TWI358915B - System, method, and apparatus for establishing hea - Google Patents

Description

1358915 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 一般而言，本發明係關於無線通信技術，且更特定言之， 係關於通道條件變化下之無線傳輸之功率控制。 【先前技術】 電子通，特別是無線通信會發生在通道條件變化狀況 下。爲在未知及通道條件變化下維持一聲音或資料連接， 諸夕無線通k系統發射機均施加一裕量。此裕量可在通信 期間給衰退及其他常見的不利通道條件保留空間，以便在 通道遭受某些臨時性嚴重通道衰$之不利影響狀況下確保 通信品質不會劣化至低於—可接受之位準。藉此，裕量可 在不利通道條件下提供某些保障。 一較南位準之強 降低。相反，一 ’但其代價係通 一較大裕量可於通道條件變化期間達成 壯性，但其代價係可達成之資料傳輸速率 較小裕量可導致達成一較高資料傳輸速率 道條件變化下之脆弱性增大。 邮份二间用於提供裕 空間係發射器之最大功率與— 餘？ 功率位準之門的差A 特疋資枓傳輸速率所需傳孝

⑽ 一行動台希望建立-通信通道JU =㈣存有資料時，該行動台確定其最 ^ :餘裕空間，並利用該剩餘的可用傳輸功率d 料傳輸速率。藉此，該最大 j 取穴貝枓傳輸速率具有一、 以對通道條件變化提供某些— 建裕] ’、°隻攻5 ’餘裕空間—古j 一建立用於考量通道條件 内碏多(但非全部)不利常見變彳 96010.doc 1358915 數值#不利的變化通道條件之常見模型係瑞 退模型。 儘管存在通道變化A於瑞t衰退模式制之情形，但亦 存在諸多通道條件變㈣如瑞雷衰退如此嚴重之時候。在 心萊斯衰退條件等較有利之通道條件下，標準餘裕空間 可能過大。換言之，即使該餘裕^間較小，—藉較有利通 道條件實施之傳輸亦不會超過最大,位元錯誤率。 其中’餘裕空間過大將導致達成較低之資料傳輸速率及 一相應較低之電池放電。另一方面，餘裕空間之不足可在 通道條件變化下導致-低位準之強純。由此，人們希望 能夠控制傳輸功率’減少餘裕空間過大之情況，以便達成 較高之資料傳輸速率且同時於通道條件變化期間維持一可 接文之位兀錯誤率。只要仔細研讀以下圖式及隨附之實施 方式，熟悉此項技術之普通人M皆會更加完全瞭解本發明 之各個態樣、特點及優點。 【發明内容】 本發明揭示一種系統、方法及裝置，其可藉由確定一通 信通道變異條件並基於該通信通道變異條件建立—餘裕空 間值來爲一運行於一無線通信系統内之行動台建立餘裕空 間。藉由確定一行動台内之電池條件是否與一低電池位準 有關並增大該餘裕空間值以降低最大資料傳輸速率來進一 步修改該餘裕空間值。對餘裕空間之修改可使資料傳輸速 率適合具體的通道變異條件及電池條件。 【實施方式】 96010.doc 1358915 圖1係一根據一第一較佳實施例之簡化無線通信系統100 及封包通信傳輸。該第一較佳實施例繪示一資料流於一 CDMA2000無線通信系統内運作之行動台u〇與一基地台 190之間的設置及傳輸。其他無線通信系統使用類似的資料 傳輸設置協疋’且本說明書所闡釋之原理亦可應用於其他 無線通信系統。當行動台110需要發送儲存於其緩衝器内之 資料時，行動台110將向其服務基地台19〇發出一資料傳輸 請求。於此第一較佳實施例内，該資料傳輸請求之内容包 括該行動台之可用傳輸功率。較佳地’該資料傳輸請求亦 包括其緩衝H内之資料量。替代實施例可包括該行動台希 望於逆向鏈路上傳輸之最大㈣傳輸速率，且可包括相關 參數’諸如其緩衝器内之資料量 '其增加比率及餘裕空間 值。 