CN1251424C

CN1251424C - 在软切换中改进前向链路功率控制的方法和设备

Info

Publication number: CN1251424C
Application number: CNB018105270A
Authority: CN
Inventors: 陈道
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2000-06-05
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2006-04-12
Anticipated expiration: 2021-05-31
Also published as: AU2001265342A1; US8099122B1; JP2004510361A; CN1432222A; TW516333B; WO2001095521A2; WO2001095521A3; BR0111421A; KR20030007839A; EP1287626A2

Abstract

当无线通信系统中的移动站在软切换时，通过提高前向功率控制反馈信道的可靠性来改进前向功率控制。前向功率控制通过降低基站接收到的前向功率控制位的位差错率来得到增强。降低前向功率控制位的位差错率可以通过提高功率电平，反向导频信道的信噪比，同时维持其他反向信道的功率电平来达到。响应于基站控制器的选择元件造成的帧差错率的下降，基站提高反向导频信道的信噪比。基站通过降低与反向导频信道相关的其他反向信道的功率电平增益来维持其他反向信道的功率电平。

Description

在软切换中改进前向链路功率控制的方法和设备

发明背景

技术领域

这里所公开的具体实施方式涉及无线通信。本具体实施方式是尤其涉及在无线通信系统中进行前向链路功率控制的一个新颖的和改进的方法。

背景技术

在无线通信系统中进行功率控制有许多有利之处。例如，无线通信设备理想的电池能量的保存方法是控制发射机的输出功率以避免发射多余的功率。另外，降低发射功率还降低了与其它无线通信设备之间的干扰。

在一定的无线通信系统中，例如一个码分多址(CDMA)通信系统，功率控制是绝对重要的。那些熟悉这个领域的人知道，CDMA技术为每个无线通信设备分配统计上的互不相关的二进制序列，有时也称为伪随机序列。这个伪随机序列将被用来把来自CDMA设备的数据信号调制成伪随机的形式，使得，接收机在解调时可以使用同一个伪随机序列来恢复数据信号，这时，所有其它信号都将解码为噪声。所以，对于任何给定的设备来说，增加信号的输出功率的同时也增加了噪声的输出功率。

如果一个CDMA设备增加了它的发射功率，这个特定设备的信号就会增强，但这样做的代价是降低了其他所有用户的信噪比(SNR)。也就是说，增强一个用户的信号的结果就相当于增加了其他所有用户的噪声，反之亦然。为了补救信噪比(SNR)的下降，其他每一个用户都必须增加他们的信号功率，这样等于所有用户的噪声电平都增加了。所以，很容易理解每个用户都提供正确的所需的信号功率的重要性，不需要多余的功率。结论是，关键是在可接受的通信质量下以最低的功率发送信号。另外，由于信道会随时间改变而且接收功率也会发生很大的变化，所以需要一个动态的功率控制机制。在美国专利号5267162中描述了一个功率控制的示范技术，该专利已经转让给本发明为受让人，在此将完全引用以作参考。

CDMA系统的前向链路(从基站收发机子系统到无线设备)功率控制在切换时显得尤其困难。在软切换时，无线设备可能会与两个或更多的基站收发机子系统(BTS)相联系。如果前向链路的功率控制调整的不适当，这些BTS会以完全不同的功率电平发射并导致整个系统的不平衡。一个熟知的解决前相链路发射功率不平衡的方法是现行的0r-Of-Down逻辑实现，下面会描述，用来控制反向链路(从无线设备到基站收发机子系统)的功率电平。前向链路功率控制指令在反向链路上传输时，如果反向链路的发送功率不适合，指令就不能被BTS很好的接收。

在CDMA软切换中，不同的BTS会给无线设备或移动单元指令，升高或降低它的功率电平，该电平取决于移动单位向多个BTS发射信号时每个BTS接收到的信号质量。还取决于BTS的位置和信道情况，一般来说，不同的BTS会接收到不同的信噪比和不同的信号质量。每个BTS会对接收到的帧进行解码并按照编码纠错信息来判断帧的好坏。如果一个基站有多个扇区，那么在解码前将来自这几个扇区的信号组合。一般来说，将基于接收质量的水平，每个BTS对帧的质量作出判决，接收质量是信噪比(SNR)或干扰水平的乘积。每个BTS将测量信噪比(SNR)并确定收到的信号质量是否是可接受的。BTS会命令移动单元按照一定BTS所需的的功率电平发射信号，以维持可接受的信号质量。每个BTS都有自己所需要的质量目标等级，这由一个位于基站控制器(BSC)内的选择系统部件来设定。

