CN1226836C - 干扰信号功率测量装置及方法、发射功率控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种发射功率控制装置(20)具有SIR测量单元(101)，不仅测量其中反映了所有干扰因素的第一SIR(SIR1)值，而且测量从其中移除了由多径干扰引起的功率值分量的第二SIR(SIR2)值。控制信号产生单元(31)通过使用该两个SIR(SIR1，SIR2)，产生用于控制发射功率的信号。在此产生的控制信号使得当多径干扰分量与整个干扰分量的比率较大时不增加或减小发射功率、而当多径干扰比率较小时指示增加或减小发射功率。

Description

干扰信号功率测量装置及方法、发射功率控制装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于测量包含在多径接收信号中的干扰信号功率的干扰信号功率测量装置和方法，及一种基于预期信号的功率和包含在多径接收信号中的干扰信号的功率来控制对方站的发射功率的装置和方法。

背景技术

在使用CDMA(码分多址)系统的传统通信系统中，每个用户的信号产生对其他用户的干扰，因此执行发射功率控制以将每个用户的发射功率控制在最小需要的电平。根据该发射功率控制的闭环发射功率控制，接收侧装置预设目标接收质量(即，预期信号功率与接收信号的干扰信号功率的比率(SIR：信号干扰比))，并将发射功率控制信号发送到发射装置，从而使实际测得的接收质量接近于该目标接收质量。

上述闭环发射功率控制在未审查的日本专利公开号为2000-236296的专利申请中进行描述。该未审查的日本专利公开号为2000-236296的专利申请描述了一种用于为指定给多径接收信号的指部(fingers)测量预期信号功率和干扰信号功率及测量SIR、而不将测得的预期信号和干扰信号在最大比率上进行合成的技术。

参考图1，将解释一种传统发射功率控制装置。图1示出了一种通过测量信号干扰比来控制发射功率的发射功率控制装置。用该发射功率控制装置，从发射装置(未示出)发送的信号通过天线1作为多径信号被接收，由无线接收单元2进行例如下变频转换和频率转换等的预定无线接收处理，转换为接收基带信号(以下称为“多径接收信号”)。

相关处理单元3-1到3-N将指部指定给该多径接收信号的预定路径位置，和执行反扩展处理，并将处理结果输出到预期信号功率测量电路4-1到4-N。有与多径接收信号的路径同样多的相关处理单元3-1到3-N。这里，相关处理单元3-1将一个指部指定给预期信号的路径位置，执行相关处理，并且相关处理单元3-N将一个指部指定给第(N-1)个延迟信号的路径位置并执行相关处理。

预期信号功率测量电路4-1到4-N使用从相关处理单元3-1到3-N输出的相关计算结果，测量相应路径的预期信号功率。即，预期信号功率测量电路4-1到4-N对每个路径测量多径接收信号的预期信号功率。干扰信号功率测量电路5-1到5-N基于从相关处理单元3-1到3-N输出的相关处理结果和从预期信号功率测量电路4-1到4-N输出的预期信号功率的测量结果，测量相应路径的干扰信号功率。即，干扰信号功率测量电路5-1到5-N对每个路径测量多径接收信号的干扰信号功率。

将由预期信号功率测量电路4-1到4-N测得的预期信号功率输出到为合成单元6提供的预期信号功率计算电路7，并将由干扰测量电路5-1到5-N测得的干扰信号功率输出到为合成单元6提供的干扰信号功率计算电路8。

预期信号功率计算电路7通过将从预期信号功率测量电路4-1到4-N输出的各个路径的预期信号功率相加，来计算预期信号功率，并将该计算结果输出到SIR计算电路9。并且，干扰信号功率计算电路8通过平均从干扰信号功率测量电路5-1到5-N输出的各个路径的干扰信号功率，来计算干扰信号功率，并将该计算结果输出到SIR计算电路9。

SIR计算电路9基于从预期信号功率计算电路7输出的预期信号功率和从干扰信号功率计算电路8输出的干扰信号功率，来计算SIR。SIR计算电路9根据下列公式计算SIR：

TPC位产生电路10将SIR计算电路9计算的目标SIR与预设目标SIR进行比较，当计算所得的SIR小于目标SIR时产生增加发射功率的发射功率控制信号(TPC位)，并相反当计算所得的SIR大于目标SIR时产生减小发射功率的TPC位。

另一方面，当执行使用上述SIR的发射功率控制时，如果干扰信号功率增加，则也控制发射功率相应地增加并且发射功率最终达到一个上限。这导致对其它通信信道的干扰，其引出了恶化通信质量的问题，并进一步降低了通信容量。

