CN101496304A - 基于传播延迟的发射功率控制 - Google Patents

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Abstract

基于与发射节点和接收节点之间的通信相关联的传播延迟时间来控制与发射节点相关联的无线发射机的发射功率，发射节点与接收节点之间通信。建立功率控制回路用于控制从发射节点发射信号给接收节点的发射功率。基于传播延迟时间来减小功率控制回路的响应时间。

Description

基于传播延迟的发射功率控制
技术领域
本技术领域为无线通信，更加具体地为无线发射功率控制。一个非限制性的应用是对于蜂窝通信系统。
背景技术
在蜂窝通信系统中，移动无线台与无线基站通过分配的无线信道来通信。有时移动台(MS)被归类于术语用户设备(UE)下。本文这些术语可互换地使用，且要理解移动台/UE既包括移动又包括固定的无线通信装置。一些基站耦合到一般连接到使蜂窝通信系统与其它通信系统接口的网关的交换节点。从外网来放到移动台的呼叫被导向到网关，以及从网关穿过一个或者多个交换节点到为被叫移动台服务的基站。基站寻呼被叫移动台并且建立无线通信信道。由移动台发起的呼叫以相反方向遵循相似的路径。
干扰是任何蜂窝通信系统中的问题，并且是码分多址(CDMA)系统中尤其严重的问题。在CDMA系统中，使用扩频码来区分与通过相同无线频带发射的不同移动台或者基站相关联的信息——因此术语为“扩展频谱”。如果一个移动台以过大的功率输出来发射，其产生的干扰会将从其它移动无线台接收来的信号的信号干扰比(SIR)降级到接收基站不能对从来自这些其它移动无线台的发射正确解调制的程度。事实上，如果移动台以两倍于信号在基站接收机被准确接收所需要的功率水平来发射信号的话，则那个移动台的信号大约占用该信号以最佳功率水平发射时其将占用的系统容量的两倍。不加以调整地，对于“强”移动台以很多、很多倍于其它移动台的发射的强度来发射在基站被接收的信号不是少见的。对于过于“强”的移动台的这种系统容量的损失是不能被接受的。
对于若非全部则大部分的无线发射功率控制过程的重要的目的在于，保持由接收机所检测的信号的信号强度和/或质量在阈值之上，而不使用不必要的高发射功率。与上面提到的不常进行的功率调整的方案相反，大部分基于CDMA的系统采用比较高采样速率用于功率控制算法，例如每秒1500或1600次。为了最小化一般性的控制信令，仅仅使用一个比特将功率控制调节传送给无线发射机。
在基于CDMA的标准和其它蜂窝通信系统中，根据接收信号强度或其它信号参数(如SIR)与阈值的比较来逐步地增加或者减少功率。接收机根据对信号干扰比的测量通过以相同的高采样速率发出功率控制命令-功率升或功率降-来控制发射机的功率。如果所测量的信号参数值小于目标信号参数值，则发出功率升的命令；否则发出功率降的命令。无线发射机响应功率控制命令是通过增加或减少其发射输出功率水平P，例如增加或减少一定的增量的功率步幅Δ，即P←P+Δ或者P←P-Δ。
以上面提到的示范采样速率，功率升或者功率降的命令每0.667或者0.625msec发出。结果，发射功率水平从未完美地恒定或者静态。因此，甚至在理想的无线环境中，增量功率控制命令不断地在功率升和功率降之间交替，使得发射功率水平和接收信号质量围绕目标值以增量的步幅上下振荡。为了维持接收信号质量始终在规定的限制以上，目标值需要设置成稍微高于该限制，使得接收信号质量在功率降步骤之后仍然在规定的限制以上。
就这种类型的功率控制算法存在着问题，即，有时在由接收和评估所接收的信号的信号质量的无线电设备发出发射功率控制命令的时间和对发射无线电设备的发射功率水平实现作用的时间之间存在着相当大的延迟。这个延迟一般称作“功率回路控制延迟”并且能包括总的时间延迟时期或其某个部分。
确实，如果命令的发出和其效果实现之间的延迟比分开发出两个连续的功率控制命令之间的时间间隔要长，将对发射功率水平增加或减少得要比它应当或者需要增加或者减少的多。例如，如果接收机确定所接收的信号低于目标SIR值，那么对该发射机发出功率升的命令。但是，由于功率控制回路延迟，该功率升的命令在该无线接收机再次采样接收信号质量、确定其仍低于目标值并发出又一个功率升的命令之后才生效。结果，发射输出功率水平被向上调节了两次，尽管至少在一些情况下，一次功率升的调节已经足够了。当所接收的信号质量最后被检测到超出目标值时，很可能用功率降的命令重复进行了同样的过反应的功率控制过程。