移动站将接收所有和软切换有关的BTS的发射功率电平指令，并按照OR-Of-down逻辑将这些指令组合。OR-Of-down逻辑对来自BTS的向下指令或命令作逻辑或操作，目的是降低发射功率。如果一个接收信号质量好的基站告诉移动站降低发射功率，那么移动站将降低它的发射功率而忽视其他接收信号质量差的基站发出的要求增加发射功率的命令。OR-of-down逻辑使移动站的发射功率符合基站中最低功率电平的要求。一般来说，除了一个BTS以外的所有BTS都不能达到所需的接收信号质量水平，因为移动站会不停地降低它的发射功率直至最后一个BTS停止命令它降低功率。其他BTS接收到的信号质量没有信号质量最佳的BTS接收到的信号质量好。如果BTS收到的信号质量不够好，那么BTS就不能正确地检测到反向链路(移动站到BTS)的功率控制位，反向链路功率控制位决定了BTS需要增加或减少它的前向链路的发射功率的电平。当功率控制位没有被正确地检测到时问题就产生了，一个BTS的发射功率将不能与软切换中的其他BTS的发射功率一起上升或下降因为BTS的发射功率电平产生了分叉。分叉的功率电平限制了移动站组合BTS信号的能力。理想的情况是，一次软切换中的所有BTS都有一个最小接收功率控制位信号质量，来自一个可靠的平衡的前向链路上的同一个移动站。

所以，可以知道在无线通信系统中的控制前向链路功率的方法的重要性，这种方法提供反馈质量使得在软切换时每个基站可以监听同一个移动站。

发明概述

通过下面的描述和附图，可以明显地看出这里所提供的具体实施例有这些优势。

这里所提供的具体实施例是通过增加反馈信道的可靠性来改进无线通信的移动单元在软切换时的前向链路功率控制。改进的前向链路反馈的可靠性增加了前向链路功率控制的有效性，也增加了前向链路的效率。这就相当于降低了对其他用户和系统的干扰，提高了系统的容量。

因此，本发明的一个方面，一种在无线通信系统进行软切换时的前向链路功率控制的方法，包括：检测基站收发机子系统在与无线设备进行软切换通信时收到的信号质量，指示基站收发机子系统在信号质量低于预先定义的目标质量时提高信号质量，指示无线设备增加导频信道的发射功率电平，指示无线设备降低其他与导频信道相关信道的功率增益。

本发明的另一个方面，无线通信系统中用于前向链路功率控制的设备，包括：第一处理器用来检测无线设备进行通信软切换的基站收发机子系统收到的信号质量，指示基站收发机子系统在信号质量低于预先定义的目标质量时提高信号质量；与第一处理器相耦合的第二处理器用来指示无线设备增加导频信道的发射功率电平，指示无线设备降低其他与导频信道相关的其他信道的功率增益。

本发明的另一个方面，在软切换中与无线设备通信的基站控制器，包括：处理器；与处理器耦合的存储器媒体，存储器中存放了一系列处理器用来执行检测基站收发机子系统在与无线设备进行通信软切换时收到的信号质量的指令；并指示基站收发机子系统在信号质量低于预先定义的目标质量时提高信号质量。

本发明的另一个方面，一种基站收发机子系统配置为与无线设备进行通信软切换，包括：处理器；与处理器耦合的存储器，存储器中存放了一系列处理器用来执行检测基站收发机子系统在与无线设备进行软切换通信时收到的信号质量的指令；并指示基站收发机子系统在信号质量低于预先定义的目标质量时提高信号质量；指示无线设备增加导频信道的发射功率电平；指示无线设备降低其他与导频信道相关的其他信道的功率增益。

