CN1902835B - 与通信网络相关的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于在通信网络中的基站(210,310,610)中进行下行链路功率调整的方法,其中该基站包括至少两个相似的硬件单元、即第一单元(231,316a,316b)和第二单元(232,316b,616b),所述方法是当将资源从所述第一单元移动到所述第二单元时进行下行链路功率调整的。所述方法包括:对所述资源进行配置,提供功率电平的采样,将所述功率采样从所述第一单元传送到所述第二单元,以及对第二单元上的功率电平进行控制,使该功率电平接近作为关闭所述第二单元上的输出功率时的功率电平而被提供的功率值。
Description
发明领域
本发明涉及的是与电信有关的方法和设备,并且尤其涉及的是与通信网络中的功率调整有关的方法和设备,特别地,所述通信网络可以例如基于宽带码分多址(WCDMA)、CDMA的蜂窝式网络,也可以是其他任何需要进行功率调整以及调整的通信网络。
发明背景
宽带码分多址(WCDMA)是用于实施第三代(3G)蜂窝式系统的主要技术之一。该技术以ETSI Alpha小组所提出无线电接入技术为基础,而该规范是在1999年定案的。
由于WCDMA非常复杂并且用途很多,因此,WCDMA的实施成为了一个技术难题。WCDMA系统的复杂性可以从不同的角度来进行观察,这些角度包括:每种单独算法的复杂性、整体系统的复杂性以及接收机的计算复杂性。与当前的第二代仿真相比,WCDMA的链路级仿真在计算强度方面要高出10倍以上。在WCDMA接口中,不同用户可以同时以不同的数据速率来传送,而数据速率甚至可以随时间改变。UMTS网络需要支持当前所有的第二代服务、以及众多的全新应用和服务。
WCDMA空中接口已由第三代合作伙伴项目(3GPP)作为全球移动通信系统的无线电传输介质来加以标准化。相比于任何一种第二代移动通信标准,该规范允许更高的用户数据速率和系统吞吐容量。此外,WCDMA系统的适应性还允许在分组数据接入中启用全新和显著改良的步骤。
第三代合作伙伴项目(3GPP)(例如可以参见3GPP TS25.4 33 V5.6.0(2003-09):“Technical Specification Group Radio Access Network;UTRAN Iub interface NBAP signalling(Release 5)”)描述了一种用于当将通信从一个基站移交(hand over)到另一个基站时处理下行链路(DL)功率控制的过程,如图1中所示。图1描述了蜂窝式通信网络(诸如WCDMA)中的两个小区100a和100b。针对每个小区,存在无线电接入点110a/110b。UMTS系统中的接入点被称为节点B。所述节点B收容了一个或几个无线电收发器,并且会与用户设备(UE)一起处理无线电链路协议。每个节点B都会在特定区域中提供无线电覆盖,并因此可以有效定义UMTS蜂窝式系统中的一个或几个小区。在大的城市区域中,可能部署大量节点B。在下文中,接入点被称为基站110a/110b,这些基站分别与基站天线120a和120b相连,由此可以向发射机设备(用户设备(UE))140传送信号/从发射机设备(用户设备(UE))140接收信号。当从一个基站移交通信时,例如当将通信从110a移交到110b时,必须控制和均衡多个基站之间的功率。这意味着,基站110b的输出功率基本上被设置为基站110a的等级。这种功能则是通过网络控制(UTRAN)来实现的。
下行链路发射功率控制过程同时控制DPCCH及其对应的DPDCH的功率。功率控制环路则以相同的量来调整DPCCH和DPDCH的功率,也就是说,DPCCH与DPDCH之间的相对功率差是不会改变的。DPCCH字段与DPDCH之间的相对发射功率偏移由网络确定。DPCCH的TFCI、TPC以及导频(pilot)字段分别相对DPDCH功率偏移了PO1、PO2和PO3dB。而这些功率偏移可以随时间改变。
