CN101479970B - 无线通信网络中的混合模式功率测量校准和报告 - Google Patents

无线通信网络中的混合模式功率测量校准和报告 Download PDF

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Abstract

一种无线通信用户终端(400)，具有用于接收具有混合调制格式的信道的接收器，其中该终端测量所接收的信道的一部分上的信号功率，确定针对其测量信号功率的信道的一部分上的调制格式，并且基于调制格式修改测量的信号功率。

Description

无线通信网络中的混合模式功率测量校准和报告
技术领域
本公开通常涉及无线通信，并且尤其涉及能够使用多个调制格式的无线通信设备中的，例如使用高斯最小移位键控(GMSK)和8相移键控(8-PSK)调制格式的GSM移动站中的功率测量校准，相应的实体和方法。
背景技术
邻居小区测量的准确报告对于移动站呼叫性能来说通常是重要的。例如，对在仅由高斯最小移位键控(GMSK)调制的信道上进行接收的移动站施加严格的功率测量要求。当在GSM移动站中引入使用8相移键控(8-PSK)的增强型数据速率全球演进(EDGE)信道时，由于在广播控制信道(BCCH)载波上GMSK和8-PSK调制格式的混合，执行功率测量的传统方法变得复杂。BCCH载波是移动站(MS)在其上执行功率测量、信道同步和用于切换和重新选择的信道识别的信道。根据3GPP 05.08，第7.1节，在不考虑移动站在BCCH上正确地进行测量和报告的能力的情况下，基站(BS)可以将8-PSK时隙上的平均功率降低4dB。然而，大概由于执行准确测量的困难，3GPP 05.08第7.1节并没有针对混合调制应用对MS施加任何要求。
在仔细考虑下述详细说明以及下述所附附图之后，本领域的普通技术人员将完全清楚本公开的各个方面、特征和优点。为了清楚可以简化附图并且不必按照比例绘制附图。
附图说明
图1示出了无线通信系统。
图2示出了若干无线通信信道，其中的一些具有多个调制格式。
图3是处理流程图。
图4示出了无线通信终端。
具体实施方式
在图1中，示例性的无线通信系统100包括通信地耦合到核心网络的一个或多个无线电接入网。示例性的蜂窝通信无线电接入网110是基于3GPP GERAN的网络，例如耦合到核心网络120的GSM/EGPRS和增强型数据速率GSM(或者全球)演进(EDGE)网络。图1还示出了通信地耦合到核心网络120的第三代3GPP WCDMA无线电接入网111。在另一实施例中，无线通信系统包括其他现有的和/或下一代网络。
在图1中，无线电接入网110通常包括多个基站112，服务于在相应的地理地域上分布的蜂窝区域，其中每个基站包括一个或多个小区或扇区。一个或多个基站通信地耦合到相应的控制器114。在GSM无线电接入网中，基站被称为基站收发信机(BTS)并且控制器是基站控制器(BSC)。在图1中，接入网110还包括通信地耦合到BSC的分组控制单元(PCU)116。
在图1中，无线电接入网111通常包括通信地耦合到相应控制器115的多个基站113。在UMTS无线电接入网中，基站被称为节点B并且控制器被称为无线电网络控制器(RNC)。
在图1中，核心网络120包括通信地耦合到控制器，例如接入网110的BSC 114和接入网111的RNC 115的移动交换中心(MSC)122。MSC通常通信地耦合到公共交换电话网(PSTN)和/或综合业务数字网(ISDN)，其是利用7号信令系统(SS7)接口的PSTN(公用信道通讯分组交换)。核心网络还包括归属位置寄存器(HLR)124和访问位置寄存器(VLR)，其可以位于MSC或者某些其他基础设施实体内。在具有分组服务的通信网络中，核心网络包括通信地耦合到PCU 116和/或RNC 115的服务通用分组无线业务支持节点(SGSN)126。在GSM网络中，PCU提供分组支持。SGSN通常通信地耦合到网关GPRS支持节点(GGSN)128，其连接到其他分组数据网络，例如因特网。
在图1中，基站与移动终端进行通信以调度无线电资源和/或使用可用无线电资源接收和/或发射数据，所述移动终端根据其进行通信所使用的协议可以被称为移动站(MS)或用户设备(UE)。无线通信系统还可以包括用于执行包括数据路由、准入控制、订户计费、终端鉴权等可以被其他网络实体控制的管理功能性的其他基础设施实体。这些实体并没有被示出但对于本领域普通技术人员是公知的。
