CN1275411C - 用于操作无线电信系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于操作无线电信系统的方法和设备，该方法根据由包括优选地由无线网络控制器(CRNC)定义的第一功率值、或者包括表示已用于发送前面帧的至少两个帧中数据的发射功率平均值的第二功率值的参数进行计算的虚拟参考功率设置或者变换TFCI标识符位的发射标识符功率。虚拟参考功率可以是无线网络控制器发送的固定功率值或者是存储在基站中的硬编码值。本方法的优点在于通过将TFCI和导频的功率在数据位功率方面，以与通常情况下的做法相同的方式调整到虚拟参考功率，可以非常方便地计算TFCI和导频的功率。

Description

用于操作无线电信系统的方法

技术领域

本发明涉及用于操作无线电信系统的一种方法和一种设备或者一套设备，该系统中使用公共物理信道在下行链路上将数据从由无线网络控制器控制的无线基站发送到移动用户设备，其中数据以帧时隙的形式被发送。本发明尤其涉及但不限于，计算公共物理信道上待发送信号的发射功率，该公共物理信道在被称为UMTS(通用移动电信系统)的FDD(频分双工)模式中，已知为辅助公共控制物理信道()，UMTS是ETSI(欧洲电信标准学会)中由3GPP(第三代协作项目组织)定义的CDMA无线电信系统。

背景技术

已知辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)是在基本可以承载两条传输信道，即寻呼信道(PCH)和前向接入信道(FACH：forwardaccess channel)的下行链路上的物理公共信道。因此，使用S-CCPCH用于进行寻呼和传输信令位或非常少量的数据。在具有不同总比特率的每个小区中可以有一个或者几个S-CCPCH在该物理信道上用于流量负载。

S-CCPCH是由被细分为时隙的帧组成的物理信道，每个时隙具有用于插入有用数据位即传输信道PCH和/或FACH的数据位的数据区域。由此，S-CCPCH可以承载零个或一个PCH传输信道以及零个、一个或几个FACH传输信道。传输信道的不同组合被称为TFC(传输格式组合)。可能的TFC也包括S-CCPCH中暂时根本没有数据发送的情况。为了标识使用的TFC，定义了所谓的TFCI(TFC标识)，其是标识使用的TFC的数字。

TFCI位在S-CCPCH帧时隙中的区域内被发送，使得无线小区内的所有移动站，即用户设备(UE)能够得知当前使用的TFC。

此外，存在时隙另一区域中插入的所谓的导频位，这些导频位表现为比特形式，用于形成允许在接收端即在UE对在S-CCPCH上接收的数据的均衡进行优化的导频信号。

在发射端，即在基站，待用于在S-CCPCH进行数据位传输的值发射功率值由与该基站相连的无线网络控制器(RNC)进行控制。可以不相同的用于TFCI位和导频位的发射功率也由RNC通过相对于当前使用的S-CCPCH数据位的功率调整这些功率而进行控制。

发明内容

当在S-CCPCH帧中没有数据，即既没有PCH数据也没有FACH数据被发送时，产生了一个问题。的确，在此情况下，没有定义用于S-CCPCH数据位的发射功率值。因此，无法使用已知的TFCI和导频功率的调整方法。

由此，TFCI标识出待用TFC，并标识出如果没有数据被发送时，还存在待解决的问题。虽然为了进行正确地解码并正确地检测TFCI，TFCI位必须在接收移动站被可靠地接收，但是在此情况下，无法计算出TFCI功率。正确地检测出TFCI不仅将帮助移动站得知空闲的数据区域，而且也将允许移动站切换到休眠模式以便节省电源。

所有问题的解决方法由根据本发明的权利要求进行限定。因此，建议通过在虚拟参考功率上加上特定的偏移，设置或改变TFCI标识符位的发射标识符功率，虚拟参考功率根据由无线网络部件，尤其是无线网络控制器限定的参数计算得到或对已用于前面的帧的功率值进行平均获得。该虚拟参考功率也可以是一个由无线网络控制器发送的固定功率值或者是存储在基站中的硬编码(hard-coded)值。

这种建议的方法的优点在于，当在没有数据被发送的情况下，通过在虚拟参考功率上加上特定的偏移，以与通常情况下的做法相同的方式方便地计算TFCI和导频的功率。

其他优点将由从属权利要求中限定的更具体的特征得到，这些特征也将由后面更详细说明的优选实施方式进行介绍。

因此，帧的每个时隙还具有用于承载导频位的区域，导频是用于在公共物理信道中优化接收的训练序列，该方法还包括当有数据发送时，则通过在数据位的数据功率上加上特定的偏移，设置导频位的发射导频功率的步骤。当无数据被发送时，则通过在虚拟参考功率上加上特定的偏移，设置导频位的发射导频功率的步骤。

