TW201032523A

TW201032523A - Method and apparatus for reference transport channel selection

Info

Publication number: TW201032523A
Application number: TW098127515A
Authority: TW
Inventors: Gregory S Sternberg; Matthew G Puzio; William E Lawton
Original assignee: Interdigital Tech Corp
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2009-01-16
Publication date: 2010-09-01
Also published as: WO2009091942A3; WO2009091942A2; TW200935924A; TWI399991B; US8175049B2; US20090185530A1

Description

201032523 六、發明說明：【發明所屬之技術領域】本申請涉及無線通訊。【先前技術】在寬頻分碼多重存取（WCDMA)無線通訊系統中，利用外環功率控制（OLPC)和内環功率控制（ILpc)的雙環回饋演算法可實現並維持期望的服務品質（QoS)。通常地’傳輸傳輸器發送無線資料至接收器中，其中〇LpC演算法測量及/或估計如塊錯誤率（BLER)或位元錯誤率 (BER)之類的Q〇s度量演算法確定測量到的Q〇s 是否南於或低於其QoS目標並相應地降低或提高目標訊號干擾比（SIR)。ILPC演算法測量在專用物理控制通道 (DPCCH)導頻訊號中的短期sir，並將該短期SIR與 OLPC產生的目標進行比較。如果短期SIR高於目標sir，則發送用於降低傳輸功率的指令。否則發送增大傳輸功率的指令。如果可行的話，傳輸傳輸器將接著根據所述指令而增大或降低其傳輸功率。對於被映射至相同的專用物理通道（DPCH)的不同服務’如語音或視頻，當多重Q〇S目標存在時，由於Q〇S目標需要被同時滿足’過程可能更加複雜。由於〇LPC演算法可被限於單一目標SIR，將最苛求的q〇s服務選作參考服務’因為該服務具有最高要求的SIR。用於處理多重QoS目標的一種方法是通過參考傳輸通道(TrCH)轉換演算法來轉換參考傳輸通道。即0LPC測量 201032523 所有TrCH上的長期BLER或舰，制不録大量地滿足其QoS目標的TrCH選作參考TrCH。目標孤更新由偏離（base off)所選擇的參考TrCH的〇Lpc產生。採用長期BLER或BER測量，〇lpc確定不同的TrCH是否要求比當前參考TrCH更高的SIR以實現⑽目標，並相摩地轉換參考TrCH。 " 採用上述轉換參考TrCH的方法存在的問題是：為了可靠的BLER或BER估計似確㈣個Τι€Η應為參考

TrCH，可能需要數十或數百秒的等待週期。這是由於統計可靠的BLER或BER估計值需要足夠長時間間隔的觀測以捕獲大量足醜量的錯誤事件。例如，為測量具有1〇〇個錯誤事件的為0.001的BLER ’需要觀測腦，_或 HKVBLER個塊。在觀測時間期間，未在參考TrCH上料可能在品質上賴大财劣化。_，為不受限於技術狀態的參考ΤΚ：Η卿提供—财法和設備是十分有益的。【發明内容】公開了-種驗參考傳輪魏（TrCH) 的方法和設備。所述方法包括追蹤每個了仰上的雜。確定是否有任何-個TYCH献取標準。基於對献預定標準的 TrCH的確定來選擇參考TrCH。【實施方式】下文引用的術語“無線傳輪/接故單元（WTRU),，包括但不局限於使用者單元⑽）、行動站、固定或行動簽 201032523 約使用者單元、傳呼機、行動電話、個人數位助理（PDA)、電腦或是其他任何類型的能在無線環境中工作的彳吏用者設備。下文引用的術語“基地台”包括但不局限於節點B、站點控制器、存取點（AP)或是其他任何類型的能在無線環境中工作的周邊設備。第1圖為用於選擇參考TrCH 100的設備的功能性方塊圖。s曼備100可為處理器或可被用於進行參考TrCH選擇〇的其他任何類型的設備。儘管以下將描述用於執行參考