在接收到並對資料傳輸請求進行解碼13〇後恭μ uu 向行動台11G發送-請求准許⑽，其包括：—通道指定、 -用於該行動台之資料傳輸速率指定或與資料傳輸速率相 關之其他參數，錢需要包括—料騎動台之餘裕空間。 接下來，仃動台11G於指定之通道上以規定的資料傳輸速 向基地σ 19G發送-資料傳輸⑼。在資料傳輸期間， ::動台可能偵測到情況發生變化，從而導致其請求改變 备月丨】資料傳輸速率。芒如 如此，行動台可發送-傳輸速率調 。於该第—較佳實施例中，該傳輸速率調整請求 :CDMA2_傳輸速率控制模式内使用的行動狀態指 不位元（MSIB)之形式。 96010.doc 1358915 減小該餘裕空間值ph。但是，亦可將該餘裕空間值初始化 爲最大允許值（例如5 dB)並根據所偵測的通道條件減小該 餘裕空間。另一選擇爲，將該餘裕空間值初始設定在一中 間值，隨後改良時根據所偵測的通道條件增大或減小該餘 裕空間。 一旦貫施餘裕空間修改，或若因通道條件不利而未修改 餘裕空間，步驟250皆偵測該行動台之電池條件。與較小的 餘裕空間值相比，更大的餘裕空間值會導致最大資料傳輸 速率降低《然而，若該電池低於步驟26〇之確定值，則較佳 增大該餘裕空間Ph以強制實施一較低之資料傳輸速率。由 於增大的餘裕空間不會影響功率控制之範圍，所以可充分 保障傳輸信號之品質，同日寺，行動台彳維持一較低之平均 功率且藉此達成節電效果。舉例而言，節省的電力可用於 延長一行動台語音通話之持續時間。藉此，步驟可根據 所偵測的電池條件修改該餘裕空間值。 在已修改餘㈣值後’或若因電池位料低未修改該 餘裕空間值’步驟27〇皆發出—帶有該等合適值之請求。於 該第-較佳實施例之_八2_系、统中，如先前參照圖⑽ 闊釋，該請求或絲-㈣料請求m採取一傳輸 速率調整請求之形式。於一資料傳輪請求中，該行動台包 括一可用傳輸功率及其緩衝器内之f料總量。竿此 CDMA2_之型式期望該資料傳輸請求包括行動台之最大 資㈣輸速率，而非其可用傳輪功率及其緩衝器内之資料 總里。於彼情形下’該行動台將自其最大傳輸功率中扣除 96010.doc •10· ==間產生一可用傳輸功率值。該可用傳輸功率 另料傳輸速率包含於該資料傳輸請求内。 替代方案係發送該悬士 士 内之s β 取大傳輸功率、餘裕空間、緩衝器 貝枓〜里及其增加比率。 制係一由某些運作模式(諸如CDMA2000傳輸率控 修，傳輸速率調整請求’則該行動台將根據所經 >己的餘裕空間值及上 ' 速率，聽參料料望之傳輸 將該所希望之傳輸速率與其當前傳輸速率相比 所希望之傳輸速率不同於當前傳輸速率，則該行動 σ將藉由（例如）發送 、 整請求來通知基H位MMSIB)作爲其傳輸速率調 =該清求内之資訊如何，該行動台皆能於多種預定條 W文餘裕空間，諸如有利通道條件或低電池條件。於 挛利ϋ道條件下減小餘裕空間可允許提高峰值資料傳輸速 年’從而促進性能夕# & 0 增大餘议一於低電池條件期間 曰、二間可提供一較低峰值資料傳輸速率， 電池壽命》 攸而延長 Λ右该行動台希望發送兩個或更多個資料流（或同時保持 吾音及貧料連接），則—額外自由度可使該行動台能夠從容 不迫地於該等資料流之-上增大餘裕空間來不按優先序6 排彼資料流。此會導致’例如，自該行動台傳輸—正文3 訊息需要—較長時間’但卻允許以—最佳資料傳輸速率^ 輸一數位圖像。 仃動台或基地台或二者皆可調整餘裕空間。圖3顯示—根 96010.doc -11- 1358915 據一第—較佳實施例一基地台用於調整餘裕空間之流程圖 300。圖1所示之基地台190可執行該流程圖300。