在此方面，另一特征是通过将各自的偏移功率加到虚拟参考功率上，而使发射标识符功率和/或发射导频功率中的每一个与所述虚拟参考功率相对应。

另一附加特征是通过加上相同的各自的偏移功率，使得发射标识符功率和/或发射导频的每一个与所述虚拟参考功率以及与所述发射数据功率相对应。

此外，参数可以是在传输信道中不会被超出的预定最大功率值。

在此方面，参数中的一个可以是在每个传输信道中不会被超出的最大导频信道功率，而另一个可以是在每个传输信道中不会被超出的最大前向接入信道功率。

可以加入另一个特征即，参考功率通过从传输信道中一直使用的或者正在使用的至少两个最大功率值中选出最低功率值进行计算。

另外，参考功率从传输信道中正在使用的至少两个最大功率值得到平均功率值进行计算。

附图说明

本发明和由此得到的优点将通过展示优选实施方式并参照下列附图进行详细说明。

图1示出无线电信系统的结构示意图；

图2示出公共物理信道及其细分为帧时隙的结构；

图3示出允许的传输格式组合的表格；

图4示出如果没有数据传输时，值发射功率值位于公共物理信道的部分；

图5示出帧序列的节选；以及

图6示出从无线网络控制器到基站发送的参数。

具体实施方式

在图1中示出无线电信系统的结构示意图，该系统具有至少一个无线网络控制器CRNC，用于控制几个基站NB，也称为节点B，其中的一个在图1中示出作为例子。每个基站NB向几个移动用户设备UE提供无线业务，移动用户设备UE中的一个在图1中示出作为例子。除了其他的物理信道，还使用所谓的辅助公共物理信道SCCPCH，其是用于从基站NB向各个用户设备UE发射信息和数据的下行链路。基本上，SCCPCH用于承载不同的传输信道，即寻呼信道PCH和一个或更多的前向接入信道，例如FACH1和FACH2，如图1所示。这仅是构成SCCPCH的一个例子。也可以有其他传输信道的组合，尤其是FACH和PCH的组合。当参照图2时，SCCPCH的结构和使用的传输模式将更清楚。

在图2中示出，SCCPCH结构的帧结构，该物理信道上的传输通过发送无线帧RFk，RFk+1等进行。每一帧具有特定数目的时隙，例如15个时隙S0，S1到S14。在每个时隙中，例如Si中，特定数据区域DAT中有被发送的数据位。同样，标识符位在区域TFCI中被发送，而导频位在导频数据区域PLT中被发送。除了TFCI位，可以发送导频位，或者可以根本没有导频位被发送。区域DAT用于通过前述传输信道PCH、FACH1和FACH2传输有用的数据位。DAT区域是每个时隙中的第二个区域，而第一个区域被分配用以承载所谓的传输格式组合标识符的标识符TFCI的位，给出关于DAT区域中内容的信息。

特别地，根据使用的哪一种组合，TFCI标识出使用DAT区域以承载传输信道位。这种所谓的传输格式组合TFC的组合可以将帧变换为如图3所示的帧。

作为例子示出第一无线帧RFk承载PCH位和FACH1位，而后续下一无线帧RFk+1专用于承载FACH1位。下一帧RFk+2专用于承载PCH位，而再后续的帧RFk+3根本不承载数据位。之后，帧RFk+4又承载数据，即PCH位和FACH2位。并且下一帧RFk+4承载各种数据位，即PCH、FACH1和FACH2位。与此相反，后面的帧RFk+6与帧RFk+3一样不承载数据。这只是TFC的一个例子。还可能是其他组合。如图3所示的TFC定义了正使用的传输信道类型。除此以外，TFC也可以针对每个传输信道定义传输块的数目和大小或者类似参数。

传输格式组合TFC可以将帧变换为如图3所示的帧。也可能存在承载两种FACH位的组合，如帧RFk+n中示例所示。

帧中的待用TFC由TFCI进行标识，TFCI具有标识来自传输信道不同组合的待用组合的值。该TFCI还具有标识帧中是否无数据发送的值。

回到图2示出时隙的每个区域，即TFCI、DAT和PLT，每个区域具有单独的值发射功率值。DAT区域的发射功率DATPWR根据由无线网络控制器(见图1CRNC)针对被插入当前DAT区域中那些传输信道位(PCH位或者FACH位)给出的参数进行设置。

这意味着当PCH被插入DAT区域时，CRNC给出预定PCH功率用于设置功率值DATPWR。在其他情况下，当插入FACH位时，则CRNC给出所谓的MAXFACHPWR。这意味着当DAT区域中充满来自传输信道有用的数据时，发射功率DATPWR被设置为取决于由CRNC给出的这些参数的值。

从功率值DATPWR开始，其他区域即TFCI和PLT区域的功率值通过分别加上特定的功率偏移PO1或者PO3而进行调整，导致对应用于时隙内各个区域中的功率进行不同的设置。

当根本没有数据发送时那种情况会产生问题。这意味着如果当前用于不同无线帧(例如，图3的RFk+3或者RFk+6)中的传输格式组合TFC具有空闲DAT区域，则根本不会设置特定的功率值DATPWR。因此，无法应用对TFCI和PLT功率的调整方法。