在专利文献中尚未提及依照本发明的解决方案。但是,考虑到了基站之间的功率均衡,例如:US6,351,650公开了一种在无线通信系统中的软切换(handoff)期间的前向功率控制,其中该控制是通过追踪从移动单元传送到两个或多个基站收发器系统(BTS)的每个功率命令(PC)来完成的。由于存在噪声,因此每个BTS可能对所述功率命令做出不同的解释。然而,该功率命令还会与采用常规方式传送的附加数据一起被中继到选择器。该选择器确定每个BTS的功率电平并且传送功率充电命令(power charge command),以维持BTS之间的功率均衡。BTS可以将每个PC命令传送到选择器,或者累积若干个PC命令,并且向选择器传送PC历史记录(history)。该选择器产生基准PC历史纪录,该基准PC历史纪录可以是从BTS所传送的PC历史纪录之一,也可以是这些PC历史纪录的组合,还可以是对一个或多个PC历史纪录进行数据处理的结果。单独的功率变更命令或基准PC历史记录将会回送到BTS,以便调整每个BTS的发射机输出电平,以致这些BTS将会以兼容的信号电平发射。
依照WO 02/23936的发射功率负载均衡技术可被用来提升无线电通信系统的整体通信容量,但却不会引起大量的附加控制信令。由无线电网络提供服务的第一小区中的过载连接被检测到,并且识别了未过载的第二相邻小区。对于与无线电网络连接的无线电使用(use)节点而言,阻止来自第一过载小区的无线电传输,或者至少避免在从无线电网络到无线电使用节点的下行链路方向上进行该无线电传输。取而代之的是,建立与所述连接相关联的无线电传输,否则将会允许从处于下行链路方向的第二小区到无线电使用节点的无线电传输。被阻止或被避免的下行链路无线电传输是业务量传输。另一方面,允许与从第一小区到无线电使用节点的连接相关联的下行链路控制信令。
发明概述
图2描述了典型的小区200,例如,该小区可以处于基于WCDMA的通信网络中,并且该小区包含了基站210、基站天线220以及基站收发器硬件230。基站硬件230分别可以包括若干个(物理分离的)单元231和232,在这个情况下,这些单元分别是Tx1和Tx2。每个发射机分别包含了一个或几个硬件资源233和234(诸如信道资源)。
有时,必需在两个单元之间移动信道资源,例如将信道资源从Tx1移动到Tx2。信道资源的再分配有可能取决于几个原因,例如:
-维持:在去除一个单元之前,正在使用的信道资源被移动到另一个单元;
-故障:如果硬件单元指示发生了硬件故障,则将信道资源移动到另一个单元;
-资源管理:
○如果硬件单元没有其他可用资源或者尚未达到其最大负载、例如较高的数据速率,那么可以将信道资源分配给另一个单元。
○使用附加无线电链路以及以相同功率进行发射的附加发射机单元。
当前,当将资源从一个硬件单元移动到另一个硬件单元时,在同一基站中是很难在新单元(Tx2)中实现与旧单元(Tx1)中相同的功率电平的,尤其是在功率电平频繁更新的时候。在WCDMA中,功率电平在各个时隙(0.667ms)更新。处理这要求在单元(发射机1与2)之间执行比功率更新频率更快的通信。这意味着,在硬件单元之间必须设置更快的接口,并且因此必须设置更昂贵的接口。否则,新单元、也就是Tx2的功率电平将会是错误的。最终,Tx1将会关闭,而Tx2则会开启。发射机及其开关状态之间的切换同步执行。例如,在移动CDMA系统中,例如在衰落环境中,功率是快速变化的。
其中,现有解决方案所存在的问题是在硬件单元之间需要快速接口,并且如果已经制造和交付了硬件单元,那么很难添加新的接口。
因此,本发明的主要目的是提供一种解决上述问题的方法和设备,也就是当在两个硬件资源之间重新分配同一个基站中的至少某些资源(特别是信道资源)时对功率电平进行控制。
令人惊讶的是,已注意到,当在一个基站中的两个硬件单元之间移交资源、也就是在至少两个硬件单元之间均衡功率时,可以使用通常用于在两个独立无线电基站之间均衡功率的(3GPP内的)现有功能来控制功率电平。其结果是下行链路功率不会在切换到基站中的新硬件单元时发生变化(或者基本相同)。
本发明的其他优点还包括:
-如果无法更换或升级硬件,那么该解决方案将会是一种效能成本合算的解决方案;消除了在已安装设备中的重新布线以及在新设备中添加接口的需要。
