无线通信方法、无线通信系统、基站和移动站技术方案

技术编号:8537638 阅读:176 留言:0更新日期:2013-04-04 22:54
提供一种无线通信方法,能够通过向不良传播环境中的移动站发射控制信号来减少无线资源,即发射功率、发射时间、频带的开销,并且提高整个系统的吞吐量。基站(101)和移动站(111和112)通过无线链路相连接,其中控制信道和数据信道可被分别设于下行链路和上行链路。基站(101)使用控制信道向移动站(111和112)发射控制信号。移动站(111和112)基于从基站(101)接收到的控制信号,使用数据信道来发射或者接收数据。基站(101)改变控制信号的信息量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于执行高速分组传输的无线通信方法。本专利技术还涉及一种采用这种类型的无线通信方法的无线通信系统、基站和移动站。
技术介绍
在无线通信系统中,无线信号的传播损耗随着基站和移动站之间距离的增加而增力口。因此,与移动站位于小区中心的情形相比,在位于小区边界附近的移动站中,由于距相邻基站的距离减小导致期望信号功率降低并且干涉信号功率增加,所以期望信号功率与干涉信号功率之间的比(SIR)急剧衰减。SIR的衰减易于引起比特确定误差的发生,并且在一 些情形中由于数据块接收误差率的增加而妨碍通信。在采用CDMA (码分多址)或者特别是WCDMA (宽带码分多址)的通信系统中,设定高的扩频速率以获得大的扩频增益,由此即使移动站位于接收SIR降低的小区边界附近,也能降低比特确定误差。甚至在除了 CDMA之外的无线接入模式中,通过使用强编码来校正比特确定误差,由SIR衰减导致的数据块接收误差率也可被抑制。然而,使用大的扩频速率或者强编码方法意味着对于相同数目的信息比特,要发射更多的无线码元。因此使用大的扩频速率或者强编码导致了以单位频带宽度在单位发射时间中可被发射的信息比特的数目会降低,并且引起信息传输速率的降低。结果,作为3GPP中的高速分组传输方法的HSDPA或者EUDCH,它们采用控制以根据传播状态(AMC 自适应调制和编码)来适应性地改变单位无线资源,即数据块大小的信息传输速率。根据AMC,通过使用低的扩频速率或者高的编码率以在高的传输速率下向具有良好传播路径状况的移动站进行发射,并且使用高的扩频速率或者低的编码率以在低的传输速率下向具有不良传播路径状况的移动站进行发射,可以提高用于整个系统的吞吐量。在 TR25. 858v5. O. O (2002-03) 3rd Generation Partnership Project ;Technical Specification Group RadioAccess Network ;High_Speed Downlink PacketAccess !Physical LayerAspect (Release 5)(第三代合作伙伴计划技术规范组无线接入网;高速下行分组接入物理层特性(版本5))(下面称为“非专利文献I”)中描述了HSDPA。在 TR25. 896ν6· 0. O (2004-03) 3rdGenerationPartnership Project !TechnicalSpecification Group Radio AccessNetwork !Feasibility Study for Enhanced Uplinkfor UTRAFDD (Release6)(第三代合作伙伴计划技术规范组无线接入网;用于UTRAFDD的增强型上行链路的可行性研究(版本6))(下面称为“非专利文献2”)中描述了 EUDCH。在典型的无线通信系统中,与用于发射信息比特的数据信道不同的控制信道被用于发射数据信道发射和接收所需的控制信号。例如,在EUDCH中,基站调度每一个移动站的传输速率或者发射定时并且在下行链路控制信道上报告这个信息。可替代地,在3GPP目前研究的EUTRA (演进型UTRA)中的下行链路上的分组传输中,对于通过捆绑多个正交窄带载波进行发射的OFDMA (正交频分多址接入)正在产生争论,但是对一种情形进行了研究,即基于每个移动站中的载波的传播状态执行调度,在该移动站中基站在所有带宽上发射导频信号,并且每个移动站对于每个载体或者每个单位载波组(区块)测量接收质量并且在上行链路控制信道中报告结果。这些控制信号使得必需发射符合规定格式的比特序列,并且因此使得对于一次数据块发射必需发射规定的比特数,而与传播路径状况无关,即规定传输速率。在 “Principles for the Evolved UTRA radio-access concept (演进型 UTRA 的原理-接入概念),,,Alcatel, Ericsson, Fujitsu, LGE, Motorola, NEC, Nokia, NTT DoCoMo,Panasonic, RITT, Samsung, Siemens, RAN WGlAd Hoc on LTE UTRA Rl — 0506223GPP”(下面称为非专利文献3)中描述了 EUTRA。除了上述情形,JP-A-2003-199173 (下面称为“专利文献I”)公开了一种结构,它能够在移动站的上行链路质量控制信道设定期间控制质量信息发射的启动和停止。利用这种结构,可以仅当必要时才从移动站向基站发射质量信息
技术实现思路
