DE202004018126U1

DE202004018126U1 - Drahtlose Kommunikationsvorrichtung zur Steuerung der Sendeleistung von kodierten zusammengesetzten Transportkanälen auf der Abwärtsstrecke und der Aufwärtsstrecke auf der Grundlage von unstetigen Übertragungszustandswerten

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Publication number: DE202004018126U1
Application number: DE202004018126U
Authority: DE
Original assignee: InterDigital Technology Corp
Current assignee: InterDigital Technology Corp
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2004-11-22
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2014-11-23
Also published as: KR20050091683A; KR100686575B1; TW200830761A; KR20050049417A; KR101132047B1; GEP20094619B; DE602004027535D1; MXPA06003950A; ATE470274T1; BRPI0413954A; JP4705040B2; TW200525921A; KR101123475B1; TWI271046B; JP2007512778A; SG145714A1; IL173748A; IL173748A0; AR046653A1; AU2004310672B2

Abstract

Drahtloses Kommunikationssystem, das aufweist:
(a) eine Funknetzsteuerung (RNC);
(b) mindestens eine Basisstation, die mit der RNC in Kommunikation steht;
(c) mindestens eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), die mit der RNC und der Basisstation in Kommunikation steht; und
(d) eine Einrichtung zur Bestimmung, ob eine unstetige Übertragung (DTX) eines kodierten zusammengesetzten Transportkanals (CCTrCH) auf der Aufwärtsstrecke (UL), welcher die Leistung eines CCTrCH auf der Abwärtsstrecke (DL) regelt, verwendet wird oder nicht, wobei:
(i) die Basisstation über den DL-CCTrCH Signale an die WTRU überträgt;
(ii) die WTRU über mindestens einen UL-CCTrCH Signale an die Basisstation überträgt;
(iii) die RNC ein DL-Sendeleistungsregelungs-(TPC-) Schrittgrößen-Mitteilungssignal an die Basisstation überträgt, um die Leistung von Signalen zu regeln, die über den DL-CCTrCH übertragen werden; und
(iv) die RNC ein UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal an die WTRU überträgt, um die Leistung von Signalen zu regeln, die über den UL-CCTrCH übertragen werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein drahtloses Kommunikationssystem, das mindestens eine Basisstation und mindestens eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU) umfaßt, die über kodierte zusammengesetzte Transportkanäle (CCTrCHs) auf der Aufwärtsstrecke (UL) und der Abwärtsstrecke (DL) miteinander kommunizieren. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die unterschiedliche Aktualisierung der Sendeleistung der DL- und UL-CCTrCHs auf der Grundlage davon, ob auf der Rückkopplungsverbindung, von der die Sendeleistungs-Steuerbefehle (TPC-Befehle) empfangen werden, eine unstetige Übertragung (DTX) verwendet wird oder nicht.

Die geschlossene Leistungsregelung ist in drahtlosen Kommunikationssystemen, wie etwa einem universellen terrestrischen Funkzugang- (UTRA-) Frequenzmultiplex-Duplex (FDD), UTRA-Zeitmultiplex-Duplex (TDD) mit 3,84/1,28 MChip/s, Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA) oder ähnlichem, ein weithin verwendetes Verfahren. Die Sendeleistung einer WTRU oder Basisstation wird von einem Empfänger in der Basisstation oder der WTRU regelmäßig entsprechend Rückkopplungsinformation, die in die entgegengesetzte Verbindung gesendet wird, angepaßt.

Betrachten wir zum Beispiel die geschlossene Leistungsregelung in einer DL, welche die von einer Basisstation für eine bestimmte WTRU übertragene Leistung regelt. Die WTRU empfängt das Signal von der Basisstation während einer gewissen Zeitspanne (z.B. einem Zeitschlitz oder einem Rahmen) und bestimmt unter Verwendung eines bestimmten Qualitätskriteriums, wie etwa dem Verhältnis von Signal zu Rauschen plus Interferenz, ob die Sendeleistung der Basissta tion nach oben oder unten angepaßt werden muß oder nicht. Zum Zeitpunkt der nächsten Übertragung von der WTRU an die Basisstation (UL) sendet die WTRU zusammen mit anderen UL-Daten einen TPC-Befehl, der die Information enthält, welche für die Basisstation relevant ist, um ihre Sendeleistung bei der folgenden DL-Übertragung anzupassen.

In vielen Systemen enthält der TPC-Befehl nur ein Informationsbit, das anzeigt, ob die Leistung um einen vorbestimmten Betrag oder eine Schrittgröße erhöht oder verringert werden sollte. Die Genauigkeit der Leistungsanpassung kann verbessert werden, indem mehr als ein Bit pro TPC-Befehl (was mehrere Schrittgrößen ermöglicht) verwendet wird oder indem die Frequenz der TPC-Befehle erhöht wird. Der Nachteil davon, dies zu tun, ist, daß die Menge an übertragenen UL-Daten verringert werden muß, um Platz für diese zusätzliche TPC-Information zu schaffen. Somit gibt es einen Kompromiß zwischen der Leistungsregelungsgenauigkeit in einer Richtung und der Datenrate in der entgegengesetzten Richtung.