在下文中，将说明该问题。为了简化说明，假设路径数目为N和不同路径的预期信号功率都相同的条件，即，具有处于相等电平的N个路径的条件。集中在一条路径上，预期信号功率为S/N，干扰信号功率由下列公式表示：

然而，在公式(2)中，S表示图1中所示的预期信号功率计算电路7的输出，而I₀表示由多径干扰引起的噪声之外的噪声，例如，由从与其进行通信(发射/接收)的对方无线电站之外的无线电站输出的信号干扰等引起的噪声，以及SF表示扩展因子。

这里，为简化说明假设将考虑作为其中多径干扰不能忽略的条件的最极端条件I₀＜＜S的情况。在公式(2)中，在I₀＜＜S的情况下，干扰信号功率由下列公式表示：

即，干扰信号功率计算电路8的输出为由公式(3)的右侧表示的值。因此，SIR由下列公式表示：

$\mathrm{SIR}=\frac{N\×\mathrm{SF}}{N-1}\·\·\·\left(4\right)$

如果该SIR降低到目标SIR以下并且使用TPC位增加对方无线电站的发射功率以增加SIR，则尽管预期信号功率S改变了一个对方无线电站的发射功率的增加量，从公式(4)很显然得出SIR变成常量(N-1)N，导致发射功率的增加等于上限。

如上所示，已经说明了极端条件I₀＜＜S下的情况，但是即使预期信号功率S在多径干扰不能忽略的条件下增加，SIR也不会根据该增加而提高。为此，预期信号功率S连续增加并且状态改变为I₀＜＜S的极端条件，因此在多径干扰不能忽略的地区上述现象将也会发生。

该对方无线电站的发射功率的增加将增加对与其它无线电站的通信信道的干扰、并且还增加其它通信信道的发射功率。这导致了恶化其它通信信道的通信质量的问题，并进一步降低通信容量。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种能够通过将干扰分离为多径干扰和其它小区干扰测量干扰信号功率的干扰信号功率来测量装置和方法，所述干扰信号功率是CDMA系统中降低通信容量的一个因素。

并且，本发明的第二目的是提供一种能够以对其它通信信道的最小影响执行高质量通信的发射功率控制装置和方法。

上述第一目的可以这样获得：一种干扰信号功率测量装置，包括：预期信号功率测量单元，用于测量多径接收信号的预期信号功率；第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；和第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率。并且，上述第二目的可以这样获得：一种发射功率控制装置，该装置接收多径接收信号，并基于包含在所述多径接收信号中的预期信号功率、及干扰信号功率，来控制对方站的发射功率，所述装置包括：预期信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的预期信号功率；第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；第一SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值，第二SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；控制信号形成单元，基于所述第一和第二SIR值，形成控制所述对方站发射功率的发射功率控制信号；和发射单元，用于将所述发射功率控制信号发射到对方站，以及一种发射功率控制装置，该装置接收包含用于控制发射功率的发射功率控制信号的多径接收信号，并基于所述发射功率控制信号，来控制其自身站的发射功率，所述装置包括：预期信号功率测量单元，用于测量多径接收信号的预期信号功率；第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；第一SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值；第二SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；和发射功率控制单元，基于所述第一和第二SIR值控制其自身站的发射功率。即，这样做将防止恶化其它通信信道的发射功率的不必要的增加，并将保持自身通信信道的良好通信质量。

附图说明

图1示出了传统发射功率控制装置的构造的方框图；

图2示出了根据本发明实施例1的发射功率控制装置的构造的方框图；

图3是说明实施例1的操作的流程图；

图4示出了根据本发明实施例2的发射功率控制装置的构造的方框图；

图5是说明实施例2的操作的流程图。

具体实施方式

现在参照附图，在下面详细说明本发明的实施例。

(实施例1)

图2示出了根据实施例1具有发射功率控制装置20的接收装置。在该接收装置中，从发射装置(未示出)发送的信号由天线21根据无线电波传播环境接收作为多径信号，由无线接收单元22进行例如下变频转换和频率转换的预定无线接收处理、并转换为多径接收信号。相关处理单元23-1到23-N通过将指部指定给多径接收信号的路径位置，来执行反扩展处理、并将处理结果输出到发射功率控制装置20的相应预期信号功率测量电路24-1到24-N。

