适用于通信系统中单点与多点服务器的功率控制技术方案

为了在现有的蜂窝通信系统的框架中实现单点对多点的通信业务，各个成员用户站，即，参与这一业务的成员用户站，接受前向链路共享信道以及在某些实施例中再附加一前向链路专用信道。因为相邻区域在前向链路信道上的发送存在着对服务该用户站区域的发送的干扰，所以希望能控制前向链路信道的发送功率，以减至最小可接受的功率。此外，各个成员用户站在反向链路信道上的发送存在着对其它用户站的干扰。因此，希望能控制反向链路信道发送在最小的信号电平上。于是，本发明专利技术揭示了一种适用于在现有无线蜂窝电话系统的框架中单点对多点业务的功率控制的方法和装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在有线或无线通信系统的单点与多点服务器。更具体的说，本专利技术涉及在这类单点与多点服务器的通信系统的功率控制的方法和装置。 技术背景通信系统已经发展到了允许来自源站的信息信号发送至种类不同的目标站。在将来自源站的信息信号通过信道发送的过程中，该信息信号首先要转换成适用于经通信信道有效发送的形式。信息信号的转换或调制包括根据信息信号来变化载波的参数，所用的方法要求生成最终调制载波的频谱限定在通信信道带宽之内。在目标站，原始的信息信号将从通过通信信道接收到的调制载波中恢复。这类恢复一般可使用在源站所采用的调制处理的逆处理来获得。 调制也可以是多址的，例如，经公用通信信道同时发送和/或接收几个信号。多址通信系统经常包括多个远程用户端，这些用户往往只需要相对较短时间的间歇服务，而不是连续的占用公用通信信道。在本领域中已有几种成熟的多址技术，例如，时分多址(TDMA)，频分多址(FDMA)，以及幅度调制多址(ADMA)。另一种多址技术是码分多址(CDMA)扩谱系统，该系统符合“适用于双模宽频扩谱蜂窝式系统的TIA/EIA/IS-95移动站-基站兼容标准”，该标准下文简称之IS-95标准。在美国专利No.4,901,307题为“使用卫星和地面转发器的扩谱多址通信系统”和美国专利No.5,103,459题为“用于产生CDMA蜂窝电话系统中的波阵面的系统和方法”中揭示了在多址通信系统中的CDMA技术的使用，这两个专利一起转让给本专利技术的受让人。 多址通信系统可以是无线的或者是有线的，可以是传递声音和/或数据。通信系统传递声音和数据的例子是根据IS-95标准的系统，该系统被分配为通过通信信道来传输声音和数据。在美国专利No.5,504,773题为“适用于传输数据格式编排的方法和装置”中详细说明了以固定尺寸的码信道帧来传输数据的方法，该专利转让给了本专利技术的受让人。根据IS-95标准，数据或声音被分成20毫秒宽的码信道帧并具有14.4Kbps高的数据率。传递声音和数据的另二例通信系统包括符合“第3代合作项目”(3GPP)或者符合“适用于cdma2000扩谱系统的TR45.5物理层标准”的通信系统，在3GPP中所实施的文件包括3G TS 25，211，3G TS 25，212，3G TS 25，213和3G TS 25，214(W-CDMA标准)。 在多址通信系统中，在用户之间的通信可以通过一个或多个基站来进行。在一个用户站的第一个用户通过到基站的反向链路来传递数据与在第二用户站的第二用户相通信。基站接收数据，并可将该数据发送至另一基站。数据可在同一基站或其它基站的正向链路上发送给第二用户站。同样，该通信可以在移动用户站的第一用户和地面站的第二用户之间进行。基站接收到来自反向链路中的用户数据，并且通过公用开关电话网络(PSTN)向第二用户传递数据。 在无线通信系统中，通信系统中的最大容量是考虑可以处理的电话同时通话的数量，这是十分关键的。如果各个用户站的传输功率是可以控制使得传输到基站接收机的各传输信号是相同的信号电平，则扩谱通信系统中的容量可以最大化。然而，如果用户站传输到基站接收机的信号的功率电平太低，则由于来自其它用户站的干扰而难以获得优质通信。另一方面，如果基站接收到用户站以过高的功率电平所传输的信号，则可以接收到该特殊用户站的通信，但高的功率信号会产生对其它用户站的干扰。