DE60023193T2

DE60023193T2 - Gewichtete Open-Loop-Leistungsregelung in einem Zeitduplex-Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE60023193T2
Application number: DE60023193T
Authority: DE
Inventors: Ariela Zeira; Sung-Hyuk Shin
Original assignee: InterDigital Technology Corp
Current assignee: InterDigital Technology Corp
Priority date: 1999-03-22
Filing date: 2000-03-22
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2020-03-23
Also published as: CN100449957C; CN1161891C; CN1953346B; EP1578029B9; ATE303019T1; EP1578030A2; CN1953346A; JP3621888B2; EP1313233B1; EP2015466B1; DE60022236T2; EP1163737A1; CA2367353A1; EP1367740A1; DE1163735T1; EP1163735A1; DE60002688D1; KR100401217B1; IL145026A0; DE1163738T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Spread-Spectrum- (Spreizspektrum-) Zeitduplex- (TDD) Kommunikationssysteme. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Benutzergerät mit Einrichtungen zum Regeln der Sendeleistung.
1 zeigt ein drahtloses Spread-Spectrum-Zeitduplex- (TDD) Kommunikationssystem. Das System weist mehrere Basisstationen 30₁ – 30₇ auf. Jede Basisstation 30₁ kommuniziert in seinem Betriebsbereich mit User Equipments (UEs) 32₁ – 32₃ . Von einer Basisstation 30₁ zu einem UE 32₁ übertragene Kommunikationen werden als Downlink-Kommunikationen bezeichnet, und von einem UE 32₁ zu einer Basisstation 30₁ übertragene Kommunikationen werden als Uplink-Kommunikationen bezeichnet.
Außer, daß Spread-Spectrum-TDD-Systeme über verschiedene Frequenzspektren kommunizieren, führen sie auch Mehrfachkommunikationen über das gleiche Spektrum aus. Die mehreren Signale werden anhand ihrer verschiedenen Chip-Code-Sequenzen (Codes) unterschieden. Außerdem verwenden in 2 dargestellte TDD-Systeme, um das Spread-Spectrum effizienter auszunutzen, sich wiederholende Rahmen 34, die in mehrere Zeitschlitze 36₁ – 30_n geteilt sind, z.B. in 15 Zeitschlitze. In solchen Systemen wird eine Kommunikation in ausgewählten Zeitschlitzen 36₁ – 30_n unter Verwendung ausgewählter Codes übertragen. Daher ist ein Rahmen 34 in der La ge, mehrere Kommunikationen zu übertragen, die sowohl durch den Zeitschlitz 36₁ – 36_n als auch durch den Code unterschieden sind. Die Verwendung eines einzelnen Codes in einem einzelnen Zeitschlitz wird als Ressourceneinheit bezeichnet. Basierend auf der zum Unterstützen einer Kommunikation erforderlichen Bandbreite werden der Kommunikation eine oder mehrere Ressourceneinheiten zugewiesen.
Die meisten TDD-Systeme regeln Sendeleistungspegel adaptiv. In einem TDD-System können viele Kommunikationen einen gemeinsamen Zeitschlitz und ein gemeinsames Spektrum verwenden. Wenn ein UE 32₁ oder eine Basisstation 30₁ eine spezifische Kommunikation empfängt, verursachen alle anderen Kommunikationen, die den gleichen Zeitschlitz und das gleiche Spektrum nutzen, Interferenzen bezüglich der spezifischen Kommunikation. Durch Erhöhen des Sendeleistungspegels einer Kommunikation nimmt die Signalqualität aller anderen Kommunikationen in diesem Zeitschlitz und in diesem Spektrum ab. Wenn der Sendeleistungspegel zu stark reduziert wird, werden jedoch an den Empfängern unerwünschte Störabstände (SNR) und Bitfehlerraten (BER) erhalten. Um sowohl eine geeignete Signalqualität von Kommunikationen als auch niedrige Sendeleistungspegel zu erhalten, wird eine Sendeleistungsregelung verwendet.