Im UTRA-TDD (3,84 Chip/s und 1,28 MChip/s) ist die DL-Leistungsregelung für dedizierte physikalische Kanäle (DPCHs) und gemeinsam genutzte physikalische DL-Kanäle (PDSCHs) eine geschlossene Schleife und arbeitet in der in den obigen Abschnitten beschriebenen Weise. Außerdem ist die UL-Leistungsregelung im UTRA-TDD (nur für die 1,28 MChip/s-Option) auch eine geschlossene Schleife für DPCHs und gemeinsam genutzte physikalische Kanäle auf der Aufwärtstrecke (PUSCHs).

Die folgenden Standardparameter gelten für UTRA TDD in Bezug auf geschlossene Leistungsregelung. Jeder TPC-Befehl (nach unten oder nach oben) besteht aus einem Informationsbit. Die TPC-Schrittgröße (nach unten oder nach oben) kann 1 dB, 2 dB oder 3 dB sein und wird beim Aufbau der Funkverbindung bestimmt. Für die DL-Leistungsregelung wird einem DL-Kanal mindestens ein UL-Kanal zugeordnet, welcher einen oder mehrere TPC-Befehle liefert. Dieser DL-Kanal kann ein aus mehreren Transportkanälen (TrCHs) gemultiplexter Kanal sein, wobei jeder TrCH einen anderen Kommunikations dienst befördern kann. Dieser gemultiplexte Kanal wird als ein CCTrCH bezeichnet.

Typischerweise gibt es einen einzigen UL-CCTrCH, der auf jeden DL-CCTrCH abgebildet wird, und es gibt alle Rahmen von 10 ms (für die 3,84 MChip/s-Option) oder Teilrahmen von 5 ms (für die 1,28 MChip/s-Option) einen TPC-Befehl. Umgekehrt wird einem UL-CCTrCH für die UL-Leistungsregelung (nur für die 1,28 MChip/s-Option) ein DL-CCTrCH zugeordnet, welcher die TPC-Befehle liefert. Typischerweise gibt es alle Teilrahmen von 5 ms einen TPC-Befehl. Es kann mehr als einen TPC-Befehl geben, wenn der UL-CCTrCH mehr als einen Zeitschlitz (alle Teilrahmen ein TPC-Befehl pro Zeitschlitz) belegt.

Ein CCTrCH, der einer Leistungsregelung unterzogen wird (ein DL-CCTrCH für die DL-Leistungsregelung, ein UL-CCTrCH für die UL-Leistungsregelung), wird als der leistungsgeregelte CCTrCH bezeichnet. Ein Rückkopplungs-CCTrCH ist der CCTrCH, dem der leistungsgeregelte CCTrCH zugeordnet ist und der ihn mit den TPC-Befehlen versorgt (ein UL-CCTrCH für die DL-Leistungsregelung, ein DL-CCTrCH für die UL-Leistungsregelung). Die Basisstation oder die WTRU, welche den leistungsgeregelten CCTrCH überträgt, empfängt auch den Rückkopplungs-CCTrCH, während die Basisstation oder die WTRU, welche den leistungsgeregelten CCTrCH empfängt, auch den Rückkopplungs-CCTrCH überträgt.

DTX (unstetige Übertragung) wird in UTRA-TDD-Systemen (1,28 MChip/s und 3,84 MChip/s) auf einer CCTrCH-Basis verwendet, wenn es für diesen CCTrCH keine Daten zu übertragen gibt. Ein CCTrCH unterstützt einen Teil oder alle Übertragungen eines Benutzers. Ein Benutzer kann innerhalb eines gegebenen Zeitschlitzes einen oder mehrere CCTrCHs nutzen. Wenn DTX für einen CCTrCH aktiviert ist, gibt es, abgesehen von dem ersten physikalischen Kanal, keine Übertragung auf irgendeinem physikalischen Kanal, der diesen CCTrCH unterstützt, und nur jede spezielle Bursterzeugungsperiode (SBGP) Rahmen (für die Aufwärtsstrecke) oder alle besonderen Burst-Zeitplanungsparameter (SBSP) Rahmen (für DL), wobei SBGP und SBSP beim Funkverbindungsaufbau konfiguriert werden. Die Verwendung von DTX führt zu erheblichen System- und Nutzerleistungsvorteilen, da in dem System weniger Interferenz erzeugt wird und im UL die Batterielebensdauer des Handapparats geschont werden kann.

Ein Problem tritt im UTRA-TDD (3,84 MChip/s und 1,28 MChip/s) auf, wenn DTX auf einem UL-CCTrCH verwendet wird. Dieser UL-CCTrCH ist die Rückkopplung (d.h. der CCTrCH, der den TPC-Befehl liefert) für einen leistungsgeregelten DL-CCTrCH. Wenn dieser UL-CCTrCH im DTX ist, wird der TPC-Befehl nur übertragen, wenn der spezielle Burst übertragen wird, d.h. in jedem SBGP-Rahmen. Als ein Ergebnis wird die Häufigkeit von Sendeleistungsaktualisierungen drastisch verringert, und das Ergebnis kann eine schlechte Leistung für den leistungsgeregelten CCTrCH sein. Das gleiche Problem würde im UTRA-TDD (nur 1,28 MChip/s-Option) auftreten, wenn DTX auf einem DL-CCTrCH verwendet würde und wenn dieser DL-CCTrCH der Rückkopplungs-CCTrCH für einen UL-CCTrCH ist. In diesem Fall würde die UL-Leistung leiden. Diese Leistungsverschlechterung könnte jedoch abgemildert werden, wenn die TPC-Größe erhöht würde, während der Rückkopplungs- (UL-) CCTrCH im DTX ist.