附图简述

在接下来的结合插图的详细描述后将明显地了解这项发明的特点，目的和优势，图中相同的标号在全文中是一致的。

图1是无线通信系统在双向软切换过程中的操作。

图2是在保持反向链路话务功率电平恒定的情况下增加反向链路导频信道功率电平的流程图。

图3是改进反向功率控制子信道可靠性的设备的框图。

较佳具体实施例详述

在码分多址(CDMA)系统中，对每个元件的功率控制对于使整个系统处于最佳操作状态来说是至关重要的。众所周知，在现有技术中，CDMA无线系统提供所有移动站以及基站收发机子系统的功率控制。数据通过前向链路从BTS传送到移动站，通过反向链路从移动站传送到BTS。常规的CDMA系统为前向链路和反向链路都提供功率控制。BTS的发射功率由反向链路的反馈控制，移动站的发射功率由前向链路的反馈控制。

在软切换中，功率控制很复杂，因为移动站要和一个以上的BTS进行通信。这里给出的软切换的定义是一个移动站同时与两个或更多的BTS进行通信。这里介绍的具体实施例提供了一种改进的在软切换时进行前向链路功率控制的方法。这个具体实施例中的功率控制系统可以被用在无线通信系统中其他需要控制和平衡发射功率的时候。

图1表示根据一个实施例的在软切换中控制前向链路功率的系统100的操作。在软切换的过程中，按照常规模式，移动站102和BTS 106和BTS 108进行通信。也就是说，数据帧在移动站102和BTS 106以及BTS 108之间交换。开始时，移动站102仅与BTS 106进行通信。当移动站102改变了位置并开始与BTS 108进行通信时，BTS 106和BTS 108都会接收移动站102的功率控制(PC)位。

移动站102通过基站收发机子系统(BTS)106和/或BTS 108与基站控制器(BSC)进行通信。无线通信链路112耦合了移动站102和BTS 106。需要理解的是，无线通信链路112包括了前向链路112a和反向链路112b。BTS 106以熟知的方式通过常规的双向通信链路114或回程与BSC 104通信。基站控制器BSC 104与陆基线110耦合，例如公共交换电话网(PSTN)。BSC 104通过陆基线110的操作是熟知的，所以没有必要在这里详细描述。

图1上还示出了在移动站102和BTS 108之间的无线通信链路116。需要理解的是，无线通信链路116包括了前向链路116a和反向链路116b。BTS 108从而通过常规的双向通信链路118或回程与BSC 104通信。系统100在进行软切换时尤其有用因为它提供了一项技术来平衡BTS 106和BTS 108之间的发射功率。下面的描述假设移动站102开始时通过BTS 106与BSC 104通信。因为移动站102总的在向BTS 108的方向移动，所以无线通信链路116就会被建立。在这些情况下，移动站102同时与BTS 106和BTS 108通信。当移动站102同时与BTS 106和BTS 108通信时，BSC 104内的元件会分析来自BTS的接收数据以决定BTS 106，108中的哪一个更合适与移动站继续通信。

BSC 104中包括一个选择器元件120，它将分析由BTS 106和BTS 108发送的数据。在一个示范方案中，选择器120在软切换过程中分析由BTS 106和BTS108发送的数据以确定BTS 106和BTS 108中哪一个从移动站102接收的反向链路帧比较好，这个帧将被通过陆基线110传送。选择器元件120为BTS 106和BTS 108设置需要的信噪比。BTS 106和BTS 108各自所需的信噪比会发生变化，它是以选择器120生成一个BTS 106和BTS 108共同的目标信号质量为基础的，这个信号质量由选择器120当前感知的信号质量情况决定。

移动站102在反向通信链路112b上来控制BTS 106的前向链路发射功率。这通过一个已知的方式即由移动站102发送PC命令至BTS 106和BTS 108来完成。PC命令通常会嵌入发送数据的帧中。在一个典型的CDMA系统中，每个帧包括16个独立的PC命令。每个PC命令可以是一位(即一个PC位)也可以是多位的。BTS 106通过增加或减少它的发射功率来回应PC位。正如已知的技术，BTS 106可以把发射功率增加实现预定的等级来作为对PC命令的回应。例如，可以控制发射机(未画出)增加1/4分贝，1/2分贝或1分贝的功率。按照事先确定的增量等级，BTS 106增加或减少发射功率以回应数据帧中的PC位。

正如所熟知的技术，语音数据在编码时会使用检错和/纠错编码技术以提高操作性能。但是，为了使过程延时最小，一般不对PC位编码。当BTS 106从移动站102收到一个强信号时，接收到的PC位一般不会有错。如果BTS 106或BTS 108从移动站102接收到的不是一个强的信号，PC位就可能会有错。错误接收到的PC位的多余的数目会使BTS 106和BTS 108不能正确的跟随移动电台102发出的功率控制反馈。