Ein Verfahren zum Verwenden einer Sendeleistungsregelung in einem CDMA- (Codemultiplex-Vielfachzugriff) Kommunikationssystem ist im US-Patent Nr. 5056109 (Gilhousen et al.) beschrieben. Ein Sender überträgt eine Kommunikation an einen bestimmten Empfänger. Beim Empfang wird die Empfangssignalleistung gemessen. Die Empfangsignalleistung wird mit einem Empfangssignalleistungs-Sollwert verglichen. Basierend auf dem Vergleich wird ein Steuerbit an den Sender übertragen, um die Sendeleistung um einen festen Wert zu erhöhen oder zu reduzieren. Weil der Empfänger ein Steuersig nal an den Sender überträgt, um den Leistungspegel des Senders zu regeln, werden solche Leistungsregelungstechniken allgemein als geschlossener Regelkreis (Closed-Loop) bezeichnet.
Unter bestimmten Bedingungen nimmt die Leistungsfähigkeit von Closed-Loop-Systemen ab. Wenn beispielsweie zwischen einem UE 32₁ und einer Basisstation 30₁ übertragene Kommunikationen in einer hochgradig dynamischen Umgebung stattfinden, weil das UE 32₁ sich beispielsweise bewegt, sind derartige Systeme möglicherweise nicht in der Lage, schnell genug zu reagierenn, um die Änderungen zu kompensieren. Die Aktualisierungsrate der Closed-Loop-Leistungsregelung beträgt in einem typischen TDD-System 100 Zyklen pro Sekunde, was für Fast-Fading-Kanäle unzureichend ist. Daher besteht Bedarf für alternative Verfahren zum Aufrechterhalten der Signalqualität und niedriger Sendeleistungspegel.
In der EP-A-0610030 wird ein Sendeleistungsregelungssystem zur Verwendung in einem TDD/CDMA-Kommunikationssystem beschrieben. Ein Funktelefon empfängt eine Kommunikation in einem Empfangszeitschlitz und mißt ihren Leistungspegel. Basierend auf dem Empfangsleistungspegel wird der Sendeleistungspegel in einem Sendezeitschlitz geregelt.
In der EP-A-0-462952 wird ein Verfahren zum Regeln oder Einstellen der Sendeleistung für Signale zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation in einem digitalen Mobiltelefonsystem beschrieben. Um den Sendeleistungspegel zu bestimmen, werden die Mittelwerte der Signalstärke und der Signalübertragungsqualität bestimmt. Basierend auf den Mittelwerten werden eine geschätzte Signalstärke und Signalqualität für eine nachfolgende Zeitperiode berechnet, wobei vorausgesetzt wird, daß die Sendeleistung sich nicht ändert. Der Sendeleistungspegel in der nachfolgenden Zeitperiode wird basierend auf den Schätzwerten eingestellt.
In der WO-A-9845962 wird ein Verfahren zum Regeln eines Sendeleistungspegels eines mobilen Endgeräts in einem Satellitenkommunikationssystem beschrieben. Das Leistungsregelungsverfahren weist sowohl ein Closed-Loop- als auch ein Open-Loop-Element auf. Für das Closed-Loop-Element berechnet die Basisstation die Leistungseinstellung des mobilen Endgeräts basierend auf der Stärke der vom mobilen Endgerät empfangenen Signale. Die Basisstation berücksichtigt bei der Bestimmung der Leistungseinstellung die Laufzeitverzögerungen des Satellitensystems. Für das Open-Loop-Element wird die Stärke des Empfangssignals von der Basisstation in jedem Rahmen mit der Stärke des im vorangehenden Rahmen empfangenen Signals verglichen. Die Sendeleistung des mobilen Endgeräts wird bezüglich Änderungen der beobachteten Signalstärke invers eingestellt.
