ВНЕШНИЙ КОНТУР УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ПЕРЕДАЧИ ДЛЯ F-DPCH Российский патент 2010 года по МПК H04B7/05 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для управления мощностью передачи F-DPCH (частичного выделенного физического канала управления) в системе телефонной мобильной связи 3-го поколения, в частности, полезные для абонентской аппаратуры при мягкой эстафетной передаче обслуживания.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ И СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к системам телефонной мобильной связи 3-го поколения, включающим в себя высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи (HSDPA), например, как определено в документах 3GPP TR 25.848 «Physical Layer Aspects of UTRA High Speed Downlink Packet Access» («Аспекты физического уровня высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи UTRA») или 3GPP TR 25.899 «High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) enhancements» («Усовершенствования высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA)»), оба из которых изданы Проектом партнерства 3-го поколения. В HSDPA каждый пользователь наделяется выделенным каналом (DPCH) в обоих направлениях для обмена сигнальной информацией более высокого уровня между абонентской аппаратурой (UE) и контроллером радиосети (RNC). В то время как может быть большое количество пользователей HSDPA в соте, это может приводить к неоправданным потерям OVSF-кодов (ортогональных, с переменным коэффициентом расширения спектра) в нисходящей линии связи. Для того чтобы сберечь такие OVSF-коды, была введена концепция частичных выделенных физических каналов (F-DPCH), например, в упомянутом документе 3GPP TR25.899. Несколько пользователей HSDPA должны совместно использовать один и тот же F-DPCH, по которому передаются специальные контрольные сигналы и TPC-команды (управления мощностью передачи), то есть DPCCH (TPC и контрольные биты) нескольких пользователей мультиплексируются по времени на одном OVSF-коде. Соответствующие SRB (однонаправленные радиоканалы сигнализации) отображаются на HSDPA, приводя к более рациональному использованию каналообразующих кодов.

F-DPCH, однако, не содержит никакого транспортного канала, которое означает, что внешний контур управления мощностью передачи не может быть основан на ошибках транспортных блоков. Одно из решений для этой проблемы могло бы состоять в том, что абонентская аппаратура получает целевое значение SIR (отношения сигнал-помеха) для внутреннего контура управления мощностью передачи на основании частоты появления ошибочных битов TPC восходящей линии связи (BER TPC UL) (TPC-команды UL передаются по нисходящей линии связи). Это применимо для случая одиночной линии связи. Однако при мягкой эстафетной передаче обслуживания абонентская аппаратура не испытывает один и тот же BER UL по разным линиям радиосвязи и, соответственно, не определено каким образом абонентская аппаратура при мягкой эстафетной передаче обслуживания получает целевое значение SIR для внутреннего контура.

Абонентская аппаратура может устанавливать свое целевое значение SIR в некотором отношении, чтобы все линии радиосвязи были способны поддерживать BER TPC более низкой или равной целевой BER TPC, которая установлена сетью. Это означает, что абонентская аппаратура получает свое целевое значение SIR для внутреннего контура на основании наихудшей линии связи, то есть линии связи, обладающей наивысшей BER TPC.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Стандартный DPCH содержит один или более транспортных каналов, содержащих транспортные блоки, которые, в свою очередь, используются для работы внешнего контура управления мощностью передачи на основании индикации блочных ошибок с использованием битов четности CRC (контроля избыточным циклическим кодом), прикрепленных к каждому транспортному блоку. Этот тип внешнего контура настраивает целевое значение SIR для внутреннего контура управления мощностью передачи. Для обеспечения целевого качества вопреки изменениям в условиях распространения требуется регулярная настройка целевого значения SIR. При мягкой эстафетной передаче обслуживания абонентская аппаратура мягко объединяет принятые данные (транспортные блоки) перед оценкой, ошибочен или нет транспортный блок.

Однако в случае F-DPCH нет передаваемых данных, поэтому для настройки целевого значения SIR используется BER TPC.

Сеть устанавливает целевую BER TPC. В абонентской аппаратуре роль внешнего контура состоит в том, чтобы поддерживать целевую BER TPC (R _t). Есть разные способы для настройки целевого значения SIR. Один из простых способов состоит в том, чтобы использовать фиксированную настройку целевого значения SIR; однако может быть затруднительным настроить корректное целевое значение SIR в быстро меняющихся условиях распространения. Целевое значение SIR, которое слишком низко и является зависящим от условий замирания, ведет к малодостоверному детектированию TPC-команд UL, отправляемых по нисходящей линии связи, которое, если эти команды не отбрасываются UE, может приводить к выбросу мощности передачи или падению мощности передачи на терминале, приводя в результате к чрезмерным помехам восходящей линии связи или сброшенным вызовам. Подобным образом слишком высокое целевое значение SIR будет впустую тратить мощность нисходящей линии связи.

