DE10201270B4

DE10201270B4 - Verfahren und Vorrichtung für das Steuern der Sendeleistung in einem NB-TDD CDMA Kommunikationssystem

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Publication number: DE10201270B4
Application number: DE10201270A
Authority: DE
Inventors: Sung-Oh Hwang; Sung-Ho Songnam Choi; Kook-Heui Songnam Lee; Byung-Jae Songnam Kwak; Sung-Jin Suwon Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2002-01-15
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2022-01-16
Also published as: KR20020061529A; CN1159932C; US7082108B2; CN1376002A; DE10201270A1; KR100433893B1; US20020196766A1

Abstract

Übertragungsleistungssteuerverfahren in einer UE (User Equipment) für ein TDD – (Time Division Duplex) CDMA – (Code Division Multiple Access) Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Zeitschlitzfeld, das vom Knoten B übertragene Leistungspegelinformation angibt, ein Zeitschlitzfeld für das Zuweisen eines Uplink-TPC – (Transmission Power Control)-Befehls und Nutzdaten vom Knoten B an die UE umfasst, wobei die UE Daten empfängt, die vom Knoten B übertragen werden und einem Zeitschlitzfeld in einem speziellen Rahmen in dem Strom von Rahmen zugeordnet sind, der nach einer Übertragungspausenzeitdauer folgt, in der keine Nutzdaten vom Knoten B an die UE übertragen werden, wobei das Verfahren folgenden Schritte umfaßt:
Messtechnisches Erfassen eines Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE unter Verwendung der empfangenen Leistungspegelinformation in einem spezifischen Zeitschlitz, der in der Übertragungspausenzeitdauer übertragen wird;
Messen eines Interferenzrauschens des Knotens B mittels Empfangen eines...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein NB-TDD (Narrow Band Time Division Duplexing, schmalbandige Zeitduplexsysteme) CDMA (Code Divisional Multiple Access) Kommunikationssysteme und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung beim Auftreten einer Übertragungspause.
Im allgemeinen kann eine dritte Generation der mobilen Kommunikationssysteme als FDD-Kommunikationssysteme (Frequency Division Duplexing Kommunikationssysteme), die sich bei der Übertragung in Aufwärtsrichtung (Uplink) in der Frequenz von der Übertragung in Abwärtsrichtung (Downlink) unterscheiden, und als WB/NB-TDD (Wide Band/Narrow Band Time Division Duplexing, Breit band/Schmalband, Zeitduplex) Kommunikationssysteme, die die Übertragung in Aufwärtsrichtung (Uplink) von der Übertragung in Abwärtsrichtung (Downlink) zeitlich trennen, klassifiziert werden. Das WB-TDD Kommunikationssystem und das FDD-Kommunikationssystem verwendet eine Chiprate von 3,48 MHz, während das NB-TDD-Kommunikationssystem eine Chiprate von 1,28 MHz verwendet.
Im NB-TDD-Kommunikationssystem wird eine Kommunikation zwischen einer UE (user equipment = Benutzerausrüstung) und einem Knoten B durch einen Kanal, der zwischen ihnen angeordnet ist, durchgeführt. Da die Daten diskontinuierlich (oder als Impulsfolge) durch den Kanal auf einer Zeitmultiplexbasis übertragen werden, kann es sein, daß lange Übertragungspausen auftreten. Somit kann es sein, daß wenn ein Übertragungssignal in Aufwärtsrichtung oder Abwärtsrichtung nach jeder Übertragungspause übertragen wird, daß sich seine anfängliche Übertragungsleistung durch die Übertragungspause nicht auf einem passenden Pegel befindet.
Wie oben angegeben wurde, umfaßt die dritte Generation eines asynchronen mobilen Kommunikationssystems, die eine Zeitmultiplextechnik verwendet, das WH-TDD-System und das NB-TDD-System. Ein Hauptunterschied zwischen dem WB-TDD-System und dem NH-TDD-System liegt in einer Chiprate: das WB-TDD-System verwendet eine Chiprate von 3,48 MHz, während das NB-TDD-System eine Chiprate von 1,28 MHz verwendet. Weiterhin verwendet das WB-TDD-System und das NB-TDD-System ein Leistungssteuerverfahren für eine Übertragung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung für das Kontrollieren der Interferenzen zwischen den UEs im Knoten B und den Interferenzen zu einem anderen Knoten B. Ein Unterschied in einem Übertragungsleistungssteuerverfahren zwischen dem WB-TDD-System und dem NB-TDD-System wird nachfolgend hier beschrieben.
Zuerst erfolgt eine Beschreibung eines Übertragungsleistungssteuerverfahrens für das WB-TDD-Kommunikationssystem.
Das WB-TDD-Kommunikationssystem verwendet ein Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife für die Übertragungsleistungssteuerung in Aufwärtsrichtung, und ein Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife für eine Übertragungsleistungssteuerung in Abwärtsrichtung. Im Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife, das für das Steuern der Übertragungsleistung einer UE in einem WB-TDD-Kommunikationssystem in Aufwärtsrichtung verwendet wird, mißt die UE einen Ausbreitungsverlust eines primären gemeinsamen physikalischen Steuerkanals (P-CCPCH), der von einem Knoten B übertragen wird, und steuert passend seine Aufwärtsübertragungsleistung auf der Basis des gemessenen Ausbreitungsverlusts, so daß der Knoten B ein Kanalsignal, das durch die UE gesendet wird, korrekt empfangen kann. Hier dient der P-CCPCH als ein Kanal für das Übertragen der Information des Knotens B und der Systeminformation (SI) an die UEs im Knoten B. Der P-CCPCH wird mit einer konstanten Übertragungsleistung übertragen, und ein Übertragungsleistungspegel des P-CCPCH wird an die UEs vom Knoten B übertragen. Die UE kann den Ausbreitungsverlust vom Knoten B unter Verwendung der Übertragungsinformation auf dem Übertragungsleistungspegel des P-CCPCH messen. Weiterhin empfängt im Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife, das für das Steuern der Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung des Knotens B im WB-TDD-Kommunikationssystem verwendet wird, die UE ihr Signal vom Knoten B, und mißt dann einen Pegel (oder ein Signal-zu-Interferenz-Verhältnis (SIR)) des empfangenen Signals. Wenn der Pegel des Signals, das vom Knoten B empfangen wurde, kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist, so überträgt die UE einen TPC-Befehl (Übertragungsleistungsbefehl), der den Knoten B anweist, seine Übertragungsleistung zu erhöhen. Im Gegensatz dazu sendet, wenn der Pegel des Signals, das vom Knoten B empfangen wird, höher oder gleich dem Schwellwert ist, die UE einen TPC-Befehl, der den Knoten B anweist, seine Übertragungsleistung zu erniedrigen. Der Knoten B steuert dann die Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung auf der Basis des TPC-Befehls, der von der UE empfangen wurde, so daß die Übertragungsleistung, die von der UE empfangen wurde, einen konstanten Pegel aufweisen kann. Dieses Verfahren wird als das "Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife" bezeichnet. Mit anderen Worten, das WB-TDD-Kommunikationssystem, wie es oben angegeben wurde, verwendet das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife für die abwärtige Übertragungsleistungssteuerung und das Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife für die Übertragungsleistungssteuerung in Aufwärtsrichtung.
Im Gegensatz zum WB-TDD-Kommunikationssystem spezifiziert das 3GPP (Partnerschaftsprojekt der dritten Generation) TSG (Technical Special Group) RAN (Radio Access Network) TR (Technical Report), daß das NB-TDD-Kommunikationssystem das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife sowohl für die Übertragungsleistungssteuerung in Aufwärtsrichtung als auch für die Übertragungsleistungssteuerung in Abwärtsrichtung verwendet. Ein Hauptunterschied zwischen dem Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife und dem Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife besteht darin, ob der TPC-Befehl übertragen werden soll oder nicht. Im WB-TDD-Kommunikationssystem wird, da das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife nur für die Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet wird, der TPC-Befehl nur durch die Aufwärtsverbindung übertragen. Im NB-TDD-Kommunikationssystem wird jedoch, da das Leistungssteuerverfahren sowohl für die Übertragungen in Aufwärtsrichtung als auch in Abwärtsrichtung verwendet wird, der TPC-Befehl sowohl durch die Aufwärtsverbindung als auch die Abwärtsverbindung übertragen.
Als nächstes wird ein Aufwärtsverbindung/Abwärtsverbindung-Übertragungsleistungssteuerverfahren für das NB-TDD-System hier unter Bezug auf 1 beschrieben.
1 zeigt eine Struktur eines Unterrahmens (Subframe) eines NB-TDD-Kommunikationssystems. Wenn man 1 betrachtet, weist ein Unterrahmen eine Länge von 5 ms auf, und zwei Unterrahmen bilden einen Rahmen (Frame). Somit weist der Rahmen eine Länge von 10 ms auf, und er wird zu einem Funkrahmen, einer Grundfunkübertragungseinheit im mobilen Kommunikationssystem der dritten Generation. Der 10 ms Funkrahmen wird zu einer Grundfunkübertragungseinheit, die gemeinhin in den FDD, WB-TDD und NB-TDD Kommunikationssystemen verwendet wird.
Der Unterrahmen besteht aus sieben Zeitschlitzen TS0–Ts6, einem Pilotzeitschlitz in Abwärtsrichtung (DwPTS oder Pilotkanal in Abwärtsrichtung (DwPCH)) 102, einem Pilotzeitschlitz in Aufwärtsrichtung (UpPTS oder Pilotkanal in Aufwärtsrichtung (UpPCH)) 104, und eine Schutzperiode (GP) 103. Von den Zeitschlitzen TS0-TS6 sind die Zeitschlitze TS0 und TS4–TS6, die durch Abwärtspfeile dargestellt sind, Zeitschlitze in Abwärtsrichtung, die vom Knoten B zur UE übertragen werden, während die Zeitschlitze TS1–TS3, die durch Aufwärtspfeile dargestellt werden, Zeitschlitze in Aufwärtsrichtung sind, die von der UE zum Knoten B übertragen werden. Da das NB-TDD-Kommunikationssystem von der Übertragung in Aufwärtsrichtung zur Übertragung in Abwärtsrichtung und umgekehrt in einer Zeitschlitzeinheit umschaltet, so weist es die Zeitschlitze des Unterrahmens für die Übertragung in Aufwärtsrichtung und die Übertragung in Abwärtsrichtung gemäß den folgenden Regeln zu.
In der Unterrahmenstruktur muß der erste Zeitschlitz (TS0) 101 fest für die Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet werden, und der DwPTS 102 ist eine Zeitdauer, während der der Knoten B eine vorbestimmte Kodesequenz zur UE überträgt, so daß die UE eine Synchronisation in Abwärtsrichtung erwerben kann. Der UpPTS 104 ist eine Zeitdauer, während der die UE eine vorbestimmte Kodesequenz zum Knoten B für die Synchronisation in Aufwärtsrichtung überträgt. Weiter stellt ein Schaltpunkt (SP) 110 einen Punkt da, in dem die Übertragung in Aufwärtsrichtung geschaltet wird. Die GP 103 ist eine Zeitdauer, während derer keine Übertragung stattfindet, wobei sie errichtet wurde, um eine Interferenz zwischen dem DwPTS 102 und dem UpPTS 104 durch eine mögliche Überlappung zwischen ihnen zu verhindern. Ein Schaltpunkt 111 ist ein Zeitpunkt für das Trennen der Übertragung in Aufwärtsrichtung von der Übertragung in Abwärtsrichtung der Zeitschlitze, bei denen es sich nicht um den ersten Zeitschlitz (TS0) 101 handelt. Hier wird der Schaltpunkt 111 variabel eingestellt, so daß die Anzahl der Schlitze in Aufwärtsrichtung größer als die Anzahl der Schlitze in Abwärtsrichtung ist, wenn eine größere Menge der Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung vorhanden ist, während die Anzahl der Schlitze in Abwärtsrichtung größer ist als die Anzahl der Schlitze in Aufwärtsrichtung, wenn eine größere Menge der Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung vorhanden ist.
2 zeigt ein Verfahren für das Zuweisen der Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung an die UEs durch einen Knoten B im NB-TDD-Kommunikationssystem. Aus Gründen der Einfachheit wird in 2 angenommen, daß ein Knoten B einen Kanal in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung einer UE zuweist. Betrachtet man die 2, so sind dort ein erster Funkrahmen 201, ein zweiter Funkrahmen 202, eine (K-1)-ter Funkrahmen 203 und ein K-ter Funkrahmen 204 gezeigt. Jeder Funkrahmen besteht aus zwei Unterrahmen. Das heißt, der erste Funkrahmen 201 besteht aus einem ersten Unterrahmen 211 und einem zweiten Unterrahmen 212; der zweite Funkrahmen 202 besteht aus einem ersten Unterrahmen 221 und einem zweiten Unterrah men 222; der (K-1)-te Funkrahmen 203 besteht aus einem ersten Unterrahmen 231 und einem zweiten Unterrahmen 232; und der K-te Funkrahmen 204 besteht aus einem ersten Unterrahmen 241 und einem zweiten Unterrahmen 242.