Beschreibung der Erfindung
Erfindungsgemäß werden Sendeleistungspegel in einem Spread-Spectrum-TDD-Benutzergerät nach Anspruch 1 geregelt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein herkömmliches TDD-System;
2 zeigt Zeitschlitze in sich wiederholenden Rahmen eines TDD-Systems;
3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer gewichteten Open-Loop-Leistungsregelung;
4 zeigt ein Diagramm von Komponenten zweier Kommunikationsstationen unter Verwendung einer gewichteten Open-Loop-Leistungsregelung;
5 zeigt einen Graphen der Leistungsfähigkeit eines gewichteten Open-Loop-, eines Open-Loop- und eines Closed-Loop-Leistungsregelungssystems für ein UE, das sich mit 30 km/h bewegt; und
6 zeigt einen Graphen der Leistungsfähigkeit der drei Systeme für ein UE, das sich mit 60 km/h bewegt.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Nachstehend werden die bevorzugten Ausführungsformen unter Bezug auf die Figuren beschrieben, in denen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente bezeichnen. Eine gewichtete Open-Loop-Leistungsregelung wird unter Verwendung des Ablaufdiagramms von 3 und der in den 4 dargestellten Komponenten zweier vereinfachter Kommunikationsstationen 110, 112 erläutert. Für die folgende Diskussion wird die Kommunikationssstation, deren Sendeleistung geregelt wird, als Sendestation 112 bezeichnet, und die Kommunikationsstation, die leistungsgeregelte Kommunikationen empfängt, wird als Empfangsstation 110 bezeichnet. Weil eine gewichtete Open-Loop-Leistungsregelung für Uplink- und/oder Downlink-Kommunikationen verwendbar ist, kann der Sender, dessen Leistung geregelt wird, an einer Basisstation 30₁ und/oder einem UE 32₁ angeordnet sein. Daher sind, wenn sowohl eine Uplink- als auch eine Downlink-Leistungsregelung verwendet wird, die Komponenten der Sende- und der Empfangsstation sowohl an der Basisstation 30₁ als auch am UE 32₁ angeordnet. Zum Schätzen des Pfadverlusts zwischen der Empfangs- und der Sendestation 110, 112 überträgt die Empfangsstation 110 eine Kommunikation an die Sendestation 112. Die Kommunikation kann auf einem beliebigen von verschiedenen Kanälen übertragen werden. Typischerweise werden die zum Schätzen des Pfadverlusts verwendeten Kanäle in einem TDD-System als Referenzkanäle bezeichnet, obwohl auch andere Kanäle verwendet werden können. Wenn die Empfangsstation 110 eine Basisstation 30₁ ist, wird die Kommunikation vorzugsweise über einen gemeinsamen Downlink-Kanal oder einen CCPCH-Kanal (Common Control Physical Channel) übertragen.
An die Sendestation 112 über den Referenzkanal zu übertragende Daten werden als Referenzkanaldaten bezeichnet. Die Referenzkanaldaten werden durch eine Einrichtung 56 zum Erzeugen von Referenzkanaldaten erzeugt. Den Referenzkanaldaten werden basierend auf den Bandbreiteanforderungen für die Kommunikation eine oder mehrere Ressourceneinheiten zugewiesen. Eine Spreiz- und Trainingssequenzeinfügungseinrichtung 58 spreizt die Referenzkanaldaten und veranlaßt, daß die gespreizten Referenzkanaldaten mit einer Trainingssequenz in geeigneten Zeitschlitzen und mit Codes der zugewiesenen Ressourceneinheiten zeitlich gemultiplext werden. Die erhaltene Sequenz wird als ein Kommunikations-Burst bezeichnet. Der Kommunikations-Burst wird anschließend durch einen Verstärker 60 verstärkt. Der verstärkte Kommunikations-Burst kann durch eine Summiereinrichtung 62 mit einem durch Einrichtungen, z.B. durch einen Datengenerator 50, eine Spreiz- und Trainingssequenzeinfügungseinrichtung 52 und einen Verstärker 54, erzeugten anderen Kommunikations-Burst summiert werden. Die summierten Kommunikations-Bursts werden durch einen Modulator 64 moduliert. Das modulierte Signal wird durch einen Isolator 66 geleitet und über eine Antenne 78 abgestrahlt, wie dargestellt, oder alternativ durch eine Antennenanordnung (Schritt 38). Das abgestrahlte Signal wird über einen Funkkanal 80 an eine Antenne 82 der Sendestation 112 übetragen. Der für die übertragene Kommunikation verwendete Modulationstyp kann ein beliebiger, auf dem Fachgebiet bekannter Modulationstyp sein, z.B. Differenz-Phasenmodulation (DPSK) oder Quadrator-Phasenmodulation (QPSK).
