ES2279768T3 - Control de una potencia de transmision. - Google Patents

Abstract

Un método para controlar una potencia de transmisión, que comprende las operaciones de: determinar una velocidad de transmisión (700) de datos de, al menos, un primer canal (DPDCH); controlar la potencia de transmisión de dicho al menos un primer canal (DPDCH) basándose en la velocidad de transmisión (710) de datos determinada; y ajustar una relación de potencia (720) entre dicho al menos un primer canal (DPDCH) y un segundo canal (DPCCH) basándose en la velocidad de transmisión de datos de dicho al menos un primer canal (DPDCH), en el que la potencia de transmisión de dicho al menos un primer canal (DPDCH) es controlada usando la relación ajustada.

Description

Control de una potencia de transmisión.

Solicitud relacionada

Esta solicitud está relacionada con la solicitud provisional estadounidense número de serie 60/156.999, titulada "Setting of Power Offset in the Uplink of a Radio Communication System" ("Establecimiento del desplazamiento de potencia en el enlace ascendente de un sistema de comunicaciones vía radio") solicitada el 30 de septiembre de 1999, y reivindica la prioridad de la misma.

Antecedentes

Esta invención se refiere al control de niveles de potencia de señales transmitidas en sistemas de telecomunicaciones, en particular en sistemas de radiocomunicaciones.

Es importante tener buenos métodos de control de la potencia de transmisión en sistemas de comunicaciones que tienen muchos transmisores que transmiten simultáneamente para minimizar la interferencia mutua de tales transmisores y, al mismo tiempo, asegurar una elevada capacidad del sistema. Como ejemplo, tal control de potencia es importante en sistemas de comunicaciones que usan Acceso Múltiple con División de Código de Banda Ancha (W-CDMA). Dependiendo de las características del sistema, el control de potencia en tales sistemas puede ser importante en la transmisión en el enlace ascendente (es decir, para transmisiones desde un terminal remoto a la red), en el enlace descendente (es decir, para transmisiones desde la red al terminal remoto), o en ambos.

Para lograr la recepción fiable de una señal en cada estación remota, la relación señal a interferencia (SIR) de la señal recibida debe exceder un umbral prescrito para cada estación remota (denominado nivel de "señal a interferencia requerido" o SIR_{req}). Por ejemplo, como se muestra en la figura 1, consideramos el caso en que tres estaciones remotas reciben, respectivamente, tres señales en un canal de comunicaciones común de W-CDMA. Cada una de las señales tiene un nivel de energía correspondiente asociado con ella, a saber, respectivamente, niveles de energía E1, E2 y E3. También hay presente en el canal de comunicaciones un cierto nivel de ruido (N). Para que la primera estación remota reciba adecuadamente la señal que tiene destinada, la relación entre E1 y los niveles agregados de E2, E3 y N debe estar por encima de la relación señal a interferencia requerida SIR_{req} de la primera estación remota.

Para mejorar la SIR de una señal recibida, la energía de la señal transmitida puede ser aumentada, dependiendo de la SIR medida en el receptor. Una técnica para controlar la potencia de transmisión en sistemas de radiocomunicaciones de esta manera es denominada, comúnmente, bucle rápido de control de potencia. Según esta técnica, se establece un objetivo inicial de SIR en base a una calidad deseada de servicio (QoS) para un tipo particular de conexión o de servicio. Para canales no ortogonales, los valores reales de SIR, medidos por una estación remota o por una estación de base en particular, pueden expresarse como:

(1)SIR =\frac{Potencia \ media \ de \ señal \ recibida}{Suma \ de \ la \ potencia \ media \ de \ todas \ las \ señales \ interferentes}

La SIR es medida por el receptor y se usa para determinar qué comandos de control de potencia se envían al transmisor. Por ejemplo, si la SIR medida en una estación remota es menor que la SIR objetivo, se envía un comando de control de potencia a la estación de base, que ordena a la estación de base que aumente la potencia transmitida. Recíprocamente, si la SIR medida es mayor que la SIR objetivo, el comando de control de potencia transmitido da instrucciones a la estación de base para disminuir la potencia transmitida.

Un bucle lento de control de potencia puede ser usado, luego, para ajustar el valor objetivo de la SIR sobre una base continua. Por ejemplo, un receptor de estación remota puede medir la calidad de la señal recibida proveniente de la estación de base usando, por ejemplo, técnicas conocidas de tasa de errores de bits (BER) o de tasa de errores de tramas (FER). Basándose en la calidad de la señal recibida, que puede fluctuar durante el transcurso de una conexión entre el transmisor y el receptor, el bucle lento de control de potencia puede ajustar la SIR objetivo que es utilizada por el bucle rápido de control de potencia de la estación remota para controlar la potencia de transmisión en el enlace ascendente. Pueden usarse técnicas similares para controlar la potencia de transmisión en el enlace descendente.

