CN100361422C - 功率控制方式及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种功率控制方式及装置，发送功率控制装置的开环功率控制部检查专用控制信道DCCH和同步信道SCH是否重叠，若重叠，中止通常的开环功率控制处理，将目标SIR提高充分的水平，指示给闭环功率控制部，闭环功率控制部维持该指示的目标SIR，并根据该目标SIR进行闭环发送功率控制处理，开环功率控制部在DCCH接收结束后，恢复通常的开环功率控制处理。

Description

功率控制方式及装置
技术领域
本发明涉及W-CDMA方式中的功率控制方法及装置，尤其涉及考虑下行专用控制信道和同步信道的位置关系，变更下行发送功率控制比特(TPC)生成用的目标质量的功率控制方法及装置。
背景技术
CDMA移动通信中，根据分配给各信道的扩频码来区分信道，从而多个信道共享一个频带进行通信。但是，在实际的移动通信环境中，由于由多径衰落引起的迟延波及来自其他小区的电波，接收信号受到本信道及其他信道的干扰，并且该干扰给信道分离带来不利影响。另外，由于多径衰落引起的接收功率的瞬时变动及同时通话的用户数的变化，接收信号受到的干扰量随时间变化。在这种受到随时间变化的干扰的环境下，很难将与基站相连的移动台中的接收信号的质量稳定地保持为所需的质量值。
为了追随这种干扰用户数的变化及由多径衰落引起的瞬时值变动，在接收端测定信号与干涉的功率比(SIR)，通过比较该测定值和目标SIR(target SIR)，进行对发送功率进行高速控制的闭环发送功率控制，使接收端的SIR与目标SIR接近。
图20是闭环发送功率控制的说明图，图21是闭环发送功率控制流程。
移动台MS①接收基站BTS来的下行信号②测定该接收当中的专用物理信道(DPCH；Dedicated Physical Channel)的SIR(接收SIR)，③比较该接收SIR和由上位所设定的目标SIR(Target SIR)。移动台MS④当接收SIR比目标SIR好时，使TPC(Transmission power control；发送功率控制)比特＝0，向基站BTS发出“降低发送功率”的通知；当接收SIR比目标SIR差时，使TPC比特＝1，向基站BTS发出“提高发送功率”的通知；⑤根据接收到的TPC比特的“0”或“1”，基站BTS对下行发送功率进行控制。由于对每个时隙进行上述的功率控制，所以移动台可以高速地控制下行发送功率。
图22是由第三代共同课题(3rd Generation Partnership Project；以下称为3GPP)标准化的下行链路中的专用物理信道DPCH的帧结构图，图23是上行链路中的专用物理信道DPCH的帧结构图。
下行链路的DPCH帧，如图22(a)所示，一帧＝10msec，由S0～S1415个时隙构成，每个时隙具有对发送第1数据部Data1、第2数据部Data2的专用物理数据信道DPDCH(Dedicated Physical Data Channel)和发送PILOT、TPC、TFCI的专用物理控制信道DPCCH(Dedicated PhysicalControl Channel)进行时分复用的结构。
如图22(b)所示，PILOT、TPC、TFCI的比特数及Data1、Data2的比特数随码速率而变化，而且，即使在同一码速率下根据需要也会变化。用哪种帧结构发送，要事先由上位来指定。
专用物理数据信道DPDCH具有①专用通信信道DTCH和②专用控制信道DCCH。专用通信信道DTCH是发送移动台和网络间的专用通信信息的信道，专用控制信道DCCH是传输移动台和网络间的专用控制信息的信道。
专用控制信息有：
1.表示用于建立/释放移动台和基站间的信号链路及全体无线载体的过程的消息，
2.下行、上行方向的上位层消息，
3.用于建立/释放新的无线载体、建立传输信道的消息，
4.用于变更传输的参数的消息，
5.用于建立/释放物理信道的消息
等多种消息。
上行链路的DPCH帧，如图23所示，由仅发送数据的专用物理数据信道DPDCH和发送Pilot、TPC、TFCI、FBI(Feedback Indicator：反馈指示器)等控制数据的专用物理控制信道DPCCH构成。各信道DPDCH、DPCCH的数据，由正交编码分别扩频之后，映射到实数轴(I轴)和虚数轴(Q轴)进行复用。上行链路的一帧是10msec，由15个时隙(slot#0～slot#14)构成。专用物理数据信道DPDCH的每1个时隙的比特数随码速率而变化，但是，专用物理控制信道DPCCH的各时隙是恒定的10比特，码速率为恒定的15ksps。
上述的闭环发送功率控制是在移动台MS的调制解调器MOD中进行的。图24是移动台MS的主要组成部分的框图。调制解调器MOD的解调处理部1a是对从无线部RF输入的接收信号进行正交检波、解扩频处理，对接收信号进行解调。接收SIR测定部1b对信号与干扰信号功率的比值SIR进行测定，比较部1c比较目标SIR和接收SIR，把比较结果输入到TPC比特生成部1d。若接收SIR大于目标SIR，TPC比特生成部1d则设定为TPC比特＝0，若接收SIR小于目标SIR则设定为TPC比特＝1。目标SIR是为获得例如10-3(以1000次1次的比率发生错误)的误码率所必要的SIR值，由信道编码译码器部CCD设定在比较部1c中。调制处理部1e对专用物理数据DPDCH(DTCH，DCCH)及专用物理控制数据DPCCH(TFCI、TPC、Pilot、FBI)进行扩频调制，扩频调制后进行DA转换，正交调制，无线RF部进行频率变换、功率放大等处理，由天线向基站发送。基站BTS对TPC比特码进行解调，根据TPC比特码的“0”、“1”控制下行发送功率。