TrCH選擇的更為詳細的示例性方法，但通常地設備包括循環冗餘檢查（CRC)和塊錯誤率（BLER)追縱功能塊m、TrCH標準確定功能塊112以及參考TrCH選擇功忐塊113。設備1〇〇能夠接收訊號，並可在CRC和bler 追蹤塊111中接收所述訊號。第2圖為用於參考TrCH選擇的示例性方法2〇〇。通常地’參考TrCH選擇利用了大量訊號特徵。例如，〇Lpc可〇利用CRC、结果和目標BLER以進行追蹤。相應地，〇Lpc 演算法可排除任何不具有CRC結果和目標BLER兩者的 TrCH〇相應地’在步驟210中，CRC结果和BLER目標被追蹤。由於0LPC演算法利用CRC結果進行追縱，如果在任何ΤΉ中都不傳送參考砲’則0LPC可凍結（freeze) 目標SIR然而可成的情況是’需要最高目標SIR的TrCH 以短脈衝頻繁地進行不連續傳輸（DTx)。在這種情況下，對0LPC來說轉換以偏離作為參考的TrCH可能並不合 5 201032523 適。因此，對於OLPC來說，可能適於統於DTX的連續訊框數量，其中具有tbDTx:

(dtXjime〇Ut)更長的持續時間的TrCH相較於其他TrCH 更少地被優先選擇作為參考。在該實例中，dtx—tim咖可等於二（2)。此外’好的與差的CRC結果均可用於追蹤目的。因此，如果TrCH很少有CRC錯誤，則該TrCH可能不是理想的參考TrCH。由於0LPC演算法統計自上一次參考μη改變起的每-個TrCH上的錯誤數’可選擇被觀測到具有大％於最小錯誤數，即min_err〇r，的TrCH，而非那些具有較小錯誤數的TrCH。例如，min_errors可為十（1〇)。例如， ‘好的” CRC結果意味著資料塊通過了 CRC檢驗（即，資料沒有錯誤）。“差的” CRC結果意味著資料塊未通過 CRC檢驗（即，資料有錯誤）。當“差的” CRC被解碼時， OLPC增加目標SIR，即要求更高功率以避免錯誤。相反地，當“好的” CRC被解碼時，〇LPC減少目標sir，即要求更低功率。OLPC需要“好的，，與“差的” CRC結果 ^ 兩者以確定穩定狀態的目標SIR。另一特徵可能是OLPC追蹤僅滿足其目標BLER的 TrCH。在這種情況下，如果有一個TrCH正滿足其目標 BLER但另一個TrCH完全高於其目標Bler，則〇LPC可追蹤那個完全高於其目標BLER的TrCH。OLPC演算法可估計每個TrCH上的BLER，並較佳地選擇超過其各自 BLER值達預定百分比(即exceed_bler_perc)的TrCH，所述 6 201032523 預定百分比例如為百分之二十五（25%)。較佳地，選擇快速追縱TrCH。這是由於更高的目標 BLER可包括更大的下降大小，意味著〇Lpc可快速地追蹤動態變化，並且更佳地選擇具有更高目標BLER的 TrCH。此外，長的TTI要求很長時間來收斂和追蹤。因此，較佳地，可選擇具有較短長度的TrCH。

步驟210之後，每一訊框中〇Lpc確定哪個TrCH具有有效CRC、在過去時間週期（如2秒）内接收到的有二資料、自上一次參考TrCH改變起接收到的最小錯誤數（如 10)、以及在目標BLER之上估計的BLER (步驟22〇)。在步驟220中由於可能有-些TrCH滿足特徵、或所有TrCH 都滿足特徵、或沒有TrCH滿足舰’目此可確定有多少 TrCH滿足標準（步驟230)。如果僅有一個TrCH滿足標準（步驟23〇)，則滿足標準的TrCH為新的參考TrCH (步驟24〇)。即使在步驟23〇中滿足標準的唯-TrCH與縣參考TrCH_，也是這種情況。