In 2 informiert, wenn die UE eine Kanalzuweisungsanforderung an den Knoten B sendet, oder der Knoten B aufgefordert wird, einen Kanal an die UE zuzuweisen, der Knoten B die UE über solche Ressourcen, wie den Funkrahmen, den Unterrahmen, den Zeitschlitz und den Kanaleinteilungskode, der für die Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet werden soll. Von den Ressourcen, die für die Kanalzuweisung verwendet werden, ist der Kanaleinteilungskode ein orthogonaler Kode. Bei der Übertragung in Abwärtsrichtung dient der orthogonale Kode dazu, einen Transportkanal in Abwärtsrichtung, der einer spezifische UE zugewiesen ist, von den Kanälen in Abwärtsrichtung, die anderen UEs zugewiesen sind, und die denselben Zeitschlitz verwenden, zu unterscheiden, indem unterschiedliche orthogonale Kodes den jeweiligen UEs zugewiesen werden. Für die Übertragung in Aufwärtsrichtung verwendet der Knoten B orthogonale Kodes bei der Identifizierung der unterschiedlichen UEs, die denselben Zeitschlitz verwenden. Natürlich können für die Übertragung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung durch den Orthogonalkode zwei oder mehr unterschiedliche Orthogonalkodes derselben UE zugewiesen werden, um eine Datenrate der Übertragung in Abwärtsrichtung zur UE und die der Übertragung in Aufwärtsrichtung von der UE zu erhöhen. Weiterhin wird ein OVSF-Kode (Orthogonal Variable Spreading Factor), der in den asynchronen mobilen Kommunikationssystemen verwendet wird, typischerweise für den Kanaleinteilungskode, der im NB-TDD Kommunikationssystem verwendet wird, verwendet. Hier ist der OVSF-Kode dadurch gekennzeichnet, daß seine Länge gemäß einem Spreizungsfaktor (SF) für eine Datenspreizung variabel ist. Wenn beispielsweise der Spreizungsfaktor 4 ist (SF = 4), so wird ein Datensignal um den Faktor 4 über das Übertragungsband gespreizt.
In diesem Fall wird die Länge des verwendeten Kanalzuteilungskodes 4 (channelization code), und es werden 4 verfügbare (SF = 4) Kanalzuteilungskodes erzeugt. Die Datenspreizfaktoren, die im NB-TDD-Kommunikationssystem verwendet werden, sind 1, 2, 4, 8 und 16, und wenn der Spreizungsfaktor mehr und mehr zunimmt, so nimmt die Datenrate der Übertragungsdaten ab.
In 2 besteht ein Verfahren für die Bestimmung von Kanälen in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen dem Knoten B und der UE darin, einen Kanal in Abwärtsrichtung mit einigen der Zeitschlitze, die für die Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet werden, unter den Zeitschlitzen des Unterrahmens 211, und einen spezifischen Kanalzuteilungskode aufzubauen, und darin, einen Kanal in Aufwärtsrichtung mit einigen der Zeitschlitze, die für die Übertragung in Aufwärtsrichtung unter den Zeitschlitzen des Unterrahmens 211 verwendet werden, und einen spezifischen Kanalzuteilungskode aufzubauen. Die Kanäle in Abwärtsrichtung/Aufwärtsrichtung (Zeitschlitze und Kanalzuteilungskodes), die zwischen der UE und dem Knoten B aufgebaut sind, werden wiederholt in einer Funkrahmeneinheit verwendet, und wenn es notwendig ist, so können die Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung (Zeitschlitze und Kanalzuteilungskodes) zwischen der UE und dem Knoten B wieder aufgebaut werden. Eine Wiederholungsperiode der Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B und die Anzahl der Funkrahmen, nachdem ein Wiederaufbau durchgeführt werden soll, kann vom Typ und der Menge der Daten, die zwischen der UE und dem Knoten B ausgetauscht werden, abhängen. Zusätzlich kann, wenn die Menge der Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung größer ist als die Menge der Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung der Transportkanal in Aufwärtsrichtung häufiger als der Transportkanal in Abwärtsrichtung wiederholt werden. In 2 ist der K-te Rahmen 204 ein Rahmen, bei dem der Datenaustausch zwischen der UE und dem Knoten B endet.
3 zeigt eine typische Struktur eines Zeitschlitzes in einem Unterrahmen. Die in 3 dargestellte Zeitschlitzstruktur kann sowohl für eine Übertragung in Aufwärtsrichtung als auch in Abwärtsrichtung verwendet werden. Die Datensymbole 311 und 317 werden für eine Übertragung von Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung und in Abwärtsrichtung verwendet, und TFCIs (Transport Format Combination Indicators, Transportformatkombinationsindikatoren) 312 und 316 dienen dazu, eine Datenrate eines Kanals in Abwärtsrichtung vom Knoten B zur UE oder Datenraten der Kanalzuteilungskodes für die Übertragung eines Kanals in Abwärtsrichtung und den Typ der Daten anzuzeigen. Weiterhin haben für den Kanal in Aufwärtsrichtung die TFCIs dieselbe Funktion wie beim Kanal in Abwärtsrichtung. Eine Mitambel 313 wird verwendet, um UEs, die denselben Zeitschlitz verwenden, zu identifizieren, oder um Kanäle in Abwärtsrichtung, die denselben Zeitschlitz in den WB-TDD und NB-TDD Kommunikationssystemen verwenden, zu identifizieren. Weiterhin wird für die Übertragungen in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung die Mitambel 313 für eine Kanalschätzung verwendet, und für die Übertragung in Abwärtsrichtung werden verschiedene Mitambels verwendet, um einen Verlust der Kanalausbreitung vom Knoten B zur UE zu messen. Alternativ kann der Knoten Bs verschiedene Mitambels für die Identifikation des Knotens Bs verwenden. Es wird eine spezielle Sequenz für die Mitambel 313 verwendet, und die Anzahl der speziellen Sequenzen, die für die Mitambel verwendet werden, beträgt 128. Die Kanalzuteilungskodes und die Mitambelsequenzen, weisen unterschiedliche Eigenschaften und Typen auf, und dies wird für eine Übertragung in Aufwärtsrichtung unter Bezug auf 3 beschrieben. Für die Übertragung in Aufwärtsrichtung wird der Kanalzuteilungskode, wie ein orthogonaler Kode, für die Datensymbole 311 und 317 verwendet, und er dient dazu, Daten von den UEs, die mit den Datensymbolen 311 und 317 übertragen werden, zu unterscheiden. Eine Mitambel 313 dient zur Identifizierung, welche UE Daten überträgt, und die Mitambel 313 ist nicht Gegenstand der Bandspreizung mit einem Kanalzuteilungskode.
Zusätzlich wird eine SS (Synchronization Shift, Synchronisationsverschiebung) 314 verwendet, um einen Synchronisationssteuerbefehl zu übertragen, wenn die Synchronisation zwischen der UE und dem Knoten B durch eine Änderung in der Distanz zwischen der UE und dem Knoten B während der Signalübertragung oder durch andere Gründe mißlungen ist. In Erwiderung auf den Befehl, der durch die SS 314 übertragen wurde, kann die UE einen Übertragungspunkt in einer ¼-Chip-Einheit steuern. Weiterhin ist die GP 318 eine Periode für das Trennen des aktuellen Zeitschlitzes vom nächsten Zeitschlitz. Die GP 318 dient als ein Schutz, um Interferenzen zwischen einem Signal in Aufwärtsrichtung und einem Signal in Abwärtsrichtung zu verhindern, wenn das Übertragungsschlitzsignal in Abwärtsrichtung in der Übertragungsschlitzperiode der Aufwärtsrichtung empfangen wird, oder wenn das Übertragungsschlitzsignal in Aufwärtsrichtung in der Übertragungsschlitzperiode der Abwärtsrichtung empfangen wird. Schließlich wird der TPC-Befehl (Übertragungsleistungssteuerbefehl) 315 für das Steuern einer Übertragungleistung des Knotens B in Abwärtsrichtung verwendet, wenn er durch die Aufwärtsverbindung übertragen wird, und der TPC 315 wird für das Steuern der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE verwendet, wenn er durch die Abwärtsverbindung übertragen wird. Hier wird ein Verfahren für das Bestimmen des TPC-Befehls 315 und das anschließende Übertragen des bestimmten TPC-Befehls für die Leistungssteuerung der Übertragung in Aufwärtsrichtung und die Leistungssteuerung der Übertragung in Abwärtsrichtung getrennt beschrieben.
Leistungssteuerung der Übertragung in Aufwärtsrichtung
Im Leistungssteuerverfahren für die Übertragung in Aufwärtsrichtung empfängt der Knoten B Daten, die von der UE durch die Aufwärtsverbindung übertragen werden, korrekt, indem ein Pegel der Übertragunsleistung der UE in Aufwärtsrichtung gesteuert wird, und steuert die Leistung der Übertragung in Aufwärtsrichtung so, daß die empfangenen Daten nicht als Interferenz zu einem Signal wirken, das von einer anderen UE zum Knoten B durch einen übermäßig hohen Pegel der Übertragungsleistung der UE übertragen wird. Im NB-TDD Kommunikationssystem mißt der Knoten B für die Leistungssteuerung der Übertragung in Aufwärtsrichtung ein Signal-zu-Interferenz-Verhältnis (SIR) eines Signals, das über einen zugewiesenen physikalischen Kanal (DPCH) durch die UE übertragen wird, und vergleicht den gemessenen SIR-Wert mit einem vorbestimmten SIR-Wert (SIR_Ziel). Um die Daten, die über den zugewiesenen Kanal der UE in Aufwärtsrichtung übertragen werden, korrekt zu empfangen, überträgt der Knoten B einen Übertragungsleistungsreduzierungsbefehl an die UE in Abwärtsrichtung, wenn der gemessene SIR-Wert größer als oder gleich dem SIR-Zielwert ist. Wenn der gemessene SIR-Wert kleiner als der SIR-Zielwert ist, so überträgt der Knoten B einen Übertragungsleistungserhöhungsbefehl an die UE. Weiter ist der DPCH ein physikalischer Kanal für das Übertragen von Benutzerdaten und Signalisierungsinformation von einer höheren Schicht, und er wird nur durch die UE, die durch den Knoten B bezeichnet ist, verwendet, und die anderen UEs teilen nicht den DPCH, der einer spezifischen UE zugewiesen ist.
Leistungssteuerung der Übertragung in Abwärtsrichtung
Im Leistungssteuerverfahren der Übertragung in Abwärtsrichtung steuert die UE die Übertragungsleistung eines Signals vom Knoten B in Abwärtsrichtung, so daß die UE das Signal in Abwärtsrichtung korrekt und ohne Fehler empfangen kann. Das Leistungssteuerverfahren der Übertragung in Abwärtsrichtung wird in derselben Weise wie das Leistungssteuerverfahren der Übertragung in Aufwärtsrichtung durchgeführt. Das heißt, die UE mißt ein SIR eines DPCH-Signals in Abwärtsrichtung vom Knoten B und vergleicht den gemessenen SIR-Wert mit einem vorbestimmten SIR-Zielwert. Wenn als Ergebnis des Vergleichs der gemessene SIR-Wert kleiner als der SIR-Zielwert ist, überträgt die UE einen Übertragungsleistungserhöhungsbefehl in Aufwärtsrichtung an den Knoten B. Sonst überträgt, wenn der gemessene SIR-Wert größer oder gleich dem SIR-Zielwert ist, die UE einen Übertragungsleistungsabsenkbefehl in Aufwärtsrichtung zum Knoten B, so daß der Knoten B die Übertragungsleistung eines Signals, das zur UE übertragen wird, steuert.
Wie in Bezug auf die 2 und 3 beschrieben wurde, so wird im NB-TDD Kommunikationssystem ein zugewiesener Kanal zwischen dem Knoten B und der UE durch den Zeitschlitz, den Kanalzuweisungkode und den Funkrahmen zugewiesen, und der TPC-Befehl wird in einer Unterrahmeneinheit übertragen. Im NB-TDD-Kommunikationssystem beträgt, wenn die Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B in jedem Unterrahmen aufgebaut sind, die maximale Frequenz der Übertragung der TPC-Befehle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung 200 Hz; wenn die Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B in jedem Funkrahmen aufgebaut sind, so beträgt die maximale Frequenz der Übertragung 100 Hz; und wenn die Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B alle 10 Funkrahmen aufgebaut werden, so beträgt die maximale Frequenz der Übertragungen 10 Hz. Weiter kann es sein, daß im NB-TDD Kommunikationssystem die Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B nicht gleichmäßig aufgebaut werden: die Häufigkeit des Aufbaus des Übertragungszeitschlitzes in Aufwärtsrichtung wird erhöht, wenn eine größere Menge der Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung vorliegen, und die Häufigkeit des Aufbaus des Übertragungsschlitzes in Abwärtsrichtung wird erhöht, wenn eine größere Menge von Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung vorhanden sind. Somit kann es sein, daß die Frequenz der Übertragung des TPC-Befehls in Aufwärtsrichtung nicht gleich der Frequenz der Übertragung des TPC-Befehls in Abwärtsrichtung ist.
Somit ist das NB-TDD Kommunikationssystem, das nur das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife für die Übertragungsleistungssteuerung der DPCH verwendet, bei der passenden Einstellung der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung im oben angegeben Zustand, das heißt in einer Situation, bei der die Kanäle in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung für die Übertragungen in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B ungleichmäßig oder diskontinuierlich aufgebaut werden, ineffizient, was eine glatte Übertragung der TPC-Befehle stört.
Zusätzlich liefert das NB-TDD Kommunikationssystem einen gemeinsamen Kanal zusätzlich zum DPCH als einen Kanal für das Übertragen von Benutzerdaten oder Signalisierinformation einer oberen Lage, und der gemeinsame Kanal ist gleich dem DPCH in einer physikalischen Struktur und einem Übertragungsleistungssteuerverfahren. Der gemeinsame Kanal wird in einen gemeinsamen Kanal in Abwärtsrichtung (DSCH) und einen gemeinsamen Kanal in Aufwärtsrichtung (USCH) klassifiziert. Insbesondere kann der gemeinsame Kanal wirksam für einen Paketdatendienst verwendet werden. Im Gegensatz zum zugewiesenen Kanal wird der gemeinsame Kanal durch eine Vielzahl von UEs durch das gemeinsame Nutzen der Funkressourcen (beispielsweise dem Kanalzuteilungskode, dem Zeitschlitz und der Mitambel) genutzt. Die Paketdaten werden auf einer Impulsfolgenbasis (in Form einer Impulsfolge) unter Berücksichtigung ihrer Eigenschaft erzeugt, und die Paketdaten können diskontinuierlich unter Verwendung des gemeinsamen Kanals übertragen werden, da er gegen eine Übertragungszeitverzögerung nicht empfindlich ist. Somit kann es sein, daß in dem Fall, bei dem die Übertragungsleistung des gemeinsamen Kanals im Leistungssteuerverfahren mit der geschlossenen Schleife wie beim DPCH gesteuert wird, eine Periode für das Übertragen des TPC-Signals nicht während einer langen Zeit existiert, wenn eine Periode zwischen den Datenblöcken, während derer keine Übertragung erfolgt, erhöht wird, so daß es sein kann, daß die Daten nicht normal übertragen werden.