Поэтому важно настраивать целевое значение SIR более динамичным способом, как описано ниже:

- Сначала абонентская аппаратура отображает целевую BER TPC (R _t) в целевое значение SIR. Это могло бы выполняться, например, посредством использования либо предварительно смоделированных таблиц отображения (BER TPC в зависимости от SIR) для разных скоростей/окружающих условий либо по математической зависимости, которая описывает функцию связанных с распространением параметров, например, скорости или разброса задержек. Целевое значение SIR используется абонентской аппаратурой для работы внутреннего контура для управления мощностью передачи нисходящей линии связи.

- Абонентская аппаратура оценивает SIR в каждом временном интервале и находит соответствующую BER TPC (R) с использованием таблиц отображения, как указано выше.

- Затем абонентская аппаратура сравнивает оцененную BER TPC и целевую BER TPC и настраивает SIR_t из условия, чтобы достигалась целевая BER TPC. Насколько точно абонентская аппаратура настраивает SIR_t, зависит от того, насколько точно абонентская аппаратура может сопоставлять SIR с BER TPC при изменяющихся условиях распространения.

- В заключение абонентская аппаратура формирует TPC-команду для внутреннего контура управления скоростью передачи нисходящей линии связи согласно настроенному целевому значению SIR и отправляет эту команду по восходящей линии связи.

При мягкой эстафетной передаче обслуживания есть только одно целевое значение SIR, которое оценено после мягкого объединения контрольных символов по всем линиям радиосвязи в наборе активных. Однако TPC-команды из разных наборов линий радиосвязи не должны мягко объединяться, так как не может допускаться, что они одинаковы. При допущении, что сеть устанавливает одинаковое целевое значение BER TPC для всех линий радиосвязи, фактическая BER TPC, которая измеряется абонентской аппаратурой по разным линиям радиосвязи, может быть разной вследствие разных условий распространения радиоволн. Пусть R ₁ ,R ₂ ,…, R _N обозначают измеренную BER TPC по разным линиям радиосвязи, содержащим достоверные TPC-команды, то есть частоту появления ошибок, которая ниже определенного соответствующего порогового значения, например, ниже 30%, как задано в разделе 8.7.2 документа 3GPP TS25.101 «UE radio transmission and reception (FDD)» («Радиопередача и радиоприем UE (FDD)»). Абонентская аппаратура может получать частоту R появления ошибочных битов для настройки SIR_t из этих достоверных TPC-команд при помощи равенства

R = f(R ₁ , R ₂ , Λ, R _N).

Функция, приведенная выше, показывает обобщенное выражение. Более конкретной функцией, которая может быть рассматриваемым надлежащим примером f для вывода частоты R появления ошибочных битов, является максимум весовой функции, который задан выражением

R = max(a ₁ R ₁, a ₂ R ₂, Λ, a _N R _N).

a₁, a₂, …, a_N обозначают значения параметров, которые могут использоваться для применения разных весов к TPC-командам из разных линий радиосвязи. Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения требуемое целевое значение качества удовлетворено в линии радиосвязи обслуживания высокоскоростного совместно используемого канала нисходящей линии связи, каковое является отдельным случаем вышеприведенного выражения и получается для следующих значений a_N:

a _N =

Отсюда R=R₁, где R₁ - частота ошибок TPC в обслуживающей HS-DSCH линии радиосвязи.

При допущении, что все параметры a_i установлены в значение 1, то есть нет добавочного взвешивания никакой из линий связи, функция максимума может упрощаться до выражения

R = max(R ₁, R ₂, Λ, R _N ).

Абонентская аппаратура затем использует R для настройки SIR_t с использованием подобной процедуры, как уже описанная выше. Этот алгоритм будет гарантировать, что требуемая частота ошибок TPC поддерживается по всем линиям связи. Другими словами при мягкой эстафетной передаче обслуживания установка/настройка SIR_t основана на наихудшей линии радиосвязи в показателях BER TPC, тем самым гарантируя, что поддерживается надежное качество нисходящей линии связи по всем линиям радиосвязи.

