專利名稱：基站裝置和發送功率控制方法
技術領域：
本發明涉及攜帶電話、汽車電話等移動無線通信系統中使用的基站裝置和發送功率控制方法。
移動臺11在從小區21移動到小區22時基站31和基站32進行分集切換。在分集切換時，移動臺11一邊與基站31和基站32兩者進行通信，一邊測定置位(止まり木)信道的接收品質。然后，移動臺11在基站32的接收品質比基站31良好的時刻，將通信對方從基站31切換到基站32。
此外，在分集切換時，控制臺41在從移動臺11發送、由基站31和基站32接收的信號中選擇合成接收狀態良好的信號。
這里，在蜂窩方式中，為了降低其它通信臺間的干擾以提高頻率利用效率，在移動臺和基站之間進行閉環發送功率控制。基站中的發送功率控制如下進行參照移動臺發送的的信號的接收SIR(希望信號功率與干擾信號功率比)和差錯率等接收品質，來生成控制移動臺的發送功率而使其值低于一定基準的信息(Transmit Power Control(發送功率控制)以下稱為‘TPC’)，并傳送到移動臺。
使用基站中的接收SIR的發送功率控制如下進行接收從作為發送功率控制對象的移動臺發送的個別信道，求該希望信號功率和其他接收功率即干擾信號功率之比。
該干擾信號功率值一般不是瞬時值，而是使用在幾個時隙或幀范圍內的平均功率，這披露于(日本)特開平10-13364號公報等中。
在分集切換時，在移動臺11和各基站31、32之間同時進行發送功率控制，移動臺11從各基站31、32發送的信號中取得TPC，根據它們來進行本臺的發送功率控制。
各基站31、32的接收信號由控制臺41選擇合成，所以不必通信中的所有基站低于接收品質基準，移動臺11在接收的多個TPC內根據指示最小發送信號功率的TPC來決定發送功率。
但是，在分集切換開始時，即在移動臺除了當前通信中的基站以外開始與新的其他基站通信時，在新開始通信的基站中，移動臺的SIR測定中使用的要平均的個別信道未被充分觀測，所以對移動臺的干擾信號功率通過進行平均可能測定得比實際低。
因此，在新開始通信的基站中，移動臺的接收SIR被判斷為良好，對移動臺傳送指示下降發送功率的TPC。
移動臺即使從當前通信中的基站接收到指示提高發送功率的TPC，也從新開始通信的基站接收到指示下降發送功率的TPC，所以實際上即使在當前通信中的基站中接收SIR不好的情況下，仍根據指示最小發送信號功率的TPC來降低發送功率。
因此，接收品質進一步惡化，在分集切換中的基站的兩方中都不能獲得滿意的接收品質，在控制臺中不能合成接收信號。其結果，產生重發該發送單位的必要性，引起通信效率下降的問題和產生無線連接斷開的問題。
本發明的目的這樣來實現在與確立了新的無線連接的移動臺之間進行發送功率控制時，在可以最佳地測定對從移動臺發送的信號的干擾信號功率之前，對于對應的移動臺不進行減小發送功率的控制。
圖5表示本發明實施例2的基站基于接收SIR的TPC形成方法的流程圖。
實施發明的最好形式以下，參照附圖
來詳細說明本發明的實施例。
(實施例1)圖2表示本發明實施例1的基站結構的方框圖。
從通信對方的移動臺發送的信號由天線101接收，通過發送接收分離部102被輸入到無線接收部103。無線接收部103對輸入的接收信號進行放大和變頻等無線處理。解擴部104將無線接收部103的輸出信號乘以各移動臺固有的擴頻碼。
最大比合成部105對解擴部104的輸出信號進行最大比合成。解調部106對最大比合成部105的輸出信號進行解調，取出接收數據。
接收SIR計算部107根據解擴部104的輸出信號來測定希望信號功率和干擾信號功率，使用功率值存儲部108中存儲的到目前為止的干擾信號功率的平均值來計算新的干擾信號功率的平均值，根據希望信號功率和干擾信號功率的平均值之比來計算接收SIR。希望信號功率、干擾信號功率的測定和平均化的具體例待后述。
功率值存儲部108存儲用接收SIR計算部107測定的到目前為止的干擾信號功率的數目和用接收SIR計算部107計算的干擾信號功率的平均值。
基準值判定部109判定用接收SIR計算部107算出的接收SIR是否比基準值大，將判定結果通知TPC形成部110。