EP 0 991 203 A2 beschreibt ein Kommunikationsterminal für ein CDMA/TDD-System, das Signale benutzt, die eine TDMA-Frame-Struktur haben. Die beschriebene Vorrichtung weist eine verbesserte Unterdrückung von Interferenzen innerhalb des Systems auf und ist allgemein anwendbar für öffentliche oder private Netze. Dabei misst die Vorrichtung ein Signal-zu-Interferenz-Verhältnis eines empfangenen Kommunikationskanal- und Kontrollkanalsignals. Darüber hinaus ist beschriebene Vorrichtung dafür ausgelegt, die Übertragungsleistung mit einem offenen Regelkreis mit einem Uplink-Slot zu steuern. Andererseits wird bei den Downlink-Slots die Übertragungsleistung in einem geschlossenen Regelkreis mittels Demodulation eines TPC-Bits kontrolliert.

Weitere Vorrichtungen sowie Verfahren zur Steuerung der Übertragungsleistungen in einem CDMA-Kommunikationssystem werden in den Druckschriften US 6173188 B1 , US 5566165 A , US 6035210 A und US 5570353 A beschrieben.

DE 195 33 507 A1 beschreibt ein Multiplex-, Zugriffs- und Duplexverfahren für ein zellulares Funksystem, das mit digitaler Übertragung arbeitet. Diese Druckschrift befasst sich unter anderem damit, dass bei Sprachübertragung in den Sprachpausen das Payload einer ATM-Zelle gegebenenfalls nur Nullinformationen enthält. Es wird dabei vorgeschlagen, dass nicht alle Leersegmente der ATM-Zelle bei einer Sprachpause übertragen werden. In einer Funkzelle mit einer Vielzahl parallel betriebener Kanäle kann dies zu einer erheblichen Entlastung des Air-Interface führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren für das Steuern der Uplink-/Downlink-Übertragungsleistung nach Auftreten einer Übertragungspause, in der keine Daten übertragen werden, bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche 1, 4, 11 und 13. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung eines zugewiesenen physikalischen Kanals in einem NB-TDD-Kommunikationssystem bereit zu stellen.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung eines gemeinsamen Kanals in einem NB-TDD-Kommunikationssystem bereit zu stellen.

Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung nach dem Auftreten einer Übertragungspause, in der keine Daten übertragen werden, bereit zu stellen.

Ein nochmals anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung eines zugewiesenen Kanals und eines gemeinsamen Kanals unter Verwendung eines Leistungssteuerverfahrens mit geschlossener Schleife in einem NB-TDD Kommunikationssystem bereit zu stellen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung eines zugewiesenen Kanals und eines gemeinsamen Kanals unter Verwendung eines Leistungssteuerverfahrens mit offener Schleife zusammen mit einem Leistungssteuerverfahren mit einer geschlossenen Schleife in einem NB-TDD Kommunikationssystem bereit zu stellen.

Ein nochmals anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung eines zugewiesenen physikalischen Kanals unter Verwendung eines Steuerverfahrens mit geschlossener Schleife in einem NB-TDD Kommunikationssystem unter Verwendung einer Strahlformungstechnik bereit zu stellen.

Ein nochmals anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung eines zugewiesenen physikalischen Kanals und eines gemeinsamen physikalischen Kanals unter Verwendung eines Leistungssteuerverfahrens mit offener Schleife zusammen mit einem Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife in einem NB-TDD Kommunikationssystem, das eine Strahlformungstechnik unterstützt, bereit zu stellen.

Die Aufgaben werden durch die Verfahren nach Anspruch 1 und 4 sowie die Vorrichtungen gemäß Anspruch 11 und 13 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen an.

Entsprechend der obigen Aspekte wird erfindungsgemäß eine Übertragungsleistungssteuervorrichtung in einer UE für ein TDD CDMA Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Feld, das die Leistungspegelinformation, die vom Knoten B übertragen wird, anzeigt, und ein Zeitschlitzfeld für das zuweisen eines TPC-Befehls und von Übertragungsdaten vom Knoten B zur UE einschließt, wobei die UE Daten empfängt, die vom Knoten B übertragen werden, die einem Zeitschlitzfeld in einem folgenden Rahmen nach einer Übertragungspausenzeitdauer, in der keine Daten in den Zeitschlitzfeldern existieren, in speziellen Rahmen unter dem Strom von Rahmen, der vom Knoten B zur UE übertragen wird, zugewiesen werden, bereit gestellt. Diese misst, nach dem Auftreten einer Übertragungspause eines speziellen Kanalsignals, das vom Knoten B empfangen wird, für die Aufwärtsrichtung einen Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE auf der Basis der Leistungspegelinformation, die im speziellen Zeitschlitz in der Übertragungspausenzeitdauer empfangen wird, detektiert ein Interferenzrauschen des Knotens B vom spezifischen Kanalsignal, und bestimmt eine Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung durch das Aufsummieren (i) von Werten, die basierend auf der Länge der Übertragungspausenzeitdauer gewichtet sind, auf den aktuell gemessenen Ausbreitungsverlust und einen mittleren Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE während der Übertragungspausenzeitdauer bestimmt werden, (ii) eines vorbestimmten Ziel-SIR, und (iii) eines Versatzes für das Kompensieren des Ausbreitungsverlustfehlers. Ein TPC-Befehlsgenerator für die Abwärtsrichtung erzeugt einen TPC-Befehl für die Abwärtsrichtung für das Steuern der Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung, die vom Knoten B im folgenden Rahmen übertragen werden soll, durch das Empfangen der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung, die durch die Übertragungsleistungssteuervorrichtung in Aufwärtsrichtung bestimmt wird. Ein Multiplexer multiplext den TPC-Befehl für die Abwärtsrichtung, die Benutzerdaten, die zum Knoten B übertragen werden sollen, und einen TFCI, der einen Typ und eine Datenrate der Benutzerdaten anzeigt. Ein Multiplizierer multipliziert das Kanalsignal in Aufwärtsrichtung mit einer Kanalverstärkung, basierend auf der bestimmten Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung.

