[发明专利]无线通信系统

说明书

技术领域

本发明有关一个无线通信系统，并有关一个用于这样一个系统中的副站，并有关一种操作这样一个系统的方法。尽管本发明的说明中是参照Universal Mobil Telecommunication System(UMTS)描述一个系统的，但应该理解到，这类技术也可应用到其它移动无线系统中。

背景技术

在一个无线通信系统的一个基站(BS)和一个移动站(MS)之间，一般要求两种基本类型的通信。第一个是用户业务，例如语音或分组数据。第二种是控制信息，用于设置和监控传输信道的各种参数，以确保BS和MS交换所需的用户业务。

在许多通信系统中，控制信息的功能之一是实现功率控制。需要对从一个MS发射给BS的数据进行功率控制，以使BS从每个不同的BS处接收的信号有大致相同的功率，同时使每个MS所需的传输功率最小。也必须对BS向MS发射的信号进行功率控制，以使MS能以最小误差率接收来自BS的信号，同时使传输功率最小，以减小对其它网络和无线系统的干扰。在一个双向无线通信系统中，可以以开环或闭环的方式来实现功率控制。在一个闭环系统中，MS确定所需要的BS传输功率的改变并将这些改变通知BS，反之亦然。在一个开环系统中(可用于一个TDD系统)，MS测量从BS接收到的信号，并利用该测量值确定所需要的传输功率的改变。

使用功率控制的一个组合时分码分多路存取系统的一个例子是移动通信全球系统(GSM)，这里，以2dB的步距控制BS和MS发射机的传输功率。类似地，在US-A-5,056,109中，描述了一个使用扩展频谱码分多址(CDMA)技术的一个系统中功率控制的实现方式。

在考虑闭环功率控制时可以发现，对于任何给定的信道条件，都有一个最佳的功率控制步距，它能使获得一个指定的比特误差率所需的Eb/NO(每位的功率/噪声密度)最小。当信道改变非常缓慢时，该最佳步长可以小于1dB，因为该值足以跟踪信道中的变化，同时能给出最小的跟踪误差。随着Doppler频率的增加(一般是因为MS的移动，但不完全是)，较大的步距能给出较好的性能，最佳值能达到高于2dB。不过，随着Doppler频率的进一步增加，在一个点上，功率控制环的等待时间(或更新率)变得过大以至于无法正确地跟踪该信道，并且，最佳步距再次减小，可能小于0.5dB。这是因为快速的信道变化是无法跟踪的，因此，所需要的只是跟踪盲区的能力，而这一般是一个慢速过程。

因为最佳功率控制步长是可以动态改变的，因此，如果BS指示MS它应该在到BS的上行链路传输中使用哪个功率控制步长值，则可以提高系统的性能。使用这样一种方法的一个系统的例子是UMTS频分双工(FDD)标准，这里，由于使用了CDMA技术，所以功率控制很重要。

具有可变功率控制步长的一个通信系统中存在的一个问题是，怎样确保该步长保持在其最佳值上。尽管一个具体MS速度的最佳步距是已知的，但一个MS一般并不知道它自己的速度。另外，MS自身的速度并非是唯一影响最佳功率控制步距的因素。

发明内容

本发明的一个目的是解决动态选择最佳功率控制步距的问题。

按照本发明的第一方面，提供了一个无线通信系统，在该系统中，在一个主站和一个副站之间有一个通信信道，用于传输从该主站和副站之一(发射站)到另一个站(接收站)的信息，其中，发射站有调整装置，以多种不同的速率调整其输出功率，接收站有一种装置，该装置根据从发射站接收的信号的特性测量值，为发射站确定一个合适的输出功率调整速度，并包含一个通信装置，用于将所述调整速度传递给该发射站，该发射站有一个装置，响应于来自接收站的通信，设定其输出功率的调整速度。

通过以不同步距以预定的时间间隔改变输出功率，或以一个预定的步距以可变的时间间隔改变输出功率，或这两种技术的组合，可以获得不同的输出功率调整速度。也可使用很小的功率控制步距，例如，在接收到某数量的相同的功率控制指令时，才改变输出功率。输出功率也可以无步距地连续改变。

按本发明的第二方面，提供了一个用在一个无线通信系统中的主站，该系统有一个介于该主站与一个副站之间的通信信道，该主站中有一个装置，该装置根据从副站接收的信号的特性测量值，为该副站确定一个合适的输出功率调整速度，该速度是从该副站可用的多个调整速度之一中挑选的，并且该装置将所述调整速度传递给该副站。