Область техники, к которой относится изобретение.
Настоящее изобретение относится к системе связи МДКР (множественного доступа с кодовым разделением каналов) и, в частности, к устройству регулирования мощности и способу, применимым для общего канала обратной линии связи в системе связи МДКР.
Уровень техники
Системы мобильной связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) основаны на стандарте IS-95, который главным образом поддерживает службу речевых сообщений. Предсказывается, что в ближайшем будущем мобильная связь будет осуществляться в соответствии со стандартом IMT-2000 (Международная мобильная связь - 2000).
Стандарт IMT-2000 обеспечивает не только службу речевых сообщений, но также и высокоскоростную пакетную службу. Например, стандарт IMT-2000 поддерживает высококачественную службу речевых сообщений, обслуживание движущихся изображений, службу поиска в сети Интернет и т.д.
Система мобильной связи МДКР включает в себя прямую линию связи для передачи сигнала от базовой станции (БС) к мобильной станции (МС) и обратную линию связи для передачи сигнала от мобильной станции к базовой станции. Обычная система мобильной связи МДКР не может регулировать мощность общего канала для обратной линии связи. Это имеет место потому, что современная базовая станция МДКР не имеет устройства для регулирования мощности общего канала обратной линии связи. Кроме того, трудно послать соответствующие команды регулирования мощности соответствующим мобильным станциям, используя общий канал прямой линии связи, в котором несколько пользователей принимают один канал, закодированный ортогональным кодом Уолша. Поэтому мобильной станции требуется длительное время для доступа к системе по общему каналу обратной линии связи, и мобильная станция может передавать только короткое сообщение. К тому же мобильная станция получает доступ к системе, не зная соответствующую начальную мощность для доступа к системе, таким образом оказывая влияние на систему.
Фиг. 1 иллюстрирует канальное передающее устройство для передачи команды регулирования мощности в обычной системе связи МДКР. Изображенное канальное передающее устройство может быть использовано для канала трафика или канала управления. В описании канального передающего устройства предполагается, что входные данные должны поступать в виде полноскоростных данных с кадром длительностью 20 мс.
Формирователь 111 проверочного циклического избыточного кода (ЦИК) формирует 12 битов ЦИК и добавляет сформированные биты ЦИК ко входным данным 172-битового кадра. Формирователь 113 хвостовых битов формирует 8 хвостовых битов и добавляет сформированные хвостовые биты к концу данных кадра с добавленным ЦИК, чтобы позволить кодеру 115 инициализировать данные в виде единицы-кадра. Когда 172-битовые данные поступают на вход, данные, выданные из формирователя 113 хвостовых битов, становятся 192-битовыми данными. Кодер 115 затем формирует 576 символов на кадр посредством кодирования однокадровых данных, выданных из формирователя 113 хвостовых битов, и перемежитель 117 осуществляет перемежение кодированных данных, выданных из кодера 115.
Селектор 121 битов прореживает длинный код, выданный из формирователя 119 длинного кода, чтобы длина длинного кода соответствовала длине перемеженных кодированных данных. Логический элемент 123 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ осуществляет операцию ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ над перемеженными закодированными данными и прореженным длинным кодом для их скремблирования. После этого преобразователь 125 сигнала преобразует уровни выходного сигнала логического элемента 123 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, преобразуя уровень сигнала "0" в "+1" и уровень сигнала "1" в "-1", и осуществляет демультиплексирование преобразованных сигналов, выдавая нечетные данные в синфазный канал (первый канал, 1-канал) и четные данные в канал с квадратурной фазой (второй канал, Q-канал). Усиление преобразованных сигналов I- и Q- каналов регулируют в канальных контроллерах 127 и 129 усиления соответственно.
Контроллер 131 усиления бита управления управляет усилением входного бита регулирования мощности (РМ) и выдает бит регулирования мощности с управляемым усилением на "перфораторы" 133 и 135. "Перфораторы" 133 и 135 удаляют символы, расположенные в битовых позициях, назначенных селектором 121 битов, и вставляют в них биты регулирования мощности, выданные от контроллера 131 усиления бита управления. Символы, выданные из "перфораторов" 133 и 135, умножают на код Уолша в умножителях 139 и 141 соответственно, таким образом получая ортогонально модулированные символы.
Так как количество доступных ортогональных кодов в системе связи МДКР ограничено и пользователям может быть назначено много каналов трафика для обслуживания передачи данных, ожидается, что возможна нехватка в ортогональных кодах. Поэтому, когда передачу данных временно прекращают в состоянии, при котором канал трафика сформирован, предпочтительно временно освободить ортогональный код для канала, находящегося в эксплуатации, и повторно назначить ортогональный код в момент времени, когда повторно начинают передачу данных. Это увеличивает эффективность использования ортогональных кодов.
Однако канальное передающее устройство, изображенное на фиг.1, назначает ортогональный код для передачи команды регулирования мощности, даже когда не имеется фактических данных для передачи (другими словами, даже в случае, когда передача данных временно прекращена), таким образом приводя к неэффективному использованию ортогональных кодов.
Сущность изобретения
Поэтому задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа регулирования мощности для общего канала обратной линии связи в системе связи МДКР, если система МДКР основана на стандарте IMT-2000.
Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи команд регулирования мощности к абонентам при использовании общего канала регулирования мощности в системе связи МДКР.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание канального приемного устройства и способа приема и обработки команды регулирования мощности, переданной по общему каналу регулирования мощности, в системе связи МДКР.
Следующей задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа передачи к абонентам команд регулирования мощности для общих каналов обратной линии связи при использовании общего канала регулирования мощности в системе связи МДКР.
Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа приема команды регулирования мощности для общего канала обратной линии связи по общему каналу регулирования мощности в системе связи МДКР.
Следующей задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа назначения общего канала обратной линии связи для определенной мобильной станции и регулирования мощности передачи мобильной станции по назначенному общему каналу обратной линии связи в системе связи МДКР.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа назначения общего канала обратной линии связи мобильной станции и предоставления возможности мобильной станции регулировать мощность передачи назначенного общего канала обратной линии связи в соответствии с битом регулирования мощности, принятым по прямому общему каналу регулирования мощности в системе связи МДКР.
Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для мобильной станции системы связи МДКР, посредством которых мобильная станция запрашивает базовую станцию назначить общий канал обратной линии связи и затем передает сигнал по назначенному общему каналу обратной линии связи после приема сообщения о назначении общего канала обратной линии связи в ответ на запрос, и управляет мощностью передачи назначенного общего канала обратной линии связи по прямому общему каналу регулирования мощности.
Чтобы решить вышеуказанные задачи, предлагается устройство передачи для общего канала регулирования мощности для базовой станции в системе связи МДКР, которое включает в себя селектор для приема команд регулирования мощности, которые должны быть переданы множеству абонентов, и мультиплексирования принятых команд регулирования мощности; и расширяющий модулятор для расширения выходного сигнала селектора посредством умножения выходного сигнала селектора на расширяющую последовательность. Общий канал регулирования мощности может быть использован даже в случае, когда базовая станция управляет мощностью общего канала обратной линии связи. Для регулирования мощности общего канала обратной линии связи базовая станция принимает сигнал от мобильной станции по общему каналу обратной линии связи и передает к мобильной станции команду регулирования мощности для управления мощностью передачи сигнала общего канала обратной линии связи в соответствии с уровнем принятого сигнала.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 изображает блок-схему, иллюстрирующую известное канальное передающее устройство для передачи команды регулирования мощности в обычной системе связи МДКР;
фиг. 2 изображает диаграмму, иллюстрирующую процедуру регулирования мощности общего канала обратной линии связи во время передачи данных между базовой станцией и мобильной станцией согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 3 изображает схему, иллюстрирующую процедуру регулирования мощности общего канала обратной линии связи во время передачи данных между базовой станцией и мобильной станцией согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4 изображает диаграмму, иллюстрирующую процедуру регулирования мощности общего канала обратной линии связи во время передачи данных между базовой станцией и мобильной станцией согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 5А иллюстрирует передаваемую команду регулирования мощности в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 5В иллюстрирует таблицу поиска для хранения шаблона переключений, посредством которого команды регулирования мощности вставляются в позиции временного интервала общего канала регулирования мощности в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 5С изображает график, иллюстрирующий шаблон переключения по временным интервалам команды регулирования мощности для абонента, имеющего ИД (идентификатор) номер 2 временного интервала в таблице поиска ИД временных интервалов, показанной на фиг.5В;
фиг. 6 изображает схему, иллюстрирующую общий канальный передатчик регулирования мощности для передачи команд регулирования мощности в системе связи МДКР согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 7 иллюстрирует структуру сообщения по общему каналу регулирования мощности, когда базовая станция назначает общий канал обратной линии связи;
фиг. 8А и 8В иллюстрируют процедуры регулирования мощности в случае, когда сообщение передают посредством регулирования мощности общего канала обратной линии связи согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 9А и 9В иллюстрируют процедуры регулирования мощности в случае, когда передают сообщение посредством регулирования мощности назначенного общего канала для обратной линии связи согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 10А и 10В иллюстрируют процедуры регулирования мощности в случае, когда базовая станция назначает общий канал обратной линии связи по запросу мобильной станции, и мобильная станция передает сообщение посредством регулирования мощности назначенного общего канала обратной линии связи согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 11 изображает блок-схему, иллюстрирующую канальный передатчик абонента для передачи данных совместно с общим каналом регулирования мощности в системе связи МДКР согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 12 изображает диаграмму, иллюстрирующую соотношения между канальной информацией абонента и командами регулирования мощности, выданными из общего канального передатчика регулирования мощности, изображенного на фиг.6, и канального передатчика, изображенного на фиг.11;
фиг.13 изображает блок-схему, иллюстрирующую канальный приемник абонента для приема команд регулирования мощности в системе связи МДКР согласно настоящему изобретению;
фиг. 14 изображает диаграмму, иллюстрирующую состояния различных общих каналов для прямой линии связи в случае, когда канальный передатчик базовой станции передает команды регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности;
фиг. 15 и 16 иллюстрируют случаи, когда базовая станция передает команды регулирования мощности, используя общий канал регулирования мощности, а мобильные станции принимают переданные команды регулирования мощности;
фиг. 17 изображает блок-схему, иллюстрирующую, как мобильная станция одновременно принимает общий канал регулирования мощности и прямой канал трафика способом, изображенным на фиг.16;
фиг.18А и 18В изображают последовательность операций, иллюстрирующих функционирование базовой станции и мобильной станции, когда сообщение передают посредством регулирования мощности общего канала обратной линии связи в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.19А и 19В изображают последовательность операций, иллюстрирующих функционирование базовой станции и мобильной станции, когда сообщение передают посредством регулирования мощности общего канала обратной линии связи в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.20А и 20В изображают последовательность операций, иллюстрирующих функционирование базовой станции и мобильной станции, когда сообщение передают посредством регулирования мощности назначенного общего канала для обратной линии связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.21А и 21В изображают последовательность операций, иллюстрирующих функционирование базовой станции и мобильной станции, когда сообщение передают посредством регулирования мощности назначенного общего канала для обратной линии связи в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.22А-25В изображают диаграммы, иллюстрирующие зависимость между типом передачи сообщения и регулированием мощности.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Следует заметить, что в нижеследующем описании предпочтительных вариантов осуществления сформулированы специфические подробности, чтобы обеспечить более полное понимание настоящего изобретения, несмотря на это специалист в данной области техники может реализовать изобретение без этих специфических подробностей.
