CN1322093A - 无线本地环路的数据传输的反向功率控制方法 - Google Patents

无线本地环路的数据传输的反向功率控制方法

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Abstract

在WLL的反向功率控制方法中,功率控制值传输的次数被减少为1次,并且对常规方法补充了以0.5dB为单位来进行RIU20功率控制,使得功率的控制更具体和灵活。WLL反向功率控制方法包括以下步骤:判断是否有从一无线电接口(RIU)发送的分组数据;如果在上述步骤中有发送的数据,求出功率平均值;在计算功率平均值后,判断是否还有从RIU发送的分组数据;求出将要施加到RIU的功率控制值;将所计算的功率控制值无线发送到RIU。

Description

无线本地环路的数据传输的反向功率控制方法
本发明涉及无线本地环路(此后称“WLL”)的功率控制方法，具体涉及WLL的分组数据传输的反向功率控制方法。
常规来讲，WLL系统是一种利用无线线路来代替常规交换网络或公共电话交换网(PSTN)与一般用户网络之间的有线通信线路的预定部分的系统。适用于WLL的无线通信技术包括：使用人造卫星的方法，使用微波的方法，使用蜂窝技术的方法，无绳方法，和W-CDMA方法。
下面将对常规WLL功率控制方法进行说明。
图1是一般WLL系统结构的方框图。
如图1所示的WLL系统包括：多个用户终端10，用于每个用户的通信；多个无线电接口单元(此后称为“RIU”)，利用有线接口与多个用户终端10相连，利用无线接口与无线电端口(此后称为“RP”)30相连，从而中继用户终端10和无线电端口30之间的通信；多个RP30，与多个RIU无线连接，用于连接或断开集合信道(bearer)；无线电端口控制器(此后称为“RPC”)40，与多个RP无线连接，用于利用呼叫链路将WLL的用户与另一个通信网络的用户链接；以及网络管理系统(此后称为“NMS”)50，与无线电端口控制器40相连，从而操作，控制，维护，和修理整个WLL系统。
图2是RP 30和RIU 20的内部框图，对其说明如下。
RIU 20包括：放大器22，用于放大从用户终端10施加的源数据并输出；第一发射机24，用于将从放大器22输出的信号调制为高频，以无线发送；第一接收机26，用于接收从RP 30无线发送的高频信号；以及第一解调器28，用于解调来自第一接收机26的高频信号，以提取数据。
RP 30包括：第二接收机32，用于接收从RIU 20发送的高频信号；第二解调器34，用于解调来自第二接收机34的高频信号，以提取数据；比较器35，用于将从第二解调器34发送的接收功率值Eb与预设基准功率值No进行比较，并计算这二者；选择器36，用于将控制RIU 20的功率的信号与传输数据混合；以及第二发射机38，用于将从选择器36输出的信号调制为高频信号。
在WLL中，同一服务区中的各个RIU 20必须以相同功率电平进行数据传输。
例如，如果与RP 30相连的多个RIU 20中的一个具有相对高功率，这造成对其它RIU 20的干扰，从而使数据的误帧率(frame errorrate)(FER)增加。此外，降低了呼叫质量，并且其它RIU 20因此也竞争性地增加功率，以便保持它们的呼叫质量。结果，降低了WLL系统的效率。另一方面，如果RIU 20的功率较低，相应RP 30不能识别相应RIU 20的信号传输。
由于存在此种问题，则需要用来适当控制RIU 20的功率的操作。
图3是现有技术中WLL的功率控制状态图。
如图3所示，在现有技术中，RP30在持续时间1.25ms内测量RIU20的功率，NMS 50监控上述反向功率控制的操作。
图4是现有技术中WLL的反向功率控制操作的步骤顺序图。
现有技术中WLL的反向功率控制的操作过程包括：步骤S10，RP30初始化一个定时器T，以便在预定时间间隔(例如1.25ms持续时间内)测量从RIU 20输出的功率；步骤S20，使步骤S10中初始化的定时器进行上计数(count up)；步骤S30，判断步骤S20中定时器是否经过了该功率测量时间(1.25ms)；以及步骤S40，如果步骤S20中定时器还没有经过该功率测量时间(1.25ms)，则向步骤S20发送反馈，或者如果已经经过了该功率测量时间(1.25ms)，则计算以下公式1。
