CN101385261A - 发送功率控制系统及其方法、以及在其中使用的基站和移动通信终端 - Google Patents

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Abstract

在发送端，根据是否进行了HS－DSCH发送来控制HS－SCCH发送功率，从而以将接收端处的总接收功率保持恒定的方式来控制该总接收功率。即，当没有进行HS－DSCH发送时，作为P2来发送HS－SCCH发送功率，并且当进行了HS－DSCH发送(其功率为ΔP)时，HS－SCCH发送功率被控制并且被按照P1＝P2－ΔP的方式来改变。这样，无论HS－DSCH发送是否被进行，接收端处的总功率都保持不变，因而接收端处的AGC功能的饱和操作不会发生，并且接收错误也不会发生。

Description

发送功率控制系统及其方法、以及在其中使用的基站和移动通信终端
技术领域
本发明涉及发送功率控制系统及其方法、以及在其中使用的基站和移动通信终端，更具体地涉及在基于高速下行链路分组接入(下文中，HSDPA)模式的移动通信系统中使用的发送功率控制系统。
背景技术
在码分多址(CDMA)移动通信模式下，传统上，作为用于以高速度执行数据通信的方法，发送和接收按降低的扩散率(diffusion rate)来执行。这导致了降低的扩散增益，这通常招致信号恶化，并因而数据信道需要高功率。
此外，可望在今后投入实际使用的HSDPA格式采用16QAM调制以实现更高速度的数据通信，这需要比采用QPSK调制的当前系统更高的信道功率。
这里，HSDPA指的是采用高速物理下行链路共享信道(下文中，HS-PDSCH)的数据传输模式，该传输模式提供了更快的下行流传输速度。
在HSDPA模式下，数据并不是不断地被发送，并且当从接收终端侧看时，如图10的下行流接收功率的波动示例所示，当数据出现时接收功率突然增加(+△P)。
因此，自动增益控制(下文中，AGC)无法跟上，并且所接收信号的电平饱和，因而招致接收错误。如果在开始HS-PDSCH传输时总是招致这样的接收错误，则吞吐率降低，并因此必须采取某些措施。
在图10中，高速共享控制信道(下文中，HS-SCCH)是用于通过其向移动通信终端发送控制信息的信道。公共导频信道(下文中，CPICH)是用于公共导频的信道。主公共控制物理信道(PCCPCH)是第一公共控制物理信道。
同时，已经提出了这样一种技术：在HSDPA模式中，将用于从基站向移动通信终端传输的所有信道所需的功率总和控制为恒定。该技术旨在防止由下行流发送功率的波动导致的对另一个用户的干扰功率的波动。
更具体而言，该技术包括控制HS-PDSCH发送功率，从而将用于CPICH、专用物理信道(下文中，DPCH)和HS-PDSCH的功率的总和维持在恒定水平(例如，参见专利文献1)。
[专利文献1]JP-A No.2002-261687
发明内容
[本发明要解决的问题]
如图10所示，在传统模式下，当通信数据不存在的状态转为通信数据存在的状态时，下行流接收功率急剧增加△P。这导致了以下缺点：移动通信终端侧的AGC功能无法跟上，从而招致接收错误。
此外，根据专利文献1的技术在通信数据存在的状态下不断地控制HS-PDSCH功率，从而将下行流发送功率控制在恒定水平处，并且当通信数据不存在的状态转向通信数据存在的状态时并不意图处理发送功率。因此，由AGC无法跟上导致的前述接收误差仍然无法防止。
本发明的一个目的是提供这样的发送功率控制系统：该发送功率控制系统能够将接收终端侧的总接收功率维持在恒定水平处，从而防止因AGC饱和而导致的接收特性恶化并实现满意的接收特性；并提供用于该发送功率控制系统的方法，以及在其中使用的基站和移动通信终端。
[解决问题的技术手段]
根据本发明，提供了一种用于HSDPA模式移动通信系统的发送功率控制系统，该发送功率控制系统包括：依据在下行流共享信道中是否存在信号来在基站处控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平的设备。
根据本发明，提供了一种控制HSDPA模式移动通信系统的发送功率的方法，该方法包括：依据在下行流共享信道中是否存在信号来在基站处控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平。