Следует заметить также, что на сопроводительных чертежах аналогичные числовые обозначения используют, чтобы указать элементы, имеющие аналогичную или эквивалентную структуру. В нижеследующем описании известные функции или конструкции могут быть подробно не описаны, так как они усложнили бы понимание изобретения ненужными деталями.
На фиг. 2-4 показаны диаграммы, иллюстрирующие процедуры для управления мощностью общего канала обратной линии связи во время передачи данных между базовой станцией и мобильной станцией согласно первому - третьему вариантам осуществления настоящего изобретения соответственно. В частности, диаграмма на фиг.2 иллюстрирует случай, при котором управляют мощностью всех общих каналов обратной линии связи, а диаграммы на фиг.3 и 4 иллюстрируют случаи, при которых управляют мощностью назначенных общих каналов обратной линии связи. Кроме того, предполагается, что неназначенные общие каналы обратной линии связи работают в сегментированном режиме Алоха, таком, как описан в стандарте IS-95A. Например, на фиг.3 используемый общий канал обратной линии связи, когда мобильная станция посылает базовой станции начальное сообщение с запросом о назначении (то есть запрос о назначении общего канала), работает в сегментированном режиме Алоха.
Мобильная станция (МС) передает (фиг.2) сигнал заголовка по общему каналу обратной линии связи, и базовая станция (БС) посылает мобильной станции команду регулирования мощности по прямому общему каналу регулирования мощности. В этом случае общий канал обратной линии связи работает в сегментированном режиме Алоха, и начальная позиция временного интервала нового сообщения является заданной между базовой станцией и мобильной станцией. Мобильная станция передает намеченный сигнал сообщения в указанное время после посылки сигнала заголовка в течение заданного промежутка времени. Существуют три предпочтительных способа определения подходящего времени, когда мобильная станция может передать сигнал сообщения.
В первом предпочтительном способе мобильная станция передает сигнал сообщения после посылки сигнала заголовка в течение заданного промежутка времени. То есть мобильная станция передает сигнал заголовка к базовой станции.
После того как базовая станция осуществляет начальный захват посредством приема сигнала заголовка в течение заданного промежутка времени, мобильная станция передает намеченный сигнал сообщения к базовой станции в определенное время.
Во втором предпочтительном способе базовая станция сообщает мобильной станции время, передавая сигнал сообщения, когда мобильная станция может передать сигнал сообщения по общему каналу обратной линии связи. Для начального регулирования мощности базовая станция посылает команду регулирования мощности по прямому общему каналу регулирования мощности посредством измерения уровня сигнала заголовка, принятого от мобильной станции. После приема команды регулирования мощности мобильная станция затем регулирует мощность передачи в соответствии с принятой командой регулирования мощности. То есть после захвата сигнала заголовка, переданного от мобильной станции, базовая станция измеряет уровень сигнала в течение длительности сигнала заголовка и определяет, является ли измеренный уровень подходящим. Базовая станция посылает команду регулирования мощности посредством формирования бита регулирования мощности (или команды регулирования мощности) в соответствии с измерением. Затем мобильная станция регулирует мощность передачи сигнала заголовка согласно принятой команде регулирования мощности и посылает сигнал заголовка с отрегулированной мощностью к базовой станции. Далее, мобильная станция не посылает сообщение перед приемом команды передачи сообщения от базовой станции или в течение заданного промежутка времени и непрерывно передает только сигнал заголовка по общему каналу обратной линии связи для регулирования начальной мощности, пока от базовой станции не будет принята команда передачи сообщения.
В третьем предпочтительном способе мобильная станция регулирует мощность передачи согласно команде регулирования мощности в заданное время между мобильной станцией и базовой станцией и посылает сообщение с отрегулированной мощностью по общему каналу обратной линии связи.
В процедуре передачи заголовка параметры, которые должны быть согласованы между мобильной станцией и системой, или сигналы для начального захвата другой стороны, известные мобильной станции и системе, передают до передачи основного сообщения. Например, сигналы, известные мобильной станции и системе, могут быть все "0" или "1".
В то время как базовая станция посылает команду регулирования мощности для регулирования мощности общего канала обратной линии связи, мощность команды регулирования мощности, принятой от мобильной станции, может стать ниже, чем пороговое значение, или прямая линия связи может иметь плохое состояние канала. В этом случае мобильной станции необходимо прекратить посылать сигналы. В данном случае состояние канала прямой линии связи может быть определено посредством измерения отношения Ес/I0 (энергии на бит/спектральной плотности шума) канала пилот-сигнала для прямой линии связи. Это должно уменьшить системные помехи, которые могут иметь место, когда мобильная станция посылает сообщение по обратному каналу в состоянии, при котором мощность не является регулируемой соответствующим образом.
Базовая станция (фиг.3) посылает по общему каналу прямой линии связи команду мобильной станции послать сообщение, используя назначенный общий канал для обратной линии связи, вместе с информацией, требуемой при посылке команды. Эта процедура может быть доступна в случае, когда базовая станция запрашивает некоторое ответное сообщение от мобильной станции или запрашивает мобильную станцию послать определенные данные. В этом случае мобильная станция посылает только сигнал заголовка (или пилот - сигнал) до тех пор, пока базовая станция не посылает команду передачи сообщения или в течение заданного времени так, чтобы регулировать мощность передачи между базовой станцией и мобильной станцией. Базовая станция посылает команду регулирования мощности по прямому общему каналу регулирования мощности в ответ на сигнал от мобильной станции. После приема команды передачи сообщения от базовой станции или по истечении заданного промежутка времени мобильная станция посылает базовой станции намеченное сообщение по назначенному каналу для обратной линии связи. Даже в это время базовая станция продолжает посылать команду регулирования мощности, чтобы непрерывно регулировать мощность, в то время как мобильная станция посылает сообщение.
В этом случае назначенный общий канал относится к определенному каналу, который может исключительно использоваться определенным пользователем, из числа общих каналов, которые могут быть использованы совместно всеми пользователями. Для назначения общих каналов отдельно предоставляются несколько кодов в дополнение к кодам для общих каналов, и один из кодов назначают определенному пользователю на некоторое время. Или же, для назначения общих каналов один из общих каналов назначают определенному пользователю, который запрашивает назначенный канал, и поэтому другие пользователи не могут использовать этот канал, в то время как он используется этим определенным пользователем. При назначении общих каналов обратной линии связи возможно определить, какие длинные коды должны использоваться в качестве расширяющих кодов. Длинные коды могут быть существующими общедоступными длинными кодами, длинными кодами для каналов доступа, длинными кодами для общих каналов управления или особыми длинными кодами для назначения канала.
Мобильная станция (фиг.4) посылает базовой станции сообщение для запроса назначенного общего канала по общему каналу для обратной линии связи. В этом случае мобильная станция может посылать сообщение после добавления информации о количестве данных, которые должны быть посланы по назначенному общему каналу. Сообщение запроса может быть ИД (идентификатор) мобильной станции (например, ЭПН - электронный порядковый номер). После приема сообщения запроса о назначении канала и информации о количестве данных базовая станция решает, назначать ли общий канал, принимая во внимание использование и количество данных, которые должны быть посланы от мобильной станции, которая запрашивает назначенный канал, и состояние системы, и посылает ответный сигнал к мобильной станции, используя общий канал для прямой линии связи. Когда ответный сигнал включает в себя информацию о назначении канала, базовая станция посылает команду регулирования мощности после истечения определенного времени. В этом случае мобильная станция передает сигнал заголовка до тех пор, пока базовая станция не пошлет команду передачи сообщения на разрешение мобильной станции послать сообщение по назначенному каналу на основании ответного сигнала или в течение заданного времени так, чтобы дать возможность базовой станции использовать этот заголовок при демодуляции. Кроме того, длительность сигнала заголовка может быть использована при регулировании мощности передачи по назначенному общему каналу обратной линии связи. После приема команды передачи сообщения от базовой станции или после истечения заданного времени мобильная станция посылает базовой станции заданное сообщение по назначенному каналу для обратной линии связи. Даже в это время базовая станция продолжает посылать команду регулирования мощности, чтобы непрерывно регулировать мощность, в то время как мобильная станция посылает сообщение.
Для регулирования мощности сигнала общего канала обратной линии связи базовая станция должна послать команду регулирования мощности мобильной станции по прямой линии связи. Однако, когда мобильная станция посылает сообщение запроса общего канала обратной линии связи, специализированный канал не назначают (не определяют) для прямой линии связи и данные или команду управления передают по прямому общему каналу. Когда специализированный канал не назначен для прямой линии связи и один канал Уолша используют несколько пользователей подобно общему каналу, трудно послать команды регулирования мощности соответствующим мобильным станциям. Хотя команды регулирования мощности, описанные на фиг.2-4, могут быть посланы посредством перфорации битов регулирования мощности в прямом общем канале, также возможно использование другого специфического канала, например общего канала регулирования мощности.