-该功能已经存在于无线电基站的硬件中,并且在3GPP标准中已经定义了所述控制方式(例如参见25.433UTRAN Iub Interface NBAPsignalling)。因此,不需要附加资源。
出于上述原因,当将资源从所述第一单元移动到所述第二单元时的通信网络中的方法被提供用于基站中的下行链路功率调整。该基站可以包括至少两个相似的硬件单元:第一单元和第二单元。该方法包括:对所述资源进行配置,提供功率电平采样,将所述功率采样从所述第一单元传送到所述第二单元,以及朝着一个作为关闭所述第二单元上的输出功率的功率电平而被提供的功率值来控制第二单元上的功率电平。
最优选的是,该资源是信道资源,但是其他资源是适用的。因此,所述硬件单元可以是发射机单元。
最优选的是,所述下行链路功率调整补偿在切换期间的不同单元之间的功率漂移。并且该补偿是通过以某个步幅对功率进行周期性调整来实现的,所述步幅在大小上与所用功率及基准功率之间的偏移是成比例的。每次调整被执行为在调整周期上所施加的多次较小的调整。下行链路功率调整可以执行基于无线电链路(RL)的调整。在优选实施例中,所述调整是同步执行的。所述功率调整将会重叠在内环功率控制调整之上,如果它被激活的话。
依照一个优选实施例,所述功率调整修改是:
∑Pbal=(1-r)(Pref+PP-CPICH-Pinit)
其中求和是在调整周期上执行的,该周期对应的是与调整周期的值相等的多个帧,Pref是DL基准功率的值,PP-CPICH是在主公共导频信道上所使用的功率。Pinit是前一个调整周期中的最后一个时隙的编码功率,r则是由调整比给出的。
最优选的是,如果功率步幅大小为x dB,那么优选地将y次功率调整均匀分布在调整周期上,其中:
y=(∑Pbal)/x
在一个实施例中,功率电平的采样可以从第一个单元获得或者被预先设置。
依照一个实施例,如果网络在系统中配置功率调整,该系统具有与一个移动单元相连的若干个RL,那么当执行信道资源的移动时将会使用系统特定参数(“调整周期”、“调整比”、“最大调整步幅”、“DL基准功率”)的所配置的值来在信道资源之间实现收敛。收敛时间取决于所述参数的设置,所述参数的设置可以由所述基站进行修改,以加快收敛时间。这些参数则会复位成初始值。
然而,如果网络没有配置功率调整,那么所述基站自身会在移动资源的过程中开启调整。在资源移动之后,功率调整将会关闭。
在一个实施例中,如果所述基站需要移动信道资源,那么该基站向网络(RNC)发送一指示,请求RNC在与移动单元相连的所有无线电链路上开启功率调整。
本发明还涉及一种在计算机产生的、用于功率调整的指令集中所使用的数据结构。该数据结构包括导频字段、第一和第二专用物理数据信道(DPDCH)字段、传送格式组合以及指示符传输功率控制,其中第二DPDCH字段排列在所述导频字段之前,并且其中下行链路的增大/减小是在所述导频字段之前进行的。在调整周期期间,在用导频功率偏移减去调整周期之前,这时将会在所述导频字段处获取采样。
本发明还涉及通信网络中的基站。该基站包含了至少两个硬件单元、即第一和第二硬件单元,并且还包括控制器单元。该基站被设置来允许在所述硬件单元之间移交资源。控制器单元被设置来在所述硬件单元之间调整功率,其中所述控制器单元包括处理器单元,该处理器单元用于对所述资源进行配置、获得功率采样、将来自所述第一硬件单元或者预定源的所述功率采样传送到所述第二硬件单元,此外,所述控制器单元还包括用于借助功率控制值来控制所述第二单元上的功率电平的装置,其中所述功率控制值是在关闭了所述第二单元上的输出功率的同时计算得到的。最优选的是,该网络是基于WCDMA的网络。该基站可以与无线电网络控制器相连。优选地,所述硬件单元是发射机单元。所述资源则可以是信道资源。优选地,基站发射到所述网络中的两个小区中。该切换可以在添加了新小区的情况下进行。此外,基站还可以包括控制器,用于连接和断开从所述发射机单元到基站输出端的输出。
