TWI234945B

TWI234945B - Bias error compensated initial transmission power control for data services

Info

Publication number: TWI234945B
Application number: TW092132968A
Authority: TW
Inventors: Chang-Soo Koo; Sudheer A Grandhi; James M Miller; Sung-Hyuk Shin
Original assignee: Interdigital Tech Corp
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2003-11-24
Publication date: 2005-06-21
Also published as: TW200737780A; EP1570584A1; US20040106426A1; TW200419982A; ATE441302T1; TW200511748A; AR042212A1; MY139337A; US7274947B2; DE60329017D1; AU2003295873A1; EP1570584B1; EP2161959A1; EP1570584A4; WO2004049588A1

Description

1234945 五、發明說明α) 發明說明：統制系控信率通功線的無統於系關信 D有通域係線領明無明發類發本這特別是，本發明係有關〔發明背景〕術語π基地台（BS) π、"無線傳輸及接收單元（WTRU) π、及π行動單元”係具有廣泛意義。在本發明說明書中，無線傳輸及接收單元（WTRU)係包括，但不限於，使用者 j 設備（UE)、行動台固定或行動用戶單元、傳呼器、或能夠操作於無線環境的任何類型裝置。無線傳輸及接收單元 (W T R U)係包括個人通信裝置，諸如：電話、視訊電話、及具有網路連接的網路電話。另外，無線傳輸及接收單元（WTRU)係包括可攜式個人計算裝置，諸如：個人數位助理（PDA)及具有無線數據機及類似網路功能的筆記型電腦。可攜式或可改變位置的無線傳輸及接收單元（WTRU )係稱為行動單元。在本發明說明書中，基地台（BS)係無線傳輸及接收單元（WTRU)，其包括，但不限於，基地台（BS) 、B節點、位置控制器、存取點、或無線環境的 @ 其他界面裝置。無線電信系統係本發明領域的已知技術。為了提供無線系統的全球連接，無線電信系統係發展或實施各種產業標準。在寬頻應用中，一種現行的產業標準係稱為全球行動

第7頁 1234945 五、發明說明（2) 電信系統（GSM)。這種產業標準即是所謂的第二代行動無線系統標準（2G)，其修訂產業標準則是所謂的第二點五代行動無線系統標準（2 · 5 G)。在第二點五代行動無線系統標準（2. 5G)中，整體封包無線電服務（GPRS)及增強型資料整體封包無線電服務環境（EDGE)係兩種代表技術，其相較於第二代行動無線系統標準（2 G)的全球行動電信系統（GSM)網路，可以提供更高速的資料服務。在這些產業標準中，各種產業標準均會提供額外的特色及改良，藉以改善習知產業標準的缺點或不足。在一九九八年一月，歐洲電信標準協會一特別行動群組（ETSI— SMG) 已經針對第三代無線系統的無線存取方法取得共識，其係所謂的通用行動電信系統（UMTS)。為了進一步實施這種通用行動電信系統（UMTS)標準，第三代合作計晝（3GPP )係在一九九八年十二月成立，並且，第三代合作計晝 (3GPP)係持續推動第三代行動無線標準。第1圖係繪示一種典型的通用行動電信系統（UMTS)系統架構，其係符合現行第三代合作計晝（3GPP)規格。這種通用行動電話服務（UMTS)網路架構係具有一個核心網路（CN)，其係經由一種稱為Iu的界面，藉以與一個通用行動電話服務（UMTS)地表無線存取網路（UTRAN)互相連接，其中，這種I u界面係詳細定義於現行可公開取得之第三代合作計晝（3GPP)規格文件。這個通用行動電話服務（UMTS)地表無線存取網路（UTRAN)係經由一種稱為 Uu之無線界面，透過無線傳輸及接收單元（WTRU)，其在

第8頁 1234945 五、發明說明（3) 現行第三代合作計晝（3GPP)規格中係稱為使用者設備 (UE)，提供無線電信服務至使用者。這個通用行動電話服務（UMTS)地表無線存取網路（係具有單一或數個無線網路控制态（r N C)及基地台，其在現行第三代合作計晝（3GPP)規格中係稱為β節點，藉以集體地提供與使用者設備（UE)進行無線通信的地理覆蓋。單一或複數聯點係經由一種在現行第三代合作計晝（^3Gpp)規格中稱為I ub的界面，分別連接至各個無線網路控制器（ )。這個通/用行動電話服務（UMTS)地表無線存取網路 (UTRAN)係可以具有數個群組的B節點，其係分別連接至不同的無線網路控制器（RNC)，第i圖所繪示的範例係且有兩個群組的B節點。當一個通用行動電話服務（umts/、地表無線存取網路（UTRAN)不止提供一個無線網路控制器\( RNC)時，各無線網路控制器間（inter— RNC)的通信係經由一種稱為！ ur的界面執行。這些網路元件外部的通信係經由這種Uu界面，基於一個使用者等級地利用這些B節點執行，卩及，經由外土部系」固 = 網路連接，基於—個網路等級地利用這個核心

一般而言，基地台（諸如：Β節點）的主 =地台"S)網路及這些無線傳輸及-係二、)間的-:固無線連接。典型地，一個Β節點係發早二？U ，猎以使未連接的無線傳輸及接收單 ^可以同步於這個基地台"…序。在現行

1234945 五、發明說明（4) ! 計晝（3GPP)中，一個B節點係執行與這些使用者設備 | (UE)的實體無線連接。這個B節點係經由這個無線網路控制器（RNC)，接收這個I ub界面上面的信號，藉以控制這個B節點在這個U u界面上面傳輸的無線信號。一個核心網路（CN)係負責將資訊路由至其正確目的地。