另外，由于通信中的移动速度的变化或由移动引起的传输环境的变化，为得到所希望的通信质量(Block error rate：块误块率)所必需的SIR不是恒定的。为了对应这样的变化，首先观测块误块率。若观测值劣于目标BLER则进行使目标SIR提高的控制，若测试值优于目标BLER则进行使目标SIR降低的控制。这种为实现所希望的通信质量而适当变更目标SIR值的控制，被叫作开环发送功率控制。
图25是开环发送功率控制的说明图，图26是开环发送功率控制的流程图。移动台MS①接收基站BTS来的下行信号，②测定接收中的专用物理信道DPCH的块误块率BLER(接收BLER)，③比较接收BLER和由上位通知的对应于通信中服务的目标BLER，④接收BLER优于目标BLER时，指示调制解调器MOD降低目标SIR。而在接收BLER劣于目标BLER时，指示调制解调器MOD提高目标SIR。移动台对每帧信号进行上述的开环控制
开环功率控制处理是在信道编码译码器CCD(图24)中进行处理的。即，由基站BTS发送的信号，在调制解调器部MOD的解调处理部1a被解调之后，在译码处理部被纠错译码，然后，划分成传输块TrBk，之后，对每个TrBk进行CRC错误检测。接收BLER测定部2b根据各传输块TrBk的错误检测结果，测定接收BLER，输入到比较部2c。比较部2c比较接收BLER和目标BLER的大小，若接收BLER大于目标BLER则指示调制解调器MOD提高目标SIR，若接收BLER小于目标BLER，则指示调制解调器MOD降低目标SIR。
在现在正在标准化的W-CDMA中，在发送端，如图27所示进行编码。即，若在发送时间间隔(Transmission Time Interval：TTI)内存在多个(N个)传输块TrBk，CRC附加电路对每个传输块TrBk生成CRC(CyclicRedundancy Code：循环冗余码)错误检测编码，附加到发送数据中，编码器合并N个附带CRC的传输块TrBk，利用卷积码、turbo码等纠错码进行编码。在接收端，译码处理部2a对接收数据进行纠错译码处理，之后，对构成译码结果的N个传输块TrBk分别进行CRC错误检测，并将错误检测结果输入到接收BLER测定部2b中。
在开环功率控制处理中，移动台MS主要根据专用通信信道DTCH的块误块率BLER来决定目标SIR。因此，在语音通话中，在连续无声等情况下，有时专用通信信道的DTCH的块误块率BLER显得变好，使目标SIR连续下降。在这种状态下，当在专用物理信道DPCH内追加专用控制信道DCCH时，发送功率过低，无法得到接收该专用控制信道DCCH所需的必要的通信质量，有时会导致通信中断。特别是，存在干扰波时，这种倾向很严重。因此，为保证接收专用控制信道DCCH所需的足够的通信质量，有必要对目标SIR进行控制。
另外，在W-CDMA方式中，通常，用相互具有正交关系的信道化码进行扩频，所以不存在不同信道之间的干扰，但是对同步信道SCH不采用信道化码。因此，从其他信道看时，在与同步信道SCH重叠的部分中，该同步信道SCH就被看作是干扰波。特别是，专用物理信道DPCH中的专用控制信道DCCH和同步信道SCH的定时重叠的部分中，由于同步信道SCH的干扰导致专用控制信道DCCH的接收质量恶化，致使不能正确地对专用控制数据进行译码，存在通信中断的问题。
图28(A)是同步信道SCH和专用物理信道DPCH的位置关系说明图。图中，SCH是小区搜索用的同步信道(Synchronization Channel)，PCCPCH是第1共同控制物理信道(Primary-Common Control Physical Channel)。在W-CDMA方式中，在基站BTS和移动台MS之间建立无线链路时，移动台MS使用由基站BTS发送的同步SCH信道进行小区搜索。即，移动台MS使用同步信道SCH建立下行链路的扩频码同步，然后，对下行链路的第1共同控制物理信道PCCPCH的通知信道信息进行译码，在预先规定的发送定时，用上行链路发送随机接入信道RACH。基站BTS建立上行链路的扩频码同步，对RACH信息进行译码。如上所述，建立上行和下行无线链路。
SCH+PCCPCH的周期是1个时隙间隔(＝666.7微秒)，和专用物理信道DPCH相同，SCH+PCCPCH、DPCH分别由基站BTS发送。图28(A)中示出，码偏移＝0、及码偏移＝τDPCH、n时的SCH+PCCPCH和专用物理信道DPCH的关系。
专用物理信道DPCH的专用物理数据信道DPDCH(Data1、Data2部分)，如图28(B)所示，具有由发送音频等专用通信信息的专用通信信道DTCH、和用于在移动台和网之间传输控制信息的专用控制信道DCCH。同步信道SCH和专用通信信道DTCH重叠的情况下，只是音频质量下降，不是致命的。但是，在同步信道SCH和专用控制信道DCCH重叠的情况下，有时专用控制信道信息的接收质量恶化，致使不能正确地对该专用控制信息进行译码，会发生通信中断的致命情况。
鉴于上述问题，本发明的目的是：即使在专用控制信道DCCH和同步信道SCH的位置重叠的情况下，也使通信不中断。
本发明的另一目的是：抑制不必要的接收质量的提高并抑制由于同步信道SCH的干扰引起的专用控制信道DCCH的接收质量的恶化。
发明内容
本发明涉及一种功率控制方法，该功率控制方法根据接收信号的块误码率，来控制生成下行发送功率控制用的数据所需的目标质量，该功率控制方法特征在于，利用专用物理信道DPCH开启时由上位通知的信息，求出专用控制信道DCCH的定时和同步信道SCH的定时重叠时的TFCI并保存该TFCI，根据通信时接收到的TFCI和上述已保存的TFCI是否一致，来判定专用控制信道的定时和同步信道的定时是否重叠，重叠时，将上述目标质量提高到设定值，或对上述目标质量每次增加设定量，不重叠时，当接收块误码率比目标块误码率好时，降低目标质量的水平，当接收块误码率比目标块误码率差时，提高目标质量的水平。