可選擇地，如果在步驟23〇中，沒有TrCH滿足標準，則參考TrCH保持與當前參考TrCH相同（步驟25〇)。然而，如果在步驟230巾沒有參考TrCH滿足鮮，並且在過去的不連賴輸超時（dtxJimeQut) _當前參考沒有接收到有效資料’其巾dtx_timeGut具有2秒的職值，則 OLPC可轉換為最近接收到有效冑料的參考沉h。這可被實現的原目疋QLPC可鎖定在未包含資料的參考TrCH 7 201032523 上，即使另-個TrCH具有資料。在這種情況下，〇Lpc可期望選擇具有資料的TrCH，即使與不具有資料的當前 TrCH相比它並不是最佳參考TrCH候選。此外，在這種情況下’ OLPC選擇具有最佳特徵等級（ranking)的Tr(：H，而不管該TrCH是否滿足步驟220中的所有特徵（標準）。如果在步驟230中，多個TrCH (即大於υ滿足標準，則意味著存在若干相_ ΤΚΉ，並且它們巾的任何一個都可能符合有效參考TrCH。在這種情況下，〇Lpc可將具有最低TrCH索引的TrCH選作新的參考TrCH (步驟26〇)，該最低TrCH索引可為内部確定的索引。例如，〇Lp(：演算法可選擇具有最高BLER目標的TfCH。如果彡個TrCH具有最高BLER目標，可選擇它們中具有最短TTI長度的那個TrCH。如果多個TrCH具有最高BLER目標及最短ΤΏ 長度，則可選擇具有最低索引的那個TrCH。每個1>(：11的索引都是唯一的。每個BLro和TTI可由網路分配。由於參考TrCH的確定取決於對每個TrCH的BLER估計，因此以下特徵有利KBLER估計或評估·· 快速收斂時間：如果存在沒有錯誤或全是錯誤的擴展時間週期’則BLER評估H可在短㈣_分別收斂或1 〇精確度.如果錯誤為相互獨立且一致分佈（HD)，則 BLER，估器可報告接近真實BLER的估計值。 “不再強調發生在很久之前的事件：BLER評估器可為 “易忘的’，（即不嚴重受很久之前的事件影響）。 201032523 兩個指數加權移動平均（EWMA)濾波器可被利用為 BLER評估器。BLER估計值（BLER_estimate)可根據以下的等式計算，其中Ne為每個TTI的錯誤數，Nb為每個 TTI的塊數’而“α”為濾波器的帶寬：

Ne filtered = Ne*a + Ne_previous* ( 1-a ); 等式（1) ❹ e

Nb_filtered = Nb*a + Nb_previous* ( 1-a );以及等式（2) BLER—estimate = Ne一filtered/Nb一filtered. "十具出BLER—estimate之後，將Nb」previous設為 Nb_filtered，且將 Ne_previ〇us 設為 Ne_filtered。基於目標 BLER及BLER_estimate的先前值，阿爾法（α)可能改變。 § a U'Bf’ BLER_estimate的收斂速度變慢。因此，為將準確的估雜維持近料目標BLER，冑BLER_estimate 等於目標BLER除以某個常數時，以可被設為最小值。帛3圖顯示了 BLER估計與 target—BLEU—seale等於丨的，示例性圖解表示3()〇。第3 圖還顯示了目標BLER。 βΐ^ ㈣外的^個舰可使逐步降低回應^ 各該回應為在报長時間内不存在錯誤時BLER_ estimai «χ:、、0的速度在一個實例中，當5脱ERrn未接收j 細數（如十六（16))。在這種情況下乘以二=很快向0收斂。比如，如果α大量增大時。 > (1)和等式（2)被嚴重加權以接近Nej 201032523

