專利名稱：干擾信號功率測量裝置及方法、發(fā)射功率控制裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于測量包含在多徑接收信號中的干擾信號功率的干擾信號功率測量裝置和方法，及一種基于預期信號的功率和包含在多徑接收信號中的干擾信號的功率來控制對方站的發(fā)射功率的裝置和方法。
背景技術：
在使用CDMA(碼分多址)系統(tǒng)的傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中，每個用戶的信號產生對其他用戶的干擾，因此執(zhí)行發(fā)射功率控制以將每個用戶的發(fā)射功率控制在最小需要的電平。根據該發(fā)射功率控制的閉環(huán)發(fā)射功率控制，接收側裝置預設目標接收質量(即，預期信號功率與接收信號的干擾信號功率的比率(SIR信號干擾比))，并將發(fā)射功率控制信號發(fā)送到發(fā)射裝置，從而使實際測得的接收質量接近于該目標接收質量。
上述閉環(huán)發(fā)射功率控制在未審查的日本專利公開號為2000-236296的專利申請中進行描述。該未審查的日本專利公開號為2000-236296的專利申請描述了一種用于為指定給多徑接收信號的指部(fingers)測量預期信號功率和干擾信號功率及測量SIR、而不將測得的預期信號和干擾信號在最大比率上進行合成的技術。
參考圖1，將解釋一種傳統(tǒng)發(fā)射功率控制裝置。圖1示出了一種通過測量信號干擾比來控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制裝置。用該發(fā)射功率控制裝置，從發(fā)射裝置(未示出)發(fā)送的信號通過天線1作為多徑信號被接收，由無線接收單元2進行例如下變頻轉換和頻率轉換等的預定無線接收處理，轉換為接收基帶信號(以下稱為“多徑接收信號”)。
相關處理單元3-1到3-N將指部指定給該多徑接收信號的預定路徑位置，和執(zhí)行反擴展處理，并將處理結果輸出到預期信號功率測量電路4-1到4-N。有與多徑接收信號的路徑同樣多的相關處理單元3-1到3-N。這里，相關處理單元3-1將一個指部指定給預期信號的路徑位置，執(zhí)行相關處理，并且相關處理單元3-N將一個指部指定給第(N-1)個延遲信號的路徑位置并執(zhí)行相關處理。
預期信號功率測量電路4-1到4-N使用從相關處理單元3-1到3-N輸出的相關計算結果，測量相應路徑的預期信號功率。即，預期信號功率測量電路4-1到4-N對每個路徑測量多徑接收信號的預期信號功率。干擾信號功率測量電路5-1到5-N基于從相關處理單元3-1到3-N輸出的相關處理結果和從預期信號功率測量電路4-1到4-N輸出的預期信號功率的測量結果，測量相應路徑的干擾信號功率。即，干擾信號功率測量電路5-1到5-N對每個路徑測量多徑接收信號的干擾信號功率。
將由預期信號功率測量電路4-1到4-N測得的預期信號功率輸出到為合成單元6提供的預期信號功率計算電路7，并將由干擾測量電路5-1到5-N測得的干擾信號功率輸出到為合成單元6提供的干擾信號功率計算電路8。
預期信號功率計算電路7通過將從預期信號功率測量電路4-1到4-N輸出的各個路徑的預期信號功率相加，來計算預期信號功率，并將該計算結果輸出到SIR計算電路9。并且，干擾信號功率計算電路8通過平均從干擾信號功率測量電路5-1到5-N輸出的各個路徑的干擾信號功率，來計算干擾信號功率，并將該計算結果輸出到SIR計算電路9。
SIR計算電路9基于從預期信號功率計算電路7輸出的預期信號功率和從干擾信號功率計算電路8輸出的干擾信號功率，來計算SIR。SIR計算電路9根據下列公式計算SIR TPC位產生電路10將SIR計算電路9計算的目標SIR與預設目標SIR進行比較，當計算所得的SIR小于目標SIR時產生增加發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號(TPC位)，并相反當計算所得的SIR大于目標SIR時產生減小發(fā)射功率的TPC位。
另一方面，當執(zhí)行使用上述SIR的發(fā)射功率控制時，如果干擾信號功率增加，則也控制發(fā)射功率相應地增加并且發(fā)射功率最終達到一個上限。這導致對其它通信信道的干擾，其引出了惡化通信質量的問題，并進一步降低了通信容量。
在下文中，將說明該問題。為了簡化說明，假設路徑數目為N和不同路徑的預期信號功率都相同的條件，即，具有處于相等電平的N個路徑的條件。集中在一條路徑上，預期信號功率為S/N，干擾信號功率由下列公式表示 然而，在公式(2)中，S表示圖1中所示的預期信號功率計算電路7的輸出，而I0表示由多徑干擾引起的噪聲之外的噪聲，例如，由從與其進行通信(發(fā)射/接收)的對方無線電站之外的無線電站輸出的信號干擾等引起的噪聲，以及SF表示擴展因子。
這里，為簡化說明假設將考慮作為其中多徑干擾不能忽略的條件的最極端條件I0＜＜S的情況。在公式(2)中，在I0＜＜S的情況下，干擾信號功率由下列公式表示 即，干擾信號功率計算電路8的輸出為由公式(3)的右側表示的值。因此，SIR由下列公式表示SIR=N×SFN-1...(4)]]>如果該SIR降低到目標SIR以下并且使用TPC位增加對方無線電站的發(fā)射功率以增加SIR，則盡管預期信號功率S改變了一個對方無線電站的發(fā)射功率的增加量，從公式(4)很顯然得出SIR變成常量(N-1)/N，導致發(fā)射功率的增加等于上限。