本发明还涉及一种功率控制装置，该功率控制装置根据接收信号的块误码率，来控制生成下行发送功率控制用的数据所需的目标质量，其特征在于，具备：检测接收信号中所含的TFCI的TFCI检测部；重叠监视部，其利用专用物理信道DPCH开启时由上位通知的信息，求出专用控制信道DCCH的定时和同步信道SCH的定时重叠时的TFCI并保存该TFCI，根据通信时接收到的TFCI与上述已保存的TFCI是否一致，来判定专用控制信道的定时和同步信道的定时是否重叠；误码率测定部，其测定接收信号的块误码率，目标质量控制部，其在上述2个定时重叠时，将上述目标质量提高到设定值，或对上述目标质量每次增加设定量，在上述2个定时不重叠时，当上述接收信号的块误码率比目标块误码率好时，降低目标质量的水平，当上述接收块误码率比目标块误码率差时，提高目标质量的水平。
本发明还涉及一种功率控制方法，该功率控制方法在由基站向特定的终端发送的信号在该终端中的接收质量低于目标质量时，由该终端向基站发送信号，使进行控制以提高向该终端发送的信号的发送功率，在该终端的接收质量高于目标质量时，由该终端向基站发送信号，使进行控制以降低该发送功率，并且，在该终端中，在接收信号的误码多时进行比误码少时更多的提高上述目标质量的控制，该功率控制方法的特征在于，包括：作为提高上述目标质量的控制的要素，该终端从接收信号检测出由基站向上述特定的终端发送的信号当中的特定信号的发送定时、与由该基站向多个终端共同发送的信号当中的对该特定信号干扰相对较大的信号的发送定时重叠。
本发明还涉及一种终端，该终端在由基站向本终端发送的信号在该本终端中的接收质量低于目标质量时，向基站发送信号，使进行控制以提高向该本终端发送的信号的发送功率，在该接收质量高于目标质量时，向基站发送信号，使进行控制以降低该发送功率，并且，上述接收信号的误码多时进行比误码少时更多的提高上述目标质量的控制，其特征在于，该终端具有：检测单元，该检测单元从接收信号检测由基站向上述特定的终端发送的信号当中的特定信号的发送定时、与由该基站向多个终端共同发送的信号当中的对该特定信号的干扰相对较大的信号的发送定时重叠；和进行提高上述目标质量的控制的控制部，该控制部把上述检测行为作为提高目标质量的控制的要素。
在本发明的发送功率控制装置中，开环功率控制部，根据专用信道DPCH开启时由上位通知的信息和接收TFCI，判断专用控制信道DCCH和同步信道SCH是否重叠，若重叠，则中止通常的开环功率控制处理，将目标SIR提高必要的水平并指示闭环功率控制部。在DCCH接收结束之前，闭环功率控制部维持指示的目标SIR值，根据该目标SIR值，进行闭环发送功率控制处理。DCCH接收结束后，开环功率控制部恢复到通常的开环功率控制处理状态。
另外，当判明专用控制信道DCCH和同步信道SCH重叠后，开环功率控制部也可以进行以下的控制。即，在判明专用控制信道DCCH和同步信道SCH重叠时，开环功率控制部中止通常的开环功率控制处理，在DCCH接收期间，将目标SIR每帧提高一定水平并指示闭环功率控制部。并且，DCCH接收结束后，开环功率控制部恢复到通常的开环功率控制处理状态。
如上所述，在专用控制信道DCCH和同步信道SCH重叠的情况下，可以设定高于通常值的目标SIR，从而，在闭环功率控制处理中，接收SIR将劣于目标SIR，因此，通过对基站发出提高发送功率的指示，基站提高下行发送功率，DCCH的接收质量提高，通信不会发生中断。另外，因为只在专用控制信道DCCH和同步信道SCH重叠时才提高目标SIR，所以可以抑制不必要的接收质量的提高并抑制由于同步信道SCH的干扰引起的专用控制信道DCCH的接收质量的恶化。
附图说明
图1是W-CDMA系统中的无线接口的协议结构的说明图。
图2是移动台的概略构成图。
图3是发送格式TF、TFCI表、TFCI说明图。
图4是TrCH复用处理例。
图5是基站的下行专用信道(DCH)的信道编码及复用处理的流程图。
图6是DTCH/DCCH的无线帧分割的例子。
图7是DTCH/DCCH的复用的例子。
图8是DTCH/DCCH的2次交织及物理信道映射的说明图。
图9是专用物理信道DPCH和同步信道SCH的位置关系图。
图10是与专用通信信道DTCH的TrBLK数对应的DTCH/DCCH的位置关系说明图。
图11是表示TFCI和DTCH/DCCH的TrBLK数的关系的表(TFCI表)。
图12是表示TFCI的变化例的说明图。
图13是TrCH复用的说明图。
图14是本发明的具有闭环功率控制部及开环功率控制部的移动台MS的构成图。
图15是本发明的第1开环控制处理流程。
图16是本发明的第2开环控制处理流程。
图17是第2开环控制处理说明图。
图18是本发明的第3开环控制处理流程。
图19是第3开环控制处理说明图。
图20是闭环发送功率控制的说明图。
图21是闭环发送功率控制流程。
图22是下行DPCH的时隙格式。
图23是上行DPCH的帧结构。
图24是移动台MS的主要部分的框图。
图25是开环发送功率控制的说明图。
图26是开环发送功率控制流程。
图27是错误检测编码处理和纠错编码处理的说明图。
图28是同步信道SCH和专用物理信道DPCH的位置关系说明图。
具体实施方式
(A)W-CDMA系统中的无线接口
图1是W-CDMA系统中的无线接口的协议结构的说明图。由物理层(层1)、数据链路层(层2)、网络层(层3)3个协议层构成。层2又分为MAC(Medium Access Control；媒体接入控制)子层和RLC(RadioLink Control：无线链路控制)子层。
