專利名稱:基站設(shè)備及分組發(fā)射功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基站設(shè)備和一種分組發(fā)射功率控制方法,用在進(jìn)行高速下行鏈路分組發(fā)射的無線通信系統(tǒng)中。
背景技術(shù):
在無線通信領(lǐng)域,高速下行鏈路分組通信方案正逐步發(fā)展,由此多個通信終端設(shè)備共享高速和大容量的下行鏈路信道,并且基站設(shè)備向通信終端設(shè)備發(fā)射分組。高速下行鏈路分組發(fā)射方案采用了調(diào)度技術(shù)和自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)來提高發(fā)射速率。
調(diào)度技術(shù)是指這樣一種技術(shù)以每個時隙為基礎(chǔ),讓基站設(shè)備設(shè)定通信終端設(shè)備為高速下行鏈路分組的發(fā)射目的地(以下稱為發(fā)射目的設(shè)備)并分配分組被發(fā)射到發(fā)射目的設(shè)備。
此外,自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)是指這樣一種技術(shù)按照要被發(fā)射分組的通信終端設(shè)備的傳播路徑狀態(tài)來自適應(yīng)地確定調(diào)制方案或糾錯編碼方案(MCS調(diào)制及編碼方案)。
此外,一種進(jìn)行高速分組發(fā)射的無線通信系統(tǒng)采用ARQ(自動重復(fù)請求),特別是H-RAQ(混合自動重復(fù)請求)來避免由于錯誤導(dǎo)致的數(shù)據(jù)缺失。
ARQ是指一種讓發(fā)射設(shè)備自動執(zhí)行重發(fā)在接收設(shè)備中檢測到出錯的數(shù)據(jù)單元(例如,幀)的處理的技術(shù),而H-ARQ指的是這樣一種技術(shù)讓發(fā)射設(shè)備選擇特定的位,并且在重發(fā)時將這些位發(fā)射到接收設(shè)備,并且在接收設(shè)備中組合重發(fā)信號和早前接收的信號。
下面將給出對進(jìn)行高速分組發(fā)射的基站設(shè)備和通信終端設(shè)備的操作的概述。
基站設(shè)備基于從每一個通信終端設(shè)備發(fā)射的下行鏈路信道狀態(tài)報告值來預(yù)測信道質(zhì)量,并且,將具有最高信道質(zhì)量的通信終端設(shè)備為確定為發(fā)射目的設(shè)備,以每個時隙為基礎(chǔ)將分組分配給該發(fā)射目的設(shè)備。然后,基站設(shè)備按照通過調(diào)度所確定的方案進(jìn)行分組的糾錯編碼和調(diào)制,并且將帶有代表調(diào)度結(jié)果的信息的結(jié)果發(fā)射到發(fā)射目的設(shè)備。
基于所接收的代表調(diào)度結(jié)果的信息,每一個通信終端設(shè)備在分配了終端的分組的時隙內(nèi)進(jìn)行解調(diào)和CRC檢測,并且當(dāng)對分組數(shù)據(jù)進(jìn)行了正確解調(diào)時,發(fā)射表示解調(diào)的ACK(確認(rèn))信號給基站設(shè)備,而當(dāng)沒有對分組數(shù)據(jù)進(jìn)行正確解調(diào)時,發(fā)射表示沒有正確解調(diào)的NACK(否認(rèn))信號給基站設(shè)備。
基站設(shè)備在接收到ACK信號時發(fā)射新數(shù)據(jù),而在接收到NACK信號時重發(fā)相同的數(shù)據(jù)。
這樣,按照高速下行鏈路分組發(fā)射方案,在一個扇區(qū)內(nèi)的所有通信終端設(shè)備共享一個信道并且有效地發(fā)射分組,從而使代碼資源得到有效利用。
現(xiàn)在,有一種稱之為ML-ARQ(多層自動重復(fù)請求,ML-ARQ)的現(xiàn)有技術(shù),它用于提高H-ARQ中重發(fā)時的吞吐量,并降低基站設(shè)備中的發(fā)射功率。這種技術(shù)例如被披露在下面的非專利文獻(xiàn)1中。
按照這種技術(shù),當(dāng)在接收的分組中檢測到錯誤時,通信終端設(shè)備將代表接收到的分組質(zhì)量好或壞的程度(即是有少許錯誤還是有許多錯誤)的分組質(zhì)量信息作為NACK信號的一個附件報告給基站設(shè)備,并且,基于該分組質(zhì)量信息,基站設(shè)備以適當(dāng)?shù)陌l(fā)射功率進(jìn)行重發(fā)。順便提及,上述文獻(xiàn)沒有預(yù)示自適應(yīng)調(diào)制。