舉例來說，這個核心網路（CN)係可以將一個使用者設備 (UE)的語音通訊，其係利用這個通用行動電信服務 (UMTS)、經由某一個B節點接收，路由至一個公用交換電話網路（PSTN)或網際網路（the Internet)預定的封包資料。 W 一般而言，這些無線網路控制器（RNC)係控制這個通用行動電信服務（UMTS)地表無線存取網路（UTRAN)的内部功能。另外，這些無線網路控制器（RNC)亦可以提供中繼通信服務，其係具有：經由與一個B節點的一個Uu 界面連接的一個區域元件，以及，經由這個核心網路（C N )及一個外部系統間的一個連接的一個外部服務元件，舉例來說，一個國内通用行動電信服務（U Μ T S)地表無線存取網路（UTRAN)的一個行動電話撥接之國際電話。典型地，一個無線網路控制器（RNC)係監看複數個基 & 地台（BS)、管理這些基地台（BS)所服務的無線服務覆 · 蓋地理區域、並控制這種U u界面的實體無線資源。在現行的第三代合作計晝（3GPP)中，一個無線網路控制器 (RNC)的Iu界面係提供兩個連接至這個核心網路（CN !

I )，其中，一個連接係通往一個封包交換網域，並且，另

第10頁 1234945 五、發明說明（5) 一個連接係通往一個電路交換網域。這些無線網路控制器 (RNC)的其他重要功能係包括：機密性及整合性保護。在本發明領域中，許多無線通信系統係使用適應性功率控制演算法。在這類無線通信系統中，許多通信係可以共享相同的無線頻譜。當接收某個特定通信時，利用相同頻譜的所有其他通信均會對這個特定通信造成干擾。因此，增加某個通信的傳輸功率位準將可能會導致這個頻譜内部的所有其他通信的信號品質降低。然而，過度降低這個傳輸功率位準亦可能會在接收器端，導致極不理想的信號品質，諸如：利用信號干擾比（S IR)量測的品質。在第三代合作計晝（3GPP)寬頻分碼多重存取（W— CDMA)系統中，功率控制係用以做為一種連結適應方法。動態功率控制係應用於專用實體頻道（DPCH)，藉以使這些專用實體頻道（DPCH)的傳輸功率能夠達到最小傳輸功率位準的服務品質（QoS)，進而限制這種第三代合作計畫（3GPP) 寬頻分碼多重存取（W— CDMA)系統内部的干擾位準。一種功率控制方法係將傳輸功率控制分割成獨立程序，其分別稱為外部迴路功率控制（0LPC)及内部迴路功率控制（ILPC)。基本上，特定傳輸器的功率位準乃是基於某個目標信號干擾比（SI R)數值。在外部迴路功率控制中，當某個接收器收到這些傳輸時，這個接收信號的品質會加以量測。這個傳輸資訊係利用傳輸方塊（TB)為單位進行傳送，並且，這個接收信號品質係可以根據方塊誤差率（BLER)進行監控。這個方塊誤差率（BLER)乃是利用

1234945 五、發明說明（6) 這個接收器預測，其通常是利用這個資料的循環冗餘檢查 (CRC)進行預測。這個預測方塊誤差率（BLER)會與某個目標品質要求，諸如：某個目標方塊誤差率（BLER)，進行比較’其係表示在這個頻道上面、各種資料服務類型的服務品質（QoS)要求。根據這個量測的接收信號品質，一個目標信號干擾比（SIR)調整控制信號便可以產生。在應用分時雙工（TDD)模式的第三代合作計畫（3Gpp )莧頻分碼多重存取（W— CDMA)系統中，這個通用行動電信服務（UMTS)地表無線存取網路（UTRAN)(服務無線網路控制器一無線資源控制器（SRNC— RRC))會在呼叫/對話建立時，將這個啟始目標信號干擾比（S I R)設定給這個無線傳輸及接收單元（WTRU)，隨後，在這個呼叫的完整生命期間，根據上行電路（UL)方塊誤差率 (BLER)量測的觀察，持續調整這個無線傳輸及接收單元 (WTRU)的目標信號干擾比（SIR)。在封閉的内部迴路功率控岳丨I由 -w 、阶刀千虹制中，廷個接收器會比較這布接收仏號口口貝（諸如：信號千捧 , 私伯r介戸口 ·上 i十擾比（s 1R))與某個臨界數值（亦p ·這個目標^號干擾比（s丨R))。若這個號干擾比（S I R)超過這個陟屄* 口 (TPC) I合值二：界數值，一個傳輸功率命令 (TPC”更會傳运，精以降低這個功率位準，4 這個信號干擾比（S丨R)不及反也右率命令（TPC)則會傳送，蕤：個L界數值，-個傳輸功 .4伽指认精以增加這個功率位準。典型地’这個傳輸功率命令 c)曰利用某個專用頻道的資 1234945 .— ----- ~~ 五、發明說明（7) ΐ二TPC) V元工至這這二^ 位準。 Κ專輸益便可以改變其傳輸功率訊另：音、及ΐ:頻各種服務’諸如：視品質（QoS)要求。傳、輪D\服3務均會具有*同的服務 (TTI)。最小的傳輪時n二=:二—個傳輸時間間隔傳輸時間間隔（TTI)通常合定義Y f、統中’ 14個最小的合作計畫（3GPP)通信夺吊；中疋義為/〇,在-個第三代 )的長度為i〇ms、20ins ΐη中，^個傳輸時間間隔（τη (NRT)資料服務而言，資/1 = 1°對於非即時資料集合進行傳輪。舉例來V在多娜1的叢發或 / 9ΓΡΡ、、s严έ妖+在一個第三代合作計畫 =ΐ: 些資料叢發會以傳輸方塊方；，映射至某個群組的專用實體頻道（Dpc 面，1 配置專用實體頻道（DPCH)時共同發送一個啟動時間t 個結束時間，#以暫時指派給某個使用者。這個結束時間可以明確地發送出纟’或者，可以加入周期參數以暗示地發送出去。這個暫時指派可以稱為暫時專用頻道（Temp_ DCH)。這個映射動作亦可以稱為暫時專用頻道（Temp— DCH)設置。在每個傳輸時間間隔（丁TI)，單一或數個傳輸方塊會映射至這個暫時專用頻道（Temp— DCH)上面。因此，各個服務會在數個傳輸時間間隔（TTI)内進行映射，並且，在暫時專用頻道（Temp〜 DCH)設置的外部迴