Правило мягкой эстафетной передачи обслуживания, описанное выше, не учитывает достоверность TPC-команд. В качестве отдельного случая правило, установленное выше, применяется только к достоверным TPC-командам, то есть UE получает R' для настройки целевого значения SIR из достоверных TPC-команд. Другими словами принципы, изложенные в формулах, приведенных выше, применимы за исключением того, что рассматриваются только достоверные TPC-команды. Достоверными являются те TPC-команды, чья BER является низкой, например, упомянутыми 30%, которые определены в разделе 8.7.2 документа 3GPP TS25.101 «UE radio transmission and reception (FDD)». Это будет гарантировать, что качество нисходящей лини связи поддерживается по всем надежным линиям радиосвязи.

При мягкой эстафетной передаче обслуживания линии радиосвязи могут обладать разными BER TPC; поэтому настоящее изобретение определяет обязательный образ действий абонентской аппаратуры, определяя выбор BER TPC с целью настройки SIR_t. Поэтому настоящее изобретение гарантирует, что TPC-команды, которые принимаются со всех линий радиосвязи при мягкой эстафетной передаче обслуживания, находятся в пределах требуемого диапазона, то есть целевое значение BER TPC достигается по всем линиям радиосвязи. Способ согласно настоящему изобретению, таким образом, гарантирует, что все «достоверные» TPC-команды, принятые из всех линий радиосвязи при мягкой эстафетной передаче обслуживания, находятся в пределах требуемого диапазона.

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для управления мощностью передачи F-DPCH (частичного выделенного физического канала управления) в системе телефонной мобильной связи 3-го поколения, применяющей HSDPA, в частности, для абонентской аппаратуры при мягкой эстафетной передаче обслуживания. Технический результат представляет собой эффективность получения абонентской аппаратурой своего целевого значения SIR. Для этого абонентская аппаратура получает частоту R ошибок ТРС-команд для настройки целевого значения SIR в качестве максимума весовой функции частот ошибок ТРС-команд всех линий радиосвязи при мягкой эстафетной передаче обслуживания. Согласно выбору весов в весовой функции абонентская аппаратура может устанавливать свое целевое значение SIR в некотором отношении, чтобы все линии радиосвязи были способны поддерживать BER TPC более низкой или равной целевой BER TPC, которая установлена сетью. Абонентская аппаратура также может выбирать веса из условия, чтобы целевая частота ошибок TPC удовлетворялась только в обслуживающем HS-DSCH. 2 н. и 2 з.п. ф-лы.

1. Способ в абонентской аппаратуре сети телефонной связи, применяющей высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи, HSDPA, упомянутый способ для выполнения внешнего контура управления мощностью передачи канала нисходящей линии связи с базовой станции и выделенного упомянутой абонентской аппаратуре, отличающийся тем, что поддерживают требуемую частоту появления ошибочных битов (BER) для ТРС-команд обслуживающей базовой станции посредством того, что настраивают целевое значение отношения сигнал-помеха (SIR) в абонентской аппаратуре на новое целевое значение с использованием функции максимума взвешенного набора оцененных отношений частот появления ошибочных битов отдельно принятых ТРС-команд для линий радиосвязи упомянутой абонентской аппаратуры.

2. Способ по п.1, в котором базовая станция поддерживает высокоскоростной совместно используемый канал нисходящей линии связи, HS-DSCH, но все, за исключением одного, из весов упомянутого взвешенного набора устанавливают равными нулю.

3. Способ по п.1, в котором ТРС-команды являются ТРС-командами с низкой частотой появления ошибочных битов (BER).

4. Устройство в абонентской аппаратуре сети телефонной связи, применяющей высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи, HSDPA, упомянутое устройство для выполнения внешнего контура управления мощностью передачи канала нисходящей линии связи с базовой станции и выделенного упомянутой абонентской аппаратуре, отличающееся тем, что содержит средство для поддержания требуемой частоты появления ошибочных битов (BER) для ТРС-команд обслуживающей базовой станции, содержащей средство для настройки целевого значения отношения сигнал-помеха (SIR) в абонентской аппаратуре на новое целевое значение с использованием функции максимума взвешенного набора оцененных отношений частот появления ошибочных битов отдельно принятых ТРС-команд для линий радиосвязи упомянутой абонентской аппаратуры.