另外,當(dāng)將ML-ARQ應(yīng)用于采用自適應(yīng)調(diào)制的系統(tǒng)中時,通信終端設(shè)備需要對ACK/NACK信號和分組質(zhì)量信息進(jìn)行值復(fù)用,并將結(jié)果發(fā)射給基站設(shè)備。為了象在ACK/NACK數(shù)字值情況下一樣以適當(dāng)?shù)腻e誤率進(jìn)行發(fā)射,需要增加發(fā)射功率,這導(dǎo)致了上行鏈路信道中頻率使用率下降的問題。
發(fā)明內(nèi)容
在將ML-ARQ應(yīng)用于采用自適應(yīng)調(diào)制的系統(tǒng)的情況下,本發(fā)明的目的是提供一種基站設(shè)備和一種分組發(fā)射功率控制方法,能夠使得基站設(shè)備不需要讓通信終端設(shè)備發(fā)射接收分組質(zhì)量信息,就能夠評估通信終端設(shè)備的分組接收質(zhì)量,并且控制分組發(fā)射功率。
上述目的可以通過以下方式實現(xiàn),即讓基站設(shè)備基于與當(dāng)通信終端設(shè)備接收到分組時的時間相對應(yīng)的下行鏈路信道狀況報告值,評估終端通信設(shè)備的分組接收質(zhì)量,并且確定重發(fā)所需要的發(fā)射功率。
圖1為示出了按照本發(fā)明的實施例1的基站設(shè)備配置的方框圖;圖2為示出了按照本發(fā)明的實施例1的與基站設(shè)備進(jìn)行無線電通信的通信終端設(shè)備配置的方框圖;圖3為示出了按照本發(fā)明的實施例1的在基站設(shè)備中的調(diào)度器的內(nèi)部配置的方框圖;圖4為示出了按照本發(fā)明的實施例1的基站設(shè)備與通信終端設(shè)備之間的通信處理過程的順序圖;圖5為示出了按照本發(fā)明的實施例1的基站設(shè)備和通信終端設(shè)備操作的一個具體例子的圖;圖6為示出了按照本發(fā)明的實施例2的在基站設(shè)備中的調(diào)度器的內(nèi)部配置的方框圖;并且圖7為示出了按照本發(fā)明的實施例3的在基站設(shè)備中的調(diào)度器的內(nèi)部配置的方框圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖,對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
在下面的描述中,HSDPA(High Speed Downlink Packet Access,高速下行鏈路分組接入)將被用作高速下行鏈路分組發(fā)射方案的一個例子。在HSDPA中,使用多個信道,包括HS-PDSCH(High Speed-Physical Downlink SharedChannel,高速物理下行鏈路共享信道)、HS-SCCH(Shared Control Channel ofHS-PDSCH,HS-PDSCH的共享控制信道)和A-DPCH(Associated-DedicatedPhysical Channel,關(guān)聯(lián)專用物理信道)。
HS-PDSCH是用于發(fā)射分組的下行鏈路共享信道。HS-SCCH是用于發(fā)射與資源分配相關(guān)的信息(TFRITransport-Format and Resource relatedInformation,傳輸格式及資源相關(guān)信息)和與H-ARQ控制相關(guān)的信息的下行鏈路共享信道。
A-DPCH是指上行鏈路和上行鏈路相關(guān)專用信道,其信道配置和切換控制與DPCH的信道配置和切換控制并沒有什么不同。
A-DPCH發(fā)射導(dǎo)頻信號和TPC命令,并且,在上行鏈路中,發(fā)射ACK/NACK信號和上行鏈路中的CQI(Channel Quality Indicator,信道質(zhì)量指示符)信號。
順便提及,CQI信號是指這樣一種信號,它代表分組數(shù)據(jù)調(diào)制方案和能夠在通信終端設(shè)備被解調(diào)的編碼速率,而且用作報告下行鏈路信道狀態(tài)的報告值。
實施例1圖1為示出了按照本發(fā)明的實施例1的基站設(shè)備配置的方框圖?,F(xiàn)在,圖1中基站設(shè)備100中的每個部件的功能將在下面進(jìn)行解釋。
雙工器102輸出由天線101接收的信號給RF接收器(RE-RF)103。此外,雙工器102通過來自天線101的無線電發(fā)射從RF發(fā)射器(TR-RF)166輸出的信號。
RF接收器103將接收到的從雙工器102輸出的無線電頻率信號轉(zhuǎn)換成基帶數(shù)字信號,并將結(jié)果輸出給解調(diào)器(DEM)104。
解調(diào)器104,其被提供的數(shù)量與進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備數(shù)量一樣多,對接收到的基帶信號進(jìn)行解調(diào)處理,包括解擴(kuò)展、RACK組合和糾錯解碼,并將結(jié)果輸出給劃分器(DIV)105。