Die Antenne 82 oder alternativ die Antennenanordnung der Sendestation 112 empfängt verschiedene Funkfrequenzsignale. Die empfangenen Signale werden durch einen Isolator 84 geleitet und einem Modulator 86 zugeführt, um ein Basisbandsignal zu erzeugen. Das Basisbandsignal wird, z.B. durch eine Kanalschätzeinrichtung 88 und eine Datenschätzeinrichtung 90, in den Zeitschlitzen und mit den den Kommunikations-Bursts zugeordneten, geeigneten Codes verarbeitet. Die Kanalschätzeinrichtung 88 verwendet normalerweise die Trainingssequenzkomponente im Basisbandsignal, um Kanalinformation bereitzustellen, z.B. als Kanalimpulsantworten. Die Kanalinformation wird durch die Datenschätzeinrichtung 90 und eine Leistungsmeßeinrichtung 92 verwendet. Der Leistungspegel der dem Referenzkanal R_TS entsprechenden, verarbeiteten Kommunikation wird durch die Leistungsmeßeinrichtung 92 gemessen und an eine Pfadverlustschätzeinrichtung 94 übertragen (Schritt 40). Die Kanalschätzeinrichtung 88 ist in der Lage, den Referenzkanal von allen anderen Kanälen zu trennen. Wenn eine selbstregelnde Einrichtung oder ein Regelverstärker zum Verarbeiten der empfangenen Signale verwendet wird, wird der gemessene Leistungspegel eingestellt, um die Verstärkung dieser Einrichtungen entweder durch die Leistungsmeßeinrichtung 92 oder die Pfadverlustschätzeinrichtung 94 zu korrigieren.
Um den Pfadverlust L zu bestimmen, benötigt die Sendestation 112 außerdem den Sendeleistungspegel T_RS der Kommunikation. Der Sendeleistungspegel T_RS kann zusammen mit den Kommunikationsdaten oder in einem Zeichenkanal übertragen werden. Wenn der Leistungspegel T_RS zusammen mit den Kommunikationsdaten übertragen wird, interpretiert die Datenschätzeinrichtung 90 den Leistungspegel und überträgt den interpretierten Leistungspegel an die Pfadverlustschätzeinrichtung 94. Wenn die Empfangsstation 110 eine Basisstation 30₁ ist, wird vorzugsweise der Sendeleistungspegel TRS von der Basisstation 30₁ über den Rundfunkkanal (BCH) übertragen.
Durch Subtrahieren des empfangenen Kommunikationsleistungspegels R_TS (in dB) vom Sendeleistungspegel T_RS (in dB) der übertragenen Kommunikation, schätzt die Pfadverlustschätzeinrichtung 94 den Pfadverlust L zwischen den beiden Stationen 110, 112 (Schritt 42). Außerdem wird ein Langzeit-Mittelwert L₀ des Pfadverlusts aktualisiert (Schritt 44). In bestimmten Situationen kann die Empfangsstation 110 anstatt den Sendeleistungspegel TRS zu übertragen einen Referenzwert des Sendeleistungspegels übertragen. In diesem Fall werden durch die Pfadverlustschätzeinrichtung 94 Referenzpegel für den Pfadverlust L und den Langzeit-Mittelwert L₀ des Pfadverlusts bereitgestellt.
Weil TDD-Systeme Downlink- und Uplink-Kommunikationen im gleichen Frequenzspektrum übertragen, sind die Bedingungen, denen diese Kommunikationen unterliegen, ähnlich. Diese Erscheinung wird als Reziprozität bezeichnet. Aufgrund der Reziprozität wird ein im Downlink auftretender Pfadverlust auch im Uplink auftreten und umgekehrt. Durch Addieren des Pfadverlust-Schätzwertes zu einem Empfangsleistungspegel-Sollwert wird ein Sendeleistungspegel für eine Kommunikation von der Sendestation 112 zur Empfangsstation 110 bestimmt. Diese Leistungsregelungstechnik wird als Open-Loop-Leistungsregelung bezeichnet.