图2示出了无线通信系统中的各个信道，包括广播控制信道(BCCH-A)和(BCCH-B)以及业务信道(TCH)。在一个实施例中，BCCH-A和BCCH-B适应多种调制格式。例如，在GSM移动站中引入使用8相移键控(8-PSK)的EGDE信道，导致了BCCH载波上GMSK和8-PSK调制格式的混合。其他通信协议中的其他信道还可以包括多个调制格式，并且因此本公开通常并不限于GERAN和3G应用。在图2中，BCCH-A被分成多个帧210、220、230...，其中每个帧被分成8个时隙(0到7)。在图2中，在BCCH-A和BCCH-B中，使用GMSK格式调制时隙0-3并且使用8-PSK格式调制时隙4-7。BCCH-B在时间上相对BCCH-A偏移。在其他实施例中，调制格式在整个帧上的分布可以不同。
在其中信道包括多个调制格式的一个实施例中，无线通信用户终端使用校准因数修改信号功率测量，所述校准因数基于在其上测量信号功率的信道的特定部分上的调制格式。
在图3中，在310，用户终端接收具有混合调制格式，例如GMSK和8-PSK的信道上的信号。在图4中，终端400包括用于接收这样的信号的收发信机410。在图3中，在320，终端确定所接收信道的一部分上的信号功率。这样，信号功率通常在信道的不同部分上，例如当终端与信道同步时，在不同时隙期间被测量。在一个实施例中，当终端与信道同步时，在时隙的中间引导序列(mid-amble)，例如，26比特的中间引导序列上进行信号功率测量。
在图4中，通信地耦合到收发信机410的控制器420，被配置用于测量由收发信机接收的信号的一部分上的信号功率。控制器包括信号功率测量模块422，用于如上所述测量信号功率。该模块可以在由控制器执行的软件中实施，控制器可以被具体化为处理器和/或数字信号处理器(DSP)，或者可以被实施为硬件等效电路。在一个实施例中，信号功率测量在BCCH载波上进行，在该载波上移动终端还可以执行信道同步和用于切换和重新选择的信道识别。更一般地，在其他实施例中，信号功率测量还可以在其他信道上执行。
在图3中，在330，终端确定在320中在其上测量信号功率的信道的一部分上的调制格式。通常从时隙的中间引导序列部分确定调制格式。在图4中，控制器包括调制格式确定模块424。该模块可以在由控制器或者由硬件等效电路执行的软件中实施。
在GERAN应用中，终端可以了解时隙TS＝0具有GMSK调制并且TS＝7(是全PWR，不是GMSK就是8-PSK调制)。由于调制在时隙0上总是GMSK，因此时隙0总是处于全功率并且在时隙0不要求功率补偿。对于时隙7，信号以全功率发射。这意味着在该时隙上不允许8-PSK调制的-4dB的容差。这样，调制检测在时隙7上不是相关的并且因此在时隙7上不要求功率补偿。
在图3中，在340，终端通常基于在其上测量信号功率的信道的一部分上的调制格式修改测量的信号功率。在图4中，终端包括信号功率修改模块，用于基于调制格式修改信号功率。该模块可以在由控制器或者由硬件等效电路执行的软件中实施。
在一个实施例中，使用基于调制格式的校准因数修改信号功率。可以基于在具有混合调制格式的信道的不同时隙或部分内测量的信号功率的比率确定校准因数。在具有不同调制格式的时隙上进行在比率中使用的测量。这样，仅仅在检测到包含两种调制类型的时隙的条件下才可以确定该比率。在一个应用中，当终端被分配业务信道时，在业务信道的空闲帧期间确定校准因数。还可以在半速率信道的空帧期间进行测量。在一些实施例中，由移动终端确定校准因数。可替代地，在来自网络基础设施实体的消息中，例如开销消息中接收校准因数。在网络计算校准因数的实施例中，该计算可以基于用户终端提供的上面讨论的功率测量信息。
在另一更普通的实施例中，无线通信用户终端接收具有在不同功率水平上发射的突发的信道上的信号。例如，信道可以是广播控制信道(BCCH)，其具有在比其他突发更高的功率水平上发射的信息突发。在一个实施例中，BCCH包括空突发(dummy burst)以降低相邻小区中的干扰，该空突发具有比信息突发更低的功率水平，例如低4dB。BCCH上的突发还可以具有相同的调制，例如GMSK或者一些其他格式。
在图3中，在350，终端基于修改的信号功率信息执行处理。例如，终端可以向网络基础设施实体，如基站报告修改的信号功率。除了关于信号功率的其他公知应用，终端还可以使用修改的信号功率信息执行信道排列和选择。
尽管已经以建立占有权并且使本领域普通技术人员能够制作和使用其的方式描述了本公开和其最佳模式，可以理解并清楚的是，这里所公开的示例性实施例具有等效替代并且在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以进行修改和改变，本发明不是由示例性实施例而是由附加的权利要求限定。