这样的过反应的功率控制因为一些原因是不期望的。第一，发射功率水平具有较高的峰值造成了对于系统的其它用户的较大干扰。第二，较高的峰值振荡可能导致无线网络中的不稳定性。第三，因为振荡峰值具有较高幅度，目标信号质量将不得不被增加，使得负的振荡峰值不下降到最小期望信号质量以下。这造成较高的平均功率，从而增加了对于移动台的电池消耗和对其它用户的干扰。
一般地，由于较大的延迟，功率控制算法过反应导致了在发射功率中和接收信号质量中的更大的振荡。考虑Td期间内的时间，Td期间测量信号干扰比并且发现该信号干扰比稍微低于目标信号干扰比，从而导致在时间时期Td马上要到期之前发出功率升的命令。对于下一个测量时间间隔，该功率升命令还没有生效(至少，接收机还没有看到其效果)，以及因此信号质量测量仍然指示所检测到的SIR低于目标。因此，发出了又一个功率升的命令。结果，在一个功率升的命令已经足够时对发射功率如上调节了两次。当接收信号质量最终超出目标SIR时，用功率降的命令重复进行了相同的过程。
甚至在静态无线环境中，对于这种增量方法的功率控制振荡时期可能为多个SIR测量时间间隔。各种与时间延迟相关联的问题被增加的延迟进一步激化。确实，还没有生效的未决功率控制命令的数量越大，振荡、不稳定性、干扰、功耗等越大。
用于处理由功率控制回路延迟引起的发射功率振荡的一种方法在共同转让的US 6,493,541中被说明。那里，由功率控制回路引起的延迟通过如下操作补偿：根据已经发送的但是还没有实现其效果的之前的功率控制命令调节接收到的信号的信号干扰比(SIR)或者其它接收信号质量值。将SIR值调得更低或者调得更高来补偿延迟的效果。
在共同转让的WO 2005/034380 A1中说明了另一种方法。对发射功率控制命令信号进行傅立叶变换以识别对应于发射功率控制命令信号的振荡频率。从那个回路延迟频率来确定之后在发射前施加到发射功率控制信号以减小振荡峰值的预矫正模式(predistortion pattern)。虽然十分准确以及全面，但是这种方法可能比在一些情况中需要的更加复杂。而且，可能有现有的使用ASIC和/或其它硬件构建的基站和/或移动台，它们不适合于实现需要大量额外数据处理的方法。由于这些原因，发明人设计出更加简单的技术，用于控制由功率控制回路延迟引起的发射功率控制振荡，其还易于在现有的基站和/或移动台中实现而不需要大量的额外数据处理。
发明内容
根据关联于发射节点和接收节点之间通信的传播延迟时间来控制与发射节点相关联的无线发射机的发射功率，发射节点与接收节点进行通信。建立功率控制回路用于控制从发射节点发射信号到接收节点的发射功率水平。根据传播延迟时间来减小功率控制回路的响应时间。
在一个非限制性的示范实施例中，根据传播延迟时间来确定调节值，并且通过使用调节值，例如具有小于1dB幅度的增量，调节发射功率水平来减小功率控制回路的响应时间。在其它的非限制性的示范实施例中，如果功率调节增量大小固定那会是特别有用的，根据传播延迟时间确定调节时间。如果允许且需要的话，增量大小调节和时序调节可一起使用。
在示范时序调节实施例中，通过在确定的调节时间，例如在TPC命令接收到之后某个时间，调节发射功率水平来减小功率控制回路的响应时间。控制时序的一个方法是不快于传播延迟时间地以调节值来调节发射功率水平。另一个方法是基本上在传播延迟时间的结束或接近传播延迟时间的结束时以调节值来调节发射功率水平。
在基于时隙的系统中，能够例如由计算或查询表确定与传播延迟时间相关联的时隙的数量。随后可对发射功率水平进行经过该数量的时隙的累积调节。如果该系统还要求增量地进行功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或功率减少增量其中之一，则减少功率控制回路的响应时间的一个示范方法为减小功率增加增量和功率减少增量其中之一或者二者的大小。当增量大小固定时另一个备选实施例是有用的，它确定产生对应于到该数量的时隙结束为止的累积调节的净增量功率调节的功率增加和减少增量的模式，以及使用该模式以减小功率控制回路的响应时间。