Un inconveniente de esta técnica de control de potencia es que, al aumentar la energía asociada con las señales transmitidas a una estación remota, aumenta la interferencia asociada con las señales transmitidas a otras estaciones remotas próximas. De esta manera, los sistemas de comunicaciones vía radio deben encontrar un equilibrio entre los requisitos de todas las estaciones remotas que comparten el mismo canal común. Una condición de régimen estable se alcanza cuando se cumplen los requisitos de SIR en todas las estaciones remotas dentro de un canal dado de comunicaciones vía radio. Hablando de manera general, el régimen estable equilibrado puede lograrse transmitiendo a cada estación remota empleando niveles de potencia que no sean ni demasiado altos ni demasiado bajos. Transmitir mensajes a niveles de potencia innecesariamente elevados aumenta la interferencia experimentada en cada estación remota y limita el número de señales que pueden ser comunicadas con éxito en el canal común, es decir, reduce la capacidad del sistema.

La capacidad del sistema está siendo cada vez más importante a medida que aumenta la demanda de servicios de radiocomunicaciones por parte de los consumidores. La adición de servicios tales como el facsímil, el correo electrónico, el vídeo, el acceso a Internet, etc., y el deseo de los usuarios de acceder a diversos tipos de servicio al mismo tiempo, por ejemplo, videoconferencia, requerirá el uso eficiente de los recursos del sistema.

Una técnica para gestionar diferentes tipos de comunicaciones de datos supone proporcionar una portadora de radio diferente, también denominada canal de transporte o combinación de formato de transporte (TFC), para cada servicio. Una portadora de radio ofrece la posibilidad de transferir información sobre la interfaz de radio y está caracterizada por una velocidad de transferencia de información (es decir, velocidad de transmisión de bits o rendimiento) y requisitos de retardo, entre otros atributos. Una portadora de radio transporta datos de usuario o señales de control. Típicamente una portadora de radio se usa para un servicio específico, por ejemplo, voz. Una portadora de radio puede ocupar diversos canales físicos, o múltiples portadoras de radio pueden compartir un canal físico, dependiendo de los requisitos de anchura de banda de cada portadora de radio.

Además de una o más portadoras de radio, a un usuario se le asignan, típicamente, uno o más Canales de Datos Físicos (PDCH) o Canales de Datos Físicos Dedicados (DPDCH) que transportan bits de usuario. Un usuario o un terminal tiene asignado, también típicamente, un Canal de Control Físico (PCCH) o un Canal de Control Físico Dedicado (DPCCH) por el que se transporta información de control de la sobrecarga al usuario, por ejemplo, información de velocidad de transmisión de los PDCH asociados, bits de control de potencia de transmisión y símbolos auxiliares, a una velocidad de transmisión constante, que puede usarse para realizar las mediciones de SIR usadas en el procedimiento del bucle rápido de control de potencia.

El DPPCH es transmitido a un nivel de potencia necesario para asegurar el control de potencia adecuado, es decir, para asegurar una calidad adecuada de los bits de control de potencia recibidos. En general, hay una calidad de servicio (QoS) mínima que debe ser satisfecha por el DPCCH, para asegurar un control de potencia adecuado. Para satisfacer la QoS deseada, el nivel de potencia al que se transmite el DPCCH debe alcanzar, al menos, un nivel mínimo. Por ejemplo, el DPCCH de W-CDMA es transmitido, típicamente, con un factor de extensión constante y a un nivel de potencia necesario para asegurar el comportamiento adecuado de la descodificación de TFCI y la realimentación de información en los bits de FBI.

Una QoS mínima debe, también, ser satisfecha por el DPDCH. Sin embargo, el nivel de potencia del DPDCH depende, también, de la velocidad de transmisión de datos.

Los DPDCH y DPCCH son transmitidos, típicamente, a niveles de potencia diferentes, en base a sus distintos requisitos. Por lo tanto, hay un desplazamiento de potencia entre los DPDCH y los DPCCH.

Desplazamientos de potencia entre los canales DPDCH y DPCCH del enlace ascendente en un sistema ilustrativo de CDMA de banda ancha están especificados en el Proyecto de Patrocinio de Tercera Generación, Grupo de Especificaciones Técnicas de Red de Acceso por Radio, Extensión y Modulación (FDD), 3G TS 25.213, V3.1.0. Pueden encontrarse ejemplos de técnicas de control de potencia que conllevan tales desplazamientos en la solicitud de Patente estadounidense número 08/874.907, titulada "Multiple Code Channel Power Control in a Radio Communication System" ("Control de la Potencia de Canales de Código Múltiples en un Sistema de Comunicaciones vía radio"), solicitada el 16 de junio de 1997.