Фиг.5А является диаграммой, иллюстрирующей команду регулирования мощности, передаваемую по общему каналу регулирования мощности, в соответствии с настоящим изобретением. Базовая станция назначает один общий ортогональный код общему каналу регулирования мощности и посылает команды регулирования мощности множеству абонентов по этому общему каналу регулирования мощности. Группа регулирования мощности (в дальнейшем называемая ГРМ) имеет длину, которая является обратной величиной частоте передачи команд регулирования мощности. То есть, если команды регулирования мощности передают 800 раз в секунду, длина одной ГРМ составляет 1,25 мс (=1/800 сек). Далее, на чертеже КРМ1 - КРММ представляют команды регулирования мощности для соответствующих абонентов, и один общий канал регулирования мощности может передать максимум М команд регулирования мощности. То есть, как показано на фиг.5А, одна ГРМ состоит из М команд регулирования мощности КРМ1 - КРММ для М абонентов, и ГРМ расширяют одним ортогональным кодом и передают по общему каналу регулирования мощности.
Команды регулирования мощности КРМ1-КРММ для соответствующих абонентов могут быть переданы по общему каналу регулирования мощности посредством фиксации их позиций. Однако, когда мощности передачи команд регулирования мощности различны или когда временные интервалы, в которых передают команды регулирования мощности, являются смешанными с временными интервалами, в которых команды регулирования мощности не передают, предпочтительно скачкообразно менять позиции команд регулирования мощности. Это приводит к тому, что команды регулирования мощности должны быть случайным образом размещены в пределах одной группы регулирования мощности так, чтобы уменьшить помехи согласно позициям временных интервалов и обеспечить однородный спектр передачи базовой станции. В этом случае шаблон переключения (по временным интервалам) команд регулирования мощности может быть осуществлен аналогично способу, используемому для реализации шаблона со скачкообразной перестройкой частоты системы FH-SS (с расширенным спектром со скачкообразной перестройкой частоты).
В варианте осуществления шаблон переключения команд регулирования мощности сохранен в таблице поиска для псевдослучайного расположения позиций команд регулирования мощности.
Фиг. 5В иллюстрирует таблицу поиска для хранения шаблона переключения, посредством которого команды регулирования мощности вставляют во временные интервалы общего канала регулирования мощности в соответствии с настоящим изобретением. На фиг.5В количество команд регулирования мощности, М, принято равным 8. На чертеже цифры в соответствующих квадратах представляют номера ИД временных интервалов, назначенных абонентам. Соответственно, позиции команд регулирования мощности в пределах одной ГРМ для общего канала регулирования мощности зависят от номера ИД временного интервала и номера ГРМ.
Фиг. 5С является графиком, иллюстрирующим шаблон переключения по временным интервалам для команд регулирования мощности, имеющим номер ИД временного интервала, равный 2, в таблице поиска ИД временных интервалов, изображенной на фиг.5В.
Фиг. 6 изображает блок-схему, иллюстрирующую передатчик общего канала регулирования мощности для передачи команд регулирования мощности соответствующим абонентам, которые совместно используют один и тот же ортогональный код и принадлежат одной группе регулирования мощности. Команды регулирования мощности КРМ1-КРММ, передаваемые соответствующим абонентам, могут быть скремблированы псевдослучайными шумовыми последовательностями пользователя (ПШП) ПШП1-ПШПМ. Последовательности 311-31М формируют уникальные псевдошумовые (ПШ) последовательности (например, длинные коды), назначаемые соответствующим абонентам. Умножители 321-32М умножают команды регулирования мощности КРМ1-КРММ на соответствующие ПШ-последовательности пользователя ПШП1-ПШПМ соответственно. Соответствующие команды мощности умножают на различные коэффициенты усиленияи, затем передают соответствующим абонентам. То есть контроллеры усиления 331-33М принимают команды регулирования мощности, выданные из соответствующих умножителей 321-32М, и управляют усилением принятых команд регулирования мощности в соответствии с соответствующими сигналами регулирования усиления. Местоположения назначенных команд регулирования мощности могут быть фиксированы на общем канале регулирования мощности. Или же, местоположения команд регулирования мощности могут быть изменены в соответствующих ГРМ для обеспечения однородного спектра. Контроллер 340 временных интервалов формирует сигнал для определения позиций временных интервалов, в которые вставляют команды регулирования мощности, выдаваемые по общему каналу регулирования мощности. То есть контроллер 340 временных интервалов содержит таблицу поиска шаблона переключения по временным интервалам, имеющую структуру, как показано на фиг.5В, и формирует сигнал управления временными интервалами для назначения временных интервалов, в которые вставляют команды регулирования мощности для соответствующих абонентов, посредством "консультации" с таблицей шаблона переключения по временным интервалам.
Селектор 350 принимает команды КРМ1-КРММ регулирования мощности с отрегулированным усилением и осуществляет мультиплексирование принятых команд регулирования мощности в соответствии с сигналом управления временными интервалами, выданным из контроллера 340 временных интервалов. То есть селектор 350 под управлением сигнала управления временными интервалами, выданного из контроллера 340 временных интервалов, выбирает одну из команд регулирования мощности КРМ1 - КРММ и выдает выбранную команду регулирования мощности в общий канал регулирования мощности. В качестве селектора 350 может быть использован мультиплексор.
Ортогональный модулятор состоит из формирователя 361 ортогонального кода и умножителя 362. Формирователь 361 ортогонального кода формирует ортогональный код для ортогональной модуляции команд регулирования мощности, переданных по общему каналу регулирования мощности, а умножитель 362 умножает команды регулирования мощности для соответствующих абонентов, выданные из селектора 350, на ортогональный код. То есть ортогональный модулятор модулирует команды регулирования мощности для нескольких абонентов, используя один ортогональный код, и выдает ортогонально модулированные команды регулирования мощности в общий канал регулирования мощности.
Расширяющий модулятор состоит из формирователя 371 последовательности расширения и умножителя 372. Формирователь 371 последовательности расширения формирует последовательность расширения для расширения ортогонально модулированных сигналов. Умножитель 372 умножает ортогонально модулированные сигналы на расширяющую последовательность, для расширения команды регулирования мощности, и выдает расширенные сигналы команды регулирования мощности в общий канал регулирования мощности. Хотя ортогональный модулятор и расширяющий модулятор используют модуляцию с двухпозиционной фазовой манипуляцией (ДПФМ), они также могут использовать модуляцию с квадратурной манипуляцией фазовым сдвигом (КМФС). В этом случае команды регулирования мощности, выданные из селектора 350, демультиплексируют, чтобы выдать нечетные команды регулирования мощности в первый канал и четные команды регулирования мощности во второй канал. После этого разделенные сигналы канала отдельно подвергают ортогональной модуляции и расширяющей модуляции.
В примере варианта осуществления команды регулирования мощности, переданные соответствующим абонентам по общему каналу регулирования мощности, скремблируют соответствующими ПШ-последовательностями пользователя ПШП1-ПШПМ и выдают в соответствующие контроллеры 331-33М усиления. Однако возможно удаление схемы скремблирования команд регулирования мощности ПШ-последовательностями пользователя. В этом случае команды регулирования мощности КРМ1-КРММ непосредственно подают на соответствующие контроллеры 331-33М усиления. Контроллеры 331-33М усиления затем умножают принятые команды регулирования мощности на соответствующие коэффициенты усиления и выдают их в селектор 350.
Контроллер 340 временных интервалов определяет временные интервалы для "расстановки" команд регулирования мощности, которые должны быть переданы соответствующим абонентам, в общем канале регулирования мощности. Как показано на фиг. 5А, контроллер 340 временных интервалов назначает позиции соответствующих команд регулирования мощности для соответствующих групп регулирования мощности. Существуют два известных способа назначения команд регулирования мощности: один способ фиксирует позиции команд регулирования мощности, а другой способ изменяет позиции для соответствующих ГРМ. В варианте осуществления, показанном на фиг.6, контроллер 340 временных интервалов содержит таблицу просмотра шаблонов переключения по временным интервалам, изображенную на фиг.5В, и переменным образом назначает позиции вставки команд регулирования мощности для соответствующих абонентов. Селектор 350 назначает команды регулирования мощности, выданные из контроллеров 331-33М усиления, как показано на фиг.5А, на определенные позиции в соответствии с сигналом управления временными интервалами, выданным из контроллера 340 временных интервалов.
Команды регулирования мощности затем умножают на ортогональный код в умножителе 362 для ортогональной модуляции и снова умножают на расширяющую последовательность в умножителе 372 для расширения.
Если базовая станция посылает команды регулирования мощности для соответствующих абонентов по общему каналу регулирования мощности для прямой линии связи, мобильные станции регулируют мощность передачи обратной линии связи согласно принятым командам регулирования мощности. В большинстве случаев мобильные станции могут принять данные пользователя и команды управления по каналам трафика, в дополнение к командам регулирования мощности, принимаемым по общему каналу регулирования мощности. Для этого мобильные станции используют один из следующих двух типов приемника: отдельный приемник, состоящий из приемника общего канала регулирования мощности и приемника канала трафика; и совместно используемый приемник, который принимает команды регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности, используя приемник канала трафика. Канал трафика относится к каналу управления и каналу данных для передачи команд управления и данных пользователя. В этом случае каналы трафика включают в себя основной канал для передачи речевого трафика и дополнительный канал для передачи пакетных данных. Структура мобильной станции описана ниже.
Фиг.7 иллюстрирует структуру сообщения, которую базовая станция посылает мобильной станции по прямой линии связи для определения назначенного общего канала обратной линии связи, когда используется общий канал регулирования мощности. Сообщение может быть использовано в качестве ответного сообщения, когда базовая станция определяет назначенный общий канал обратной линии связи мобильной станции, как показано на фиг.3, или когда базовая станция запрашивает назначенный общий канал обратной линии связи, как показано на фиг. 4. Как показано, сообщение состоит из тела сообщения, имеющего определенное содержание, флага назначения, информации о назначении канала, представляющей назначенный общий канал для обратной линии связи, флага регулирования мощности, представляющего информацию, регулировать ли мощность, информации о времени начала заголовка, представляющей время начала сигнала заголовка, номера Уолша, представляющего собой номер кода Уолша, используемого для общего канала регулирования мощности, и индекса временного интервала, представляющего позиции команд регулирования мощности. Когда общий канал регулирования мощности не используют, номер Уолша и индекс временного интервала исключают из сообщения.