该无线接口的信道由物理信道、传输信道、逻辑信等3层构成。逻辑信道是由MAC子层向RLC子层提供的信道，根据传输信号的功能和逻辑特性被分类，其特征由传送的信息内容决定。本发明涉及到的逻辑信道是专用控制信道DCCH和专用通信信道DTCH。传输信道是由物理层向MAC子层提供的信道，为了在物理层上发送不同特性和传输形态的数据，存在多种传输信道。本发明涉及到的传输信道是专用信道DCH。专用信道DCH是用于发送用户数据的双向信道，被分别分配给各个移动台。物理信道根据物理层功能被分类，是由扩频码和频率载波确定的。本发明涉及到的物理信道是专用物理信道DPCH(DPDCH、DPCCH)和小区搜索用的同步信道SCH。
逻辑信道(DTCH、DCCH)向传输信道的映射是在MAC子层中进行的，传输信道向物理信道的映射是在物理层中进行的。
(B)移动台的概略动作
图2是移动台的概略构成图。被多个终端接入功能部(以后简称为TAF部)1a～1n及上位应用程序2映射到预定的逻辑信道并输出的专用通信信息(DTCH信息)以及专用控制信息(DCCH信息)被集中在进行数据分离/合成数据的终端接入功能接口部3(TAF IF部)中。该TAFIF部3中由上位预先指定了①逻辑信道和传输信道(TrCH)的连接关系、②各传输信道TrCH的编码方式、③各TrCH的发送时间间隔TTI(Transmission time interval)、④各TrCH的发送格式TF(Transportformat)等编码处理、复用发送中需要的信息。另外，W-CDMA中，发送时间间隔TTI被规定为10ms、20ms、40ms、80ms。
TAF IF部3的TrCH分离部3a，①参照由上位层指定的信息，确认连接各逻辑信道的TrCH，②根据各逻辑信道的发送比特率及各TrCH的发送格式TF，决定各TrCH的每个TTI的数据长度，③按每TTI分离各TrCH的发送数据，并输入到信道编码译码器部4。
发送格式TF指定各TrCH的每TTI的比特候选长度(传输块数×块长)。例如，图3(A)、(B)表示出在TrCH#1，TrCH#2中复用专用通信数据(DTCH数据)和专用控制数据(DCCH数据)进行发送时的发送格式TF的一例。DTCH用的TrCH#1的发送格式TF的候选有6种(0～5)，每个发送时间间隔TTI的比特长度分别是0×336比特、1×336比特、2×336比特、4×336比特、8×336比特、12×336比特，TFI(传输格式指示符)分别是0，1，2，3，4，5。另外，DCCH用的TrCH#2的发送格式TF的候选有2种(0～1)，每个TTI的比特长度是0×148比特、1×148比特，TFI分别是0，1。TrCH#1、TrCH#2的发送格式TF的组合如图3(C)所示，一共有12种(＝6×2)，对每个组合都标有TFCI(Transport FormatCombination Indicator：传输格式组合指示符)。设TrCH#1的发送时间间隔TTI为20ms，设TrCH#2的发送时间间隔TTI为40ms，由TrCH#1连续发送每1个TTI(＝20ms)的比特数为2×336bit的数据和每1个TTI(＝20ms)的比特数为1×336bit的数据，由TrCH#2发送每1个TTI(＝40ms)的比特数为1×148bit的数据，则每个10ms的4个帧的复用数据为如图3(D)所示的TFI的组合，TFCI如右栏所示。
TAF IF部3的TrCH分离部3a，根据已决定的各TrCH的TFI，将各逻辑信道的数据分离到各TTI，输入到信道编码译码器部4。
信道编码译码器部4对各TrCH分别实施错误检测编码处理(CRC附加)、纠错编码处理、速率匹配、1次交织，无线帧分割(Radio framesegmentation)等处理。这里，无线帧分割处理是把各TrCH的1TTI的发送数据按帧分割的处理。图3(D)所示的例子中，TrCH#1的最初的TTI＝20ms内的2×336比特的数据被分割成(2×336)/2比特的大小，并被分配到第1、第2帧中，下一个TTI＝20ms内的1×336比特的数据被分割成(1×336)/2比特的大小，并被分配到第3、第4帧中。另外，TrCH#2的TTI＝40ms内的1×148比特的数据被分割成(1×148)/4比特的大小，并被分配到第1～第4帧中。
在各TrCH中如果无线帧分割结束，则信道编码译码器部4的复用部把各TrCH的发送数据按帧进行复用，并进行2次交织处理等，然后，将复用数据映射到物理信道DPCH的专用物理数据信道DPDCH，按预定的码速率作为同相成分(In-phase component)数据输入到调制部(MOD)5。图4中表示TTI分别为20ms和40ms的2个TrCH#1、TrCH#2进行复用发送的例子。此外，图4中，第1帧和第2帧的TrCH#1-1、TrCH#1-2是TrCH#1的最开始的20ms的数据，第3帧和第4帧的TrCH#1-3、TrCH#1-4是TrCH#1的下一个20ms的数据。
复用各传输信道TrCH的数据并映射到物理信道进行发送时，为了在接收端能够正确分离，信道编码译码器部4把参数TFCI附加到物理信道数据中进行发送，该参数TFCI是表示怎样复用各传输信道TrCH的编码数据的参数。即，信道编码译码器部4把PILOT、TFCI、FBI等控制数据映射到专用物理控制信道DPCCH中，按预定的码速率作为正交成分(Quadrature component)数据输入到调制部(MOD)5。另外，对于调制部(MOD)5的闭环控制部，控制数据中的TPC比特被插入到专用物理控制信道DPCCH中。关于发送功率控制将在后面叙述。
调制部(MOD)5对DPDCH的发送数据、DPCCH的控制数据用预定的扩频码进行扩展频谱调制、DA变换之后，进行QPSK正交调制，无线发送部6对正交调制信号进行向高频的频率变换，并进行高频放大等，通过天线ANTT发送。