根据本发明，当无数据发送时，建议在这些特定情况下引入虚拟参考功率。也可能根本没有TFCI和/或导频位被发送。本发明的原理将从下面对图4到图6的描述中变得更清楚。

如图4示出具有第一区域TFCI和插入数据的第二区域以及插入导频位的第三区域的时隙，但是在数据区域中没有数据显示。根据本发明可以计算出参考功率REFPWR，其是由参数得到的虚拟值，所述参数由无线网络控制器定义或者来源于表示已用于前面帧发射功率平均值的功率值。然后，计算出虚拟参考值REFPWR后，用于TFCI和PLT区域的其他功率值可以通过加上各自的功率偏移PO1或者PO3进行方便地设置。

如图5所示，根据本发明的方法得到一系列的被发送无线帧，例如RFk-2，RFk-1，RFk等等，不论是否发送数据，每个帧具有针对TFCI和PLT位的给定功率值。

该方法具有以下效果，在接收端，即在用户移动设备(见图1UE)，以足以可靠检测标识符和对接收到的信息位进行可靠解调和解码的接收值，总是可以接收到TFCI标识符和PLT信号。特别对于TFCI，这意味着当无数据发送的情况下，也总是可以准确地接收TFCI位，由此标识出当前使用的传输格式组合TFC。该效果无法由

现有技术的系统提供。

此外，提出的方法具有如下优点，在两种情况下，即当有数据发送和无数据发送的情况下，总是可以通过应用相同的，即加上各个功率偏移的方法，得到针对TFCI和PLT区域的特定功率值。

图6示出在无数据发送的情况下用于形成虚拟参考功率而从无线网络控制器CRNC发送到基站NB的发送参数的示意图。这些参数具体有：用于寻呼位的待用寻呼功率值PCHWR、用于定义前向接入信道上待用最大功率值的最大功率值MAXFACHPWR1和MAXFACHPWR2。所有参数以被称为NBAP的协议发送。因此，这些参数也被称为NBAP参数NBAPPAR。一种形成虚拟参考功率(见图4中REFPWR)的方法是使用这些参数并由其计算参考功率。另一种方法是由之前已发送帧得到的平均功率值形成参考功率。这意味着，参照图4，将已用于前面的帧RFk-1和RFk-2的那些功率值进行平均计算出针对当前帧RFk的虚拟参考功率。优选地，对参考功率的计算仅考虑前面帧的数据位功率。确定是否从前面帧的一部分帧中的至少两帧产生平均值或者从最后帧中再取出最近的一帧产生平均值只是具体执行的问题。优选地，对参考功率的计算仅考虑前面帧的数据位功率。

所述发明尤其适用于所谓的UMTS(通用移动电信系统)，但不排除适用于其他无线电信系统。

Claims (8)

1.一种操作无线电信系统的方法，其中公共物理信道用于在下行链路上从由无线网络控制器控制的无线基站向移动用户设备发送数据，其中该数据以帧时隙发送，每一帧表示传输信道的组合，并且帧的每个时隙具有用于承载所述数据位的区域并具有用于承载标识符位的区域，所述标识符标识所述帧中使用的所述传输信道的组合，并且所述标识符还标识所述帧中是否没有数据被发送，该方法包括如下步骤：

当帧中有数据被发送时，通过在数据位的数据功率上加上特定的偏移，设置标识符位的发射标识符功率；

或者当帧中没有数据被发送时，通过在虚拟参考功率上加上特定的偏移，设置所述标识符的发射标识符功率，虚拟参考功率根据由无线网络部件，尤其是无线网络控制器限定的参数计算得到或对已用于前面的帧的功率值进行平均获得。

2.根据权利要求1所述的方法，其中帧的每个时隙还具有用于承载导频位的区域，所述导频是用于优化所述公共物理信道接收的训练序列，该方法还包括如下步骤：

当有数据被发送，则通过在数据位的所述数据功率上加上特定的偏移，设置导频位的发射导频功率；

并且当无数据被发送，则通过在所述虚拟参考功率上加上特定的偏移，设置所述导频位的发射导频功率。

3.根据权利要求2所述的方法，其中通过在虚拟参考功率上加上各自的功率偏移，所述发射标识符功率和/或发射导频功率中的每个功率与所述虚拟参考功率相对应。

4.根据权利要求3所述的方法，其中通过加上相同的各自功率偏移，使发射标识符功率和/或发射导频功率中的每个功率与所述虚拟参考功率和所述发射数据功率相对应。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述参数是传输信道中不会被超出的预定最大功率值。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述参数中的一个功率是寻呼信道功率，并且其中至少另一个功率是各个前向接入信道中不会被超出的最大前向接入信道功率。

7.根据权利要求5所述的方法，其中参考功率通过从传输信道中一直使用的或者正在使用的所述至少两个最大功率值中选出最低功率值进行计算。

8.根据权利要求5所述的方法，其中参考功率从传输信道中正在使用的所述至少两个最大功率值得到平均功率值进行计算。

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