公开了用于其中使用功率增加和功率减少发射功率控制(TPC)命令、根据固定大小增量通常增量地进行功率调节的系统的非限制性的示范实施例。对于每个时隙必须实现功率增加增量或功率减少增量其中之一。如果对应于传播延迟的时隙的数量x是大于1的正奇整数，生成对于x-1个时隙累积地不产生净功率增加或减少的x-1个功率增加和减少增量的序列。对于第x个时隙，生成对应于调节值的功率增量。如果对应于传播延迟的时隙的数量x是正偶整数，对应于x个时隙的第一集合的x个TPC命令的第一集合，连同对应于x个时隙的第二集合的x个TPC命令的第二集合，被存储在例如缓冲器中。根据用于每x个时隙实现累积调节的TPC命令的第一和第二集合来生成对于2x个时隙的功率增加和减少增量的序列。
又另一个非限制性示范实施例(当功率调节不需要每个时隙进行时是有用的)检测何时传播延迟超出预定的阈值。响应于该情况，通过比每时隙更少频率地进行增量功率调节，来减小回路响应时间。
尽管本文说明的技术在任何通信节点中可实现，但是非限制性的示范实现包括在无线基站和在移动台中。根据传播延迟减小功率控制回路的响应时间是有利的，因为其限制了发射功率振荡，这对于减少小区内不必要的干扰是非常有用的。干扰限制了小区的容量并且降级了期望的信号质量。具有较低振荡峰值的发射功率水平减少了对于系统的其它用户的干扰并且提供了更加稳定的无线网络。由于该振荡峰值具有较低幅度，目标信号质量能够被减少而且负的振荡峰值没有下降低于最小期望信号质量。这也产生了更高的平均功率，从而增加了对于移动台的电池消耗和对其它用户的干扰。
与其它控制TPC振荡的方法比较，本文说明的基于传播延迟的方法是比较不复杂的且是简单的并且甚至在现有的基于硬件的设计中易于直接实现。尽管本技术对于任何无线通信系统是非常有用的，但是其对于在有时在农村或者较少人口区域会发现的大的小区中、或者基站和移动台能通过远距离通信从而产生相当大传播延迟的任何地方使用是特别有利的。
附图说明
图1示出大的基站小区；
图2示出移动台和基站之间的发射功率控制回路；
图3是示出对于大的功率控制回路延迟的发射功率控制命令的振荡特性的图；
图4示出关于上行链路发射功率控制回路的示范消息格式和回路延迟分量；
图5示出关于下行链路发射功率控制回路的示范消息格式和回路延迟分量；
图6是概述了用于根据发射节点和接收节点之间的传播延迟调整发射功率调节的示范过程的流程图；
图7是示出示范发射功率控制回路的简化的功能框图；
图8是概述用于根据图9中图示的移动台和基站之间的传播延迟调整发射功率调节的示范过程的流程图；
图9是示出示范UL发射功率控制回路的简化的功能框图；
图10是示出示范DL发射功率控制回路的简化的功能框图；
图11是示出图8和9中所示的示范TPC控制器的简化的功能框图；以及
图12A复制图3中的图以与图12B中图比较，图12B中的图示出补偿的TPC波形的举例。
具体实施方式
在以下说明中，目的在于解释而非限制，陈述特定细节，例如具体节点、功能实体、技术、协议、标准等以便提供对所述技术的理解。本领域内技术人员很清楚，离开了下面公开的特定细节，可实践其它实施例。在其它情况下，对熟知的方法、装置、技术等的详细说明被省略以免使说明与不必要的细节混淆。图中示出了个体功能框。本领域内那些技术人员会理解，那些框的功能可使用个体硬件电路、使用与恰当编程的微处理器或者通用计算机结合的软件程序和数据、使用专用集成电路(ASIC)、和/或使用一个或者多个数字信号处理器(DSP)来实现。
在3GPP另外的蜂窝通信系统中，不管是否需要功率水平调节，发射功率控制必须是每个时隙增量地，例如+1dB或-1dB，增加或者减少。下面用到的一些例子假设这些要求中之一或者二者。但是本领域内技术人员将理解，下面的发射功率控制技术和科技可应用不是基于3GPP系统的无线通信系统，并且可应用于在可能不具有每时隙总有增量(升或者降)和/或固定的增量大小的系统。
图1示出了示范无线通信系统10，其中无线基站12与移动台14经过大距离(例如150km)通信以及与移动台16经过更加适中的距离(例如30km)通信。这种情况可在农村或者较少拥塞的地方出现。这样大的小区是非常合理的，特别是在基站位于高处时，例如在山上等。虽然这样远的达到的覆盖范围在没有大量基站(在较小人口密集的区域是优点)的情况下提供无线服务方面是有益的，但是无线路径传播延迟会相当大。假设例如在通信系统中时隙为666 2/3微秒或者0.6667毫秒。在那样情况下，移动台到基站的16km的距离对应于近似两个时隙的上行链路延迟和近似一个时隙的下行链路传播延迟。更长的移动台到基站的距离对应于更大数量时隙的上行链路和下行链路延迟。