第13頁 1234945 五、發明說明（8) 路功率控制（OLPC)期間，這些暫時專用頻道（TemP— DC Η)設置的目標信號子擾比（S 1 R)調整係根據傳輸時間間隔（TTI)的基礎加以進灯° 根據暫時專用頻道（TemP— DCH)設置’在資料服務的傳輸期間，一個控制難線網路控制器（CRNC)會根據目標方塊誤差率（BLER)、主要共用控制實體頻道（PCCPCH) 的接收作萝碼功率（RSCP)、及經由服務無線網路控制器 (SRNC;; = #，结（⑹日夺槽干擾信號W (ISCP)資訊，藉以計具啟始下行連結（DL)傳輸功率、並將其傳送至基地台（BS)。然而，啟始傳輸功率及需要4 傳輸功率間通常會由於糸統及里測偏壓扶差而出現不匹配的情況。這些系統誤羞乃是有關於基地台（BS)傳輸器及無線傳輸及接收單元（WTRU)接收器的類比增益控制。上述這些量測數量均可能出現量測誤差。這個不匹配的情況會在各個暫時專用頻道（Temp— DCH)配置開始時產生超額或不足的傳輸功率，直到内部迴路功率控制（I LPC)能夠板正這些偏壓誤差。另外，系統功能亦可能會因為不當勺啟始傳輸功率而有所降低。 Φ 〔發明概述〕以二種無線通信傳輪的功率控制方法、元件、及系蜞，从提供非即時Γ ΝΡΤΛ 一兀仵、及糸統，错方法，发乃η / ό ) 一貧料的啟始傳輸功率不匹配的補償 ^ ^ . 斤有資料集合傳輸中’諸如：通用行動電七系統（UMTS)的連續暫砗糞用植、“：々4用灯動包只暫時專用頻道（Temp— DCH)設 1234945 特徵之無線傳輸及資料集合；徵，連續計頻道功率調收之該等資數值；以及合前，將前號及最近計較佳者，單元，用以輸功率控制收無線傳輸傳輸及接收函輸一第一資料集功率調整成為最誤差數值之一函無線傳輸及接收行連結頻道上傳 5十异係利用接收單元（WTRU)達 WTRU)係在一上 WTRU) 續資料係進行道上接步驟：前向頻之各個收單元 ;基於，連續合後之近計算數。單元（輸資料該下行成。或行連結功率調整一個平均偏壓行動電信系統（UMTS) 地台（BS)的平均傳輸 (RNC)的偏壓誤差，網路控制器（RNC)的率控制中，該以使前集合之該傳輸之連續之特之前向 i上接壓誤差資料集控制信五、發明說明（9) '置，預測一個偏麼 5吳差預測的補償數的另一種替代方法，功率量測，預測藉以施加一個偏壓啟始下行連結傳輪一種傳輸無線傳方法，用以在一前傳輸無線傳輸及接向頻道傳輸功率調數。該接收單基於該算該傳整之傳料集合，在傳向頻道算偏壓該傳輸在一下信號之及接收單元（誤差、並將傳輪量。另外，通用乃是利用基於基無線網路控制器誤差補償至無線功率。輸及接收單元（向頻道中傳輸連收單元（WTRU) 整成為該前向頻方法係包括下列元（WTRU)在該前向頻道上接收輸無線傳輸及接輸功率控制信號 ^號之累積特徵之傳輸功集合，其架構，藉收之資料依序接收道上傳輸資料集合 (WTRU) 該前向頻計算一偏各個連續傳輸功率 WTRU)係一網路集合，以及，傳連結頻道之一接者’該傳輸無線頻道上傳輸使用