Флаг назначения указывает, является ли назначенный общий канал доступным или нет. Информация о назначении канала является идентификационной информацией для назначенного канала, когда назначенный канал доступен. Информация о назначении канала может быть использована при информировании о длинном коде, который нужно использовать для расширения общего канала обратной линии связи в мобильной станции. Когда длинный код уже известен мобильной станции, информация о назначении канала может указывать, используется ли длинный код или нет. Последующие флаг регулирования мощности и заголовок также имеют силу, только когда используют назначенный канал. Общая команда регулирования мощности включает в себя номер Уолша и индекс временного интервала для общего канала регулирования мощности, назначенного мобильным станциям. Номер Уолша, который является параметром системы, не требует отдельной передачи, когда он заранее известен мобильной станции или задан аналогично существующему прямому каналу пилот-сигнала. Индекс временного интервала может определять фиксированные позиции, когда команды регулирования мощности расположены в фиксированных позициях или определять соответствующие ИД временных интервалов, когда позиции команд регулирования мощности изменены по нескольким формам. Даже когда позиция индекса временного интервала изменяется псевдослучайно для соответствующих ГРМ, нет необходимости передавать индекс временного интервала, если он известен базовой станции и мобильной станции.
Далее, если мобильная станция посылает сообщение посредством регулирования мощности общего канала для обратной линии связи, сигнал заголовка используют для начального регулирования мощности. Хотя время для начинающейся передачи сигнала заголовка может быть установлено после истечения заданного времени вслед за сообщением об определении назначенного общего канала обратной линии связи, базовая станция может определять информацию о времени начала заголовка внутри структуры сообщения, изображенного на фиг.7.
Фиг.8А и 8В иллюстрируют процедуры регулирования мощности, когда сообщение передают посредством регулирования мощности общего канала обратной линии связи согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Предполагается, что общие каналы обратной линии связи работают в сегментированом режиме Алоха, когда они не являются назначенными, как в стандарте IS-95, так что они могут вступать в противоречие друг с другом. В этом случае предполагается, что ИД временных интервалов общего канала регулирования мощности и общих каналов обратной линии связи предварительно согласованы между базовой станцией и мобильной станцией по принципу один-к-одному (или от точки-к-точке).
На фиг. 8А изображена диаграмма, когда базовая станция передает команду регулирования мощности к мобильной станции и мобильная станция посылает сообщение "Сообщ." после передачи сигнала заголовка в течение заданного времени для использования общего канала обратной линии связи с регулируемой мощностью. Описание ниже приведено для действий при регулировании начальной мощности базовой станции и мобильной станции, в то время как мобильная станция передает сигнал заголовка.
Мощность начального сигнала заголовка, который посылает мобильная станция, рассчитывают в соответствии со следующим выражением:
Начальная мощность передачи = (1-я константа) - (общая мощность приема мобильной станции) [dB]. (1)
Начальная мощность передачи = (2-я константа) - (мощность приема, Ec/Io, пилота-сигнала от связанной базовой станции) [dB]. (2)
В выражениях (1) и (2) могут быть использованы различные константы для соответствующих систем. Эти значения должны быть достаточно низкими, чтобы минимизировать взаимное влияние с системой. К тому же, так как начальная мощность передачи установлена равной достаточно низкому значению в пределах нормального рабочего диапазона, базовая станция посылает команду увеличения мощности до тех пор, пока сигнал заголовка, посланный от мобильной станции, не будет захвачен во время процесса регулирования мощности. После захвата сигнала заголовка от мобильной станции базовая станция оценивает мощность приема сигнала и посылает команду регулирования мощности в соответствии с оценкой. Этим способом можно подстраивать мощность приема обратной линии связи к соответствующему диапазону до посылки фактического сообщения, если базовая станция будет не в состоянии захватить сигнал заголовка, потому что начальная мощность обратного общего канала является слишком низкой, или если мобильная станция посылает сигнал общего канала обратной линии связи чрезмерно мощным. Эту процедуру определяют как "регулирование начальной мощности". Так как базовая станция может сравнивать мощность приема (или уровень сигнала) обратной линии связи после захвата сигнала заголовка, посланного от мобильной станции, базовая станция может посылать команду увеличения мощности или команду уменьшения мощности к мобильной станции.
В варианте осуществления продолжительность TW или время, в течение которого мобильная станция передает сигнал заголовка для регулирования начальной мощности, является заданной. Однако продолжительность TW может быть изменена посредством посылки команды передачи сообщения к мобильной
станции во время, когда оценивается, что базовая станция имеет соответствующим образом отрегулированную мощность посредством захвата сигнала заголовка.
Следовательно, мобильная станция может прекращать передавать сигнал заголовка до окончания заданной продолжительности TW.
Фиг.8А соответствует случаю, когда канал пилот-сигнала не передают вместе с сообщением по общему каналу обратной линии связи. Это случай, когда общий канал обратной линии связи не включает в себя канал пилот-сигнала, как имеет место в стандарте IS-95. Однако для когерентной демодуляции обратная линия связи согласно стандарту IMT-2000 передает канал пилот-сигнала вместе с сообщением. Канал пилот-сигнала используют для оценки состояния канала посредством приемника базовой станции и синхронизации передатчика с приемником.
Сигнал, переданный каналом пилот-сигнала, (фиг.8В) во время регулирования начальной мощности служит в качестве сигнала заголовка и после завершения регулирования начальной мощности служит в качестве пилот-сигнала. Уровень сигнала, служащего в качестве пилот-сигнала, может отличаться от уровня сигнала, служащего в качестве сигнала заголовка. Когда сигнал заголовка передают по каналу пилот-сигнала этим способом, в общем канале для обратной линии связи поддерживают резервное состояние без формирования других сигналов в течение заданного времени TW или пока базовая станция не пошлет команду передачи сообщения, как описано выше. Это случай тот же, что и для назначенного общего канала, проиллюстрированного фиг.9В и описанного ниже.
Фиг. 9А и 9В иллюстрируют процедуры регулирования мощности, когда сообщение передают посредством регулирования мощности назначенного общего канала для обратной линии связи согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. В этом случае регулирование мощности может быть достигнуто так же, как описано со ссылками на фиг.8А и 8В.
Мобильная станция (фиг.9А и 9В) посылает сообщение запроса о назначении общего канала обратной линии связи по общему каналу обратной линии связи. После приема сообщения запроса базовая станция по общему каналу прямой линии связи предоставляет разрешение мобильной станции использовать назначенный общий канал обратной линии связи, и посылает ответный сигнал, имеющий информацию о назначении канала. Учитывая задержку на передачу ответного сигнала и задержку приема для мобильной станции, мобильная станция посылает сообщение после ожидания в течение заданного времени TG и передает сигнал заголовка в течение времени TW. Базовая станция также посылает команду регулирования мощности после истечения времени TG, и мобильная станция передает, как показано, сигнал заголовка и сообщение по назначенному общему каналу обратной линии связи, регулируя мощность согласно команде регулирования мощности, принятой от базовой станции. Регулирование начальной мощности выполняют между базовой станцией и мобильной станцией в течение времени TW, когда пилот-сигнал, служащий в качестве сигнала заголовка, передают по каналу пилот-сигнала.
Фиг. 10А и 10В иллюстрируют процедуры регулирования мощности, если базовая станция назначает общий канал для обратной линии связи по запросу мобильной станции, и мобильная станция посылает сообщение посредством регулирования мощности этого назначенного общего канала обратной линии связи. Регулирование мощности может быть выполнено, как описано со ссылками на фиг.8А и 8В.
Предполагается, что на фиг.8А - 10В неназначенные каналы из числа общих каналов обратной линии связи работают в сегментированном режиме Алоха, как в стандарте IS-95. Далее, базовая станция посылает команду регулирования мощности мобильной станции по прямому общему каналу регулирования мощности. На чертежах сигналы, переданные через соответствующие каналы, представлены в зависимости от времени. Фиг.8А, 9А и 10А соответствуют случаю, когда обратная линия связи не использует канал пилот-сигнала, а фиг.8В, 9В и 10В соответствуют случаю, когда обратная линия связи использует канал пилот-сигнала. На остальных чертежах мощность передачи общего канала обратной линии связи с отрегулированной мощностью представлена амплитудой сигнала передачи, когда мобильная станция регулирует начальную мощность посредством передачи сигнала заголовка.
Как указано выше, если базовая станция выдает команды регулирования мощности для соответствующих абонентов по общему каналу регулирования мощности для прямой линии связи, мобильные станции регулируют мощность передачи обратной линии связи согласно командам регулирования мощности, принятым по общему каналу регулирования мощности. В большинстве случаев мобильные станции могут принимать сообщение или команду регулирования по каналу данных (или трафика), в дополнение к командам регулирования мощности.
Далее, в некоторых случаях мобильные станции могут контролировать прямой общий канал во время передачи сигнала общего канала обратной линии связи для приема управляющего сообщения в дополнение к сигналам общего канала управления для обратной линии связи. Этот случай описан ниже с помощью примера. В этом случае, как указано выше, устройство для управления командой регулирования мощности общего канала регулирования мощности и приема сигнала прямого канала данных может быть реализовано в отдельном приемнике или совместно используемом приемнике. Отдельный приемник посылает команду регулирования мощности, независимо используя общий канал регулирования мощности, канал трафика и канал управления. Отдельный приемник может включать в себя отдельное устройство сжатия для независимого демодулирования информации канала трафика, канала управления и общего канала регулирования мощности. Между тем совместно используемый приемник демодулирует команду регулирования мощности, передаваемую по общему каналу регулирования мощности, и соответствующую информацию канала, используя один блок сжатия.
На фиг. 11 изображен передатчик прямого канала данных для передачи информации канала вместе с передатчиком общего канала регулирования мощности, согласно настоящему изобретению. Фиг.12 является диаграммой, иллюстрирующей зависимость между канальной информацией абонента и командами регулирования мощности, выданными из передатчика общего канала регулирования мощности, изображенного на фиг.6, и канального передатчика, изображенного на фиг.11.
Фиг. 13 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру мобильной станции для приема канала данных прямой линии связи, изображенного на фиг.11.