所提供的相关处理单元23-1到23-N的数目与所接收的多径接收信号的路径数目相同。这里，相关处理单元23-1通过将一个指部指定给直接信号的路径位置，来执行相关处理，相关处理单元23-N通过将一个指部指定给第(N-1)个延迟信号的路径位置，来执行相关处理。

发射功率控制装置20大致由下面部件构成：作为预期信号功率测量部件的预期信号功率测量电路24-1到24-N和预期信号功率计算电路26、作为第一干扰信号功率测量部件的干扰信号功率测量电路25-1到25-N和干扰信号功率计算电路27、预期信号功率测量电路24-1到24-N、干扰信号功率测量电路25-1到25-N、作为第二干扰信号功率测量部件的预期信号功率计算电路26和干扰信号功率计算电路28、作为第一SIR计算部件的SIR计算电路29、作为第二SIR计算部件的SIR计算电路30、及作为控制信号形成部件的控制信号形成单元31。

预期信号功率测量电路24-1到24-N使用从相应的相关处理单元23-1到23-N输出的相关计算结果，来测量相应路径的预期信号功率。即，预期信号功率测量电路24-1到24-N对各个路径测量多径接收信号的预期信号功率。干扰信号功率测量电路25-1到25-N基于从相应的相关处理单元23-1到23-N输出的相关处理结果和从预期信号功率测量电路24-1到24-N输出的预期信号功率的测量结果、测量相应路径的干扰信号功率。即，干扰信号功率测量电路25-1到25-N对每个路径测量多径接收信号的干扰信号功率。

将由预期信号功率测量电路24-1到24-N测得的预期信号功率输出到预期信号功率计算电路26和第二干扰信号功率计算电路28，并将由干扰信号功率测量电路25-1到25-N测得的干扰信号功率输出到第一和第二干扰信号功率计算电路27和28。

预期信号功率计算电路26通过将从预期信号功率测量电路24-1到24-N输出的不同路径的预期信号功率相加，来计算预期信号功率，并将该计算结果输出到第二干扰信号功率计算电路28，并且同时输出到第一和第二SIR计算电路29和30。

第一干扰信号功率计算电路27通过平均从干扰信号功率测量电路25-1到25-N输出的每个路径的干扰信号功率，来计算干扰信号功率W1，并将该计算结果输出到第一SIR计算电路29。

第二干扰信号功率计算电路28基于从预期信号功率测量电路24-1到24-N输入的每个路径的预期信号功率Si(i＝1到N)、从干扰信号功率测量电路25-1到25-N输入的每个路径的干扰信号功率Ri(i＝1到N)和从预期信号功率计算电路26计算的预期信号功率S，根据下面公式计算剥离了多径干扰的第二干扰信号功率W2。

$W2=\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\{R_i-\frac{S-S_i}{\mathrm{SF}}\}}{N}\·\·\·\left(5\right)$

在公式(5)中，SF表示扩展因子并且N表示路径的数目。

第一SIR计算电路29基于从预期信号功率计算电路26输出的预期信号功率S和从第一干扰信号功率计算电路27输出的第一干扰信号功率W1，来计算第一SIR(SIR1)。SIR计算电路29根据下面公式计算SIR1：

$\mathrm{SIR}=\frac{S}{R1}\·\·\·\left(6\right)$

第二SIR计算电路30基于从预期信号功率计算电路26输出的预期信号功率S和从第二干扰信号功率计算电路28输出的剥离了多径干扰的第二干扰信号功率W2，根据下面公式计算第二SIR(SIR2)：

$\mathrm{SIR}2=\frac{S}{R2}\·\·\·\left(7\right)$

顺便说一下，剥离了多径干扰分量的第二干扰信号功率W2根据下面公式表示：

剥离了多径干扰分量的第二干扰信号功率

$W2=\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\{R_i-\frac{S-S_i}{\mathrm{SF}}\}}{N}$

$=\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\{I_0+\frac{S\×(N-1)}{\mathrm{SF}\×N}-\frac{S-\frac{S}{N}}{\mathrm{SF}}\}}{N}=\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\{I_0+\frac{S(\frac{N-1}{N}-\frac{N-1}{N})}{\mathrm{SF}}\}}{N}$

$=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\frac{I_0}{N}=I_0\·\·\·\left(8\right)$

然后，发射功率控制装置20将SIR1输出到控制信号形成单元31的TPC位产生电路32和确定电路33、并将SIR2输出到确定电路33。

TPC位产生电路32比较由SIR计算电路29计算的SIR1与预设目标SIR，并且当SIR1小于目标SIR时产生意欲增加发射功率的TPC(发射功率控制)位而当SIR1大于目标SIR时产生意欲减小发射功率的TPC位。

