CN101160755A - 无线通信控制系统、无线基站及无线通信控制方法 - Google Patents

无线通信控制系统、无线基站及无线通信控制方法 Download PDF

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Abstract

一种无线通信控制系统(10)，控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率，其具有新发送功率设定部(13)，通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移来设定共享控制信道的新发送功率，偏移根据无线通信的传播环境而被设定。

Description

无线通信控制系统、无线基站及无线通信控制方法
技术领域
本发明涉及无线通信控制系统、无线基站以及无线通信控制方法。
背景技术
近年来，在作为上述无线通信控制系统的IMT-2000中规定了更高速的下行链路的分组传输方式，即以峰值传输速度的高速化、低传输延迟、高吞吐量等为目的的“HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式”(例如，参照“3rd Generation Partnership Project”，因特网<http://3gpp/org>)。
HSDPA是在多个移动台分时共享一个物理信道来进行通信的传输方式，瞬时对无线质量更高的移动台分配信道，因此可以提高系统整体的吞吐量。
如上所述，为了在多个移动台分时共享一个物理信道来进行通信，需要通知在各TTI(Transmission Time Interval)中哪个移动台使用哪个物理信道来进行通信，而在HSDPA方式中使用HS-SCCH(High Speed-Shared ControlChannel)这种共享控制信道对多个移动台进行上述通知。
在此公开了，无线基站设定针对各移动台分别设定的伴随专用信道A-DPCH(Associated-Dedicated Physical Channel)中加入了偏移的值，作为分配给上述HS-SCCH的发送功率的方法(例如，参照特开2004-312530号公报)。在特开2004-312530号公报中记载了根据上述HS-SCCH的通信质量、例如数据块错误率来控制上述偏移值。
然而，在特开2004-312530号公报中记载的控制方法中，在通信开始时，由于还没有进行通信，因此无法取得上述HS-SCCH的通信质量。另外，在HS-SCCH和A-DPCH中，TTI长和编码方法大不相同，因此存在上述偏移的最佳值根据无线通信的传播环境例如衰落频率或路径数、SIR而不同的问题。
因此，鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种无线通信控制系统、无线基站以及无线通信控制方法，通过根据无线通信的传播环境设定偏移值，在通信开始时也设定适当的HS-SCCH的发送功率。
发明内容
为了实现上述目的，本发明的第一特征在于，一种控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率的无线通信控制系统，其具有新发送功率设定部，其通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移(offet)来设定共享控制信道的新的发送功率；偏移根据无线通信的传播环境而被设定。
根据本发明的第一特征的无线通信控制系统，根据无线通信的传播环境来设定偏移值，由此在通信开始时也可以设定适当的HS-SCCH的发送功率。
另外，在第一特征的无线通信控制系统中，新发送功率设定部，可以使用传播环境的衰落频率、移动台的移动速度、上行链路的信道估计结果的时间相关值中的至少某一项作为无线通信的传播环境。
另外，在第一特征的无线通信控制系统中，新发送功率设定部，也可以使用传播环境的路径数、下行链路的SIR、从移动台通知的无线质量信息中的至少某一项作为无线通信的传播环境。
另外，在第一特征的无线通信控制系统中，新发送功率设定部，也可以使用移动台是否处于软切换状态作为无线通信的传播环境。
另外，在第一特征的无线通信控制系统中，新发送功率设定部，可以在通信开始时、切换开始时、切换结束时、从上位层发出了信号时中的某一定时，设定共享控制信道的新发送功率。
另外，在第一特征的无线通信控制系统中，新发送功率设定部，也可以在预定的时间间隔期间未发送共享控制信道的情况下，设定共享控制信道的新发送功率。
本发明的第二特征在于，一种控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率的无线基站，具有新发送功率设定部，其通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移，设定共享控制信道的新发送功率；偏移根据无线通信的传播环境而被设定。
根据本发明的第二特征的无线基站，根据无线通信的传播环境来设定偏移值，由此在通信开始时也可以设定适当的HS-SCCH的发送功率。