Фиг.14 иллюстрирует прямой общий канал регулирования мощности, в котором прямой канал данных не является "перфорированным" в позиции, когда команду регулирования мощности передают к мобильной станции. Работа совместно используемого приемника и отдельного приемника описаны со ссылками на фиг.15 и 16 соответственно. В этом случае используют совместно используемый приемник, изображенный на фиг.13, и отдельный приемник, изображенный на фиг.17.
Формирователь 111 кода ЦИК (фиг.11) формирует 12 битов ЦИК и добавляет их к входным данным кадра. Формирователь 113 хвостовых битов формирует 8 хвостовых битов для указания завершения одного кадра и добавляет их к данным кадра, выданным из формирователя 111 кода ЦИК. Кодер 115 кодирует данные кадра, выданные из формирователя 113 хвостовых битов. В качестве кодера 115 могут быть использованы сверточный кодер или турбо-кодер. Перемежитель 117 осуществляет перемежение кодируемых битов (то есть символов), выданных из кодера 115. Блочный перемежитель может быть использован в качестве перемежителя 117.
Формирователь 119 длинного кода формирует длинный код для использования при скремблировании информации пользователя. В этом случае длинный код является уникальным идентификационным кодом пользователя и соответствует ПШ-последовательности пользователя в передатчике. Блок 121 прореживания прореживает длинный код для согласования частоты символов, выданных из перемежителя 117, с частотой длинного кода. Логический элемент 123 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ осуществляет операцию ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ над кодируемыми символами, выданными из перемежителя 117, и прореженным длинным кодом.
Блок 125 демультиплексирования и преобразования мощности сигналов осуществляет демультиплексирование данных, выданных из логического элемента 123 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ в данные I-канала (то есть первого канала) и данные Q-канала (то есть второго канала), и преобразует уровни сигналов символьных данных посредством преобразования данных "0" в "+1" и данных "1" в "-1". Контроллер 127 усиления канала принимает данные первого канала и регулирует усиление принятых данных первого канала в соответствии с сигналом контроллера усиления. Контроллер 129 усиления канала принимает данные второго канала и регулирует усиление принятых данных второго канала в соответствии с сигналом контроллера усиления.
Контроллер 400 позиции перфорирования формирует сигнал управления позициями перфорирования для перфорирования символов в канале трафика, соответствующих позициям временных интервалов, в которые вставляют команды регулирования мощности для соответствующего абонента. Контроллер 400 позиции перфорирования формирует сигнал управления позицией перфорирования тем же способом, что и контроллер 340 временных интервалов, изображенный на фиг.6. Сигнал управления позицией перфорирования формируют во время длительности символьных данных одного кадра, на основании таблицы поиска шаблона переключения по временным интервалам, изображенной на фиг.5В.
Первый "перфоратор" 133 принимает символы данных, выданные из контроллера 127 усиления канала и перфорирует (или удаляет) символы данных в соответствии с сигналом управления позицией перфорирования, выданным из контроллера 400 позицией перфорирования. Второй "перфоратор" 135 принимает символы данных, выданные из контроллера 129 усиления канала, и удаляет символы данных в соответствии с сигналом управления позицией перфорирования, выданным из контроллера 400 позицией перфорирования. То есть "перфораторы" 133 и 135 принимают символы данных, выданные из контроллеров 127 и 129 усиления канала, и перфорируют символы данных, расположенные в позициях, соответствующих сигналу управления позицией перфорирования, выданному из контроллера 400 позицией перфорирования. В результате "перфораторы" 133 и 135 выдают данные символов первого и второго канала с символами, расположенными во временных интервалах, для команд регулирования мощности с перфорированными позициями.
Формирователь 137 ортогонального кода формирует ортогональный код согласно номеру кода Уолша - Wном и длине кода Уолша - Wдлина. Умножитель 139 умножает символы данных первого канала, выданные из первого "перфоратора" 133, на ортогональный код для сформирования ортогонально модулированного сигнала для первого канала. Умножитель 141 умножает символы данных второго канала, выданные из второго "перфоратора" 135, на ортогональный код для сформирования ортогонально модулированного сигнала для второго канала. ПШ-I формирователь 143 формирует ПШ-последовательность ПШ-I для первого канала (то есть I-канала). Умножитель 145 умножает ортогонально модулированный сигнал, выданный из умножителя 139, на ПШ-I последовательность для формирования расширенного сигнала для первого канала. ПШ-Q формирователь 147 формирует ПШ-последовательность ПШ-Q для второго канала (то есть Q-канала). Умножитель 149 умножает ортогонально модулированный сигнал, выданный из умножителя 141, на ПШ-Q последовательность для формирования расширенного сигнала для второго канала.
Для удобства объяснения предполагается, что приемник основного канала не только демодулирует входные данные, но также принимает команды регулирования мощности, переданные по общему каналу регулирования мощности. В этом случае канальный передатчик, имеющий структуру, как показано на фиг.11, становится приемником основного канала.
Во время работы формирователь 111 кода ЦИК добавляет биты кода ЦИК к входным данным кадра, чтобы позволить приемнику определить качество кадра. Когда один кадр имеет длину 172 битов, формирователь 111 кода ЦИК формирует 12 битов ЦИК и добавляет их к входным данным кадра. Данные кадра с добавленными битами ЦИК подают в формирователь 113 хвостовых битов, который формирует 8 хвостовых битов на кадр и добавляет их к данным кадра с добавленными битами ЦИК. Хвостовые биты используют для указания завершения одного кадра, и они служат для инициализации кодера 115 в следующем каскаде после формирователя хвостовых битов 113. Предполагается, что кодер 115, используемый в варианте осуществления, является сверточным кодером, имеющим длину ограничения К=9 и скорость кодирования R=1/3. В этом случае кодер 115 кодирует 192 бита на кадр в 576 символов на кадр. Перемежитель 117 принимает 576 символов на кадр, выданных из кодера 115, и переставляет биты в пределах кадра в виде элемента кадра для увеличения устойчивости к пакетным ошибкам.
Блок 121 прореживания прореживает длинный код, выданный из формирователя 119 длинного кода для согласования частоты длинного кода с частотой символов, выданных из перемежителя 117. Логический элемент 123 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ осуществляет операцию ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ над перемеженным сигналом и прореженным длинным кодом для скремблирования перемеженного сигнала.
Блок 125 демультиплексирования и преобразования мощности сигналов осуществляет демультиплексирование символов, выданных из логического элемента 123 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, для выдачи нечетных символов в первый канал и четных символов во второй канал. Также блок 125 демультиплексирования и преобразования мощности сигналов преобразует уровни сигналов, преобразуя уровень сигнала "1" в "-1" и уровень сигнала "0" в "+1". Контроллеры 127 и 129 усиления канала регулируют коэффициент усиления символов для первого и второго каналов соответственно.
"Перфораторы" 133 и 135 затем удаляют символы, расположенные в позициях команд управления мощностью на общем канале регулирования мощности, под управлением контроллера 400 позиций перфорирования. То есть контроллер 400 позиций перфорирования назначает позиции удаления символов, соответствующие позициям команд регулирования мощности для соответствующего абонента в общем канале регулирования мощности, тем же образом, что контроллер 340 временных интервалов, изображенный на фиг. 6. "Перфораторы" 133 и 135 затем удаляют назначенные символы для первого и второго каналов соответственно.
Фиг. 12, как указано выше, иллюстрирует зависимость между командами регулирования мощности, выданными из передатчика общего канала регулирования мощности, изображенного на фиг.6, канального передатчика, изображенного на фиг. 11, и информацией основного канала (канала пользователя). Числовое обозначение 511 указывает общий канал регулирования мощности, имеющий М команд регулирования мощности КРМ1 - КРММ для М абонентов, где KPMi представляет команду регулирования мощности для i-го (абонента). Далее, числовое обозначение 513 указывает основной канал, в котором символ, соответствующий команде регулирования мощности KPMi, был удален (то есть перфорирован).
После того как перфораторами 133 и 135 (фиг.11) выполнено перфорирование, умножитель 139 умножает символы, выданные из перфоратора 133, на ортогональный код, выданный из формирователя 137 ортогонального кода, для формирования ортогонально модулированных сигналов передачи для первого канала. Умножитель 141 умножает символы, выданные из перфоратора 135, на ортогональный код, выданный из формирователя 137 ортогонального кода для сформирования ортогонально модулированных сигналов передачи для второго канала. Ортогональный код, используемый в канальном передатчике, является кодом Уолша или квазиортогональным кодом. Кроме того, умножители 145 и 149 умножают ортогонально модулированные сигналы для первого и второго каналов на ПШ-последовательности ПШ-I и ПШ-Q соответственно для расширения ортогонально модулированных сигналов.
Фиг.13, как указано выше, является блок-схемой, иллюстрирующей канальный приемник абонента для приема команд регулирования мощности. Формирователь 611 расширяющей последовательности формирует расширяющую последовательность для сжатия принятого расширенного сигнала. ПШ-последовательность может быть использована в качестве расширяющей последовательности. Умножитель 613 умножает входной расширенный сигнал на расширяющую последовательность для сжатия входного расширенного сигнала.
Селектор 615 позиции бита КРМ формирует сигнал выбора позиции для выбора временного интервала, в который вставляют команду регулирования мощности для соответствующего абонента. Первый формирователь 617 ортогонального кода формирует назначенный ортогональный код Wdt, формирователь 619 формирует ортогональный код Wsp, назначенный для общего канала регулирования мощности.
Ортогональный код Wsp, сформированный от второго формирователя 619 ортогонального кода, назначают обычно на несколько абонентов, принимающих команды регулирования мощности, передаваемые по общему каналу регулирования мощности для прямой линии связи. Коммутатор 621 выбирает ортогональный код Wdt или ортогональный код Wsp в соответствии с сигналом выбора позиции, выданным из селектора 615 позиции бита КРМ. Умножитель 623 умножает сжатый сигнал, выданный из умножителя 613, на ортогональный код, выбранный в коммутаторе 621, для демодуляции ортогонально модулированного сигнала. Накапливающий сумматор 625 суммирует выходной сигнал, выданный умножителем 623. Эта структура соответствует канальному приемнику абонента, связанному с общим каналом регулирования мощности.