确定电路33比较通过将SIR2从SIR1中减去获得的值(SIR1-SIR2)与预定阈值。当减法结果等于或小于阈值时，确定电路33发送用于指示切换电路35选择和输出从TPC位产生电路32的输入的切换控制信号。

相反地，当减法结果大于阈值时，确定电路33发送用于指示切换电路35选择和输出从固定模式产生电路34的输入的切换控制信号。这里，固定模式产生电路34形成一个成为对每个控制周期用于增加/减小对方站的发射功率的交替模式的控制位字符串。

因此，将由切换电路35选择并输出的TPC位或固定模式位与发射数据和引导码元多路复用并通过天线(未示出)发送到对方站的发射装置。对方站的发射装置根据该TPC位或固定模式位增加/减小或保持发射功率。

在上述构造中，发射功率控制装置20执行如图3中所示的发射功率控制处理过程，以便形成发射功率控制信号以控制对方站的发射功率。

即，当发射功率控制装置20在步骤ST0开始处理时，它继续前进到步骤ST1，由预期信号功率计算电路26计算预期信号功率S，并由干扰信号功率计算电路27计算第一干扰信号功率W1。

在下一个步骤ST2，发射功率控制装置20通过干扰信号功率计算电路28计算第二干扰信号功率W2并继续前进到步骤ST3。

在步骤ST3，发射功率控制装置20通过SIR计算电路29计算SIR1，并且同时通过SIR计算电路30计算SIR 2。

在下一个步骤ST4，发射功率控制装置20通过确定电路33，确定通过将SIR2从SIR1中减去获得的值是否大于阈值Th。然后，当获得到正结果(该值大于阈值Th)时发射功率控制装置20继续前进到步骤ST5，当获得到负结果(该值小于阈值Th)时继续前进到步骤ST6。

当前进到步骤ST 5时，发射功率控制装置20从切换电路35选择和输出由固定模式产生电路34产生的固定模式位(指示对方站的发射功率不应改变的位)。相反地，当前进到步骤ST6时，发射功率控制装置20从切换电路35选择和输出由TPC位产生电路32产生的TPC位(指示对方站的发射功率应该增加/减小的位)。然后，发射功率控制装置20执行步骤ST5或步骤ST6中的处理，并然后继续前进到步骤ST7以结束发射功率控制处理过程。

因此，除了反映所有干扰因素的第一干扰信号功率W1，发射功率控制装置20还计算剥离了多径干扰的干扰因素的第二干扰信号功率W2。于是，除了已标明为传统发射功率控制的标志的SIR1，发射功率控制装置20还使用该第二干扰信号功率W2计算SIR12作为新的发射功率控制的标志。

实际上，如上所述，在其中多径传播引起的干扰因素与所有干扰因素的比率较高的多径传播环境中，反映所有干扰因素的传统SIR1不随对方无线电站的发射功率的增加/减小而改变，因此仅基于SIR1增加/减小发射功率是没有意义的并且不必要地增加发射功率将导致其它通信信道的恶化。

因此，该实施例计算SIR1和SIR2间的差值并且当该差值大于阈值时，该实施例以下列方式执行控制，即，使当前发射功率的电平保持而不增加发射功率。这里，SIR1和SIR2间的差值大意味着当前通信状态是在多径传播环境中，在这种情况下，即使增加了发射功率SIR1的值也不会增加。即，由于即使增加了发射功率通信质量也不会改善，故将发射功率保持在其当前电平。

相反地，SIR1和SIR2间的差值小意味着当前通信状态不是在多径干扰环境中，或换句话说，多径干扰之外的干扰的影响较大。在这种情况下，根据SIR1适当地增加/减小发射功率使改善通信质量成为可能，并因此发送用于增加/减小发射功率的发射功率控制信号。

因此，根据上述构造，当多径干扰分量与所有干扰分量的比率大时不增加/减小发射功率，而当多径干扰分量与所有干扰分量的比率小时增加/减小发射功率，从而可以实施能够实现良好无线通信而不降低其它通信信道的通信容量和通信质量的发射功率控制装置20。也能够防止发射功率的不必要增加并从而减小了功率消耗。

(实施例2)