於步驟310 中，基地台自一行動台接收一資料傳輸請求，其包括該行 動台之可用傳輸功率且較佳包括該行動台緩衝器内之資料 〜畺。視需要’該請求亦可包括行動台緩衝器内之資料總 量加上其可用於計算行動台之可用傳輸功率的最大傳輸功 率及餘裕空間。行動台緩衝器内資料總量之增加比率亦甚 有助益。 於步驟320中，基地台估計通信通道變異條件。可利用對 内邓迴路功率控制位元流之檢測來確定通道條件變化沿 包括嚴重狀況（壞於瑞雷（Rayleigh)衰退通道）及有利狀況 (尚κ-因數萊斯（Rician)衰退通道）之頻譜存在於何處。可影 響通道條件確定的其他測量係來自行動台之導頻通道之測 量0 步驟330根據所估計之通信通道變異條件建立行動台之 餘裕空間。料道條件係有利，聽㈣㈣小於不=通 運條件下之值。另夕卜’排程間隔之持續時間可影響餘裕空 =如’排輕間隔越長，所産生的傳輸時間亦越長，此 :味著通道變異風險較高’從而導致更大的餘裕空間。可 利用一等式、一查找表或矩陣或其他習知方法將至少一個 =映射成-輸出之方式建立餘裕空間。—旦建立該餘裕 工間^在步驟340内將其發送至行動台。在某些實施方案 句It持或不希望將餘裕空間獨立發送至行動台。藉此， v驟340係任選步驟。 960I0.doc •12- 1358915 2之間的迴路可存在於資料傳輸設置減之外，且該餘裕 二間調整迴路可應用於一1線 +Λ — …踝通k糸統内之其他信號發送 賜疋。 2三替代實關允許行動台調整其餘裕㈣而無需基 =^»_圖2〇_2中）使—行動台能夠藉由將其餘裕 Γ 定爲一諸如5 dB之標準内定值而非一由基地台指 ==獨立調節其餘裕空間。較佳地，該標準内定值由 •:路規疋且在一啤叫建立期間經由層3訊息存 内。 於—第四替代實施例中，若行動台之裝備可接收餘裕空 間指定（非全部行動台皆有 、 餘裕空間。 裳備)則-基地台可獨立調整 藉此’用於餘裕空間調整之太 道…… π整之方法及裝置可提供-適合通 '、灯動台之特定資料流及行動台之電池位準之 裕量及相關資料傳輸速率。該裕量可更有效控制功率，在 通料件有㈣料更快之㈣傳輸料，且在電池位準 低％增加電池之使用壽命。 此揭示内容包括了以建立發明者之所有權及使熟悉 普通人員能夠製造及使用本發明之方式閣釋的 t爲的本發明之當前較佳實施例及最佳實施方式，沖 =且理解，、存在諸多與本文所揭示之較佳實施例等^ 内谷且在不脫離本發明之齡固芬拉1‘ %月之靶圍及精神前提下尚可做出諸多 ==化，該等修改及變化包括本申請案未決期間做出 的所有修正案及所有與所發佈的申請專利範圍等效之内 96010.doc -14- 容，其雖不受該 圍 較佳實施例限制但受隨附申請專 限制。 视 應進/瞭解，諸如第一及第二、頂部及底部等類似巧 彙（若有）等關係術語皆僅用來彼此區別一實體、物項動 作與另—實體'物項、或動作，而未必需要或暗示此^ 體、物項杨作之时在任何此種實際_或:欠序。本發 明之多數功能及多數原理皆最佳湘或於軟體程式或指令 中執行儘f可能需要付出巨大努力並因（例如）可用時間、 备則技術及經濟考慮等而導致產生諸多設計選擇方案，但 热知此項技術的普通人員應易於在本文所揭示之概念及原 理指導下以最少的試驗製造出此等軟體指令及程式。因 此’爲了簡略且將遮掩本發明之原理及概念之所有風險降 至最低’將不再進一步贅述此軟體（若有）。 【圖式簡單說明】 圖1係一根據一第一較佳實施例之簡化無線通信系統及 樣本封包通信傳輸。 圖2係一根據該第一較佳實施例一行動台用於調整餘裕 空間之流程圖。 圖3係一根據該第一實施例一基地台用於指定餘裕空間 之流程圖。· 【主要元件符號說明】 100 無線通信系統 110 行動台 130 資料傳輸請求 96010.doc •15·