Weiter wird erfindungsgemäß ein Übertragungsleistungssteuerverfahren in einer UE für ein TDD CDMA Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Feld, das die Leistungspegelinformation, die vom Knoten B übertragen wird, und ein Zeitschlitzfeld für das Zuweisen eines TPC-Befehls und von Übertragungsdaten vom Knoten B zur UE einschließt, worin die UE Daten empfängt, die vom Knoten B übertragen werden, die einem Zeitschlitzfeld im folgenden Rahmen nach einer Übertragungspausenzeitdauer, bei der keine Übertragungsdaten in den Zeitschlitzfeldern in speziellen Rahmen unter dem Strom der Rahmen, die vom Knoten B zur UE übertragen werden, zugewiesen sind, bereit gestellt. Das Verfahren umfaßt das Messen eines Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE durch das Empfangen der Leistungspegelinformation in einem spezifischen Zeitschlitz in der Übertragungspausenzeitdauer, das Messen eines Interferenzrauschens des Knotens B durch das Empfangen eines spezifischen Kanalsignals, das durch den Knoten B übertragen wird, und das Bestimmen einer Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung durch das Summieren von (i) Werten, die durch das Anwenden eines Gewichts, basierend auf einer Länge der Übertragungspausenzeitdauer, auf den aktuell gemessenen Ausbreitungsverlust und einen mittleren Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE während der Übertragungspausenzeitdauer, bestimmt werden, (ii) eines vorbestimmten Ziel-Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses (SIR), und (iii) eines Versatzes für das Kompensieren des Ausbreitungsverlustfehlers, und das Übertragen eines TPC-Befehls, der der bestimmten Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung entspricht, an den Knoten B.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen zu entnehmen.
1 zeigt eine Struktur eines Unterrahmens eines NB-TDD Kommunikationssystems;
2 zeigt ein Verfahren für das Zuweisen von Kanälen in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung an UEs durch einen Knoten B im NB-TDD Kommunikationssystem;
3 zeigt eine typische Struktur eines Zeitschlitzes im Unterrahmen;
4 zeigt eine Struktur eines UE-Transceivers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt eine Struktur eines Transceivers des Knotens B gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt ein Betriebsverfahren der UE gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
7 zeigt ein Betriebsverfahren des Knotens B gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden wohl bekannte Funktionen oder Konstruktionen nicht im Detail beschrieben, das sie die Erfindung durch unnötige Details verdecken würden.
In der folgenden Beschreibung werden die Inhalte, die sich nicht direkt auf Wesentliches der vorliegenden Erfindung beziehen, weggelassen. Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird jedoch Bezug genommen auf die Inhalte, die von der 3GPP (3^rd Generation Partnership Projekt) angenommen oder vorgelegt wurden. Obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug auf ein NB-TDD Kommunikationssystem beschrieben wird, kann die Erfindung auch auf andere Kommunikationssysteme angewandt werden, die die Übertragungsleistung nur mit dem Leistungssteuerverfahren mit geschlossenem Regelkreis nicht reibungslos steuern können, wie auf ein NB-TDD Kommunikationssystem. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in Bezug auf einen ersten Fall, bei dem eine lange Übertragungspause in Abwärtsrichtung auftritt, einen zweiten Fall, bei dem lange Übertragungspausen sowohl in Abwärtsrichtung als auch in Aufwärtsrichtung auftreten, und einen dritten Fall, bei dem eine Strahlformungstechnik für die Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet wird, beschrieben.
I. Übertragungspause in Abwärtsrichtung ist länger als Übertragungspause in Aufwärtsrichtung
Wenn eine lange Übertragungspause in Abwärtsrichtung zwischen der UE und dem Knoten B existiert, oder wenn die Übertragungspause in Abwärtsrichtung beachtlich länger als die Übertragung in Aufwärtsrichtung ist, treten die folgenden Probleme auf. Hier bezieht sich der Ausdruck "Pause" auf eine Periode, bei der tatsächlich keine Daten übertragen werden. Da eine lange Übertragungspause in Abwärtsrichtung vom Knoten B zur UE vorhanden ist, wird ein TPC-Befehl für das Steuern der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung einer UE, der über einen physikalischen Kanal in Abwärtsrichtung oder einen gemeinsamen Kanal in Abwärtsrichtung empfangen werden soll, während der Übertragungspause in Abwärtsrichtung nicht übertragen. Somit ist es für die UE nicht möglich, eine Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung unter Verwendung des TPC-Befehls zu bestimmen. Da ferner kein zugewiesener physikalischer Kanal (DPCH) oder ein gemeinsamer Kanal vom Knoten B übertragen wird, kann die UE keinen TPC-Befehl für das Steuern der Übertragungsleistung des zugewiesenen Kanals in Abwärtsrichtung, der nach der Übertragungspause in Abwärtsrichtung übertragen wird, bestimmen. Um somit die Probleme zu lösen, die auftreten, wenn eine Übertragungspause in Abwärtsrichtung existiert, besteht eine Notwendigkeit eines Leistungssteuerverfahrens, in welchem die UE ihre Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung selbst während der Übertragungspause in Abwärtsrichtung bestimmt, und in dem sie ihre anfängliche Übertragungsleistung des Knotens B in Abwärtsrichtung nach der Übertragungspause in Abwärtsrichtung steuert. Dieses Leistungssteuerverfahren wird in Bezug auf erste und zweite Ausführungsformen beschrieben.
Erste Ausführungsform
Da kein zugewiesener Kanal in Abwärtsrichtung oder ein gemeinsamer Kanal in Abwärtsrichtung, der vom Knoten B übertragen wird, existiert, mißt die UE einen Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE durch das Empfangen eines primären gemeinsamen physikalischen Steuerkanals (P-CCPCH), der vom Knoten B in einem ersten Zeitschlitz (TS0 101 der 1) jedes Unterrahmens oder Funkrahmens übertragen wird.
Die UE bestimmt die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung durch das Durchführen einer Übertragungsleistungssteuerung mit offener Schleife auf der Basis des gemessenen Ausbreitungsverlusts, bestimmt einen TPC-Befehl für das Steuern einer Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung unter Verwendung des Werts des Ausbreitungsverlusts, und überträgt den bestimmten TPC-Befehl an den Knoten B. Der Knoten B verwendet dann den TPC-Befehl, den er von der UE empfangen hat, beim Einstellen der anfänglichen Übertragungsleistung des Kanals in Abwärtsrichtung, der nach der Übertragungspause in Abwärtsrichtung übertragen werden soll. Ein Verfahren für das Durchführen der Leistungssteuerung mit offener Schleife durch das Messen eines Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH wird dargestellt durch: Pup = αLP-CCPCH + (1 – α) La + IBTS + SIRtarget + C (1)
In der Gleichung (1) stellt P_up eine Übertragungsleistung eines Kanals in Aufwärtsrichtung, der von der UE zum Knoten B in einem spezifischen Zeitschlitz übertragen wird, dar; L_a stellt einen Mittelwert des P-CCPCH Ausbreitungsverlustes, der von der UE gemessen wird, dar; L_P-CCPCH stellt einen aktuell gemessenen P-CCPCH Ausbreitungsverlust dar, und α ist ein Wichtungswert für den mittleren Ausbreitungsverlust und den aktuell gemessenen Ausbreitungsverlust. Hier wird, wenn der Wert α größer ist, die Übertragungsleistung der UE auf der Basis des aktuell gemessenen Ausbreitungsverlustes statt des mittleren Ausbreitungsverlustes bestimmt. Der Wert α steht in Beziehung zu einer Länge und einer Maßeinheit der Übertragungspause in Abwärtsrichtung. Wenn die Maßeinheit der Übertragungspause ein Zeitschlitz ist, wenn die Übertragungspause einen Zeitschlitz beträgt, so wird die Übertragungsleistung der UE unter ausschließlicher Verwendung des aktuell gemessenen Ausbreitungsverlustes von P-CCPCH bestimmt. Wenn die Übertragungspause länger wird, so wird die Übertragungsleistung der UE durch das Anwenden eines Wichtungswertes auf den mittleren Ausbreitungsverlust des P-CCPCH bestimmt. Wenn ferner die Maßeinheit der Übertragungspause ein Rahmen beträgt, das heißt, wenn die Übertragungspause 1 Rahmen lang ist, so kann die Übertragungsleistung der UE unter ausschließlicher Verwendung des aktuell gemessenen Ausbreitungsverlustes der P-CCPCH bestimmt werden. Zusätzlich kann die Übertragungsleistung der UE, wenn die Übertragungspause länger wird, unter Verwendung des mittleren Ausbreitungsverlustes der P-CCPCH bestimmt werden.
Die L_a und die L_P-CCPCH werden in Dezibel (dB) gemessen, und ein Übertragungsleistungspegel der P-CCPCH des Knotens B wird zu den UEs im Knoten B zusammen mit der Systeminformation (ST) eines Übertragungskanals, der über den P-CCPCH übertragen wurde, übertragen. I_BTS Stellt ein Interferenzrauschen des Knotens B, das vom Knoten B in jedem Zeitschlitz gemessen wird, dar, und der Wert I_BTS wird auch zu den UEs durch den Übertragungskanal übertragen. SIR_target, ein vorbestimmtes Signal-zu-Interferenz-Zielverhältnis, wird gemäß einer Datenrate und dem Typ der Daten, die über den zugewiesenen Kanal übertragen werden, bestimmt. C, eine Konstante, ist ein Übertragungsleistungsversatz, der vom Knoten B an die UE geliefert wird. Im Übertragungsleistungssteuerverfahren mit offener Schleife korrigiert die UE einen Fehler des gemessenen Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH durch die Addition eines spezifischen Übertragungsleistungsversatzes.
Hier kann das α der Gleichung (1) berechnet werden zu: α = 1 – [(D – 1)/k] (2)
In Gleichung (2) stellt D eine Übertragungspause dar, und ihr Ausdruck wird gemäß der Maßeinheit geändert. Das heißt, wenn D = 5 ist, wenn die Maßeinheit ein Zeitschlitz beträgt, so zeigt D eine Übertragungspause der fünffachen Schlitzlänge an; wenn die Maßeinheit ein Unterrahmen ist, so zeigt D eine Übertragungspause der fünffachen Unterrahmenlänge an; und wenn die Maßeinheit ein Rahmen ist, so zeigt D eine Übertragungspause der fünffachen Rahmenlänge an. In Gleichung (2) stellt k weiter die maximale Übertragungspause, für die ein α durch eine Formel berechnet werden kann, dar. Es kann ein beliebiger Wert für k verwendet werden, und der Wert k weist dieselbe Maßeinheit wie D auf. Das heißt, wenn D eine Zeitschlitzeinheit ist, so ist auch k eine Zeitschlitzeinheit; wenn D eine Unterrahmeneinheit ist, so ist auch k eine Unterrahmeneinheit; und wenn D eine Rahmeneinheit ist, so ist auch k eine Rahmeneinheit.
In dieser ersten Ausführungsform bestimmt der Knoten B die anfängliche Übertragungsleistung eines DPCH in Abwärtsrichtung oder eines DPCH in Aufwärtsrichtung, der nach dem Ende der Übertragungspause übertragen werden soll, unter Verwendung eines TPC-Befehls, der von der UE übertragen wird, in folgender Weise.
Der Knoten B kann die Übertragungsleistung des Transportkanals in Abwärtsrichtung durch das Hinzufügen oder Abziehen eines spezifischen Leistungspegels gemäß dem TPC-Befehl, der von der UE empfangen wurde, auf der Basis der Übertragungsleistung des Transportkanals in Abwärtsrichtung, der gerade vor der Übertragungspause in Abwärtsrichtung übertragen wurde, neu festsetzen. Das Verfahren für das neue Festsetzen der Übertragungsleistung des Transportkanals in Abwärtsrichtung wird dargestellt durch PDL[k] = PDL[k – 1] + ΔTPC × TPC (3)
Vor einer Beschreibung der Gleichung (3) kann das NB-TDD Kommunikationssystem einen Übertragungsleistungssteuerschritt in jedem Zeitschlitz steuern, und 1, 2 und 3 dB sind für den Übertragungsleistungssteuerschritt verfügbar. In Gleichung (3) kann der ΔTPC-Wert in Abhängigkeit vom Interferenzrau schen I_BTS, das durch einen Empfänger des Knotens B im entsprechenden Zeitschlitz gemessen wird, bestimmt werden. Das heißt, ΔTPC stellt den Übertragungsleistungssteuerschritt dar, der auf den k-ten Zeitschlitz angewandt werden soll, und TPC stellt einen TPC-Befehl in Abwärtsrichtung, der von der UE übertragen wird, dar. Der Knoten B kann den Kanal in Abwärtsrichtung zur UE, die den TPC-Befehl übertragen hat, unter Verwendung des TPC-Befehls, der von der UE übertragen wird, und der Gleichung (3) so wieder errichten, jedes Mal dann, wenn der TPC-Befehl von der UE empfangen wird, und wenn die Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung erzeugt werden, so überträgt der Knoten B die Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung unter Verwendung der neu errichteten Übertragungsleistung.
Zweite Ausführungsform
Die erste Ausführungsform wurde in Bezug auf das Übertragungsleistungssteuerverfahren in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung für den Fall, bei dem eine Übertragungspause in Abwärtsrichtung existiert, beschrieben. Ein anderes Übertragungsleistungssteuerverfahren für den Fall, bei dem eine Übertragungspause in Abwärtsrichtung existiert, wird in ein Verfahren für das Steuern der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung aufgeteilt.