以指定了相同的参考号的与图2中的单元相应的单元示出的图4示出了根据实施例2具有发射功率控制装置100的发射/接收装置。为简化说明，图4示出了由图2的干扰信号功率测量电路25-1到25-N、预期信号功率测量电路24-1到24-N、预期信号功率计算电路26、第一和第二干扰信号功率计算电路27和28、第一和第二SIR计算电路29和30组成的一个单元作为SIR测量单元101一个块，并且它们的功能与图2的对应单元相同。

发射功率控制装置100将相关处理单元23-1到23-N的输出输入到RAKE接收单元102和SIR测量单元101。RAKE接收单元102根据最大比率合成分集系统以最大比率合成依赖于传播路径的路径长度差值延迟和分布的信号功率。将RAKE接收单元102的输出输入到TPC位解调电路103。TPC位解调电路103解调出TPC位并将所解调的TPC位发送到TPC位控制电路104。

通过与上述图2中相同的操作，SIR测量单元101形成第一和第二SIR1和SIR2并且这些SIR1和SIR2被发送到确定电路105。

确定电路105比较通过将SIR2从SIR1中减去获得的值(SIR1-SIR2)与预定阈值。当减法结果等于或小于阈值时，确定电路105发送指示TPC位控制电路104根据所解调的TPC位输出功率控制信号的确定结果。

相反地，当减法结果大于阈值时，确定电路105发送指示TPC位控制电路104输出“0”电平信号而不管所解调的TPC位的确定结果。

更具体地说，将说明其中解调TPC位信号包括两种类型信号的情况，也就是，用于增加发射功率的信号，即，“+1”电平信号；和用于减小发射功率的信号，即，“0或-1”电平信号。

于是，当输入了指示通过将SIR2从SIR1中减去获得的值(SIR1-SIR2)等于或小于阈值的确定结果时，TPC位控制电路104在TPC位解调信号为“+1”电平时将“+1”电平信号输出到相加电路106并且在TPC位解调信号为“0或-1”电平时将“-1”电平信号输出到相加电路106。

顺便说一下，当存在三类TPC位信号：增加“+1”、减小“-1”或无增加/减小“0”时，很显然从TPC位控制电路104到相加电路106的输出分别为增加“+1”、减小“-1”或无增加/减小“0”。

作为结果，相加电路106将TPC位控制电路104的输出和控制发射功率控制单元107的当前发射功率值相加，并将相加结果输入到发射功率控制单元107作为下一个发射功率值。发射功率控制单元107将功率控制信号输出到其自身站的发射单元108并且发射单元108根据功率控制信号以发射功率通过天线发送无线电信号。

在上述构造中，发射功率控制装置100执行如图5中所示的发射功率控制处理过程、从而基于从对方无线电站到其自身站的信号传播环境控制其自身站的发射功率。即，当发射功率控制装置100开始步骤ST 10中的处理时，它继续前进到步骤ST11，计算预期信号功率S并同时计算第一干扰信号功率W1。

发射功率控制装置100在下一个步骤ST12计算第二干扰信号功率W2并继续前进到步骤ST13。在步骤ST13，发射功率控制装置100计算SIR1和SIR2。

在下一个步骤ST14，发射功率控制装置100通过确定电路105确定通过将SIR2从SIR1中减去获得的值是否大于阈值Th。然后，发射功率控制装置100在获得正结果(该值大于阈值Th)时继续前进到步骤ST15并在获得负结果(该值小于阈值Th)时继续前进到步骤ST16。

当前进到步骤ST15时，发射功率控制装置100通过从TPC位控制电路104将“0”电平信号输出到相加电路106将其自身站的发射功率保持在当前值。相反地，当前进到步骤ST16时，发射功率控制装置100通过从TPC位控制电路104将处于根据TPC位解调信号的电平的信号输出到相加电路106改变其自身站的发射功率。然后，在执行步骤ST15或ST16的处理后，发射功率控制装置100继续前进到步骤ST17并结束发射功率控制处理过程。

因此，根据上述的构造，当多径干扰分量与所有干扰分量的比率高时，不允许增加/减小自身站的发射功率而不管从对方站发送的发射功率控制信号(TPC位)，当多径干扰分量与所有干扰分量的比率低时，允许根据从对方站发送的发射功率控制信号增加/减小自身站的发射功率，从而可以实施能够执行良好无线通信而不降低其它通信信道的通信质量的发射功率控制装置100。并且，通过防止自身站的发射功率的不必要增加，可以增加通信容量或减小功率消耗。