这种干扰不利于其它用户站的通信。因此，各个用户站都必须以最小信号电平来传输，例如，由允许传输信号恢复的信噪比所表示的最小信号电平。 之外，在基站的覆盖地区中各个用户站的传输功率可以由基站控制，以便于在基站上产生相同标称的接收信号功率。在理想的情况下，在基站所接收到的总的信号功率等于从每一个用户站所接收到的标称功率乘上在该基站所覆盖地区中传输用户站的数量加上基站所接受到的来自相邻基站覆盖地区中的用户站的功率。 接收功率是由链路的支路损耗的传输功率所确定的。该支路损耗可以有两个不同现象的特征平均的支路损耗和衰减。在许多的通信系统中，例如，IS-95，W-CDMA，IS-2000，前向链路和后向链路是以不同的频率来定位的，例如，前向链路以不同于后向链路的频率工作。然而，因为前向链路和后向链路是在相同的基本频带中的，所以在两个链路的平均支路损耗之间存在着明显的相关性。另一方面，对前向链路和后向链路来说，衰减是独立的现象且作为时间的函数而变化的。 在示例的CDMA系统中，各个用户站根据输入该用户站的总的功率来估计前向链路的支路损耗。总的功率是由该用户站所测知的、在相同频率指定值上工作的所有基站的功率之和。从平均前向链路损耗的估计中，用户站设定反向链路信号的传输电平。对一个用户站来说，如果由于两个信道的独立衰减的影响，它的反向链路信道相对于其前向链路信道突然改善的，则在基站所接受到的该用户站的信号应该在功率上是增加的。这功率的增加就会对共享相同频率分配值的所有信号产生其它干扰。于是，用户站对在信道中突然增加的传输功率的快速响应就会改善系统的性能。因此，这就需要基站必须能连续提供用户站的功率控制机制。 于是，用户站的传输功率可以由一个或多个基站来控制。各个正在与该用户站通信的基站测量所接收到来自各用户站的信号强度。所测量到的信号强度与该指定用户站所希望的信号强度电平相比较。由各个基站产生功率调整命令且通过前向链路发送至用户站。根据基站的功率调整命令，用户站将用户站传输功率增加或减小一预定的数量。采用该方法，对信道中变化的快速响应就能实现并且可以改善平均系统的性能。值得注意的是，在典型的蜂窝式系统中，基站不是密切相连接的，并且在系统中的各个基站并不知道其它基站接收该用户站信号的功率电平。 当用户站与多个基站通信时，各个基站都提供功率调整的命令。用户站根据多个基站的功率调整命令来工作，以避免可能对其它用户站的通信产生不利干扰的传输功率电平，以及还提供充足的功率以支持用户站与至少一个基站的通信。仅在与该用户站正在通信的每一个基站都要求增加功率电平时，该功率控制机制是通过使用户站增加它的传输信号电平来完成的。如果与该用户站正在通信的任何一个基站要求能降低其功率，则该用户站可以降低用户站的传输信号功率。在1991年10月8日所公开的美国专利No.5,056,109题为“控制在CDMA蜂窝移动电话系统中的传输功率的方法和装置”中揭示了适用于基站和用户站功率控制的系统，并转让给了本专利技术的受让人。 除了上述所讨论的反向链路功率控制之外，还希望能控制基站在前向链路中所传输的各个交互信道中所使用的相对功率。为了能保证这种控制，各个远程站测量接收基站的交互的功率，相应产生控制信息，并向基站发回控制信息。提供这类控制的主要原因是针对在某些位置上前向链路可能发生异常损耗这一事实。除非增加对受到损耗的用户站的传输功率，否则信号的质量可能会变得难以接收。这种位置的一个例子是在一个或两个相邻基站的支路损耗与正在工作的基站，即正与用户站在通信的基站的支路损耗接近于相同的位置上。在这类位置上，总的干扰将会增加到在比较接近于工作基站的位置上由用户站所看到的干扰的三倍以上。此外，相邻基站所引起的干扰并不是与基站所产生干扰情况下来自正在工作的基站的信号一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于通信系统中单点对多点业务的功率控制的方法，该方法包括：　　　　监测一区域中至少一个反向链路信道，来监测前向链路共享信道的质量指标；以及，　　　　根据最差的质量指标来调整前向链路共享信道的功率。