在接收时，无线接收部7将由天线ANTR接收到的高频信号频率变换成基带信号，之后，在解调部(DEM)8对基带信号进行正交检波，生成同相成分(I成分)和正交成分(Q成分)信号，并对各信号进行AD转换，用与扩频信号相同的编码对I成分数据和Q成分数据进行解扩频处理，对控制数据(PICOT，TFCI，TPC)进行解调，输入到信道编码译码器部4。根据TFCI，信道编码译码器部4把接收复用数据分离到各个传输信道TrCH。然后，对各个TrCH进行解交织、解速率匹配、纠错译码处理、CRC校验等处理，输入到TAF-IF部3，通过该TAF-IF部输入到各TAF部。
(C)基站的动作
·信道编码及复用处理
图5是基站的下行专用信道(DCH)的信道编码及复用处理的流程图，进行与移动台的信道编码及复用处理同样的处理。对构成专用信道DCH的专用通信信道(DTCH)、专用控制信道(DCCH)等的下行信号，对每个传输信道(TrCH)分别进行以下处理：即①对每个传输块(TrBLK)附加CRC→②带有CRC的传输块(TrBLK)的连接→③信道编码(纠错编码)→④附加尾码→⑤速率匹配→⑥1次交织→⑦无线帧分割处理。
然后，上述DTCH、DCCH的下行信号依次进行以下处理后发送出去：①固定位置方式(fixed position方式)或可变位置方式(flexibleposition方式)的传输信道复用→②插入DTX(无数据的区间)指示符→③分割物理信道→④2次交织→⑤物理信道映射。
·无线帧分割处理
图6是DTCH/DCCH的无线帧分割的例子。专用通信信道DTCH中发送的数据，按一定区间(TTI)进行信道编码等处理后，分割成10ms的帧。图6(A)的例子中，专用通信信道DTCH的TTI为20ms，因此被分割成2帧。另外，随着每个TTI(＝20ms)的发送数据量的变化，专用通信信道DTCH的TrBLK数会变化，且1TTI内可发送的TrBLK数由上位通知。图6(A)的例子中，以每个TTI的TrBLK数为0，2，4之一来发送。
当发送最大TrBLK数(＝4)时，TTI(＝20ms)内的2个帧中分别分配2个传输块，各帧内全部填入要发送的数据。但是，当发送TrBLK数不是最大TrBLK数(＝4)时，按比例会产生无数据的区间(DTX部)。图6(A)的例子中，TrBLK数为2时，各帧内的一半会成为DTX；TrBLK数为0时，各帧内的全部变成DTX。
同样，专用控制信道DCCH也被分割成10ms的帧。图6(B)的例子中，专用控制信道DCCH的TTI为40ms，因此被分割成4帧。当TrBLK数为最大TrBLK数(＝1)时，各帧中发送的TrBLK数为1/4，各帧内全部填入要发送的数据。但是，TrBLK数为0时，各帧内全部变成DTX。
DTCH/DCCH各自的TTI长度、每TTI可容纳的TrBLK数(发送格式TF信息)等，在DPCH开启时，由上位进行通知。
·DTCH/DCCH的TrCH复用
图7表示DTCH/DCCH的TrCH复用的例子。TrCH复用中，复用一个或多路专用通信信道DTCH和专用控制信道DCCH，有2种复用方法。第1种复用方法是，固定每个TrCH的数据位置，即使有DTX部也不填入数据的固定位置方式(Fixed position方式)，第2种复用方法是，不固定每个TrCH的数据位置，只填入有数据的部分的可变位置方式(Flexibleposition方式)。
图7表示出：在专用通信信道DTCH的TrBLK数每TTI(＝20ms)按2→0→4变化、专用控制信道DCCH的TrBLK数每TTI(＝40ms)按1→0变化时，各方式怎样复用TrCH。是采用固定位置方式还是采用可变位置方式进行复用，在专用物理信道DPCH开启时由上位进行通知。
·2次交织及物理信道映射
图8是DTCH/DCCH的2次交织及物理信道映射的说明图。(A)的复用帧是将图7的1TTI＝20ms、TrBLK数＝2的TrCH#1的DTCH数据和1TTI＝40ms、TrBLK数＝1的TrCH#2的DCCH数据按帧分割以可变位置方式进行复用的。基站的信道编码译码器部将该复用帧的1080比特(b0～b1079)，如(B)所示，依次按每30比特横方向存储到交织用的存储器中。存储完毕后，从被赋予同一时隙号码(Slot#)的2个位置按纵方向读取36比特的数据后进行合并，进行2次交织。(C)表示出，从时隙号码为0的2个位置(0A，0B)读出数据并合并而成的时隙号码Slot#0的数据、和从时隙号码为1的2个位置(1A，1B)读出数据并合并而成的Slot#1的数据。如上所述，TrCH复用的数据，以帧为单位，进行比特顺序的交换，然后按时隙单位被分割。第2交织之后，DCCH的数据被配置到时隙内的2处。
在物理信道映射时，基站的信道编码译码器部将(C)所示的时隙号码为Slot#0的DPDCH数据，映射到如(D)所示的下行专用物理信道DPCH的Data1、Data2部分(参照(E))，然后同样地依次把Slot#1～15的DPDCH数据映射到专用物理信道DPCH的Data1、Data2部并送出。
·DPCH和SCH的位置关系
图9是专用物理信道DPCH和同步信道SCH的位置关系说明图。同步信道SCH如(A)所示位于每个时隙的开头66.7微秒处，专用物理信道DPCH如(B)所示，由下列数据构成：DTCH和DCCH被映射的Data比特、用于上行发送功率控制的TPC比特、表示DTCH/DCCH的TrBLK数的TFCI比特、以及同步用的PiLot比特，Data比特又分成2个部分Data1、Data2。
专用物理信道DPCH的时隙格式(各数据的比特数)根据通信内容而不同，开启DPCH时由上位通知。另外，专用物理信道DPCH的时隙和同步信道SCH的时隙中，如(C)所示，有时存在偏移(码偏移)，且偏移量τ也是开启DPCH时由上位通知。
·与TrBLK数对应的DTCH/DCCH的位置