Open-Loop-Systeme haben Nachteile. Wenn zwischen dem Pfadverlust-Schätzwert und der übertragenen Kommunikation eine Zeitverzögerung auftritt, kann sich der Pfadverlust, den die übertragene Kommunikation erfährt, vom berechneten Pfadverlust unterscheiden. Im TDD-Verfahren, in dem Kommunikationen in verschiedenen Zeitschlitzen 36₁–36_n übertragen werden, kann die Leistungsfähigkeit eines Open-Loop-Leistungsregelungssystems durch die Zeitschlitzverzögerung zwischen empfangenen und übertragenen Kommunikationen beein trächtigt werden. Um diese Nachteile zu eliminieren, bestimmt eine Qualitätmeßeinrichtung 96 in einer gewichteten Open-Loop-Leistungsregelungseinrichtung 100 die Qualität des Pfadverlust-Schätzwertes (Schritt 46). Die Qualitätmeßeinrichtung 96 gewichtet außerdem den Pfadverlust-Schätzwert L und den Langzeit-Mittelwert L₀ des Pfadverlusts, um den Sendeleistungspegel durch eine Sendeleistungsberechnungseinrichtung 98 festzulegen (Schritt 48). Wie in 4 dargestellt, besteht die gewichtete Open-Loop-Leistungsregelungseinrichtung 100 aus der Leistungsmeßeinrichtung 92, der Pfadverlustschätzeinrichtung 94, der Qualitätmeßeinrichtung 96 und der Sendeleistungsberechnungseinrichtung 98.
Nachstehend wird einer der bevorzugten gewichteten Open-Loop-Leistungsregelungsalgorithmen dargestellt. Der Leistungspegel P_TS der Sendestation (in Dezibel) wird unter Verwendung von Gleichung 1 berechnet. PRS = PRS + α(L – L0) + L0 + KONSTANTE Gleichung 1
P_RS bezeichnet den Leistungspegel (in Dezibel), den die Empfangsstation erwartet, um die Kommunikation der Sendestation zu empfangen. P_RS wird durch den SIR- (Signal to Interference Ratio) Sollwert SIR_TARGET an der Empfangsstation 110 und den Interferenzpegel I_RS an der Empfangsstation bestimmt.
Um den Interferenzpegel I_RS an der Empfangsstation zu bestimmen, werden empfangene Kommunikationen von der Sendestation 112 durch einen Demodulator 68 demoduliert. Das erhaltene Basisbandsignal wird z.B. durch eine Kanalschätzeinrichtung 70 und eine Datenschätzeinrichtung 72 in den Zeitschlitzen und mit den den Kommunikationen der Sendestation zugewiesenen, geeigneten Codes verarbeitet. Die durch die Kanalschätzeinrichtung 70 erzeugte Kanalinformation wird durch eine Interferenzmeßeinrichtung 74 verwendet, um den Interferenzpegel I_RS zu bestimmen. Die Kanalinformation kann auch verwendet werden, um den Sendeleistungspegel der Empfangsstation 110 zu regeln. Die Kanalinformation wird der Datenschätzeinrichtung 72 und einer Sendeleistungsberechnungseinrichtung 76 zugeführt. Der durch die Datenschätzeinrichtung 72 erzeugte Datenschätzwert wird durch die Sendeleistungsberechnungseinrichtung 76 in Verbindung mit der Kanalinformation verwendet, um den Verstärker 54 zu steuern, der den Sendeleistungspegel der Empfangsstation regelt.
P_RS wird unter Verwendung von Gleichung 2 bestimmt. PRS = SIRTARGET + IRS Gleichung 2
I_RS wird von der Empfangsstation 110 zur Sendestation 112 entweder übermittelt oder rundgesendet. Für eine Downlink-Leistungsregelung ist SIR_TARGET an der Sendestation 112 bekannt. Für eine Uplink-Leistungsregelung wird SIR_TARGET von der Empfangsstation 110 an die Sendestation 112 übermittelt. Unter Verwendung von Gleichung 2 wird Gleichung 1 in Gleichung 3 oder 4 umgeschrieben. PTS = SIRTARGET + IRS + α(L – L0) + KONSTANTE Gleichung 3 PTS = αL + (1 – α)L0 + IRS + SIRTARGET + KONSTANTE Gleichung 4wobei L den Pfadverlust-Schätzwert T_RS – I_RS (in Dezibel) für den letzten Zeitschlitz 36₁ – 36_n bezeichnet, für den der Pfadverlust geschätzt wurde. Der Langzeit-Mittelwert L₀ des Pfadverlusts ist ein laufender Mittelwert des Pfadverlust-Schätzwertes L. KONSTANTE bezeichnet einen Korrekturterm. Durch den Term KONSTANTE werden Differenzen in Uplink- und Downlink-Kanälen korrigiert, um z.B. Differenzen in Uplink- und Downlink-Verstärkungsfaktoren zu kompensieren. Außerdem kann durch KONSTANTE eine Korrektur bereitgestellt werden, wenn an Stelle des tatsächlichen Sendeleistungspegels TRS der Sendeleistungs-Referenzpegel der Empfangsstation übertragen wird. Wenn die Empfangsstation eine Basisstation 30₁ ist, wird der Wert KONSTANTE vorzugsweise über eine Layer-3-Übermittlung übertragen.