Todavía no está definido de qué modo se determinan y actualizan estos valores de desplazamiento, por ejemplo, a medida que varían las velocidades de transmisión de datos asociadas a la TFC. Al considerar cómo gestionar tales desplazamientos, es importante reconocer que si la relación entre la potencia de transmisión del DPCCH y la potencia de transmisión del DPDCH es incorrecta, entonces el bucle de control de potencia que está trabajando en el DPCCH tendrá el objetivo de SIR erróneo. Esto conduce bien a un comportamiento degradado del DPDCH, debido a que la relación E_{b}/Io (relación entre señal recibida e interferencia) del DPDCH ha disminuido en comparación con los intervalos previos, bien a una buena calidad del DPDCH pero a un nivel de potencia innecesariamente alto, que aumenta la interferencia en otros canales.

De acuerdo con esto, existe la necesidad de una técnica para gestionar desplazamientos de potencia entre canales, en particular, canales de datos y canales de control en sistemas de radiocomunicaciones.

El documento WO 97/18643 describe un método y un aparato para controlar la potencia en un sistema de comunicaciones entre móviles. Los objetos del método y del aparato son proporcionar un enlace de comunicaciones robusto en condiciones de desvanecimiento y asegurar que las estaciones móviles son capaces de responder ante cambios en un trayecto de propagación. Se describe que la potencia de transmisión de una estación de base y/o de una estación móvil puede ser aumentada o disminuida dependiendo de varias condiciones diferentes. Sin embargo, el documento WO 97/18643 no habla del problema de gestionar desplazamientos de potencia entre canales de sistemas de comunicaciones vía radio.

El documento EP 0 893 889 A2 describe un aparato de comunicaciones de CDMA que comprende medios para medir una velocidad de transmisión y medios para controlar la potencia de transmisión, de manera que las transmisiones pueden realizarse con una potencia de transmisión uniforme. Por este motivo, puede suprimirse la generación de impulsos cíclicos especificados y puede evitarse, de este modo, la influencia adversa de estos impulsos cíclicos. Sin embargo, el documento EP 0 893 889 A2 tampoco habla del problema de gestionar desplazamientos de potencia entre canales en sistemas de comunicaciones vía radio.

Compendio

Es, por lo tanto, un objeto de la presente invención proporcionar una técnica para controlar desplazamientos de potencia entre canales de datos y canales de control para evitar la degradación de la señal y la interferencia de la señal.

Según una realización ilustrativa, este y otros objetos se satisfacen mediante un método y un aparato para controlar la potencia de transmisión. Se determina una velocidad de transmisión de datos de al menos un primer canal, y la potencia de transmisión de dicho al menos un primer canal es controlada en base a la velocidad de transmisión de datos determinada. La potencia de transmisión puede ser ajustada en base a una relación de potencia entre el dicho al menos un primer canal y un segundo canal, y la relación puede ser ajustada basándose en la velocidad de transmisión de datos del primer canal de datos. El primer canal puede ser un canal de datos y el segundo canal de datos puede ser un canal de control. La relación se ajusta de manera que un desplazamiento de potencia entre el primer canal y el segundo canal sea proporcional a la velocidad de transmisión de datos del primer canal. La relación puede ser ajustada basándose en la velocidad de codificación, la velocidad de transmisión de datos y/o un parámetro de emparejamiento según la velocidad. La potencia de transmisión puede ser ajustada, también, basándose en comandos de control de potencia recibidos. La potencia de transmisión puede ser ajustada, de esta manera, en el sentido del enlace ascendente o del enlace descendente.

Breve descripción de los dibujos

Las características y objetos de la invención del solicitante se entenderán mediante la lectura de esta descripción junto con los dibujos, en los que:

la figura 1 es una gráfica de potencia en función de la frecuencia para un sistema de espectro extendido ilustrativo;

la figura 2 ilustra una estación de base y una estación móvil que se comunican en un sistema de radiocomunicaciones;

la figura 3 ilustra un transceptor ilustrativo en el que puede incorporarse la presente invención;

la figura 4 describe una cadena de tratamiento de transmisión según una realización ilustrativa;

la figura 5 ilustra un procedimiento ilustrativo para determinar parámetros de desplazamiento;

la figura 6 ilustra una ejecución práctica ilustrativa para ajustar la potencia de transmisión de acuerdo con la presente invención; y

la figura 7 ilustra un método para ajustar la potencia de transmisión según una realización ilustrativa.

Descripción detallada

Aunque esta descripción esté en el contexto de los sistemas de comunicaciones celulares que incluyen teléfonos vía radio portátiles o móviles, los expertos en la técnica entenderán que la invención del solicitante puede aplicarse a otras aplicaciones de comunicaciones. Además, aunque la invención pueda usarse en sistemas de comunicaciones de W-CDMA, también puede usarse en otros tipos de sistemas de comunicaciones.

