[发明专利]使用功率控制算法改进移动无线通信系统性能的方法

说明书

本发明一般地涉及移动无线通信系统。

本发明尤其涉及在这种系统中使用以(在服务质量、容量等方面)改进性能的功率控制技术，而不管用户的移动，即不管它们各自的位置相对于该系统中固定基础设施的连续变化。

本发明尤其适用于CDMA(“码分多址”)类型的移动无线通信系统。CDMA是一种多址技术，它能使多个用户使用不同的扩展码在相同的频率上同时工作。

众所周知，CDMA系统使用两种功率控制技术，所谓的开环功率控制技术和所谓的闭环功率控制技术(在下文也称作CLPC)。可以举上行链路传输方向即从MS(“移动站”)到BTS(“基站收发信机”)的例子来回忆起这些功率控制技术。在开环功率控制中，根据由此移动站从基站收发信机接收的功率来控制该移动站的发射功率。在CLPC中，根据如在此基站收发信机上所估计的该移动站与基站收发信机之间链路的传输质量来控制该移动站的发射功率。

移动站和基站收发信机之间链路的传输质量取决于接收信号功率与干扰功率之比，也称为SIR(信噪比)。当移动站的信噪比低时，或者当其它移动站的功率远高于其功率时，其性能显著地降低。CLPC算法能使每个用户的信噪比尽可能地保持为常数。

CLPC算法的原理在于基站收发信机定期估计从每个移动站接收到信号的信噪比，并比较该估计信噪比与一个目标信噪比(SIR_target)。如果估计信噪比低于目标信噪比，基站收发信机向移动站发送一个命令以便该移动站增加其发射功率。反之，基站收发信机向移动站发送一个命令以便该移动站降低其发射功率。由基站收发信机根据所需服务质量来选择该目标信噪比。

为了高效并尽可能准确地跟踪信噪比的变化，尤其在快速改变的环境中，CLPC必须速度快；例如，在诸如UMTS(“通用移动电信系统”)的第三代系统中，一般在一帧中的每一时隙向移动站发送功率控制命令(时隙是分组数据单元或在这种系统中所传输的帧中的基本时间单位，帧持续时间一般等于10毫秒，时隙持续时间等于帧持续时间的1/16)。

当前在移动通信系统中存在一些情况，在这些情况下必须短暂地中断传输。

例如，在CDMA系统中，可能短暂地中断从基站收发信机到移动站的下行链路传输，以允许该移动站在除该下行链路传输所用频率之外的其它频率上进行测量(特别是为了切换准备目的，尤其是频率间切换)。这样一种包括传输中断的传输模式在诸如UMTS的第三代系统中也被称作“时隙模式”。一个传输中断在一帧中可以持续多个时隙。在这些传输中断中，CLPC被中断。因此，基站收发信机并不向移动站发送任何功率控制命令，而来自该移动站的上行链路信号不再被控制功率。上行链路传输可能同时被中断，但在任一情况下，结果是CLPC的效率被显著地降低，并且系统的性能可能被严重恶化。

因此，需要尽可能地避免因这种传输中断而导致的这种性能的恶化。

注意到参考文献WO 98365508公开了用于DTX或间断传输的一种功率控制方法，其中功率控制命令根据DTX状态改变，具体是功率控制命令的频率在DTX状态中被降低。此外，在该参考文献中指出由于变慢的功率控制导致的错误可以通过增加功率控制的步长使其大于快速功率控制的步长来补偿。然而，在此参考文献中，在DTX状态中功率控制不被中断。回忆起DTX或中断传输模式是为了降低系统内干扰的一种传输模式，当没有要发送的信息时，例如当没有语音激活时，停止无线电信号的传输。

本发明的一个目的是使用一种功率控制算法来改进移动无线通信系统性能的一种方法，所述方法主要包括：

-检测在传输中断之后传输重新开始，

-根据上述检测，用至少一个被修改的参数在给定的持续时间上执行所述的功率控制算法，确定所述至少一个被修改的参数和所述给定的持续时间以便补偿所述传输中断对功率控制的影响。

根据本发明的另一个目的，所述至少一个参数是该算法的功率控制步长。

根据本发明的另一个目的，所述至少一个被修改的参数是一个被加大的功率控制步长。

根据本发明的另一个目的，所述至少一个被修改的参数和所述给定的持续时间具有预定值。

根据本发明的另一个目的，当符合一给定条件时确定所述给定的持续时间被通过。

根据本发明的另一个目的，根据使用所述至少一个被修改参数的连续功率控制结果来确定符合所述给定条件。

根据本发明的另一个目的，所述给定条件是用所述至少一个被修改的参数获得的两个连续功率控制命令相反。

根据本发明的另一个目的，根据在所述传输中断之前的一个周期内功率控制结果上的统计来确定所述至少一个被修改的参数和所述给定的持续时间。