In einem herkömmlichen drahtlosen Kommunikationssystem wird ungeachtet der Frequenz, mit der TPC-Befehle auf dem Rückkopplungs-CCTrCH ankommen, eine einzige Schrittgröße verwendet. Im Fall von DTX auf dem Rückkopplungs-CCTrCH können die TPC-Befehle zwischen 2 und 256 mal weniger häufig ankommen als bei einer normalen Übertragung (abhängig von dem Wert der SBGP oder des SBSP). Auf diese Weise hat der Systemdesigner oder der Betreiber drei verschiedene Optionen bezüglich der Konfiguration einer Funkverbindung, wenn DTX in dem Rückkopplungs-CCTrCH auftreten kann.

Eine erste Option ist, auf dem Rückkopplungs-CCTrCH eine für die normale Übertragung optimierte TPC-Schrittgröße zu verwenden und während der DTX-Übertragung auf dem Rückkopplungs-CCTrCH eine schlechte Leistung in dem leistungsgeregelten CCTrCH zu erfahren. Dies ist nicht akzeptabel, wenn DTX in dem Rückkopplungs-CCTrCH häufig stattfindet.

Eine zweite Option ist, auf dem Rückkopplungs-CCTrCH eine für die DTX-Übertragung optimierte TPC-Schrittgröße zu verwenden, und während der normalen Übertragung auf dem Rückkopplungs-CCTrCH eine weniger gute Leistung in dem leistungsgeregelten CCTrCH zu erfahren. Eine weniger gute Leistung würde sich während der normalen Übertragung auf dem Rückkopplungs-CCTrCH aus der Verwendung einer TPC-Schrittgröße ergeben, die größer als notwendig ist, wenn häufig TPC-Befehle ankommen.

Eine dritte Option ist, die spezielle Burst-Periodizität (SBPG oder SBSP) auf den minimal möglichen Wert zu verringern, um den Einfluß auf die Leistung des leistungsgeregelten CCTrCH so weit wie möglich zu verringern. Dies würde jeden Kapazitäts- oder Batterieverbrauchsvorteil aus der Verwendung von DTX in dem Rückkopplungs-CCTrCH zunichte machen.

Eine vierte Option ist, mehr als ein Informationsbit in dem TPC-Befehl zu verwenden, was dem Knoten, der den Rückkopplungs-CCTrCH überträgt, ermöglicht, eine größere Schrittgröße zu signalisieren, wenn er DTX verwendet. Dies hat jedoch den Nachteil, daß, wie bereits erklärt, die Kapazität des Rückkopplungs-CCTrCH verringert wird.

Keine dieser Optionen ist zufriedenstellend, und jede würde zu einem Verlust an Systemleistung führen. Was benötigt wird, ist sowohl im Normal- als auch im DTX-Fall eine verbesserte Leistung für den Rückkopplungs-CCTrCH.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung zur Regelung der Leistung von Signalen, die von DL- und/oder UL-CCTrCHs übertragen werden. Die Vorrichtung kann ein drahtloses Kommunikationssystem, eine Basisstation, eine WTRU oder eine integrierte Schaltung (IC) sein.

Eine Basisstation überträgt über mindestens einen DL-CCTrCH Signale an eine WTRU, und/oder die WTRU überträgt über mindestens einen UL-CCTrCH Signale an die Basisstation. Die Basisstation bestimmt, ob auf einem UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, DTX verwendet wird oder nicht, und/oder die WTRU bestimmt, ob auf einem DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, DTX verwendet wird oder nicht. Wenn DTX verwendet wird, wird die Leistung der CCTrCHs um eine erste Schrittgröße inkrementiert oder dekrementiert. Wenn DTX nicht verwendet wird, wird die Leistung der CCTrCHs um eine zweite Schrittgröße inkrementiert oder dekrementiert.

Ein drahtloses Kommunikationssystem, das verwendet wird, um die vorliegende Erfindung zu implementieren, umfaßt eine Funknetzsteuerung (RNC), mindestens eine Basisstation und mindestens eine WTRU. Die RNC kann ein DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal an die Basisstation übertragen, um die Leistung von Signalen zu regeln, die über den DL-CCTrCH übertragen werden, und/oder die RNC kann (über die Basisstation) ein UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal an die WTRU übertragen, um die Leistung von Signalen zu regeln, die über den UL-CCTrCH übertragen werden.

Die Basisstation des Systems kann umfassen: eine Einrichtung, um zu bestimmen, ob DTX eines UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, verwendet wird oder nicht, eine Einrichtung zum Empfangen eines UL-CCTrCH, der einen TPC-Befehl für den DL-CCTrCH enthält, und eine Einrichtung zum Aktualisieren der Leistung des DL-CCTrCH auf der Grundlage des TPC-Befehls, indem die Leistung um einen Schrittgrößenwert inkrementiert oder dekrementiert wird, welcher durch das DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal angezeigt wird. Der Schrittgrößenwert hängt davon ab, ob die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß DTX verwendet wird oder nicht.