Pm＝Eb/No                      [公式1]
Pm：计算值    Eb：接收的输出值    No：基准输出值步骤S50，RP 30将计算值Pm与预设的基准值Pr进行比较；步骤S60，如果计算值Pm大于基准值Pr，控制RIU 20的功率将其向下调整0.5dB；以及步骤S70，控制RIU 20的功率将其向上调整0.5dB。
如上所述，在WLL的常规反向功率控制方法中，由于RP 30在预定时间间隔连续地将功率控制信号发送到RIU 20，发生的问题是消耗了大量功率并且增加网络系统的负荷。
因此，本发明的一个目的是，通过补充和改进WLL的常规反向功率控制方法，来减少网络系统的负荷并避免不必要的功率消耗。
为了实现以上目的，根据本发明提供一种WLL的反向功率控制方法，包括以下各步骤：判断是否有从一无线电接口单元(RIU)发送的分组数据；如果在上述步骤中有发送的数据，求出功率平均值；在计算功率平均值后，判断是否还有从RIU发送的分组数据；求出将要施加到RIU的功率控制值；以及将所计算的功率控制值无线发送到RTU。
此外，根据是否有发送的分组数据的判断结果，如果没有从RIU发送的分组数据，该WLL的反向功率控制方法进一步包括以下步骤：设置一校正值PO的初始值PT，并再次判断是否有发送的分组数据。
根据是否有发送的分组数据的判断结果，如果有从RIU发送的分组数据，该WLL的反向功率控制方法进一步包括以下步骤：向求出功率平均值的步骤发送一反馈。
本发明的其它优点，目的和特征将从下面的描述中变得更加明了。
参照附图可以更好地理解本发明，附图仅用于例示目的，因此不是对本发明的限制，其中：
图1是一般WLL系统结构的方框图；
图2是RP和RIU的内部方框图；
图3是现有技术中WLL的功率控制状态的示意图；
图4是现有技术中WLL的反向功率控制操作的步骤顺序图；
图5是根据本发明的WLL的功率控制状态的示意图；
图6是根据本发明的WLL的反向功率控制操作的步骤顺序图。
下面参照附图对本发明的优选实施例进行说明。
图5是根据本发明的WLL的功率控制状态的示意图。
图6是根据本发明的WLL的反向功率控制操作的步骤顺序图。
下面参照图5和6对本发明WLL的反向功率控制方法进行说明。
在进行反向功率控制时，首先，RP 30必须判断是否有从RIU 20发送的分组数据。判断的标准是业务信道功率值。在步骤S100，通过将从RIU 20发送的业务信道功率值与预设阈值进行比较，可以知道是否有发送的分组数据。
在S100，如果检测出业务信道功率值低于阈值，RP 30判断出没有发送的分组数据，并因此设置校正值PO的一预定初始值PT，并重复步骤S100直到在S100中所检测的业务信道功率值变得大于阈值。如果检测出业务信道功率值高于阈值，RP 30判断出有发送的分组数据，并因此在S120中计算从RIU发送的功率的平均值。用于计算功率平均值的公式是使用移动平均值(moving average)的公式，如下：
PAn＝PE/T+PO                        [公式2]
PO＝PAn-1-PAn-1/T
PAn：功率平均值(第n个) PO：校正值
PE：输出功率值          T：分组传输间隔
完成了计算步骤的RP 30在S130检查是否还有从RIU 20发送的分组数据。在S130中该操作与上述步骤S100具有相同的逻辑。
如果RP 30在上述操作S130中判断出还有从RIU发送的分组数据，那么其将该操作的反馈发送到计算平均值的步骤S120。但是，如果RP 30判断出不再有从RIU发送的分组数据，那么其在S140进行功率控制值P计算步骤。
通过将校正值PO除以初始值PT，对除得的值取Log10，然后将所得值乘以某个标度值(scale value)，就求得功率控制值。此处，标度值是RIU 20和RP 30之间预定的一个负数。如果RIU 20的前一个功率(第n-1个)高于当前功率，那么将所要发送的功率(第n个)调整到一较低值，或者如果前一个功率(第n-1个)低于当前功率，那么将所要发送的功率(第n个)调整到一较高值。
P＝Slog10PO/PT                [公式3]