这些相当大的传播延迟对在例如现代蜂窝通信系统中使用的发射功率控制有相当大的延迟效果。图2还示出了移动台14和基站12之间的简化的功率控制回路。基于对所接收的由基站12发射的导频信号的信号干扰比(SIR)测量，移动台14生成发射功率控制(TPC)命令并将其发送至基站12。尽管未在图2中示出，但是基站12也基于对从移动台14接收的信号所进行的SIR测量来发送发射功率控制(TPC)命令至该移动台。TPC命令可包括一个或者多个比特，其指示了发射功率中的期望的增量增加或者发射功率中的期望的减少。当然，可使用任何数量的比特或者比特分配。备选地，可发送实际发射功率水平值。为了补偿可能迅速改变的发射条件，非常频繁地，例如每个时隙，生成SIR测量和所得的发射功率控制命令。如果时隙为6662/3微秒或者每秒1500次，每秒发出1500个功率控制命令，每个命令或者是以+1dB增加或者是以-1dB减少。
当然，这个举例针对其中与功率控制回路相关联的时间延迟近似于一个功率控制采样间隔(例如时隙)的情况，采样间隔由基站与移动台之间的通信协议所定义。换句话说，在每个时隙期间有一个信号质量参数测量和一个发出的发射功率控制命令，其效果还没有实现。该技术还可应用于其中较长时间延迟导致发出了一个以上的功率命令而其效果在下一个信号质量测量进行之时还未实现的情况。
给定其中可能有近似四个时隙的传播延迟的大的小区，由于长的功率回路延迟TPC振荡会相当大。四个时隙延迟的举例在图3中图示。经过16个时隙的时期或者周期，发射功率在目标功率水平上下4dB进行振荡，具有8dB的峰值到峰值的摆动。
图4示出对于其中每个时隙为666 2/3微秒的3GPP物理层导频比特发射格式如何计算上行链路TPC回路延迟。在图4中，P＝导频比特，D1和D2＝用户数据比特，T或者TPC＝发射功率控制比特，R＝传输格式组合指示(TFCI)信息，以及F＝反馈信息(FBI)。基站发射以D1字段开始以及以P字段结束的时隙。在下行链路传播延迟TAir之后移动台接收这些导频比特。TTPC为发射TPC命令所要花费的时间，并且取决于在TPC命令中比特的数量。在移动台中对导频比特模式处理预置的时期TMS，之后该移动台将其发送回基站，这花费又一个传播延迟TAir。基站必须等待导频比特的持续时间Tpilot之后其才能处理所接收的消息。该处理花费TUL-RBSproc。结果，从由基站生成TPC命令作为其导频消息中的一部分时到该移动台返回该导频到该基站时的总的上行链路TPC回路延迟等于TTPC+T2*AIR+TMS+TPILOT+TUL-RBSproc。
类似地，在下行链路TPC回路中，基站发射以D1字段开始以P字段结束的导频时隙。在下行链路传播延迟TAir之后移动台接收该帧。Tpilot是与接收预定导频比特模式相关联的时间时期，移动台识别该预定的导频比特模式并使用其来评价无线信道。在移动台中处理导频比特模式预置时间时期TDL-UL之后移动台将导频比特模式发送回基站，这花费了又一个传播延迟TAir。基站处理所接收的导频比特模式TDL-RBSproc。结果，从由基站生成TPC命令时到移动台返回它时的总的下行链路TPC回路延迟等于TPILOT+T2*AIR+TDL-UL+TUL-RBSproc。
本发明人认识到随着基站和移动台之间距离增加超过一个时隙，传播时间承受回路延迟的比例越来越大。基于该认识，本发明人开发了简单且易于实现的功率控制方案，其最小化大的振荡，否则大的振荡当基于对应于总的环路延迟的传播时间而出现相当大的功率控制延迟时出现。
图6示出概述关于基于传播延迟的发射功率控制(TPC)的示范的非限制性过程的流程图。建立发射节点和接收节点之间的无线连接并且建立功率控制回路用于控制从发射节点发射信号到接收节点的发射功率水平(步骤S1)。确定与无线连接关联的传播延迟时间(步骤S2)。根据传播延迟时间来减小功率控制回路的响应时间(步骤S3)。