La figura 2 ilustra una célula 50 ilustrativa en la que una estación de base (BS) 100 comunica con una estación móvil (MS) 110. Aunque se muestra una MS 110, los expertos en la técnica apreciarán que la estación de base 100 puede soportar conexiones con muchas otras estaciones móviles simultáneamente. Para los objetivos de esta descripción, la interacción entre una única MS y la red es suficiente para ilustrar las técnicas de control de potencia según la presente invención. Para los objetivos de esta realización ilustrativa, consideramos que el sistema descrito en la figura 2 funciona utilizando tecnología de CDMA con canales dúplex en el enlace descendente y en el enlace ascendente. En este ejemplo, la MS 110 tiene asignados tres canales físicos de enlace ascendente/descendente DPCCH, DPDCH1 y DPDCH2, como está indicado mediante las tres flechas bidireccionales. Por supuesto, los expertos en la técnica apreciarán que los canales físicos son unidireccionales en su naturaleza y que una MS puede tener varios canales físicos diferentes asignados en el enlace descendente y en el enlace ascendente. Por ejemplo, una conexión de Internet puede requerir más anchura de banda en el enlace descendente que en el enlace ascendente. La velocidad de transmisión de datos puede ser diferente, también, en el enlace descendente y en el enlace ascendente, por ejemplo, una conexión de Internet puede tener solamente un canal con una velocidad de transmisión de datos elevada en el enlace descendente y una velocidad de transmisión de datos menor en el enlace ascendente.

En el contexto de un sistema ilustrativo de W-CDMA, un canal físico es identificado por su código (por ejemplo, canalización, mezcla, o una combinación de las mismas) y frecuencia. En el enlace descendente, la BS 100 transmite a la MS 110 utilizando un cierto nivel de potencia asociado a cada uno de los canales físicos. En el enlace ascendente, la MS 110 comunica con la BS 100 utilizando un cierto nivel de potencia asociado a cada uno de los canales físicos. Aunque no se muestra, la BS 100 está en comunicación con un controlador de redes de radio (RMC) a través de una Central de Móviles (MSC) que, a su vez, está conectada a la Red Telefónica Pública Conmutada (PSTN).

En la figura 3 se muestra un transceptor ilustrativo. Para los objetivos de esta descripción, puede considerarse que el transceptor es la MS 110. Sin embargo, se considerará que una BS puede contener componentes similares. Como se muestra en la figura 3, la MS 110 incluye un receptor 22 que funciona de manera convencional para filtrar, amplificar y desmodular una señal proveniente de una antena 20. Un primer descodificador 24 está previsto para recibir y descodificar, selectivamente, una señal transmitida desde la BS 100, por ejemplo, por el DPCCH. Del mismo modo, las señales de otros canales asignados a la MS 110, por ejemplo, DPDCH1 y DPDCH2, son codificadas en los descodificadores segundo y tercero, 26 y 27, respectivamente. Los datos de salida de estos descodificadores son utilizados por el procesador 25 de manera conocida para reconstruir y extraer la información transmitida, por ejemplo, para proporcionar la salida de audio y de vídeo de una videoconferencia transmitida de manera inalámbrica. Al mismo tiempo, la información obtenida durante el procedimiento de descodificación puede usarse para determinar la SIR de la señal recibida por la MS 110 y para llevar a la práctica otras mediciones de calidad, por ejemplo, cálculos de BER y de FER. Por ejemplo, la unidad 28a de medición de SIR y de calidad puede calcular la SIR de la señal recibida por la MS 110 como se describe en la ecuación (1) de la página 2. La SIR calculada puede ser utilizada por la unidad 28b de decisión de TPC del enlace ascendente para determinar qué comandos de control de potencia (es decir, "arriba" o "abajo"), y qué valores de desplazamiento de potencia, incluir en los mensajes que se deben enviar en el enlace ascendente para ser usados por la BS 100 en su unidad de control de potencia (no mostrada). Las mediciones de BER y/o FER pueden ser realizadas usando cualquier técnica conocida en la unidad 28c de medición de calidad del enlace descendente.

La BER y/o la FER medidas son suministradas al procesador 25 desde la unidad 28c de medición de calidad del enlace descendente. El procesador 25 usa las mediciones de calidad para ajustar los valores de desplazamiento de potencia que se entregan al controlador 29 de nivel de potencia.

La información que se va a transmitir en el enlace ascendente de los DPCCH, DPDCH1 y DPDCH2, es, además, tratada, por ejemplo, modulada y, luego, transmitida. El nivel de potencia con el que se transmite por los diferentes canales físicos es controlado por el controlador 29 de nivel de potencia y puede variar entre canales. El controlador 29 de nivel de potencia controla la potencia de transmisión en el enlace ascendente basándose en los valores de desplazamiento de potencia recibidos desde la BS 100 o calculados por la MS 110 y los comandos de control de potencia de transmisión en el enlace descendente (DLTPC) transmitidos por la BS 100.

Después de haber descrito una estación de base ilustrativa y una estación móvil ilustrativa para comunicar información por una pluralidad de canales físicos sobre los cuales pueden planearse una o más portadoras de radio, y para hacer varias mediciones de intensidad y de calidad de señal, se describirán ahora técnicas ilustrativas para generar los comandos de control de potencia y los valores de desplazamiento de potencia según la presente invención, haciendo referencia a la figura 4. En la figura 4, se representa una cadena de tratamiento de transmisión ilustrativa en la que cada TFC es tratada utilizando un conjunto de unidades de función designadas, generalmente, mediante el número de referencia
200. Cada transmisor puede contener una pluralidad de tales cadenas 200 de tratamiento, una por cada canal de tráfico.