TPC形成部110在功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的數目低于用于進行接收SIR計算部107中的平均化處理所需數目(以下稱為‘平均化數’)的情況下，即在可以正確地估計對從對應移動臺發送的信號的干擾信號功率之前，不管從基準值判定部109通知的判定結果如何，都形成指示增加發送功率的TPC。此外，TPC形成部110在功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的數目低于平均數的情況下，根據從基準值判定部109通知的判定結果，如果接收SIR比基準值大，則形成指示減小發送功率的TPC，而如果接收SIR在基準值以下，則形成指示增加發送功率的TPC。
合成部111將從TPC形成部110輸出的TPC合成在發送數據中，按發送數據格式來成幀。
調制部112對合成部111的輸出信號進行PSK、QPSK等初步調制處理。擴頻部113將調制部112的輸出信號乘以固有的擴頻碼。無線發送部114對擴頻部113的輸出信號進行放大和變頻等無線處理，通過發送接收分離部102從天線101發送。
從基站接收運載TPC的信號的移動臺，如果抽出的TPC指示增加發送功率，則將發送功率值比上次的發送功率值提高規定量(例如1dB)，而如果指示減小發送功率，則將發送功率值比上次的發送功率值降低規定量(例如1dB)。
下面，說明接收SIR計算部107中的希望信號功率、干擾信號功率的測定和平均化的具體例。
首先，接收SIR計算部107檢測提取接收時隙中的導頻符號、即已知符號的位置，對解擴值的象限進行校正、即除去0或1的調制分量。
接著，接收SIR計算部107如下那樣求當前時隙中的希望信號功率RSSI和干擾信號功率ISSI。
在P個路徑中的第P路徑中，象限校正后導頻的N符號中的每個時隙的同相分量的平均值rssi[p]i、正交分量的平均值rssi[p]q分別按以下的式(1)求。rssi[p]i=1NΣn=1NSx[n][p]i]]>rssi[p]q=1NΣn=1NSx[n][p]q···(1)]]>然后，每個時隙每個路徑的希望信號功率rssi[p]按以下的式(2)求。
rssi[p]＝rssi[p].i2+rssi[p].q2…(2)總希望信號功率RSSI作為每個路徑的希望信號功率之和按以下的式(3)求。RSSI=Σp=1Prssi[p]···(3)]]>干擾信號的同相分量issi[n][p]i、和正交分量issi[n][p].q根據象限校正后的導頻符號和該時隙的每個平均的差分按以下的式(4)求。
issi[n][p].i＝Sx[n][p].i-rssi[p].iissi[n][p].q＝Sx[n][p].q-rssi[p].q…(4)由此，每個時隙每個路徑的干擾信號功率issi[p]按以下的式(5)求。issi[p]=1NΣn=1N(issi[n][p]i2+issi[n][p]q2)···(5)]]>然后，總干擾信號功率ISSI作為每個路徑的平均值按以下的式(6)求。ISSI=1PΣp=1Pissi[p]···(6)]]>接著，接收SIR計算部107如以下的式(7)所示使用IIR濾波器在多個時隙范圍內平均干擾信號功率ISSI。
ISSIave＝α·ISSIave-previous＋(1－α)·ISSI…(7)這里，ISSIave-previous是用前一個時隙求出的平均干擾信號功率，α稱為忘記系數，例如設定為0.99等值。這種情況下，對用當前時隙求出的干擾信號功率ISSI中附以1-0.99即0.01的加權，與用前一個時隙求出的平均化后干擾信號功率ISSIave-previous的加權0.99相比非常小，所以在約100次的干擾信號功率的測定和平均化之后，才可測定可靠的平均化干擾信號功率。
下面，用圖3的流程圖來說明圖2所示的基站基于接收SIR的TPC形成方法。
