專利名稱：基于交互信息進(jìn)行功率控制的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及電信系統(tǒng)，具體而言，涉及用于改進(jìn)這種系統(tǒng)中發(fā)射功率控制的方法及設(shè)備。
背景在當(dāng)前通信系統(tǒng)中，多個(gè)移動(dòng)用戶使用各個(gè)基站，為了在提供所需服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)，使空中接口的干擾電平最小，需要進(jìn)行功率控制。
對(duì)于限制干擾的蜂窩系統(tǒng)(例如，WCDMA、GSM系統(tǒng)和3G，其中，在一個(gè)小區(qū)內(nèi)更高功率移動(dòng)臺(tái)與功率更低的移動(dòng)臺(tái)相干擾)，所謂的發(fā)射功率控制(PC或TPC)功能是關(guān)鍵的。如果沒有將移動(dòng)臺(tái)的功率控制到與基站的功率電平相同的機(jī)制，則更高功率的移動(dòng)臺(tái)可以輕易地壓過(overshout)更低功率的移動(dòng)臺(tái)。功率控制調(diào)整發(fā)射機(jī)(例如，基站)與接收機(jī)(例如，移動(dòng)單元)之間的發(fā)射功率，以便在必須使用不會(huì)再更高發(fā)射功率的條件下保持一定質(zhì)量。這降低了發(fā)射機(jī)對(duì)其他接收機(jī)造成的干擾。此外，節(jié)省了移動(dòng)臺(tái)的電池功率。
在采用碼分多址(CDMA)的系統(tǒng)中，已知基于所謂信號(hào)干擾比(SIR)的功率控制功能包括外環(huán)功率控制(OLPC)和內(nèi)環(huán)功率控制(INPC)。OLPC通過基于循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)檢查的塊差錯(cuò)指示器(BEI)來調(diào)整INPC的SIR目標(biāo)，來負(fù)責(zé)補(bǔ)償信道或鏈路變化，其中，BEI對(duì)瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量的精度很敏感。
INPC隨后將在接收機(jī)處估計(jì)的SIR與SIR目標(biāo)進(jìn)行比較，并據(jù)此調(diào)整發(fā)射功率。如果估計(jì)的SIR高于SIR目標(biāo)，則將降低發(fā)射功率的發(fā)射功率控制(TPC)命令通知給發(fā)射機(jī)，并且如果估計(jì)的SIR超過SIR目標(biāo)，反之亦然。然而，對(duì)于經(jīng)歷多狀態(tài)信道情形的編碼塊而言，只有在相鄰的傳輸時(shí)間間隔(TTI)具有十分類似的SIR統(tǒng)計(jì)學(xué)分布時(shí)，SIR的幾何平均數(shù)達(dá)到SIR目標(biāo)才等效于解碼質(zhì)量達(dá)到BLER目標(biāo)。因此，當(dāng)相鄰的TTI具有不同的SIR統(tǒng)計(jì)學(xué)分布時(shí)，已知的INPC不是最佳的。此問題當(dāng)信道在一個(gè)TTI期間顯著變化時(shí)更嚴(yán)重。
此外，在鏈路自適應(yīng)的情況下，調(diào)制及編碼方案(MCS)在從一個(gè)TTI到另一個(gè)TTI時(shí)變化。結(jié)果，基于先前接收TTI的測(cè)量的SIR目標(biāo)，通常不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生當(dāng)前TTI的BLER目標(biāo)要求。在GSM系統(tǒng)的AMR中，存在相同的問題。
有一些旨在基于更快質(zhì)量測(cè)量來調(diào)整INPC目標(biāo)的已知方法。在[1、2、3]中，就已使用兩個(gè)外環(huán)用于保持快速質(zhì)量測(cè)量可靠，其中，最慢的環(huán)路基于長(zhǎng)期質(zhì)量測(cè)量修正較快的質(zhì)量測(cè)量，以便保持系統(tǒng)穩(wěn)定。在[4]中，嘗試通過利用另一個(gè)更強(qiáng)壯信道或另一個(gè)連續(xù)發(fā)射信道(稱為關(guān)聯(lián)信道)的測(cè)量，縮短FER測(cè)量時(shí)間以及提高外環(huán)功率控制的測(cè)量精度。
概要本發(fā)明的目的在于能夠改進(jìn)電信系統(tǒng)中的功率控制。
另一目在于能夠確定改進(jìn)的質(zhì)量目標(biāo)。
又一目的在于能夠進(jìn)行功率控制，該功率控制對(duì)于高時(shí)變信道給出了改進(jìn)的收斂速度。