劃分器(DIV)105將來自解調(diào)器104的輸出信號劃分為數(shù)據(jù)和控制信號。在劃分器105中被分離出的控制信號包含DL(下行鏈路)-TPC命令、CQI信號、ACK/NACK信號等。CQI信號和ACK/NACK信號被輸出到調(diào)度器151。DL-TPC命令被輸出到發(fā)射功率控制器(POWER-CON)158。
SIR測量器(SIR-MEA)106,其被提供的數(shù)量與進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備數(shù)量一樣多,根據(jù)所期望的信號電平和在調(diào)制過程中測量的干擾信號電平來測量上行鏈路信道的接收SIR,并將代表SIR的信號輸出到TPC命令發(fā)生器(TPC-GEN)107。
TPC命令發(fā)生器(TPC-GEN)107,其被提供的數(shù)量與進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備數(shù)量一樣多,產(chǎn)生UL(上行鏈路)-TPC命令,該命令根據(jù)上行鏈路的接收SIR和目標(biāo)SIR在比率方面的關(guān)系指示增大或減少上行鏈路上的發(fā)射功率。
調(diào)度器151是本發(fā)明的典型特征,它基于來自通信終端設(shè)備的CQI信號和分組發(fā)射控制信號確定分組要被發(fā)射到的通信終端設(shè)備(以下稱發(fā)射目的設(shè)備),并將代表發(fā)射目的設(shè)備的信息和發(fā)射分組數(shù)據(jù)輸出給緩沖器(隊列)152。調(diào)度器151基于來自發(fā)射目的設(shè)備的CQI信號確定調(diào)制方案和編碼速率,并發(fā)指令給調(diào)制器(MOD)153。此外,調(diào)度器151基于來自發(fā)射目的設(shè)備的ACK/NACK信號和CQI信號確定分組數(shù)據(jù)的發(fā)射功率,并將代表發(fā)射功率的信號輸出給發(fā)射功率控制器(POWER-CON)154。此外,調(diào)度器151將通過HS-SCCH要被發(fā)射給發(fā)射目的設(shè)備的信號輸出給放大器161。HS-SCCH信號包含代表發(fā)射分組數(shù)據(jù)的定時的信息(TFRI)、分組數(shù)據(jù)的編碼速率和調(diào)制方案等。順便提及,調(diào)度器151的內(nèi)部配置將在后面進(jìn)行詳細(xì)描述。
緩沖器152將用于由調(diào)度器151指定的發(fā)射目的設(shè)備的分組數(shù)據(jù)輸出到調(diào)制器153。
調(diào)制器153按照來自調(diào)度器151的指令進(jìn)行分組數(shù)據(jù)的糾錯編碼、調(diào)制、和解擴(kuò)展,并將結(jié)果輸出給放大器155。
發(fā)射功率控制器154控制放大器155中的放大水平,從而將調(diào)制器153的輸出信號的發(fā)射功率控制為由調(diào)度器151確定的水平。放大器155的輸出信號就是要由HS-PDSCH發(fā)射的信號,該信號被輸出到多路復(fù)用器(MUX)165。
多路復(fù)用器(MUX)156,其被提供的數(shù)量與進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備數(shù)量一樣多,對于要用導(dǎo)頻信號發(fā)射到通信終端設(shè)備的專用數(shù)據(jù)(包括控制信號)和UL-TPC命令進(jìn)行多路復(fù)用,并將結(jié)果輸出到調(diào)制器(MOD)157。
調(diào)制器157,其被提供的數(shù)量與進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備數(shù)量一樣多,對于由多路復(fù)用器(MUX)156的輸出信號進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制和擴(kuò)展,并將結(jié)果輸出到放大器159。
發(fā)射功率控制器158,其被提供的數(shù)量與進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備數(shù)量一樣,依照DL-TPC命令控制放大器159中的放大水平,從而控制調(diào)制器157的輸出信號的發(fā)射功率。此外,發(fā)射功率控制器158將代表發(fā)射功率水平的信號輸出到發(fā)射功率控制器(POWER-CON)160。在放大器159中被放大的信號就是要由DPCH(包括A-DPCH)發(fā)射的信號,該信號被輸出到多路復(fù)用器(MUX)165。