Ein UL-CCTrCH kann von der Basisstation während jedem von mehreren vorbestimmten Zeitrahmen empfangen werden. Die Basisstation kann bestimmen, daß DTX für einen UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, verwendet wird, wenn der UL-CCTrCH für einen vorgegebenen Zeitrahmen nicht empfangen wird. Die Basisstation kann bestimmen, daß DTX für einen UL-CCTrCH, der die Leistung des DL-CCTrCH regelt, nicht verwendet wird, wenn der UL-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden vorbestimmten Zeitrahmen empfangen wird und DTX für den UL-CCTrCH verwendet wurde. Die Länge des ge gebenen Zeitrahmens kann zehn (10) Millisekunden sein. Das drahtlose Kommunikationssystem kann ein UTRA-TDD-System sein.

Das DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal kann als ein Informationselement in eine Funkverbindungsaufbau-Anforderungsnachricht, eine Funkverbindungszusatz-Anforderungsnachricht oder eine Funkverbindungs-Neukonfigurationsvorbereitungsnachricht eingebettet sein.

Ein UL-CCTrCH kann auch während jedem von mehreren vorbestimmten Zeit-Teilrahmen empfangen werden. Die Basisstation kann bestimmen, daß für einen UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, DTX verwendet wird, wenn der UL-CCTrCH für einen vorgegebenen Zeit-Teilrahmen nicht empfangen wird. Die Länge des gegebenen vorbestimmten Zeit-Teilrahmens kann fünf (5) Millisekunden sein.

Die WTRU des Systems kann umfassen: eine Einrichtung, um zu bestimmen, ob DTX eines DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, verwendet wird oder nicht, eine Einrichtung zum Empfangen eines DL-CCTrCH, der einen TPC-Befehl für den UL-CCTrCH enthält, und eine Einrichtung zum Aktualisieren der Leistung des UL-CCTrCH auf der Grundlage des TPC-Befehls, indem die Leistung um einen Schrittgrößenwert inkrementiert oder dekrementiert wird, welcher durch das UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal angezeigt wird. Der Schrittgrößenwert hängt davon ab, ob die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß DTX verwendet wird oder nicht.

Ein DL-CCTrCH kann während jedem von mehreren vorbestimmten Zeitrahmen empfangen werden. Die WTRU kann bestimmen, daß DTX für einen DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, verwendet wird, wenn der DL-CCTrCH für einen gegebenen vorbestimmten Zeitrahmen nicht empfangen wird. Die WTRU kann bestimmen, daß DTX für einen DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, nicht verwendet wird, wenn der DL-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden vorbestimmten Zeitrahmen empfangen wird und DTX für den DL-CCTrCH verwendet wurde.

Ein DL-CCTrCH kann auch während jedem von mehreren vorbestimmten Zeit-Teilrahmen empfangen werden. Die WTRU kann bestimmen, daß für einen DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, DTX verwendet wird, wenn der DL-CCTrCH für einen vorgegebenen vorbestimmten Zeit-Teilrahmen nicht empfangen wird. Die Länge des gegebenen Zeit-Teilrahmens kann 5 Millisekunden sein.

Das UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal kann als ein Informationselement in eine Gruppe von Leistungsregelungs-Informationssignalen auf dedizierten physikalischen UL-Kanälen (DPCH) eingebettet sein.