Третий формирователь 631 ортогонального кода формирует ортогональный код Wpi для канала пилот-сигнала. Умножитель 633 умножает выходной сигнал, выданный умножителем 613, на ортогональный код Wpi для канала пилот-сигнала, чтобы сформировать сигнал канала пилот-сигнала. Блок 635 оценки канала оценивает энергию пилота-сигнала посредством приема выходного сигнала умножителя 633. Блок 637 вычисления комплексно-сопряженных значений вычисляет комплексно-сопряженное значение посредством приема выходного сигнала блока 635 оценки канала. Эта структура соответствует приемнику канала пилот-сигнала.
Умножитель 627 умножает выходной сигнал блока 637 вычисления комплексно-сопряженных значений на выходной сигнал накапливающего сумматора 625. Коммутатор 629 коммутирует выходной сигнал умножителя 627 на канал данных или канал регулирования мощности согласно сигналу выбора позиции от селектора 615 позиций битов КРМ.
Во время работы канальный приемник абонента, имеющий описанную выше структуру, принимает информацию и по соответствующему каналу абонента и по общему каналу регулирования мощности. Умножитель 613 сжимает принятый сигнал, который был расширен во время передачи, посредством умножения принятого сигнала на расширяющую последовательность, выданную из формирователя 611 расширяющей последовательности. Сжатый сигнал снова умножают в умножителе 633 на ортогональный код Wpi для канала пилот-сигнала. Таким образом умножитель 633 выделяет сигнал канала пилот-сигнала из принимаемого сигнала. Блок 635 оценки канала оценивает сигнал канала пилот-сигнала для определения состояния канала пилот-сигнала. Оцененный сигнал канала пилот-сигнала подают на умножитель 627 через блок 637 вычисления комплексно-сопряженных значений. При этом сигнал канала пилот-сигнала демодулируют таким же образом, как в обычном приемнике канала пилот-сигнала.
Канальный приемник абонента принимает позиционную информацию о временном интервале, в который вставляют команды регулирования мощности для соответствующего абонента, и информацию об ортогональном коде для общего канала регулирования мощности. Селектор 615 позиции бита КРМ хранит таблицу поиска шаблона переключения по временным интервалам, показанную на фиг.5В. Поэтому селектор 615 позиции бита КРМ может обнаружить временной интервал, в который вставляют команды регулирования мощности для соответствующего абонента на основании принятой позиционной информации и таблицы поиска. Другими словами, можно обнаружить позицию символа, перфорированного так, как показано на фиг. 12.
Селектор 615 позиции бита КРМ формирует сигнал выбора позиции для управления коммутаторами 621 и 629 в позиции перфорированного символа. Коммутатор 621 обычно соединяют с выходным узлом первого формирователя 617 ортогонального кода и коммутируют с выходным узлом второго формирователя 619 ортогонального кода в ответ на сигнал выбора позиции, сформированный в селекторе 615 позиции бита КРМ. Аналогично, коммутатор 629 обычно соединен с входным узлом объединителя данных (не показан), и его коммутируют с входным узлом объединителя команды регулирования мощности (не показан) в ответ на сигнал выбора позиции, сформированный в селекторе 615 позиции бита КРМ.
В результате для интервала обработки символьных данных сжатый сигнал, выданный из умножителя 613, умножают в умножителе 623 на первый ортогональный код Wdt для демодуляции и затем суммируют в накапливающем сумматоре 625. Выходной сигнал сумматора 625 корректируют в умножителе 627 и затем подают на объединитель данных через коммутатор 629. Во время обработки символьных данных, если селектор 615 позиции бита КРМ формирует сигнал выбора позиции, то коммутатор 621 переключается на выходной узел второго формирователя 619 ортогонального кода, а коммутатор 629 переключается на входной узел объединителя команды регулирования мощности. В результате команду регулирования мощности для соответствующего абонента умножают в умножителе 623 на второй ортогональный код Wsp для демодуляции, а затем подают на объединитель команды регулирования мощности через накапливающий сумматор 625, умножитель 627 и коммутатор 629.
В целом, канальный приемник абонента формирует два отдельных ортогональных кода: один для демодулирования информации канала абонента и другой для демодулирования команд регулирования мощности. То есть канальный приемник абонента выбирает ортогональный код для канала абонента для демодуляции символьных данных и выбирает ортогональный код для общего канала регулирования мощности для демодуляции команды регулирования мощности. В этом случае так как символ в канале абонента, расположенный в позиции, соответствующей команде регулирования мощности для абонента, перфорирован, не существует никакого воздействия символов при демодуляции команды регулирования мощности в приемнике.
На фиг.14 изображен пример, когда базовая станция посылает сигналы различных прямых каналов данных, в то же время передавая команды регулирования мощности, используя общий канал регулирования мощности. В этом примере прямые каналы данных являются общими каналами прямой линии связи (например, каналом трафика или каналом управления), а команды регулирования мощности вставлены в сигналы отдельного общего канала регулирования мощности вместо сигналов общих каналов прямой линии связи. В отличие от структуры, показанной на фиг.11, символы в прямых каналах данных не являются перфорированными, когда команды регулирования мощности передают соответствующим абонентам по общему каналу регулирования мощности.
На фиг.15 и 16 изображены различные примеры мобильной станции, одновременно принимающей от базовой станции сообщение управления по общим каналам прямой линии связи и команду регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности.
На фиг.15 показано, что мобильная станция принимает оба сообщения по различным общим каналам прямой линии связи и команду регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности, используя один канальный приемник. Чтобы использовать общий канал регулирования мощности, базовая станция посылает мобильной станции номер кода Уолша для общего канала регулирования мощности, который нужно использовать, и информацию о позиции команды регулирования мощности (в дальнейшем, называемую как "информация общего канала регулирования мощности"). Однако, если позицию временного интервала определяют псевдослучайным образом, обычно известным мобильной станции и базовой станции, нет необходимости посылать информацию, представляющую позицию команды регулирования мощности (или бит регулирования мощности). На основании информации общего канала регулирования мощности мобильные станции (например, j-я - k-я мобильные станции) могут знать свои собственные коды Уолша и позиции, в которых расположены команды регулирования мощности для них.
Канальный приемник в каждой мобильной станции принимает сообщение, переданное через прямой общий канал управления, использующий назначенный код Уолша (Wj или Wk), и после истечения заданного времени принимает команду регулирования мощности, используя код Уолша Wi, определенный для общего канала регулирования мощности. После приема команды регулирования мощности канальный приемник принимает сообщение по прямому общему каналу, используя ранее используемый код Уолша (Wj или Wk). Так как мобильная станция принимает сообщение по прямому общему каналу управления и команду регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности, используя единственный канальный приемник, она не может принимать символ сообщения, переданный по прямому общему каналу управления, в то же время принимая команду регулирования мощности, таким образом получая результат перфорирования команды регулирования мощности в прямом общем канале управления.
Однако, когда команду регулирования мощности добавляют к каналу трафика, как имеет место в известных системах, один отдельный код Уолша может быть непрерывно определен для передачи команды регулирования мощности, даже когда не имеется никакого сообщения, которое должно быть передано по каналу трафика, таким образом приводя к непроизводительному использованию возможностей кода Уолша. В варианте осуществления настоящего изобретения, однако, при использовании общего канала регулирования мощности можно освободить назначенный код Уолша (Wj или Wk), когда нет сообщения для передачи, и принять команду регулирования мощности в заданной позиции, используя код Уолша Wi, таким образом эффективно используя возможности кода Уолша для прямой линии связи.
На фиг.16 каждая мобильная станция принимает сообщения по различным общим каналам управления прямой линии связи, используя два канальных приемника, и принимает команду регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности. В отличие от случая, изображенного на фиг.15, так как мобильная станция имеет два канальных приемника, она может принимать символы сообщения, переданные по общим каналам управления прямой линии связи, в то же время принимая команды регулирования мощности. В результате можно предотвратить ухудшение сигнала канала, которое может иметь место в случае, когда символы в прямом общем канале управления частично перфорируют, чтобы вставить в них команды регулирования мощности.
Фиг. 17 является блок-схемой, иллюстрирующей структуру мобильной станции для одновременного приема общего канала регулирования мощности и прямого канала данных тем же способом, как показано на фиг.16.
Фиг. 18А и 18В изображают последовательность операций при функционировании базовой станции и мобильной станции, когда сообщение передают посредством регулирования мощности общего канала обратной линии связи в соответствии со способом по настоящему изобретению. В этом варианте осуществления мобильная станция и базовая станция управляют начальной мощностью, используя сигнал заголовка, который мобильная станция передает в течение заданного времени TW до передачи фактического сигнала сообщения.
При операции А1 (фиг.18А) мобильная станция (МС) передает сигнал заголовка с начальным уровнем к базовой станции по общему каналу для обратной линии связи. Мобильная станция при операции А2 проверяет, принята ли команда регулирования мощности от базовой станции по общему каналу для прямой линии связи. После неудачи при приеме команды регулирования мощности мобильная станция при операции A3 увеличивает уровень (то есть мощность) сигнала заголовка на заданную величину в убеждении, что базовая станция не смогла подтвердить сигнал заголовка из-за низкой мощности передачи сигнала. После этого процедура возвращается к операции А2.
Однако в случае, когда между мобильной станцией и базовой станцией заранее определено, что команду регулирования мощности передают в заданное время по прямой линии связи, операция A3 может быть опущена. После приема команды регулирования мощности от базовой станции мобильная станция при операции А4 управляет уровнем сигнала заголовка согласно принятой команде регулирования мощности и передает сигнал заголовка с отрегулированной мощностью к базовой станции.