再一目的在于能夠進(jìn)行功率控制，該功率控制對(duì)信號(hào)干擾比變化非常敏感的業(yè)務(wù)給出了改進(jìn)的收斂速度。
另一目的在于能夠提高內(nèi)環(huán)功率控制。
又一目的在于能夠改進(jìn)信號(hào)干擾比的估計(jì)方法。
此外，目的在于能夠修正質(zhì)量要求。
這些及其他目的根據(jù)所附權(quán)利要求來實(shí)現(xiàn)。
簡(jiǎn)言之，本發(fā)明通過基于交互信息的概念確定質(zhì)量要求，并將該要求與質(zhì)量估計(jì)進(jìn)行比較，來提供內(nèi)環(huán)功率控制的方法。針對(duì)每個(gè)傳輸時(shí)間間隔期間的至少一個(gè)時(shí)隙執(zhí)行該方法，籍此可以基于至少一個(gè)先前接收的時(shí)隙來調(diào)整即將到來時(shí)隙的發(fā)射功率。
根據(jù)本發(fā)明的方法的具體實(shí)施例，TTI中的發(fā)射功率被調(diào)整達(dá)到塊差錯(cuò)率(BLER)目標(biāo)或BLER要求而不是SIR目標(biāo)。對(duì)于給定的信道編解碼器而言，只通過接收編碼塊的總接收塊信息(RBI)來直接確定BLER。因此，達(dá)到BLER目標(biāo)就是達(dá)到某個(gè)編解碼器的RBI目標(biāo)。
根據(jù)另一具體實(shí)施例，提供了用于能夠改進(jìn)質(zhì)量估計(jì)的方法。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括更精確的質(zhì)量要求；
質(zhì)量目標(biāo)可以在TTI期間以及從一個(gè)TTI到另一個(gè)TTI期間變化，藉此能夠更快的調(diào)整并且更精確的測(cè)量；與解碼質(zhì)量更直接相關(guān)的質(zhì)量要求；更精確的質(zhì)量估計(jì)。


通過結(jié)合附圖參考下列說明，可以最好地理解本發(fā)明及其另外的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是發(fā)射機(jī)-接收機(jī)系統(tǒng)的示意圖；圖2是說明不同調(diào)制的信號(hào)干擾比的曲線圖；圖3是說明圖2的對(duì)數(shù)的曲線圖；圖4是說明本發(fā)明的底層編碼模型的示意框圖；圖5是可以采用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的方法實(shí)施例的示意流程圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的方法的特定實(shí)施例的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意框圖；縮寫OLPC-外環(huán)功率控制(Outer Loop Power Control)INPC-內(nèi)環(huán)功率控制(Inner Loop Power Control)SIR-信號(hào)干擾比(Signal to Interference Ratio)MI-交互信息(Mutual Information)BEI-塊差錯(cuò)指示器(Block Error Indicator)CRC-循環(huán)冗余校驗(yàn)(Cyclic Redundancy Check)FI-幀信息(Frame Information)RBI-接收塊信息(Received Block Information)RSI-接收時(shí)隙信息(Received Slot Information)EESM-指數(shù)有效SIR映射(Exponential Effective SIRMapping)BLER-塊差錯(cuò)率(Block Error Rate)BLEP-塊差錯(cuò)概率(Block Error Probability)rawBER-原始誤碼率(rawBER-raw Bit Error Rate)
TPC-發(fā)射功率控制(Transmit Power Control)詳細(xì)說明本發(fā)明基于以下認(rèn)識(shí)可以直接基于所謂的交互信息(MI)表示，更精確模擬電信系統(tǒng)的鏈路/系統(tǒng)接口。此外，MI可以直接與塊差錯(cuò)率(BLER)進(jìn)行映射，以使質(zhì)量模型更簡(jiǎn)單。本發(fā)明人的鏈路/系統(tǒng)(L2S)接口研究表明，從多狀態(tài)信道到解碼質(zhì)量的映射可以用交互信息(MI)的概念來很好地進(jìn)行描述。還存在一些其他有益的近似MI表示，例如，指數(shù)有效SNR映射(EESM)、截止速率和對(duì)數(shù)ESM等。