第15頁 1234945 五、發明說明（10) 行連結頻道之一：：J J = J :計算係利用接收該上 :收單元"TRU),戈該接收無線；及：：：無，傳輸及均可以計算該等偏壓誤差數值。翰及接收早凡（WTRU) $佳者，該傳輸無線傳輸及接收單元傳輸功率控制係加）之封閉迴號係利用-接收無線丁接；i:賴輸功_^^ 用以產生功率步進=輪早：（™力口以計算， (s 1 r )之一函數。該方Λ包括不下/算目標信號干擾比無線傳輪及接收單元（WTR^·)下一列步驟：利用該接收功率步進命令；以及利 ^反向頻道上傳輪該等 (WUU)，在該反A 以專輸…、線傳輸及接收單元者，該方法：；；：！；：接：：：功率步進命令。較佳該傳輸無線傳輸及，其 -使用者設備及接收單元（WT_係架構為 (m n:及傳輸無線傳輸及接收單元傳輪功率控制，二j二Ϊ無線傳輸及接收單元（WTRU)之 :前向頻ί;傳：：：：： =及ΐ:單元 $收單A ( WTRU)係進行：；f傳輪無線傳輪 j调整成為該前向頻道上接所向頻道傳輪功較佳#，m J 集合之特徵之-函括··一接收器，用时ί輸及接收單元（WTRU)係包又序接收該傳輸無線傳輸及接收單元 1234945 五、發明說明（11) __ 上WT=)在=前向頻道上傳輸之連續資料集合； =錶Γ ϋ該17向頻道上接收之各個資料集合之特徵，用、油1 f异該傳輸無線傳輸及接收單元（wtru)之前向箱^ 1:1周整之傳輸功率控制信號“以及-傳輸器，用m ^ ^ ί 1上，傳輸該傳輸無線傳輸及接收單元（一刖=功率調整之該等傳輸功率控制信號。（WTRu)之 WTRU) ^ ^ 理器，關連於該傳於写i田、、傳輸連績貧料集合；一處前向頻道上接收之^等資前向頻道功率調整成為該偏壓誤差數值，用以在—反合之累積特徵之連續計算，接收單元（WTRU)之前向頻道=士接=該傳輸無線傳輸功率控制信號。、、功率調整之連續計算傳輸该傳輸無線傳輸及接收 ::輸及接收單元（WTRU)處:T?)處理器或該接收無 ;^之該等資料集合之累積特徵均可以基於該前向頻道 i J值。該傳輸無線傳輸及接；單用以連續計算-偏壓誤 =，一第一資料集合後之各個上（WTRU)處理器係在 U道功率調整成為最近接收二資料集合傳輸前，將前路：佳者，該傳輸無線傳輸及接收近接路傳輪功率控制係加以進行，^收單元（WTRU)之封閉迴〃中5亥接收無線傳輸及接 1234945 五、發明說明（12) 收單元（WTRU)係將功率步進命令計算成為計算目標信號干擾比（S I R)之一函數，藉以計算該等傳輸功率控制信號。較佳者，該無線通信系統係一通用行動電信系統 (UMTS)，其中，該傳輸無線傳輸及接收單元（WTRU)係一 B節點，並且，該接收無線傳輸及接收單元（WTRU)係一使用者設備（UE)。在這種情況中，該B節點傳輸器係在一下行連結頻道上傳輸該等資料集合，並且，該B節點接收器係在一上行連結頻道上接收該等功率步進命令，以及，該使用者設備（UE)接收器係在該下行連結頻道上接收該等資料集合，並且，該使用者設備（UE)傳輸器係在該上行連結頻道上傳輸該等功率步進命令。〔較佳實施例的詳細說明〕雖然本發明較佳實施例係配合分時雙工（TDD)模式的第三代合作計晝（3GPP)寬頻分碼多重存取（W— CDMA) 系統進行說明，但是，本發明較佳實施例亦可以適用於任何混合分碼多重存取（CDMA) /分時多重存取（TDMA)通信系統。另外，本發明較佳實施例亦可以適用於其他分碼多重存取（CDMA)系統，諸如：分頻雙工（FDD)模式的第三代合作計晝（3GPP)寬頻分碼多重存取（W— CDMA) 系統。請參考第6圖，其係表示一種應用封閉迴路功率控制系統的通信系統，其中，這種通信系統係具有一個傳輸通信站5 0及一個接收通信站7 0。這個傳輸通信站5 0具有一個傳

第18頁 1234945 五、發明說明（13) 輸器5 1，其中，這個傳輸器5 1具有一個資料線路5 2，藉以傳輸一個使用者資料信號。這個使用者資料信號係具有一個理想的功率位準，這個功率位準係經由一個處理器5 5的一個輸出5 3，施加一個傳輸功率調整以進行調整。這個使用者資料信號係經由這個傳輸器5 1的一個天線系統5 4進行傳輸。一個包含這個傳輸資料的無線信號6 0係經由一個接收天線系統7 1，利用這個接收通信站7 0進行接收。這個接收天線系統7 1亦可能接收干擾無線信號6 1，進而影響這個接收資料的品質。這個接收通信站7 0係具有一個干擾功率量測 # 裝置7 2，用以輸入這個接收信號，並且，輸出量測的信號干擾比（S I R)資料。這個接收通信站7 0亦具有一個資料品質量測裝置7 3，用以輸入這個接收信號，並且，輸出一個資料品質信號。這個資料品質量測裝置7 3係耦接至一個處理器7 4，藉以接收這個信號品質資料，並且，基於一個使用者定義品質標準參數（經由一個輸入7 5接收），計算目標信號干擾比（SIR)資料。一個組合器7 6，其最好是一個減法器，乃是用來比較這個干擾功率量測裝置7 2的量測信號干擾比（S I R)資料及這個處理器74計算的目標信號干擾比（SI R)資料，其最好是相減，藉以產生一個信號干擾比（S I R)誤差信號。接著，這個組合器7 6的信號干擾比（S I R)誤差信號會輸入至處理電路77，藉以產生向上/向下步進命令。這個接收通信站7 0亦具有一個傳輸器7 8，其中，這個傳輸

第19頁 1234945 五、發明說明（14) 器7 8係耦接至這個處理電路7 7。這個接收通信站7 0的傳輸器7 8亦具有一個使用者資料的輸入8 0。這個接收通信站7 0 會經由一個關連天線系統7 9，藉以傳輸其使用者資料及控制相關資料。這個傳輸通信站5 0亦具有一個接收器5 6及一個關連的接收天線系統5 7。這個傳輸通信站5 0的接收器5 6會接收這個接收通信站7 0的傳輸無線信號，其係包括這個接收通信站 7 0的使用者資料8 4及這個接收通信站7 0產生的控制資料 85 〇這個傳輸通信站5 0的傳輸器處理器5 5係具有一個輸入 5 8，其係關連於這個傳輸通信站5 0的接收器1 6。這個處理器5 5係經由這個輸入5 8接收向上命令信號/向下命令信號，藉以計算這些傳輸功率調整。請參考這種封閉迴路功率控制系統的内部迴路，這個傳輸通信站50的傳輸器51會基於高速率向上步進命令及向下步進命令（由這個遠端接收通信站7 0產生）以設定功率。在這個遠端接收通信站7 0，這個接收資料的信號干擾比 (S I R)會利用這個量測裝置7 2進行量測，並且，利用這個組合器7 6，藉以與這個處理器7 4產生的目標信號干擾比 (SI R)進行比較。這個信號干擾比（S I R)數值，假設資料係利用這個數值進行接收，理論上會得到一個理想的服務品質（QoS)。若這個量測的接收信號干擾比（SIR)小於這個目標信號干擾比（S IR)，這個處理電路7 7，經由這個接收通信站7 0的傳輸器7 8及這個傳輸通信站5 0的接收