如上所示，已經說明了極端條件I0＜＜S下的情況，但是即使預期信號功率S在多徑干擾不能忽略的條件下增加，SIR也不會根據該增加而提高。為此，預期信號功率S連續(xù)增加并且狀態(tài)改變?yōu)镮0＜＜S的極端條件，因此在多徑干擾不能忽略的地區(qū)上述現(xiàn)象將也會發(fā)生。
該對方無線電站的發(fā)射功率的增加將增加對與其它無線電站的通信信道的干擾、并且還增加其它通信信道的發(fā)射功率。這導致了惡化其它通信信道的通信質量的問題，并進一步降低通信容量。

發(fā)明內容
本發(fā)明的第一目的是提供一種能夠通過將干擾分離為多徑干擾和其它小區(qū)干擾測量干擾信號功率的干擾信號功率來測量裝置和方法，所述干擾信號功率是CDMA系統(tǒng)中降低通信容量的一個因素。
并且，本發(fā)明的第二目的是提供一種能夠以對其它通信信道的最小影響執(zhí)行高質量通信的發(fā)射功率控制裝置和方法。
上述第一目的可以這樣獲得通過測量多徑接收信號的預期信號功率，和測量多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率，然后通過基于所述預期信號功率和第一干擾信號功率將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除，來計算第二干擾信號功率。
并且，上述第二目的可以這樣獲得通過當多徑干擾分量與所有干擾分量的比率較大時不增加/減小發(fā)射功率，和通過僅當多徑干擾比率較小時增加/減小發(fā)射功率。即，這樣做將防止惡化其它通信信道的發(fā)射功率的不必要的增加，并將保持自身通信信道的良好通信質量。


圖1示出了傳統(tǒng)發(fā)射功率控制裝置的構造的方框圖；圖2示出了根據本發(fā)明實施例1的發(fā)射功率控制裝置的構造的方框圖；圖3是說明實施例1的操作的流程圖；圖4示出了根據本發(fā)明實施例2的發(fā)射功率控制裝置的構造的方框圖；圖5是說明實施例2的操作的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖，在下面詳細說明本發(fā)明的實施例。
(實施例1)圖2示出了根據實施例1具有發(fā)射功率控制裝置20的接收裝置。在該接收裝置中，從發(fā)射裝置(未示出)發(fā)送的信號由天線21根據無線電波傳播環(huán)境接收作為多徑信號，由無線接收單元22進行例如下變頻轉換和頻率轉換的預定無線接收處理、并轉換為多徑接收信號。相關處理單元23-1到23-N通過將指部指定給多徑接收信號的路徑位置，來執(zhí)行反擴展處理、并將處理結果輸出到發(fā)射功率控制裝置20的相應預期信號功率測量電路24-1到24-N。
所提供的相關處理單元23-1到23-N的數目與所接收的多徑接收信號的路徑數目相同。這里，相關處理單元23-1通過將一個指部指定給直接信號的路徑位置，來執(zhí)行相關處理，相關處理單元23-N通過將一個指部指定給第(N-1)個延遲信號的路徑位置，來執(zhí)行相關處理。
發(fā)射功率控制裝置20大致由下面部件構成作為預期信號功率測量部件的預期信號功率測量電路24-1到24-N和預期信號功率計算電路26、作為第一干擾信號功率測量部件的干擾信號功率測量電路25-1到25-N和干擾信號功率計算電路27、預期信號功率測量電路24-1到24-N、干擾信號功率測量電路25-1到25-N、作為第二干擾信號功率測量部件的預期信號功率計算電路26和干擾信號功率計算電路28、作為第一SIR計算部件的SIR計算電路29、作為第二SIR計算部件的SIR計算電路30、及作為控制信號形成部件的控制信號形成單元31。
預期信號功率測量電路24-1到24-N使用從相應的相關處理單元23-1到23-N輸出的相關計算結果，來測量相應路徑的預期信號功率。即，預期信號功率測量電路24-1到24-N對各個路徑測量多徑接收信號的預期信號功率。干擾信號功率測量電路25-1到25-N基于從相應的相關處理單元23-1到23-N輸出的相關處理結果和從預期信號功率測量電路24-1到24-N輸出的預期信號功率的測量結果、測量相應路徑的干擾信號功率。即，干擾信號功率測量電路25-1到25-N對每個路徑測量多徑接收信號的干擾信號功率。
將由預期信號功率測量電路24-1到24-N測得的預期信號功率輸出到預期信號功率計算電路26和第二干擾信號功率計算電路28，并將由干擾信號功率測量電路25-1到25-N測得的干擾信號功率輸出到第一和第二干擾信號功率計算電路27和28。
預期信號功率計算電路26通過將從預期信號功率測量電路24-1到24-N輸出的不同路徑的預期信號功率相加，來計算預期信號功率，并將該計算結果輸出到第二干擾信號功率計算電路28，并且同時輸出到第一和第二SIR計算電路29和30。
第一干擾信號功率計算電路27通過平均從干擾信號功率測量電路25-1到25-N輸出的每個路徑的干擾信號功率，來計算干擾信號功率W1，并將該計算結果輸出到第一SIR計算電路29。
第二干擾信號功率計算電路28基于從預期信號功率測量電路24-1到24-N輸入的每個路徑的預期信號功率Si(i＝1到N)、從干擾信號功率測量電路25-1到25-N輸入的每個路徑的干擾信號功率Ri(i＝1到N)和從預期信號功率計算電路26計算的預期信號功率S，根據下面公式計算剝離了多徑干擾的第二干擾信號功率W2。W2=Σi=1N{Ri-S-SiSF}N...(5)]]>在公式(5)中，SF表示擴展因子并且N表示路徑的數目。