P：控制值          PO：校正值
PT：初始值         S：标度值
将S140中求得的控制值P从RP 30无线发送到RIU 20。在本发明的上述说明中，可以知道RP 30仅在有从RIU 20发送的分组数据时才执行功率控制，并且在一个分组数据间隔的最后一区段(section)将所算出的控制功率值向RIU 20发送一次。此时，该一次发送的分组数据的时间长度被称为传输间隔。
下面，将对本发明的功率控制方法和常规功率控制方法的比较进行说明。
在用于线路模式WLL的常规功率控制方法中，如果在发射机和接收机之间设置一个呼叫，则在预定的时间期间中控制发射机的功率直到该设置被解除。
在用于分组模式WLL的常规功率控制方法中，在预定时间期间测量发射机的功率，并且以预定单位对功率进行控制。
在根据本发明的用于分组模式WLL的功率控制方法中，仅在来自发射机的分组数据的传输时间内控制发射机的功率。功率控制信号仅被发送一次。
如上所述，在WLL的反向功率控制方法中，功率控制值传输的次数被减少为1次，并且对常规方法补充了以0.5dB为单位来进行RIU20功率控制，使得功率的控制更具体和灵活。由此，减少了由WLL系统中功率控制所造成的不必要功率消耗，从而节省了系统操作功率，并且减少了系统的负荷，从而改进了通信的可靠性。
由于在不偏离本发明精神或本质特征的情况下可以以多种形式实施本发明，应理解除非特别指明，上述实施例不受说明书中任何细节的限制，而应该在所附权利要求中定义的精神和范围内广义地理解本发明。因此所有落入权利要求的范围和界限或其等同物内的变化和修改都被权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种WLL的反向功率控制方法，包括以下各步骤：
判断是否有从一无线电接口(RIU)发送的分组数据；
如果在上述步骤中有发送的数据，求出功率平均值；
在计算功率平均值后，判断是否还有从RIU发送的分组数据；
求出将要施加到RIU的功率控制值；
将所计算的功率控制值无线发送到RIU。
2.根据权利要求1的方法，其中，根据是否有发送的分组数据的判断结果，如果没有从RIU发送的分组数据，该WLL的反向功率控制方法进一步包括以下步骤：设置一校正值PO的初始值PT，并再次判断是否有发送的分组数据。
3.根据权利要求1的方法，其中，根据是否有发送的分组数据的判断结果，如果有从RIU发送的分组数据，该WLL的反向功率控制方法进一步包括以下步骤：向获得功率平均值的步骤发送一反馈。
4.根据权利要求1的方法，其中判断的标准是业务信道功率值，并且如果检测出业务信道功率值低于一阈值，那么无线电端口RP判断出没有发送的分组数据，或者如果检测出业务信道功率值高于该阈值，那么RP判断出有发送的分组数据。
5.根据权利要求4的方法，其中RP仅在有从RIU发送的分组数据时才进行功率控制。
6.根据权利要求1的方法，其中通过将发送到RP的功率值PE除以传输间隔T，并把所得值加上一校正值PO，就求得功率平均值PAn。
7.根据权利要求1的方法，其中不是周期性地发送功率控制值，而是在最后一个分组数据进入每个分组数据的传输间隔时发送功率控制值。
8.根据权利要求1的方法，其中通过将校正值PO除以一初始值PT，对除得的值取Log10，然后将所得值乘以一个标度值，就求得功率控制值。
9.根据权利要求8的方法，其中标度值是RIU和RP之间预定的一个负数。
10.根据权利要求9的方法，其中RP在执行RIU的功率控制时使用传输间隔的功率平均值。
11.一种WLL的反向功率控制方法，包括以下步骤：
判断是否有从一无线电接口(RIU)发送的分组数据，如果没有从RIU发送的分组数据，那么设置一校正值PO的初始值PT，并再次判断是否有发送的分组数据；
如果在上述步骤中有发送的分组数据，那么求出功率的平均值；
在计算了功率的平均值后，判断是否还有从RIU发送的分组数据，并且如果还有从RIU发送的分组数据，那么向求得功率的平均值的步骤发送一反馈；
如果在上述步骤中不再有从RIU发送的分组数据，那么求出将要施加到RIU的功率控制值；
将所计算出的功率控制值无线发送到RIU。
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