Nb。換句話說，濾波器記憶值（Ne_previous與Nb_previous) 將不被突出。BLER_estimate 從 Ne_filtered/Nb_filtered 移向接近Ne/Nb的某個值。由於當未接收到錯誤時可假設 Ne=0，則 BLER estimate 將向 0/Nb=0 移動。 OLPC演算法也可以包括具有大帶寬的EWMA濾波器 (如《=0.1)，可載入目標SIR更新訊號。採用這種方法，當濾波器的輸出值超過大的正閾值（如〇.1胆）時，目標 SIR可被考慮為不收斂的並且BLER評估器可被重置（即 Ne_previ〇US=Nb_previ〇us=〇)。採用這種方法 ’ BLER 估計能夠忘記長的錯誤脈衝。當非參考TrCH相對於它的q〇s目標具有差的Q〇s，並且將TrCH作為新的參考TrCH時，由於以上公開的這種方法快速檢麻情況，财TfCH可比财技術狀態更快地滿足它們的QoS目標。以下第—表顯示採用現有技術和當前方法的不同的傳輪格式—致性測試時，在下鍵中對 25.101功率控制的類比實例。第一表 ----- 現有技建議演 —- ---—. __辦演算法 _算法在兩個傳輸通道上都滿足QoS目標的 200 6.5 時間（秒） ---*- — - 雖然本發明的特徵和疋素以特定的結合在以上進行了 201032523 ' 概，但每瓣徵或元素可以在沒有其他特徵和元素的情況下單獨使用，或在與或不與本發明的其他特徵和元素結合的各種情況下賴。本發明提供的方法或流程圖可以在由通用電腦或處理器執行的電腦程式、軟體或勤體中實施，其中所述電腦程式、軟體或勤體是以有形的方式包含在電腦可讀存儲媒體中的’關於電腦可讀存儲媒體的實例包括唯讀記憶體（ROM)、隨機存取記憶體（ram)、寄存 ® 器、緩衝記憶體、半導體存儲設備、内部硬碟和可行動二片之類的磁媒體、磁光媒體以及CD_ROM碟片和數位多功能光碟（DVD)之類的光媒體。舉例來說，恰當的處理器包括：通用處理器、專用處理器、常規處理器、數位訊號處理器（Dsp)、多個微處理器、與DSP核心相關聯的一個或多個微處理器、控制考、微控制器、專用積體電路（ASIC)、現場可編程閘陣列 (FPGA)電路、其他任何一種積體電路（1C)及/或狀態響機。、與軟體相關的處理器可用於實現射頻收發器，以便在無線傳輸接收單元（WTRU)、使用者設備（UE)、終端、基地台、無線電網路控制器（RNC)或是任何一種主機電腦中加以使用。WTRU可以與採用硬體及/或軟體形式實施的模組結合使用，例如相機、攝像機模組、視頻電話、揚聲器電話、振動設備、揚聲器、麥克風、電視收發器、免持耳機、鍵盤、藍牙(D模組、調頻（FM)無線電單元、液晶顯示器（LCD)顯示單元、有機發光二極體（〇LED)顯 11 201032523 不單元、數位音樂播放網際網路流覽器及/ 、媒體播放器、視頻遊戲機模組、寬頻模組（UWB)。3住何一種無線局域網（WLAN)或超實施例 2、根；^於參考傳輪通道（Tl€H)選擇的方法。 TrCH上的特徵蝴1所述的方法，該方法還包括追縱每個 ❹ 定簡包括確於對;一二準實徵實施修^的方法，其巾所追縱的特徵為循環几餘檢查（CRC)結果。根據引述任實施例所述的方法，其巾所追縱徵為塊錯誤率（BLER)。 ❹ 7、根據前述任一實施例所述的方法，其中所述預定標準包括下列標準中的任意一者··有效CRc、在預定時間週期内接收到的有效資料、自上一次參考TrCH改變起接收到的最小錯誤數、在目標BLER之上估計的bler、tti 長度、目標BLER及/或TrCH索引。根據前述任一實施例所述的方法，其中有一個TrCH 滿足預定標準並被選作參考TrCH。 9、根據前述任一實施例所述的方法，其中沒有TrCH 滿足預定標準。 12 201032523 其中當前參考 ⑺、根據前述任一實施例所述的方法 TrCH被選作參考办⑶。 U、根據前述任一實施例所述的方法， 2 ΤΗ纽科_輸（DTX)超_間接收^效資枓，則將最近接收到資料的TrCH選作參考。