第一SIR計算電路29基于從預期信號功率計算電路26輸出的預期信號功率S和從第一干擾信號功率計算電路27輸出的第一干擾信號功率W1，來計算第一SIR(SIR1)。SIR計算電路29根據下面公式計算SIR1SIR=SR1...(6)]]>第二SIR計算電路30基于從預期信號功率計算電路26輸出的預期信號功率S和從第二干擾信號功率計算電路28輸出的剝離了多徑干擾的第二干擾信號功率W2，根據下面公式計算第二SIR(SIR2)SIR2=SR2...(7)]]>順便說一下，剝離了多徑干擾分量的第二干擾信號功率W2根據下面公式表示剝離了多徑干擾分量的第二干擾信號功率W2=Σi=1N{Ri-S-SiSF}N]]>=Σi=1N{I0+S×(N-1)SF×N-S-SNSF}N=Σi=1N{I0+S(N-1N-N-1N)SF}N]]>=Σi=1NI0N=I0...(8)]]>然后，發(fā)射功率控制裝置20將SIR1輸出到控制信號形成單元31的TPC位產生電路32和確定電路33、并將SIR2輸出到確定電路33。
TPC位產生電路32比較由SIR計算電路29計算的SIR1與預設目標SIR，并且當SIR1小于目標SIR時產生意欲增加發(fā)射功率的TPC(發(fā)射功率控制)位而當SIR1大于目標SIR時產生意欲減小發(fā)射功率的TPC位。
確定電路33比較通過將SIR2從SIR1中減去獲得的值(SIR1-SIR2)與預定閾值。當減法結果等于或小于閾值時，確定電路33發(fā)送用于指示切換電路35選擇和輸出從TPC位產生電路32的輸入的切換控制信號。
相反地，當減法結果大于閾值時，確定電路33發(fā)送用于指示切換電路35選擇和輸出從固定模式產生電路34的輸入的切換控制信號。這里，固定模式產生電路34形成一個成為對每個控制周期用于增加/減小對方站的發(fā)射功率的交替模式的控制位字符串。
因此，將由切換電路35選擇并輸出的TPC位或固定模式位與發(fā)射數據和引導碼元多路復用并通過天線(未示出)發(fā)送到對方站的發(fā)射裝置。對方站的發(fā)射裝置根據該TPC位或固定模式位增加/減小或保持發(fā)射功率。
在上述構造中，發(fā)射功率控制裝置20執(zhí)行如圖3中所示的發(fā)射功率控制處理過程，以便形成發(fā)射功率控制信號以控制對方站的發(fā)射功率。
即，當發(fā)射功率控制裝置20在步驟ST0開始處理時，它繼續(xù)前進到步驟ST1，由預期信號功率計算電路26計算預期信號功率S，并由干擾信號功率計算電路27計算第一干擾信號功率W1。
在下一個步驟ST2，發(fā)射功率控制裝置20通過干擾信號功率計算電路28計算第二干擾信號功率W2并繼續(xù)前進到步驟ST3。
在步驟ST3，發(fā)射功率控制裝置20通過SIR計算電路29計算SIR1，并且同時通過SIR計算電路30計算SIR 2。
在下一個步驟ST4，發(fā)射功率控制裝置20通過確定電路33，確定通過將SIR2從SIR1中減去獲得的值是否大于閾值Th。然后，當獲得到正結果(該值大于閾值Th)時發(fā)射功率控制裝置20繼續(xù)前進到步驟ST5，當獲得到負結果(該值小于閾值Th)時繼續(xù)前進到步驟ST6。
當前進到步驟ST5時，發(fā)射功率控制裝置20從切換電路35選擇和輸出由固定模式產生電路34產生的固定模式位(指示對方站的發(fā)射功率不應改變的位)。相反地，當前進到步驟ST6時，發(fā)射功率控制裝置20從切換電路35選擇和輸出由TPC位產生電路32產生的TPC位(指示對方站的發(fā)射功率應該增加/減小的位)。然后，發(fā)射功率控制裝置20執(zhí)行步驟ST5或步驟ST6中的處理，并然后繼續(xù)前進到步驟ST7以結束發(fā)射功率控制處理過程。
因此，除了反映所有干擾因素的第一干擾信號功率W1，發(fā)射功率控制裝置20還計算剝離了多徑干擾的干擾因素的第二干擾信號功率W2。于是，除了已標明為傳統(tǒng)發(fā)射功率控制的標志的SIR1，發(fā)射功率控制裝置20還使用該第二干擾信號功率W2計算SIR12作為新的發(fā)射功率控制的標志。
實際上，如上所述，在其中多徑傳播引起的干擾因素與所有干擾因素的比率較高的多徑傳播環(huán)境中，反映所有干擾因素的傳統(tǒng)SIR1不隨對方無線電站的發(fā)射功率的增加/減小而改變，因此僅基于SIR1增加/減小發(fā)射功率是沒有意義的并且不必要地增加發(fā)射功率將導致其它通信信道的惡化。
因此，該實施例計算SIR1和SIR2間的差值并且當該差值大于閾值時，該實施例以下列方式執(zhí)行控制，即，使當前發(fā)射功率的電平保持而不增加發(fā)射功率。這里，SIR1和SIR2間的差值大意味著當前通信狀態(tài)是在多徑傳播環(huán)境中，在這種情況下，即使增加了發(fā)射功率SIR1的值也不會增加。即，由于即使增加了發(fā)射功率通信質量也不會改善，故將發(fā)射功率保持在其當前電平。
相反地，SIR1和SIR2間的差值小意味著當前通信狀態(tài)不是在多徑干擾環(huán)境中，或換句話說，多徑干擾之外的干擾的影響較大。在這種情況下，根據SIR1適當地增加/減小發(fā)射功率使改善通信質量成為可能，并因此發(fā)送用于增加/減小發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號。