Zuerst wird das Übertragungsleistungssteuerverfahren in Aufwärtsrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung dargestellt durch Pup = Pup[0] + L1 – L0 + TPCoffset (4)
In der Gleichung (4) stellt P_up die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE dar, die durch die UE als Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung gerade vor dem Start der Übertragungspause in Abwärtsrichtung verwendet wird; L₁ stellt einen Ausbreitungsverlust vom Knoten B zur UE dar, der von der UE in einem Zeitschlitz direkt vor dem Start der Übertragung in Aufwärtsrichtung der UE gemessen wird und L₀ stellt einen Ausbreitungsverlust vom Knoten B zur UE dar, der durch die UE direkt vor dem Start der Übertragungspause in Abwärtsrichtung des Knotens B gemessen wird. Weiter kann der Wert TPC_offset unter Berücksichtigung des TPC-Befehls, der durch die UE vor dem Start der Übertragungspause in Abwärtsrichtung und einer Änderung in der Kanalumgebung zwischen der UE und dem Knoten B empfangen wurde, bestimmt werden, und als Ergebnis wird TPC_offset durch eine Konstante dargestellt. Hier bezieht sich der Ausdruck "Kanalumgebung" auf eine Änderung im Ausbreitungsverlust vom Knoten B zur UE, gemessen durch die UE. Der Grund der Kompensation des Ausbreitungsverlusts zusätzlich zu L₁ und L₀ besteht darin, daß eine bloße Kompensation einer Differenz L₁ – L₀ ein Fehlen von Übertragungsleistung der UE verursachen kann, wenn der Ausbreitungsverlust eine abrupte Änderung erfährt.
Als zweites wird das Übertragungsleistungssteuerverfahren in Aufwärtsrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt durch: Pup = Pup[0] + L1 – L0 + TPCoffset + IBTS1 – IBTS0 (5)
Ein Unterschied zwischen der Gleichung (4) und der Gleichung (5) besteht darin, daß die Interferenz der Empfängers des Knotens B, die durch den Empfänger des Knotens B gemessen wird, für die Übertragung in Aufwärtsrichtung der UE verwendet wird, nach der Übertragungspause in Abwärtsrichtung, wenn die Übertragungsleistung der UE bestimmt wird. In Gleichung (5) ist I_BTS1 die Signalinterferenz des Empfängers des Knotens B, die vom Knoten B direkt vor dem Übertragungspunkt in Aufwärtsrichtung gemessen wird, und die zur UE durch den Übertragungskanal, der über den P-CCPCH übertragen wird, übertra gen wird, und I_BTS0 ist die Signalinterferenz des Empfängers des Knotens B in einem Zeitschlitz direkt vor dem Start der Übertragungspause in Aufwärtsrichtung.
Die Übertragungsleistungssteuerverfahren gemäß den ersten und zweiten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden unter Bezug auf den Fall beschrieben, bei dem die Übertragungspause in Abwärtsrichtung existiert, oder bei dem die Übertragungspause in Abwärtsrichtung länger als die Übertragungspause in Aufwärtsrichtung ist. Als nächstes wird die Erfindung in Bezug auf den Fall beschrieben, bei dem die Übertragungspause in Aufwärtsrichtung und die Übertragungspause in Abwärtsrichtung beide lang sind.
II. Die Übertragungspause in Abwärtsrichtung und die Übertragungspause in Aufwärtsrichtung sind beide lang
Wenn sowohl die Übertragungspause in Abwärtsrichtung als auch die Übertragungspause in Aufwärtsrichtung lang sind, so wird der TPC-Befehl in der Übertragungspause in Aufwärtsrichtung und der Übertragungspause in Abwärtsrichtung zwischen dem Knoten B und der UE nicht übertragen, was es schwierig macht, die Leistungssteuerung mit geschlossener Schleife durchzuführen. Insbesondere weist, wenn sowohl die Übertragungspause in Aufwärtsrichtung als auch die Übertragungspause in Abwärtsrichtung beide lang sind, der Knoten B eine hohe Fehlerwahrscheinlichkeit auf, wenn er die anfängliche Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung nach dem Ende der Übertragungspause in Abwärtsrichtung bestimmt, und wenn er die anfängliche Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung nach dem Ende der Übertragungspause in Aufwärtsrichtung bestimmt. Um dieses Problem zu lösen, liefert die vorliegende Erfindung die folgenden drei Verfahren zur Einstellung der anfänglichen Über tragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE nach dem Ende der Übertragungspause in Aufwärtsrichtung.
Das erste Verfahren besteht darin, das Verfahren zur Einstellung der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung, das in der ersten Ausführungsform beschrieben wurde, zu verwenden. Das zweite Verfahren besteht darin, das Verfahren zur Einstellung der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung, das in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, zu verwenden. Das dritte Verfahren besteht darin, das erste Verfahren zusammen mit dem zweiten Verfahren zu verwenden. Das erste Verfahren, das heißt, die erste Ausführungsform, bestimmt die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE unter Verwendung des Leistungssteuerverfahrens mit offener Schleife, und das zweite Verfahren, das heißt die zweite Ausführungsform, bestimmt die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE unter Verwendung eines modifizierten Leistungssteuerverfahrens mit geschlossener Schleife. Das dritte Verfahren ergänzt das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife und das Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife, um eine Kompensation von Fehlern zu erreichen, die in den ersten und zweiten Verfahren auftreten können. Das dritte Verfahren kann folgendermaßen dargestellt werden: Pup = f(n) × PUL1 + (1 – f(n)) PUL2 (6)
In Gleichung (6) ist P_UL1 gleich P_up der Gleichung (1), und P_UL2 ist gleich P_PL der Gleichung (3). Weiter ist f(n) eine Funktion einer Übertragungspause "n", und eine Einheit ist ein Funkrahmen oder ein Unterrahmen. Wenn die Übertragungspause länger ist, so hat f(n) die Eigenschaft, ein Gewicht der anfänglichen Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung, die im Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife bestimmt wurde, zu erhöhen. Beispielsweise wird f(n) durch eine Funktion f_n = 1/n dargestellt.
III. Strahlformungsübertragungstechnik die für eine Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet wird
Im NB-TDD Kommunikationssystem wird, wenn eine Übertragungspause während einer Übertragung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung unter einer Bedingung auftaucht, bei der eine spezielle Technik, wie eine Strahlformung verwendet wird, das gemeinsame Leistungsteuerverfahren mit geschlossener Schleife verwendet, da es schwierig ist, das gemeinsame Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife zu verwenden. Der Grund für die Verwendung des Leistungssteuerverfahrens mit geschlossener Schleife statt des Leistungssteuerverfahrens mit offener Schleife besteht darin, daß der P-CCPCH, der für das Messen eines Ausbreitungsverlusts im Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife verwendet wird, kein Gegenstand der Strahlformung ist, während der DPCH oder der gemeinsame Kanal, der vom Knoten B zur UE übertragen wird, der Strahlformung unterliegt, so daß ein Ausbreitungsverlust, den der DPCH und der gemeinsame physikalische Kanal erfahren, sich von einem Ausbreitungsverlust, den der P-CCPCH erfährt, unterscheidet.
Die Strahlformungstechnik steuert eine Übertragungsrichtung eines Übertragungsstrahls und eine Richtung einer Empfangsantenne in einem Knoten B, so daß die UE das zugewiesene Kanalsignal, das vom Knoten B übertragen wird, effizienter empfangen kann, oder so daß der Knoten B das Signal, das durch die UE übertragen wird, effizienter empfangen kann. Im allgemeinen ist der Ausbreitungsverlust proportional zum Kehrwert der vierten Potenz der Distanz zwischen dem Knoten B und der UE. Wenn jedoch die Strahlformungstechnik angewandt wird, so ist der Ausbreitungsverlust proportional zum Kehrwert der zweiten Potenz der Distanz zwischen dem Knoten B und der UE.
Somit liefert die vorliegende Erfindung einen Übertragungsleistungssteueralgorithmus, der für das Einstellen einer Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE in dem NB-TDD Kommunikationssystem, das die Strahlformungstechnik verwendet, verwendet wird. Die Übertragungsleistung der UE, die in dem Fall anwendbar ist, bei dem die Strahlformungstechnik verwendet wird, kann dargestellt werden zu: Pup = Pup[0] + β(L1 – L0) + TPCoffset (7) Pup = Pup[0] + β(L1 – L0) + TPCoffset + IDTS1 – IDTS0 (8)
Die Gleichungen (7) und (8) sind bis auf den Parameter β ähnlich den Gleichungen (4) beziehungsweise (5). Der Parameter β in Gleichung (7) ist derselbe Parameter wie der in Gleichung (8). Der Parameter β ist ein Wert für das Korrigieren eines Unterschieds zwischen einem Ausbreitungsverlust des DPCH oder des gemeinsamen physikalischen Kanals, die einer Strahlformung unterworfen werden, und eines Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH, der keiner Strahlformung unterworfen ist. Der Grund dafür, daß der Parameter β benötigt wird, ist der, daß die UE ihre Übertragungsleistung durch das Empfangen eines TPC-Befehls, der über den zugewiesenen Kanal in Abwärtsrichtung oder den gemeinsamen physikalischen Kanal in Abwärtsrichtung vor der Übertragungspause in Abwärtsrichtung übertragen wird, steuert, aber sie den TPC-Befehl während der Übertragungspause in Abwärtsrichtung nicht empfangen kann, so daß die Übertragungsleistung unter Verwendung eines anderen Verfahrens eingestellt werden muß. Als ein Verfahren für das Einstellen der Übertragungsleistung war es für die UE möglich, einen Ausbreitungsverlust des P-CCPCH zu messen und die Gleichungen (4) und (5) zu verwenden. Wie oben angegeben wurde, wird jedoch, da sich eine Ausbreitungsverzögerung des DPCH oder des gemeinsamen Kanals von der des P-CCPCH durch die Strahlformung unterscheidet, die Differenz zwischen der Aus breitungsverzögerung des gemessenen Kanals und der Ausbreitungsverzögerung des tatsächlich übertragenen Kanals unter Verwendung des Parameters β korrigiert. Der Parameter β wird dargestellt durch: LDPCH : LP-CCPCH = (A/r2) : (A/r4) (9)wobei A die Übertragungsleistung des Knotens B darstellt.
Die Gleichung (9) berechnet ein Verhältnis des Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH zu einem Ausbreitungsverlust des DPCH oder des gemeinsamen Kanals gemäß der Distanz zwischen der UE und dem Knoten B, und der Parameter β wird durch das berechnete Verhältnis bestimmt. In Gleichung (9) zeigt r die Distanz zwischen dem Knoten B und der UE an. Da der DPCH oder der gemeinsame Kanal einer Strahlformung unterworfen wird, steht sein Ausbreitungsverlust im inversen proportionalen Verhältnis zur zweiten Leistung der Distanz r zwischen dem Knoten B und der UE. Da jedoch der P-CCPCH keiner Strahlformung unterworfen wird, steht sein Ausbreitungsverlust im inversen Verhältnis zur vierten Potenz der Distanz r zwischen dem Knoten B und der UE.
Als nächstes wird eine Transceiverstruktur der UE und des Knotens B in Bezug auf die 4 und 5 beschrieben, wobei man annimmt, daß eine i-te UE Signale mit dem Knoten B austauscht.
4 zeigt eine Struktur eines Transceivers einer UE gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man 4, so müssen, da das NB-TDD Kommunikationssystem dasselbe Frequenzband für die Übertragungen in Aufwärtsrichtung und Abwärtsrichtung zu verschiedenen Zeiten verwendet, ein Sender und ein Empfänger durch einen Schalter 420 geschaltet werden. Ein Kodierer 402 empfängt die Daten 401 des i-ten Benutzers, die zu einem Knoten B durch die UE zu über tragen sind, und Kanal-kodiert die empfangenen Benutzerdaten 401 mit einem Faltungskode oder einem anderen Kanalzuteilungskode. Eine Verschachtelungsvorrichtung 403 verschachtelt die Daten, die vom Kodierer 402 ausgegeben werden, gemäß einer vorbestimmten Regel und liefert die verschachtelten Daten an einen Multiplexer 406. Die Verschachtelung ordnet die Daten des i-ten Benutzers, die vom Kodierer 402 ausgegeben werden, gemäß der vorbestimmten Regel, um somit die mögliche Schmal-Band-Interferenz nach dem Entschachteln zu streuen, um den Einfluß der Schmal-Band-Interferenz zu minimieren.
Der Multiplexer 406 multiplext die Daten des i-ten Benutzers, die von der Verschachtelungsvorrichtung 403, dem TPC, dem TFCI und der SS ausgegeben werden, in einen Zeitschlitz (hier nachfolgend als "Datenteil des i-ten Benutzers" bezeichnet), der vom NB-TDD Kommunikationssystem verwendet wird, und liefert den Datenteil des i-ten Benutzers an eine Spreizvorrichtung 407.
Der TPC, ein Übertragungsleistungssteuerbefehl für das Steuern der Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung vom Knoten B zur UE, wird durch einen Generator 490 für einen TPC-Befehl für die Abwärtsrichtung erzeugt. Wenn keine Übertragungspause in Abwärtsrichtung existiert, so vergleicht der Generator 490 des TPC-Befehls für die Abwärtsrichtung ein Signal-zu-Interferenzverhältnis (SIR), das durch einen zugewiesenen Kanal des i-ten Benutzers oder einen gemeinsamen physikalischen Kanal gemessen wird und von einer Entspreizvorrichtung 436 ausgegeben wird, mit einem Ziel-SIR (SIR_target). Wenn das gemessene STR größer oder gleich dem Ziel-SIR ist, so erzeugt der TPC-Befehlsgenerator 490 in Abwärtsrichtung einen Leistungsabsenkbefehl in Abwärtsrichtung, ansonsten erzeugt, wenn das gemessene SIR kleiner als das Ziel-SIR ist, der TPC-Befehlsgenerator 490 in Abwärtsrichtung einen Leistungserhöhungsbefehl in Abwärtsrichtung.