為了能夠完全理解MI概念及其近似表示，下面將進(jìn)行詳細(xì)的闡述。本說明將基于示意性電信系統(tǒng)，其包括發(fā)射機(jī)Tx(包括源、編碼器與調(diào)制器)、信道、和接收機(jī)Rx(包括解調(diào)器、解碼器和目的地)，見圖1。
由解碼器可見，來自源的信息由解調(diào)器的軟輸出所承載。信息理論的經(jīng)典信息值是信道輸入和輸出之間、即編碼器輸出比特和解碼器輸入軟比特之間的所謂交互信息MI。信道編碼定理表明，理想的編解碼器能夠以等于信道交互信息的編碼速率可靠地進(jìn)行發(fā)送。根據(jù)本發(fā)明，基于信道容量的信息測(cè)量可以表示為調(diào)制的碼元級(jí)交互信息(SI)值。對(duì)于γj的碼元SIR，γj＝(Es/N0)j(1)在時(shí)間j，SI用I(γj)來表示I(γj)=EXY{log2P(Y|X,γj)ΣXP(X)P(Y|X,γj)}=]]>=EX{∫YR=-∞+∞∫YI=-∞+∞P(Y|X,γj)·log2P(Y|X,γj)ΣXP(X)P(Y|X,γj)dYIdYR}---(2)]]>其中，調(diào)制的碼元X屬于某一調(diào)制星座(constellation)，接收的碼元Y＝(YR+i*YI)∈C，其中C是復(fù)數(shù)集。在公式(2)中，P(X)是X的先驗(yàn)概率，P(Y|X，γj)是Y的概率密度函數(shù)，Y取決于發(fā)送碼元X并被信道狀態(tài)γj參數(shù)化。某個(gè)編解碼器的特性可以表示為每個(gè)編碼塊的交互信息。
對(duì)于(N，K)編碼塊，其中K表示信息比特的數(shù)量，N表示一個(gè)編碼塊內(nèi)編碼比特的數(shù)量(對(duì)應(yīng)于J個(gè)調(diào)制的碼元)，信道容量是該塊內(nèi)SI的累積。
假設(shè)接收編碼塊經(jīng)歷多信道狀態(tài){γ1，γ2，...，γj}則交互信息進(jìn)一步用不同等級(jí)來定義已接收編碼塊信息(RBI)RBI({γj,j=1~J})=Σj=1JI(γj)---(3)]]>對(duì)于M階的調(diào)制，I(γj)≤log2M＝N/J，因此RBI(γj)≤N。
已接收編碼比特信息速率(RBIR)RBIR({γj，1∝J})＝RBI({γj})/N(4)塊差錯(cuò)率(BLER)，即，錯(cuò)誤塊數(shù)量與已發(fā)送塊總數(shù)之比。
幀信息(BLER)，即，一個(gè)編碼塊內(nèi)接收到的解碼比特信息FI({γj，j＝1∝J})＝(1-BLER)*K (5)塊成功率(BSR)，即，歸一化的FIBSR({γj，1∝J})＝1-BLER (6)吞吐量(TP)TP({γj，1∝J})＝BSR({γj})*Rinf obits＝FI({γj})/Tcodingblock(7)其中，Rinfobit是信息比特的傳輸速率，Tcodingblock是一個(gè)編碼塊的周期。
交互信息(MI)的調(diào)制模型該調(diào)制模型只處理碼元級(jí)的交互信息SI，正如公式(1)和(2)針對(duì)不同調(diào)制星座所定義的。
根據(jù)香農(nóng)(Shannon)信息理論，無帶寬限制的AWGN信道的信道容量是C＝log2(1+ES/N0)[bits/symbol](8)對(duì)于數(shù)字調(diào)制，交互信息SI代表離散輸入和連續(xù)輸出信道的容量。M階星座的容量不能高于log2M，但在完全知道γj的情況下，它可以在SIR值非常低時(shí)十分接近香農(nóng)信道容量。此外，給定信道狀態(tài)γj，在完全知道信道的情況下，用于高階調(diào)制的SI更大。然而，在信道估計(jì)不完全的情況下，可以預(yù)見信息內(nèi)容將受γj估計(jì)的限制。
圖2和圖3說明了不同調(diào)制(例如，BPSK、QPSK、8PSK、16QAM和64QAM)的交互信息SI以及香農(nóng)信道容量?？梢姡琈階星座的容量不能高于log2M，但在完全知道γj的情況下，它可以在SIR值非常低時(shí)十分接近香農(nóng)信道容量。此外，給定信道狀態(tài)γj，在完全知道信道的情況下，用于較高階調(diào)制的SI更大。然而，在信道估計(jì)不完全的情況下，可以預(yù)見信息內(nèi)容將受γj估計(jì)的限制。
多狀態(tài)信道的編碼模型多狀態(tài)信道的編碼質(zhì)量模型包括如下四個(gè)步驟●步驟1對(duì)于具有多信道狀態(tài){γ1，γ2，...，γJ}的解調(diào)器的一組軟輸出，{SI1，SI2，...，SIJ}通過檢查某個(gè)星座的交互信息查找表來計(jì)算，正如前述調(diào)制模型所描述的那樣。
●步驟2選擇編解碼器的查找表。其基于AWGN模擬結(jié)果被生成，而AWGN模擬結(jié)果將不會(huì)受調(diào)制模式的影響。應(yīng)用FI到RBI以及BLER到RBIR的查找表。