本发明还涉及一种通信网络中的设备。该网络具有基站,其中所述基站包括至少两个硬件单元、即第一和第二硬件单元,并且还包括控制器单元。该基站被设置来允许在所述硬件单元之间移交资源。被设置来在所述硬件单元之间调整功率的设备包括:用于配置所述资源的处理器单元,用于获得功率采样的装置,用于将所述功率采样传送到所述第二硬件单元的装置,以及用于通过功率控制值来控制第二单元上的功率电平的装置,其中所述功率控制值是在关闭了所述第二单元上的输出功率的同时计算得到的。所述硬件单元可以是发射机单元,而所述资源可以是信道资源。此外,该设备还可以包括用于连接和断连从所述发射机单元到基站输出端的输出的装置。
附图简述
在下文中将会参考多个附图来描述本发明,这些附图以非限制性方式示出本发明的某些方面,其中:
图1是依照现有技术的蜂窝式通信网络的示意图,
图2是依照本发明的一个优选实施例的基站的示意图,
图3更详细地描述了基站的优选实施例,
图4描述的是示范性的DL功率调整算法中的DL功率采样,
图5描述的是两个资源的DL功率收敛,以及
图6描述的是基站的第二优选实施例。
缩略语
就本文而言,其中使用了下列缩略语:
CFN 连接帧编号
CPICH 公共导频信道
DL 下行链路
DPCCH 专用物理控制信道
DPDCH 专用物理数据信道
RL 无线电链路
RNC 无线电网络控制器
TFC 传送格式组合
TFCI 传送格式组合指示符
TPC 传输功率控制
UMTS 通用移动电信系统
UTRAN 通用陆地无线电接入网络
优选实施例详述
在下文中将会参考实施WCDMA的第三代(3G)蜂窝式电信系统来描述本发明。然而,本发明并不局限于所描述和图示的实施例,并且可以在任何允许功率调整的通信网络中实施。
简要的说,在旧单元与新单元之间的功率调整或均衡是通过实现收敛来获得的,所述收敛则是如下来实现的:提供一功率值,新单元的功率被控制来接近所述功率值。该功率值可以从旧单元中获得,也可以预定,或者还可以取决于功能性。
将会结合以下这三种情况来对功率均衡和调整进行更详细的描述:
1.网络(RNC)在WCDMA系统中对功率调整进行配置(通常是因为有若干个RL与一个UE相连)的时候。
2.网络没有配置功率调整的时候。
3.基站需要移动信道资源的时候。
图3的框图更详细地描述了依照本发明的基站310(节点B)的优选实施例,该基站310使用了功率调整设备。该基站(示意性公开)包括接口板311、RF耦合器(以及功率分配器)312以及发射机/接收机单元315。发射机/接收机单元315包括与编码器317以及RF耦合器312相连的发射机单元316a以及316b,而接收机单元318则与解码器319以及RF耦合器312相连。
基站与控制器单元330、网络控制器(RNC)340以及基站天线350相连。可以意识到,本领域技术人员是了解常规基站、尤其是WCDMA基站的功能和功能单元的,因此,除了有助于理解本发明的特有实体之外,在这里将不再详细公开。
发射机单元316a(Tx1)是源发射机。发射机单元316b包含了一个或几个目的地单元(卡)。在本实例中,控制设备320是作为开关来实现的,该控制设备320被设置来对发射机单元的输出进行控制。控制器单元330通过接口板对控制设备320进行控制。此外,所述接口单元与控制器单元也能集成在一起。
基站与移动单元之间的连接可以包括经由一个或几个无线电链路的通信,这意味着同一个信息会在若干个小区中传送,并且移动单元可以使用来自这些小区的信息。依照本发明的一个实施例,一个发射机单元可以产生到一个移动单元的所有RL。然而,针对每个RL能使用一个发射机。这意味着,一个发射机单元可以包括若干个目的地卡。
当将信道资源(或RL)从Tx1移动到Tx2时,对信道资源进行配置,并且获得源单元上的功率电平采样,并且将该采样从Tx1传送到Tx2。然而,所述采样也可以在不需要旧采样的情况下进行设置,举例来说,所述采样可以被设置成预置值。这允许,如果丧失同步则进行功率调整。从这一刻起,新信道资源上的功率电平受到功率控制,也就是说,功率控制值是在关闭输出功率的同时来计算的。因此,目的地单元Tx2被关闭,也就是说,在功率调整或收敛周期期间没有输出功率。这正是3GPP所建议的功率调整处理与本发明之间的最小差别之一。因此,在准备接管传输之前,目的地卡并不会影响传送到移动单元(蜂窝式电话)的总体信号。