图7图示了通信系统20的简化的框图，其中发射节点22通过无线连接与接收节点24通信。发射节点22包括无线发射机32，其发射预定信号，例如导频或者其它已知信号模式，由接收节点24中的接收机34来检测该预定信号。所接收的信号由信号质量检测器36来处理以确定其接收信号质量。例如，信号质量可以是信号干扰比(SIR)。但是能使用其它质量参数，包括载波干扰比(CIR)、接收信号强度(RSSI)、比特差错率(BER)等等。信号质量检测器将接收SIR与目标SIR比较以生成差值。由TPC命令生成器38使用该差来计算出TPC命令。TPC命令被转发到无线发射机40，其通过无线连接发送一个或者多个TPC比特。在发射节点中的无线接收机26接收TPC命令并且将其提供给发射功率控制(TPC)控制器28。TPC控制器28使用例如发送到移动台并且从移动台返回的导频信号，来确定与该连接相关联的传播延迟。一旦延迟传播被确定，TPC控制器28控制发射功率水平调节量和/或时序以便根据传播延迟减小功率控制回路的响应时间。任何适合的用于根据传播延迟减小响应时间以便减小发射功率振荡的方法可被使用。各种非限制性的举例如下说明。
在一个非限制性的示范实施例中，如果功率调节增量大小是固定的则那是特别有利的，TPC控制器28确定传播延迟并且根据那个传播延迟时间确定调节值。例如，如果正常的功率控制回路响应为+1dB或者-1dB，调节值可能具有较低的幅度，例如+0.5dB或者-0.5dB。TPC控制器28通过使用所调节的较低的步幅值调节发射功率水平来减小功率控制回路的响应时间，其有效地缓和了对接收的TPC命令的回路响应。
在另一个非限制性示范实施例中，TPC控制器28根据传播延迟时间确定调节时间。TPC控制器不是根据TPC命令立即调整功率水平，而是通过在更长的时间时期内实现功率增加和减少来有效地放慢回路响应时间。控制时序的一个示范方法是不快于传播延迟时间地以调节值来调节发射功率水平。另一个示范方法是基本上在传播延迟时间的结束或者接近传播延迟时间的结束时以调节值来调节发射功率水平。可以一起使用增量调节和时间调节方法。
在时隙类型系统中，能够例如通过计算或者查询表，来确定与传播延迟时间关联的时隙的数量。然后可对发射功率水平进行经过该数量时隙的累积调节。如果系统还要求要以每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一地增量地进行功率调节，那么减小功率控制回路的响应时间的一个示范方法是对于每个时隙减小功率增加增量和功率减少增量其中之一或者二者的大小。另一个备选的举例是确定产生对应于到该数量的时隙结束为止的累积调节的净增量功率调节的功率增加和减少增量的模式，并且使用该模式以减小功率控制回路的响应时间。
考虑其中根据功率增加和功率减少发射功率控制(TPC)命令通常增量地进行功率调节的系统的非限制性的示范实施例。对于每个时隙必须实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一。图8图示了关于示范下行链路基于传播延迟的TPC的流程图。
在基站和移动台之间建立无线连接(步骤S1)。基站使用由移动台返回的基站导频信号来确定关联于与移动台的通信的传播延迟(步骤S2)。基站确定与传播延迟关联的时隙的数量(步骤S3)。移动台确定接收的导频的SIR并且将接收SIR与目标SIR比较(步骤S4)。移动台确定期望的功率调节并且发送对应的TPC命令给基站以实现该期望的功率调节(步骤S5)。基站确定对于该数量的时隙的TPC增量序列，使得经过该数量的时隙的累积功率调节为所期望的功率调节，以减小对于传播延迟的TPC回路响应时间(步骤S6)。
如果对应于传播延迟的时隙的数量x为大于1的正奇整数，生成对于x-1个时隙累积地不产生净功率增加或减少的x-1个功率增加和减少增量的序列。对于第x个时隙，生成对应于调节值的功率增量。假设x＝3，并且功率调节值为+1dB。对于第一和第二个时隙应用3-1＝2个步幅值的序列，即+1dB其后是-1dB，后面是第三个时隙中的第三个步幅值+1dB。那么对于三个时隙的累积调节是+1dB。