因此，根據上述構造，當多徑干擾分量與所有干擾分量的比率大時不增加/減小發(fā)射功率，而當多徑干擾分量與所有干擾分量的比率小時增加/減小發(fā)射功率，從而可以實施能夠實現(xiàn)良好無線通信而不降低其它通信信道的通信容量和通信質量的發(fā)射功率控制裝置20。也能夠防止發(fā)射功率的不必要增加并從而減小了功率消耗。
(實施例2)以指定了相同的參考號的與圖2中的單元相應的單元示出的圖4示出了根據實施例2具有發(fā)射功率控制裝置100的發(fā)射/接收裝置。為簡化說明，圖4示出了由圖2的干擾信號功率測量電路25-1到25-N、預期信號功率測量電路24-1到24-N、預期信號功率計算電路26、第一和第二干擾信號功率計算電路27和28、第一和第二SIR計算電路29和30組成的一個單元作為SIR測量單元101一個塊，并且它們的功能與圖2的對應單元相同。
發(fā)射功率控制裝置100將相關處理單元23-1到23-N的輸出輸入到RAKE接收單元102和SIR測量單元101。RAKE接收單元102根據最大比率合成分集系統(tǒng)以最大比率合成依賴于傳播路徑的路徑長度差值延遲和分布的信號功率。將RAKE接收單元102的輸出輸入到TPC位解調電路103。TPC位解調電路103解調出TPC位并將所解調的TPC位發(fā)送到TPC位控制電路104。
通過與上述圖2中相同的操作，SIR測量單元101形成第一和第二SIR1和SIR2并且這些SIR1和SIR2被發(fā)送到確定電路105。
確定電路105比較通過將SIR2從SIR1中減去獲得的值(SIR1-SIR2)與預定閾值。當減法結果等于或小于閾值時，確定電路105發(fā)送指示TPC位控制電路104根據所解調的TPC位輸出功率控制信號的確定結果。
相反地，當減法結果大于閾值時，確定電路105發(fā)送指示TPC位控制電路104輸出“0”電平信號而不管所解調的TPC位的確定結果。
更具體地說，將說明其中解調TPC位信號包括兩種類型信號的情況，也就是，用于增加發(fā)射功率的信號，即，“+1”電平信號；和用于減小發(fā)射功率的信號，即，“0或-1”電平信號。
于是，當輸入了指示通過將SIR2從SIR1中減去獲得的值(SIR1-SIR2)等于或小于閾值的確定結果時，TPC位控制電路104在TPC位解調信號為“+1”電平時將“+1”電平信號輸出到相加電路106并且在TPC位解調信號為“0或-1”電平時將“-1”電平信號輸出到相加電路106。
順便說一下，當存在三類TPC位信號增加“+1”、減小“-1”或無增加/減小“0”時，很顯然從TPC位控制電路104到相加電路106的輸出分別為增加“+1”、減小“-1”或無增加/減小“0”。
作為結果，相加電路106將TPC位控制電路104的輸出和控制發(fā)射功率控制單元107的當前發(fā)射功率值相加，并將相加結果輸入到發(fā)射功率控制單元107作為下一個發(fā)射功率值。發(fā)射功率控制單元107將功率控制信號輸出到其自身站的發(fā)射單元108并且發(fā)射單元108根據功率控制信號以發(fā)射功率通過天線發(fā)送無線電信號。
在上述構造中，發(fā)射功率控制裝置100執(zhí)行如圖5中所示的發(fā)射功率控制處理過程、從而基于從對方無線電站到其自身站的信號傳播環(huán)境控制其自身站的發(fā)射功率。即，當發(fā)射功率控制裝置100開始步驟ST10中的處理時，它繼續(xù)前進到步驟ST11，計算預期信號功率S并同時計算第一干擾信號功率W1。
發(fā)射功率控制裝置100在下一個步驟ST12計算第二干擾信號功率W2并繼續(xù)前進到步驟ST13。在步驟ST13，發(fā)射功率控制裝置100計算SIR1和SIR2。
在下一個步驟ST14，發(fā)射功率控制裝置100通過確定電路105確定通過將SIR2從SIR1中減去獲得的值是否大于閾值Th。然后，發(fā)射功率控制裝置100在獲得正結果(該值大于閾值Th)時繼續(xù)前進到步驟ST15并在獲得負結果(該值小于閾值Th)時繼續(xù)前進到步驟ST16。
當前進到步驟ST15時，發(fā)射功率控制裝置100通過從TPC位控制電路104將“0”電平信號輸出到相加電路106將其自身站的發(fā)射功率保持在當前值。相反地，當前進到步驟ST16時，發(fā)射功率控制裝置100通過從TPC位控制電路104將處于根據TPC位解調信號的電平的信號輸出到相加電路106改變其自身站的發(fā)射功率。然后，在執(zhí)行步驟ST15或ST16的處理后，發(fā)射功率控制裝置100繼續(xù)前進到步驟ST17并結束發(fā)射功率控制處理過程。
因此，根據上述的構造，當多徑干擾分量與所有干擾分量的比率高時，不允許增加/減小自身站的發(fā)射功率而不管從對方站發(fā)送的發(fā)射功率控制信號(TPC位)，當多徑干擾分量與所有干擾分量的比率低時，允許根據從對方站發(fā)送的發(fā)射功率控制信號增加/減小自身站的發(fā)射功率，從而可以實施能夠執(zhí)行良好無線通信而不降低其它通信信道的通信質量的發(fā)射功率控制裝置100。并且，通過防止自身站的發(fā)射功率的不必要增加，可以增加通信容量或減小功率消耗。