顺便说一下，在根据实施例1或实施例2的基于CDMA系统的无线基站中，有同时发送到各种移动站(对方无线电站)的公共使用信道(公用信道)或与其它移动站的通信信道的情况。这些信道由正交于移动站的通信信道的编码进行扩展，因此当接收到一个特定的传播路径时，包含在该路径中的公用信道或其它移动站的功率不会产生干扰。

然而，在多径传播环境中，路径间编码的正交性丢失，因此公用信道或其它移动站的通信信道的功率也会产生干扰。假设移动站通信信道的预期信号功率(接收功率)为S并且包含公用信道或其它移动站的通信信道的接收功率为S/α，则多径干扰的总量为S×(1-α)/α。因此，公式(5)如下表示：

$R2=\frac{\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\{R_i-\frac{S-S_i}{\mathrm{\α}\×\mathrm{SF}}\}}{N}\·\·\·\left(9\right)$

然而，在公式(9)中，α表示移动站的发射功率与包含移动站的发射功率的总发射功率的比率。

这使得当将其它移动站的通信信道与具有正交性的编码多路复用时也可以对多径传播环境导致的干扰的影响进行正确评估。

上述实施例已说明了对方站或自身站的发射功率得到控制的情况，但本发明不限于此及如上所述。如果使用了通过将由多径干扰引起的功率分量从第一干扰信号功率中移除的第二干扰信号功率，则可以实现能够测量分离为多径干扰和其它小区干扰的干扰信号功率的干扰信号功率测量装置和干扰信号功率测量方法，而所测量的干扰信号功率为CDMA系统中降低通信容量的一个因素。

本发明不限于上述实施例，而是能够以各种方式修改实现。

本发明的干扰信号功率测量装置由下列单元构成：预期信号功率测量单元，用于测量多径接收信号的预期信号功率；第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；和第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率。

根据该构造，可以测量剥离了由多径干扰引起的功率分量的第二干扰信号功率，从而可以测量作为CDMA系统中降低通信容量的一个因素的、分离为多径干扰和其它小区干扰的干扰信号功率。

并且，本发明的发射功率控制装置是一种接收多径接收信号并且基于包含在多径接收信号中的预期信号功率及干扰信号功率控制对方站的发射功率的发射功率控制装置，其由下列单元构成：预期信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的预期信号功率；第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；第一SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值；第二SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的第二个SIR值作为第二SIR值；控制信号形成单元，用于基于所述第一和第二SIR值形成控制所述对方站发射功率的发射功率控制信号；和发射单元，用于将所述发射功率控制信号发射到所述对方站。

根据该构造，可以不仅使用反映所有干扰因素的第一SIR值而且使用剥离了由多径干扰引起的分量的第二SIR值控制对方站的发射功率，从而根据无线信号传播环境执行发射功率控制。

并且，本发明的发射功率控制装置的控制信号形成单元包括：比较单元，用于比较通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值与预定阈值；和控制信号形成单元，用于形成指示当所述比较单元提供指示通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值大于所述阈值的比较结果时、所述对方站的发射功率应该保持的发射功率控制信号。

根据该构造，第一SIR值和第二SIR值间的差值大意味着多径干扰导致的恶化在当前传播环境中占优势。在这种情况下，增加对方站的发射功率将不会提高通信质量而只会干扰其它通信信道，因此保持当前值而不允许发射功率增加。

相反地，第一SIR值和第二SIR值间的差值小意味着多径干扰导致的恶化在当前通信状态中不占优势并且除多径干扰外的干扰导致的恶化更严重。在这种情况下，可以通过根据第一SIR值增加对方站的发射功率提高通信质量，因此形成指示根据第一SIR值适当地增加/减小发射功率的发射功率控制信号。作为结果，可以执行良好的无线通信而无需不必要地增加发射功率和降低其它通信信道的通信质量。

并且，本发明的发射功率控制装置是一种接收包含用于控制发射功率的发射功率控制信号的多径接收信号、并基于所述发射功率控制信号控制其自身站的发射功率的发射功率控制装置，该装置包括：预期信号功率测量单元，用于测量多径接收信号的预期信号功率；第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；第一SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值；第二SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；和发射功率控制单元，用于基于所述第一和第二SIR值控制其自身站的发射功率。

根据该构造，可以不仅使用反映所有干扰因素的第一SIR值而且使用剥离了由多径干扰引起的功率分量的第二SIR值估计从自身站到对方无线电站的无线信号传播环境，从而可以根据无线信号传播环境控制发射功率而无需直接估计无线信号传播环境。