●步驟3通過公式(3)或(5)采集RBI或RBIR。為了模擬在非最佳解碼算法情況下的編解碼器特性，需要修改公式(3)如下(通過引入對(duì)RBI的修正、稱為RBI調(diào)整因子RBIcod)RBI({γj,j=1≈J})=RBIcosΣj=1JI(γj)---(9)]]>RBI的另一修正方法用具有SIR域調(diào)整因子γcod的以下公式表示
RBI({γj,j=1≈J})=Σj=1JI(γj/γcos)---(10)]]>●步驟4通過檢查AWGN查找表獲得質(zhì)量指示器。
圖4給出了基于上述交互信息的調(diào)制和編碼模型的原理示意圖。
根據(jù)上述的MI質(zhì)量模式，調(diào)制/解調(diào)特性和編碼/解碼特性彼此無關(guān)；因此可以單獨(dú)地對(duì)它們建模。調(diào)制模型對(duì)于不同的星座都是十分精確和簡(jiǎn)單的，沒有任何調(diào)整因子。然而，那些非最佳解碼算法仍然需要編碼修正。
將基于上述的交互信息質(zhì)量模型來說明本發(fā)明。
首先，本發(fā)明包括INPC的方法，其中，將估計(jì)的質(zhì)量與至少基于接收信號(hào)的交互信息而確定的質(zhì)量目標(biāo)或要求進(jìn)行比較。可以確定每個(gè)傳輸時(shí)間間隔(TTI)的至少一個(gè)時(shí)隙(優(yōu)選對(duì)于每個(gè)時(shí)隙)的質(zhì)量要求。最后，基于該比較結(jié)果調(diào)整功率。
根據(jù)本發(fā)明，基于MI質(zhì)量模型，質(zhì)量要求可以表示為BLER目標(biāo)或任何其他質(zhì)量指示器的目標(biāo)，其對(duì)應(yīng)于解碼之前一定數(shù)量的聚集接收塊信息(RBI)，表示為RBI目標(biāo)。SIR和RBI之間的關(guān)系取決于調(diào)制模式和編碼塊大小，而BLER和RBI之間的關(guān)系取決于編碼模式。
根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的一般概念在于，在每個(gè)時(shí)隙接收后監(jiān)控RBI目標(biāo)和RBI之間的差異，并對(duì)于其余時(shí)隙計(jì)算平均接收時(shí)隙信息(RSI)要求，表示為RSI目標(biāo)。這種實(shí)施優(yōu)選在整個(gè)TTI期間進(jìn)行。
上述方法相當(dāng)于將TTI級(jí)的有效SIR設(shè)置成等于SIR目標(biāo)。本發(fā)明用交互信息描述INPC目標(biāo)和瞬時(shí)測(cè)量，因?yàn)榻换バ畔⒈瘸Ｒ?guī)的SIR表示更直接與解碼質(zhì)量有關(guān)。
INPC可以具有固定的步驟，如同當(dāng)前3GPP中的那樣，或者具有可變的步驟，其中與增大/減少指示相比反饋更多的信息。
然而，這方法依賴精確的SIR估計(jì)。為了提高其阻止SIR估計(jì)誤差的健壯性，必須引入基于質(zhì)量測(cè)量的修正。
下面將參照?qǐng)D5和圖6描述根據(jù)本發(fā)明的方法的具體實(shí)施例的詳細(xì)說明。
參照?qǐng)D5，考慮包括至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電信系統(tǒng)，例如，與多個(gè)節(jié)點(diǎn)(例如，移動(dòng)臺(tái)MS1、MS2)進(jìn)行通信的基站BS。在通信期間，移動(dòng)臺(tái)MS1、MS2向基站BS發(fā)出發(fā)射功率控制命令TPC1、TPC2，請(qǐng)求基站BS提高或降低它的發(fā)射功率P1、P2。
很清楚，情況可以相反，即，移動(dòng)臺(tái)可以與多個(gè)基站進(jìn)行通信，并被請(qǐng)求提高或降低發(fā)射功率。
參照上述的圖5的系統(tǒng)和圖6的方法，將更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例。
INPC說明假定接收信號(hào)的一個(gè)編碼塊由M個(gè)時(shí)隙組成，每個(gè)時(shí)隙包含K個(gè)調(diào)制碼元，接收的編碼塊的交互信息或RBI表示塊級(jí)信道容量，接收的編碼時(shí)隙級(jí)交互信息或RSI表示時(shí)隙級(jí)信道容量。對(duì)于在經(jīng)歷多信道狀態(tài){γ1，γ2，...，γL}的接收機(jī)處接收到的L個(gè)時(shí)隙，接收的RBI可以表示為RBIL=Σm=1LRSIm,L≤M---(11)]]>對(duì)于估計(jì)的信道狀態(tài)為Es/N0＝γm的第m每個(gè)時(shí)隙，它具有RSIm＝K·I(γm)(12)其中，I(γm)是碼元級(jí)交互信息。I(γm)除上述給定的定義之外，對(duì)于調(diào)制器而言，存在如下其他近似表示，其中調(diào)制階數(shù)表示為‘Mod_order’。