順便說一下，在根據實施例1或實施例2的基于CDMA系統(tǒng)的無線基站中，有同時發(fā)送到各種移動站(對方無線電站)的公共使用信道(公用信道)或與其它移動站的通信信道的情況。這些信道由正交于移動站的通信信道的編碼進行擴展，因此當接收到一個特定的傳播路徑時，包含在該路徑中的公用信道或其它移動站的功率不會產生干擾。
然而，在多徑傳播環(huán)境中，路徑間編碼的正交性丟失，因此公用信道或其它移動站的通信信道的功率也會產生干擾。假設移動站通信信道的預期信號功率(接收功率)為S并且包含公用信道或其它移動站的通信信道的接收功率為S/α，則多徑干擾的總量為S×(1-α)/α。因此，公式(5)如下表示R2=Σi=1N{Ri-S-Siα×SF}N...(9)]]>然而，在公式(9)中，α表示移動站的發(fā)射功率與包含移動站的發(fā)射功率的總發(fā)射功率的比率。
這使得當將其它移動站的通信信道與具有正交性的編碼多路復用時也可以對多徑傳播環(huán)境導致的干擾的影響進行正確評估。
上述實施例已說明了對方站或自身站的發(fā)射功率得到控制的情況，但本發(fā)明不限于此及如上所述。如果使用了通過將由多徑干擾引起的功率分量從第一干擾信號功率中移除的第二干擾信號功率，則可以實現(xiàn)能夠測量分離為多徑干擾和其它小區(qū)干擾的干擾信號功率的干擾信號功率測量裝置和干擾信號功率測量方法，而所測量的干擾信號功率為CDMA系統(tǒng)中降低通信容量的一個因素。
本發(fā)明不限于上述實施例，而是能夠以各種方式修改實現(xiàn)。
本發(fā)明的干擾信號功率測量裝置由下列單元構成預期信號功率測量單元，用于測量多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；和第二干擾信號功率測量單元，通過基于由所述預期信號功率測量單元測得的所述預期信號功率和由所述第一干擾信號功率測量單元測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率。
根據該構造，可以測量剝離了由多徑干擾引起的功率分量的第二干擾信號功率，從而可以測量作為CDMA系統(tǒng)中降低通信容量的一個因素的、分離為多徑干擾和其它小區(qū)干擾的干擾信號功率。
并且，本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置是一種接收多徑接收信號并且基于包含在多徑接收信號中的預期信號功率及干擾信號功率控制對方站的發(fā)射功率的發(fā)射功率控制裝置，其由下列單元構成預期信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；第二干擾信號功率測量單元，通過基于由所述預期信號功率測量單元測得的所述預期信號功率和由所述第一干擾信號功率測量單元測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率；第一SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第一干擾信號功率的比率的SIR作為第一SIR值；第二SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第二干擾信號功率的比率的第二個SIR值作為第二SIR值；控制信號形成單元，用于基于所述第一和第二SIR值形成控制所述對方站發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號；和發(fā)射單元，用于將所述發(fā)射功率控制信號發(fā)射到所述對方站。
根據該構造，可以不僅使用反映所有干擾因素的第一SIR值而且使用剝離了由多徑干擾引起的分量的第二SIR值控制對方站的發(fā)射功率，從而根據無線信號傳播環(huán)境執(zhí)行發(fā)射功率控制。
并且，本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置的控制信號形成單元包括比較單元，用于比較通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值與預定閾值；和控制信號形成單元，用于形成指示當所述比較單元提供指示通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值大于所述閾值的比較結果時、所述對方站的發(fā)射功率應該保持的發(fā)射功率控制信號。
根據該構造，第一SIR值和第二SIR值間的差值大意味著多徑干擾導致的惡化在當前傳播環(huán)境中占優(yōu)勢。在這種情況下，增加對方站的發(fā)射功率將不會提高通信質量而只會干擾其它通信信道，因此保持當前值而不允許發(fā)射功率增加。
相反地，第一SIR值和第二SIR值間的差值小意味著多徑干擾導致的惡化在當前通信狀態(tài)中不占優(yōu)勢并且除多徑干擾外的干擾導致的惡化更嚴重。在這種情況下，可以通過根據第一SIR值增加對方站的發(fā)射功率提高通信質量，因此形成指示根據第一SIR值適當地增加/減小發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號。作為結果，可以執(zhí)行良好的無線通信而無需不必要地增加發(fā)射功率和降低其它通信信道的通信質量。