由于噪声的影响，BTS 106或BTS 108可能不能正确地解释PC位。例如，移动电台102会广播一个多个的PC位指示BTS 106，108增加功率。但是，由于错误的判断，BTS 108将这些PC位解释为降低功率的命令。在这些情况下，收到了正确的PC位的BTS 106会增加它的发射功率，然而这时BTS 108却会将它的发射功率降低相应的量。结果造成BTS 106和BTS 108之间的发射等级不均衡，而降低了整个系统100的效率。

通常，在软切换操作中，BTS 106，108中的一个会正确地检测到接收到的前向链路PC位而另一个可能没有，这是由于BTS 106，108中的一个相对来说比较接近移动电台102或者信道情况好于另一个。移动电台102将按照Or-Of-Down逻辑来组合软切换中接收到的所有来自BTS 106，108的PC命令。Or-Of-Down逻辑对PC位作或操作使移动站102降低反向链路112b，116b的发射功率。如果BTS 106，108中接收信号质量较好的的一个告诉移动站102降低功率，移动站102将降低它的反向链路发射功率而忽视另一个接收信号质量差的BTS106，108发出的增加功率的命令。Or-Of-Down逻辑使移动站102按照BTS106，108中的最低的功率电平要求来决定它的发射功率电平。一般来说，BTS106，108中除了一个BTS之外都不能在反向链路上接收到期望的信号质量。BTS106，108中剩下的一个所接收到的信号质量没有接收质量好的那个BTS 106，108好。如果BTS 106，108接收到的信号质量不够好，BTS 106，108就不能正确地检测到前向链路的PC位，这个PC位将告诉BTS 106，108应该增加或减少发射功率电平。

在图1中，按照一项具体实施例，BTS 106，108都与移动站102通信。BTS106收到了足够强的信号，它能够正确地将前向链路的PC位解码，而BTS 108不行。当移动站102改变了位置，收到足够强的信号的BTS 106，108会随着帧来回改变。BTS 106，108都将保持与移动电台102通信。BTS 106，108接收到的帧将分别通过通信链路114和118传送到选择器120。选择器120注视着由BTS 106，108产生的数据帧。如果BTS 106，108中至少有一个有好的信号质量，那么至少有一个帧是好的，或者BTS 106，108都有好的信号质量，那么两个帧都是好的。选择器120将选一个好的或者是最好的帧把它通过陆基线110传送。如果有一个以上的好的帧，那么将按照常规技术挑选出最好的帧。例如，选择器120会按照错误探测数据来选择最好的一个帧。一个熟知的技术，帧包括一个循环冗余校验(CRC)或其他检错/纠错数据来检验帧中数据的准确性。选择器120将选择一个CRC显示为有效的数据帧。如果CRC显示两个帧都是好的但是确示不同的，选择器120将使用其他技术，诸如选择一个信噪比最高的信号。有很多熟知的用来选择最佳帧的技术。这里提供的具体实施例并不限制使用某一种特定技术来选择最好的帧。

接收到的错误的数据帧被称为删除帧。如果BTS 106，108发送给选择器120的帧都是删除帧，那么这个帧就丢失了。如果BTS 106，108中的一个收到了一个好的帧，这个帧就不会在选择器120处丢失。在软切换中BTS 106，108一起工作的结果是产生一个合成的删除帧纪录。选择器120将利用这个合成的删除帧纪录来设置BTS 106，108的信噪比。这个过程，选择器120检测反向链路112b，116b的合成的删除帧纪录并为所有与指定移动电台112通信的BTS，BTS 106，108设置目标信噪比，称为外部回路。由选择器120为BTS 106，108所设置的目标信噪比将被BTS 106，108用来控制发送给移动站102的反向链路的功率电平命令。这个过程，BTS 106，108测量信噪比，并与目标信噪比相比较，在比较的基础上产生功率控制反馈，称为内部回路。移动站102对反向链路PC命令的响应控制了反向链路的信噪比。如果选择器120在目前反向链路112b，116b的功率电平上不能达到它的目标帧差错率(FER)，选择器120发出PC命令让移动站120增加在反向链路112b，116b上的发射功率以提高目标信噪比。如果BTS 106，108在目前反向链路112b，116b的功率电平上达到了它的目标帧差错率(FER)，BTS 106，108会命令移动站120降低在反向链路112b，116b上的功率以降低目标信噪比。这种情况下会产生一个阶梯状功率反馈信号。如果BTS 106，108都能正确地接收到前向链路的PC位，BTS 106，108都能够同步地跟随来自移动站102的由于匹配而生成的阶梯状的功率反馈，且整个系统的功率保持了平衡。