根据本发明，提供了一种用于HSDPA模式移动通信系统的基站，该基站包括：依据在下行流共享信道中是否存在信号来在基站处控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平的设备。
根据本发明，提供了一种用于HSDPA模式移动通信系统的移动通信终端，该移动通信终端包括：依据在下行流共享信道中是否存在指派给移动通信终端的信号来控制AGC功能的增益的设备。
根据本发明，提供了一种使得计算机执行针对HSDPA模式移动通信系统中的基站的发送功率控制操作的程序，该程序包括：依据在下行流共享信道中是否存在信号来控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平。
根据本发明，提供了一种使得计算机控制HSDPA模式移动通信系统中的移动通信终端的动作的程序，该程序包括：依据在下行流共享信道中是否存在指派给移动通信终端的信号来控制AGC功能的增益。
[本发明的效果]
本发明提供了以下有益效果。本发明的第一效果在于：下行流发送功率被控制为使得接收终端处的总功率在高速数据信道通信前后被维持恒定，从而防止由AGC饱和导致的接收信号的恶化，并因而可以保证满意的接收特性。此外，本发明的第二效果在于：在前述控制中，具有低速度率且较不受信号恶化影响的HS-SCCH发送功率被控制，以维持接收终端处的总功率，并因而可以维持满意的接收特性。
附图说明
以上和其它目的、特征和优点将从以下所描述的优选实施例和附图中更清楚地看见，在附图中：
图1是根据本发明一个实施例的移动通信系统的发送侧(基站侧)的功能框图；
图2是示出在根据本发明实施例的移动通信系统中的基站和移动通信终端之间的关系的示意图；
图3是示出基站的操作的流程图；
图4是示出从基站发送并被移动通信终端接收的无线信号的下行流接收功率随时间波动的特性图；
图5是示出根据一个变形例、下行流接收功率随时间的波动的特性图；
图6是示出根据另一个变形例、下行流接收功率随时间的波动的特性图；
图7是示出根据又一个变形例、下行流接收功率随时间的波动的特性图；
图8是示出根据又一个变形例的移动通信终端的重要部分的示意框图；
图9是示出该移动通信终端的操作的流程图；以及
图10是示出在传统的移动通信系统中、从基站发送并被移动通信终端接收的无线信号的下行流接收功率随时间的波动的特性图。
具体实施方式
在下文中，将参考图1到4来描述本发明的实施例。图1是根据本发明实施例的基站的功能框图，并且示出了用于控制HSDPA发送和接收的电路配置。
如图2所示，根据本实施例的移动通信系统100包括发送无线信号的基站10和接收无线信号的移动通信终端20。移动通信终端20包括AGC单元，该AGC单元根据无线信号的接收功率自动地调节增益。
基站10包括一种设备，该设备将无线信号的发送功率控制为大体上恒定，其中，所述无线信号在其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道。
更具体而言，作为将无线信号的发送功率维持在大体上恒定的发送功率控制系统(即，前述设备)，根据本实施例的基站10包括HS-SCCH功率控制判定单元2、HS-SCCH功率控制单元5和HS-PDSCH功率控制单元6。
如图1所示，HS-SCCH编码单元1对由上层提供的、将被转换为用于第一信道的信号的HS-SCCH信息执行编码处理。类似地，HS-PDSCH编码单元3对由上层提供的、将被转换为用于第二信道的信号的HS-DSCH信息执行编码处理。
来自HS-SCCH编码单元1和HS-PDSCH编码单元3的输出分别经历由HS-SCCH功率控制单元5和HS-PDSCH功率控制单元6执行的发送功率控制。
在扩散单元7中基于从扩散代码生成单元4输出的扩散代码，对已经经历过功率控制的HS-SCCH数据和HS-PDSCH数据进行扩散。以上各个处理的细节被规定为根据第三代合作伙伴计划(3GPP)标准的技术规范，并因而是本领域已知的。
根据本发明，HS-SCCH功率控制判定单元2基于HS-DSCH信息来判定是否将执行HS-PDSCH发送，从而控制HS-SCCH功率控制单元5以使得在HS-PDSCH发送没有被执行的情况下，用HS-SCCH发送功率来补偿由HS-PDSCH发送引起的发送功率的增量。