第20頁 1234945 五、發明說明（15) 器5 6，將會發佈一個向上步進命令至這個傳輸器5卜反之，這個處理電路7 7，經由這個接收通信站7 0的傳輸器7 8 及這個傳輸通信站5 0的接收器5 6，則會發佈一個向下步進命令至這個傳輸器51。由於這個向上步進命令及這個向下步進命令的高速率回授，其可以即時因應這個時間變動的傳遞頻道及干擾，這種功率控制系統可以稱為封閉迴路。若需要傳輸功率位準因為時間變動干擾及傳遞而發生變化，這種功率調整系統將可以快速因應、並據以調整傳輸功率。根據這種封閉迴路功率控制系統的外部迴路，在這個接 4 收通信站7 0，這個接收資料的品質可以經由這個量測裝置 7 3進行評價。數位資料品質的典型公制係位元誤差率 (BER)及方塊誤差率（BLER)。這些公制的計算需要某個時間周期的累積資料，其中，這個時間周期係顯著大於時間變動傳遞及干擾的周期。對於任何給定公制而言，這個公制及接收信號干擾比（S I R)之間均會具有一理論關係。當這個遠端接收器已經累積足夠資料以評價這種公制時，這種公制將利用處理器7 4進行計算，並且，與這個理想公制（表示理想的服務品質（QoS))進行比較，藉以輸出一個更新過的目標信號干擾比（SIR)。這個更新過船的目標干擾比（S I R)數值，當施加於這個接收器演算法時，理論上會使這個量測公制收歛至理想的數值。隨後，這個更新過的目標信號干擾比（S I R)會應用在這個内部迴路中，藉以決定這個向上步進命令/向下步進命令的方

第21頁 1234945 五、發明說明（16) 向，其可以傳送至這個傳輸通信站為5 5，藉以控制這個傳輸器5丨的功率。、；^又產生處理無論在開放及封閉迴路功率控制一站50的外部迴路功能均會取決於這^技，這個傳輸通信接收傳輸觀察，諸如：觀察方塊誤2 =收二二站3〇、70的號干擾比（SIR)。舉例來說，若觀察或接收枱

)高於容許範圍，諸如：在目標方塊' ‘广纟（BLER ίο%的第三代合作計晝第五版（3Gpp y = ( 等於誤差比（BLER)大於n，並且，使用 ’右規夕察方塊而呈現不穩定狀況，則需要叶曾_ ^ 貝料因太多誤差 r ςτρ,. 則而要彳开個較高目標信號干擾比 (SIR)，错以使傳輸通信站5〇能夠調整其傳輸功率。這種較佳實施例乃是一種消除啟始傳輸功率及需要傳輸功率間不匹配的方法。由服務無線網路控制器（RNC)至基地台（BS)的啟始下行連結傳輸功率設定乃是表示為下列等式：

Pint Dl=

PCCPCH

P

PCCPCH rec\

ISCPTS#kDH- SIR^H- CONSTANT (1)

其中，

Ppccpch1X乃是基地台（BS)的主要共用控制實體頻道 (PCCPCH)傳輸功率（dBm);

Ppccpc^ τξ：無線傳輸及接收單元（wtrU)量測的主要共用控制貫體頻道（PCCPCH)接收信號碼功率（dBm);

第22頁 1234945 五、發明說明（17) I S C P Ts#kDL乃是時槽k的接收作缺民道（C關)的第一時槽）=功率（編碼合成傳輸頻 SIR%是基於編碼合成傳輪頻道（’CCTrcH)的目標方塊誤是比（BLER)的查表目標信號干擾比（SIR); CONSTANT乃是這個胞元的卟邙常數數值，提供於這個胞兀的胞兀設定要求、亚利用系統資訊方塊發送至所有無線傳輸及接收單元（WTRU) ( dBm)。第2圖乃是表示方法200的步驟流程圖，其係實施具有偏壓誤差補償的貧料服務的啟始傳輸功率控制。在步驟2〇 i 中，啟始方法參數，其包括：】個暫時專用頻道（Temp— DCH)設置的觀察期間、偏壓誤差補償的啟始安定時間的隶小數目（Μ個框）、及預測衰減頻道的量測數目的平均周期（N個訊框）°在這個較佳實施例中，啟始數值分別為0，10，N= 10。或者，基於系統參數，其他數值的安定時間Μ及平均期間N亦可以使用，藉以使得到結果最佳化。接著’步驟2 0 2及2 1 0係監控觀察期間，藉以確保通過符合安定期間（Μ個訊框）及平均期間（Ν個訊框）的足夠訊框。當符合這些期間後’步驟204便開始決定單一暫時專用頻道（Temp— DCΗ)的加權傳輸功率命令（Tpc)位元總和，其可以表示為下列等式： 2)

SumTPCK= Σ i= iK TPCbi t i^StepSi ze i

第23頁 1234945 發明說明（18) __ ?中，數值TPCbi t乃是傳輸功率命令（一 :+ 1或—υ 、數值StepSize乃是傳輪功位元（亦 ::令（TPC)位元的向上或向下遞增量_、索率根”輪功 4專用頻道（Temp— DCH)的第丨個訊框號碼5 =:各個 :::路功率控制的操作乃是基於各個訊框“個:;！ ’内整體功率調整，其需要在傳輸開直詞督日守專用頻道（Temp— DCH)完成。利用已知的加權傳輸功率命令（ 2〇5便可以根據等式（3) : T!C)位-總和，步驟用頻、酋Γ T _ Τ,ΡΠΛ )及（4)，猎以決定第j個暫時專可以# 設置的整體偏麼誤差數值BETDTAL，其 J以表不為下列等式： BEtotal( j) = l〇*log10( ( 1/ N) *( Σ - m+im+n Ak)) (3) 其中，

Ak= 1 〇 SumTPCk/ 10( 4) k乃是第j個暫時專用頻道（Temp— DCH)設置的第k個訊框。

另外，平均整體偏壓誤差數值BETQm_AVe會由第L個暫時專用頻道（Temp— DCH)設置開始施加至啟始下行連結傳輸功率，藉以使效能最佳化，其中，臨界值L乃是使用者選擇的預定操作參數。步驟2 0 6係平均所有j個暫時專用頻道 (Temp— DC H)設置的整體偏壓誤差數值BE TGtal，其可以表