❹ 12、根據前述任一實施例所述的方法，其中最近接收到資料的第-1ΚΉ比最近減麟的第二TrCH具有更好的特徵等級，並且將所述第—TrCH而非所述第二ΜΗ選作所述參考TrCH。。 13、根據前述任一實施例所述的方法，其中如果有複數TrCH滿足具有相等度量的預定標準，則所述複數TrCH 中具有較低索引的TrCH被選作參考TrCH。 14、根據前述任一實施例所述的方法，其中當在一個時間週期内未檢測出錯誤時，估計的BLER收斂成〇。 15、根據前述任一實施例所述的方法，其中當在一個時間週期内僅檢測出錯誤時，估計的BLER收斂成j。、根據前述任一實施例所述的方法，其中估計的 BLER不受到過去的錯誤或沒有錯誤的影響。 17、根據前述任一實施例所述的方法，其中BLER估計值等於每個TTI的過濾後的錯誤數（Ne—flltered)除以每個TTI的過濾後的塊數。 18、一種設置以執行根據前述任一實施例所述的方法的設備。 Η、根據實施例18所述的設備’該設備還包括循環冗 13 201032523

餘檢查（CRC)和塊錯誤率（BLER)追蹤功能塊，該CRC 和BLER追蹤功能塊設置以追蹤每個TrCH上的CRC和 BLER特徵。 2〇、根據實施例18-19中任一實施例所述的設備，該設備還包括TrCH標準確定功能塊，該TrCH標準確定功能塊設置以確定是否有任何一個TrCH滿足預定標準。 21、根據實施例18-20中任一實施例所述的設備，該設備還包括參考TrCH選擇功能塊，該參考TrCH選擇功能 @ 塊設置以基於對滿足預定標準的TrCH的確定來選擇參考 TrCH〇 22、根據實施例18-21中任一實施例所述的設備，其中預定標準包括下列標準中的任意一者：有效CRC、在預定時間週期内接收到的有效資料、自上一次參考TrCH改變起接收到的最小錯誤數及/或在目標BLER之上估計的 BLER。 23、根據實施例18-22中任一實施例所述的設備，其 ❹ 中參考TrCH選擇功能塊設置以當沒有TrCH滿足預定標準時，將當前參考TrCH選作參考TrCH。 24、根據實施例18-23中任一實施例所述的設備，其中如果沒有TrCH滿足預定標準，則所述參考TrCH選擇功能塊設置以在當前參考TrCH未在不連續傳輸（DTX)超時期間接收到有效資料的情況下將最近接收到資料的 TrCH選作參考TrCH。 25、根據實施例18-24中任一實施例所述的設備，其 14 201032523 中參考TrCH選擇功能塊設置以將最近接收到資料、 TrCH而非最近接收到資料的第二TrcH選作所述參_ TrCH，所述第一 TrCH比所述第二TrCH具有更好的特^ 等級。 26、根據實施例18-25中任一實施例所述的設備，其中參考TrCH選擇功能塊設置以當有複數TrCH滿足預定標準時，將具有最低索引的TrCH選作參考TrCH。