现在，将利用图3所示的流程图以及图4和5所示的示出发送功率随时间波动的特性图来描述由图1所示的HS-SCCH功率控制判定单元2和HS-SCCH功率控制单元5执行的根据本发明的功率控制操作。
根据此实施例，为了控制HSDPA功率，首先HS-SCCH功率控制判定单元2基于由上层提供的HS-DSCH信息来确认HS-PDSCH发送是否将被执行(图3中的步骤21、22)。
在HS-PDSCH发送将被执行的情况下(图3中的步骤22处为“是”)，HS-SCCH功率控制判定单元2对HS-SCCH功率控制单元5进行控制，从而获得由上层指定的HS-SCCH发送功率比。在这种情况下，HS-SCCH功率控制单元5判定HS-SCCH发送功率为图4所示的P1(图3中的步骤23)。
在HS-PDSCH发送将不被执行的情况下(图3中的步骤22处为“否”)，HS-SCCH功率控制单元5被控制为使得用HS-SCCH发送功率来补偿用HS-PDSCH发送将获得的发送功率的增量。在这种情况下，HS-SCCH功率控制单元5判定HS-SCCH发送功率为图4中的P2(图3中的步骤24)。
HS-SCCH功率控制单元5基于来自上层的发送功率信息，提前接收关于由HS-PDSCH发送引起的发送功率的增量(图10中的△P)的通知，并且在HS-SCCH功率控制判定单元2发布控制功率的指令的情况下，决定使HS-SCCH发送功率变为P2(＝P1+△P)，并向上层报告大意是已经在基带处理单元处执行功率控制的内容。
以上已经描述了利用HS-SCCH发送功率、在HS-PDSCH发送前后将接收功率维持恒定的控制过程。但是，本发明并不限于前述模式，并且如果用于信号被不断地生成的第一信道的发送功率可以补偿由第二信道中的信号的零散生成导致的发送功率波动则足矣。
为了这样的目的，如图5所示，可以将下行流DPCH的发送功率控制为象第一信道功率一样波动，而不是如图4所示的控制HS-SCCH发送功率。此外，如图6所示，可以象第一信道功率一样控制不用于通信的虚设信道(dummy channel)功率。
此外，并非必须使△P＝P2—P1。向用于减轻HS-SCCH信号恶化的影响的功率控制量添加偏移量也可以提供类似于前述实施例所获得的效果。
换而言之，以下也可能成立：
△P＝P2—P1±m(m：偏移值，其应该为正)
此外，前述实施例和变形例示出了这样一个示例：通过增加或减小HS-SCCH的发送功率等从而补偿被零散提供的HS-PDSCH发送功率，可以将无线信号的发送功率维持在大体恒定水平。
但是，不是将无线信号的发送功率维持大体恒定，而是抑制无线信号的发送功率的波动速度从而使得移动通信终端20的AGC功能可以跟上，也可以防止AGC功能的接收错误。
例如，紧跟在HS-PDSCH中生成信号之前，可以顺序增加HS-SCCH的发送功率等。更加详细而言，基于根据3GPP的HSDPA技术规范，在HS-SCCH子帧发送时，可以判定在两个时隙之后的HS-PDSCH子帧中是否存在发送数据。
因此，如图7所示，HS-SCCH发送功率可以逐时隙地顺序增加，而不会限制用于功率控制的信道类型，从而执行所谓的斜坡(ramp-up)控制。这对于防止在开始功率控制时发生的发送功率的急剧增加也是很有效的。
前述实施例已经描述了在发送侧(基站10侧)控制发送功率控制的过程。但是，也可以在接收侧(移动通信终端20侧)防止AGC功能的接收错误。
例如，图8所示的移动通信终端20包括AGC单元21、信号检测单元22和增益控制单元23，其中，AGC单元21根据无线信号的接收功率自动地调节增益，信号检测单元22基于来自所接收的无线信号的在第一信道中生成的信号，提前检测在第二信道中的信号生成，并且增益控制单元23当信号在第二信道中被生成时临时地降低笛AGC单元21的增益。
换而言之，在接收侧(移动通信终端20侧)，基于根据3GPP的HSDPA技术规范，在接收到HS-SCCH子帧的第一时隙时，可以判定在紧随其后的HS-PDSCH子帧中是否存在指派给移动通信终端20的发送数据。
因此，在通过HS-PDSCH的接收之前、在接收侧的AGC处(RxAGC)临时降低增益值可以防止由AGC饱和导致的接收错误，像在前述实施例中一样。参见图9中的流程图，将描述在这种情况下在接收侧进行的过程。