因此,本发明还允许在基站内的若干个RL之间进行功率调整。
当对两个硬件单元进行功率调整时,会在两个单元上启动DL功率调整,并且会以相同的方式来进行控制。
DL功率调整补偿切换期间在不同单元之间的功率漂移。这是通过以某个步幅对功率进行周期性调整来实现的,所述步幅在大小上与所用功率及基准功率之间的偏移是成比例的。每次调整都是作为施加在调整周期上的多次较小的调整来执行的。DL功率调整功能执行的是基于无线电链路(RL)的调整。RL则是利用参数“资源1ID”和“资源2ID”来标识的。该功能始终是以同步方式来执行调整的。
在接收到关于资源的参数之后,这时会在实现“CFN”与“调制周期”之模=0的帧中的第一时隙开始功率调整,并且会针对每个调整周期重复功率调整,而且此外还会在CFN=0的帧中的第一时隙处重新开始功率调整。
依照图4,公式中的“DL功率”的采样是在紧接在与“导频的功率偏移”相减的调整周期之前的导频字段上执行的。
依照3GPP,使用了四个参数来控制DL功率调整:调整周期、调整比、最大调整步幅以及基准功率。
因此,根据情况1,如果网络(RNC)在WCDMA系统中配置功率调整(通常是因为有若干个RL与一个UE相连),那么在对信道资源执行重新分配时,这时可以使用经过配置的参数值而在信道资源之间实现某种收敛,所述参数值例如是“调整周期”、“调整比”、“最大调整步幅”以及“DL基准功率”。然而,收敛时间取决于这些参数的设置。为了加快收敛时间,基站可以修改某些或所有参数的参数设置。
功率调整调谐被叠加在内环功率控制调整之上,如果它被激活的话。功率调整调谐使用(其他方法也可能发生):
∑·Pbal=(1-r)(Pref+PP-CPICH-Pinit)
其中求和是在调整周期上执行的,该调整周期对应的是与调整周期的值相等的多个帧,Pref是DL基准功率的值,PP-CPICH是在主CPICH上所使用的功率,Pinit是前一个调整周期中的最后时隙的编码功率,而r则是由调整比给出的。
如果前一个调整周期中的最后时隙由于压缩模式而处于传输间隙内,那么,Pinit被设置成与正好在传输间隙之前的时隙中的编码功率相同的值。
在任何情况下,一个调整周期之内的调整都是利用由最大调整步幅给出的约束条件以及CRNC设置的DL TX功率范围来执行的。
为了确保收敛,举例来说,通过将误差减小一因数,例如每个调整周期降低2,可以将调整比设置为0.5。
如果硬件单元的变化由RNC的重新配置、例如为了增加数据速率等而被触发的,那么只有很短的时间来执行功率调整过程。
不久之后,源单元(Tx1)切断电源,而目标单元(Tx2)则准确地在同一时间开启电源。
功率调整是在一帧中的第一时隙开始进行的,其中所述帧的CFN与调整周期的值之模等于0,并且该功率调整针对每个调整周期重复执行,并且会在CFN =0的帧中的第一时隙重新开始进行,直至接收到新的DLPOWER CONTROL REQUEST(DL功率控制请求)消息或是删除了RL为止。
如先前所提及的那样,DL功率调整被用于收敛两个不同硬件单元上的DL功率。在独立于当前配置的情况下,下列DL功率调整参数可以被发送到新的和旧的单元(这些参数值是作为非限制性实例给出的):
·资源的DL功率模式,该模式与当前功率(CP)模式相同,但是该模式具有DL功率调整。
·调整周期=2帧
·调整比=0.5
·最大调整步幅=1个时隙(也就是1dB/1个时隙)
目前已经证实,针对某些具体实施例,上述参数可以提供最佳收敛。
对每个RL来说,新资源上的DL传输功率可被设置成是从旧资源接收到的值。
在旧的资源上,DL传输功率是不会改变的(如果RL被分配给MS)。如果激活了DL功率调整,那么使用现有的“DL基准功率”。可选地,如果网络当前并未激活DL功率调整,那么“DL功率基准”被设置成与其在从旧的单元接收到的参数“DL传输功率”中的值相同的值。
这种设置针对两个单元上的每个RL被执行:
随着所激活的DL功率调整,由于两个RL上的功率是朝着相同的功率电平调节的,因此这两个RL上的功率将会收敛;在图5中则对此进行了描述。图5是在两个调整周期期间利用DL功率调整来对两个资源进行DL功率收敛的实例。箭头示出DL功率调整调谐。