Un campo de comprobación de redundancia cíclica (CRC) está anexado a una parte de datos asociada con una primera TFC en una unidad 210 de anexión al CRC. La concatenación de bloques y la segmentación de bloques de código se realizan en una unidad 220 de concatenación-segmentación. La codificación de canal, por ejemplo, la codificación mediante convolución, se lleva a la práctica en una unidad 230 de codificación de canal, y las operaciones de ecualización de tramas de radio se llevan a cabo en una unidad 240 de ecualización de tramas de radio. La salida de la unidad 240 de ecualización de tramas de radio es sometida a un primer tratamiento de intercalado en una primera unidad 250 de intercalado antes de ser dividida en tramas de radio en una unidad 260 de segmentación de tramas de radio. Las tramas de radio resultantes son sometidas a emparejamiento según la velocidad de transmisión en una unidad 270 de emparejamiento según la velocidad de transmisión que coordina las velocidades de transmisión entre TFC.

La unidad 270 de emparejamiento según la velocidad de transmisión pincha o repite los bits de datos, dependiendo del número de bits transmitidos en todos los canales de una trama y la velocidad de transmisión de datos de cada canal. La cantidad de pinchado/repetición es proporcional a un parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión (RM). El parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión (RM) es utilizado para priorizar los canales y es señalado a la MS 110 desde la BS 100.

Las tramas de radio emparejadas según la velocidad de transmisión de cada TFC son multiplexadas juntas en una unidad 280 de multiplexado para prepararlas para la transmisión. La corriente de datos resultante es segmentada, basándose en el canal físico por el que va a ser transmitida, en una unidad 285 de segmentación, y se realiza un segundo procedimiento de intercalado en una segunda unidad 288 de intercalado sobre los datos de cada canal. Las salidas de las segundas unidades 288 de intercalado son, luego, organizadas en sus respectivos canales físicos, por ejemplo, mediante la extensión de la salida con códigos de extensión designados asociado con la misma, en una unidad 290 de correspondencia. Los niveles de potencia de los canales físicos transmitidos son, luego, adaptados mediante ponderación con un factor de ganancia de acuerdo con los desplazamientos de niveles de potencia entre los DPDCH y los DPCCH. Cuando tiene que transmitirse una TFC nueva (por ejemplo, que tenga una velocidad de transmisión de datos distinta a la de una TFC previa), se necesita un nuevo valor de desplazamiento.

Los factores de ganancia para un canal de control y para un canal de datos, \beta_{c} y \beta_{d}, respectivamente, pueden ser transmitidos explícitamente desde la BS 100 a la MS 110, por ejemplo, por el DPCCH, para cada TFC, como está especificado en el documento referido más arriba, "Spreading and Modulation" ("Extensión y Modulación"). Cuando los factores de ganancia \beta_{c} y \beta_{d} son transmitidos para cada TFC, los valores de \beta pueden ser aplicados para adaptar la potencia de transmisión en el enlace ascendente en la MS 110 al inicio del primer intervalo en que se utiliza una TFC nueva. Por ejemplo, la potencia de transmisión de salida puede ser cambiada al mismo tiempo que se cambian los valores de \beta, de acuerdo con la siguiente ecuación:

(2)P_{salida, \ actual} = \frac{1 + \frac{\beta^{2}_{d,actual}}{\beta^{2}_{c,actual}}}{1 + \frac{\beta^{2}_{d,previo}}{\beta^{2}_{c,previo}}} P_{salida,previo} + TPC

en la que

P_{salida,previo}

es la potencia de salida en el intervalo antes de que se use la TFC nueva;

\beta_{d,actual}

es el valor de \beta_{d} utilizado para la TFC nueva;

\beta_{c,actual}

es el valor de \beta_{c} utilizado para la TFC nueva;

\beta_{d,previo}

es el valor de \beta_{d} utilizado para la TFC previa;

\beta_{c,previo}

es el valor de \beta_{c} utilizado para la TFC previa; y

TPC

es el cambio en la potencia de transmisión que resulta del comando de control de transmisión que se transmite según el procedimiento de control de potencia de transmisión.

Como alternativa para transmitir explícitamente los valores de factores de ganancia cada vez que se cambia la TFC, puede proporcionarse un mecanismo mediante el cual la MS 110 y la BS 100 puedan calcular el desplazamiento de potencia, por ejemplo, basándose en el cambio de velocidades de transmisión de datos utilizadas para las diversas TFC. El desplazamiento de potencia entre los DPDCH y los DPCCH puede ser determinado de tal modo que (1) la E_{b} transmitida (antes de codificar) por el DPDCH permanezca constante, sea cual sea la velocidad de transmisión de datos que se vayan a transmitir, y (2) la potencia de transmisión usada para el DPCCH permanezca constante, excepto para la operación de control de potencia, de manera que los mecanismos de control de potencia no resulten afectados.