Claims (1)

1358915 則月难修正娜 第093128075號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(1〇〇年9月) 十、申請專利範圍： 一種用於爲一於一無線通信系統内運作之行動台建立餘 裕空間以提供裕量於確定可用傳輸功率值之方法’其包 括下列步肆： 由該行動台確定一通信通道變異條件’其中該通信通 道變異條件為在一適應測量間隔内，一主要導頻功率變 異、衰退周期及衰退深度之估計、或一峰值至平均值之 估計中之至少一者；及 由该行動台根據該通信通道變異條件建立一餘裕空間 值0 2.如申請項1之方法，其中該行動台根據該餘裕空間值確定 一最大資料傳輸速率並將該最大資料傳輸速率發送至一 基地台。 3. 如申請項1之方法，其中該行動台根據該餘裕空間值確定 一最大資料傳輸速率並將一傳輸速率調整請求發送至一 基地台。 4. 如申請項1之方法，其進一步包括下列步驟： 偵測該行動台之一電池條件；及 根據該電池條件修改該餘裕空間值。 5. 如申請項4之方法，其中根據該電池條件修改該餘裕空間 值之步驟包括： 確定該電池條件是否關係一低電池位準；及 若該電池條件與一低電池位準有關，則增大該餘裕空 間值。 96010-1000923.doc 1358915 6. 如申請項1之方法，其中確定一通信通道變異條件之步驟 包括測量一主要導頻功率内之變異。 7. 一種行動台，其包含： 用於由該打動台確定一通信通道變異條件之構件，其 中該通信通道變異條件為在一適應測量間隔内，一利用 一移動窗口的主要導頻功率變異、一利用一可變尺寸窗 口之主要導頻功率變異、衰退周期及衰退深度之估計、 或一峰值至平均值之估計中之至少一者；及 用於由該行動台根據該通信通道變異條件建立一餘裕 空間值之構件。 8. 如申請項7之行動台，其進一步包含： 用於根據該餘裕空間值確定一最大資料傳輸速率之構 件；及 用於將該最大資料傳輸速率發送至一基地台之構件。 9. 如申請項7之行動台，其進一步包含： 用於根據該餘裕空間值確定一最大資料傳輸速率 件；及 用於將-傳輸速率調整請求發送至一基地台之構件。 10. 如申請項7之行動台，其進一步包含： ° 用於偵測該行動台之一電池條件之構件；及 用於根據該電池條件修改該餘裕空間值之構件。 11. 一種無線通信系統，其包含： ° 一基地台； 至少一行動台； 96010-1000923.doc -2- 1358915 月>5ej修正替换頁 用於由該至少-行動台確定—通信通道變異條件之構 件’其中該通信通道變異條件為在-適應測量間隔内， 一利用一移動窗口的主要導頻功率變異、一利用一可變 ‘ 尺寸囪口之主要導頻功率變異、衰退周期及衰退深度之 估計、或一峰值至平均值之估計中之至少一者，及 用於由該行動台根據該通信通道變異條件建立—餘裕 空間值之構件。 12. 如申請項11之無線通信系統，其進一步包含： 用於根據該餘裕空間值確定一傳輸速率之構件。 修 13. 如申請項12之無線通信系統，其進一步包含： 用於在該基地台及該至少一行動台間發送該傳輸速率 之構件。 14. 如申請項11之無線通信系統，其進一步包含： 用於偵測該至少一行動台之一電池條件之構件；及 用於根據該電池條件修改該餘裕空間值之構件。 96010-1000923.doc 1358915 第093128075號專利申請案 --- 中文圖式替換頁(100年4月）曰修正替换K J00 320 330 340

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