發(fā)射功率控制器160以附加偏移量,利用發(fā)射功率控制器158中的發(fā)射功率水平值來控制放大器161中的放大水平,從而控制從調(diào)度器151輸出的HS-SCCH信號的發(fā)射功率。在放大器161中被放大的信號就是要由HS-SCCH發(fā)射的信號,該信號被輸出到多路復(fù)用器165。發(fā)射功率控制器160能夠根據(jù)重發(fā)狀態(tài)等校正偏移量的大小。
調(diào)制器(MOD)162對共享的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制和擴(kuò)展,并將結(jié)果輸出到放大器164。發(fā)射功率控制器(POWER-CON)163控制放大器164中的放大水平,從而控制來自調(diào)制器162的輸出信號的發(fā)射功率。放大器164的輸出信號就是要由CPICH發(fā)射的信號,該信號被輸出到多路復(fù)用器(MUX)165。
多路復(fù)用器(MUX)165多路復(fù)用放大器155、放大器159、放大器161和放大器164的輸出信號,并將結(jié)果輸出到RF發(fā)射器(TR-RF)166。
RF發(fā)射器166將從調(diào)制器(MOD)159輸出的基帶數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成無線電頻率信號,并將結(jié)果輸出到雙工器102。
圖2是示出了與圖1所示的基站設(shè)備進(jìn)行無線通信的通信終端設(shè)備的配置的方框圖。圖2中的通信終端設(shè)備200接收來自基站設(shè)備100的專用數(shù)據(jù)、共享控制數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)和HS-SCCH信號?,F(xiàn)在,圖2中的通信終端設(shè)備200200中的每個部件的功能將在下面進(jìn)行解釋。
雙工器202將由天線201接收的信號輸出到RF接收器(RE-RF)203。此外,雙工器202通過來自天線201的無線電發(fā)射從RF發(fā)射器(TR-RF)258輸出的信號。
RF接收器203將從雙工器202輸出的無線電頻率的接收信號轉(zhuǎn)換成基帶數(shù)字信號,輸出HS-PDSCH信號到緩沖器204,輸出HS-SCCH信號到解調(diào)器(DEM)205,輸出DPCH信號到解調(diào)器(DEM)208,并且輸出共享控制信道信號到CIR(載波干擾比)測量器(CIR-MEA)212。
緩沖器204以時基為基礎(chǔ)保存HS-PDSCH信號,并將其輸出到解調(diào)器(DEM)206。
解調(diào)器205對HS-SCCH信號進(jìn)行解調(diào)處理,包括解擴(kuò)展、RAKE組合和糾錯解碼,獲取解調(diào)分組數(shù)據(jù)所需要的信息,包括到本地設(shè)備的分組數(shù)據(jù)的到達(dá)定時、分組數(shù)據(jù)的編碼速率和調(diào)制方案,并將所述信息輸出到解調(diào)器206。
解調(diào)器206基于在解調(diào)器205中獲取的信息對HS-PDSCH信號進(jìn)行解調(diào)處理,包括解擴(kuò)展、RAKE組合和糾錯解碼,并將通過解調(diào)處理獲得的分組數(shù)據(jù)輸出到錯誤檢測器207。
錯誤檢測器207對從解調(diào)器206輸出的分組數(shù)據(jù)進(jìn)行錯誤檢測,并且當(dāng)沒有檢測到錯誤時輸出ACK信號到多路復(fù)用器(MUX)251,而當(dāng)檢測到錯誤時輸出NACK信號到多路復(fù)用器251。
解調(diào)器208對DPCH信號進(jìn)行解調(diào)處理,包括解擴(kuò)展、RAKE組合和糾錯解碼,并將結(jié)果輸出到劃分器(DIV)209。
劃分器209將來自解調(diào)器208的輸出信號劃分成控制信號和數(shù)據(jù)。在劃分器209中分離出的控制信號包含UL-TPC命令。UL-TPC命令被輸出到發(fā)射功率控制器(POWER-CON)257。
SIR測量器(SIR-MEA)210根據(jù)所期望的信號電平和在調(diào)制過程中測量的干擾信號電平,來測量下行鏈路信道的接收SIR,并將所有測得的SIR輸出到TPC命令發(fā)生器(TPC-GEN)211。
命令發(fā)生器211按照從SIR測量器210輸出的接收SIR和目標(biāo)SIR之間在比率方面的關(guān)系,產(chǎn)生DL-TPC命令,并將其輸出到多路復(fù)用器(MUX)254。
CIR測量器212,使用來自基站設(shè)備的共享控制信道信號來測量CIR,并將測量結(jié)果輸出到CQI發(fā)生器(CQI-GEN)213。CQI發(fā)生器213,基于從基站設(shè)備發(fā)射的信號的CIR,產(chǎn)生并輸出CQI信號到多路復(fù)用器251。