IEESM(γm)=Mod_order·(1-e-γm)---(13)]]>IR0(γm)=Mod_order·(1-log2(1+e-γm/2)),]]>BPSK截止速率(14)IGauss(γm)=12log2(1+γm),]]>AWGN容量，實(shí)際高斯輸入 (15)Ilog(γm)＝log(γm) (16)Ilin(γm)＝γm(17)
對(duì)于某個(gè)編解碼器而言，RBI和BLER之間的關(guān)系或任何其他質(zhì)量指示器可以在查找表中提供。因此，在步驟S1，通過檢驗(yàn)編解碼器的平均高斯白噪聲(AWGN)性能，可以獲得給定的質(zhì)量要求即RBItarget。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，確定對(duì)于接收編碼塊中每個(gè)時(shí)隙的質(zhì)量目標(biāo)或要求，然而也可以利用本發(fā)明僅僅用于一個(gè)時(shí)隙。下列說明基于(但不限于)對(duì)接收編碼塊中多個(gè)時(shí)隙的目標(biāo)和估計(jì)質(zhì)量的確定。
基于(L-1)個(gè)接收時(shí)隙的RBItarget和估計(jì)的RBIL-1，即將到來時(shí)隙的RSItarget被設(shè)置為RSItarget,L=RBItarget-RBIL-1M-L+1,L=1~M---(18)]]>然后，在步驟S5，將所確定的質(zhì)量要求與估計(jì)的質(zhì)量進(jìn)行比較。假定接收了L個(gè)時(shí)隙，測(cè)量了RSI。與RBI目標(biāo)進(jìn)行比較，對(duì)于即將到來的M-L個(gè)時(shí)隙，仍然留有ΔRBI=RBItarget-Σm=1LRSIm]]>的信息要發(fā)送。因此，可以通過即將到來的M-L個(gè)時(shí)隙的信道估計(jì)來確定RSI目標(biāo)。例如，假設(shè)下面L時(shí)隙中的信道恒定，則第(L+1)個(gè)時(shí)隙的RSI目標(biāo)是RBItarget＝ΔRBI/(M-L)。
因此，在步驟S6，發(fā)射功率根據(jù)RSItarget和RSI估計(jì)之間的比較進(jìn)行設(shè)置。例如，對(duì)于兩級(jí)發(fā)射功率控制(TPC)命令而言，它被設(shè)置為 其進(jìn)一步推導(dǎo)為
TPC命令優(yōu)選地從移動(dòng)臺(tái)向正在發(fā)射的基站或從基站向正在發(fā)射的移動(dòng)臺(tái)發(fā)出。然而，接收單元(基站或移動(dòng)臺(tái))還可以向發(fā)射單元發(fā)送實(shí)際測(cè)量，并對(duì)發(fā)射單元進(jìn)行功率控制判定。
基于RBI的INPC相當(dāng)于將TTI級(jí)的有效SIR設(shè)置成等于SIR目標(biāo)。TTI級(jí)有效SIR被定義為γeff=I-1(1KΣk=1KI(γk))---(21)]]>根據(jù)本發(fā)明，(L+1)時(shí)隙的SIR目標(biāo)通過RSI目標(biāo)被確定為SIRtarget＝SI2SIR(RSIarget/S)(22)總之，在TTI中，發(fā)射功率被調(diào)整達(dá)到BLER目標(biāo)而不是SIR目標(biāo)。對(duì)于給定的信道編解碼器而言，只通過接收編碼塊的總接收塊信息(RBI)來直接確定BLER。RBI和BLER之間的映射關(guān)系(即，查找表)可以通過模擬獲得。因此，達(dá)到BLER目標(biāo)就是達(dá)到某個(gè)編解碼器的RBI目標(biāo)。
為了進(jìn)一步提高根據(jù)本發(fā)明的方法的精度，可以且有時(shí)必須引入偏差消除步驟或修正步驟，以便提高SIR或RBI估計(jì)的精度。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例包括步驟S2，即引入開環(huán)功率控制(OLPC)以根據(jù)質(zhì)量要求或目標(biāo)與質(zhì)量測(cè)量(例如，BLER、瞬時(shí)BLEP、FI或任何其他質(zhì)量指示器)之間的比較來調(diào)整RBI目標(biāo)，見圖6和圖7。