图10是与专用通信信道DTCH的TrBLK数对应的DTCH/DCCH的位置关系及与同步信道SCH的位置关系的说明图。TrCH复用为可变位置方式时，时隙内的DCCH的位置如图7所示随DTCH的TrBLK数而变化，并且通过交织分离到2处。因此，①DTCH的TrBLK数＝0时，时隙内的DCCH的位置在如图10(A)所示的位置，②DTCH的TrBLK数＝2时，时隙内的DCCH的位置在如图10(B)所示的位置，③DTCH的TrBLK数＝4时，时隙内的DCCH的位置在如图10(C)所示的位置。同步信道SCH在(D)所示的位置，所以按可变位置方式进行TrCH复用，加之，若专用物理信道DPCH的码偏移为0，则(A)的DCCH和同步信道SCH重叠，专用控制信道DCCH将受同步信道SCH的干扰。另外，根据专用物理信道DPCH的偏移量τ，有时会发生同步信道SCH与(B)、(C)所示的DCCH重叠的情况。
·TFCI和DTCH/DCCH的TrBLK数的关系
图11是表示TTI＝20ms的TrCH#1的DTCH块数为0，2，4，TTI＝40ms的TrCH#2的DCCH块数为0，1时的TFCI和DTCH/DCCH的TrBLK数的关系的表，是如下生成的。即，DTCH/DCCH的TFI的组合(DTCH/DCCH的TrBLK数的组合)有6种可能。对它们分别用预定的运算式计算出CTFC(Calculated Transport Format Combination：计算出的传输格式组合)，由CTFC/TFCI对应表求出与该CTFC对应的TFCI(＝0～5)，生成上述表。
图12是表示TFCI的变化例的说明图，表示在专用通信信道DTCH的TrBLK数每TTI(＝20ms)按2→0→4变化，专用控制信道DCCH的TrBLK数每TTI(＝40ms)中按1→0变化时，按可变位置方式进行复用时的TFCI的变化。TFCI数据按复用TrCH中最小TTI(这里为20ms)发生变化。此TFIC已映射到DPCH的预定位置，所以移动台MS根据接收信号对TFCI解调，可以根据该TFCI和图11得对应表(TFCI表)求出各TrCH的块数，即，DTCH/DCCH的TrBLK数。
(D)同步信道SCH和专用控制信道DCCH的重叠要素
同步信道SCH和专用控制信道DCCH重叠的要素有如下4个。
第1要素是，由图10可得知，专用物理信道DPCH相对于同步信道SCH的码偏移，该码偏移量在DPCH开启时由上位通知。
第2要素是下行DPCH的时隙格式。下行DPCH的时隙格式，如图22所示有17种，各个格式中的Data1、Data2的比特长度、TPC/TFCI/Pilot的比特长度不同。因此，即使图8(C)中的交织后的DCCH数据的位置相同，如果时隙格式发生变化，则映射到Data1、Data2的DCCH数据的时隙内的位置也会发生变化。由于该位置变化，会发生专用控制信道DCCH和同步信道SCH重叠的情况。采用哪种时隙格式取决于发送数据量，并且采用的时隙格式在DPCH开启时由上位通知。
第3要素是各TrCH的发送格式。设TTI＝20ms的TrCH#1的DTCH块数为0，2，4，TTI＝40ms的TrCH#2的DCCH块数为0，1，TrCH#1的DTCH块数每20ms按0→2→4变化，TrCH#2的DCCH块数每40ms按1→1变化，则按可变位置方式如图13(A)进行TrCH复用。
与此相对，设TTI＝20ms的TrCH#1的DTCH块数为0，2，4，8，TTI＝40ms的TrCH#2的DCCH块数为0，1，TrCH#1的TrBLK数每20ms按0→4→8变化，TrCH#2的TrBLK数每40ms按1→1变化，则按可变位置方式如图13(B)进行TrCH复用。
图13(A)、图13(B)中，在DTCH的TrBLK数为4、DCCH的TrBLK数为1的情况下，比较图13(A)、图13(B)的TrCH复用数据100A、100B，可知DCCH的位置不同。这是由于发送格式TF的不同而引起的。发送格式TF在DPCH开启时由上位通知。
第4要素，由图10可知，是每帧的DTCH块数。每帧的DTCH块数可由接收数据所含的TFCI及DPCH开启时由上位通知的TFCI表(参照图11)和TTI来求出。
(E)功率控制部的构成
图14是具有本发明的闭环功率控制部和开环功率控制部的移动台MS的结构图，和图2相同的部分标有相同的符号。
闭环功率控制部10中，接收SIR测定部11对信号与干涉功率比SIR进行测定，比较部12比较目标SIR和接收SIR，将比较结果输入到TPC比特插入部13。若接收SIR大于目标SIR，则TPC比特插入部13把TPC比特＝0插入到从信道编码译码器部4输入的专用物理控制信道DPCCH中，若接收SIR小于目标SIR，则TPC比特插入部13把TPC比特＝1插入到从信道编码译码器部4输入的专用物理控制信道DPCCH中。目标SIR是为得到例如误码率为10-3(以1000次中1次的比例产生错误)所需的SIR值，由信道编码译码器部4设定在比较部12中。
调制部5对从信道编码译码器部4输出的专用物理数据DPDCH(DTCH，DCCH)和已插入TPC比特的专用物理控制数据DPCCH进行扩展频谱调制，在扩展频谱调制后，进行DA转换、正交调制，在无线部6进行频率变换，功率放大等，由天线ANTT向基站发送。
开环控制部20中，译码处理部21对从解调部(DEM)8输出的接收信号进行纠错解码处理及错误检测处理，把错误检测结果输入到接收BLER测定部22，另外将已译码的TFCI输入到SCH/DCCH重叠检测部23。