如果对应于传播延迟的时隙的数量x为正偶整数，对应于x个时隙的第一集合的x个TPC命令的第一集合，连同对应于x个时隙的第二集合的x个TPC命令的第二集合，被存储在例如循环缓冲器中。根据用于每x个时隙实现累积调节的TPC命令的第一和第二集合来生成对于2x个时隙的功率增加和减少增量的序列。考虑具有由参考TPC模式10110101的三个连续升TPC命令的示例，其中1＝+1dB以及0＝-1dB。对于偶数个时隙，可以使用比所期望的要更快和更慢的调整的组合。通过来自参考TPC模式的值之间的交替，能产生对应于偶数个时隙的平均净增益。为了避免必须生成固定的模式，能够不断地改变可从其中提取TPC模式值的位置。在图12B中示出的例子中，第一功率升增量对应于1011的模式-比特1-4。下一个功率升增量对应于0110-比特2-5。下一个功率升增量对应于1101-比特3-6。
当增量功率调节不需要每个时隙地进行，另一个非限制性的举例检测何时传播延迟超出预定阈值。对该情况作出响应，回路响应时间通过比每时隙更少频率地进行增量功率调节来减小。例如，当呼叫建立，可通过选择3GPP 25.211中规定的“算法2”来仅每第N个时隙调节功率。但是该方法的缺点是固定延迟，可造成控制回路太慢而不能响应要求快速功率控制响应的已改变的条件。根据3GPP 25.211，一旦选择了这个算法2，就不能改变该选择。而且，算法2不考虑传播延迟。
图9和10是分别示出如应用在基站52和移动台54之间通信的非限制性示范上行链路和下行链路发射功率控制回路的功能框图。基站52中的无线接收机56接收从移动台54返回的基站导频信号。上行链路SIR检测器58检测该返回的导频信号的SIR，将其与目标SIR比较，以及提供SIR的差给TPC命令生成器60。TPC生成器60基于该SIR的差生成TPC命令，并且由无线发射机62通过无线信道将一个或多个TPC命令比特发射给移动台的无线接收机64。与无线接收机64耦合的TPC控制器66包括传播延迟控制器67，其计算与连接相关联的传播延迟。发射功率控制器66基于计算的传播延迟修改发射功率控制命令并且提供调节的发射功率控制信号给发射功率调节器68，其相应地调节无线发射机70的发射功率。
在图10的下行链路TPC回路80中，移动台54中的无线接收机64从基站52接收导频信号。下行链路SIR检测器86检测接收的信号的SIR，将其与目标SIR比较，并且将差转发至TPC命令生成器88。TPC命令生成器88生成用于减小那个SIR差的一个或者多个TPC比特。通过无线连接发送TPC比特至基站52中的无线接收机56。TPC控制器82包括传播延迟计算器83，其根据对于基站发射的导频信号而计算的环路传播延迟来计算对于基站与移动台之间通信的传播延迟。TPC控制器82根据传播延迟确定发射功率水平调节，并且发送关联的功率控制信号给无线发射机62以调节其发射导频信号的功率水平。
图11示出关于TPC控制器82的一个非限制性示范实施例，其中传播延迟被转换成相关联数量的时隙延迟。传播延迟计算器83使用所计算的传播延迟作为到查询表90的索引，其输出对应的时隙数量给TPC模式生成器92。基于该时隙数量，TPC模式生成器92生成TPC模式(即，TPC命令的特定序列)，其实现发射功率水平经过该数量传播延迟时隙的累积调节以便减小功率控制回路的响应时间。对于时隙的关于奇数和偶数数量的模式在上面已经说明。
图12A示出与对于图3排序的TPC命令的相同的系列产生的发射功率。与图12A进行比较，图12B提供相当大改善的发射功率振荡性能。图12B中功率水平振荡比图12A中更加紧跟目标值。与图12A中8dB的峰值到峰值的振荡不同，图12B示出仅有3dB峰值到峰值的振荡。
图12B还示出对于偶数个时隙的TPC命令序列的一个非限制性的举例。尽管每个时隙接收TPC命令，但是TPC控制器仅每第四个时隙(对应于四时隙传播延迟)决定是否增加或者减少发射功率。在图12B中的举例中，每时隙地以+1dB或者-1dB来调节发射功率，其中“1”表示+1dB而“0”表示-1dB。假设TPC控制器想要提供每四个时隙1dB的累积的或者净功率增加，但是不允许或者不可能每时隙地增加功率0.25dB。为了在偶数数量个时隙(例如4个时隙)完成这个奇数数量净功率增加(例如+1dB)，调整在四个时隙时期进行平均。在这种情况下，使用来自比特模式10110101的四比特长的序列中所选的一个序列来发出功率升命令的信号，以及使用来自比特模式01001010的四比特长的序列中所选的一个序列发出功率降命令信号。使用对应于比特模式10110101的第一个四个比特的比特序列1011(+2dB净增益/四个时隙)生成第一调整“升”决定。使用对应于比特模式01001010的第一个四个比特的比特序列0100(-2dB净增益/四个时隙)生成第二调整降决定。下一个决定是调整“升”并且使用对应于比特模式10110101的最后四个比特的比特序列0101(0dB净增益/四个时隙)来生成。下一个决定是调整“升”并且再次使用对应于比特模式10110101的最后四个比特的比特序列1011(+2dB净增益/四个时隙)来生成。模式包括了8个时隙中3个功率降命令和5个功率升命令，由此产生8个时隙中5-3＝2dB的增益或者每4个时隙1dB的增益。
