[发明专利]使用位置和移动性信息的前向和反向链路功率控制

说明书

发明领域

本发明总的说来涉及移动无线通信系统。更具体地说，本发明涉及用来控制移动无线通信系统的前向链路上发送的信号的功率水平及移动无线通信系统的反向链路上发送的信号的信噪比的无线通信系统的反向链路上发送的信号的信噪比的的功率控制系统。再更具体地说，本发明涉及一种基于移动台的位置和速度动态调整前向和反向链路功率控制环路的参数的新颖的系统和方法。

背景技术

在诸如码分多址(CDMA)的移动无线通信系统中，使用功率控制环路仔细控制移动台和基站间发送的信号的发射功率水平。典型的是，用一功率控制环路把前向链路上的信号(即：从基站向移动台发送的信号)的功率水平维持在最小和最大水平之间。类似地，用一不同的功率控制环路把反向链路上发送的信号的接收信噪比(即：在基站测量的、从移动台向基站发送的信号的SNR)维持在最小要求水平和最大要求水平之间。为把信号的功率水平或信噪比维持在最小和最大要求水平之间，这些功率控制环路典型地以固定的分级增量(例如，正的或负的1dB)向上或向下调整信号的出射功率。

在早期的CDMA系统中，前向链路功率控制典型地用开环功率控制完成，而反向链路功率控制系统使用闭环功率控制。当前的CDMA系统把闭环功率控制用于前向链路功率控制，预计将来的CDMA系统将继续把闭环功率控制用于前向链路功率控制。

移动无线通信系统中的每个地区性小区典型地由与此小区相关的基站服务。在当前系统中，前向链路功率控制环路的参数(即：最小功率水平、最大功率水平和与前向链路功率控制环路相关的步长)和反向链路功率控制环路的限值(即：最小需要信噪比、最大需要信噪比与反向链路功率控制环路相关的步长)不随小内移动单元位置和速度的变化而变化。

随着移动台在小区内移动，基站和移动台间发送的信号的发射功率要求发生变化。例如，当移动台移动到离基站较近处时，要在基站获得接收信号的相同信噪比反向链路上常常需要较小的发射功率。这样。当移动台移动到离基站接近处时，在基站维持接收信号的相同信噪比常常可以降低反向链路上的发射功率。另外，当移动将静止或慢移动(与快移动相对)时，要在基站获得接收信号的相同信噪比也常常需要较小的发射功率。这样，当移动台慢下来时，在基站维持接收信号的相同信噪比常常可以降低反向链路上的发射功率。

一个移动无线通信系统的容量受限于可提供给基站的发射功率及反向链路上的信噪比要求。这样，如果降低基站发射功率和/或系统中反向链路上的信噪比可以提高系统容量。鉴于此，需要有一个能响应于移动台的变化的位置和/或速度动态调整前向和反链路功率控制环路的参数的功率控制系统，以保存发射功率并提高小区容量。

发明内容

本发明通过基于小区内移动台位置对功率控制环路的一个限值或两个限值都加以调整使该小区的容量最大化。在一个实施例中，本发明动态调整试图把从基站向移动台发送的信号的发射功率维持在最小阈值之上的功率控制环路的参数。在该实施例中，确定说明移动台和基站间距离和结构的位置信息。然后依照位置信息调整功率控制环路的最小阈值以致最小阈值随着移动台和基站间距离和结构的变化而不同。然后发射机以由功率控制环路用调整的最小阈值控制的功率水平发射信号。本发明的这一方面可用于控制与前向链路功率控制环路有关的最小功率水平。

在另外一个实施例中，本发明动态调整试图把从移动台向基站发送的信号的信噪比维持在最小阈值之上的功率控制环路的参数。在该实施例中，确定说明移动台和基站间距离和结构的位置信息。然后依照位置和结构信息调整功率控制环路的最小阈值以致最小阈值随移动台和基站间位置和结构的变化而不同。然后发射机以由功率控制环路用调整的最小阈值控制的功率水平发射信号。本发明的这一方面可用于控制反向链路功率控制环路中的最小要求信噪比(即：在基站接收的反向链路信号的最小要求信噪比)。

依照其他的可选实施例，本发明还确定说明移动速度的速度信息。在这些实施例中，只基于速度信息调整功率控制环路的最小阈值或，作为可选项，基于速度信息和移动台的当前位置调整功率控制环路的最小阈值。本发明的这一方面还可用于控制与前向和反向链路功率控制环路都相关的最小阈值，并且在既有固定位置无线用户(也称作无线本地环路用户)又有移动无线用户(即：改变位置的无线用户)的混合无线网中特别有用。在这样的混合无线网中，基于无线用户的速度调整与前向和反向链路功率控制环路都相关的最小阈值保证系统资源的有效分配。