多路復(fù)用器251多路復(fù)用CQI信號和ACK/NACK信號,并將結(jié)果輸出到調(diào)制器(MOD)252。
調(diào)制器(MOD)252對多路復(fù)用器251的輸出信號進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制和擴(kuò)展,并將結(jié)果輸出到多路復(fù)用器(MUX)256。
調(diào)制器(MOD)253對要發(fā)射到基站設(shè)備100的數(shù)據(jù)進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制和擴(kuò)展,并將結(jié)果輸出到多路復(fù)用器256。
多路復(fù)用器254多路復(fù)用DL-TPC命令和導(dǎo)頻信號,并將結(jié)果輸出到調(diào)制器(MOD)255。調(diào)制器255對多路復(fù)用器254的輸出信號進(jìn)行糾錯編碼、調(diào)制和擴(kuò)展,并將結(jié)果輸出到多路復(fù)用器256。
多路復(fù)用器(MUX)256多路復(fù)用來自調(diào)制器252、調(diào)制器253和調(diào)制器255的輸出信號,并將結(jié)果輸出到RF發(fā)射器258。
發(fā)射功率控制器257依照UL-TPC命令控制RF發(fā)射器258的放大水平,從而控制多路復(fù)用器256的輸出信號的發(fā)射功率。當(dāng)建立了與多個基站設(shè)備的連接時,只有當(dāng)所有的UL-TPC命令都指示增大發(fā)射功率時,發(fā)射功率控制器257才執(zhí)行控制以增大發(fā)射功率。
RF發(fā)射器258放大從多路復(fù)用器256輸出的基帶數(shù)字信號,并且將其結(jié)果轉(zhuǎn)換成無線電頻率信號,然后將其結(jié)果輸出到雙工器102。
接下來,將參照圖3對基站設(shè)備100的調(diào)度器151的內(nèi)部配置進(jìn)行描述。
調(diào)度器151主要由發(fā)射目的確定器301、MCS確定器302、分組質(zhì)量評估器303、發(fā)射功率確定器304和HS-SCCH信號發(fā)生器305組成。
發(fā)射目的確定器301從分組發(fā)射控制信號中選擇作為要被發(fā)射分組的候選者的通信終端,并基于來自通信終端設(shè)備的CQI信號確定發(fā)射目的設(shè)備。例如,基于CQI信號,具有最好接收質(zhì)量的通信終端設(shè)備被選為發(fā)射目的設(shè)備。發(fā)射目的確定器301將指示發(fā)射目的設(shè)備的信息輸出到緩沖器152、MCS確定器302、分組質(zhì)量評估器303和HS-SCCH信號發(fā)生器305。發(fā)射目的確定器301指令緩沖器152在被輸入ACK信號時發(fā)射新數(shù)據(jù)而在接收到NACK信號時重發(fā)先前發(fā)射的數(shù)據(jù)。
MCS確定器302,基于發(fā)射目的設(shè)備的CQI信號執(zhí)行MCS選擇(即,調(diào)制方案和編碼率確定),并提供指令給調(diào)制器153。
分組質(zhì)量評估器303,基于CQI信號評估發(fā)射目的設(shè)備的接收分組的質(zhì)量,并基于評估結(jié)果,計算用于獲得重發(fā)時的目的分組質(zhì)量的請求分組質(zhì)量,并且將其輸出到發(fā)射功率確定器304。
發(fā)射功率確定器304在從發(fā)射目的設(shè)備接收到ACK信號時將發(fā)射功率設(shè)定為預(yù)定水平,而接收到NACK信號時以滿足請求分組質(zhì)量的方式確定發(fā)射功率。然后,功率確定器304將代表確定的發(fā)射功率的信號輸出到發(fā)射功率控制器154。
HS-SCCH信號發(fā)生器305產(chǎn)生用于發(fā)射目的設(shè)備的HS-SCCH信號,并將信號輸出到放大器161。
接下來,將參照圖4的順序圖,對本發(fā)明的基站設(shè)備和通信終端設(shè)備之間的通信步驟進(jìn)行描述。
首先,基站設(shè)備有規(guī)律地接收從通信終端設(shè)備發(fā)射的下行鏈路信道狀態(tài)報告值(比如CQI信號)(F401),并執(zhí)行MCS選擇(即,調(diào)制方案和編碼方案選擇)(F402)。接下來,基站設(shè)備采用所選擇的MCS發(fā)射分組#i(i在這里指自然數(shù))(F403)。
通信終端設(shè)備對接收的分組#i進(jìn)行解碼(F404),并且當(dāng)沒有檢測到錯誤到時發(fā)射ACK信號,或者當(dāng)檢測到錯誤時發(fā)射NACK信號(F405)。通信終端設(shè)備發(fā)射CQI信號到基站設(shè)備(F406)。