Claims (18)

1.一种在接收具有混合调制格式的信道的无线通信用户终端中的方法，所述方法包括：
接收具有混合调制格式的信道上的信号；
测量由所述终端接收的所述信号的一部分上的信号功率；
确定针对其测量所述信号功率的所述信号的一部分上的调制格式；
基于所述调制格式修改所测量的信号功率。
2.权利要求1所述的方法，使用校准因数修改所述信号功率。
3.权利要求2所述的方法，
测量信号功率包括：当与所述信道同步时，在至少两个不同时隙内测量所述信号的一部分上的功率；
基于在所述不同时隙内测量的功率的比率确定所述校准因数。
4.权利要求3所述的方法，当所述终端被分配业务信道时，在业务信道空闲帧期间确定所述校准因数。
5.权利要求1所述的方法，在广播信道上测量所述信号功率。
6.权利要求1所述的方法，向另一实体报告所修改的信号功率。
7.权利要求1所述的方法，使用修改的信号功率在所述终端上执行处理。
8.权利要求1所述的方法，在开销消息中接收校准因数，并且使用所述校准因数修改所述信号功率。
9.权利要求8所述的方法，向另一实体报告所修改的信号功率。
10.一种无线通信用户终端，包括：
收发信机，用于接收具有混合调制格式的信道上的信号；
控制器，通信地耦合到所述收发信机，
所述控制器被配置用于测量由所述收发信机接收的所述信号的一部分上的信号功率，确定针对其测量所述信号功率的所述信号的一部分上的调制格式，并且基于所述调制格式修改所测量的信号功率。
11.权利要求10所述的终端，所述控制器被配置用于使用校准因数修改所述信号功率。
12.权利要求11所述的终端，
所述控制器被配置用于当与所述信道同步时，通过在至少两个不同时隙内测量所述信号的一部分上的功率来测量所述信号功率，并且基于在所述不同时隙内测量的功率的比率确定所述校准因数。
13.权利要求12所述的终端，所述控制器被配置用于当所述终端被分配业务信道时在业务信道的空闲帧期间确定所述校准因数。
14.权利要求10所述的终端，所述控制器被配置用于测量广播信道上的信号功率。
15.权利要求10所述的终端，所述终端被配置用于向另一实体报告所修改的信号功率。
16.权利要求10所述的终端，所述控制器被配置用于使用所修改的信号功率执行处理。
17.权利要求10所述的终端，所述收发信机用于在开销消息中接收校准因数，并且所述控制器被配置用于使用所接收的校准因数修改所述信号功率。
18.权利要求10所述的终端，所述收发信机被配置用于向另一实体发射所修改的信号功率。
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