接收BLER测定部22，根据由解码处理部21输入的错误检测结果，测定接收中的专用物理信道DPCH的块误码率BLER(接收BLER)，并将该接收BLER输入到目标SIR决定部24。另一方面，SCH/DCCH重叠检测部23，根据DPCH开启时由上位通知的时隙格式、各TrCH的发送格式TF、各TrCH的发送时间间隔TTI、TrCH复用方式以及由解码处理部21输入的TFCI，监视同步信道SCH与专用控制信道DCCH是否重叠，并将表示监视结果的信号OVL输出。即，SCH/DCCH重叠检测部23使用变换表求出与从译码部21输入的TFCI对应的CTFC，从该CTFC算出各TrCH的TFI，之后，根据发送格式，求出各个TrCH的每1TTI的块数、块比特长度。然后，参照时隙格式，求出时隙内的DCCH的位置，之后，考虑码偏移，检查专用控制信道DCCH和同步信道SCH是否定时重叠。
若同步信道SCH和专用控制信道DCCH不重叠，目标SIR决定部24比较接收BLER和目标BLER。若接收BLER优于目标BLER，则将目标SIR的水平降一级，若接收BLER劣于目标BLER，则将目标SIR的水平提高一级，并将变更后的目标SIR输入到开环功率控制10。目标SIR决定部24对每帧进行上述开环控制。
另一方面，若同步信道SCH和专用控制信道DCCH重叠，目标SIR决定部24停止上述的开环功率控制处理，将目标SIR提高设定水平，或使目标SIR变更成设定值，使得即使受到同步信道SCH的干扰，也能充分接收专用控制信道DCCH，并将新的目标SIR输入到闭环功率控制部10。其结果是，在闭环功率控制中，接收SIR劣于目标SIR，因此，移动台MS通过向基站BTS发出提高发送功率的通知，基站提高发送功率，专用控制信道DCCH的接收质量提高，通信不会中断。
目标SIR决定部24，在通信中的全部TrCH中的最小TTI之内，将目标SIR固定到设定水平，与接收BLER无关，经过最小TTI之后检查信号OVL，若SCH和DCCH重叠，则将目标SIR维持在设定水平，若不重叠，则恢复开环功率控制。
如上所述，仅在专用控制信道DCCH和同步信道SCH重叠的情况下才提高目标SIR，所以能够抑制不必要的接收质量的提高并抑制由于同步信道SCH的干扰引起的专用控制信道DCCH的接收质量的恶化。
(F)开环控制处理
(a)第一开环控制
图15是本发明的第1开环控制处理流程。
SCH/DCCH重叠检测部23，对每个最小的TTI，由译码处理部21取得TFCI(步骤201)，并利用该TFCI和DPCH开启时由上位通知的时隙格式、各TrCH的发送格式TF、各TrCH的发送时间间隔TTI、TrCH复用方式等，检查同步信道SCH与专用控制信道DCCH是否定时重叠(步骤202)。若同步信道SCH和专用控制信道DCCH不重叠，目标SIR决定部24对每帧，比较接收BLER和目标BLER(步骤203)，若接收BLER优于目标BLER，则将目标SIR的水平降一级(步骤204)，若接收BLER劣于目标BLER，则将目标SIR的水平提高一级(步骤205)，将变更后的目标SIR输入到开环功率控制部10。之后，检查最小TTI是否已过(步骤206)，重复步骤203以后的处理直到最小TTI经过为止，如果最小TTI经过则返回步骤201。
另一方面，在步骤202中，若同步信道SCH和专用控制信道DCCH重叠，目标SIR决定部24与接收BLER无关，将目标SIR提高到设定水平并固定(步骤207)。然后，检查最小TTI是否已过(步骤208)，将目标SIR固定在设定水平，直到最小TTI经过为止，如果最小TTI经过则返回步骤201。
(b)第2开环控制
图16是本发明的第2开环控制处理流程。
SCH/DCCH重叠检测部23利用DPCH开启时由上位通知的信息(时隙格式、码偏移量、DTCH/DCCH各自的TTI长度，DTCH/DCCH各自的发送格式TF、TrCH复用方式)，预先求出专用控制信道DCCH与同步信道SCH的定时重叠时的TFCI，并保存该TFCI。
(步骤301)
然后，SCH/DCCH重叠检测部23，对每个最小TTI从译码处理部21取得TFCI数据(步骤302)，判别取得的TFCI数据是否为在步骤301中求出的DCCH与SCH的定时重叠时的TFCI(步骤303)。若是重叠的TFCI，则停止通常的开环功率控制处理，将目标SIR提高即使受到同步信道SCH的干扰也能充分接收专用控制信道DCCH的量，或将目标SIR提高到设定水平，将新目标SIR指示给闭环功率控制部10(步骤304)。然后，在最小TTI之内，与接收BLER无关，将目标SIR固定(步骤305)，之后，重复进行步骤302后的处理。
另一方面，若步骤303的判定结果是专用控制信道DCCH与同步信道SCH不重叠时的TFCI，则对每帧进行通常的开环功率控制处理(步骤306)，之后，重复进行步骤302以后的处理。
图17是第2开环功率控制处理说明图。表示按图12复用TrCH#1，TrCH#2时的目标SIR的变化的状态，这里，码偏移量设定为0。图中的例子中，在TFCI＝1时，SCH和DCCH重叠，所以，将目标SIR提高到设定水平。
根据该第2开环控制中，因为在DPCH开启时预先求出DCCH和SCH定时重叠时的TFCI，所以通过简单地比较该重叠的TFCI和每最小TTI取得的TFCI就可以判定SCH和DCCH是否重叠。
(C)第3开环控制
图18是本发明的第3开环控制处理流程。
SCH/DCCH重叠检测部23，利用DPCH开启时由上位通知的信息(时隙格式、码偏移量、DTCH/DCCH各自的TTI长度、DTCH/DCCH各自的发送格式TF、TrCH复用方式)，预先求出专用控制信道DCCH与同步信道SCH的定时重叠时的TFCI，并保存该TFCI。
(步骤401)
然后，SCH/DCCH重叠检测部23，对每最小TTI从译码处理部21取得TFCI数据(步骤402)，判别取得的TFCI是否为在步骤401中求出的DCCH与SCH的定时重叠时的TFCI(步骤403)。若是重叠的TFCI，则停止通常的开环功率控制处理，将目标SIR与接收BLER无关地提高一定量ΔP，将其指示给闭环功率控制部10(步骤404)。然后，返回步骤402。在下一个最小TTI中，如果TFCI也是重叠的TFCI，则将目标SIR再提高一定量ΔP，并将其指示给闭环功率控制部10(步骤404)，然后，返回步骤402。因此，目标SIR以台阶状增加。另外，ΔP大于通常的开环功率控制时的增减幅ΔP’。