这个具体实施例提供了一种平衡前向链路功率的方法，通过提高发送给所有BTS 106，108的前向链路的PC位的目标信噪比来使软切换操作中的所有BTS106，108都能接收到正确的PC位。目前介绍的具体实施例在提高发送给所有BTS 106，108的前向链路的PC位的目标信噪比的同时保持话务信道和其他所有信道在同一功率电平上。

系统100能有效地调节移动站的发射功率电平以避免来自移动站102的PC数据错误。使得，这些PC数据中的错误不会造成BTS 106，108的发射功率被调节到差别很大的功率电平上的结果。系统100可以通过多种修改过的具体实施方式实现也可以容易地通过使用现有的基础结构来实现。系统100可以容易的按照远程通信工业协会的空中接口标准TIA/EIA过渡标准95及其派生标准，例如IS-95B(以下称统称为工S-95)等来实现，这些标准定义了功率控制消息，这里完全引用以作参考。

上述描述和BTS 106，108有关，但熟悉本领域的人知道这里提供的具体实施例中的原理可以扩展一个或更多附加的BTS。

图2是一个具体实施例的步骤。正如先前所讨论的，前向链路功率电平是由反向链路发射的PC位控制的。PC位包含在反向链路功率控制子信道(RPCSCH)中。每隔1.25毫秒，一个包含一个PC位的功率控制组(PCG)会在RPCSCH上发送。在每个PCG中，3/4的信号是反向链路导频信道，1/4的信号是RPCSCH。导频信道是一个恒定值的信号，不携带任何信息。RPCSCH携带由移动站(没有给出)生成的前向链路功率控制位命令(上或下)。反向链路导频信道和RPCSCH的发射功率是相同的，因为它们在同一个信道上传输。移动站发射的业务信道和其他信道相对于它的导频信道由一个固定的增量。

在步骤200中，选择器(没有给出)检测到了一个从不同的BTS(也没有给出)接收到的RPCSCH质量不均匀的情况。选择器以差于最佳接收的信号质量检测到信噪比低于在BTS处正确检测PC位所要求的电平。控制流程到步骤202。

在步骤202中，选择器将目标信噪比设的足够高使所有的BTS都能收到好的数据帧。

具体实施例之一，选择器通过操作BSC的外部回路来提高目标信噪比，这通常会引起FER的降低。具体实施例之一，必要的信噪比的提高对FER造成的影响可以通过模拟或实验室测量来确定，下面是一张对不同衰落情况下的示例表。

信噪比	FER	PC位的BER
信噪比	FER	PC位的BER	S1	50％	X％
S2	25％	Y％	S1	50％	X％
S2	25％	Y％	S3	10％	Z％
S4	5％	.	S3	10％	Z％
S4	5％	.	S5	1％	.
.	.	.	S5	1％	.
.	.	.	S6	N％	N％

使用平均整个表或最差情况表(要求最大FER目标减少的表)，BSC可以通过内插接收到的最高和最低的信噪比的方法来决定相应的FER的值。

另一项具体实施例，选择器不改变目标FER，通过操作BCS的外部回路来提高目标信噪比，但作为替代，可操作一个平行的BSC外部回路，或PC BER回路，使用PC位差错率(BER)来控制反向链路信噪比。选择器使用常规BSC外部回路和PC BER回路确定的信噪比值中较高的一个。BTS在前向链路PC位的RPCSCH位差错率(BER)的基础上确定增加的功率电平。为了确定前项链路PC位的BER，BTS会使用监视传送质量的方法和设备，这在美国专利号XXXXXX号专利被描述，该专利已经转让给目前的具体实施方案的受让人，这里将完全引用以供参考。在BTS处如此监控BER，就能知道为了取得必需的功率增加，PC位的实际的BER和FER减少的准确量。