【技术特征摘要】
US 2001-3-28 60/279,9701.一种适用于通信系统中单点对多点业务的功率控制的方法，该方法包括监测一区域中至少一个反向链路信道，来监测前向链路共享信道的质量指标；以及，根据最差的质量指标来调整前向链路共享信道的功率。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据最差的质量指标来调整前向链路共享信道包括如果所有的质量指标中，至少一个反向链路信道指示功率的降低，则将前向链路共享信道的功率降低一第二数量。3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据最差的质量指标来调整前向链路共享信道包括如果所有的质量指标中，至少一个反向链路信道指示功率的增加，则将前向链路共享信道的功率增加一第二数量。4.一种适用于通信系统中单点对多点业务的功率控制的方法，该方法包括在属于一个组的各个用户站上确定前向链路共享信道的质量指标；以及，发送所述确定的质量指标。5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述发送所确定的质量指标包括如果所确定的质量指标是低于阈值的，则发送所确定的质量指标。6.如权利要求5所述方法，其特征在于，所述如果所确定的质量指标是低于阈值的则发送所确定的质量指标包括如果所确定的质量指标低于预先所确定的阈值，则发送所确定的质量指标。7.如权利要求5所述方法，还包括如果能以符合解码器的标准接受到在前向链路共享信道上发送的信息，则将阈值增加一第一数量。8.如权利要求5所述方法，还包括如果能以不符合解码器的标准接受到在前向链路共享信道上发送的信息，则将阈值降低一第二数量。9.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述发送所确定的质量指标包括在分配给用户站的反向链路专用信道上发送所确定的质量指标。10.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述发送所确定的质量指标包括在用户站所监测的反向链路公用信道上发送所确定的质量指标。11.如权利要求10所述方法，其特征在于，所述发送所确定的质量指标包括通过用户站所监测的反向链路公用信道，用户站请求反向链路专用信道的分配；以及，在反向链路专用信道上发送所确定的质量指标。12.如权利要求11所述方法，其特征在于，所述用户站请求反向链路专用信道的分配包括用户站通过访问信道来请求反向链路专用信道的分配。13.一种适用于通信系统中单点对多点业务的功率控制的装置，该装置包括用于在区域上监测至少一个反向链路信道来检测前向链路共享信道的质量指标的部件；以及，根据最差质量指标来调整前向链路共享信道功率的部件。14.如权利要求13所述装置，其特征在于，所述根据最差质量指标来调整前向链路共享信道功率的部件包括如果所有的质量指标中，至少一个反向链路信道指示功率降低，则将前向链路共享信道的功率降低一第二数量的部件。15.如权利要求13所述装置，其特征在于，所述根据最差质量指标来调整前向链路共享信道功率的部件包括如果所有的质量指标中，至少一个反向链路信道指示功率增加，则将前向链路共享信道的功率增加一第二数量的部件。16.一种适用于通信系统中单点对多点业务的功率控制的装置，该装置包括用于在属于一个组的各个用户站上确定前向链路共享信道的质量指标的部件；以及，发送所述确定的质量指标的部件。17.如权利要求16所述装置，其特征在于，所述发送所确定的质量指标的部件包括如果所确定的质量指标是低于阈值的，则发送所确定的质量指标的部件。18.如权利要求17所述装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T陈，EG蒂德曼三世，王俊，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]