并且，根据本发明的发射功率控制装置的发射功率控制单元由下列单元构成：比较单元，用于比较通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值与预定阈值；和功率控制单元，用于当所述比较单元显示指示通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值大于所述阈值的比较结果时、保持当前发射功率而不管从所述对方无线电站发送的发射功率控制信号。

根据该构造，第一SIR值和第二SIR值间的差值大意味着多径干扰导致的恶化在当前通信状态中占优势。在这种情况下，增加对方站的发射功率将不会提高通信质量而只会产生对其它通信信道的干扰，因此即使发射功率控制信号指示发射功率的增加也不允许增加自身站的发射功率从而保持当前值。

相反地，第一SIR值和第二SIR值间的差值小意味着多径干扰导致的恶化在当前通信状态中不占优势并且除多径干扰外的干扰导致的恶化更严重。在这种情况下，允许根据所接收到的发射功率控制信号增加/减小发射功率。作为结果，可以通过基于从对方无线电站到自身站的信号传播环境估计到对方无线电站的无线信号传播环境、执行良好的无线通信，而不会通过不必要地增加发射功率而降低其它通信信道的通信质量，从而可以防止通信容量的降低。

并且，本发明的无线基站装置采用了包含上述发射功率控制装置的构造。

根据该构造，接收多径接收信号并且基于包含在该多径接收信号中的预期信号功率及干扰信号功率控制对方无线电站的发射功率的、且为其提供了本发明的发射功率控制装置的无线基站、允许对方无线电站，例如便携式信息终端防止发射功率的不必要增加，并且能够从而保持良好的通信质量和延长一个通过电池维持通信的时间段。

另一方面，接收包含用于控制发射功率的发射功率控制信号的多径接收信号并且基于该发射功率控制信号控制其自身站的发射功率的、且为其提供了本发明的发射功率控制装置的无线基站、在多径干扰分量与所有干扰分量的比率大时不允许其自身站的发射功率增加/减小，而在多径干扰分量的比率小时允许发射功率增加/减小，从而可以防止发射功率的不必要增加，稳定系统并保持良好的通信容量。

并且，本发明的便携式信息终端装置采用了包含上述发射功率控制装置的构造。

根据该构造，接收多径接收信号并且基于包含在该多径接收信号中的预期信号功率和干扰信号功率控制对方站的发射功率的、且为其提供了本发明的发射功率控制装置的便携式信息终端装置、在多径干扰分量与所有干扰分量的比率大时不允许发射功率增加/减小，而在多径干扰分量的比率小时允许发射功率增加/减小，因此对方无线电站的无线基站装置可以防止发射功率的不必要增加，稳定系统并保持良好的通信容量。

另一方面，接收包含用于控制发射功率的发射功率控制信号的多径接收信号并且基于该发射功率控制信号控制其自身站的发射功率的、且为其提供了本发明的发射功率控制装置的便携式信息终端装置、防止了其自身站的发射功率的不必要增加，从而可以保持良好的通信质量，减小功率消耗并延长一个通过电池维持通信的时间段。

如上所说明的，本发明可以实现一种干扰信号功率测量装置和一种干扰信号功率测量方法，该装置和方法能够测量多径接收信号的预期信号功率，测量多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率，然后通过基于预期信号功率和第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从第一干扰信号功率中移除、计算第二干扰信号功率，并从而测量作为CDMA系统中降低通信容量的一个因素的、分离为多径干扰和其它小区干扰的干扰信号功率。

并且，本发明可以实现能够不仅使用反映所有干扰因素的第一SIR(SIR1)值，而且使用剥离了由多径干扰导致的功率值分量的第二SIR(SIR2)值、控制发射功率的发射功率控制装置及其方法，并从而防止发射功率的不必要增加和作为结果，最小化对其它通信信道的通信质量的影响并且防止通信容量的降低。

本申请是基于2001年9月7日申请的日本专利申请号为2001-271777的申请，其完整内容在此特意引入以供参考。

工业适用性

本发明优选地适用于例如蜂窝电话或无线基站的便携式信息终端。

Claims (14)

1.一种干扰信号功率测量装置，包括：

预期信号功率测量单元，用于测量多径接收信号的预期信号功率；

第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；和

第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率。

2.一种干扰信号功率测量方法，包括：

预期信号功率测量步骤，用于测量多径接收信号的预期信号功率；

第一干扰信号功率测量步骤，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；和

第二干扰信号功率测量步骤，通过基于在所述预期信号功率测量步骤中测得的所述预期信号功率和在所述第一干扰信号功率测量步骤中测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率。