并且，本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置是一種接收包含用于控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號的多徑接收信號、并基于所述發(fā)射功率控制信號控制其自身站的發(fā)射功率的發(fā)射功率控制裝置，該裝置包括預期信號功率測量單元，用于測量多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；第二干擾信號功率測量單元，通過基于由所述預期信號功率測量單元測得的所述預期信號功率和由所述第一干擾信號功率測量單元測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率；第一SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第一干擾信號功率的比率的SIR作為第一SIR值；第二SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第二干擾信號功率的比率的SIR作為第二SIR值；和發(fā)射功率控制單元，用于基于所述第一和第二SIR值控制其自身站的發(fā)射功率。
根據該構造，可以不僅使用反映所有干擾因素的第一SIR值而且使用剝離了由多徑干擾引起的功率分量的第二SIR值估計從自身站到對方無線電站的無線信號傳播環(huán)境，從而可以根據無線信號傳播環(huán)境控制發(fā)射功率而無需直接估計無線信號傳播環(huán)境。
并且，根據本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置的發(fā)射功率控制單元由下列單元構成比較單元，用于比較通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值與預定閾值；和功率控制單元，用于當所述比較單元顯示指示通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值大于所述閾值的比較結果時、保持當前發(fā)射功率而不管從所述對方無線電站發(fā)送的發(fā)射功率控制信號。
根據該構造，第一SIR值和第二SIR值間的差值大意味著多徑干擾導致的惡化在當前通信狀態(tài)中占優(yōu)勢。在這種情況下，增加對方站的發(fā)射功率將不會提高通信質量而只會產生對其它通信信道的干擾，因此即使發(fā)射功率控制信號指示發(fā)射功率的增加也不允許增加自身站的發(fā)射功率從而保持當前值。
相反地，第一SIR值和第二SIR值間的差值小意味著多徑干擾導致的惡化在當前通信狀態(tài)中不占優(yōu)勢并且除多徑干擾外的干擾導致的惡化更嚴重。在這種情況下，允許根據所接收到的發(fā)射功率控制信號增加/減小發(fā)射功率。作為結果，可以通過基于從對方無線電站到自身站的信號傳播環(huán)境估計到對方無線電站的無線信號傳播環(huán)境、執(zhí)行良好的無線通信，而不會通過不必要地增加發(fā)射功率而降低其它通信信道的通信質量，從而可以防止通信容量的降低。
并且，本發(fā)明的無線基站裝置采用了包含上述發(fā)射功率控制裝置的構造。
根據該構造，接收多徑接收信號并且基于包含在該多徑接收信號中的預期信號功率及干擾信號功率控制對方無線電站的發(fā)射功率的、且為其提供了本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置的無線基站、允許對方無線電站，例如便攜式信息終端防止發(fā)射功率的不必要增加，并且能夠從而保持良好的通信質量和延長一個通過電池維持通信的時間段。
另一方面，接收包含用于控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號的多徑接收信號并且基于該發(fā)射功率控制信號控制其自身站的發(fā)射功率的、且為其提供了本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置的無線基站、在多徑干擾分量與所有干擾分量的比率大時不允許其自身站的發(fā)射功率增加/減小，而在多徑干擾分量的比率小時允許發(fā)射功率增加/減小，從而可以防止發(fā)射功率的不必要增加，穩(wěn)定系統(tǒng)并保持良好的通信容量。
并且，本發(fā)明的便攜式信息終端裝置采用了包含上述發(fā)射功率控制裝置的構造。
根據該構造，接收多徑接收信號并且基于包含在該多徑接收信號中的預期信號功率和干擾信號功率控制對方站的發(fā)射功率的、且為其提供了本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置的便攜式信息終端裝置、在多徑干擾分量與所有干擾分量的比率大時不允許發(fā)射功率增加/減小，而在多徑干擾分量的比率小時允許發(fā)射功率增加/減小，因此對方無線電站的無線基站裝置可以防止發(fā)射功率的不必要增加，穩(wěn)定系統(tǒng)并保持良好的通信容量。