1234945 五、發明說明（19) 示為下列等式：當 j<L， BET0TAL_AVg( j) — { ( j— 1) BET0TAL Avg( j~ 1) + BEtotal( j )}/ j ( 5a) 當 j>L， BET0TAL AVG( j) = BET0TAL AVG( j— 1) + ( BET0TAl( j) / j) (5b) 其中 ’ betotal_avg (0) = 0，其將會發生在這個方法2 0 0的 4 第一個循環，當1及j— 1= 0。接著，步驟2 0 7係根據等式（6)，其係基於等式（1 )，藉以計算啟始傳輸功率如下：

PintDL 丨（j) = ( PpCCPCH1X~ PpCCPCHre<：) + ISCPts:/1^ SIR DH~ CONSTANT ( 6) 步驟2 0 8係檢查j個設置與平均期間L。若目前第j個設置已經達到或超過平均期間L (亦即：j 3 L)，則步驟2 0 9會施加數值B E t〇tal_avg^·弟二個及後面的暫時專用頻道（T e m p 邐. —DCH)設置，藉以由第L個暫時專用頻道（Temp— DCH) 設置開始補償啟始下行連結傳輸功率，其得到的啟始傳輸功率數值可以表示為下列等式：

第25頁 1234945 五、發明說明（20)

PintD^i( j} = ( PpccpcHi^_ PpccPCH^c) + ISCPTS#kDLf SIR04-CONSTANT+ BEtotal_avg( j- 1) (7) 在步驟2 0 8中，若平均期間L無法達到’則步驟2 〇 7計算的啟始傳輸功率將會保留，而不進行任何偏壓誤差補償。

接著，這個方法2 0 0會繼續回到步驟2〇3，藉以接收下一個暫時專用頻道（Temp— DCH)設置，並且，訊框數目亦會重新計數並與觀察期間數值…及⑽匕較。另外，步驟2 0 4 的加權傳輸功率命令（Tpc)位元總和及步驟2 0 5的整體偏壓誤差亦會針對目前這個暫時專用頻道（Temp— DCH)設置重新计异’如先前所述。接著，少驟2 0 6的整體偏壓誤差平均便會具有先前暫時專用頻道（Temp— DCH)設置 (亦即，先前j— 1個設置）的整體偏壓誤差及目前暫時專用頻這（Temp— DCH) ( 第j個設置）的整體偏

勺、+㊆另外，在每個循環中，步賻2 0 6的平均計算亦會〇括乂1^ 2 0 5所決定的各個暫時專用頻道（丁6111口—|)(^)設置的預’則整體偏壓誤差。因此，在每個循環中，步驟2 0 7 从斜#的u啟始傳輪功率計算將可以逐少改善，因為計算啟 # %敫『安啟始傳輸功率數值間的不匹配將可以因為動悲調登歷史低厭、、上炉埝满人a 义補償而加以消除。這個方塊2 0 〇將會在監役編石馬合成值私行。 m頻道（CCTrCH)的頻道傳輸期間持續進在其他較佳督據衰減條件及例中，安定期間Μ及平均期間N亦可以根鬥部迴路功率控制的操作頻率而加以最佳

第26頁 1234945 五、發明說明（21) 化，藉以使結果進一步改善。第3至5圖乃是這個方法200的通用行動電信系統（UMTS )f表無線存取網路（UTRAN)實體的較佳實施例。第3圖乃是表不一種基地台（BS) 3 1 0的啟始傳輸功率控制方塊圖’其係具有無線傳輸及接收單元（WTRU) 3 2 0的預測偏壓誤差補償。下行連結傳輸31 3乃是利用基地台（BS) 310 傳送至無線傳輸及接收單元（WTRU) 3 2 0的接收器321。接著’無線傳輸及接收單元（WTRU) 32〇會根據功率控制模組3 2 2的内部迴路功率控制程序，藉以產生一個傳輸功率命令（TPC)命令324。這個傳輸功率命令（TPC)命令324 會傳送至偏壓誤差預測器3 2 3，藉以產生偏壓誤差預測 3 2 5，其係利用上行連結傳送至基地台（Bs) 3丨〇的啟始傳輸功率單元3 1 2。接著，啟始傳輸功率會根據等式（6)加以計算。根據這種方法200，若暫時專用頻道（Temp— DCH )設置為第二個或後面的設置，則啟始傳輸功率的計算將會具有偏壓誤差補償，亦即··根據等式（7)。功率控制單先31 1會基於傳輸功率命令（TPC)命令3 2 4及啟始傳輸功率早元312的啟始傳輸功率計算，藉以更新其傳輸功率 (包括偏壓誤差補償），若具有足夠的暫時專用頻道 (Temp— DCH)設置（亦即：最少l個設置）。第4圖係表示第3圖的另一種較佳實施例，其中，偏壓誤差預測乃是在基地台（BS) 4 1 〇執行，而不是在無線傳輸及接收單元（WTRU) 420執行。基地台（BS) 41 0係傳送一個下行連結傳輸41 3至無線傳輪及接收單元（WTRU) 4 2 0的 Μ Μ