Según una realización ilustrativa, el desplazamiento de potencia entre canales puede ser ajustado según la velocidad de transmisión de bits de los canales de transporte. Esta solución funcionará bien cuando todas las TFC tengan la misma velocidad de codificación y los mismos parámetros de emparejamiento según la velocidad de transmisión, pero no tan bien cuando las TFC tengan diferentes velocidades de codificación. La velocidad de codificación total tiene que ser tenida en cuenta. Esta velocidad de codificación R_{c,tot} incluye la velocidad de codificación del codificador real, R_{c}, y la velocidad de emparejamiento según la velocidad de transmisión, R_{c, \ velocidad}. La velocidad de codificación total, R_{c,tot}, puede estar dada por R_{c,tot} = R_{c}*R_{c, \ velocidad}. Por lo tanto, además de cambios en la velocidad de transmisión de datos, tanto la velocidad de codificación como los parámetros de emparejamiento según la velocidad de transmisión deben tenerse en cuenta al determinar cómo ajustar el desplazamiento de potencia. Además, la determinación del desplazamiento debe basarse en información que describa la velocidad de transmisión de datos antes de que se realice el emparejamiento según la velocidad de transmisión. En otro caso, solamente se tiene en cuenta el factor de extensión, ya que cada trama que se va a transmitir por el enlace ascendente es completada después de que se realice el emparejamiento según la velocidad de transmisión en la unidad 270.

El algoritmo de emparejamiento según la velocidad de transmisión ilustrativo empleado en la unidad 270 de emparejamiento según la velocidad de transmisión, tiene la propiedad de que la velocidad de transmisión de bits de canal, y por lo tanto el ajuste de potencia de cada TFC, es proporcional a la suma \sum\limits_{i} RM_{i}\cdotN_{i}, en donde N_{i} es el número de bits entregados desde la unidad 260 de segmentación de tramas de radio para TFC, según se ve en la figura 4, y RM_{i} es el parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión señalado para la TFC. Cuando esa información se utiliza en la relación de potencia entre la potencia de transmisión por el DPDCH y la potencia de transmisión por el DPCCH, la velocidad de código y los parámetros de emparejamiento según la velocidad de transmisión para los diferentes canales de TFC son tomados en cuenta antes de que se lleve a la práctica el emparejamiento según la velocidad de transmisión.

Teniendo en cuenta las consideraciones anteriores, el desplazamiento de potencia para cada trama puede determinarse en base a la siguiente desigualdad:

(3)\frac{\beta_{d,actual}}{\beta_{c,actual}}\geq \frac{\beta_{d,señalado}}{\beta_{c,señalado}}\cdot \sqrt{\frac{\left[\sum\limits_{i}RM_{i} \cdot N_{i}\right]_{actual}}{\left[\sum\limits_{i}RM_{i}\cdot N_{i}\right]_{señalado}}}

en la que el índice "señalado" indica que el parámetro está relacionado con la TFC para la cual se señalan los valores de \beta, y el índice "actual" indica que el parámetro está relacionado con la TFC para la cual deben calcularse los valores de \beta.

Los valores actuales de \beta deben estar cuantificados al valor que produce la siguiente relación de amplitudes más elevada. Por simplicidad, uno de los valores de \beta puede estar ajustado siempre a 1,0, y los valores están, de esta manera, siempre bien definidos. Si \beta_{d} es 1,0, \beta_{c} debe estar cuantificada hacia abajo, y si \beta_{c} es 1,0, entonces, \beta_{d} debe estar cuantificada al siguiente valor más elevado. Más específicamente, esta desigualdad puede ser utilizada para calcular los parámetros aproximados de \beta usando el procedimiento mostrado en la figura 5.

En la operación 500, se calcula la Velocidad_{TFCj} para todas las TFC cuando es señalado el conjunto de valores de \beta. El parámetro de Velocidad_{TFCj} está definido para el término "j" de TFC como:

(4)Velocidad_{TFC_{j}} = \sum\limits_{i} RM_{i} \cdot N_{i}

En la operación 510, se calcula la Velocidad_{TFC} para las TFC cuando los valores de \beta tienen que ser calculados. En la operación 520, la TFC que minimiza (Velocidad_{TFCj} - Velocidad_{TFC}) se usa como base para el cálculo del conjunto de \beta. En la operación 530, se calculan los parámetros aproximados de \beta usando la siguiente ecuación:

(5)\frac{\beta_{d,actual}}{\beta_{c,actual}}\geq\frac{\beta_{d,señalado}}{\beta_{c,señalado}} - \sqrt{\frac{\left[\sum\limits_{i}RM_{i} - N_{i}\right]_{actual}}{\left[\sum\limits_{i}RM_{i} - N_{i}\right]_{señalado}}}

Si \ \frac{\beta_{d,actual}}{\beta_{c,actual}} >1,0, \ entonces \ \beta_{d,actual} = 1,0 \ y \ \beta_{c,actual} = cuantificado \ \left[\frac{\beta_{d,actual}}{\beta_{c,actual}}\right]

en donde "cuantificado" significa cuantificado a un valor siguiente más alto. En este caso, \beta_{c,actual} es el desplazamiento de potencia.