Die Erfindung wird in Verbindung mit der/den Zeichnungen) im Detail beschrieben, wobei:
1 ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystem ist, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
2a, 2b und 2c verschiedene Funkverbindungsnachrichten darstellen, die gemäß der vorliegenden Erfindung ein DL-TPC-Normalschrittgrößen-Mitteilungssignal eingebettet haben, wenn der DTX-Zustand einen normalen Wert hat;
3a, 3b und 3c verschiedene Funkverbindungsnachrichten darstellen, die gemäß der vorliegenden Erfindung ein DL-TPC-DTX-Schrittgrößen-Mitteilungssignal eingebettet haben, wenn der DTX-Zustand einen unstetigen Wert hat;
4 eine Gruppe von DPCH-Leistungsregelungs-Informationssignalen auf der Aufwärtsstrecke darstellt, die gemäß der vorliegenden Erfindung ein UL-TPC-DTX-Schrittgrößen-Mitteilungssignal eingebettet haben, wenn der DTX-Zustand einen unstetigen Wert hat;
5 ein Flußdiagramm eines Verfahrens ist, das Verfahrensschritte zur Regelung der Leistung von Signalen gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt, die über einen DL-CCTrCH übertragen werden; und
6 ein Flußdiagramm eines Verfahrens ist, das Verfahrensschritte zur Regelung der Leistung von Signalen gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt, die über einen UL-CCTrCH übertragen werden.
Der Begriff "WTRU" umfaßt hier im weiteren ein Benutzergerät (UE), eine Mobilstation, eine feste oder mobile Teilnehmereinheit, einen Funkrufempfänger oder jede andere Art von Vorrichtung, die fähig ist, in einer drahtlosen Umgebung zu arbeiten, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Wenn hier im weiteren darauf Bezug genommen wird, umfaßt der Begriff "Basisstation" einen Node B, eine Standortsteuerung, einen Zugangspunkt oder jede andere Art von Schnittstellenvorrichtung in einer drahtlosen Umgebung, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Die vorliegende Erfindung kann ferner auf TDD, FDD und synchrones Zeitmultiplex-CDMA (TD-SCDMA) anwendbar sein, wie es auf ein universelles Mobiltelekommunikationssystem (UMTS), CDMA 2000 und CDMA im allgemeinen angewendet wird, aber es ist vorgesehen, daß es auch für andere drahtlose Systeme anwendbar ist.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung können in eine IC eingebaut werden oder in einer Schaltung konfiguriert werden, die eine Vielzahl von Verbindungsbestandteilen aufweist.
1 zeigt ein drahtloses Kommunikationssystem 100, das eine RNC 105, eine Basisstation 110 und eine WTRU 115 umfaßt. Die Basisstation 110 sendet über mindestens einen DL-CCTrCH 112 Signale an die WTRU 115, und die WTRU 115 sendet über mindestens einen UL-CCTrCH 114 Signale an die Basisstation 110. Die RNC 105 sendet ein DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 120 an die Basisstation 110 und/oder ein UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 130 über die Basisstation 110 an die WTRU 115, wobei zum Beispiel Funkressourcen-Steuerungssignalisierung (RRC-Signalisierung) verwendet wird.
Sowohl die UL- als auch die DL-Leistungsregelung können durch die vorliegende Erfindung verbessert werden. Obwohl im Zusammenhang von UTRA-TDD erklärt, ist die vorliegende Erfindung auf jedes Kommunikationssystem anwendbar, das in der Richtung der Leistungsregelungsbefehlsübertragung DTX verwendet. Bezüglich der DL-Leistungsregelung kann die Mitteilung der zu verwendenden TPC-Schrittgröße im Zusammen hang von UTRA-TDD (3,84 MChip/s und 1,28 MChip/s) im Fall von DTX im UL durch die Veränderung von Nachrichten, die Funkverbindungs-Konfigurationsinformation aufweisen, von der RNC 105 an die Basisstation 110 implementiert werden.
Wie in 2a, 2b und 2c gezeigt, kann ein DL-TPC-Normalschrittgrößen-Mitteilungssignal 120a als ein Informationselement in eine von mehreren Nachrichten eingebettet werden, die Konfigurationsinformation für Funkverbindungen aufweisen. Diese Nachrichten sind die Funkverbindungsaufbau-Anforderungsnachricht 210, die Funkverbindungszusatz-Anforderungsnachricht 220 oder eine Funkverbindungs-Neukonfigurationvorbereitungsnachricht 230.
Wenn der Rückkopplungs-CCTrCH, wie in 3a, 3b und 3c gezeigt, alternativ in DTX sein kann, wird ein DL-TPC-DTX-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 120b als ein Informationselement in der Funkverbindungsaufbau-Anforderungsnachricht 310, der Funkverbindungszusatz-Anforderungsnachricht 320 oder der Funkverbindungs-Neukonfigurationvorbereitungsnachricht 330 gesendet. Diese Alternative wird als Option behalten, falls im voraus bekannt ist, daß DTX auf der UL nicht verwendet wird oder falls gewünscht wird, die gleiche DL-TPC-Schrittgröße sowohl für DTX als auch für die normale (Nicht-DTX) UL-Übertragung zu verwenden. Per Konvention würde die Basisstation 110 dann sowohl für DTX als auch die normale UL-Übertragung die gleiche DL-TPC-Schrittgröße verwenden, wenn sie nicht von der RNC 105 mit dem DL-TPC-DTX-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 120b versorgt würde.