本发明的第三特征在于，一种控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率的无线通信控制方法，包含通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移，来设定共享控制信道的新发送功率的步骤；偏移根据无线通信的传播环境而被设定。
根据本发明的第三特征的无线通信控制方法，根据无线通信的传播环境来设定偏移值，由此在通信开始时也可以设定适当的HS-SCCH的发送功率。
附图说明
图1是本实施方式的无线通信控制系统的整体结构图。
图2是本实施方式的无线通信控制系统的功能框图。
图3是在本实施方式的无线通信控制系统中，用于根据传播环境计算偏移值的参照表的一例。
图4是表示本实施方式的无线通信控制方法的流程图(其一)。
图5是表示本实施方式的无线通信控制方法的流程图(其二)。
具体实施方式
接下来，参照附图说明本发明的实施方式。在以下附图的记载中，对于相同或类似的部分标记相同或类似的符号。但应该注意附图是示意图。
(无线通信控制系统的结构)
参照图1和图2，说明本发明的实施方式的无线通信控制系统的结构。
图1表示本实施方式的无线通信控制系统10的整体结构图。如图1所示，本实施方式的无线通信控制系统10由与多个移动台UE20a、20b、20c、20d无线连接的无线基站装置BS30、和管理该无线基站装置BS30的无线控制装置RNC40构成。此外，在本实施方式中与无线基站装置BS进行无线通信的移动台的数量为“4”，但也可以是4以外的数量。
此外，在本实施方式中，说明了由无线基站装置BS30及无线控制装置RNC40构成无线通信控制系统的情况，但本发明不限定于该情况，也可以应用于仅由无线基站装置BS30构成无线通信控制系统10的情况、或仅由无线控制装置RNC40构成无线通信控制系统10的情况。
另外，本实施方式的无线通信控制系统10，在使用了W-CDMA方式的IMT-2000系统中应用了HSDPA方式的情况下，控制对多个移动台UE20a、20b、20c、20d发送控制信号的共享控制信道(以下称为HS-SCCH)的新的发送功率。
在此，移动台UE20a、20b、20c、20d是使用HSDPA方式与无线基站装置BS30进行无线通信的移动台，分别使用上行链路向无线基站装置BS30报告发送功率控制命令(TPC命令)，该发送功率控制命令用于控制伴随HS-SCCH的专用信道(以下称为A-DPCH)的发送功率。
本实施方式的无线通信控制系统10如图2所示，具备：多个A-DPCH发送功率控制部11a、11b、11c、11d、交换机12、新发送功率设定部13、传播环境估计部14、以及HS-SCCH发送功率控制部15。此外，在图2中仅记载了在上述无线通信控制系统10中控制并设定HS-SCCH的发送功率的部分。
A-DPCH发送功率控制部11a、11b、11c、11d是针对移动台UE20a、20b、20c、20d而分别设置的，使用从各移动台UE20a、20b、20c、20d发送的发送功率控制命令，进行各移动台UE20a、20b、20c、20d的A-DPCH的发送功率控制。
交换机12，将以在每个TTI中分配HS-SCCH以及HS-PDSCH(传输信道中为HS-DSCH)的方式被调度的移动台UE的A-DPCH的发送功率与该移动台UE的识别信息一起发送至HS-SCCH发送功率控制部15。
新发送功率设定部13从传播环境估计部14取得以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE的下行链路的传播环境信息、即衰落频率、路径数、SIR。另外，判定以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE是否新接收到上述HS-SCCH，当判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH时，根据上述传播环境信息计算用于设定上述HS-SCCH的发送功率的、相对于上述A-DPCH的发送功率的偏移的值，并将上述偏移的值发送至HS-SCCH发送功率控制部15。
例如，新发送功率设定部13，当判定为以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH时，可以根据由传播环境估计部14取得的衰落频率，使用例如图3所示的参照表(1)计算偏移值，并将其发送至HS-SCCH发送功率控制部15。例如，在由传播环境估计部14取得的衰落频率为50Hz时，参考参照表(1)，将9dB发送至HS-SCCH发送功率控制部15来作为偏移值。
另外，例如，新发送功率设定部13，当判定为以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH时，可以根据由传播环境估计部14取得的路径数，使用例如图3所示的参照表(2)计算偏移值，并将其发送至HS-SCCH发送功率控制部15。例如，当由传播环境估计部14取得的路径数为2时，参考参照表(2)，将9dB发送至HS-SCCH发送功率控制部15来作为偏移值。