一旦HSDPA开启(设定)之后，接收侧就持续接收HS-SCCH，并且对HS-SCCH子帧的第一时隙进行解码(步骤70)。
在解码之后判定存在指派给移动通信终端的HS-SCCH的情况下，换而言之，在判定在紧随其后的HS-PDSCH子帧中存在指派给移动通信终端的数据的情况下(步骤71)，假设总接收功率从数据已经被接收到的HS-SCCH子帧开始的两个时隙之后将增加，并且增益值在RxAGC处被调节(步骤72)。这里，调节指的是降低增益值以避免饱和，而无论是否接收高功率。
此外，前述实施例是基于以下假设的：基站10和移动通信终端20的功能由各个排他组件来执行。但是，前述功能的一部分或全部可以以计算机程序的形式来提供给基站10或移动通信终端20，或者通过硬件和计算机程序的组合来实现。
例如，如下所述就足矣：基站10的计算机程序被写入以使得基站10例如控制无线信号的发送功率，其中，所述无线信号在其中至少包含信号被不断地生成的第一信道(例如，HS-SCCH)和信号被零散地生成的第二信道(例如，HS-PDSCH)。
此外，如下所述就足矣：移动通信终端20的计算机程序被写入从而使得移动通信终端20例如基于来自所接收的无线信号的在第一信道(例如，HS-SCCH)中的信号，提前检测在第二信道(例如，HS-PDSCH)中的信号生成，并且当信号在第二信道中被生成时降低AGC单元21的增益。
此外，前述实施例呈现了无线信号在HSPDA模式下被发送的示例。但是，本发明可以适用于各种类型的无线信号，如果这些无线信号在其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的话。

Claims (30)

1.一种用于HSDPA模式移动通信系统的发送功率控制系统，包括：
依据在下行流共享信道中是否存在信号来在基站处控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平的设备。
2.如权利要求1所述的发送功率控制系统，其中，所述另一个下行流信道是HS-SCCH。
3.如权利要求1所述的发送功率控制系统，其中，所述另一个下行流信道是DPCH。
4.如权利要求1所述的发送功率控制系统，其中，所述另一个下行流信道是虚设信道。
5.如权利要求1-4所述的发送功率控制系统，其中，所述设备在所述下行流共享信道中的信号在存在和不存在之间进行转变期间，顺序地改变所述另一个下行流信道的所述发送功率。
6.一种控制HSDPA模式移动通信系统的发送功率的方法，包括：
依据在下行流共享信道中是否存在信号来在基站处控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述另一个下行流信道是HS-SCCH。
8.如权利要求6所述的方法，其中，所述另一个下行流信道是DPCH。
9.如权利要求6所述的方法，其中，所述另一个下行流信道是虚设信道。
10.如权利要求6-9所述的方法，其中，所述控制包括：在所述下行流共享信道中的信号在存在和不存在之间进行转变期间，顺序地改变所述另一个下行流信道的所述发送功率。
11.一种用于HSDPA模式移动通信系统的基站，包括：依据在下行流共享信道中是否存在信号来在基站处控制另一个下行流信道的发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平的设备。
12.如权利要求11所述的基站，其中，所述另一个下行流信道是HS-SCCH。
13.如权利要求11所述的基站，其中，所述另一个下行流信道是DPCH。
14.如权利要求11所述的基站，其中，所述另一个下行流信道是虚设信道。
15.如权利要求11-14所述的基站，其中，所述设备在所述下行流共享信道中的信号在存在和不存在之间进行转变期间，顺序地改变所述另一个下行流信道的所述发送功率。
16.一种用于HSDPA模式移动通信系统的移动通信终端，包括：
依据在下行流共享信道中是否存在指派给所述移动通信终端的信号来控制AGC功能的增益的设备。
17.一种程序，使得计算机执行HSDPA模式移动通信系统中的基站的发送功率控制操作，包括：
依据在下行流共享信道中是否存在信号来控制另一个下行流信道的所述发送功率，从而将总下行流功率维持在大体上恒定水平。