如果通信終端設(shè)備在上面的F404中接收到了NACK信號,基站設(shè)備基于與通信終端設(shè)備接收到分組#i的時間相對應(yīng)的CQI信號來評估分組#i的接收質(zhì)量,并進(jìn)一步評估請求分組質(zhì)量(F407)。然后,基站設(shè)備基于請求分組質(zhì)量確定用于重發(fā)的發(fā)射功率(F408),并重發(fā)分組#i(F409)。
下面將參照圖5和一些數(shù)學(xué)公式,對本發(fā)明的基站設(shè)備和通信終端設(shè)備的操作進(jìn)行詳細(xì)描述。
在下面的描述中,假定通信終端設(shè)備以每幀為基礎(chǔ)發(fā)射CQI信號。
此外,基站設(shè)備每兩幀發(fā)射一個分組,并且通信終端設(shè)備每兩幀發(fā)射一個ACK/NACK信號,而且來自基站設(shè)備的分組發(fā)射和來自通信終端設(shè)備的ACK/NACK信號發(fā)射以交替的幀進(jìn)行。
此外,CIR將被用作下行鏈路信道狀態(tài)的指示符使用。在H-ARQ中,基站設(shè)備對初始發(fā)射和重發(fā)都類似地使用相同的MCS發(fā)射分組。通信終端設(shè)備的組合方法采用跟蹤組合方案,由此接收質(zhì)量是從CIR的真值的總和中被確定的。
順便提及,CIR_cqi(k)是在幀#k中發(fā)射的CQI信號的真CIR值,并且P_packet(k)是在幀#k中發(fā)射的分組的發(fā)射功率。
幀#0通信終端設(shè)備發(fā)射CQI信號中的CIR_cqi(0)?;驹O(shè)備根據(jù)接收的CIR_cqi(0)執(zhí)行MCS選擇,并且以功率P_packet(0)發(fā)射分組#i。通信終端設(shè)備接收分組#i,并且對要在幀#i中發(fā)射的CQI信號執(zhí)行信道狀態(tài)測量(MEA)。
幀#1通信終端設(shè)備對接收的分組#i執(zhí)行解碼(DEM)。結(jié)果是,如果在解碼結(jié)果中有錯誤則發(fā)射NACK信號。此外,通信終端設(shè)備發(fā)射CQI信號中的在前一幀#0測量的CIR_cqi(1)?;驹O(shè)備根據(jù)CIR_cqi(1)來評估(EST)分組質(zhì)量,其指示在通信終端設(shè)備上接收到分組#i時的信道質(zhì)量。
這里,假定導(dǎo)頻信道的發(fā)射功率和分組的初始發(fā)射功率相等,則可以根據(jù)下面的公式(1)確定分組質(zhì)量CIR_packet(0)CIR_packet(0)=CIR_cqi(1)…(1)
接下來,基站設(shè)備確定請求分組質(zhì)量。
首先,可以按照下面的公式(2)確定目標(biāo)分組質(zhì)量CIR_target(0)CIR_target(0)=CIR_cqi(0)…(2)這里,在重發(fā)時的請求分組質(zhì)量可以被認(rèn)為是在通信終端設(shè)備接收到幀#0時的分組的不足,因此可以按照下面的公式(3)確定請求分組質(zhì)量(等于不足)CIR_shortage。
CIR_shortage(0)=CIR_target(0)-CIR_packet(0)=CIR_cqi(0)-CIR_cqi(1) …(3)之后,基站設(shè)備通過NACK信號識別出需要重發(fā)packet#i。
幀#2基站設(shè)備接收CQI信號并了解到由CIR_cqi(2)所指示的信道狀態(tài)。
然后,按照下面的公式(4)來計算在幀#0時刻的信道狀態(tài)和幀#2時刻的信道狀態(tài)之間的損失差異CIR_loss(2)CIR_loss(2)=CIR_cqi(0)/CIR_cqi(2)…(4)接下來,基站設(shè)備確定重發(fā)功率P_acket(2)(POWER_CON)。所需要的重發(fā)功率必須考慮初始接收時在通信終端設(shè)備的功率不足和當(dāng)前的信道損失,并且該重發(fā)功率可以按照下面的公式(5)進(jìn)行計算P_packet(2)={P_packet(0)*CIR_shortage(0)/CIR_target(0)}*CIR_loss(2)=P_packet(0)*{CIR_cqi(0)-CIR_cqi(1)}/CIR_cqi(0)*{CIR_cqi(0)/CIR_cqi(2)}=P_packet(0)*{CIR_cqi(0)-CIR_cqi(1)}/CIR_cqi(2)…(5)這樣,根據(jù)本實施例,通信終端設(shè)備能夠根據(jù)與通信終端設(shè)備接收分組的時間相對應(yīng)的下行鏈路信道狀態(tài)報告值來評估分組的接收質(zhì)量。因此,基站設(shè)備不需要讓通信終端設(shè)備發(fā)射分組質(zhì)量信息就能夠評估通信終端設(shè)備的分組的接收質(zhì)量。此外,根據(jù)分組的接收質(zhì)量可以確定重發(fā)時所需要的發(fā)射功率。因此,可以將分組重發(fā)時的發(fā)射功率抑制到不會導(dǎo)致錯誤的最小必需值。