Nach dem Auftreten einer Übertragungspause in Abwärtsrichtung erzeugt der TPC-Befehlsgenerator 490 in Abwärtsrichtung jedoch einen TPC-Befehl durch das Messen eines Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH in einem gemeinsamen Kanal in Abwärtsrichtung (DSCH) 437, der von der Entspreizvorrichtung 436 ausgegeben wird. Der TPC-Befehl wird zum Knoten B übertragen, so daß der Knoten B die Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung, die nach dem Ende der Übertragungspause in Abwärtsrichtung verwendet werden soll, sogar während der Übertragungspause in Abwärtsrichtung neu einstellen kann. Weiterhin ist der TFCI ein Kodewort, das verwendet wird, um Datenraten einer Vielzahl von Daten, die mit den Daten des i-ten Benutzers, die durch die UE übertragen werden, gemischt sind, zu bezeichnen. Die SS 460 stellt einen Befehl dar, um die Synchronisation eines Signals in Abwärtsrichtung zu steuern.
Die Spreizvorrichtung 407 empfängt den Datenteil des i-ten Benutzers, der durch den Multiplexer 406 geschaffen wird, spreizt den Datenteil des i-ten Benutzers, indem es ihn mit dem Kanalzuteilungskode multipliziert, und liefert ihr Ausgangssignal an einen Multiplizierer 408. Hier wird ein OVSF-Kode als Kanalzuteilungskode, der im NB-TDD Kommunikationssystem verwendet wird, verwendet, und der OVSF-Kode ist ein orthogonaler Kode, wobei seine Länge gemäß einer Datenrate bestimmt wird. Der Kanalzuteilungskode dient dazu, den Kanal in Aufwärtsrichtung jeder UE zu unterscheiden, wenn eine Vielzahl von UEs gleichzeitig Daten im NB-TDD Kommunikationssystem übertragen, und die Benutzerdaten gemäß seiner Länge über ein Übertragungsband zu spreizen.
Der Multiplizierer 408 multipliziert ein Signal, das von der Spreizvorrichtung 407 ausgegeben wird, mit einem Kanalverstärkungsparameter und liefert sein Ausgangssignal an einen Multiplizierer 409. Hier wird der Kanalverstärkungsparameter durch eine Übertragungsleistungssteuervorrichtung in Aufwärtsrichtung 480 geschaffen, um einen Übertragungsparameter des Kanals in Aufwärtsrichtung des i-ten Benutzers zu bestimmen. Wenn keine Übertragungspause in Abwärtsrichtung vorhanden ist, so wird der Kanalverstärkungsparameter in Abhängigkeit von Typ der Daten, die durch den Datenteil des i-ten Benutzers übertragen werden, und von einem TPC-Befehl, der vom Knoten B übertragen wird, geschaffen. Beim Auftreten einer Übertragungspause in Abwärtsrichtung wird der Kanalverstärkungsparameter jedoch durch die Gleichungen (1), (4) und (5) bestimmt. Wenn keine Übertragungspause in Abwärtsrichtung vorhanden ist, so erzeugt die Übertragungsleistungssteuerung 480 in Aufwärtsrichtung den Kanalverstärkungsparameter auf der Basis eines TPC-Befehls 439, der von einem Demultiplexer 438 ausgegeben wird. Nach dem Auftreten der Übertragungspause in Abwärtsrichtung erzeugt jedoch die Übertragungsleistungssteuervorrichtung 480 in Aufwärtsrichtung den Kanalverstärkungsparameter unter Verwendung eines Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH im gemeinsamen Kanal (DSCH) 437 in Abwärtsrichtung, der von der Entspreizvorrichtung 436 ausgegeben wird.
Der Multiplizierer 409 verwürfelt ein Signal, das vom Multiplizierer 408 ausgegeben wird, indem er es mit einem Verwürfelungskode C_scramble multipliziert, und er liefert sein Ausgangssignal an einen Multiplexer 411. Hier wird der Verwürfelungskode C_scramble für die Identifikation des Knotens B und der UE und eine Reduktion der Kreuzkorrelation der Mehrwegesignale verwendet. Im NB-TDD Kommunikationssystem wird der Verwürfelungskode nur für die Identifikation des Knotens B und die Reduktion in der Kreuzkorrelation verwendet. Im NB-TDD Kommunikationssystem verwendet jeder Knoten B seinen eigenen eindeutigen Verwürfelungskode, und der Verwürfelungskode wird sowohl für die Übertragung in Aufwärtsrichtung als auch die Übertragung in Abwärtsrichtung verwendet. Der Multiplexer 411 multiplext ein Signal, das vom Multiplizierer 409 ausgegeben wird, und eine Mitambel 410 in einen Kanal des i-ten Benutzers in Aufwärtsrichtung, wobei eine Basisübertragungseinheit dieses Kanals ein Zeitschlitz beträgt. Der Kanal des i-ten Benutzers in Aufwärtsrichtung besteht aus den Benutzerdaten 401, dem TPC, TFCI, der Mitambel 410 und einer GP (Schutzperiode). Die Mitambel 410 wird für eine Kanalschätzung und eine Mehrfachbenutzerdetektion, die durch das NB-TDD Kommunikationssystem unterstützt wird, verwendet, und die GP ist eine Periode, die geschaffen wurde, um ein Interferenzrauschen zwischen den Übertragungssignalen in Aufwärtsrichtung und Abwärtsrichtung, die durch eine Überlappung eines Zeitschlitzes in Aufwärtsrichtung und eines Zeitschlitzes in Abwärtsrichtung im NB-TDD Kommunikationssystem verursacht wird, zu verhindern. In der Schutzperiode werden tatsächlich keine Daten übertragen.
Ein Modulator 412 moduliert den Kanal des i-ten Benutzers in Aufwärtsrichtung, der vom Multiplexer 411 ausgegeben wird, in einem vorbestimmten Modulationmodus, und liefert sein Ausgangssignal an den Schalter 420. Hier umfaßt die Modulationstechnik QPSK (Quadratur-Phasen-Verschiebungs-Verschlüsselung), 8PSK (8-fach Phasenumtastung) und QAM (Quadraturamplitudenmodulation). Der Schalter 420 wird in die eingeschaltete Stellung geschaltet, um den Kanal des i-ten Benutzers in Aufwärtsrichtung, der vom Modulator 412 ausgegeben wird, zum Knoten B in einem Zeitschlitz zu übertragen, in dem der Kanal des i-ten Benutzers in Aufwärtsrichtung zu übertragen ist. Der Schalter 420 wird durch eine Steuervorrichtung 421 gesteuert, die einen Übertragungspunkt des Kanals in Aufwärtsrichtung steuert. Auf der Basis der Unterrahmenstruktur des NB-TDD Kommunikationssystems steuert die Steuervorrichtung 421 einen Übertragungspunkt eines Pilotzeitschlitzes in Aufwärtsrichtung (UpPTS), einen Übertragungspunkt eines Pilotzeitschlitzes in Abwärtsrichtung (DwPTS), und einen Ankunftspunkt eines Kanals in Abwärtsrichtung vom Knoten B zur UE.
Hier wird der UpPTS durch einen UpPTS-Generator 430 erzeugt. Der UpPTS wird übertragen, wenn die UE einen Kanal vom Knoten B zugewiesen braucht, oder in einem Übergangszustand, und der UpPTS wird durch den Knoten B beim Steuern eines Kriteriums für das Bestimmen der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung der UE oder zur Steuerung der Übertragungssynchronisation in Aufwärtsrichtung verwendet. Die UE empfängt den DwPTS während ihrer anfänglichen Suche nach dem Knoten B, und der DwPTS bezeichnet eine Position des P-CCPCHs, wo der Übertragungskanal mit der Systeminformation übertragen wird, und eine Position in einer Mehrrahmenstruktur, wo die UE aktuell einen Rahmen in Abwärtsrichtung empfängt. Im NB-TDD Kommunikationssystem lenkt für einen Datenaustausch der Knoten B eine vorbestimmte Anzahl von 10 ms Funkrahmen, und typischerweise bilden 64 oder 72 Funkrahmen eine Mehrrahmenstruktur. Der Kanal in Aufwärtsrichtung, der vom Schalter 420 ausgegeben wird, wird auf ein Trägerfrequenzband in der Frequenz durch einen RF-Prozessor 422 verschoben und dann zum Knoten B durch eine Antenne 423 übertragen.
Bis hierher wurde ein Verfahren für das Übertragen eines Kanals in Aufwärtsrichtung von der UE zum Knoten B beschrieben. Als nächstes wird ein Verfahren für das Empfangen eines Abwärtsverbindungskanals vom Knoten B beschrieben.
Ein Signal eines Kanals in Abwärtsrichtung, das durch die Antenne 423 empfangen wird, wird durch den RF-Prozessor 422 von der Frequenz des Trägerbands zur Frequenz des Basisbands in der Frequenz verschoben und dann dem Schalter 420 angeboten. Der Schalter 420 schaltet den Signalausgang des RF-Prozessor 422 an und liefert sein Ausgangssignal unter der Steuerung der Steuervorrichtung 421 an den Demodulator 432 an einem Punkt, an dem ein Signal eines Kanals in Abwärtsrichtung empfangen werden soll. Das Signal, das an der i-ten UE vom Knoten B empfangen wird, kann den DwPTS ein schließen, und der Schalter 420 wird in Richtung einer DwPTS-Analysevorrichtung 431 an einem Ankunftspunkt des DwPTS geschaltet, um eine empfangene DwPTS an die DwPTS-Analysevorrichtung 431 zu liefern. Die DwPTS-Analysevorrichtung 431 analysiert den empfangenen DwPTS, so daß die UE eine Position eines Übertragungskanals und eine Position des aktuell empfangenen Rahmens in Abwärtsrichtung in der Mehrrahmenstruktur erkennen kann. Der Demodulator 432 demoduliert das empfangene Signal des Kanals in Abwärtsrichtung in der Modulationsart, die vom Knoten B verwendet wird, und liefert das demodulierte Signal an einen Demultiplexer 433. Der Demultiplexer 433 demultiplext das Signal des Kanals in Abwärtsrichtung in eine Mitambel 434 und einen Benutzerdatenteil in Abwärtsrichtung. Die Mitambel 434, die vom Demultiplexer 433 ausgegeben wird, dient dazu, einen Empfangsleistungspegel des Signals des Kanals in Abwärtsrichtung, das vom Knoten B übertragen wurde, zu messen, und es ermöglicht der UE, den Typ der Kanals in Abwärtsrichtung, der vom Knoten B übertragen wird, zu erkennen. Somit ist es durch eine einfache Analyse der Mitambel 434 möglich, zu erkennen, ob Daten zur UE übertragen werden.
Ein Multiplizierer 435 entwürfelt den Benutzerdatenteil in Abwärtsrichtung, der vom Demultiplexer 433 ausgegeben wird, indem er ihn mit demselben Verwürfelungskode C_scramble, wie er vom Knoten B verwendet wird, multipliziert, und er liefert sein Ausgangssignal an die Entspreizvorrichtung 436. Die Entspreizvorrichtung 436 entspreizt die gespreizten Benutzerdaten und den gemeinsamen Kanal in Abwärtsrichtung durch das Multiplizieren eines Signals, das vom Multiplizierer 435 ausgegeben wird, mit dem Kanalzuteilungskode, einem OVSF-Kode, der im Knoten B verwendet wird, um somit die Benutzerdaten in Abwärtsrichtung und den gemeinsamen Kanal 437 in Abwärtsrichtung für die Übertragung der Systeminformation des Knotens B oder der UE-Steuerinformation zu extrahieren. Wenn eine Übertragungspause im gemeinsamen Kanal in Abwärtsrichtung (DSCH) 437 in Abwärtsrichtung existiert, so wird der P-CCPCH verwendet, um die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung festzulegen.
Die i-ten Benutzerdaten, die von der Entspreizvorrichtung 436 ausgegeben werden, werden durch einen Demultiplexer 438 in TPC 439, TFCI 440, SS 470 und reine Benutzerdaten demultiplext. Der TPC_Befehl 439 wird verwendet, um die Übertragungsleistung des Kanals in Aufwärtsrichtung, die durch die UE des i-ten Benutzers übertragen werden soll, zu steuern, der TFCI 440 wird verwendet, um den Typ der Daten, die vom Knoten B zum i-ten Benutzer übertragen werden, zu analysieren, und die SS 470 wird vom Knoten B als ein Befehl für das Anfordern der Synchronisationssteuerung des Kanals in Aufwärtsrichtung, der durch die UE übertragen wird, verwendet. Die i-ten Benutzerdaten, die vom Demultiplexer 438 ausgegeben werden, werden durch eine Entschachtelungsvorrichtung 441 entschachtelt und dann durch einen Dekodierer 442 als die Daten 443 des i-ten Benutzers dekodiert.
5 zeigt eine Struktur eines Transceivers des Knotens B gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Zuerst wird ein Verfahren für das Übertragen von Kanälen in Abwärtsrichtung vom Knoten B zu den UEs unter Bezug auf 5 beschrieben. Ein Kodierer 502 führt eine Kanalkodierung der Daten 501 des i-ten Benutzers, die zum i-ten Benutzer übertragen werden sollen, durch und liefert sein Ausgangssignal an eine Verschachtelungsvorrichtung 503. Die Verschachtelungsvorrichtung 503 verschachtelt ein Signal, das vom Kodierer 502 ausgegeben wird, gemäß einer vorbestimmten Regel und liefert ihr Ausgangssignal an einen Multiplexer 506. Der Multiplexer 506 multiplext die Daten des i-ten Benutzers, die von der Verschachtelungsvorrichtung 503 ausgegeben werden, und einen TPC-Befehl 505 für das Steuern, der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung des i-ten Benutzers, eine TFCI 504, die ein Transportformat anzeigt, das für die Daten des i-ten Benutzers verwendet wird, und eine SS 560 für das Anfordern einer Synchronisationssteuerung auf dem Transportkanal in Aufwärtsrichtung vom UE, um den Datenteil des i-ten Benutzers zu erzeugen, und sie liefert dann den erzeugten Datenteil des i-ten Benutzers an eine Spreizvorrichtung 507. Hier wird der TPC 505 durch einen TPC-Befehlsgenerator 590 für die Aufwärtsrichtung durch das Messen des SIR eines Transportkanals in Aufwärtsrichtung des i-ten Benutzers, der von einer Entspreizvorrichtung 535 ausgegeben wird, geschaffen.