如果使用的是恒定的DL功率,那么在新的资源上使用与旧资源上的功率相同的功率,并且由于基准功率与传输功率具有相同的值,因此不会进行调整的,也就是说,这两个资源将会具有相同的功率。如果禁用内环路或者调整失去同步,则出现这种情况。
由于两个单元使用了相同的参数设置,因此可以显示的是,在两个单元上执行了数量为“n”的调整周期之后,在,最大误差是:调整周期开端处的(max[调整比,(1-调整比)])n*Perror。
在这两个单元上,DL功率调整并不需要同时启动。在其中两个单元全都执行调整的第一个周期的调整周期开端,在最恶劣的情况下,这两个单元上的功率差会与动态范围一样大(举例来说,在极端情况下将会大于20dB)。但在大多数情况下,该功率差将会小得多。由于存在功率上限和下限,因此动态范围被控制。
假设有5个其中两个单元都执行调整并且动态范围是25dB的调整周期,那么最大误差将会近似为0.55*25=±0.75dB。
在一调整周期之后,使用下列定义(对所有三种情况有效)来计算误差:
Pold,n:处于时刻n的旧的TX单元的功率
Pnew,n:处于测量时刻n的新的TX单元的功率
n:结束功率调整周期的时刻(n>0)
Pref:功率调整所使用的功率基准
K:1-调整比
Pdiff,n:处于时间n的功率差
Pacc,n:与n和n+1之间的累积TPC命令相对应的功率变化
Pdisc_old,n:与针对旧单元在n和n+1之间由于功率限制而被丢弃的累积TPC命令相对应的功率变化。这是由于功率上限或下限(参见图4)
Pdisc_new,n:与针对新单元在n和n+1之间由于功率限制而被丢弃的累积TPC命令相对应的功率变化。
在一调整周期之后,计算得到的误差是:
Pold,n+1=Pold,n-K*(Pold,n-Pref)+Pacc,n-Pdisc_old,n
Pnew,n+1=Pnew,n-K*(Pnew,n-Pref)+Pacc,n-Pdisc_new,n
Pdiff,n+1=Pold,n+1-Pnew,n+1=Pdiff,n-K*(Pold,n-Pnew,n)-Pdisc_old,n+Pdisc_new,n=(1-K)*Pdiff,n-Pdisc_old,n+Pdisc_new,n
其中,
0≤Pdisc_old,n-Pdisc_new,n≤Pdiff,n(Pdiff,n≥0)-K*Pdiff,n≤Pdiff,n+1≤(1-K)*Pdiff,n
(如果Pdiff,n<0,那么可以显示相同结果)
依照下列实例,针对每个RL完成所描述的调整:
基准功率被分配给每个BS,并且每条无线电链路所使用的DL功率都会依照下述方法来进行周期性调整。其结果则是BS的功率电平将会缓慢收敛到基准功率。这样,RBS功率漂移被减小。当连接处于软切换中时,这种算法也可以被使用。
可以通过配置参数来改变DL功率调整方法,如果该参数的值是“不均衡”,那么将会关闭DL功率调整,但是将会运行内环功率控制。如果该参数的值是“调整”,那么将会开启DL功率调整,并且与内环功率控制一起运行。如果该参数的值是“固定调整”,那么将会开启DL功率调整,但是可以使用预先配置的值而不是计算得到的基准值作为DL基准功率。在这种情况下,内环功率控制可以被禁用。如果该参数的值是“固定”,则关闭DL功率调整。
BS的基准功率必须在RNC中被计算。为了在BS之间提供均匀的功率分割,必须向每个RBS发送相同的基准功率电平。默认的情况则是均匀功率分割情况。此外,RNC还可以决定每个RL的基准功率,例如所有RL的相同基准功率。
DL功率调整以一种同步方式来完成。如先前所提及的那样,这通过在mod(CFN,调整周期)=0的任何时候重新开始新的调整周期来实现的,举例来说,如果调整周期=100,那么新的调整周期是在CFN={0,100,200}的时候开始的。此外,在具有CFN=0的帧中的第一时隙,DL功率调整重新开始。
依照下文,DL功率调整算法的RBS部分在DL功率设置算法中被实现:
如先前所述,在“调整周期”期间要执行的功率调整调谐被定义为∑Pbal,该调整可以依照下文来实施:
随着功率步幅大小为xdB,优选地将y次功率调整均匀分布在“调整周期”上来执行,其中:
y=(∑Pbal)/x
这种作为DL功率调整算法的结果的功率调整在时隙的开端进行。
当功率模式是“DL内环+DL功率调整”的功率模式的时候,每个时隙的最终的DL功率变化是(实际在时隙的开端所进行的)“DL功率调整”功率变化与来自(实际在导频字段所进行的,参见图4)“DL内环功率控制”的TPC的总和。
功率限度(上限,下限)则源于“DL内环功率控制”。
图6的框图描述了依照本发明的(使用了功率调整设备的)基站610(节点B)的另一个优选实施例。该基站(示意性公开)包括与控制器单元630相连的发射机单元616a以及616b。该基站还与网络控制器(NC)640相连。可以预见的是,本领域技术人员非常了解常规基站的功能和功能单元,因此,除了有助于理解本发明的特定实体之外,在这里不再对这些功能和功能单元进行详细描述。
发射机单元616a是源发射机,而发射机单元616b包含目的地卡以及附加的RL。
当将RL添加到网络、也就是新的小区时,使用依照这个实施例的基站,并且促使该基站利用与其在先前小区中使用的功率相同的功率而发射到新的小区中。
此外,在这种情况下,功率调整是以一种与上述实例相同的方式来实施的。然而,控制单元直接控制发射机,并且执行如先前所提及的功率调整和调整过程。
因此,根据情况2,如果网络没有配置功率调整(对所有允许功率调整的通信系统而言都是有效的),那么在移动信道资源期间,基站自身可以开启调整。在功率调整之后,该过程关闭。
如果基站需要根据情况3来移动信道资源,那么基站可以向网络、例如向RNC发送指示,以便将资源的再分配告知所述网络,并且由此请求RNC在所有与移动单元相连的RL上开启功率调整。这种处理的获益是所有与移动单元相连的RL都会使用相同的参数值来对DL功率进行调整,使之接近同一个“DL基准功率”。对WCDMA而言,这需要附加于ref25.433(NBAP)中所描述的Iub接口。
本发明并不局限于所示的实施例,在不脱离所附权利要求的范围的情况下,本发明可以用多种方式改变,并且所述设备和方法也可以取决于应用、功能单元、需要和需求等的方式来实现。
Claims (27)
1.一种用于在通信网络的基站(210,310,610)中进行下行链路功率电平调整的方法,在将信道资源从所述基站的第一发射机单元(231,316a,616b)切换到第二相似的发射机单元(232,316b,616b)时,所述方法包括:
-对所述信道资源进行配置,
-从所述第一发射机单元提供相应于所述第一发射机单元(231,316a,616b)的下行链路功率电平的采样到所述第二发射机单元(232,316b,616b),
-相应于所述下行链路功率电平的所述采样计算在关闭所述第二发射机单元上的输出功率时所述第二发射机单元的功率电平控制值,并向着所计算的功率电平控制值调整所述第二发射机的功率。
2.根据前述权利要求1的方法,其中,所述下行链路功率电平调整补偿在所述切换期间在所述第一和第二发射机单元之间的功率漂移。
3.权利要求2的方法,其中,所述补偿通过以一个步幅而对功率电平进行周期性调整来实现,并且所述步幅在大小上与所用功率电平和基准功率电平之间的偏移是成比例的。
4.权利要求3的方法,其中,每次调整都是作为在调整周期上进行的多次较小调整来执行的。
5.权利要求3的方法,其中,所述下行链路功率电平调整执行无线电链路(RL)基础上的调整。
6.权利要求4的方法,其中,所述较小调整是同步执行的。
7.权利要求4的方法,其中,功率电平调整被叠加在内环功率电平控制调整上,如果它被激活的话。
8.权利要求7的方法,其中,功率电平调整的调谐是:
∑Pbal=(1-r)(Pref+PP-CPICH-pinit)
其中求和在一个调整周期上执行,该调整周期对应于与调整周期的值相等的多个帧,Pref是下行链路基准功率的值,PP-CPICH是在主公共导频信道上所使用的功率,Pinit是前一个调整周期中最后一个时隙的编码功率,而r则是由调整比给出。