Der durch die Qualitätmeßeinrichtung 94 bestimmte Gewichtungswert α ist ein Maß für die Qualität des Pfadverlust-Schätzwertes und basiert vorzugsweise auf der Anzahl von Zeitschlitzen 36₁ – 36_n zwischen dem Zeitschlitz n des letzten Pfadverlust-Schätzwertes und dem ersten Zeitschlitz der durch die Sendestation 112 übertragenen Kommunikation. α hat einen Wert zwischen null und eins. Im allgemeinen wird, wenn die Zeitdifferenz zwischen den Zeitschlitzen klein ist, der letzte Pfadverlust-Schätzwert ziemlich genau sein und α auf einen Wert in der Nähe von eins gesetzt. Wenn dagegen die Zeitdifferenz groß ist, ist der Pfadverlust-Schätzwert möglicherweise nicht genau, so daß der gemessene Langzeit-Mittelwert des Pfadverlusts wahrscheinlich ein besserer Schätzwert für den Pfadverlust sein wird. Daher wird α in diesem Fall auf einen Wert in der Nähe von null gesetzt.
Gleichung 5 dient zum Bestimmen von α, obwohl auch andere Gleichungen verwendbar sind. α = 1 – (D – 1)/Dmax Gleichung 5
Der Wert D bezeichnet die Anzahl von Zeitschlitzen 36₁ – 36_n zwischen dem Zeitschlitz des letzten Pfadverlust-Schätzwertes und dem ersten Zeitschlitz der übertragenen Kommunikation und wird als Zeitschlitzverzögerung bezeichnet. Wenn die Verzögerung einen Zeitschlitz beträgt, hat α den Wert eins. D_max bezeichnet die maximal mögliche Verzögerung. Ein typischer Wert für einen Rahmen mit fünfzehn Zeitschlitzen ist sechs. Wenn die Verzögerung D_max beträgt oder größer ist, nähert sich α dem Wert null. Unter Verwendung des durch eine Sendeleistungsberechnungseinrichtung 98 bestimmten Sendeleistungspegels P_TS legt die gewichtete Open-Loop-Leistungs regelungseinrichtung 100 die Sendeleistung der übertragenen Kommunikation fest (Schritt 48).
Die in einer Kommunikation von der Sendestation 112 zu übertragenden Daten werden durch einen Datengenerator 102 erzeugt. Die Kommunikationsdaten werden durch eine Spreiz- und Trainingssequenzeinfügungseinrichtung 104 in den geeigneten Zeitschlitzen und Codes der zugeordneten Ressourceneinheiten gespreizt und mit einer Trainingssequenz zeitlich gemultiplext. Das gespreizte Signal wird durch den Verstärker 106 verstärkt und durch den Modulator 108 in eine Radio- oder Hochfrequenz moduliert.
Die gewichtete Open-Loop-Leistungsregelungseinrichtung 100 regelt den Verstärkungsgrad des Verstärkers 106, um den bestimmten Sendeleistungspegel P_TS für die Kommunikation zu erhalten. Die Kommunikation wird durch den Isolator 84 übertragen und über die Antenne 82 abgestrahlt.
Die 5 und 6 zeigen Graphen 82, 84 zum Darstellen der Leistungsfähigkeit eines gewichteten Open-Loop-Systems unter Verwendung von Gleichung 4. Gleichung 5 wird zum Berechnen von α verwendet. Diese Graphen 82, 84 zeigen die Ergebnisse von Simulationen, in denen die Leistungsfähigkeit eines gewichteten Open-Loop-Systems, eines Open-Loop-Systems und eines Closed-Loop-Systems zum Regeln des Sendeleistungspegels der Sendestation 112 miteinander verglichen werden. Die Simulationen betreffen die Leistungsfähigkeit dieser Systeme in einem Fast-Fading-Kanal unter Dauerzustandbedingungen. In diesem Beispiel ist die Empfangsstation eine Basisstation 30₁, und die Sendestation ist ein UE 32₁ . Für die Simulation war das UE 32₁ eine Mobilstation. Die simulierte Basisstation 30₁ verwendete zwei verschiedene Antennen für den Empfang, wobei jede Antenne einen Dreifinger-RAKE-Empfänger aufwies. Die Simulation näherte einen realisti schen Kanal und eine SIR-Schätzung basierend auf einer Midamble-Sequenz des Burst-Typ-1-Feldes bei vorhandenem additivem weißen Gaußschen Rauschen (AWGN) an. Die Simulation verwendete einen ITU (International Telecommunication Union) Pedestrian B Kanal und eine QPSK-Modulation. Es wurde vorausgesetzt, daß die Interferenzpegel genau und ohne Unsicherheit bekannt sind. Kanalcodierungsschemas wurden nicht betrachtet. Der Wert KONSTANTE und L₀ wurden auf 0 db gesetzt.
