiáng)度等其它測量中獲得)。
然而,如果此類測量報(bào)告使用更高層信令發(fā)送,則它們之間可能會(huì)有相當(dāng)長的間隔。這在時(shí)變信道中進(jìn)行MCS選擇時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的錯(cuò)誤。也知道,在下行傳輸上閉環(huán)功率控制的操作可用于校正先前的SIR估計(jì),因?yàn)榘l(fā)射功率的任何變化將與下行路徑損耗的變化很好地相關(guān),因而與MS 110上的可達(dá)到SIR很好地相關(guān)。但是,在軟切換中,每個(gè)BS 100a、100b和100c的下行發(fā)射功率的變化與各個(gè)下行路徑損耗的變化相關(guān)的程度不可能足夠高。因此,在軟切換中,對(duì)下行控制信道使用多個(gè)功率控制環(huán)路將允許有效集(或有效集的子集)中每個(gè)BS的下行信道的功率電平能獨(dú)立地跟蹤各個(gè)無線電信道中的變化。這意味著,給定適當(dāng)?shù)臏y量報(bào)告,則可以為有效集(或有效集的子集)中任何BS估計(jì)可在MS 110上達(dá)到的SIR。然后可以選擇用于分組傳輸?shù)倪m當(dāng)MCS。
在上述實(shí)施例中,數(shù)據(jù)信道一次從一個(gè)BS發(fā)射到MS 110。但是,在某些情況下,數(shù)據(jù)信道從不止一個(gè)BS同步發(fā)送可能有利。例如,在三個(gè)BS 100a、100b和100c在閉環(huán)功率控制下的情況下,如果其中兩個(gè)BS提供了同樣好的鏈路質(zhì)量,則一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)分組可從這兩個(gè)基站(以類似于軟切換期間的傳輸方式)并行發(fā)送。
在上述實(shí)施例的變型中,可能在主站與次站之間有不止一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路。例如,本發(fā)明可應(yīng)用于不同頻率或者從不同天線發(fā)射的無線電鏈路,即使它們在相同的一對(duì)站點(diǎn)之間,也需要單獨(dú)的功率控制。
在BS 100具有多條天線106或天線波束的系統(tǒng)中,上述為分組傳輸選擇優(yōu)選BS 100應(yīng)視為包括從一個(gè)或多個(gè)主站提供的天線或天線波束中選擇較佳的天線或天線波束的子集。在采用多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)的系統(tǒng)中,選擇優(yōu)選BS 100應(yīng)當(dāng)被理解為包括在主站100與次站110之間選擇最佳無線電路徑或路徑集。
通過閱讀本發(fā)明的公開,其它修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。此類修改可能涉及到在無線電通信系統(tǒng)及其部件的設(shè)計(jì)、制造和使用方面已眾所周知的其它特征,并且這些特征可用于代替本文已描述的特征或與之結(jié)合使用。應(yīng)當(dāng)明白,為便于說明而在不同實(shí)施例的環(huán)境中描述的本發(fā)明的一些特征也可在單個(gè)實(shí)施例中以組合形式提供。相反,為簡明起見,在單個(gè)實(shí)施例的環(huán)境中描述的本發(fā)明的各種特征也可分開提供或以任何適合的子組合形式提供。雖然在本申請(qǐng)中已提出了對(duì)具體特征組合的權(quán)利要求,但應(yīng)當(dāng)理解,本申請(qǐng)的公開的范圍也包括此處明確或隱含地公開的任何新穎特征或任何新穎特征的組合,或其任何廣義化形式,而無論它是否涉及到如任何權(quán)利要求中當(dāng)前陳述的本發(fā)明,也無論它是否如本發(fā)明一樣緩解任何或所有相同的技術(shù)問題。申請(qǐng)人在此聲明,在處理本申請(qǐng)或從中得出的任何進(jìn)一步申請(qǐng)期間,可提出對(duì)此類特征和/或特征組合的新權(quán)利要求。
在本說明書和權(quán)利要求書中,要素前面的“一”字并不排除存在多個(gè)此類要素。此外,“包括”一詞并不排除存在除所列之外的其它要素或步驟。
權(quán)利要求
1.一種無線電通信系統(tǒng),它具有物理控制信道,用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組;以及至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,所述數(shù)據(jù)信道在從所述多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與所述次站之間,用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到所述次站的數(shù)據(jù)傳輸,其中提供了相應(yīng)的閉環(huán)功率控制裝置,用以分別調(diào)整控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,提供裝置來對(duì)控制信息組所映射到的每個(gè)下行物理控制信道或其部分進(jìn)行編碼,其中相應(yīng)的擾碼使相關(guān)的主站可以被識(shí)別。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,提供裝置來發(fā)射與控制信息組通過單個(gè)時(shí)分復(fù)用的上行物理信道映射到的每個(gè)下行物理控制信道或其部分相關(guān)的功率控制命令。
4.如權(quán)利要求1到3中任何一個(gè)所述的系統(tǒng),其特征在于,提供響應(yīng)次站的請(qǐng)求的裝置來選擇連接到所述一個(gè)或每個(gè)數(shù)據(jù)信道的主站。
5.如權(quán)利要求1到4中任何一個(gè)所述的系統(tǒng),其特征在于,提供裝置,用以在主站與次站之間建立多個(gè)通信鏈路,用以確定哪些主站包括選定的主站,以及用以確定選擇哪些通信鏈路。