Die Spreizvorrichtung 507 führt eine Kanalspreizung des Datenteils des i-ten Benutzers mit dem OVSF-Kode, der für den Kanal in Abwärtsrichtung des i-ten Benutzers verwendet wird, durch, und liefert ihr Ausgangssignal an einen Multiplizierer 508. Der Multiplizierer 508 multipliziert ein Signal, das von der Spreizvorrichtung 507 ausgegeben wird, mit einer Kanalverstärkung für die Übertragungsleistung des Kanals in Abwärtsrichtung, der zum i-ten Benutzer übertragen werden soll, und liefert sein Ausgangssignal an einen Summierer 511. Hier wird die Kanalverstärkung durch eine Übertragungsleistungssteuervorrichtung 580 in Abwärtsrichtung auf der Basis eines TPC-Befehls 537 der Abwärtsrichtung, der vom Demultiplexer 536 ausgegeben wird, geschaffen. Nach dem Auftreten einer Übertragungspause in der Abwärtsrichtung stellt die Übertragungsleistungssteuerung 580 in Abwärtsrichtung die Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung, die am Endpunkt der Übertragungspause in Abwärtsrichtung verwendet werden soll, unter Verwendung von Gleichung (3) ein.
Der Summierer 511 summiert einen gemeinsamen Kanal 510 in Abwärtsrichtung, bei dem es sich nicht um die Kanäle 509 in Abwärtsrichtung des Benutzers handelt, und den Kanal des i-ten Benutzers vom Multiplizierer 508, wobei die Kanäle mit verschie denen OVSF-Kodes einer Kanalspreizung unterzogen werden, so daß die Kanäle keine Interferenz mit den anderen Kanälen der Benutzers, die zusammen mit ihnen aufsummiert wurden, bilden können. Ein Multiplizierer 512 verwürfelt die Kanalsignale in Abwärtsrichtung, die vom Summierer 511 ausgegeben werden, mit dem Verwürfelungskode, der vom Knoten B verwendet wird, und er liefert sein Ausgangssignal an einen Multiplexer 514. Der Multiplexer 514 multiplext die Kanalsignale in Abwärtsrichtung und eine eingegebene Mitambel 513 in einen Zeitschlitz eines Kanals in Abwärtsrichtung. Die Mitambel 513 kann durch die UE beim Messen eines Übertragungsleistungspegels des Knotens B verwendet werden, und sie kann auch bei der Bestimmung der Kanäle, die über den Zeitschlitz des Kanals in Übertragungsrichtung übertragen werden, die durch den Multiplexer 514 gemultiplext wurden, verwendet werden.
Ein Modulator 515 moduliert die Signale des Kanals in Abwärtsrichtung, die vom Multiplexer 514 ausgegeben werden, in einer Modulationsart, wie BPSK (Binäre Phasenlagenverschlüsselung), QPSK, 8PSK oder QUAM. Die modulierten Signale des Kanals in Abwärtsrichtung, die vom Modulator 515 ausgegeben werden, werden einem Schalter 520 geliefert, der zum Modulator 515 an einem Übertragungspunkt des Kanalschlitzes in Abwärtsrichtung unter der Steuerung einer Steuervorrichtung 521 weiterleitet. Das Signal, das vom Schalter 520 ausgegeben wird, wird an einen RF-Prozessor 522 geliefert. Ferner wird der Schalter 520 zu einem DwPTS-Generator 516 unter der Steuerung der Steuervorrichtung 521 geschaltet, um die DwPTS an einem Übertragungspunkt der DwPTS zu übertragen. Die DwPTS wird durch die UE verwendet, um eine Position eines Übertragungskanals mit der Information des Knotens B, einen Pegel eines Signals des Knotens B und eine Position eines aktuell empfangenen Rahmens in der Mehrrahmenstruktur während einer anfänglichen Suche nach dem Knoten B zu schätzen. Der RF-Prozessor 522 führt eine Frequenzverschiebung des Signals des Zeitschlitzes des Kanals in Abwärtsrichtung auf ein Trägerfrequenzband durch, und er überträgt seine Ausgangssignale an die UEs im Knoten B durch eine Antenne 523.
Als nächstes wird ein Verfahren für das Empfangen von Signalen in Aufwärtsrichtung von den UEs im Knoten B unter Bezug auf 5 beschrieben. Der RF-Prozessor 522 führt eine Frequenzverschiebung von Signalen in Aufwärtsrichtung, die durch die Antenne 523 empfangen werden, in ein Basisband durch, und er liefert sein Ausgangssignal dann an den Schalter 520. Der Schalter 520 schaltet unter der Steuerung der Steuervorrichtung 521 die Signale in Aufwärtsrichtung, die von den UEs empfangen werden, zu einem Demodulator 531 zu einer spezifizierten Zeit. Die Steuervorrichtung 521 steuert den Schalter 520 in dem die Positionen analysiert werden, an denen die UEs im Knoten B die Signale des Kanals in Aufwärtsrichtung übertragen haben, und schaltet auch den Schalter 520 (oder verbindet ihn) mit einer UpPTS-Analysevorrichtung 530 an einer Position an der UpPTS ankommt, um so die UpPTSs, die von den jeweiligen UEs übertragen werden, zu analysieren. Der Demodulator 531 demoduliert das empfangene Signal in Aufwärtsrichtung und liefert sein Ausgangssignal an einen Demultiplexer 532. Der Demultiplexer 532 demultiplext das empfangene Signal in Aufwärtsrichtung, das vom Demodulator 531 ausgegeben wird, in eine Mitambel und einen Signaldatenteil in Aufwärtsrichtung. Die Mitambel wird bei der Detektion der Benutzer, dem Schätzen der Kanalumgebung zwischen den UEs und dem Knoten B und dem Schätzen eines Pegels der Übertragungssignale von den UEs verwendet. Der Datenteil des Signals in Aufwärtsrichtung, der vom Demultiplexer 532 ausgegeben wird, wird durch einen Multiplizierer mit demselben Verwürfelungskode, wie er im UE-Transceiver der 4 verwendet wurde, entwürfelt. Der entwürfelte Datenteil des Signals in Aufwärtsrichtung wird durch die Entspreizvorrichtung 535 in Datenteile des Signals in Aufwärtsrichtung der entsprechenden Benutzer entspreizt, und der Datenteil des Signals in Aufwärtsrichtung des i-ten Benutzers wird an einen Demultiplexer 536 geliefert. Der Demultiplexer 536 demultiplext den Datenteil des Signals in Aufwärtsrichtung des i-ten Benutzers in TPC 537, TFCI 538, SS 570 und die i-ten Benutzerdaten. Der TPC 537 wird der Übertragungsleistungssteuerung 580 in Abwärtsrichtung geliefert und verwendet, um die Übertragungssignalleistung der Abwärtsverbindung des i-ten Benutzers zu steuern. Der TFCI 538 wird bei einer Analyse eines Transportformats, das für den Datenteil des i-ten Benutzers verwendet wird, verwendet, und die SS 570 wird bei der Steuerung eines Übertragungsposition des Kanals in Abwärtsrichtung zur UE verwendet. Die i-ten Benutzerdaten, die vom Demultiplexer 536 ausgegeben werden, werden durch eine Entschachtelungsvorrichtung 539 entschachtelt, und dann durch einen Dekodierer 540 in die Daten 541 des i-ten Benutzers dekodiert. Die anderen Kanäle 550 in Aufwärtsrichtung der anderen Benutzers, die von der Entspreizvorrichtung 535 ausgeben werden, werden auch am Knoten B im selben Verfahren, wie es mit den Daten des i-ten Benutzers durchgeführt wurde, empfangen.
6 zeigt ein Betriebsverfahren der UE gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man 6, so führt in Schritt 601 die UE eine normale Übertragungsleistungssteuerung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung durch, wobei sie typischerweise das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife im NB-TDD Kommunikationssystem verwendet. Wenn die UE eine Übertragungspause in Abwärtsrichtung in Schritt 602 während der Leistungssteuerung mit geschlossener Schleife erkennt, so geht die UE zur Schritt 603 weiter. Hier kann die UE die Übertragungspause in Abwärtsrichtung durch das Analysieren einer Signalisierungsnachricht einer oberen Lage, die vom Knoten B übertragen wird, detektieren, oder sie kann die Übertragungspause in Abwärtsrichtung nach der mißlungenen Detektion einer Mitambel, die der UE in einem Mitam belteil des Kanals in Abwärtsrichtung, der vom Knoten B übertragen wurde, zugeordnet wurde, erkennen.
Nach dem Erkennen der Übertragungspause in Abwärtsrichtung mißt die UE einen Ausbreitungsverlust des P-CCPCH, der vom Knoten B übertragen wird, im Schritt 603 und geht dann zum Schritt 604 weiter. Natürlich kann die UE auch den Ausbreitungsverlust des P-CCPCH in Schritt 601 messen. Nach dem Messen des Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH bestimmt die UE in Schritt 604, ob eine Übertragungspause in Aufwärtsrichtung aufgetreten ist, da die UE in zwei unterschiedlichen Betriebsarten arbeitet, in Abhängigkeit davon, ob Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung existieren. Nach dem Auftreten der Übertragungspause in Aufwärtsrichtung in Schritt 604 stellt die UE die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung unter Verwendung des Ausbreitungsverlusts des P-CCPCH, der Interferenzrauschens I_BTS des Knotens B und der Übertragungsleistung des Übertragungszeitschlitzes in Aufwärtsrichtung direkt vor dem Start der Übertragungspause in Abwärtsrichtung in 611 neu ein und geht dann zu Schritt 612 weiter. Hier wird das Verfahren der Neueinstellung der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung in derselben Art, wie es in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, durchgeführt. In Schritt 612 bestimmt die UE, ob Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung existieren. Wenn keine Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung existieren, so kehrt die UE zum Schritt 611 zurück. Ansonsten geht die UE zum Schritt 606 weiter.
Wenn in Schritt 604 Übertragungsdaten in Aufwärtsrichtung existieren, so geht die UE zum Schritt 605 weiter, wo sie die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung bestimmt und einen TPC-Befehl für die Abwärtsrichtung bildet. Hier wird der TPC-Befehl für die Abwärtsrichtung von der UE zum Knoten B übertragen und dann vom Knoten B bei der Bestimmung der Übertragungsleistung des Kanals in Abwärtsrichtung, der direkt nach der Übertragungspause in Abwärtsrichtung verwendet werden soll, das heißt, beim Einstellen der anfänglichen Übertragungsleistung des Kanals in Abwärtsrichtung, verwendet. im Schritt 606 überträgt die UE den TPC-Befehl in Abwärtsrichtung, der im Schritt 605 oder 611 bestimmt wurde, und die Benutzerdaten zum Knoten B mit der bestimmten Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung. Im Schritt 607 bestimmt die UE, ob ein zugewiesener Kanal in Abwärtsrichtung oder ein gemeinsamer Kanal in Abwärtsrichtung vom Knoten B empfangen wird. Als Ergebnis der Bestimmung kehrt die UE, wenn kein zugewiesener Kanal in Abwärtsrichtung oder kein gemeinsamer Kanal in Abwärtsrichtung vom Knoten B empfangen wird, zum Schritt 603 zurück. Wenn jedoch der zugewiesene Kanal in Abwärtsrichtung oder der gemeinsame Kanal vom Knoten B empfangen wird, so steuert die UE in Schritt 608 die Übertragungsleistung der Abwärtsverbindung in einer normalen Leistungssteuerbetriebsart, das heißt einer Leistungssteuerbetriebsart mit geschlossener Schleife.
7 zeigt ein Betriebsverfahren des Knotens B gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Betrachtet man 7, so steuert der Knoten B in Schritt 701 die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung in einer normalen Leistungssteuerbetriebsart, das heißt in der Leistungssteuerbetriebsart mit geschlossener Schleife, einer typischen Leistungssteuerbetriebsart im NB-TDD Kommunikationssystem. Da der Knoten B in zwei unterschiedlichen Betriebsarten in Abhängigkeit davon, ob einer Übertragungspause in Abwärtsrichtung während der normalen Übertragungsleistungssteueroperation in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung auftritt, arbeitet, bestimmt der Knoten B in Schritt 702, ob einer Übertragungspause in Abwärtsrichtung auftritt. Bei Auftreten der Übertragungspause in Abwärtsrichtung stellt der Knoten B die Übertragungsleistung in Abwärtsrichtung unter Verwendung eines TPC-Befehl, der von der UE empfangen wird, in Schritt 703 neu ein, und geht dann weiter zu Schritt 704. Wenn jedoch keine Übertragungspause in Abwärtsrichtung im Schritt 702 auftaucht, so kehrt der Knoten B zum Schritt 701 zurück. Der Knoten B bestimmt im Schritt 704, ob es Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung gibt. Als Ergebnis der Bestimmung kehrt der Knoten B, wenn keine Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung vorhanden sind, zum Schritt 703 zurück, und ansonsten geht der Knoten B, wenn Übertragungsdaten in Abwärtsrichtung vorhanden sind, zum Schritt 705 weiter. Im Schritt 705 erzeugt der Knoten einen TPC-Befehl für die Aufwärtsrichtung durch das Messen eines Leistungspegels eines Signals, das von der UE empfangen wird, und überträgt den TPC-Befehl für die Aufwärtsrichtung und die Benutzerdaten zur UE mit der Übertragungsleistung, die in Schritt 703 bestimmt wurde. Danach steuert in Schritt 706 der Knoten B die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung wieder in der normalen Übertragungsleistungssteuerbetriebsart.
Wie oben beschrieben wurde, verwendet das NB-TDD Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung das Leistungssteuerverfahren mit geschlossener Schleife zusammen mit dem Leistungssteuerverfahren mit offener Schleife für eine Übertragungsleistungssteuerung in Aufwärtsrichtung nach dem Auftreten einer Übertragungspause in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung, um somit eine effiziente Leistungssteuerung durchzuführen. Zusätzlich kann, wenn eine spezielle Technik des Empfangs/des Sendens, wie eine Strahlungsformung angewandt wird, das NT-TDD Kommunikationssystem wirksam die Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung/Abwärtsrichtung unter Berücksichtigung der Unterschiede in den Eigenschaften zwischen den Kanälen, die einer Strahlformung unterworfen wurden, und den Kanälen, die keiner Strahlformung unterworfen wurden, steuern, um es für den Knoten B und die UE möglich zu machen, ihre passende anfängliche Übertragungsleistung am Ende der Übertragungspause einzustellen.

