[发明专利]通信系统内带有多种格式的信道的功率控制

说明书

本申请是申请日为2002年8月20日申请号为第02820166.3号发明名称为“通 信系统内带有多种格式的信道的功率控制”的中国专利申请的分案申请。

背景

领域

本发明一般涉及数据通信，尤其是用于控制使用多种格式(例如速率、传 输格式)的数据传输的发射功率的技术，这些技术由使用功率控制的通信系统 支持(例如W—CDMA)。

背景

在无线通信系统中，带有终端(例如蜂窝电话)的用户通过一个或多个基站 在下行链路和上行链路上的传输与其他用户通信。下行链路(即前向链路)是指 从基站到终端的传输，上行链路(即反向链路)是指从终端到基站的传输。下行 和上行链路一般被分配以不同的频率。

在码分多址(CDMA)系统，基站可用的总发射功率一般指示该基站的总下行 链路容量，因为数据可能同时在同一频带上发射到多个终端。总可用发射功率 的一部分被分配给每个活动终端，使得所有活动终端的集合发射功率小于或等 于总可用发射功率。

为最大化下行链路容量，功率控制机制一般用于最小化功耗和干扰，而同 时维持期望的性能水平。一般，该功率控制机制用两个功率控制环路实现。第 一个功率控制环路(一般称为“内部”功率控制环路，或简单地说是内部环路) 调整到每个终端的发射功率，使得在终端接收到的传输的信号质量(例如，用 信号—噪声加干扰比(SINR)测量)维持在特定的目标SNIR。该目标SNIR一般被 称为功率控制设定点(或简单地说设定点)。第二功率控制环路(经常被称为 “外”功率控制环路，或简单地说外部环路)调整目标SNIR，以维持期望的性 能水平(例如，用特定的目标分块差错率(BLER)、帧差错率(FER)或比特率(BER) 测量)。通过最小化发射功率的同时维持目标BLER，可以使系统容量增加并减 少对用户的服务的延时。

W—CDMA系统支持数据在一个或多个传输信道上数据传输，且一个或多个 传输信道，可能对每个传输信道使用一个或多个传输模式。每个传输格式定义 各种处理参数，诸如应用传输格式的传输时间间隔(TTI)、每个数据传输分块 的大小、每个TTI内的传输分块的数目、为TTI使用的编码方案等等。使用多 种传输格式允许在单个传输信道上发射不同类型或速率的数据。

W—CDMA标准现在允许由基站为每个传输信道指定一个目标BLER，不管可 能选择用于传输信道的传输格式的数目。每个传输格式可能与不同的编码分块 长度相关，这反过来需要不同的目标SNIR以获得目标BLER。(对于W—CDMA， 编码分块长度由传输分块大小确定，该大小由传输格式指定)。在W—CDMA，一 个或多个传输信道在单个物理信道内经多路复用在一起，其发射功率通过功率 控制被调整。使用常规的功率控制机制，内部功率控制环路根据接收到的传输 分块调整目标SNIR以获得为每个传输信道的目标BLER或更佳的BLER。

由于不同的传输格式可能需要不同的目标SNIR以获得目标BLER，物理信 道的平均发射功率取决于特定的选用于组成的传输信道的传输格式序列而波 动(即传输格式和其排序的相对频率)。且由于外部和内部环路需要同样的时间 量收敛，则每次改变传输格式，则会发生过渡直到新的传输格式下的环路收敛 于目标SNIR。在该过渡时间内，实际的BLER可能远大于或远小于目标BLER， 这会导致恶化的性能和较低的系统容量。

因此在本领域内有一种改善功率控制机制的需要，以用于能使用多个传输 格式在一个或多个传输信道上发射数据的通信系统(例如W—CDMA)。

概述