6.一種用于無線電通信系統(tǒng)中的主站,該系統(tǒng)具有物理控制信道,用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組;以及至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,所述數(shù)據(jù)信道在從所述多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與所述次站之間,用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到所述次站的數(shù)據(jù)傳輸,其中提供了閉環(huán)功率控制裝置,用以調(diào)整在所述主站與所述次站之間、控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
7.如權(quán)利要求6所述的主站,其特征在于,提供裝置來捕獲或釋放數(shù)據(jù)信道以響應(yīng)變化的無線電鏈路條件,從而變成選定的主站或終止作為選定的主站。
8.如權(quán)利要求6或7所述的主站,其特征在于,提供裝置來根據(jù)控制信息組所映射到的物理控制信道或其部分的功率電平,確定所述數(shù)據(jù)信道的工作參數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的主站,其特征在于,所述工作參數(shù)是調(diào)制和/或編碼方案。
10.一種用于無線電通信系統(tǒng)中的次站,該系統(tǒng)具有物理控制信道,用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組;以及至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,所述數(shù)據(jù)信道在從所述多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與所述次站之間,用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到所述次站的數(shù)據(jù)傳輸,其中提供了閉環(huán)功率控制裝置,用以分別調(diào)整控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
11.如權(quán)利要求10所述的次站,其特征在于,提供裝置以確定哪些主站包括選定的一個(gè)或多個(gè)主站,以便響應(yīng)變化的無線電鏈路條件。
12.如權(quán)利要求10或11所述的次站,其特征在于,提供裝置來在分開的物理信道上發(fā)射每組上行控制信息。
13.如權(quán)利要求12所述的次站,其特征在于,提供裝置來利用不同的信道化碼區(qū)分所述物理信道。
14.如權(quán)利要求12或13所述的次站,其特征在于,提供裝置,用以通過發(fā)射使用載波的同相分量的第一物理信道和使用所述載波的正交相位分量的第二物理信道,區(qū)分所述物理信道中的兩個(gè)信道。
15.如權(quán)利要求14所述的次站,其特征在于,提供裝置,用以在需要上行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)中斷上行物理控制信道。
16.如權(quán)利要求10或11所述的次站,其特征在于,提供裝置,用以在單個(gè)物理信道上以時(shí)分復(fù)用的方式發(fā)射每組上行控制信息。
17.如權(quán)利要求16所述的次站,其特征在于,提供裝置,用于通過降低功率控制命令的傳輸率來實(shí)現(xiàn)所述時(shí)分復(fù)用。
18.如權(quán)利要求17所述的次站,其特征在于,所述傳輸率的降低與大于或等于與之交換控制信息組的主站數(shù)目的數(shù)字成比例。
19.如權(quán)利要求16所述的次站,其特征在于,提供裝置,用以通過包括與在單個(gè)物理控制信道中交換控制信息組的每個(gè)主站相關(guān)的單獨(dú)功率控制,實(shí)現(xiàn)時(shí)分復(fù)用。
20.一種操作無線電通信系統(tǒng)的方法,該系統(tǒng)具有物理控制信道,用于在次站與多個(gè)主站之間雙向傳輸控制信息組;以及至少一個(gè)數(shù)據(jù)信道,所述數(shù)據(jù)信道在從所述多個(gè)主站中選擇的一個(gè)或多個(gè)主站與所述次站之間,用于從所述一個(gè)或每個(gè)選定主站到所述次站的數(shù)據(jù)傳輸,所述方法包括操作相應(yīng)的閉環(huán)功率控制裝置,以便分別調(diào)整控制信息組所映射到的一些或所有物理控制信道或其部分的功率。
全文摘要
無線電通信系統(tǒng)包括具有多個(gè)通信信道(226a、226b、226c)的次站(110)和多個(gè)主站(100a、100b、100c)。對(duì)每個(gè)通信信道(226a、226b、226c)執(zhí)行單獨(dú)的閉環(huán)功率控制。這使得能夠選擇最佳主站以傳輸數(shù)據(jù)到次站(110)。從每個(gè)功率控制環(huán)路的操作得到的參數(shù)實(shí)現(xiàn)每個(gè)主站(100a、100b、100c)的信道參數(shù)的最佳設(shè)置。此類配置特別適合于高速下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),而快速選擇最佳主站和/或信道參數(shù)提高了鏈路健壯性和系統(tǒng)吞吐量。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1428023SQ01809128
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2001年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月13日
發(fā)明者M·P·J·巴克爾, T·J·穆爾斯利, B·亨特 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司