調(diào)度器151通過對CQI信號求平均而抑制噪聲分量,從而提高CQI信號的可靠性。
調(diào)度器151還從早先接收的CQI信號中進(jìn)行預(yù)測,因此能夠接收分組,并且同時不需要測量CQI信號就能夠評估分組質(zhì)量。
實施例2當(dāng)分組發(fā)射信道(例如,HS-PDSCH)的發(fā)射功率與共享控制信道的發(fā)射功率不同時,對目標(biāo)分組質(zhì)量增加偏移量是有效的。
實施例2將描述增加偏移量到目標(biāo)分組質(zhì)量的情況。
圖6示出了根據(jù)本實施例的在基站設(shè)備中的調(diào)度器的內(nèi)部配置的方框圖,與圖3相比,該調(diào)度器增加了偏移量計算器601。
偏移量計算器601從發(fā)射功率控制器163的接收用于共享控制信道的發(fā)射功率作為輸入,從分組發(fā)射信道和共享控制信道之間的發(fā)射功率差異中計算偏移量,并且將該偏移量果輸出到分組質(zhì)量評估器303。
分組質(zhì)量評估器303,當(dāng)接收到來自發(fā)射目的設(shè)備的NACK信號時,基于CQI信號評估接收分組的質(zhì)量,并計算增加了偏移量的請求分組質(zhì)量。
下面將利用數(shù)學(xué)公式給出詳細(xì)解釋。
假設(shè)幀#0中的分組發(fā)射功率是P_packet(0),而共享控制信道的發(fā)射功率是P_pilot,用于幀#0的分組和共享控制信道的偏移量Offset(0)的可以按下面的公式(6)進(jìn)行計算,而且分組質(zhì)量CIR_packet(0)可以按照下面的公式(7)進(jìn)行計算。
Offset(0)=P__packet(0)/P_pilot…(6)CIR_packet(0)=CIR_cqi(1)*Offset(0)…(7)因此,可以按照下面的公式(8)計算目標(biāo)分組質(zhì)量CIR_target(0),而且可以按照下面的公式(9)計算請求分組質(zhì)量CIR_shortage(0)。
CIR_target(0)=CIR_cqi(0)*Offset(0)…(8)
CIR_shortage(0)=CIR_target(0)-CIR_packet(0)={CIR_cqi(0)-CIR_cqi(1)}*Offset(0)…(9)這樣,根據(jù)本實施例,通過增加偏移量,即使在共享控制信道和分組發(fā)射信道之間有發(fā)射功率差異,基于分組的接收質(zhì)量,也有可能確定重發(fā)時所需要的發(fā)射功率,并將重發(fā)時的分組發(fā)射功率抑制到不致于導(dǎo)致錯誤所需要的最小值。
實施例3實施例3將描述這樣一種情況其中采用了稱之為遞增冗余的方案,由此,當(dāng)turbo代碼的系統(tǒng)位和奇偶校驗位的優(yōu)先權(quán)或者要發(fā)射的奇偶校驗位被在初始發(fā)射和重發(fā)的時間之間進(jìn)行切換時,根據(jù)接收分組質(zhì)量來確定要發(fā)射的編碼位。
圖7示出了根據(jù)本實施例的在基站設(shè)備中的調(diào)度器的內(nèi)部配置的方框圖,與圖3相比,增加了編碼優(yōu)先權(quán)確定器701。
編碼優(yōu)先權(quán)確定器701發(fā)指令給MCS確定器302,以指示turbo代碼的系統(tǒng)位和奇偶校驗位中的哪一個為優(yōu)先并被發(fā)射。
下面是兩種可能的編碼優(yōu)先權(quán)確定方法。
(1)當(dāng)系統(tǒng)位以期望的質(zhì)量被接收時,奇偶校驗位將被優(yōu)先重發(fā)。通過這樣對奇偶校驗位進(jìn)行優(yōu)先化,有可能降低編碼速率和再次改善編碼。
(2)當(dāng)系統(tǒng)位沒有以期望的質(zhì)量被接收時,系統(tǒng)位將被優(yōu)先重發(fā)。通過這樣對系統(tǒng)位進(jìn)行優(yōu)先化,有可能提高系統(tǒng)位的質(zhì)量并減少解碼錯誤。
通過這樣根據(jù)接受分組質(zhì)量確定要被發(fā)射的編碼位,有可能再次改善編碼和提高通信終端設(shè)備的解碼質(zhì)量。
這樣,上面的描述已經(jīng)清楚說明根據(jù)與通信終端設(shè)備接收分組的時間相對應(yīng)的下行鏈路信道狀態(tài)報告值,有可能估計分組的接收質(zhì)量,因此基站設(shè)備不需要讓通信終端設(shè)備發(fā)射分組質(zhì)量信息就能夠評估分組的接收質(zhì)量。此外,重發(fā)所需要的最小發(fā)射功率可以根據(jù)分組的接收質(zhì)量確定,因此重發(fā)時的分組發(fā)射功率可以被抑制到不致于導(dǎo)致錯誤所必需的最小值。