Claims

Übertragungsleistungssteuerverfahren in einer UE (User Equipment) für ein TDD – (Time Division Duplex) CDMA – (Code Division Multiple Access) Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Zeitschlitzfeld, das vom Knoten B übertragene Leistungspegelinformation angibt, ein Zeitschlitzfeld für das Zuweisen eines Uplink-TPC – (Transmission Power Control)-Befehls und Nutzdaten vom Knoten B an die UE umfasst, wobei die UE Daten empfängt, die vom Knoten B übertragen werden und einem Zeitschlitzfeld in einem speziellen Rahmen in dem Strom von Rahmen zugeordnet sind, der nach einer Übertragungspausenzeitdauer folgt, in der keine Nutzdaten vom Knoten B an die UE übertragen werden, wobei das Verfahren folgenden Schritte umfaßt: Messtechnisches Erfassen eines Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE unter Verwendung der empfangenen Leistungspegelinformation in einem spezifischen Zeitschlitz, der in der Übertragungspausenzeitdauer übertragen wird; Messen eines Interferenzrauschens des Knotens B mittels Empfangen eines spezifischen Kanalsignals, das durch den Knoten B ausgesendet wird; Bestimmen einer Uplink-Übertragungsleistung durch Aufsummieren von (i) Werten, die bestimmt sind durch eine Gewichtung des aktuell ermittelten Ausbreitungsverlustes entsprechend der Dauer der Übertragungspause und einem mittleren Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE während der Übertragungspausenzeitdauer, (ii) eines vorbestimmten Sollwertes für ein Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses (SIR), (iii) des gemessenen Interferenzrauschens des Knotens B, und (iv) eines Übertragungsleistungsversatzes (Offsets) für das Kompensieren des Ausbreitungsverlustfehlers; und Übertragen eines Downlink-TPC-Befehls von der UE zum Knoten B zur Steuerung der Downlink-Übertragungsleistung in dem Knoten B, wobei der Downlink-TPC-Befehl auf Basis des ermittelten Ausbreitungsverlustes bestimmt wird, wobei der Uplink-TPC-Befehl zur Steuerung der Uplink-Übertragungsleistung in der UE dient.
Übertragungsleistungssteuerverfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren den Schritt umfasst: Bestimmung einer ersten Downlink-Übertragungsleistung durch den Knoten B nach dem Empfang des Downlink-TPC-Befehls, wobei berücksichtigt werden (a) eine zweite Downlink-Übertragungsleistung, die in einem Zeitschlitz übertragen wird direkt vor der Übertragungspausenzeitdauer in dem folgenden Rahmen, (b) der empfangene Downlink-TPC-Befehl und (c) ein Leistungssteuerschritt, der auf einen entsprechenden Zeitschlitz im folgenden Rahmen angewandt wird.
Übertragungsleistungssteuerverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das spezifische Kanalsignal über einen Funkübertragungskanal übertragen und der Ausbreitungsverlust auf Basis eines P-CCPCH erfasst wird.
Übertragungsleistungssteuerverfahren in einer UE (User Equipment) für ein TDD – (Time Division Duplex) CDMA – (Code Division Multiple Access) Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Zeitschlitzfeld, das vom Knoten B übertragene Leistungspegelinformation angibt, ein Zeitschlitzfeld für das Zuweisen eines Uplink-TPC – (Transmission Power Control)-Befehls und Nutzdaten vom Knoten B an die UE umfaßt, wobei die UE Daten empfängt, die vom Knoten B übertragen werden und einem Zeitschlitzfeld in einem speziellen Rahmen in dem Strom von Rahmen zugeordnet sind, der nach einer Übertragungspausenzeitdauer folgt, in der keine Nutzdaten vom Knoten B an die UE übertragen werden, wobei das Verfahren folgenden Schritte umfaßt: Messtechnisches Erfassen eines ersten Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE unter Verwendung der empfangenen Leistungspegelinformation in einem spezifischen Zeitschlitz, der in der Übertragungspausenzeitdauer übertragen wird; Bestimmung eines Übertragungsleistungsversatzes unter Berücksichtigung (a) eines Uplink-TPC-Befehls, der von der UE im Zeitschlitz direkt vor der Übertragungspausenzeitdauer in Abwärtsrichtung empfangen wird, und (b) einer Änderung in Kanalbedingungen zwischen dem Knoten B und der UE; und Bestimmen einer ersten Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung während der Übertragungspausenzeitdauer in Abwärtsrichtung durch Summieren (i) einer Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung, die direkt vor dem Beginn der Übertragungspausenzeitdauer verwendet wird, (ii) eines Werts, der mittels Subtraktion eines zweiten Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE, der vor dem Start der Übertragungspausenzeitdauer ermittelt wird, vom ermittelten ersten Ausbreitungsverlusts, der vor dem Start der Übertragung in Aufwärtsrichtung ermittelt wird, bestimmt wird, und (iii) des Übertragungsleistungsversatzes (Offsets), wobei der Uplink-TPC-Befehl zur Steuerung der Uplink-Übertragungsleistung In der UE dient.
Übertragungsleistungssteuerverfahren nach Anspruch 4, das des Weiteren folgende Schritte umfasst: Messtechnisches Bestimmen eines ersten Interferenzrauschens des Knotens B, das vom Knoten B direkt vor einer Übertragung von Daten von der UE and den Knoten B gemessen und vom Knoten B über einen P-CCPCH-Kanal an die UE übertragen wird; Messtechnisches Bestimmen eines zweiten Interferenzrauschens des Knoten B in einem Zeitschlitz, der direkt vor der Übertragungspausenzeitdauer übertragen wird; und Bestimmen einer zweiten Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung durch Aufsummieren (i) der Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung, die direkt vor dem Beginn der Übertragungspausenzeitdauer verwendet wird, (ii) des Werts, der mittels Subtraktion des zweiten Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE, der vor dem Start der Übertragungspausenzeitdauer ermittelt wird, vom ermittelten ersten Ausbreitungsverlusts, der vor dem Start der Übertragung in Aufwärtsrichtung ermittelt wird, bestimmt wird; (iii) des Übertragungsleistungsversatzes; und (iv) eines Werts, der mittels Subtraktion des zweiten Interferenzrauschens vom ersten Interferenzrauschen bestimmt wird.
Übertragungsleistungssteuerverfahren nach Anspruch 4, das des Weiteren folgende Schritte umfasst: Messen eines Interferenzrauschens des Knoten B durch das Empfangen eines spezifischen Kanalsignals, das vom Knoten B in einem spezifischen Zeitschlitz übertragen wird; und Bestimmen einer dritten Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung unter Berücksichtigung eines Werts, der durch Summieren von (i) Werten, die bestimmt sind durch eine Gewichtung des aktuell ermittelten ersten Ausbreitungsverlustes entsprechend der Übertragungspausenzeitdauer und einem mittleren Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE während der Übertragungspausenzeitdauer, (ii) eines vorbestimmten Sollwertes für ein Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses (SIR), und (iii) eines weiteren Übertragungsleistungsversatzes (Offset) zum Kompensieren des Ausbreitungsverlustfehlers der von dem Knoten B an die UE übertragen wird; und sowie einer Berücksichtigung einer weiteren Gewichtung für die erste Übertragungsleistung in Aufwärtsrichtung auf Basis der Übertragungspausenzeitdauer.
Übertragungsleistungssteuerverfahren nach Anspruch 5, das des Weiteren folgende Schritte umfasst: Messen eines Interferenzrauschens des Knotens B durch das Empfangen eines spezifischen Kanalsignals, das vom Knoten B in einem spezifischen Zeitschlitz übertragen wird; und Bestimmen einer vierten Uplink-Übertragungsleistung unter Berücksichtigung eines Werts, der bestimmt wird durch Aufsummieren von (i) Werten, die bestimmt sind durch eine Gewichtung des aktuell ermittelten ersten Ausbreitungsverlust entsprechend der Dauer der Übertragungspause und einem mittleren Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE während der Übertragungspausenzeitdauer, (ii) eines vorbestimmten Sollwertes für ein Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses (SIR), und (iii) des weiteren Übertragungsleistungsversatzes für das Kompensieren des Ausbreitungsverlustfehlers der von dem Knoten B an die UE übertragen wird, und sowie einer Berücksichtigung einer weiteren Gewichtung für die zweite Uplink-Übertragungsleistung auf Basis der Übertragungspausenzeitdauer.
Übertragungsleistungssteuerverfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei das spezifische Kanalsignal über einen Funkübertragungskanal übertragen und der Ausbreitungsverlust auf Basis eines P-CCPCH erfasst wird.
Übertragungsleistungssteuervorrichtung in einer UE für ein TDD-CDMA-Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Zeitschlitzfeld, das vom Knoten B übertragene Leistungspegelinformation angibt, ein Zeitschlitzfeld für das Zuweisen eines Uplink-TPC – (Transmission Power Control)-Befehls und Nutzdaten vom Knoten B an die UE umfasst, wobei die UE Daten empfängt, die vom Knoten B übertragen werden und einem Zeitschlitzfeld in einem speziellen Rahmen in dem Strom von Rahmen zugeordnet sind, der nach einer Übertragungspausenzeitdauer folgt, in der keine Nutzdaten vom Knoten B an die UE übertragen werden, die Vorrichtung umfassend: eine Uplink-Übertragungsleistungssteuervorrichtung (480) geeignet für das messtechnische Erfassen eines Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE basierend auf der Leistungspegelinformation, die in einem spezifischen Zeitschlitz in der Übertragungspausenzeitdauer empfangen wird, wenn eine Übertragungspause eines spezifischen Kanalsignals, das vom Knoten B empfangen wird, auftritt, für das Empfangen von Information über ein Interferenzrauschen des Knotens B aus dem spezifischen Kanalsignal, und das Bestimmen einer Uplink-Übertragungsleistung durch Summieren von (i) Werten, die bestimmt sind durch eine Gewichtung des aktuell ermittelten Ausbreitungsverlustes entsprechend der Dauer der Übertragungspause und einem mittleren Ausbreitungsverlust zwischen dem Knoten B und der UE während der Übertragungspausenzeitdauer, (ii) eines vorbestimmten Sollwertes für ein Signal-zu-Interterenz-Verhältnisses (SIR), (iii) des gemessenen Interferenzrauschens des Knotens B, und (iv) eines Übertragungsleistungsversatzes (Offsets) für das Kompensieren des Ausbreitungsverlustfehlers; und einen Downlink-TPC-Befehlsgenerator (490) geeignet für das Erzeugen eines Downlink-TPC-Befehls für das Steuern der Downlink-Übertragungsleistung in dem Knoten B, die durch den Knoten B in dem Rahmen übertragen wird, der der Übertragungspausenzeitdauer folgt, mittels messtechnischen Erfassens des Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE; einen Multiplexer (406) geeignet für das Multiplexen des Downlink-TPC-Befehls, von Benutzerdaten, die zum Knoten B übertragen werden, und eines TFCI (Transport Format Combination Indicator), der einen Typ und eine Datenrate der Benutzerdaten bezeichnet; und einen Multiplizierer (408) für das Multiplizieren des Uplink-Kanalsignals mit einer Kanalverstärkung, basierend auf der bestimmten Uplink-Übertragungsleistung, wobei der Uplink-TPC-Befehl zur Steuerung der Uplink-Übertragungsleistung In der UE dient.
Übertragungsleistungssteuervorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Uplink-Übertragungsleistungssteuervorrichtung des Weiteren geeignet ist die Uplink-Übertragungsleistung zu bestimmen durch messtechnisches Erfassen eines ersten Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE auf Basis der Leistungspegelinformation, die in einem spezifischen Zeitschlitz während der Übertragungspausenzeitdauer empfangen wird, Bestimmen eines weiteren Überfragungsleistungsversatzes basierend auf der Uplink-Übertragungsleistung, die im Zeitschlitz direkt vor der Übertragungspausenzeitdauer verwendet wird, eines zweiten Ausbreitungsverlusts zwischen dem Knoten B und der UE im Zeitschlitz, der direkt vor der Übertragungspausenzeitdauer übertragen wurde, eines Downlink-TPC-Befehls, der im Zeitschlitz direkt vor der Übertragungspausenzeitdauer empfangen wird, und einer Änderung in Kanalbedingungen zwischen dem Knoten B und der UE, und Summieren von (i) der Uplink-Übertragungsleistung, die im Zeitschlitz direkt vor dem Zeitabschnitt mit Übertragungspause verwendet wird, (ii) eines Werts, der durch das Subtrahieren des zweiten Ausbreitungsverlusts vom ersten Ausbreitungsverlust bestimmt wird, und (iii) des weiteren Übertragungsleistungsversatzes.
Übertragungsleistungssteuervorrichtung eines Knotens B für ein TDD-CDMA-Kommunikationssystem, das einen Strom von Rahmen von einem Knoten B zur UE überträgt, wobei jeder der Rahmen ein Zeitschlitzfeld, das vom Knoten B übertragene Leistungspegelinformation angibt, ein Zeitschlitzfeld für das Zuweisen eines Uplink-TPC – (Transmission Power Control)-Befehls und Nutzdaten vom Knoten B an die UE umfasst, wobei der Knoten B Daten an die UE in einem Zeitschlitzfeld eines speziellen Rahmen in dem Strom von Rahmen überträgt, der nach einer Übertragungspausenzeitdauer folgt, in der keine Nutzdaten vom Knoten B an die UE übertragen werden, die Vorrichtung umfassend: einen Demultiplexer (536) geeignet für das Demultiplexen eines Uplink-Kanalsignals, das von der UE empfangen wird, in einen Downlink-TPC-Befehl, Benutzerdaten von der UE, und ein TFCI, der einen Typ und eine Datenrate der Benutzerdaten anzeigt; eine Downlink-Übertragungsleistungssteuervorrichtung (580) geeignet für das Bestimmen der Downlink-Übertragungsleistung für eine Übertragung zu der UE auf Basis des Downlink-TPC-Befehls, nach dem Detektieren des Auftretens einer Übertragungspause; einen Uplink-TPC-Generator (590) geeignet für das Erzeugen eines Uplink-TPC-Befehls für das Steuern der Uplink-Übertragungsleistung, der zur UE übertragen werden soll im dem Rahmen, der der Übertragungspausenzeitdauer folgt; einen Multiplexer (506) geeignet für das Multiplexen des erzeugten Uplink-TPC-Befehls, der Benutzerdaten, die zur UE übertragen werden sollen, und eines TFCI, der einen Typ und eine Datenrate der Benutzerdaten anzeigt; und einen Multiplizierer (508) geeignet für das Multiplizieren des Downlink-Kanalsignals mit einer Kanalverstärkung, basierend auf der bestimmten Downlink-Übertragungsleistung, wobei der Uplink-TPC-Befehl zur Steuerung der Uplink-Übertragungsleistung In der UE dient.