另一方面，接收包含用于控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號的多徑接收信號并且基于該發(fā)射功率控制信號控制其自身站的發(fā)射功率的、且為其提供了本發(fā)明的發(fā)射功率控制裝置的便攜式信息終端裝置、防止了其自身站的發(fā)射功率的不必要增加，從而可以保持良好的通信質量，減小功率消耗并延長一個通過電池維持通信的時間段。
如上所說明的，本發(fā)明可以實現(xiàn)一種干擾信號功率測量裝置和一種干擾信號功率測量方法，該裝置和方法能夠測量多徑接收信號的預期信號功率，測量多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率，然后通過基于預期信號功率和第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從第一干擾信號功率中移除、計算第二干擾信號功率，并從而測量作為CDMA系統(tǒng)中降低通信容量的一個因素的、分離為多徑干擾和其它小區(qū)干擾的干擾信號功率。
并且，本發(fā)明可以實現(xiàn)能夠不僅使用反映所有干擾因素的第一SIR(SIR1)值，而且使用剝離了由多徑干擾導致的功率值分量的第二SIR(SIR2)值、控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制裝置及其方法，并從而防止發(fā)射功率的不必要增加和作為結果，最小化對其它通信信道的通信質量的影響并且防止通信容量的降低。
本申請是基于2001年9月7日申請的日本專利申請?zhí)枮?001-271777的申請，其完整內容在此特意引入以供參考。
工業(yè)適用性本發(fā)明優(yōu)選地適用于例如蜂窩電話或無線基站的便攜式信息終端。
權利要求
1.一種干擾信號功率測量裝置，包括預期信號功率測量單元，用于測量多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；和第二干擾信號功率測量單元，通過基于由所述預期信號功率測量單元測得的所述預期信號功率和由所述第一干擾信號功率測量單元測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率。
2.一種干擾信號功率測量方法，包括預期信號功率測量步驟，用于測量多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量步驟，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；和第二干擾信號功率測量步驟，通過基于在所述預期信號功率測量步驟中測得的所述預期信號功率和在所述第一干擾信號功率測量步驟中測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率。
3.一種發(fā)射功率控制裝置，該裝置接收多徑接收信號，并基于包含在所述多徑接收信號中的預期信號功率、及干擾信號功率，來控制對方站的發(fā)射功率，所述裝置包括預期信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；第二干擾信號功率測量單元，通過基于由所述預期信號功率測量單元測得的所述預期信號功率和由所述第一干擾信號功率測量單元測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率；第一SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第一干擾信號功率的比率的SIR作為第一SIR值，第二SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第二干擾信號功率的比率的SIR作為第二SIR值；控制信號形成單元，基于所述第一和第二SIR值，形成控制所述對方站發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號；和發(fā)射單元，用于將所述發(fā)射功率控制信號發(fā)射到對方站。
4.根據權利要求3所述的發(fā)射功率控制裝置，其中所述控制信號形成單元包括比較單元，用于比較通過將第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值與預定閾值；和控制信號形成單元，用于形成發(fā)射功率控制信號，該信號指示當所述比較單元提供指示通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值大于所述閾值的比較結果時、所述對方站的發(fā)射功率應該保持。
5.一種發(fā)射功率控制裝置，該裝置接收包含用于控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號的多徑接收信號，并基于所述發(fā)射功率控制信號，來控制其自身站的發(fā)射功率，所述裝置包括預期信號功率測量單元，用于測量多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量單元，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；第二干擾信號功率測量單元，通過基于由所述預期信號功率測量單元測得的所述預期信號功率和由所述第一干擾信號功率測量單元測得的所述第一干擾信號功率，將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率；第一SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第一干擾信號功率的比率的SIR作為第一SIR值；第二SIR計算單元，用于計算指示所述預期信號功率與所述第二干擾信號功率的比率的SIR作為第二SIR值；和發(fā)射功率控制單元，基于所述第一和第二SIR值控制其自身站的發(fā)射功率。