OLPC基于BLER測(cè)量調(diào)整INPC的SIR目標(biāo)(表示為γtarget)。因此，新的修正RBItarger可以用以下公式計(jì)算RBItarger＝M·K·I(γtarget)(23)本發(fā)明的另一具體實(shí)施例包括在SIR估計(jì)或RBI估計(jì)中引入偏差消除步驟S4的步驟。偏差估計(jì)理論上應(yīng)該足夠快以趕上信道的變化，并且足夠精確以表示質(zhì)量測(cè)量和質(zhì)量要求之間的差異。偏差可以基于任何質(zhì)量指示器的測(cè)量進(jìn)行估計(jì)，例如rawBER、BER或Turbo解碼中的迭代次數(shù)。具有偏差消除的INPC可以被視為是單環(huán)功率控制的方法。先前TTI中每個(gè)時(shí)隙的rawBER(表示為{rawBERm，TTI(n-1)，m＝1～M})，可以通過比較重新編碼的解碼信息比特與接收的解調(diào)判定來測(cè)量。可以獲得對(duì)應(yīng)精確的SIR估計(jì)作為γ^m,TTI(n-1)=Q-1(rawBERm,TTI(n-1))2,m=1~M---(24)]]>并且，對(duì)應(yīng)精確的RSI估計(jì)為 通過比較這組精確的RSI估計(jì)與INPC中第(n-1)個(gè)TTI中的RSI估計(jì)，計(jì)算出偏差。
biasTTI(n-1)=1MΣm=1M(RSIm,TTI(n-1)-RSI^m,TTI(n-1))---(26)]]>因此，可以對(duì)第n個(gè)TTI中的所有時(shí)隙實(shí)施偏差消除RSIm，TTI(n)＝RSIm，TTI(n)-biasTTI(n-1)￡-m＝1～M(27)與已知的解決方案相比，本發(fā)明具有根據(jù)至少兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。
與快速變化的信道條件相關(guān)i)在TTI中，發(fā)射功率被調(diào)整達(dá)到BLER目標(biāo)而不是SIR目標(biāo)。在一個(gè)TTI期間多狀態(tài)信道的情況下，dB級(jí)平均SIR等于SIR目標(biāo)，不同于質(zhì)量等于BLER目標(biāo)。當(dāng)信道在一個(gè)TTI期間由于中速或高速移動(dòng)、或由于該TTI期間干擾的快速變化而顯著變化時(shí)，該優(yōu)點(diǎn)更加顯明。
ii)根據(jù)一個(gè)TTI期間的信道變化，RSI目標(biāo)逐個(gè)時(shí)隙地進(jìn)行變化，其是自修正系統(tǒng)。
iii)用交互信息描述的INPC目標(biāo)和瞬時(shí)測(cè)量，比常規(guī)的SIR表示更直接與解碼質(zhì)量有關(guān)。
關(guān)于策略穩(wěn)定性(即，它阻止SIR估計(jì)誤差的健壯性)，基于質(zhì)量測(cè)量的修正有助于保持阻止SIR估計(jì)誤差的健壯性。
i)基于OLPC的修正很簡(jiǎn)單，并且與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)不矛盾。
ii)偏差消除方法足夠快以趕上信道的變化。因?yàn)椴灰骉TI級(jí)目標(biāo)調(diào)整的反饋，所以將只有一個(gè)功率控制回路，其與組合INPC和OLPC具有相似的質(zhì)量。
同樣可以允許在下行鏈路和上行鏈路上應(yīng)用本發(fā)明。即，要么移動(dòng)臺(tái)命令基站提高或降低發(fā)射功率，要么基站命令移動(dòng)臺(tái)提高或降低它的發(fā)射功率。
本發(fā)明描述了基于接收信號(hào)的交互信息來確定編碼塊的多個(gè)時(shí)隙中每個(gè)時(shí)隙的質(zhì)量要求的可能性。然而，可以基于本發(fā)明未描述的一些其他測(cè)量來確定質(zhì)量要求。
參照?qǐng)D8，將描述能夠改進(jìn)電信系統(tǒng)中內(nèi)環(huán)功率控制的設(shè)備的實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明，內(nèi)環(huán)功率控制的設(shè)備10包括單元20，用于確定質(zhì)量要求；單元30，用于將確定后的質(zhì)量目標(biāo)與估計(jì)的質(zhì)量進(jìn)行比較；以及單元40，用于基于比較調(diào)整傳輸或發(fā)射功率的電平。
此外，設(shè)備10包括輔助單元21，用于調(diào)整質(zhì)量要求；以及輔助單元31，用于在該比較之前調(diào)整估計(jì)的質(zhì)量。這兩個(gè)單元可以同時(shí)或單獨(dú)存在。
質(zhì)量目標(biāo)調(diào)整單元21適于基于瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量調(diào)整質(zhì)量目標(biāo)。
質(zhì)量估計(jì)調(diào)整單元31適于通過從估計(jì)質(zhì)量中消除偏差來調(diào)整質(zhì)量目標(biāo)。