然而,为了保持上述控制信号具有期望的接收质量,而且与传播路径状况无关,下面的二种控制是必需的(I)在向传播路径环境已经恶化的移动站发射和接收控制信号时使用高的发射功率以提高SIR。(2)在向传播路径环境已经恶化的移动站发射和接收控制信号时使用高的扩频速率或者强编码以增加用于发射控制信号的发射时间。(3)在向传播路径环境已经恶化的移动站发射和接收控制信号时使用高的扩频速率或者强编码以增加用于发射控制信号的频带宽度。图1示出传输速率、距基站的距离和发射功率之间的关系。在图1中,一根竖轴是数据信道的传输速率,另一竖轴是控制信号的所需发射功率,横轴示出距基站的距离。从图1可以理解,向传播路径环境已经恶化的移动站发射和从其接收控制信号要求比传播路径环境良好的移动站更高的无线资源(发射功率、发射时间、频带宽度)。另外,如果考虑到根据传播环境的数据信道的传输速率的适应性控制,则要使用很大的无线资源来发射控制信号而获得低吞吐量。上述条件产生下面的问题由于基站发射控制信道所需的发射功率/发射时间/频带宽度增加,并且基站可用于数据信道的发射功率/发射时间/频带宽度降低,所以系统吞吐量降低。另外,由于移动站发射控制信道所需的发射功率/发射时间/频带宽度增加,并且移动站可用于数据信道的发射功率/发射时间/频带宽度降低,所以用户吞吐量降低。而且,由于移动站发射单位数据量所需的功耗增加,所以移动站的连续电池寿命缩短。进而,当在小区边界处的移动站的发射功率/发射时间/频带宽度增加时,在相邻小区上增加干扰功率的这种要求会在相邻小区中引起系统吞吐量的下降。本专利技术的一个示例性目的在于提供一种能够解决上述问题并且提高整个系统的吞吐量,而在向与传播路径环境良好的移动站情形相比,传播路径环境不良的移动站在发射和接收控制信号时不需要大量的无线资源(发射功率、发射时间、频带宽度)的无线通信方法、无线通信系统、基站和移动站。本专利技术的另一个示例性目的在于提供一种能够降低移动站的功耗的无线通信方法、无线通信系统、基站和移动站。为了实现上述目的,本专利技术包括的第一示例性方面的特征在于无线通信系统中的一种结构,该系统中基站和移动站连接,以允许经由无线链路的通信,其中基站使用设置为无线链路的下行链路的控制信道以向移动站发射控制信号;移动站基于从基站接收到的控制信号,使用设置为无线链路的下行链路或者上行链路的数据信道以接收或者发射数据;并且根据在基站和移动站之间形成的无线链路的传播路径的通信状况来改变控制信号的信息量。 本专利技术的第二示例性方面的特征在于无线本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种在基站和移动站被连接以允许经由无线链路的通信的通信系统中执行的无线通信方法,所述无线通信方法包括:由所述基站使用设置为所述无线链路的下行链路的控制信道向所述移动站发射控制信号;由所述移动站基于从所述基站接收到的控制信号,使用设置为所述无线链路的下行链路或者上行链路的数据信道接收或者发射数据;以及改变所述控制信号的信息量。

【技术特征摘要】
2005.10.17 JP 2005-3016971.一种在基站和移动站被连接以允许经由无线链路的通信的通信系统中执行的无线通信方法,所述无线通信方法包括由所述基站使用设置为所述无线链路的下行链路的控制信道向所述移动站发射控制信号;由所述移动站基于从所述基站接收到的控制信号,使用设置为所述无线链路的下行链路或者上行链路的数据信道接收或者发射数据;以及改变所述控制信号的信息量。2.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述基站确定所述控制信号的信息量的改变。3.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述移动站确定所述控制信号的信息量的改变。4.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述基站以固定功率发射导频信号;由所述移动站测量来自所述基站的导频信号的接收质量,并且将测量结果发射到所述基站;以及由所述基站基于从所述移动站接收到的所述导频信号的接收质量,确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。5.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述基站以固定功率发射导频信号;由所述移动站测量从所述基站接收到的导频信号的接收质量;以及由所述移动站基于测量结果确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。6.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述基站向所述移动站发射导频信号;由所述基站执行所述导频信号的发射功率的控制,从而使得在所述移动站处以固定功率接收发射的导频信号;以及由所述基站基于受控的发射功率来确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。7.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述移动站以固定功率发射导频信号;由所述基站测量来自所述移动站的导频信号的接收质量;由所述基站将测量结果发射到所述移动站;以及由所述移动站基于从所述基站接收到的所述导频信号的接收质量,确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。8.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述移动站以固定功率发射导频信号;由所述基站测量从所述移动站接收到的导频信号的接收质量;以及由所述基站基于测量结果确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。9.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述移动站向所述基站发射导频信号;由所述移动站进行所述导频信号的发射功率的控制,从而使得在所述基站处以固定功率接收发射的导频信号;以及由所述移动站基于受控的发射功率来确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。10.根据权利要求1的无线通信方法,还包括由所述基站基于在所述移动站中的所述控制信号的接收误差率,确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。11.根据权利要求1的无线通信方法,其中所述控制信号的信息量的改变是在单位发射时间中发射的所述控制信号的信息比特数的改变。12.