После передачи сигнала заголовка с отрегулированной мощностью мобильная станция продолжает работу в соответствии с операцией А5, чтобы проверить, истекло ли заданное время TW. Если заданное время TW еще не истекло, мобильная станция при операции А6 сравнивает мощность принятой команды регулирования мощности с пороговым значением. Если мощность принятой команды регулирования мощности равна или выше порогового значения, мобильная станция продолжает работу в соответствии с операцией А4 и продолжает передавать сигнал заголовка к базовой станции посредством регулирования мощности сигнала заголовка согласно принятой команде регулирования мощности. Однако, если при операции А6 определено, что мощность принятой команды регулирования мощности ниже порогового значения, мобильная станция при операции А7 передает сигнал заголовка, поддерживая предыдущий уровень мощности. Затем при операции А8 мобильная станция увеличивает значение счетчика СЧ на единицу. В этом случае значение счетчика СЧ указывает, сколько раз мобильная станция передавала сигнал заголовка с предыдущим уровнем мощности. Если при операции А9 значение счетчика СЧ равно или больше порогового значения, мобильная станция при операции A11 освобождает общий канал обратной линии связи. Однако, если значение счетчика СЧ ниже порогового значения, процедура возвращается к операции А5. Как отмечено выше, когда команда регулирования мощности имеет более низкий уровень мощности, чем пороговое значение, в течение нескольких раз, мобильная станция освобождает общий канал обратной линии связи и прекращает передачу в убеждении, что канал регулирования мощности для прямой линии связи находится в плохом состоянии. В этом примере варианта осуществления мобильная станция освобождает общий канал обратной линии связи посредством проверки мощности приема команды регулирования мощности во время передачи сигнала заголовка. Конечно, однако, также можно освободить общий канал обратной линии связи даже во время передачи сообщения, если канал команды регулирования мощности находится в плохом состоянии.
Между тем, если при операции А5 определено, что заданное время TW истекло, мобильная станция при операции А10 непрерывно принимает команду регулирования мощности от базовой станции и одновременно посылает намеченное сообщение базовой станции по общему каналу обратной линии связи посредством регулировки мощности передачи согласно принятой команде регулирования мощности. После передачи сообщения общий канал обратной линии связи освобождают при операции АН.
На фиг.18А мобильная станция передает сигнал заголовка к базовой станции по общему каналу обратной линии связи до фактической посылки сообщения при операции А10, и базовая станция затем посылает мобильной станции команду регулирования мощности в соответствии с мощностью приема сигнала заголовка. Таким образом выполняют регулирование начальной мощности для регулирования мощности общего канала обратной линии связи в требуемой степени. Цель регулирования начальной мощности состоит в том, чтобы позволить мобильной станции благополучно послать первые несколько кадров намеченного сообщения.
Далее (фиг. 18В) базовая станция проверяет при операции В1, принят ли сигнал заголовка от мобильной станции.
После неудачи при обнаружении сигнала заголовка от мобильной станции базовая станция при операции В7 посылает мобильной станции команду увеличения мощности, чтобы дать команду увеличения мощности для обратной линии связи. Это должно увеличить вероятность начального захвата посредством посылки команды увеличения мощности к мобильной станции в случае, когда мощность обратной линии связи слишком низка, чтобы принять сигнал заголовка. Однако при обнаружении сигнала заголовка от мобильной станции базовая станция при операции В2 измеряет уровень принятого сигнала заголовка и затем при операции В3 посылает команду регулирования мощности мобильной станции в соответствии с измерением. После этого базовая станция определяет при операции В4, истекло ли заданное время TW, если нет, то работа осуществляется в соответствии с операцией В1. Однако после истечения заданного времени TW мобильная станция при операции В5 принимает сообщение, посланное от мобильной станции, и затем освобождает соответствующий общий канал при операции В6. Между тем базовая станция посылает команду регулирования мощности мобильной станции, даже принимая сообщение от мобильной станции, чтобы позволить мобильной станции регулировать мощность передачи согласно команде регулирования мощности.
Фиг. 19А и 19В изображают последовательность операций при функционировании базовой станции и мобильной станции, если сообщение передают посредством регулирования мощности общего канала для обратной линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. По сравнению с вариантом осуществления, показанным на фиг.18А и 18В, вариант осуществления, иллюстрируемый фиг.19А и 19В, отличается тем, что базовая станция информирует мобильную станцию относительно времени передачи сообщения во время регулирования начальной мощности между базовой станцией и мобильной станцией.
Процедура, изображенная на фиг.19А, эквивалентна процедуре, изображенной на фиг.18А, за исключением операции С5, которая соответствует операции А5 на фиг.18А. При операции С5 мобильная станция проверяет, принята ли команда передачи сообщения от базовой станции, для определения, закончить ли регулирование начальной мощности и послать ли заданное сообщение.
Процедура, изображенная на фиг.19В, эквивалентна процедуре, изображенной на фиг.18В, за исключением того, что операция В4 на фиг.18В заменена операциями D4 и D5. При операции D4 базовая станция измеряет уровень (то есть мощность приема) сигнала заголовка, посланного от мобильной станции, для определения, находится ли уровень принятого сигнала заголовка в пределах допустимого диапазона. Если уровень принятого сигнала заголовка находится в пределах допустимого диапазона, базовая станция посылает команду передачи сообщения мобильной станции при операции D5, а также команду регулирования мощности.
Фиг. 20А и 20В изображают последовательность операций при функционировании базовой станции и мобильной станции, если сообщение передают посредством регулирования мощности назначенного общего канала для обратной линии связи согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Даже в этом варианте осуществления мобильная станция и базовая станция обмениваются фактическим сообщением после выполнения регулирования начальной мощности в течение заданного времени TW. Однако, так как этот вариант осуществления выполняет регулирование мощности только для назначенного общего канала, запрос канала и операция определения для назначенного общего канала им предшествуют.
При операции Е1 (фиг. 20А) мобильная станция передает сигнал запроса канала к базовой станции для использования назначенного канала. Мобильная станция может послать информацию относительно сообщения, которое нужно послать, вместе с сигналом запроса канала. Базовая станция затем анализирует информацию, посланную от мобильной станции, для определения, использовать ли назначенный общий канал обратной линии связи. Если задано использование назначенного общего канала обратной линии связи, мобильная станция посылает команду назначения канала и связанную информацию о назначении канала в качестве ответного сигнала по общему каналу прямой линии связи (см. операции Fl, F2, F3 и F11 на фиг.20В). Мобильная станция затем принимает ответный сигнал при операции Е2 и определяет при операции Е3, соответствует ли ответный сигнал сигналу подтверждения "Подтв.", или отрицательному сигналу подтверждения "Нет подтв.". В этом случае сигнал "Подтв." указывает, что базовая станция разрешает мобильной станции использовать назначенный общий канал обратной линии связи, а сигнал "Нет подтв." указывает, что базовая станция не разрешает мобильной станции использовать назначенный общий канал обратной линии связи. После приема сигнала "Подтв." мобильная станция начинает посылать сигнал общего канала обратной линии связи с начальной мощностью после истечения заданного времени TG. Как показано при операциях Е4-Е8 и Е11-Е14, после выполнения регулирования начальной мощности в течение заданного времени TW мобильная станция посылает фактическое сообщение. Так как действия при операциях Е4-Е9 и Е11-Е14 эквивалентны действиям при операциях А1-А10 на фиг.18А, соответствующие описания не приводятся. После посылки сообщения при операции Е9 мобильная станция освобождает назначенный общий канал при операции Е10.
При операции F1 (фиг.20В) базовая станция принимает от мобильной станции сигнал запроса канала и информацию о сообщении, которое мобильная станция намеревается послать. При операции F2 базовая станция анализирует принятую информацию для определения, разрешить ли мобильной станции использовать назначенный общий канал для обратной линии связи. Чтобы разрешить мобильной станции использовать назначенный общий канал, базовая станция посылает при операции F3 команду назначения канала (то есть сигнал "Подтв.") и связанную информацию о назначении канала к мобильной станции по общему каналу прямой линии связи.
С другой стороны, чтобы разрешить мобильной станции не использовать назначенный общий канал, базовая станция при операции F11 посылает сигнал "Нет подтв." мобильной станции. Между тем после посылки сигнала "Подтв." при операции F3 базовая станция ожидает в течение заданного времени TG (операция F4), принимая во внимание время, за которое сигнал "Подтв." достигает мобильной станции. Процедура регулирования начальной мощности и процедура приема фактического сообщения, операции F5 - F9, которые должны быть выполнены после истечения времени TG, эквивалентны процедурам операций В1 - В5 на фиг. 18В. Таким образом, подробные описания не приводятся. После приема сообщения при операции F9 базовая станция освобождает назначенный общий канал при операции F10.
Фиг. 21А и 21В изображают последовательность операций при функционировании базовой станции и мобильной станции, если сообщение передают посредством регулирования мощности назначенного общего канала для обратной линии связи согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. В этом варианте осуществления базовая станция информирует мобильную станцию относительно времени передачи сообщения во время регулирования начальной мощности между мобильной станцией и базовой станцией таким же образом, как в варианте осуществления, представленном последовательностью операций на фиг. 19А и 19В. Или же, мобильная станция посылает намеченное сообщение в момент времени, заданный между мобильной станцией и базовой станцией. Однако в отличие от варианта осуществления, приведенного на фиг.19А и 19В, этот вариант осуществления выполняет регулирование мощности только для назначенного общего канала, запрос канала и операция по назначению для назначенного общего канала должны им предшествовать.
При операции G1 (фиг.21А) мобильная станция посылает сообщение запроса канала базовой станции для использования назначенного общего канала. Мобильная станция может послать информацию о сообщении, которое должно быть послано, вместе с сообщением запроса канала. Базовая станция затем анализирует информацию, посланную от мобильной станции для определения, использовать ли назначенный общий канал обратной линии связи. Если задано использование назначенного общего канала обратной линии связи, мобильная станция посылает команду назначения канала и связанную информацию назначения канала в качестве ответного сигнала по общему каналу прямой линии связи (см. операции H1, H2, Н3 и Н12 на фиг.21В).
Мобильная станция принимает ответный сигнал при операции G2 и определяет при операции G3, соответствует ли ответный сигнал сигналу подтверждения "Подтв. " или отрицательному сигналу подтверждения "Нет подтв.". В этом случае сигнал "Подтв. " указывает, что базовая станция разрешает мобильной станции использовать назначенный общий канал обратной линии связи, а сигнал "Нет подтв. " указывает, что базовая станция не разрешает мобильной станции использовать назначенный общий канал обратной линии связи. После приема сигнала "Подтв. " мобильная станция выполняет регулирование начальной мощности и затем посылает намеченное сообщение в заданное время или после приема команды передачи сообщения от базовой станции, как показано при операциях G4 - G13. Так как процедуры при операциях G4 - G13 эквивалентны процедурам при операциях С1 - С10, изображенным на фиг.19А, подробные описания не приводятся. После посылки сообщения при операции G13 мобильная станция освобождает назначенный общий канал при операции G 14.