Während der Übertragung muß die Basisstation 110 in jedem 10 ms-Rahmen (für die 3,84 MChip/s)-Option oder in jedem 5 ms-Teilrahmen (für die 1,28 MChip/s)-Option für jeden DL-CCTrCH der Funkverbindung die aktualisierte Sendeleistung bestimmen. Für jeden DL-CCTrCH wird ein DTX-Zustand für den zugehörigen Rückkopplungs- (UL-) CCTrCH definiert. Zu einem gegebenen Zeitpunkt kann dieser DTX-Zustand den Wert "unstetig" annehmen, wenn der Rückkopplungs-CCTrCH im DTX ist, oder "normal", wenn der Rückkopplungs- (UL-) CCTrCH nicht im DTX ist. Der Anfangswert des DTX-Zustands ist "normal". Wenn der DTX-Zustand "normal" ist und der Rückkopplungs-CCTrCH für einen gegebenen Rahmen nicht empfangen wird, wird der DTX-Zustand auf "unstetig" geschaltet. Wenn der DTX-Zustand "unstetig" ist und der Rückkopplungs-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden Rahmen empfangen wird, wird der DTX-Zustand auf "normal" geschaltet.
Bei vorgegebenem DTX-Zustand wird die Sendeleistung des leistungsgeregelten CCTrCH wie folgt aktualisiert. Wenn seit der letzten Übertragung des CCTrCH (in einem vorhergehenden Rahmen) ein TPC-Befehl für diesen leistungsgeregelten CCTrCH empfangen wurde und der DTX-Zustand "normal" ist, wird die Sendeleistung um +(DL-TPC-Normalschrittgrößensignal 120a) dB aktualisiert, wenn der TPC-Befehl "nach oben" war, oder um -(DL-TPC-Normalschrittgrößensignal 120a) dB aktualisiert, wenn der TPC-Befehl "nach unten" war. Wenn seit der letzten Übertragung des CCTrCH (in einem vorhergehenden Rahmen) ein TPC-Befehl für diesen leistungsgeregelten CCTrCH empfangen wurde und der DTX-Zustand "unstetig" ist, wird die Sendeleistung um +(DL-TPC-DTX-Schrittgrößensignal 120b) dB aktualisiert, wenn der TPC-Befehl "nach oben" war, oder um – (DL-TPC-DTX-Schrittgrößensignal 120b) dB aktualisiert, wenn der TPC-Befehl "nach unten" war. Wenn für den leistungsgeregelten CCTrCH seit der letzten Rahmenübertragung dieses CCTrCH kein TPC-Befehl empfangen wurde, bleibt die Übertragung dieses CCTrCH unverändert.
Die UL-Leistungsregelung für den UTRA-TDD (nur 1,28 MChip/s-Option) sendet über die Basisstation 110 unter Verwendung von RRC-Signalisierung ein UL-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 130 an die WTRU 115. Diese Signalisierung wird über einen dedizierten Steuerkanal (DCCH) gesendet, der zwischen der RNC 105 und der WTRU 115 aufgebaut wird. Physikalisch wird die UL-Schrittgrößeninformation an die Basisstation 110 übertragen, die dann die Information drahtlos an die WTRU 115 weiterleitet, ohne die Information zu dekodieren, d.h. die UL-Schrittgrößeninformation ist für die Basisstation 110 transparent.
Wie in 4 gezeigt, kann die Mitteilung über die zu verwendende Schrittgröße im Fall von DTX auf der DL durch den Zusatz eines neuen Informationselements UL-TPC-DTX- Schrittgrößensignal 130a in einer Gruppe von "DPCH-Leistungsregelungsinformations-" Signalen auf der Aufwärtsstrecke implementiert werden. Dieses UL-TPC-DTX-Schrittgrößensignal 130a könnte optional sein, falls im voraus bekannt ist, daß DTX auf der DL nicht verwendet wird oder falls gewünscht wird, sowohl für DTX als auch die normale (Nicht-DTX) DL-Übertragung die gleiche UL-TPC-Schrittgröße zu verwenden. Per Konvention würde die WTRU 115 dann sowohl für DTX als auch die normale DL-Übertragung die gleiche UL-TPC-Schrittgröße verwenden, wenn sie nicht von der RNC mit dem UL-TPC-DTX-Schrittgrößensignal 130a versorgt würde.
Während der Übertragung muß die WTRU 115 in jedem 5 ms-Teilrahmen (für die 1,28 MChip/s-Option) für jeden UL-CCTrCH der Funkverbindung die aktualisierte Sendeleistung bestimmen. Für jeden UL-CCTrCH wird ein "DTX-Zustand" für den zugehörigen Rückkopplungs- (DL-) CCTrCH definiert. Zu einem gegebenen Zeitpunkt kann dieser Zustand den Wert "unstetig" oder "normal" annehmen, je nachdem, ob der Rückkopplungs- (DL-) CCTrCH im DTX ist oder nicht. Der Anfangswert des DTX-Zustands ist "normal". Wenn der DTX-Zustand "normal" ist und der Rückkopplungs-CCTrCH für einen gegebenen Rahmen nicht empfangen wird, wird der DTX-Zustand auf "unstetig" geschaltet. Wenn der DTX-Zustand "unstetig" ist und der Rückkopplungs-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden Rahmen empfangen wird, wird der DTX-Zustand auf "normal" geschaltet.
Bei vorgegebenem DTX-Zustand wird die Sendeleistung des leistungsgeregelten CCTrCH wie folgt aktualisiert. Wenn seit der letzten Übertragung des CCTrCH (in einem vorhergehenden Rahmen) ein TPC-Befehl für diesen leistungsgeregelten CCTrCH empfangen wurde und der DTX-Zustand "normal" ist, wird die Sendeleistung um +(TPC-Schrittgröße 120a) dB aktualisiert, wenn der TPC-Befehl "nach oben" war, oder um –(TPC-Schrittgröße 120a) dB, wenn der TPC-Befehl "nach unten" war. Wenn seit der letzten Übertragung des CCTrCH (in einem vorhergehenden Rahmen) ein TPC-Befehl für diesen leistungsgeregelten CCTrCH empfangen wurde und der DTX-Zustand "unstetig" ist, wird die Sendeleistung um +(TPC-DTX-Schrittgröße 120b) dB aktualisiert, wenn der TPC-Befehl "nach oben" war, oder um –(TPC-DTX-Schrittgröße 120b) dB, wenn der TPC-Befehl "nach unten" war. Wenn für den leistungsgeregelten CCTrCH seit der letzten Rahmenübertragung dieses CCTrCH kein TPC-Befehl empfangen wurde, bleibt die Übertragung dieses CCTrCH unverändert.