Si \ \frac{\beta_{d,actual}}{\beta_{c,actual}} <1,0, \ entonces \ \beta_{c,actual} = 1,0 \ y \ \beta_{d,actual} = cuantificado \left[\frac{\beta_{d,actual}}{\beta_{c,actual}}\right]

en donde "cuantificado" significa cuantificado a un valor siguiente más bajo. En este caso, \beta_{d,actual} es el desplazamiento de potencia.

La potencia de salida en la antena transmisora después de que cambie el desplazamiento de potencia puede ser controlada de tal manera que la trama actual de DPCCH permanezca con la misma potencia que la trama anterior, excepto para cualquier cambio de potencia creado por el procedimiento de control de potencia por bucle interno. De esta manera, para el DPCCH, habrá una operación de potencia entre el intervalo previo y el actual, que es el primer intervalo con el nuevo emparejamiento según la velocidad de transmisión.

Los desplazamientos de potencia determinados para cada canal de datos físico pueden usarse para transmitir información por esos canales a diferentes niveles de potencia usando cualquier configuración de circuito deseada. Un dispositivo ilustrativo para llevar a la práctica estos desplazamientos de potencia está ilustrado en la figura 6. En la figura 6, cada uno de los DPDCH1, DPDCH2 y DPCCH están extendidos mediante sus códigos de extensión únicos C_{extensión,DPDCH1}, C_{extensión,DPDCH2}, C_{extensión,DPCCH} en los mezcladores 600, 610, 620, respectivamente. En la figura 6, se supone que \beta_{c} es 1. De esta manera, no se necesita ninguna ponderación del canal de control de DPCCH. Antes de ser sumado con los otros canales físicos en un sumador 660 y mezclado en el mezclador 760, el DPCCH1 es ajustado (amplificado) mediante un amplificador de ganancia variable 630. La ganancia del amplificador 640 es establecida mediante los comandos de control de potencia entregados desde la unidad 650 de control de potencia (por ejemplo, el controlador 29 de nivel de potencia de la MS 110) así como mediante los factores de ganancia según la ecuación 1. Los valores de \beta son calculados, por ejemplo, en la unidad 650 de control de potencia, basándose en los comandos de control de potencia recibidos, la velocidad de transmisión de datos y los parámetros de emparejamiento según la velocidad de transmisión de todos los canales, así como los parámetros de desplazamiento señalados. La potencia de transmisión de DPDCH2 es desplazada respecto de la de DPCCH de manera similar usando la unidad 640 de control de potencia. Los comandos de control de potencia recibidos desde, por ejemplo, la BS 100, son usados en el amplificador 680 para ajustar la señal de salida.

La figura 7 ilustra un método para ajustar una potencia de transmisión según realizaciones ilustrativas. El método empieza en la operación 700 en la que se determina una velocidad de transmisión de datos de, al menos, un primer canal, por ejemplo, un canal de datos. Por simplicidad de la ilustración, solamente se describe un canal de datos. Sin embargo, se apreciará que pueden usarse varios canales de datos. En la operación 710, se ajusta la relación de potencia entre el primer canal y el segundo canal, por ejemplo, un canal de control, basándose en la velocidad de transmisión de datos determinada, por ejemplo, una velocidad de transmisión de datos. La relación puede ajustarse, también, basándose en la velocidad de codificación y/o en un parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión. El parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión puede ser calculado basándose en la figura 5, o puede ser recibido, por ejemplo, desde una estación de base. En la operación 720, se ajusta la potencia de transmisión del primer canal basándose en la relación ajustada. Aunque las operaciones 710 y 720 han sido ilustradas de manera independiente para facilitar la explicación, se apreciará que estas operaciones pueden llevarse a cabo al mismo tiempo, es decir, la potencia puede ser ajustada a medida que se ajusta la relación. En la operación 730, se ajusta la potencia de transmisión de los canales primero y segundo basándose en los comandos de control de potencia.

Según las realizaciones ilustrativas, se proporciona una técnica para gestionar un desplazamiento de potencia entre canales, tales como canales de datos y canales de control. La técnica asegura que las señales son transmitidas con suficiente potencia de salida, a la vez que minimiza la interferencia entre señales.