另一方面，如果步骤403的判定结果是TFCI为不重叠时的TFCI，则对每个帧进行通常的开环功率控制处理(步骤405)，之后，重复进行步骤402以后的处理。
图19是第3开环控制处理的说明图。表示按图12复用TrCH#1，TrCH#2时的目标SIR的变化的状态，这里码偏移量设定为0。图19中的例子中，在TFCI＝1时，SCH和DCCH重叠，所以目标SIR每次ΔP地台阶状增加。
如第2开环控制那样，根据该第3开环控制中，因为不是一下子提高目标SIR，而是台阶状地提高，所以不会过度提高接收质量，并且能够抑制DCCH的接收质量的恶化。
以上说明了以SIR作为目标质量时的情况。但本发明不只限于SIR。
如以上说明的那样，通过实施本发明，即使在DCCH和SCH的位置重叠时，也能获得充分的DCCH的接收质量，具有很大的实用效果。

Claims (9)

1.一种功率控制方法，该功率控制方法根据接收信号的块误码率，来控制生成下行发送功率控制用的数据所需的目标质量，该功率控制方法特征在于，
利用专用物理信道DPCH开启时由上位通知的信息，求出专用控制信道DCCH的定时和同步信道SCH的定时重叠时的TFCI并保存该TFCI，
根据通信时接收到的TFCI和上述已保存的TFCI是否一致，来判定专用控制信道的定时和同步信道的定时是否重叠，
重叠时，将上述目标质量提高到设定值，或对上述目标质量每次增加设定量，
不重叠时，当接收块误码率比目标块误码率好时，降低目标质量的水平，当接收块误码率比目标块误码率差时，提高目标质量的水平。
2.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，
测定接收信号的质量，比较该测定的接收质量和上述目标质量，根据其大小生成下行发送功率控制用的数据。
3.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，
上述质量是信号功率和干扰功率之比SIR。
4.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，
上述由上位通知的信息是①专用物理信道DPCH的时隙格式、②专用物理信道DPCH相对于同步信道的偏移量、③专用通信信道DTCH、专用控制信道DCCH各自的发送时间间隔TTI、④专用通信信道DTCH、专用控制信道DCCH各自的发送格式TF。
5.一种功率控制装置，该功率控制装置根据接收信号的块误码率，来控制生成下行发送功率控制用的数据所需的目标质量，其特征在于，具备：
检测接收信号中所含的TFCI的TFCI检测部；
重叠监视部，其利用专用物理信道DPCH开启时由上位通知的信息，求出专用控制信道DCCH的定时和同步信道SCH的定时重叠时的TFCI并保存该TFCI，根据通信时接收到的TFCI与上述已保存的TFCI是否一致，来判定专用控制信道的定时和同步信道的定时是否重叠；
误码率测定部，其测定接收信号的块误码率，
目标质量控制部，其在上述2个定时重叠时，将上述目标质量提高到设定值，或对上述目标质量每次增加设定量，在上述2个定时不重叠时，当上述接收信号的块误码率比目标块误码率好时，降低目标质量的水平，当上述接收块误码率比目标块误码率差时，提高目标质量的水平。
6.如权利要求5所述的功率控制装置，其特征在于，具备：
质量测定部，其测定接收信号的质量；
比较部，其比较该测定的接收质量和前记目标质量的大小；
下行发送功率控制用数据生成部，其根据大小比较的结果，生成下行发送功率控制用的数据。
7.如权利要求5所述的功率控制装置，其特征在于，
上述由上位通知的信息是①专用物理信道DPCH的时隙格式、②专用物理信道DPCH相对于同步信道的偏移量、③专用通信信道DTCH、专用控制信道DCCH各自的发送时间间隔TTI、④专用通信信道DTCH、专用控制信道DCCH各自的发送格式TF，上述重叠监视部利用这些信息求出专用控制信道DCCH的定时和同步信道SCH的定时重叠时的TFCI。
8.一种功率控制方法，该功率控制方法在由基站向特定的终端发送的信号在该终端中的接收质量低于目标质量时，由该终端向基站发送信号，使进行控制以提高向该终端发送的信号的发送功率，在该终端的接收质量高于目标质量时，由该终端向基站发送信号，使进行控制以降低该发送功率，并且，在该终端中，在接收信号的误码多时进行比误码少时更多的提高上述目标质量的控制，该功率控制方法的特征在于，包括：
作为提高上述目标质量的控制的要素，该终端从接收信号检测出由基站向上述特定的终端发送的信号当中的特定信号的发送定时、与由该基站向多个终端共同发送的信号当中的对该特定信号干扰相对较大的信号的发送定时重叠。
9.一种终端，该终端在由基站向本终端发送的信号在该本终端中的接收质量低于目标质量时，向基站发送信号，使进行控制以提高向该本终端发送的信号的发送功率，在该接收质量高于目标质量时，向基站发送信号，使进行控制以降低该发送功率，并且，上述接收信号的误码多时进行比误码少时更多的提高上述目标质量的控制，其特征在于，该终端具有：
检测单元，该检测单元从接收信号检测由基站向上述特定的终端发送的信号当中的特定信号的发送定时、与由该基站向多个终端共同发送的信号当中的对该特定信号的干扰相对较大的信号的发送定时重叠；和
进行提高上述目标质量的控制的控制部，该控制部把上述检测行为作为提高目标质量的控制的要素。
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