In einer alternativen Ausführungsform kann eine veränderliche TPC-Schrittgröße verwendet werden. Dies würde dem Empfänger des leistungsgeregelten CCTrCH (die WTRU 115 im Fall des DL, die Basisstation 110 im Fall des UL) ermöglichen, dynamisch eine größere Schrittgröße zu befehlen, wenn das SIR im Vergleich zum Ziel zu tief fällt, wie es häufig passiert, wenn die Frequenz der Sendeleistungsaktualisierungen aufgrund von DTX in dem Rückkopplungs-CCTrCH verringert wird.
5 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens 500, das Verfahrensschritte zur Regelung der Leistung von Signalen umfaßt, die über einen DL-CCTrCH gemäß der vorliegenden Erfindung übertragen werden. In Schritt 505 überträgt die RNC 105 ein DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 120 an die Basisstation 110. In Schritt 510 wird der DTX-Zustandswert auf einen "normalen" Wert initialisiert. In Schritt 515 wird bestimmt, ob in einem gegebenen Zeitrahmen ein UL-CCTrCH, der einen TPC-Befehl aufweist, für den DL-CCTrCH empfangen wird oder nicht.
Wenn in dem gegebenen Zeitrahmen kein UL-CCTrCH empfangen wird, wird der DTX-Zustandswert auf einen "unstetigen" Wert geändert (Schritt 520), was anzeigt, daß für den UL-CCTRCH DTX verwendet wird. In Schritt 525 wird die Leistung des DL-CCTrCH aktualisiert, indem die Leistung um die TPC-DL-DTX-Schrittgröße inkrementiert oder dekrementiert wird.
Wenn in dem gegebenen Zeitrahmen ein UL-CCTrCH empfangen wird, wird bestimmt, ob der UL-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden Rahmen empfangen wurde oder nicht (Schritt 530). Wenn der UL-CCTrCH, wie in Schritt 530 bestimmt, in zwei aufeinanderfolgenden Rahmen empfangen wurde und der DTX-Zustandswert, wie in Schritt 535 bestimmt, ein "unsteti ger" Wert ist, wird der DTX-Zustandswert auf den "normalen" Wert geschaltet, was anzeigt, daß DTX für den UL-CCTrCH nicht verwendet wird (Schritt 540). In Schritt 545 wird die Leistung des DL-CCTrCH aktualisiert, indem die Leistung um die TPC-DL-Normalschrittgröße inkrementiert oder dekrementiert wird.
6 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens 600, das Verfahrensschritte zur Regelung der Leistung von Signalen umfaßt, die über einen UL-CCTrCH gemäß der vorliegenden Erfindung übertragen werden. In Schritt 605 überträgt die RNC 105 ein UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal 130 an die WTRU 115. In Schritt 610 wird der DTX-Zustandswert auf einen "normalen" Wert initialisiert. In Schritt 615 wird bestimmt, ob in einem gegebenen Zeitrahmen ein DL-CCTrCH, der einen TPC-Befehl aufweist, für den UL-CCTrCH empfangen wird oder nicht.
Wenn in dem gegebenen Zeitrahmen kein DL-CCTrCH empfangen wird, wird der DTX-Zustandswert auf einen "unstetigen" Wert geändert (Schritt 620), was anzeigt, daß für den DL-CCTrCH DTX verwendet wird. In Schritt 625 wird die Leistung des UL-CCTrCH aktualisiert, indem die Leistung um die TPC-UL-DTX-Schrittgröße inkrementiert oder dekrementiert wird.
Wenn in dem gegebenen Zeitrahmen ein DL-CCTrCH empfangen wird, wird bestimmt, ob der DL-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden Rahmen empfangen wurde oder nicht (Schritt 630). Wenn der DL-CCTrCH, wie in Schritt 630 bestimmt, in zwei aufeinanderfolgenden Rahmen empfangen wurde und der DTX-Zustandswert, wie in Schritt 635 bestimmt, ein "unstetiger" Wert ist, wird der DTX-Zustandswert auf den "normalen" Wert geschaltet, was anzeigt, daß DTX für den DL-CCTrCH nicht verwendet wird (Schritt 640). In Schritt 645 wird die Leistung des UL-CCTrCH aktualisiert, indem die Leistung um die TPC-UL-Normalschrittgröße inkrementiert oder dekrementiert wird.
Die Erfindung betrifft eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung zur Regelung der Leistung von Signalen, die über kodierte zusammengesetzte Transportkanäle (CCTrCHs) auf der Abwärtsstrecke (DL) und/oder der Aufwärtsstrecke (UL) übertragen werden. Eine Basisstation überträgt über mindestens einen DL-CCTrCH Signale an eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), und/oder die WTRU überträgt über mindestens einen UL-CCTrCH Signale an die Basisstation. Die Basisstation bestimmt, ob die unstetige Übertragung (DTX) eines UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, verwendet wird oder nicht, und/oder die WTRU bestimmt, ob die unstetige Übertragung (DTX) eines DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, verwendet wird oder nicht. Wenn DTX verwendet wird, wird die Leistung der CCTrCHs um eine erste Schrittgröße, und wenn DTX nicht verwendet wird, um eine zweite Schrittgröße inkrementiert oder dekrementiert.
Während diese Erfindung insbesondere unter Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, versteht sich für Fachleute auf dem Gebiet, daß vielfältige Änderungen in der Form und den Einzelheiten vorgenommen werden können, ohne den hier weiter oben beschriebenen Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