另外，例如，新发送功率设定部13，当判定为以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH时，可以根据由传播环境估计部14取得的SIR，使用例如图3所示的参照表(3)计算偏移值，并将其发送至HS-SCCH发送功率控制部15。例如，当由传播环境估计部14取得的SIR为10dB时，参考参照表(3)，将7dB发送至HS-SCCH发送功率控制部15来作为偏移值。
此外，在上述例子中，根据上述衰落频率、路径数、SIR中的某一项计算出偏移值，但也可以使用上述衰落频率、路径数、SIR中的两项以上来计算偏移值。
图3的参照表(4)表示根据衰落频率和路径数来计算偏移值的表。例如，由传播环境估计部14取得的衰落频率为15Hz、且由传播环境估计部14取得的路径数为2时，参考参照表(4)，将7dB发送至HS-SCCH发送功率控制部15来作为偏移值。
另外，例如，新发送功率设定部13，当判定为以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH时，可以根据上述移动台UE是否处于软切换状态来计算上述偏移值，并将其发送至HS-SCCH发送功率控制部15。在这种情况下，例如，图3所示的参照表(1)～(4)保存软切换状态与非软切换状态这两种状态，参照对应于是否处于软切换状态的参照表，决定偏移值。
以下说明在参照表中保存软切换状态与非软切换状态这两种状态的理由。当移动台处于软切换状态时，作为专用信道的A-DPCH同时与多个小区进行通信，但HS-SCCH仅与单一小区进行通信。在这种情况下，A-DPCH的发送功率由于软切换引起的分集效果而变小，因此，在软切换状态与非软切换状态中，A-DPCH与HS-SCCH之间的偏移值的最佳值不同。以上是在参照表中保存两种状态的理由。
另外，例如，新发送功率设定部13，当判定为以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH时，可以与上述移动台UE的下行链路的传播环境信息无关地，始终将同一偏移值通知给HS-SCCH发送功率控制部15。
另外，以下记载了新发送功率设定部13判定以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE是否新接收上述HS-SCCH的判定方法。
例如，新发送功率设定部13，当上述移动台UE在开始通信后初次接收HS-SCCH时，可以判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。
另外，例如，新发送功率设定部13，当上述移动台UE在从非软切换状态迁移至软切换状态后初次接收HS-SCCH时，可以判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。
另外，例如，新发送功率设定部13，当上述移动台UE在从软切换状态迁移至非软切换状态后初次接收HS-SCCH时，可以判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。
在此，上述A-DPCH在软切换状态中与多个小区进行通信，而上述HS-SCCH即使在软切换状态中也仅与单一小区进行通信，因此上述偏移值的最佳值可能会不同。因此，进行软切换状态与非软切换状态之间的迁移时，通过重新控制HS-SCCH的发送功率，可以使用更适当的偏移值进行通信。
另外，例如，新发送功率设定部13，当从上述移动台UE接收到前次HS-SCCH起直到在该TTI中接收HS-SCCH的时间超过预定的时间间隔时，可以判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。即，若上述预定的时间间隔为20秒，当从接收到前次的HS-SCCH起直到在该TTI中接收HS-SCCH的时间为30秒时，判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。
另外，例如，新发送功率设定部13，可以根据上述层的信令或者根据来自上述节点的信令，判定上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。即，从无线控制装置RNC向无线基站装置BS发出了上述移动台UE新接收上述HS-SCCH的信号的情况下，新发送功率设定部13判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。或者，从无线控制装置RNC向无线基站装置BS发出了与上述移动台UE的上述偏移值相关的信号的情况下，新发送功率设定部1 3判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH。
另外，新发送功率设定部13可以为达到比需要的质量更好的质量而将偏移的值设定为更大的值。这样，通过设定比本来的值大的偏移值，在HS-SCCH的通信开始时能够以稳定的质量进行通信。
传播环境估计部14取得各移动台UE的下行链路的传播环境信息，即衰落频率、路径数、SIR，将上述下行链路的传播环境信息通知给新发送功率设定部13。