这样，选择器就会提高那些低于期望信噪比的BTS的信噪比，控制流程到步骤204。

在步骤204中，BTS命令移动站增加RPCSCH上的功率(RPCSCH包括反向链路导频信道和前向链路PC位。

当导频信道的功率电平上升时，其他所有信道的功率电平也按照固定的关系上升。系统功率的上升是可接受的，也是有利的，因为根据如下步骤，它仅使RPCSCH的功率上升了。控制流程到步骤206。

在步骤206中，BTS命令移动站降低所有和导频信道有关的其他信道的相关增益。在降低所有和导频信道有关的其他信道的功率后，只有导频信道和RPCSCH上发射的PCG的功率电平仍然是维持上升的。在一个具体实施例中，前向链路的功率控制是建立在对反向链路导频信道的测量的基础上的。BTS会测量移动站发射的导频信道的功率电平和前向链路的PC BER。在测量值和目标FER的基础上，BTS会命令移动站升高或降低它的导频信道的功率电平。为了在BTS处获得更高的RPCSCH接收电平，选择器会提高目标信噪比。相应地，BTS会提高它的反向链路导频信道的功率电平，并同时或随后调节其他信道相对于导频信道的增益，以降低其他信道的功率电平。

这里揭示的具体实施例在所有和移动站有关的BTS处提供了一个有利的PCBER，使得，所有的BTS都能够收听移动站命令升高或降低前向链路功率电平的同时继续实现Or-Of-down逻辑，系统总的功率并没有显著的上升。在原来不利的BTS达到接收到好的PC位时，Or-Of-down逻辑仍然被保留。改善接收情况可以通过为BTS设置一个较低的目标FER来很好的实现。系统中所有的BTS同步的工作，以相同的功率电平向同一个移动站发射。移动站通过对前向链路的电平分级来提高组合信号的能力。

在一个具体实施例中，移动站在所有的信道上相对于它的反向链路导频信道的固定增量发射。BTS把RPCSCH的功率电平提高一个增量，并命令移动站把其他和导频信道相关的信道的相对增益降低相同的增量。

在另一个具体实施例中，BTS命令移动站降低其他和导频信道的相关反向链路信道的相对增益，降低的增量比移动站提高反向链路导频信道的量略多一点。话务信道功率降低的增量或量，可以比导频信道功率增加的增量略多一点，因为反向链路导频信道的功率是设置在一个使所有的BTS的信噪比都必须能满足期望的FER的电平上的。为了保存系统的功率，某一个移动站的反向链路导频信道可能不能达到最佳的强度。按照惯例，反向链路功率会仔细地在导频信道和话务信道之间取得平衡，使得能以最低的功率要求来达到期望的FER。按照一个具体实施例，反向链路导频信道被人为地设置到一个较高的电平，以使质量接近最佳。因为这个反向链路导频信道比常规的反向链路导频信道有更高的信噪比，对话务信道解调时可以使用比常规信道稍低的功率。在常规的系统中，由于反向链路导频信道的不佳而引起的降级会导致话务噪声而影响解调的结果。按照一个具体实施例，可以有效地解决由于反向链路导频信道质量不佳而产生的问题。在改进了反向链路导频信道后，在反向链路话务信道上可以节约更多的功率。反向链路话务信道的功率可以比较低，虽然RPCSCH上的功率会有所上升。

在另一个修改过的具体实施例中，这种方法并不能应用于所有的移动站，它仅适用于那些接收高数据速率的移动站。

在完成了软切换以后，系统就回到常规的前向链路功率控制。

图3是一种设备，它改善了RPCSCH的差错率同时保持无线通信系统300进行软切换时其话务信道的功率电平。

无线通信信号通过天线330由基站收发机子系统306，308接收。天线330是一个转换器，它进行射频场(RF)和交流电流(AC)之间的互相转换。天线330截取射频(RF)能量并转化成交流电(AC)送到电子设备中。接收到的模拟信号到达天线元件330，被下变频成一个基带模拟信号，并被数据解调元件328进一步转化成数字数据帧，包括有前向链路PC位。

在解调之后，数据帧传送到控制处理器310。控制处理器310计算接收到的信号的信噪比并处理数据帧，计算前向链路功率控制位的BER。控制处理器310通过储存在存储媒体334中的一系列指令来完成它的操作。熟悉这个领域的人知道存储媒体334可以被集成到控制处理器310里。