Claims

Drahtloses Kommunikationssystem, das aufweist: (a) eine Funknetzsteuerung (RNC); (b) mindestens eine Basisstation, die mit der RNC in Kommunikation steht; (c) mindestens eine drahtlose Sende/Empfangseinheit (WTRU), die mit der RNC und der Basisstation in Kommunikation steht; und (d) eine Einrichtung zur Bestimmung, ob eine unstetige Übertragung (DTX) eines kodierten zusammengesetzten Transportkanals (CCTrCH) auf der Aufwärtsstrecke (UL), welcher die Leistung eines CCTrCH auf der Abwärtsstrecke (DL) regelt, verwendet wird oder nicht, wobei: (i) die Basisstation über den DL-CCTrCH Signale an die WTRU überträgt; (ii) die WTRU über mindestens einen UL-CCTrCH Signale an die Basisstation überträgt; (iii) die RNC ein DL-Sendeleistungsregelungs-(TPC-) Schrittgrößen-Mitteilungssignal an die Basisstation überträgt, um die Leistung von Signalen zu regeln, die über den DL-CCTrCH übertragen werden; und (iv) die RNC ein UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal an die WTRU überträgt, um die Leistung von Signalen zu regeln, die über den UL-CCTrCH übertragen werden.
System nach Anspruch 1, das ferner aufweist: (e) eine Einrichtung zum Empfangen eines UL-CCTrCH, der einen TPC-Befehl für den DL-CCTrCH aufweist; und (f) eine Einrichtung zum Aktualisieren der Leistung des DL-CCTrCH auf der Grundlage des TPC-Befehls durch Inkrementieren oder Dekrementieren der Leistung um einen Schrittgrößenwert, welcher durch das DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal angezeigt wird, wobei der Schrittgrößenwert da von abhängt, ob die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß DTX verwendet wird oder nicht.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein UL-CCTrCH typischerweise von der Basisstation während jedes von mehreren vorbestimmten Zeitrahmen empfangen wird, wobei die Bestimmungseinrichtung (d) ferner aufweist: (d1) eine Einrichtung zum Bestimmen, daß für einen UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, DTX verwendet wird, wenn der UL-CCTrCH für einen vorbestimmten Zeitrahmen nicht empfangen wird; und (d2) eine Einrichtung zum Bestimmen, daß für einen UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, DTX nicht verwendet wird, wenn der UL-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden vorbestimmten Zeitrahmen empfangen wird und DTX für einen UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, verwendet wurde.
System nach Anspruch 3, wobei die Länge des gegebenen vorbestimmten Zeitrahmens 10 Millisekunden ist.
System nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Bestimmungseinrichtung, die Empfangseinrichtung, die Aktualisierungseinrichtung und die Änderungseinrichtung innerhalb der Basisstation angeordnet sind.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das drahtlose Kommunikationssystem ein universelles terrestrisches Funkzugangs- (UTRA-) Zeitmultiplex-Duplex- (TDD-) System ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal als ein Informationselement in eine Funkverbindungsaufbau-Anforderungsnachricht eingebettet ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal als ein Informa tionselement in eine Funkverbindungszusatz-Anforderungsnachricht eingebettet ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das DL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal als ein Informationselement in eine Funkverbindungs-Neukonfigurationsvorbereitungsnachricht eingebettet ist.
System nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei ein UL-CCTrCH typischerweise während jedem von mehreren vorbestimmten Zeitteilrahmen empfangen wird, wobei die Bestimmungseinrichtung (d) ferner aufweist: (d1) eine Einrichtung zum Bestimmen, daß DTX für einen UL-CCTrCH, der die Leistung eines DL-CCTrCH regelt, verwendet wird, wenn der UL-CCTrCH für einen vorgegebenen Zeitteilrahmen nicht empfangen wird.
System nach Anspruch 10, wobei die Länge des gegebenen vorbestimmten Zeitteilrahmens 5 Millisekunden ist.
System nach einem der Ansprüche 1 oder 11, das ferner aufweist: (e) eine Einrichtung zum Empfangen eines DL-CCTrCH, der einen TPC-Befehl für den UL-CCTrCH aufweist; und (f) eine Einrichtung zum Aktualisieren der Leistung des UL-CCTrCH auf der Grundlage des TPC-Befehls durch Inkrementieren oder Dekrementieren der Leistung um einen Schrittgrößenwert, welcher durch das UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal angezeigt wird, wobei der Schrittgrößenwert davon abhängt, ob die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß DTX verwendet wird oder nicht.
System nach Anspruch 12, wobei ein DL-CCTrCH typischerweise während jedem von mehreren vorbestimmten Zeitrahmen empfangen wird, wobei die Bestimmungseinrichtung (d) ferner aufweist: (d1) eine Einrichtung zum Bestimmen, daß für einen DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, DTX ver wendet wird, wenn der DL-CCTrCH für einen vorbestimmten Zeitrahmen nicht empfangen wird; und (d2) eine Einrichtung zum Bestimmen, daß für einen DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, DTX nicht verwendet wird, wenn der DL-CCTrCH in zwei aufeinanderfolgenden vorbestimmten Zeitrahmen empfangen wird und DTX für einen DL-CCTrCH, der die Leistung eines UL-CCTrCH regelt, verwendet wurde.
System nach Anspruch 13, wobei die Länge des gegebenen vorbestimmten Zeitrahmens 10 Millisekunden ist.
System nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Bestimmungseinrichtung, die Empfangseinrichtung, die Aktualisierungseinrichtung und die Änderungseinrichtung innerhalb der WTRU angeordnet sind.
System nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei ein DL-CCTrCH typischerweise während jedem von mehreren vorbestimmten Zeitteilrahmen empfangen wird, wobei die Bestimmungseinrichtung (d) ferner aufweist: (d1) eine Einrichtung zum Bestimmen, daß für einen DL-CCTrCH, der die Leistung des UL-CCTrCH regelt, DTX verwendet wird, wenn der DL-CCTrCH für einen gegebenen vorbestimmten Zeitteilrahmen nicht empfangen wird.
System nach Anspruch 16, wobei die Länge des gegebenen vorbestimmten Zeitteilrahmens 5 Millisekunden ist.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 17 , wobei das UL-TPC-Schrittgrößen-Mitteilungssignal als ein Informationselement in eine Gruppe von dedizierten physikalischen UL-Kanal- (DPCH-) Leistungsregelungsinformationssignalen eingebettet ist.