При операции H1 (фиг.21В) базовая станция принимает от мобильной станции сигнал запроса канала и информацию о сообщении, которое мобильная станция намеревается послать. При операции Н2 базовая станция анализирует принятую информацию для определения, разрешить ли мобильной станции использовать назначенный общий канал для обратной линии связи. Чтобы разрешить мобильной станции использовать назначенный общий канал, базовая станция посылает при операции Н3 команду назначения канала (то есть сигнал "Подтв.") и связанную информацию о назначении канала к мобильной станции по общему каналу прямой линии связи.
С другой стороны, чтобы не разрешить мобильной станции использовать назначенный общий канал, базовая станция посылает сигнал "Нет подтв." мобильной станции при операции Н12. Между тем после посылки сигнала "Подтв." при операции Н3 базовая станция ждет в течение заданного времени TG при операции Н4, принимая во внимание время, за которое сигнал "Подтв." достигает мобильной станции. Процедура регулирования начальной мощности и процедура приема фактического сообщения при операциях Н5-Н9, которые должны быть выполнены после истечения времени TG, эквивалентны процедурам при операциях D1-D6 фиг. 19В. Таким образом, подробные описания не приводятся. После приема сообщения при операции Н10 базовая станция освобождает назначенный общий канал при операции Н11.
Фиг. 22А-25В иллюстрируют несколько способов передачи сообщения согласно способам по настоящему изобретению. Более конкретно, приведены несколько примеров регулирования мощности во время резервного состояния после передачи сообщения. На чертежах ЗГ обозначает сигнал заголовка, который должен быть передан, а "Сообщение" ("Сообщ. ") обозначает сигнал сообщения, который должен быть передан.
Фиг. 22А и 22В показывают способы передачи намеченного сообщения посредством разделения его на несколько блоков сообщения заданного размера. После посылки одного блока сообщения мобильная станция посылает следующий блок сообщения после приема сигнала "Подтв." и повторно посылает первоначальный блок сообщения после приема сигнала "Нет подтв." или после неудачного приема сигнала "Подтв." в течение заданного времени. Мобильная станция не регулирует мощность
во время резервного состояния после посылки одного блока сообщения. Поэтому перед посылкой следующего блока сообщения или повторной посылки переданного блока сообщения мобильная станция передает сигнал заголовка для регулирования начальной мощности.
Фиг.22А изображает способ передачи сообщения в случае, когда канал пилот-сигнала не используется в обратной линии связи, а фиг.22В изображает способ передачи сообщения в случае, когда канал пилот-сиганала используется в обратной линии связи. Структура и работа в случаях, когда канал пилот-сигнала используется или не используется в обратной линии связи, были описаны со ссылкой на фиг.8А-14.
Фиг. 23А и 23В изображает способы передачи намеченного сообщения посредством разделения его на несколько блоков сообщения заданного размера тем же способом, как на фиг.22А и 22В. После посылки одного блока сообщения мобильная станция посылает следующий блок сообщения после приема сигнала "Подтв." и повторно посылает первоначальный блок сообщения после приема сигнала "Нет подтв. " или после неудачного приема сигнала "Подтв." в течение заданного времени. Эти способы передачи сообщения отличаются от способов на фиг.22А и 22В тем, что мобильная станция регулирует мощность во время паузы после передачи одного блока сообщения. В этом случае так как мощность управляется даже во время паузы между передаваемыми блоками сообщения, нет необходимости передавать сигнал заголовка для регулирования начальной мощности при передаче следующего блока сообщения или повторной посылки переданного блока сообщения. В частности, фиг.23В изображает случай, когда канал пилот-сигнала обратной линии связи непрерывно передают для регулирования мощности обратной линии связи, даже в течение времени, когда не имеется никакого сообщения для передачи.
Фиг. 24А и 24В показывают способы ожидания сигнала "Подтв.", который должен быть принят после посылки за один раз всего намеченного сообщения. В этих способах мощность не регулируют при ожидании сигнала "Подтв.", который должен быть принят. Поэтому, когда сигнал "Нет подтв." принят или когда сигнал "Подтв." не принят в течение заданного времени, мобильная станция передает сигнал заголовка для регулирования начальной мощности до повторной посылки сообщения. Фиг.24А показывает способ передачи сообщения в случае, когда канал пилот-сигнала не используют в обратной линии связи, а фиг.22В показывает способ передачи сообщения в случае, когда канал пилот-сигнала используется в обратной линии связи.
Фиг.25А и 25В показывают способы раздельной передачи заданного сообщения несколькими блоками сообщения заданного размера и приема сигналов "Подтв." для соответствующего переданного блока сообщения. В соответствии с этими способами после неудачного приема сигнала "Подтв." в течение заданного времени или после приема сигнала "Нет подтв." мобильная станция должна повторно передать блок сообщения одним из следующих двух способов: первый способ повторно передает только сообщение, для которого принят сигнал "Нет подтв.", и сообщение, для которого сигнал "Подтв." не принят в течение заданного времени; второй способ повторно передает все блоки сообщения, следующие за блоком сообщения, для которого принят сигнал "Нет подтв." или для которого сигнал "Подтв. " не принят в течение заданного времени. Например, предположим, что сигнал "Подтв." для третьего блока сообщения не принят в течение заданного времени, или сигнал "Нет подтв." для третьего блока сообщения принят во время передачи пятого блока сообщения. В этом случае при первом способе повторно передают только третий блок сообщения после передачи пятого блока сообщения, а во втором способе повторно передают третий - пятый блоки сообщения после передачи пятого блока сообщения. Фиг.25А изображает способ передачи сообщения в случае, когда канал пилот-сигнала не используется в обратной линии связи, а фиг.25В изображает способ передачи сообщения в случае, когда канал пилот-сигнала используется в обратной линии связи.
В настоящем изобретении прямой общий канал регулирования мощности предложен для регулирования мощности общего канала обратной линии связи. Прямой общий канал регулирования мощности может также использоваться для другой цели. В качестве другого применения прямой общий канал регулирования мощности может быть использован для регулирования мощности каналов управления. В системе IMT-2000 используют специализированные каналы управления для улучшения качества запроса мобильной станции и гарантии эффективной передачи данных. Вообще, нет никаких трудностей в применении специализированного канала управления для обратной линии связи к системе. Однако, если специализированные каналы управления прямой линии связи назначают для соответствующих мобильных станций, назначают ортогональные коды для соответствующих специализированных каналов управления для прямой линии связи, это приводит к истощению ортогональных кодов.
Чтобы уменьшить количество ортогональных кодов, назначенных для специализированных каналов управления прямой линии связи, настоящее изобретение использует совместно используемый канал управления, который может совместно использоваться множеством мобильных станций по принципу совместно используемого времени (или разделения времени). В системе, использующей совместно используемый канал управления, единственный ортогональный код определяют для совместно используемого канала управления, и множество абонентов передают/принимают информацию управления, используя совместно используемый канал управления. В этом случае абоненты могут быть различаемы посредством скремблирования данных передачи, используя различные длинные коды. Однако, так как один канал, то есть один ортогональный канал, используется несколькими абонентами по принципу совместно используемого времени, трудно передать команду регулирования мощности для обратной линии связи. Возможна передача команды регулирования мощности по общему каналу регулирования мощности, как при регулировании мощности для общего канала обратной линии связи. Поэтому, передавая команду регулирования мощности по отдельному общему каналу регулирования мощности, можно передать команду регулирования мощности без непроизводительного использования ортогонального кода, когда не имеется никаких данных для передачи. Кроме того, в новой схеме общего канала регулирования мощности несколько абонентов передают и принимают свои соответствующие команды регулирования мощности, совместно используя один и тот же ортогональный код.
Поэтому возможно регулирование мощности с уменьшенным количеством ортогональных кодов.
Для структуры, в которой базовая станция одновременно передает сигнал общего канала управления и сигнал общего канала регулирования мощности к мобильной станции, и структуры, при которой мобильная станция одновременно принимает эти два канала, могут быть использованы схемы (диаграммы), приведенные на фиг.11-17.
В свете предшествующего описания, так как регулирование мощности выполняют по общему каналу обратной линии связи, время, требуемое для доступа к системе, уменьшается, и система может передавать сообщения в виде длинных пакетов. Кроме того, начальная мощность при доступе к системе может быть соответственно отрегулирована при минимизации влияний на систему. К тому же новая система связи МДКР передает команды регулирования мощности для множества абонентов по общему каналу регулирования мощности, используя единственный ортогональный код, посредством этого увеличивая эффективность использования ортогональных кодов. Поэтому можно передать команды регулирования мощности, используя уменьшенное количество ортогональных кодов.
Хотя проиллюстрированные варианты осуществления настоящего изобретения описаны со ссылками на сопроводительные чертежи, должно быть понятно, что изобретение не ограничено этими точными вариантами осуществления и что различные другие изменения и модификации могут быть реализованы специалистами без отрыва от объема или сущности изобретения.
Изобретение относится к системе связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР). Устройство передачи по общему каналу регулирования мощности для базовой станции в системе связи МДКР содержит контроллер временных интервалов, селектор для мультиплексирования принятой команды регулирования мощности в соответствии с сигналом. вставленным в временную позицию, ортогональный модулятор для ортогональной модуляции выходного сигнала селектора посредством умножения выходного сигнала селектора на ортогональный код для общего канала регулирования мощности и расширяющий модулятор для расширения выходного сигнала ортогонального модулятора расширяющей последовательностью и передачи расширенного сигнала. Достигаемый технический результат - создание устройства и способа передачи к абонентам команд регулирования мощности для общих каналов обратной линии связи при использовании общего канала регулирования мощности в системе связи МДКР. 16 с. и 44 з.п. ф-лы, 25 ил.
Приоритет по пунктам:
23.03.1998 по пп. 1, 31-57;
14.04.1998 по пп. 2-30, 58-60.
| Экономайзер | 0 |
|
SU94A1 |
| US 5535239 А, 09.07.1996 | |||
| US 5559789 А, 24.09.1996 | |||
| US 5870393 А, 09.02.1999 | |||
| СОТОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ | 1991 |
|
RU2100904C1 |
| Экономайзер | 0 |
|
SU94A1 |