在此，作为衰落频率的取得方法，例如可以使用上行链路的导频信号的时间相关值、或由导频信号求得的信道估计值的时间相关值来估计衰落频率。另外，例如移动台可以根据GPS的位置信息或来自移动台所在的交通工具的信息(速度计的值)等估计其移动速度，使用上行链路将上述估计的移动速度通知给无线基站，根据从上述移动台通知的移动速度估计衰落频率。
另外，可以使用上行链路的导频信号进行路径搜索而取得路径数。另外，上述路径数可以是瞬时的值，也可以是在预定的平均化区间中被平均所得的值。
另外，例如可以根据移动台UE使用上行链路中的HSDPA用的控制信道、即HS-DPCCH而发送的CQI求得SIR。例如可以使用以下变换式(1)来取得SIR。
SIR＝CQI-3.5  ……式(1)
HS-SCCH发送功率控制部15控制该TTI中的HS-SCCH的发送功率。本发明涉及HS-SCCH的通信开始时、即以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DCSH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH的情况，因此，以下说明上述移动台UE新接收上述HS-SCCH的情况下的功能，省略上述以外的情况下的功能的记述。
HS-SCCH发送功率控制部15，当以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE新接收上述HS-SCCH时，由新发送功率设定部13取得用于设定上述HS-SCCH的发送功率的、相对于上述A-DPCH的发送功率的偏移的值，根据上述A-DPCH的发送功率和上述偏移的值，设定HS-SCCH的发送功率。即，根据以下所示的式(2)设定HS-SCCH的发送功率。
(HS-SCCH的发送功率)＝(A-DPCH的发送功率)+(偏移的值)  ……式(2)
(无线通信控制方法)
接下来，参照图4说明本实施方式的无线通信控制系统10的动作。图4以流程图表示，在使用W-CDMA方式的IMT-2000系统中以HSDPA方式进行HS-SCCH的新发送功率控制的动作的一例。
在步骤S101中，新发送功率设定部13，判定以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE是否新接收上述HS-SCCH。然后，在判定为上述移动台UE新接收上述HS-SCCH的情况下进入步骤S102，在判定为没有新接收上述HS-SCCH的情况下，判断为不需要重新设定HS-SCCH的发送功率，并结束本处理。
接着，在步骤S102中，新发送功率设定部13取得以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE的下行链路的传播环境信息。在此，所谓下行链路的传播环境信息，如上所述，是衰落频率或路径数、SIR等。
接着，在步骤S103中，新发送功率设定部13根据上述移动台UE的下行链路的传播环境信息，设定用于设定上述HS-SCCH的发送功率的、相对于上述A-DPCH的发送功率的偏移的值。
接着，在步骤S104中，新发送功率设定部13根据用于上述HS-SCCH的上述偏移值和上述A-DPCH的发送功率，设定HS-SCCH的新发送功率。
此外，本发明的无线通信控制系统以及无线通信控制方法的应用范围，不限于作为W-CDMA方式的IMT-2000系统中的高速分组传输系统的HSDPA方式，在CDMA-TDD方式和CDMA2000方式、或者1xEV-DO方式等高速分组传输系统中也有效。
接着，在图5中，使用流程图说明图4的步骤S101中的新发送功率设定部13判定上述移动台UE是否新接收上述HS-SCCH的动作。
首先，在步骤S201中，新发送功率设定部13，判定以在该TTI中分配HS-SCCH以及HS-DSCH的方式被调度的移动台UE在开始通信后是否初次接收HS-SCCH，当判定为初次接收HS-SCCH时进入步骤S207，当判定为不是初次接收HS-SCCH时进入步骤S202。
接着，在步骤S202中，新发送功率设定部13，判定上述移动台UE在从非软切换状态迁移至软切换状态后是否初次接收HS-SCCH，当判定为初次接收HS-SCCH时进入步骤S207，当判定为不是初次接收HS-SCCH时进入步骤S203。
接着，在步骤S203中，新发送功率设定部13，判定上述移动台UE在从软切换状态迁移至非软切换状态后是否初次接收HS-SCCH，当判定为初次接收HS-SCCH时进入步骤S207，当判定为不是初次接收HS-SCCH时进入步骤S204。
接着，在步骤S204中，新发送功率设定部13，判定上述移动台UE在接收到前次HS-SCCH起直到在该TTI中接收到HS-SCCH为止的时间是否超过预定的时间间隔，当判定为超过预定的时间间隔时进入步骤S207，当判定为未超过预定的时间间隔时进入步骤S205。
接着，在步骤S205中，新发送功率设定部13，判定是否存在与上述移动台UE的HS-SCCH的新发送相关的上位层的信令，当判定为存在上述信令时进入步骤S207，当判定为不存在上述信令时进入步骤S206。
接着，在步骤S206中，新发送功率设定部13判定为上述移动台UE在该TTI中没有新接收HS-SCCH。
另一方面，在步骤S207中，新发送功率设定部13判定为上述移动台UE在该TTI中新接收HS-SCCH。