控制处理器310通过常规的双向通信链路314，318或返程将接收到的数据传送到BSC 304中的选择单元320的控制处理器322。控制处理器322为合成通信链路确定FER，为BTS 306，308确定目标信噪比。如果BTS 306，308中的一个的信噪比太低而不能检测到前向链路的PC位，选择器320的控制处理器322会指示BTS通过提高目标信噪比来改善信号质量。在一个具体实施例中，选择器320的控制处理器322指示BTS通过提高目标信噪比来改善信号质量。在另一个具体实施例中，选择器320的控制处理器322通过降低合成FER来提高BTS 306，308的目标信噪比。控制处理器322通过储存在存储媒体332中的一系列指令来完成它的操作。

熟悉这个领域的人知道存储媒体332可以被集成到控制处理器322里。熟悉这个领域的人也会知道BSC 304和BTS 306，308的功能可以被加入到一个设备中，称之为基站收发机子系统。了解这项技术的人知道处理器包括一个数字信号处理器(DSP)，专用集成电路(ASIC)，离散门逻辑，固件或其他常规可编程软件块和一个微处理器。软件可以放在RAM内存，闪存，寄存器或任何其他存储媒体中。另一方面，任何常规的处理器，控制器或状态机构都能用来代替微处理器。

BSC 304的控制处理器322与BTS 306，308的控制处理器310相连。当BSC304的控制处理器322提高BTS 306，308的目标信噪比时，控制处理器310指示消息生成器312生成一个消息来提高反向链路导频信道的功率电平，以及另一个消息来降低和导频信道有关的反向信道的相对增益。

消息由调制器316调制并由天线330发射到移动站。

本具体实施例提供了一种方法，它将通过折衷使用相同的，或略高一点的反向链路发射功率来明显改善前向链路功率控制。

这样，就描述了一种新颖的改进的方法和设备，用于改善软切换时的前向链路功率控制。那些了解这项技术的人会理解与上面的描述中所引用的数据，指令，命令，信息，信号，位，码元，和码片是代表电压，电流，电磁波，磁场或微粒，光场或光粒子，或任何它们的组合。那些了解这项技术的人还会认识到这里描述的和具体实施例相关的各种图示的逻辑块，模块，电路和算法步骤可以通过硬件电路，计算机软件或者两者的结合来实现。各种图示的部件，块，模块，电路和步骤是按照它们的功能来描述的。功能是使用硬件还是软件来实现取决于具体应用以及整体系统设计的限制。熟练的技术人员会认识到在这些情况下硬件和软件之间的交换的可能性，以及如何在具体应用中最好地实现所描述的功能。例如，这里描述的和具体实施例相关的各种图示的逻辑块，模块，电路和算法步骤可以通过数字信号处理器(DSP)，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列来实现，也可以由其他可编程逻辑设备来实现，比如离散门或三极管逻辑，离散硬件元件例如，寄存器和FIFO，执行一系列固定的指令的处理器，任何常规的可编程软件模块和处理器，或任何为了实现这里所描述的功能而设计的上述元件的组合。处理器最好是一个微处理器，不过作为替换，处理器可以是任何常规的处理器，控制器，微控制器或者状态机。软件可以放在RAM内存，闪存，ROM内存，EPROM内存，EEPROM内存，寄存器，硬盘，可移动盘，CD-ROM或者任何其他存储媒体中。如图3所示的例子中，处理器322，310和存储媒体332，334相耦合，为了能从332，334中读取数据或向332，334中写入数据。另外，存储媒体332，334可以被集成到处理器322，310中。处理器和存储媒体可以放在ASIC(没有给出)中。ASIC可以放在电话(没有给出)中。另外，处理器322，310和存储器332，334可以放在电话中。处理器322，310可以通过DSP和微处理器的组合来实现，也可以通过与DSP核心相连的两个微处理器来实现，等等。

上面对较佳的具体实施例的描述提供给任何熟悉这项技术的人，可以制造或使用这些具体实施例。本具体实施例中的各种修改对与熟悉本领域的人来说是显而易见的，这里所提到的基本理论可以被其他具体实施例引用，而不必使用创造性能力。所以，所描述的具体实施例并不局限于这些具体实施例，而是要在最宽泛的范围内符合这里所提到的原理和创新的特征。