9.权利要求1的方法,其中,在功率步幅大小为x dB的情况下,y次功率调整是均匀分布在调整周期上来执行的,其中:
y=(∑ Pbal)/x。
10.权利要求1的方法,其中,相应于所述下行链路功率电平的采样从第一发射机单元获得。
11.权利要求1的方法,其中,相应于下行链路功率电平的采样是预置的。
12.权利要求1的方法,其中,如果无线网络控制器RNC在具有若干个与一个移动单元相连的无线链路的系统中配置功率调整,那么系统特定参数的所配置的值被用于当执行信道资源切换时在信道资源之间实现收敛。
13.权利要求12的方法,其中,收敛时间取决于所述参数的设置,所述参数设置可以由所述基站进行修改,以便加快收敛时间。
14.权利要求13的方法,其中,所述参数被复位成初始值。
15.权利要求1的方法,其中,如果网络没有配置功率电平调整,那么所述基站自身会在移动信道资源期间开启所述调整。
16.权利要求15的方法,其中,在移动了信道资源之后,所述功率电平调整被关闭。
17.权利要求1的方法,其中,如果所述基站需要移动信道资源,那么该基站向无线网络控制器RNC发送一个指示,以便请求RNC在所有与移动单元相连的无线电链路上开启功率电平调整。
18.权利要求1的方法,其中,使用计算机产生的指令集中的数据结构来用于功率调整,所述数据结构包括导频字段、第一和第二专用物理数据信道DPDCH字段、传送格式组合以及指示符传输功率控制,其中第二DPDCH字段排列在所述导频字段之前,并且其中下行链路的增大/减小是在所述导频字段之前应用的。
19.权利要求18的方法,,其中,采样是在调整周期期间用导频功率偏移减去调整周期之前在所述导频字段处取得的。
20.一种通信网络中的基站(310,610),该基站(310,610)包括至少两个发射机单元(316a,316b;616a,616b)、即第一发射机和第二发射机单元,并且还包括控制器单元(330,630),所述基站被设置来允许在所述发射机单元之间移交信道资源,
该控制器单元被设置来在所述发射机单元之间对功率电平进行调整,所述控制器单元包括处理器单元,该处理器单元用于对所述信道资源进行配置、获得功率电平采样、将来自所述第一发射机单元的所述功率电平采样或预定值传送到所述第二发射机单元,其特征在于,
计算与调整部件,所述计算和调整部件用于相应于所述下行链路功率电平的所述采样计算在关闭所述第二发射机单元上的输出功率时所述第二发射机单元的功率电平控制值,并向着所计算的功率电平控制值调整所述第二发射机的功率。
21.权利要求20的基站,其中,所述网络是基于WCDMA的网络。
22.权利要求21的基站,所述基站与无线网络控制器相连。
23.权利要求20的基站,其中,所述基站在所述网络中的至少两个小区中发射。
24.权利要求20的基站,其中,所述信道资源移交是在添加新无线链路到所述网络期间进行的。
25.权利要求20的基站,还包括控制器(320),用于连接和断开从所述发射机单元到基站输出端的输出。
26.一种通信网络中的设备,该网络包括基站(310,610),所述基站包含至少两个发射机单元(316a,316b;616a,616b)、即第一和第二发射机单元,并且还包括控制器单元(330,630),所述基站被设置来允许在所述发射机单元之间移交信道资源,所述设备被设置为在移交所述信道资源时调整所述发射机单元(316a,316b;616a,616b)之间的功率电平,并且所述设备包括用于配置所述信道资源的处理器单元,用于获得来自所述第一发射机单元的相应于功率电平的采样的值的装置,和用于将相应于所述功率电平的采样的所述值传送到所述第二发射机单元的装置,其特征在于,
计算控制与调整部件,所述计算控制与调整部件计算在关闭输出功率时所述第二发射机单元的功率电平控制值并且依据相应于所述功率电平的采样的所述值来控制所述第二发射机单元的功率电平,及向着所计算的功率电平控制值来调整所述第二发射机的功率。
27.权利要求26的设备,还包括用于连接和断开从所述发射机单元到基站输出端的输出的装置。
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