3.一种发射功率控制装置，该装置接收多径接收信号，并基于包含在所述多径接收信号中的预期信号功率、及干扰信号功率，来控制对方站的发射功率，所述装置包括：

预期信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的预期信号功率；

第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；

第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；

第一SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值，第二SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；

控制信号形成单元，基于所述第一和第二SIR值，形成控制所述对方站发射功率的发射功率控制信号；和

发射单元，用于将所述发射功率控制信号发射到对方站。

4.根据权利要求3所述的发射功率控制装置，其中所述控制信号形成单元包括：

比较单元，用于比较通过将第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值与预定阈值；和

控制信号形成单元，用于形成发射功率控制信号，该信号指示当所述比较单元提供指示通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值大于所述阈值的比较结果时、所述对方站的发射功率应该保持。

5.一种发射功率控制装置，该装置接收包含用于控制发射功率的发射功率控制信号的多径接收信号，并基于所述发射功率控制信号，来控制其自身站的发射功率，所述装置包括：

预期信号功率测量单元，用于测量多径接收信号的预期信号功率；

第一干扰信号功率测量单元，用于测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；

第二干扰信号功率测量单元，通过基于由所述预期信号功率测量单元测得的所述预期信号功率和由所述第一干扰信号功率测量单元测得的所述第一干扰信号功率，将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；

第一SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值；

第二SIR计算单元，用于计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；和

发射功率控制单元，基于所述第一和第二SIR值控制其自身站的发射功率。

6.根据权利要求5所述的发射功率控制装置，其中所述发射功率控制单元包括：

比较单元，用于比较通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值与预定阈值；和

功率控制单元，当所述比较单元显示指示通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值大于所述阈值的比较结果时、保持当前发射功率而不管从对方无线电站发送的发射功率控制信号。

7.一种无线基站装置，包括根据权利要求3所述的发射功率控制装置。

8.一种无线基站装置，包括根据权利要求5所述的发射功率控制装置。

9.一种便携式信息终端装置，包括根据权利要求3所述的发射功率控制装置。

10.一种便携式信息终端装置，包括根据权利要求5所述的发射功率控制装置。

11.一种发射功率控制方法，用于接收多径接收信号，并基于包含在所述多径接收信号中的预期信号功率、及干扰信号功率，来控制对方站的发射功率，所述方法包括：

预期信号功率测量步骤，测量所述多径接收信号的预期信号功率；

第一干扰信号功率测量步骤，测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；

第二干扰信号功率测量步骤，通过基于在所述预期信号功率测量步骤中测得的所述预期信号功率、和在所述第一干扰信号功率测量步骤中测得的所述第一干扰信号功率、将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；

第一SIR计算步骤，计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值；

第二SIR计算步骤，计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；

控制信号形成步骤，基于所述第一和第二SIR值形成控制对方站发射功率的发射功率控制信号；和

发射步骤，将所述发射功率控制信号发射到对方站。

12.根据权利要求11所述的发射功率控制方法，其中在所述控制信号形成步骤中，比较通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值与预定阈值，并且当获得到指示通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值大于所述阈值的比较结果时、形成指示所述对方站的发射功率应该保持的发射功率控制信号。

13.一种发射功率控制方法，用于接收包含用于控制发射功率的发射功率控制信号的多径接收信号，并基于所述发射功率控制信号，来控制其自身站的发射功率，所述方法包括：

预期信号功率测量步骤，测量多径接收信号的预期信号功率；

第一干扰信号功率测量步骤，测量所述多径接收信号的干扰信号功率作为第一干扰信号功率；

第二干扰信号功率测量步骤，通过基于在所述预期信号功率测量步骤中测得的所述预期信号功率、和在所述第一干扰信号功率测量步骤中测得的所述第一干扰信号功率、将由多径干扰引起的功率分量从所述第一干扰信号功率中移除而计算第二干扰信号功率；

第一SIR计算步骤，计算指示所述预期信号功率与所述第一干扰信号功率的比率的SIR作为第一SIR值；

第二SIR计算步骤，计算指示所述预期信号功率与所述第二干扰信号功率的比率的SIR作为第二SIR值；和

发射功率控制步骤，基于所述第一和第二SIR值，控制其自身站的发射功率。

14.根据权利要求13所述的发射功率控制方法，其中在所述发射功率控制步骤中，比较通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值与预定阈值，并且当获得到指示通过将所述第二SIR值从所述第一SIR值中减去而获得的值大于所述阈值的比较结果时、保持当前发射功率而不管发射功率控制信号。

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