根据权利要求11的无线通信方法,其中所述控制信号是用于报告从多个候选数值的集合中所选出的数值的控制信号,并且所述控制信号的比特数的改变是在所述集合中包含的候选数值的数目的改变。13.根据权利要求11的无线通信方法,其中所述控制信号包含多个报告数值,并且所述控制信号的比特数的改变是所述报告数值的数目的改变。14.根据权利要求1的无线通信方法,其中所述控制信号的信息量的改变是在规定时间间隔中发射的所述控制信号的发射频率的改变。15.根据权利要求1的无线通信方法,还包括将用于确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况的测量数值与规定阈值相比较,并且基于比较结果,确定所述控制信号的信息量的改变; 以及根据所述数据信道的通信量来控制所述规定阈值。16.根据权利要求1的无线通信方法,其中所述控制信号是用于控制允许所述移动站使用的所述上行链路的无线资源的控制信号。17.根据权利要求1的无线通信方法,其中所述控制信号是用于向所述移动站报告数据将要通过设置为所述下行链路的数据信道来发射的控制信号。18.—种在基站和移动站被连接以允许经由无线链路的通信的无线通信系统中执行的无线通信方法,所述无线通信方法包括由所述移动站使用设置为所述无线链路的上行链路的控制信道向所述基站发射控制信号;由所述基站基于从所述移动站接收到的控制信号,使用设置为所述无线链路的下行链路或者上行链路的数据信道发射或者接收数据;以及改变所述控制信号的信息量。19.根据权利要求18的无线通信方法,还包括由所述基站确定所述控制信号的信息量的改变。20.根据权利要求18的无线通信方法,还包括由所述移动站确定所述控制信号的信息量的改变。21.根据权利要求18的无线通信方法,还包括由所述基站以固定功率发射导频信号; 由所述移动站测量来自所述基站的导频信号的接收质量,并且将测量结果发射到所述基站;以及 由所述基站基于从所述移动站接收到的所述导频信号的接收质量,确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。22.根据权利要求18的无线通信方法,还包括 由所述基站以固定功率发射导频信号; 由所述移动站测量从所述基站接收到的导频信号的接收质量;以及由所述移动站基于测量结果确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。23.根据权利要求18的无线通信方法,还包括 由所述基站向所述移动站发射导频信号; 由所述基站执行所述导频信号的发射功率是控制,从而使得在所述移动站处以固定功率接收发射的导频信号;以及 由所述基站基于受控的发射功率来确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。24.根据权利要求18的无线通信方法,还包括 由所述移动站以固定功率发射导频信号; 由所述基站测量来自所述移动站的导频信号的接收质量; 由所述基站将测量结果发射到所述移动站;以及 由所述移动站基于从所述基站接收到的所述导频信号的接收质量,确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。25.根据权利要求18的无线通信方法,还包括 由所述移动站以固定功率发射导频信号; 由所述基站测量从所述移动站接收到的导频信号的接收质量;以及由所述基站基于测量结果确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。26.根据权利要求18的无线通信方法,还包括 由所述移动站向所述基站发射导频信号; 由所述移动站进行所述导频信号的发射功率的控制,从而使得在所述基站处以固定功率接收发射的导频信号;以及 由所述移动站基于受控的发射功率来确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。27.根据权利要求18的无线通信方法,还包括由所述基站基于在所述移动站中的所述控制信号的接收误差率,确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况。28.根据权利要求18的无线通信方法,其中所述控制信号的信息量的改变是在单位发射时间中发射的所述控制信号的信息比特数的改变。29.根据权利要求28的无线通信方法,其中所述控制信号是用于报告从多个候选数值的集合中所选出的数值的控制信号,并且所述控制信号的比特数的改变是在所述集合中包含的候选数值的数目的改变。30.根据权利要求28的无线通信方法,其中所述控制信号包含多个报告数值,并且所述控制信号的比特数的改变是所述报告数值的数目的改变。31.根据权利要求18的无线通信方法,其中所述控制信号的信息量的改变是在规定时间间隔中发射的所述控制信号的发射频率的改变。32.根据权利要求18的无线通信方法,还包括 将用于确定在所述基站和所述移动站之间形成的所述无线链路的传播路径的通信状况的测量数值与规定阈值相比较,并且基于该比较结果,确定所述控制信号的信息量的改变;以及 根据所述数据信道的通信量来控制所述规定阈值。33.根据权利要求18的无线通信方法,其中所述数据的发射是使用多个频带的数据发射,并且所述控制信号包含所述频带的传播路径质量信息。34.根据权利要求18的无线通信方法,其中所述控制信号是用于报告在用于保存由所述数据信道接收到的数据并且提供在所述移动站中的缓冲器中的数据量的控制信号。35.根据权利要求18的无线通信方法,其中所述控制信号是用于报告指示移动站的功率使用状况并且被保存在提供在所述移动站中的缓冲器中的信息的控制信号。36.一种无线通信系统,包括 基站;以及 移动站,其被连接以允许与所述基站经由无线链路的通信; 其中 所述基站使用设置为所述无线链路的下行链路的控制信道向所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:黑田奈穗子
申请(专利权)人:日本电气株式会社
类型:发明
国别省市:

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