尽管已经示出并且详细说明了多种实施例，但是权利要求不限于任何特定实施例或举例。例如，尽管本文说明的技术可以在任何通信节点中实现，但是非限制性的举例实现包括在无线基站和移动台中。上面说明中不要看成是暗示了任何具体元件、步骤、范围或者功能是不可或缺的以致于其必须被包含在权利要求范围内。本专利主题的范围仅仅由权利要求来限定。法律保护延伸到的范围由在授权权利要求中记载的文字及其等同物来限定。除非使用“用于......的部件(meansfor)”的文字，否则权利要求并不旨在调用35USC§112的段6。

Claims (26)

1.一种用于控制与发射节点(12、14)相关联的无线发射机的发射功率的方法，所述发射节点(12、14)与接收节点(12、14)通信，所述方法包括从所述发射节点以由功率控制回路控制的发射功率水平将信号发射至所述接收节点，其特征在于：
确定与所述发射节点和所述接收节点之间的通信相关联的传播延迟时间，以及
基于所述传播延迟时间减小所述功率控制回路的响应时间。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述传播延迟时间确定调节值，以及
通过使用所述调节值调节所述发射功率水平来减小所述功率控制回路的所述响应时间。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述传播延迟时间确定调节时间，以及
通过在所述调节时间调节所述发射功率水平来减小所述功率控制回路的所述响应时间。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述减小步骤包括不快于所述传播延迟时间地以调节值来调节所述发射功率水平。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述减小步骤包括基本上在所述传播延迟时间的结束或者接近所述传播延迟时间的结束时以调节值调节所述发射功率水平。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
确定与所述传播延迟时间相关联的时隙的数量；以及
其中所述减小步骤包括对所述发射功率水平进行经过所述数量的时隙的累积调节。
7.如权利要求6所述的方法，其中增量地进行功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一，所述方法还包括：
减小所述功率增加增量和所述功率减少增量其中之一或者二者的大小。
8.如权利要求6所述的方法，其中增量地进行功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一，所述方法还包括：
确定产生对应于到所述数量的时隙结束为止的累积调节的净增量功率调节的功率增加和减少增量的模式。
9.如权利要求6所述的方法，其中根据每个时隙实现的功率增加增量或者功率减少增量其中之一，增量地进行与对应的发射功率控制(TPC)命令相关联的功率调节，以及其中对应于所述传播延迟的时隙的数量x是大于1的正奇整数，所述方法还包括：
生成对于x-1个时隙累积地不产生净功率增加或减少的x-1个功率增加和减少增量的序列，以及
对于第x个时隙生成对应于所述调节值的功率增量。
10.如权利要求6所述的方法，其中增量地进行与对应的发射功率控制(TPC)命令相关联的功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一，以及其中对应于所述传播延迟的时隙的数量x为正偶整数，所述方法还包括：
存储对应于x个时隙的第一集合的x个TPC命令的第一集合；
存储对应于x个时隙的第二集合的x个TPC命令的第二集合；以及