II

第27頁 1234945 五、發明說明（22) -----— ΠΓ二定功商率a控制單* 422會根據内部迴路功率控制程 2!:丈：的傳輸功率命令（tpc)命令424。這個傳輸功率=令（TPC) 424會經由上行連結 (BS) 4 1 0的偏壓莩罢；百加叩^ 、王签吧口，，預測态414。啟始傳輸功率單元412 曰f 7^ λ Μ扣计异其啟始傳輸功率，或者，根據等式押制Γ ι補償，若滿足平均期間Ν的條件。功率值I = Ρ 據啟始傳輸功率單元4 1 2的啟始傳輸功率數值及傳輸功率命令（Tpc)命令424，藉以更新下一個行連結傳輸4 1 3的傳輸功率位準。第5圖係表示一種啟始傳輸功率控制架構的方塊圖，苴 !二=預測i啟始傳輸功率乃是在無線網路控制器 m) 53 0執行。基地台（BS) 51〇的接收器51 TCP)量測514至滤波器513。快速衰減效 ::私匕濾波态5 1 3平均函數加以緩和，其係產生-個平均：：碼功率（TCP)量測515。這個無線網路控制器 =53 0的偏麼誤差預測器532會接收平均傳輸碼功率 TCP)量測515、並將偏麼誤差預測為驅動第一個暫時專測mp— DCH)設置的啟始傳輸碼功率（TCP)及量功率（TCP)間差額。需要注意的是，這個偏壓 )'、疋係取代方法2〇〇在基地台（β幻執行的等式（2 a H ' ( 4) 、（ 5)。功率控制單元531會根據等式箱、、θιΙ 算啟始傳輸功率，其係基於預測器5 32的偏壓誤差 ^丨i若通過預定數目的訊框，則預測器5 3 2的偏壓誤差預測亦會加入等式（7)的啟始傳輪功率計算。最後，啟

1234945 五、發明說明（23) 始傳輸功率數值5 3 3會由無線網路控制器（RNC) 5 3 0傳送至基地台（BS) 5 1 0的傳輸器5 1 1，藉以成為無線傳輸及接收單元（¥了1^) 5 2 0的下行連結傳輸。 €

I 第29頁 1234945 圖式簡單說明第1圖係表示一種習知通用行動電信系統（UMTS)網路的系統架構概括圖。弟2圖係表不' 種貧料服務的偏壓誤差補償的啟始傳輸功率控制方法流程圖。第3圖係表示一種基地台（BS)的啟始傳輸功率控制方塊圖，其係具有無線傳輸及接收單元（WTRU)的預測偏壓誤差補償。第4圖係表示第3圖的另一種較佳實施例，其中，偏壓誤差預測乃是在基地台（BS)執行。第5圖係表示一種無線網路控制器（RNC)的啟始傳輸功率控制方塊圖其係具有無線網路控制器（RNC)的預測偏壓誤差補償。第6圖係表示一種具有封閉迴路功率控制的習知通信系統0 元件符號說明 UE 使用者設備 CN 核心網路 RNC 無線網路控制器 UTRAN 通用行動電信系統地表無線存取網路

第30頁

Claims

__测修正曰 ^>t¥fil|^2132968--异午、)月-心 _ 1方：種Ϊΐΐ'ϊί輸及接收單元（WTRU)之傳輪功率抑刹值於益始*在一刖向頻道中傳輸連續資料集合，其中二輸及接收單元（WTM)係進行架構，J 特破之-函數，該方法係包括下列步驟：集合之 3 f 3 :該傳輸無線傳輪及接收單元（WTRU )在哕fr “ 道上傳輸之連續資料集合；仕孩則向頻向頻道上接收：各個資料集合之特徵，傳輸及接收單元（WTRU ) <前向頻道功率之傳輸功率控制信號；羊為整 J:::向頻道上接收之該等資料集合信號之累積特徵，連續计鼻一偏壓誤差數值；以及、行倣 ϊ ΐ 7第—資料集合後之各個連續資料集合前，將前南功率調整成為最近計算傳輸爷二偏壓誤差數值之—函數。 m以及最近計算 2中如申請專利範圍第1項所述之傳輸功率控制方法，其、’，傳輸無線傳輸及接收單元（WTRU)係一網路單元， ^1 一下行連結頻道上傳輸資料集合，以及，傳輪功座信號之計算係利用接收該下行連結收= 傳輸及接收單元（WTRU)達成。、之接收無線 3中如申請專利範圍第2項所述之傳輸功率控制方法，其誤差ΪΪ輸無線傳輸及接收單元（WTRU)係計算該等偏壓 4.如申請專利範圍第2項所述之傳輸功率控制方法，其第31頁中"亥接收無線傳輸及接收單元（w τ ϋ 4 » 誤差數值。 iKU)係計算該等偏壓 ^如申請專利範圍第！項所述之傳輪功中，該傳輸無線傳輸及接收單元（w /制方去，其係利用接收該上行連結頻道之—網號之計算 φ如申睛專利範圍第5項所述之傳輪功率栌制方中，該傳輸無線傳輸及收單元去，，、誤差數值。 KU )係汁异該等偏壓 ^如申請專利範圍第5項所述之傳輪功率控制中，該接收無線傳輸及接收單元（WT工瞀’楚、誤差數值。 v iKU )係计异該等偏壓 8中如範圍第1項所述之傳輸功率控制方法，立功率控制係加以進行，忙且，节上：）<封閉迴路傳輸生功率接收單* (WTRU)加以計算，用以產 ;车步進命令，其係表示為計算目標信號干擾比 )之一函數，該方法更包括下列步驟·· = ΐ傳輸及接收單元（WTRU)，在-反向頻道 1寻抱δ亥等功率步進命令；以及傳輸及接收單元™)，在該反向頻道命令，；c進命令’並且，基於該等接收功率步進調整則向頻道傳輸之功率調整。 •如申請專利範圍第8項所述之傳輸功率控制方法，其第32頁 12349m θ ^一：:·—案號犯J32㈣产年丨二月心六、申請專利涎涵广一〜中’該傳輸無線傳輸及接收單元（)係—έ σα 用以在一下行連結頻道上傳輸資料集以、、祠路單元，偏壓誤差數值。 Μ及’計算該等 1 〇.如申請專利範圍第8項所述之傳輸功率中，该傳輸無線傳輸及接收單元（打R — 法，其用以在-下行連結頻道上傳輸資料集合，以網路單元’ 及接收單元（_)係計算該等偏屋誤差2收無及，在一上行連結頻道上傳輸該等數值，以壓誤差數值。旱步進命令及該等偏 1 中'VA專Λ範圍第8項所述之傳輸功率控制方法，直 I该方法係貫施於一通用行動電信系統 - 中，該傳輸無線傳輸及接收單），其點;，及，該接收無線傳輸及接一行動使用者設備（UE)。）係木構為 1 值2^1種,接收無線傳輸及接收單元（WTRU),用以眚# 傳輸無線傳輸及接收單/以貫轭一 =::;及::單™ ===傳:：道上接收之資料集合之特徵之一 ^率凋王成為該别向頰接收單元（WTRU )係包括： “文，该接收無線傳輸及接收器’用以依序接收 (7)在該前向頻道上;專=連J 收單元 -處理器，基於該前向頻道上接收集合之特 mMmi