首先，在步驟(以下省略為‘ST’)201中，接收SIR計算部107根據測定的希望信號功率、干擾信號功率和功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的平均值來計算接收SIR。
接著，在ST202中，TPC形成部110判定功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的數目是否低于平均數。
在ST202中干擾信號功率的數目低于平均數的情況下，在ST203中，基準值判定部109比較接收SIR和預先設定的基準值的大小。
在ST202中干擾信號功率的數目不低于平均數的情況下，或者在ST203中接收SIR在基準值以下的情況下，在ST204中，TPC形成部109形成指示增加發送功率的TPC。
另一方面，在ST203中接收SIR大于基準值的情況下，在ST205中，TPC形成部110形成指示減小發送功率的TPC。
這樣，基站在對于新確立無線鏈路的移動臺可以正確估計對從對應移動臺發送的信號的干擾信號功率之前的期間，不管計算的接收SIR如何都指示增加發送功率，從而不會將接收SIR估計得很高而指示減小發送功率，所以基站可以經常接收品質良好的信號，可以進行效率高的通信。
此外，基站在可以正確地估計對從新確立無線連接的移動臺發送的信號的干擾信號功率后，可以對對應移動臺進行最佳的發送功率控制。
(實施例2)圖4表示本發明實施例2的基站結構的方框圖。在圖4所示的基站中，對與圖2所示的實施例1的基站結構和動作相同的部分附以與圖2相同的標號，并省略說明。
圖4所示的基站采用對圖2所述的基站追加TPC存儲部301的結構。
TPC存儲部301僅存儲一個從TPC形成部110輸入的TPC，在每次輸入TPC時更新存儲內容。即，TPC存儲部301僅存儲上次的TPC。
TPC形成部110將形成的TPC輸出到合成部111和TPC存儲部301。此外，TPC形成部110在功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的數目低于平均數的情況下，讀出TPC存儲部301中存儲的上次的TPC，形成與上次TPC相反內容的TPC。
下面用圖5的流程圖來說明圖4所示的基站基于接收SIR的TPC形成方法。
首先，在ST401中，接收SIR計算部107根據測定的希望信號功率、干擾信號功率和功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的平均值來計算接收SIR。
接著，在ST402中，TPC形成部110判定功率值存儲部108中存儲的干擾信號功率的數目是否低于平均數。
在ST402中希望信號功率的數目低于平均數的情況下，在ST403中，基準值判定部109比較接收SIR和預先設定的基準值的大小。
另一方面，在ST402中干擾信號功率的數目不低于平均數的情況下，在ST404中，TPC形成部110判定TPC存儲部301中存儲的上次的TPC內容。
在ST403中接收SIR在基準值以下的情況下，或者在ST404中上次的TPC內容是指示減小發送功率的情況下，在ST405中，TPC形成部110形成指示增加發送功率的TPC。
另一方面，在ST403中接收SIR大于基準值的情況下，或者在ST404中上次的TPC內容是指示增加發送功率的情況下，在ST406中，TPC形成部110形成指示減小發送功率的TPC。
這樣，在干擾信號功率的測定數低于平均化所需數目的情況下，通過考慮以前形成的TPC來形成TPC，除了實施例1的效果以外，移動臺通過連續增加發送功率可以抑制其他移動臺干擾的增加。
在上述實施例2中，說明了在干擾信號功率的測定數目不足平均化所需數目的情況下，交替指示增減發送功率的情況，但本發明不限于此，例如，可以在2次連續指示增加發送功率后指示減小發送功率等，只要指示增加發送功率的比例不低于指示減小發送功率的比例，則可以成立。
此外，在上述各實施例中，對于新確立無線連接的移動臺，也可以提前開始干擾信號功率的測定。這種情況下，在連接確立時可以對移動臺進行最佳的發送功率控制。