15 201032523 【圖式簡單說明】例的插述中可以更詳細地理解本發明，這些描述是以實第Q出的，並且可以結合附圖加以理解，其中： 1圖為用於選擇參考TrcH的設備的功能性方塊圖； 2圖為用於參考TrCH選擇的示例性方法 ;以及第3圖顯示了 BLER估計相對於α的示例性圖解表示。 201032523

【主要元件符號說明】 100、TrCH 111 112 113 CRC BLER 〇 200 300 參考傳輸通道 CRC和BLER追蹤功能塊

TrCH標準確定功能塊參考TrCH選擇功能塊循環冗餘檢查塊錯誤率用於參考TrCH選擇的示例性方法 BLER 估計與 target_BLER_scale 等於1的α的示例性圖解表示 17

Claims

201032523 七、申請專利範圍·· 卜用於塊錯誤率(BLER)估計之裝置，該裝置包括：接收用於複數傳輸通道的BLER ; 處理用於該複數傳輸通道的一估計的BLER，其中該估計的BLER等於每一傳輸時間間隔的_過遽後的錯誤數 (Ne—filtered )除以每_傳輸相間隔的_過丨貞後的塊數 (Nb—filtered);以及傳輪該估計的BLER。 t如申5月專利範圍第1項所述的方法，其中Ne_filtered等於每傳輸時間間隔的一錯誤數㈤）乘以一慮波器的一帶寬 α ’加上每一傳輸時間間隔的先前錯誤數（Ne_previ〇us)乘以 ()乂符 & 等式 Ne」iltered = Ne*a + Nejprevious* ( l-α )。 3、如申請專利範圍第1項所述的方法，其巾Nb_filtered等於每-傳輸時間間隔的一塊數⑽乘以一濾波器的一帶寬a，上母傳輸時間間隔的先前塊數（Nb』revi〇us )乘以（1 _a )，符〇專式 Nb__filtered = Nb*a + Nbjprevious* ( l-a )。 4、如中請專利範圍第1項所述的方法，其中當在-時間週期内未檢測出錯誤時，該估計的BLER收斂成0。 5、如申請專利範圍第1項所述的方法，其中當在-時間週期内僅檢測出錯誤時，該估計的BLER收斂成1。 6 \如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該估計的BLER 不受到過去的錯誤或沒有錯誤所影響。 7、一種塊錯誤率(BLER)評估器，該評估器包括：接收器’配置以接收用於複數傳輸通道的BLER; 201032523 一處理器’配置以處理用於該複數傳輸通道的一 blEr估計值’其中所估計的BLER等於每一傳輸時間間隔的一過濾後的錯誤數（Ne_filtered)除以每一傳輸時間間隔的一過濾後的塊數（Nbjiltered);以及一傳輸器’配置以報導該BLER估計值。如申請專利範圍第7項所述的BLER，其中Ne filtered等於每一傳輸時間間隔的一錯誤數（Ne)乘以一濾波器的一帶寬 α加上母傳輸時間間隔的先前錯誤數（Ne_previous )乘以

(1-α) ’ 以符合等式 Ne—filtered =Ne*a +Ne_previous* ( 1-α)。 9、如申請專利範圍第7項所述的BLER，其中Nb_filtered等於每傳輸時間間隔的一塊數⑽）乘以一遽波器的一帶寬上母一傳輸時間間隔的先前塊數（Nb_previ〇us)乘以 (l a)，以符合等式 NMltered^Nl^a + Nb^previous* (l-α)。 1〇、如申請專利範圍第7項所述的BLER評估器，其中該 BLER概II為—指數加權軸平均（棚^)滤波器。、申專利範圍第7項所述的Bler評估器，其中當在一 Π期内未檢測出錯誤時，該BLER估計值收斂成〇。脖鬥二申請專利範圍第7項所述的BLER評储，其中當在一 13 :如Π僅檢測出錯誤時’該BLER估計值收斂成1。贿估言第7項所述的臟評估器，其中該值不爻到過去的錯誤或沒有錯誤所影響。