這種偏差消除可以基于瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量(例如，rawBER)來實(shí)施。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍的前提下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和改動(dòng)。
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權(quán)利要求
1.一種用于改進(jìn)通信系統(tǒng)中至少一個(gè)鏈路的內(nèi)環(huán)功率控制的方法，所述方法包括以下步驟比較接收信號(hào)的估計(jì)質(zhì)量與質(zhì)量要求，以及基于所述比較調(diào)整鏈路的發(fā)射功率電平，其特征在于，至少基于接收信號(hào)的交互信息表示，確定質(zhì)量要求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述表示對(duì)應(yīng)于接收信號(hào)的交互信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述表示是交互信息的近似。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述表示是歸一化的交互信息或其近似。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述表示是可以直接從交互信息中計(jì)算出來的質(zhì)量指示器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于，所述質(zhì)量指示器根據(jù)effective_SIR＝MI2SIR(交互信息)進(jìn)行計(jì)算，其中，MI是交互信息，而SIR是信號(hào)干擾比。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一權(quán)利要求的方法，其特征在于，確定編碼塊中至少一個(gè)時(shí)隙的質(zhì)量要求。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于確定編碼塊中每個(gè)時(shí)隙的質(zhì)量要求。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，基于即將到來時(shí)隙的信道預(yù)測(cè)、先前接收時(shí)隙的信息測(cè)量和編碼塊的質(zhì)量要求，確定至少一個(gè)時(shí)隙的質(zhì)量要求。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于以下步驟基于時(shí)隙級(jí)質(zhì)量指示器的質(zhì)量相關(guān)偏差消除算法，確定接收時(shí)隙的信息測(cè)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于，基于RawBER輔助偏差消除RBI(接收塊信息)估計(jì)或SIR(信號(hào)干擾比)估計(jì)算法，確定接收時(shí)隙的信息測(cè)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述質(zhì)量要求通過下列之一表示接收塊差錯(cuò)率、接收誤碼率、接收塊信息、接收時(shí)隙信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述質(zhì)量要求用信號(hào)干擾比來表示。
14.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，基于為預(yù)定數(shù)量的先前接收時(shí)隙而確定的質(zhì)量要求，確定接收時(shí)隙的所述質(zhì)量要求。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于另外的步驟在比較質(zhì)量要求與估計(jì)的質(zhì)量之前，基于瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量調(diào)整質(zhì)量要求。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于另外的步驟在比較估計(jì)的質(zhì)量與質(zhì)量要求之前調(diào)整估計(jì)的質(zhì)量。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征在于，所述調(diào)整步驟包括從估計(jì)的質(zhì)量中消除偏差的步驟，以便能夠修正估計(jì)的質(zhì)量。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其特征在于，所述偏差消除步驟至少基于諸如rawBER之類的瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量。