6.根據權利要求5所述的發(fā)射功率控制裝置，其中所述發(fā)射功率控制單元包括比較單元，用于比較通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值與預定閾值；和功率控制單元，當所述比較單元顯示指示通過將所述第二SIR值從所述第一S1R值中減去而獲得的值大于所述閾值的比較結果時、保持當前發(fā)射功率而不管從對方無線電站發(fā)送的發(fā)射功率控制信號。
7.一種包括根據權利要求3所述的發(fā)射功率控制裝置的無線基站裝置。
8.一種包括根據權利要求5所述的發(fā)射功率控制裝置的無線基站裝置。
9.一種包括根據權利要求3所述的發(fā)射功率控制裝置的便攜式信息終端裝置。
10.一種包括根據權利要求5所述的發(fā)射功率控制裝置的便攜式信息終端裝置。
11.一種發(fā)射功率控制方法，用于接收多徑接收信號，并基于包含在所述多徑接收信號中的預期信號功率、及干擾信號功率，來控制對方站的發(fā)射功率，所述方法包括預期信號功率測量步驟，用于測量所述多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量步驟，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；第二干擾信號功率測量步驟，通過基于在所述預期信號功率測量步驟中測得的所述預期信號功率、和在所述第一干擾信號功率測量步驟中測得的所述第一干擾信號功率、將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率；第一SIR計算步驟，用于計算指示所述預期信號功率與所述第一干擾信號功率的比率的SIR作為第一SIR值；第二SIR計算步驟，用于計算指示所述預期信號功率與所述第二干擾信號功率的比率的SIR作為第二SIR值；控制信號形成步驟，用于基于所述第一和第二SIR值形成控制對方站發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號；和發(fā)射步驟，用于將所述發(fā)射功率控制信號發(fā)射到對方站。
12.根據權利要求11所述的發(fā)射功率控制方法，其中在所述控制信號形成步驟中，比較通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值與預定閾值，并且當獲得到指示通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值大于所述閾值的比較結果時、形成指示所述對方站的發(fā)射功率應該保持的發(fā)射功率控制信號。
13.一種發(fā)射功率控制方法，用于接收包含用于控制發(fā)射功率的發(fā)射功率控制信號的多徑接收信號，并基于所述發(fā)射功率控制信號，來控制其自身站的發(fā)射功率，所述方法包括預期信號功率測量步驟，用于測量多徑接收信號的預期信號功率；第一干擾信號功率測量步驟，用于測量所述多徑接收信號的干擾信號功率作為第一干擾信號功率；第二干擾信號功率測量步驟，通過基于在所述預期信號功率測量步驟中測得的所述預期信號功率、和在所述第一干擾信號功率測量步驟中測得的所述第一干擾信號功率、將由多徑干擾引起的功率分量從所述第一干擾信號功率中移除而計算第二干擾信號功率；第一SIR計算步驟，用于計算指示所述預期信號功率與所述第一干擾信號功率的比率的SIR作為第一SIR值；第二SIR計算步驟，用于計算指示所述預期信號功率與所述第二干擾信號功率的比率的SIR作為第二SIR值；和發(fā)射功率控制步驟，基于所述第一和第二SIR值，控制其自身站的發(fā)射功率。
14.根據權利要求13所述的發(fā)射功率控制方法，其中在所述發(fā)射功率控制步驟中，比較通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值與預定閾值，并且當獲得到指示通過將所述第二SIR值從所述第一SIR值中減去而獲得的值大于所述閾值的比較結果時、保持當前發(fā)射功率而不管發(fā)射功率控制信號。
全文摘要
一種發(fā)射功率控制裝置(20)具有SIR測量單元(101)，不僅測量其中反映了所有干擾因素的第一SIR(SIR1)值，而且測量從其中移除了由多徑干擾引起的功率值分量的第二SIR(SIR2)值?？刂菩盘柈a生單元(31)通過使用該兩個SIR(SIR1，SIR2)，產生用于控制發(fā)射功率的信號。在此產生的控制信號使得當多徑干擾分量與整個干擾分量的比率較大時不增加或減小發(fā)射功率、而當多徑干擾比率較小時指示增加或減小發(fā)射功率。
文檔編號H04B17/00GK1478333SQ02803256
公開日2004年2月25日 申請日期2002年9月5日 優(yōu)先權日2001年9月7日
發(fā)明者大崎吉晴, 宮和行 申請人:松下電器產業(yè)株式會社