Claims

1.一种在无线通信系统进行软切换期间控制前向链路功率的方法，包括：

检测与无线设备进行通信软切换的基站收发机子系统处收到的信号质量；

指示基站收发机子系统在信号质量低于目标信号质量时改善信号质量；

指示无线设备提高导频信道的发射功率；

指示无线设备降低与导频信道有关的其他信道的功率增益。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述其他与导频信道有关的信道的功率增益降低的量与所述导频信道发射功率电平增加的量是相等的。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述其他与导频信道有关的信道的功率增益降低的量大于所述导频信道发射功率电平增加的量。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

通过降低所述基站收发机子系统所接收的数据所需的帧差错率执行指示基站收发机子系统改善信号质量的步骤。

5.一种无线通信系统中控制前向链路功率的设备，包括：

第一处理器，配置成用来检测与无线设备进行通信软切换的基站收发机子系统处收到的信号质量，并指示基站收发机子系统在信号质量低于预定的目标信号质量时改善信号质量；

第二处理器，与第一处理器相耦合，配置成用来指示无线设备提高导频信道的发射功率电平并降低与导频信道有关的其他信道的功率增益。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于：

所述第一处理器进一步配置成通过降低所述基站收发机子系统接收到的数据所要求的帧差错率来改善所述基站收发机子系统的信号质量。

7.基站收发机子系统，配置成与无线设备进行通信软切换，包括：

处理器；

存储媒体，与处理器相耦合并储存处理器用来检测与无线设备进行通信软切换的基站收发机子系统收到的信号质量的一组指令；

指示基站收发机子系统在信号质量低于预定的目标信号质量时改善信号质量；

指示无线设备提高导频信道的发射功率电平；

指示无线设备降低与导频信道有关的其他信道的功率增益。

8.如权利要求7所述的基站收发机子系统，其特征在于：

所述处理器执行一系列指令，指示所述基站收发机子系统通过降低它接收到的数据的所需帧差错率来改善信号质量。

9.一种在无线通信系统中进行功率控制的方法，包括：

检测由基站收发机子系统接收到的来自与该基站收发机子系统进行软切换的无线设备的信号质量，该信号包括包含导频信道的反馈信道和与导频信道相关的其他信道；以及

如果检测到的信号质量低于门限值，增加反馈信道的功率并减少与导频信道相关的其他信道的功率。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，反馈信道包括功率控制位。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，反馈信道包括具有功率控制位的导频信道。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，与导频信道相关的其他信道包括话务信道。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，与导频信道相关的其他信道的功率由应用于相等于导频信道功率的功率电平的增益设置，该增益在导频信道功率上升时下降。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述增益下降的量与导频信道功率增加的量相同。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述增益下降的量大于导频信道功率增加的量。

16.如权利要求9所述的方法，其特征在于，通过降低基站收发机子系统接收到的信号的目标帧错比来使反馈信道的功率增加。

17.一种通信系统，包括：

第一处理器，配制成用来检测基站收发机子系统接收到的来自与该基站收发机子系统进行软切换的无线设备的信号质量，该信号包括包含导频信道的反馈信道和与导频信道相关的其他信道；以及

第二处理器，配制成用来指示无线设备在检测到的信号质量低于门限值时，增加反馈信道的功率并减少与导频信道相关的其他信道的功率。

18.如权利要求17所述的通信系统，其特征在于，反馈信道包括功率控制位。

19.如权利要求18所述的通信系统，其特征在于，反馈信道包括具有功率控制位的导频信道。

20.如权利要求19所述的通信系统，其特征在于，与导频信道相关的其他信道包括话务信道。

21.如权利要求19所述的通信系统，其特征在于，第二处理器进一步配制成，在增加导频信道功率时降低增益，将该增益传送给无线设备并通过将该增益应用于相等于导频信道功率的功率电平来设置与导频信道相关的其他信道的功率。

22.如权利要求21所述的通信系统，其特征在于，第二处理器进一步配置成，将增益下降的量与导频信道功率增加的量相同。

23.如权利要求21所述的通信系统，其特征在于，第二处理器进一步配置成，将增益下降的量大于导频信道功率增加的量。

24.如权利要求17所述的通信系统，其特征在于，第二处理器进一步配置成，增加反馈信道的功率来回应第一处理器的目标帧错比的下降。