此外，作為接收SIR計算方式，本發明不限于必須在之前的連續的幾個時隙時間范圍內進行平均化的方式。即，即使不是之前的幾個時隙，或者是不連續的幾個時隙，只要是通過某種時間平均來計算更高精度的接收SIR的方式，本發明都可以獲得與上述各實施例相同的效果。
從以上說明可知，根據本發明的基站裝置和發送功率控制方法，在越區切換時能正確地求干擾信號功率的測定值之前可以進行發送功率控制，以減小對應移動臺的發送功率，所以基站可以經常接收良好品質的信號，可以進行高效率的通信。
本說明書基于1999年10月29日申請的特愿平11-308077。其內容全部包含于此。產業上的可利用性本發明適用于攜帶電話、汽車電話等移動無線通信系統。
權利要求
1.一種基站裝置，包括接收SIR計算部件，使用將干擾信號功率在幾個時隙時間范圍內平均化的值來計算希望信號功率與干擾信號功率之比；基準值判定部件，判定計算出的希望信號功率與干擾信號功率之比是否大于基準值；以及TPC形成部件，根據通過平均化求干擾信號功率時使用的時隙數和所述基準值判定部件的判定結果，來形成指示增加發送功率或減小發送功率的其中一個的發送功率控制信息。
2.如權利要求1所述的基站裝置，其中，TPC形成部件在通過平均化求干擾信號功率時使用的時隙數不足規定數的情況下，形成指示增加發送功率的發送功率控制信息。
3.如權利要求1所述的基站裝置，其中，TPC形成部件在通過平均化求干擾信號功率時使用的時隙數不足規定數的情況下，形成發送功率控制信息，使得迄今形成的指示增加發送功率的發送功率控制信息的數目不低于指示減小發送功率的發送功率控制信息的數目。
4.如權利要求1所述的基站裝置，其中，所述TPC形成部件在通過平均化求干擾信號功率時使用的時隙數不足規定數的情況下，形成與前一個發送功率控制信息相反內容的發送功率控制信息。
5.如權利要求1所述的基站裝置，其中，TPC形成部件在通過平均化求干擾信號功率時使用的時隙數低于規定數的情況下，如果希望信號功率和干擾信號功率之比大于基準值，則形成指示減小發送功率的發送功率控制信息，而如果希望信號功率和干擾信號功率之比在基準值以下，則形成指示增加發送功率的發送功率控制信息。
6.如權利要求1所述的基站裝置，其中，接收SIR計算部件對于新確立無線連接的通信終端裝置，根據下行線路中插入的發送功率控制信息，在開始進行通信終端裝置的上行線路發送功率控制之前，開始進行干擾信號功率的測定。
7.一種通信終端裝置，與權利要求1所述的基站裝置進行無線通信，根據從所述基站裝置發送的發送功率控制信息來控制發送功率。
8.一種發送功率控制方法，基站裝置在可以正確估計對從新確立無線連接的通信終端裝置發送的信號的干擾信號功率之前的期間，形成指示增加發送功率的發送功率控制信息。
9.一種發送功率控制方法，基站裝置在可以正確估計對從新確立無線連接的通信終端裝置發送的信號的干擾信號功率之前的期間，形成發送功率控制信息，使得迄今形成的指示增加發送功率的發送功率控制信息的數目不低于指示減小發送功率的發送功率控制信息的數目。
10.一種發送功率控制方法，基站裝置在可以正確估計對從新確立無線連接的通信終端裝置發送的信號的干擾信號功率之前的期間，形成與前一個發送功率控制信息相反內容的發送功率控制信息。
11.如權利要求8所述的發送功率控制方法，其中，基站裝置對新確立無線連接的通信終端裝置提前開始干擾信號功率的測定。
全文摘要
接收SIR計算部107用將干擾信號功率在前面連續的幾個時隙范圍內進行平均的值來計算接收SIR。基準值判定部109判定接收SIR是否大于基準值。TPC形成部110在功率值存儲部108中存儲的希望信號功率的數目低于平均化所需的數目情況下,并且在接收SIR不大于基準值的情況下,形成指示減小發送功率的TPC,而在除此以外的情況下,形成指示增加發送功率的TPC。由此,基站可以經常接收良好品質的信號,進行高效率的通信。
文檔編號H04B1/04GK1327693SQ00802243
公開日2001年12月19日 申請日期2000年10月24日 優先權日1999年10月29日
發明者金本英樹, 加藤修 申請人:松下電器產業株式會社