Für jede der Leistungsregelungsverfahren zeigt Graph 82 in 5 die Energie für ein übertragenes komplexes Symbol in Dezibel (Es/No), die erforderlich ist, um eine Bitfehlerrate (BER) von 1% für verschiedene Zeitschlitzverzögerungen D aufrechtzuerhalten, wenn sich das UE 32₁ mit 30 km/h bewegt. Wie dargestellt, ist die Leistungsfähigkeit sowohl des gewichteten Open-Loop-Systems als auch des Open-Loop-Systems besser als im Closed-Loop-System. Für größere Zeitschlitzverzögerungen ist die Leistungsfähigkeit des gewichteten Open-Loop-Systems besser als im Open-Loop- und im Closed-Loop-System. Wie im Graph 84 von 6 dargestellt, werden ähnliche Ergebnisse erhalten, wenn das UE 32₁ sich mit 60 km/h bewegt.

Claims

Benutzergerät, das ein Spreizspektrum-Zeitduplexverfahren unter Verwendung von Rahmen mit Zeitschlitzen für die Kommunikation verwendet und das aufweist: eine Einrichtung (82) zum Empfangen, in einem ersten Zeitschlitz, einer ersten Kommunikation mit einem Sendeleistungspegel und zum Empfangen des Sendeleistungspegels, eines gemessenen Störpegels und eines Zielstörabstands von einer Basisstation; eine Einrichtung (92) zum Messen eines Leistungspegels der ersten Kommunikation; eine Einrichtung (94) zum Bestimmen einer Pfaddämpfungsschätzung teilweise auf der Basis des gemessenen Leistungspegels und des Sendeleistungspegels der ersten Kommunikation; und Einrichtungen (102, 104, 106, 108) zum Senden einer zweiten Kommunikation mit einem festgelegten Sendeleistungspegel in einem zweiten Zeitschlitz an die Basisstation; wobei das Benutzergerät dadurch gekennzeichnet ist, daß es aufweist: eine Einrichtung (94) zur Bestimmung einer längerfristigen Pfaddämpfungsschätzung auf der Basis von früheren Pfaddämpfungsschätzungen von Kommunikationen, die von der Basisstation an das Benutzergerät gesendet wurden; eine Einrichtung (98) zum Einstellen des Sendeleistungspegels für die zweite Kommunikation in dem zweiten Zeitschlitz, indem die mit einem ersten Faktor α mit einem Wert von null bis eins gewichtete Pfaddämpfungsschätzung zu der mit einem zweiten Faktor (1 – α) gewichteten längerfristigen Pfaddämpfungsschätzung, zu dem gemessenen Störpegel, zu dem Zielsignalstörabstand und zu einem konstanten Wert addiert wird, wobei α eine Qualität der Pfaddämpfungsmessung ist.
Benutzergerät nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung (94) zum Bestimmen der längerfristigen Pfaddämpfungsschätzung zumindest teilweise auf eine mittlere Pfaddämpfungsschätzung von empfangenen Kommunikationen von der Basisstation anspricht.
Benutzergerät nach Anspruch 1, das ferner aufweist: eine Einrichtung (96) zum Bestimmen von α teilweise auf der Basis einer Anzahl von Zeitschlitzen D zwischen dem ersten und zweiten Zeitschlitz.
Benutzergerät nach Anspruch 3, wobei eine maximale Zeitschlitzverzögerung Dmax ist und die bestimmte Qualität α bestimmt ist durch: α = 1 – (D – 1)/Dmax.