爾?耐j 徵，用以連續前向頻道功率該處理器，基累積特徵，用一傳輸器，在前’將該傳輸率調整之該等輸’在一反向 (WTRU )以致以將前向頻道最近計算偏壓計算該傳調整之傳於該前向以連續計傳輸一第無線傳輸傳輸功率頻道上，能該傳輸功率調整誤差數值輪無線傳輸功率控頻道上接鼻一偏壓一資料集及接收單控制信號至该傳輸無線傳輸成為最近之一函數輸及接收單元（WTRU ) < 制信號；收之該等資料集合信號之誤差數值；以及合後之各個連續資料集合元（WTRU )之前向頻道功及該等偏壓誤差數值傳無線傳輸及接收單元及接收單元（WTRU )，用計算傳輸功率控制信號及 =·=請、專利範圍第12項所述之接收無線傳輸及接收單，其中，該傳輸無線傳輸及接收單元（WTRU )傳專輸功率控制係加以進行，其中，該接收無線 ^，及接收早元（WTRU)係進行架構’藉由產生功率步進 =’將該等傳輸功率控制信號計算成為計算目標信號干擾比（SIR )之一函數。一如申明專利範圍第1 3項所述之接收無線傳輸及接收單 ^ (WTRU)，其中，該接收無線傳輸及接收單元（ffTRU) 係一使用者設備（UE)，用於一通用行動電信系統 (UMTS )，其中，該使用者設備（ϋΕ )接收器係在一下行連結頻道上接收該等資料集合，並且，該使用者設備 (叮）傳輸器係在一上行連結頻道上傳輸該等功率步進命令及該等偏壓誤差數值。

年\ >月 k曰— JI正種)具有f:/率控制之傳輸無線傳輸及接收單元 -傳輪5!，；:,無線傳輸及接收單元（WTRU )係包括： -處理器，！ΐί;:”道上傳輸連續資料集合； -接：Ji上接收之該等資料集合之特徵之-函數；基於該前向d:向頻道接收之各個資料集合之特徵及算偏壓誤差數i爾之该等貪料集合之累積特徵之連續計 f傳輸功；之前向頻道功率調整之連續計 ϊ ί =將i:f -第-資料集合後之各個連續資料集合信號乂最功率調整成為最近接收傳輸功率控制取迎接收偏壓誤差數值之一函數。元（如專利甘範圍第15項所述之傳輸無線傳輸及接收單豆中，兮，”中，封閉迴路傳輸功率控制係加以進行，算：標命令，其係表示為計功率控制信號如同該等計算傳輪 1 元7.(如WT申二專利甘範圍第16項所述之傳輸無線傳輸及接收單係一B ^科八中，該傳輸無線傳輸及接收單元（WTRU ) 访 P點，用於—通用行動電信系統（UMTs )，苴 ‘卽點傳輸态係在一下行連結頻道上傳輸。功；：進點接收器係在-上行連結頻道= 力羊步進中令及該等偏壓誤差數值。 JS^i# I A- r-·! 921329狀年 y 修正六、-------- 之一傳幹、益線魂 1皇彳°於系統’具有如申請專利範圍第15項所述輪…線傳輸及接收單元（w 一傳輸 (WTRU )係包括·· …、綠傳輸及接收早το 一接收器，用以依庠技& (:)在該前向頻道上；輸：連以：二妾收單元 ::連ί:!”向頻道上接收之二ί “合之特 &頻道功』铺：ΐϊ!ί無線傳輸及接收單元（wtku)之徵曰锛a相、苦丄* ”，、、、％ 1亏铡夂接必功：調整之傳輸功率控制信號； =特i，ΐ於ΐϊ向頻道上接收之該等資料集合信號之累積特妓，用以連續計算一偏壓誤差數值；以一傳輸器，用以在一反向并音、# 收單元UTRIM > ^ #湧、上，將該傳輸無線傳輸及接认平7L、W 1 κ U )之刖向頻道功率敫信號及該等偏壓誤差數值值於P凋正亥4傳輸功率控制元（^別）。、數值傳輸至該傳輸無線傳輸及接收單專利範圍川項所該傳輸無線傳輸及接收單元（WTRU)之封閉其中控制係加以進行，其中，哕拯傳輸功率 Γ WTDU、Μ、 4接收無線傳輸及接收單元，、進行架構，藉由產生功率步進命令，將控制信號計算成為計算目標信號干擾比(4 S 2:如申請專利範圍第19項所述之無線通信系 μ…、線通k系統係一通用行動電信系統（umts )，直該傳輸無線傳輸及接收單元（WTRU )係一B節點，其、中干，，硌- :案声虎 92132968 曰修正該B節點傳輸器係在一下行連結頻道上傳輸該等資料信號集合，並且，該B節點接收器係在一上行連結頻道上接收該等功率步進命令及該等偏壓誤差數值，以及，該接收無線傳輸及接收單元（WTRU )係一使用者設備（UE )，其中，該使用者設備（UE )接收器係在一下行連結頻道上接收該等資料信號集合，並且，該使用者設備（UE )傳輸器係在一上行連結頻道上傳輸該等功率步進命令及該等偏壓誤差數值。

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