基于用于每x个时隙实现所述累积调节的TPC命令的第一和第二集合来生成对于2x个时隙的功率增加和减少增量的序列。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述功率控制回路包括增量地进行功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一，所述方法还包括：
检测所述传播延迟超出预定的阈值，以及
作为响应地，所述减小步骤包括比每时隙更少频率地进行增量功率调节。
12.如权利要求1所述的方法，在无线基站(12)中实现。
13.如权利要求1所述的方法，在移动台(14)中实现。
14.一种发射节点(22)中的设备，包括：
发射机(32)，用于从所述发射节点以由功率控制回路控制的发射功率水平将信号发射至接收节点(24)，其特征在于：
电子电路(50、67、83)，配置成：
确定与所述发射节点和所述接收节点之间的通信相关联的传播延迟时间，以及
基于所述传播延迟时间减少所述功率控制回路的响应时间。
15.如权利要求14所述的设备，其中，所述电子电路配置成：
基于所述传播延迟时间确定调节值，以及
通过使用所述调节值调节所述发射功率水平来减少所述功率控制回路的所述响应时间。
16.如权利要求14所述的设备，其中所述电子电路配置成：
基于所述传播延迟时间确定调节时间，以及
通过在所述调节时间调节所述发射功率水平来减少所述功率控制回路的所述响应时间。
17.如权利要求14所述的设备，其中所述电子电路配置成不快于所述传播延迟时间地以调节值来调节所述发射功率水平。
18.如权利要求14所述的设备，其中所述电子电路配置成基本上在所述传播延迟时间的结束或者接近所述传播延迟时间的结束时以调节值调节所述发射功率水平。
19.如权利要求14所述的设备，其中所述电子电路配置成：
确定与所述传播延迟时间相关联的时隙的数量；以及
对所述发射功率水平进行经过所述数量的时隙的累积调节。
20.如权利要求19所述的设备，其中所述电子电路配置成：
增量地进行功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一；以及
减小所述功率增加增量和所述功率减少增量其中之一或者二者的大小。
21.如权利要求19所述的设备，其中所述电子电路配置成：
增量地进行功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一；
确定将产生对应于到所述数量的时隙结束为止的累积调节的净增量功率调节的功率增加和减少增量的模式；以及
使用所确定的模式来基于所述传播延迟时间减小所述功率控制回路的响应时间。
22.如权利要求19所述的设备，其中所述电子电路配置成：
根据每个时隙实现的功率增加增量或者功率减少增量其中之一，进行与对应的发射功率控制(TPC)命令相关联的增量功率调节，
其中对应于所述传播延迟的时隙的数量x是大于1的正奇整数，所述电子电路进一步配置成：
生成对于x-1个时隙累积地不产生净功率增加或减少的x-1个功率增加和减少增量的序列，以及
对于第x个时隙生成对应于所述调节值的功率增量。
23.如权利要求19所述的设备，其中所述电子电路配置成：
进行与对应的发射功率控制(TPC)命令相关联的增量功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一，其中对应于所述传播延迟的时隙的数量x是正偶整数；
存储对应于x个时隙的第一集合的x个TPC命令的第一集合；
存储对应于x个时隙的第二集合的x个TPC命令的第二集合；以及
基于用于每x个时隙实现所述累积调节的TPC命令的第一和第二集合来生成对于2x个时隙的功率增加和减少增量的序列。
24.如权利要求14所述的设备，其中所述电子电路配置成：
进行增量进行的功率调节，其中每个时隙实现功率增加增量或者功率减少增量其中之一；
检测所述传播延迟超出预定的阈值，以及
作为响应地，所述减小步骤包括比每时隙更少频率地进行增量功率调节。
25.如权利要求14所述的设备，在无线基站(12)中实现。
26.如权利要求14所述的设备，在移动台(14)中实现。
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