Según las realizaciones ilustrativas de la presente invención, ajustando el desplazamiento de potencia entre el DPDCH y el DPCCH para que sea proporcional al número de bits extraídos de una unidad de segmentación de tramas de radio, y para ajustar los parámetros de emparejamiento según la velocidad de transmisión usados en una unidad de emparejamiento según la velocidad de transmisión, el desplazamiento de potencia será proporcional a la velocidad de transmisión del canal de transporte. Cuando cambia la velocidad de transmisión de datos de un DPDCH, la potencia de salida y la relación de amplitud entre el DPDCH y DPCCH son cambiadas de una manera que puede ser determinada por un terminal, por ejemplo, una estación móvil. De esta manera, no resultan afectados ni el bucle de control de potencia ni la manera en que es detectado el DPCCH, ya que la potencia del DPCCH no es cambiada debido a una TFC cambiada. Al mismo tiempo, los datos transmitidos en el DPDCH son transmitidos utilizando la misma energía de bit, lo que implica que el comportamiento, por ejemplo, la calidad de la señal recibida, del DPDCH no resulta, en general, afectado.

Aunque en las realizaciones ilustrativas descritas más arriba, un usuario tiene asignado un DPCCH que puede ser usado como canal de referencia con respecto al cual pueden ser generados comandos de desplazamiento de potencia para DPDCH asociados, los expertos en la técnica apreciarán que algunos sistemas pueden no utilizar DPCCH de esta manera. Si un DPCCH no está asignado a ningún usuario, entonces cualquier otro canal, por ejemplo, uno de los DPDCH, puede ser usado como canal de referencia.

Se entenderá que la invención del solicitante no está limitada a las realizaciones particulares descritas más arriba y que personas expertas en la materia pueden introducir modificaciones. Por ejemplo, puede usarse una TFC de referencia que incluya una marca que sea transmitida, que puede ser usada como base para determinar cómo establecer el desplazamiento de potencia. El alcance de la invención del solicitante está determinado por las siguientes reivindicaciones, y cualquier modificación que caiga dentro de dicho alcance está destinada a estar incluida en el mismo.

Claims (14)

1. Un método para controlar una potencia de transmisión, que comprende las operaciones de:

determinar una velocidad de transmisión (700) de datos de, al menos, un primer canal (DPDCH);

controlar la potencia de transmisión de dicho al menos un primer canal (DPDCH) basándose en la velocidad de transmisión (710) de datos determinada; y

ajustar una relación de potencia (720) entre dicho al menos un primer canal (DPDCH) y un segundo canal (DPCCH) basándose en la velocidad de transmisión de datos de dicho al menos un primer canal (DPDCH), en el que la potencia de transmisión de dicho al menos un primer canal (DPDCH) es controlada usando la relación ajustada.

2. El método de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un primer canal (DPDCH) es un canal de datos, y el segundo canal (DPCCH) es un canal de control.

3. El método de la reivindicación 1, en el que la relación se ajusta de manera que el desplazamiento de potencia entre dicho al menos un primer canal (DPDCH) y el segundo canal (DPCCH) sea proporcional a la velocidad de transmisión de datos del primer canal (DPDCH).

4. El método de la reivindicación 1, en el que la relación se ajusta basándose en la velocidad de codificación.

5. El método de la reivindicación 1, en el que la relación se ajusta basándose en la velocidad de transmisión de datos.

6. El método de la reivindicación 1, en el que la relación se ajusta basándose en un parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión (RM).

7. El método de la reivindicación 1, que comprende, además, recibir comandos de control de potencia y ajustar la potencia de transmisión basándose en los parámetros (730) de control de potencia recibidos.

8. Un aparato para controlar una potencia de transmisión, que comprende:

medios para determinar una velocidad de transmisión de datos de al menos un primer canal (DPDCH);

medios para controlar la potencia de transmisión de dicho al menos un primer canal (DPDCH) basándose en la velocidad de transmisión de datos determinada; y

medios para ajustar una relación de potencia entre dicho al menos un primer canal (DPDCH) y un segundo canal (DPCCH) basándose en la velocidad de transmisión de datos de dicho al menos un primer canal (DPDCH), en el que los medios para controlar la potencia de transmisión utilizan la relación ajustada.

9. El aparato de la reivindicación 8, en el que dicho al menos un primer canal (DPDCH) es un canal de datos, y el segundo canal (DPCCH) es un canal de control.

10. El aparato de la reivindicación 8, en el que la relación está ajustada de manera que el desplazamiento de potencia es proporcional a la velocidad de transmisión de datos de dicho al menos un primer canal (DPDCH).

11. El aparato de la reivindicación 8, en el que la relación está ajustada basándose en la velocidad de codificación.

12. El aparato de la reivindicación 8, en el que la relación está ajustada basándose en la velocidad de transmisión de datos.

13. El aparato de la reivindicación 8, en el que la relación está ajustada basándose en un parámetro de emparejamiento según la velocidad de transmisión (RM).

14. El aparato de la reivindicación 8, que comprende, además, medios para ajustar la potencia de los canales primero y segundo basándose en comandos de control de potencia.