18a.根據(jù)權(quán)利要求1～18中任一權(quán)利要求的方法，其特征在于，所述通信系統(tǒng)采用CDMA。
19.一種能夠改進(jìn)電信系統(tǒng)中至少一個(gè)鏈路的內(nèi)環(huán)功率控制的設(shè)備(10)，其特征在于用于至少基于接收信號(hào)的交互信息的表示來確定(20)至少一個(gè)鏈路的質(zhì)量要求的裝置；以及用于將確定的質(zhì)量要求與接收信號(hào)的估計(jì)質(zhì)量進(jìn)行比較(30)的裝置；以及用于基于所述比較調(diào)整(40)至少一個(gè)鏈路的發(fā)射功率電平的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備，其特征在于，所述確定裝置(20)適于基于對(duì)應(yīng)于下列之一的表示來確定質(zhì)量要求交互信息、歸一化交互信息、交互信息的近似表示、或歸一化交互信息的近似表示。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備，其特征在于，所述確定裝置(20)適于確定每個(gè)接收塊的至少一個(gè)接收時(shí)隙的質(zhì)量要求。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的設(shè)備，其特征在于，所述確定裝置(20)適于確定每個(gè)接收時(shí)隙的質(zhì)量要求。
23.根據(jù)權(quán)利要求19～22中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，所述確定裝置(20)適于基于預(yù)定數(shù)量的先前接收時(shí)隙，確定接收時(shí)隙的質(zhì)量要求。
24.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備，其特征在于，用于在比較估計(jì)的質(zhì)量與質(zhì)量要求之前調(diào)整(31)估計(jì)的質(zhì)量的裝置。
25.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備，其特征在于，用于在比較質(zhì)量要求與估計(jì)的質(zhì)量之前，基于瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量來調(diào)整(21)質(zhì)量要求的裝置。
26.一種可在電信系統(tǒng)中進(jìn)行工作的節(jié)點(diǎn)(10)，其特征在于用于至少基于接收信號(hào)的交互信息的表示來確定(20)質(zhì)量要求的裝置；以及用于將確定的質(zhì)量要求與接收信號(hào)的估計(jì)質(zhì)量進(jìn)行比較(30)的裝置；以及用于基于所述比較調(diào)整(40)發(fā)射功率電平的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的節(jié)點(diǎn)，其特征在于用于在比較估計(jì)的質(zhì)量與質(zhì)量要求之前調(diào)整(31)估計(jì)的質(zhì)量的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求26或27的節(jié)點(diǎn)，其特征在于用于在比較質(zhì)量要求與估計(jì)的質(zhì)量之前，基于瞬時(shí)質(zhì)量測(cè)量來調(diào)整(21)質(zhì)量要求的裝置。
全文摘要
在用于電信系統(tǒng)中功率控制的方法中，發(fā)射功率至少基于交互信息表達(dá)或其表示進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)一個(gè)方面，基于先前接收的時(shí)隙控制即將到來時(shí)隙的發(fā)射功率，其中，基于交互信息表示比較估計(jì)的質(zhì)量與預(yù)定的質(zhì)量目標(biāo)。
文檔編號(hào)H04W52/12GK101091331SQ200480044773
公開日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者L·萬, M·阿爾姆格倫, C·蒂德斯塔夫 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司