本申請是基于2002年9月20日提交的日本專利申請No.2002-274746的申請,該日本專利申請的全部內(nèi)容以參考文獻(xiàn)方式包含于此。
本發(fā)明的工業(yè)應(yīng)用性說明如下本發(fā)明適于用在這樣的基站設(shè)備中,該基站設(shè)備用在進(jìn)行高速下行鏈路分組通信的無線電通信系統(tǒng)中。
權(quán)利要求
1.一種基站設(shè)備,包括發(fā)射功率控制器,用于控制分組的發(fā)射功率;接收器,用于接收從分組的發(fā)射目的地通信終端設(shè)備發(fā)射的信道狀態(tài)報告值,這種下行鏈路信道狀態(tài)值用于指示下行鏈路信道狀態(tài);以及接收質(zhì)量評估器,用于基于所述信道狀態(tài)報告值來評估所述通信終端設(shè)備上分組的接收質(zhì)量,其中,所述接收質(zhì)量評估器基于所評估的分組的接收質(zhì)量來計算用于獲得重發(fā)時的目標(biāo)分組質(zhì)量的請求分組質(zhì)量;以及其中,所述發(fā)射功率控制器基于所計算的請求分組質(zhì)量設(shè)定重發(fā)時的發(fā)射功率。
2.如權(quán)利要求1所述的基站設(shè)備,還包括一偏移量計算器,用于從一分組發(fā)射信道和一共享控制信道之間的差異中計算偏移量,其中,所述接收質(zhì)量評估器在計算所述請求分組質(zhì)量時考慮所述偏移量。
3.如權(quán)利要求1所述的基站設(shè)備,其中,所述接收質(zhì)量評估器基于早先接收的多個信道狀態(tài)報告值的平均值來評估分組的接收質(zhì)量。
4.如權(quán)利要求1所述的基站設(shè)備,其中,所述接收質(zhì)量評估器從早先接收的多個信道狀態(tài)報告值中預(yù)測和評估分組的接收質(zhì)量。
5.如權(quán)利要求1所述的基站設(shè)備,還包括一編碼優(yōu)先權(quán)確定器,當(dāng)如下方法被采用時,即該方法在初始發(fā)射和重發(fā)的時間之間轉(zhuǎn)換turbo代碼的系統(tǒng)位和奇偶校驗位的優(yōu)先權(quán),該編碼優(yōu)先權(quán)確定器基于由所述接收質(zhì)量評估器所評估的分組的接收質(zhì)量來確定系統(tǒng)位和奇偶校驗位中的哪一個為優(yōu)先并被發(fā)射。
6.如權(quán)利要求5所述的基站設(shè)備,其中,當(dāng)系統(tǒng)位以期望的質(zhì)量被接收時,所述編碼優(yōu)先權(quán)確定器優(yōu)先對奇偶校驗位進(jìn)行重發(fā)。
7.如權(quán)利要求5所述的基站設(shè)備,其中,當(dāng)系統(tǒng)位沒有以期望的質(zhì)量被接收時,所述編碼優(yōu)先權(quán)確定器優(yōu)先對系統(tǒng)位進(jìn)行重發(fā)。
8.一種發(fā)射功率控制方法,包括基于從分組的發(fā)射目的設(shè)備發(fā)射的信道狀態(tài)報告值,來評估分組的接收質(zhì)量,這種下行鏈路信道狀態(tài)值用于指示下行鏈路信道狀態(tài);基于所評估的分組接收質(zhì)量,來計算用于獲得重發(fā)時的目標(biāo)分組質(zhì)量的請求分組質(zhì)量;以及基于所述請求分組質(zhì)量,來設(shè)定分組重發(fā)的發(fā)射功率。
全文摘要
發(fā)射目的確定部分(301)根據(jù)分組發(fā)射控制信號選擇通信終端設(shè)備作為要向其發(fā)射分組的候選者,并按照來自被選擇的通信終端設(shè)備的CQI信號確定發(fā)射目的設(shè)備。分組質(zhì)量評估部分(303)按照CQI信號評估發(fā)射目的設(shè)備中的接收分組質(zhì)量,并按照評估結(jié)果計算用于獲得重發(fā)期間的目標(biāo)分組質(zhì)量的請求的分組質(zhì)量。當(dāng)接收到來自發(fā)射目的設(shè)備的ACK信號時,發(fā)射功率確定部分(304)將發(fā)射功率設(shè)定為預(yù)定功率。當(dāng)接收到NACK信號時,發(fā)射功率確定部分(304)確定發(fā)射功率以滿足所請求的分組質(zhì)量。通過這種方法,基站設(shè)備不需要讓通信終端設(shè)備發(fā)射分組質(zhì)量信息就能夠評估通信終端設(shè)備中的分組接收質(zhì)量,并按照該分組接收質(zhì)量確定用于重發(fā)的發(fā)射功率。
文檔編號H04L1/16GK1669248SQ0381731
公開日2005年9月14日 申請日期2003年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者伊大知仁 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社