(作用及效果)
根据本实施方式的无线通信控制系统10，通过根据无线通信的传播环境设定偏移值，可以为了能够在该移动台新接收共享控制信道(HS-SCCH)时以适当的通信质量接收上述HS-SCCH，而设定上述HS-SCCH的新发送功率。结果，从通信开始时可以提供稳定的通信质量。
另外，不仅在通信开始时，在软切换状态和非软切换状态之间的迁移时，也可以重新设定适当的HS-SCCH的发送功率。结果，在软切换状态与非软切换状态之间的迁移时，也可以提供稳定的通信质量。
另外，本实施方式的无线通信控制系统10的新发送功率设定部13，可以使用传播环境的衰落频率、移动台的移动速度、上行链路的信道估计结果的时间相关值中的至少一项作为无线通信的传播环境。因此，可以设定适当的HS-SCCH的发送功率。
另外，本实施方式的无线通信控制系统10的新发送功率设定部13，可以使用传播环境的路径数、下行链路的SIR、从移动台通知的无线质量信息(CQI)中的至少一项作为无线通信的传播环境。因此，可以设定适当的HS-SCCH的发送功率。
另外，本实施方式的无线通信控制系统10的新发送功率设定部13，在通信开始时、切换开始时、切换结束时、从上位层发出了信号时中的至少一个定时，可以设定共享控制信道的新发送功率。因此，当该移动台新接收共享控制信道(HS-SCCH)时，能够以适当的通信质量接收上述HS-SCCH。
另外，本实施方式的无线通信控制系统10的新发送功率设定部13，在预定的时间间隔期间未发送共享控制信道的情况下，可以设定共享控制信道的新发送功率。因此，在经过了预定的时间间隔的情况下，可以判定为新接收上述HS-SCCH。
(其他实施方式)
本发明通过上述实施方式进行了记载，但不应理解为构成本公开的一部分的论述以及附图对本发明进行限定。本领域技术人员从该公开可以明了各种替代实施方式、实施例及运用技术。
例如，在图1中说明了无线通信控制系统10由无线基站装置BS30以及无线控制装置RNC40构成，但也可以在无线基站装置BS30内配置图2所示的各构成要件(A-DPCH发送功率控制部11a、11b、11c、11d、交换机12、新发送功率设定部13、传播环境估计部14、HS-SCCH发送功率控制部15)。同样地，也可以在无线控制装置RNC40内配置图2所示的各构成要件(A-DPCH发送功率控制部11a、11b、11c、11d、交换机12、新发送功率设定部13、传播环境估计部14、HS-SCCH发送功率控制部15)。
这样，本发明当然包括在此未记载的各种实施方式等。因此，根据上述说明，仅由适当的专利请求范围中的发明特定事项而确定本发明的技术范围。
产业上的可利用性
如上所述，本发明的无线通信控制系统、无线基站以及无线通信控制方法，可以应用于设定适当的HS-SCCH的发送功率的技术中。

Claims (8)

1.一种无线通信控制系统(10)，控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率，其特征在于，
具备新发送功率设定部(13)，通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移，设定所述共享控制信道的新发送功率，
所述偏移，根据无线通信的传播环境而被设定。
2.根据权利要求1所述的无线通信控制系统，其特征在于，
所述新发送功率设定部(13)，使用传播环境的衰落频率、移动台的移动速度、上行链路的信道估计结果的时间相关值中的至少某一项作为所述无线通信的传播环境。
3.根据权利要求1所述的无线通信控制系统，其特征在于，
所述新发送功率设定部(13)，使用传播环境的路径数、下行链路的SIR、从移动台通知的无线质量信息中的至少某一项作为所述无线通信的传播环境。
4.根据权利要求1所述的无线通信控制系统，其特征在于，
所述新发送功率设定部(13)，使用所述移动台是否处于软切换状态作为所述无线通信的传播环境。
5.根据权利要求1所述的无线通信控制系统，其特征在于，
所述新发送功率设定部(13)，在通信开始时、切换开始时、切换结束时、从上位层发出了信号时中的某一个定时，设定所述共享控制信道的新发送功率。
6.根据权利要求1所述的无线通信控制系统，其特征在于，
所述新发送功率设定部(13)，在预定的时间间隔期间未发送所述共享控制信道的情况下，设定所述共享控制信道的新发送功率。
7.一种无线基站，其控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率，其特征在于，
具备新发送功率设定部(13)，通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移，设定所述共享控制信道的新发送功率，
所述偏移，根据无线通信的传播环境而被设定。
8.一种无线通信控制方法，控制对多个移动台发送控制信号的共享控制信道的发送功率，其特征在于，
包含通过与分别发送至各移动台的专用信道的发送功率加入偏移来设定所述共享控制信道的新发送功率的步骤，
所述偏移，根据无线通信的传播环境而被设定。
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