18.一种程序，使得计算机控制HSDPA模式移动通信系统中的移动通信终端的动作，包括：
依据在下行流共享信道中是否存在指派给所述移动通信终端的信号来控制AGC功能的增益。
19.一种移动通信系统，包括发送无线信号的基站和接收所述无线信号的移动通信终端，
其中，所述移动通信终端包括AGC单元，所述AGC单元根据所述无线信号的接收功率来自动地调节增益；并且
所述基站包括一种设备，该设备将其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的所述无线信号的发送功率控制为大体上恒定。
20.如权利要求19所述的移动通信系统，其中，所述设备根据在所述第一信道中是否存在信号来增大或减小用于所述第二信道的所述发送功率。
21.一种移动通信系统，包括发送无线信号的基站和接收所述无线信号的移动通信终端，
其中，所述移动通信终端包括AGC单元，所述AGC单元根据所述无线信号的接收功率来自动地调节增益；并且
所述基站包括一种设备，该设备抑制其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的所述无线信号的发送功率的波动速度。
22.如权利要求21所述的移动通信系统，其中，紧跟在所述第二信道中生成所述信号之前，所述设备临时且顺序地增加用于所述第一信道的所述发送功率。
23.如权利要求21或22所述的移动通信系统，其中，所述设备根据所述AGC单元的跟随性能来抑制所述波动速度。
24.如权利要求19-23所述的移动通信系统，其中，所述基站发送HSDPA模式的所述无线信号，并且所述第一信道由HS-PDSCH构成。
25.一种移动通信系统，包括发送无线信号的基站和接收所述无线信号的移动通信终端，
其中，所述基站发送其中至少包含第一信道和第二信道的无线信号，在所述第一信道中信号被不断地生成，在所述第二信道中信号被零散地生成；并且
所述移动通信终端包括AGC单元、信号检测单元和增益控制单元，其中，所述AGC单元根据所述无线信号的接收功率来自动地调节增益，所述信号检测单元基于来自所接收的无线信号的在所述第一信道中生成的信号来提前检测在所述第二信道中的信号生成，并且所述增益控制单元当信号在所述第二信道中被生成时临时降低所述AGC单元的所述增益。
26.一种基站，发送将被移动通信终端接收的无线信号，所述基站包括：
将其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的所述无线信号的发送功率控制为大体上恒定的设备。
27.一种基站，发送将被移动通信终端接收的无线信号，所述基站包括：
抑制其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的所述无线信号的发送功率的波动速度的设备。
28.一种移动通信终端，接收其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的无线信号，所述移动通信终端包括：
AGC单元，根据所述无线信号的接收功率来自动地调节增益；
信号检测单元，基于来自所接收的无线信号的在所述第一信道中生成的所述信号，提前检测在所述第二信道中的信号生成；以及
增益控制单元，当所述信号在所述第二信道中被生成时临时降低所述AGC单元的所述增益。
29.一种用于基站的计算机程序，所述基站发送将被移动通信终端接收的无线信号，所述计算机程序包括：
使得所述基站将其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的所述无线信号的发送功率控制为大体上恒定。
30.一种用于移动通信终端的计算机程序，所述移动通信终端接收其中至少包含信号被不断地生成的第一信道和信号被零散地生成的第二信道的无线信号，并根据所述无线信号的接收功率利用AGC单元来自动地调节增益，所述计算机程序包括使得所述移动通信终端：
基于来自所接收的所述无线信号的在所述第一信道中生成的信号，提前检测在所述第二信道中的信号生成；以及
当信号在所述第二信道中被生成时临时降低所述AGC单元的所述增益。
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