[实用新型]减少无线电资源开销的无线发射/接收单元

说明书

技术领域

本申请涉及无线通信。

背景技术

在无线宽带码分多址(WCDMA)通信系统中有必要进行功率控制，以减轻远近效应问题并将热噪声增加量(RoT)保持在可接受的水平以下。当多个发射机从不同距离向接收机发送信号时会发生远近效应问题，使从邻近的发射机接收到的信号将造成更大的干扰并降低从更远距离发射机接收到的信号的信噪比(SNR)。例如，当多个无线发射/接收单元(WTRU)与无线通信系统中的基站、或者等效的节点B进行通信时，这个问题可能会出现。

因此，基于码分多址(CDMA)技术的无线通信系统、以及尤其是第三代合作伙伴计划(3GPP)WCDMA频分双工(FDD)系统，依赖于闭环功率控制机制以改善系统性能。在典型的WCDMA系统中，上行链路(UL)功率被规律地采用从节点B发送到无线发射/接收单元(WTRU)的发送功率控制(TPC)命令来进行调节，该TPC命令被承载在下行链路专用物理信道(DPCH)、或部分的DPCH(F-DPCH)上。下行链路(DL)功率被采用从WTRU发送到节点B的TPC命令来进行调节，该TPC命令被承载在上行链路专用物理控制信道(DPCCH)上。上行链路DPCCH也承载导频比特以在接收机处执行信道估计，以使导频比特能够正确地解调接收到的信号。图1示出了在WCDMA通信系统中的功率控制环信道的传统使用。WTRU和节点B中的每一个都被装配至少一个处理器、以及用于在所建立的无线电链路上发送和接收通信信号的发射机和接收机，该无线电链路包括F-DPCH或DPCH和PDCCH。处理器依据层通信协议进行操作，并且通常包括媒介访问控制(MAC)层组件(层2)、物理(PHY)层组件(层1)、以及更高层组件(层3及以上)，该更高层组件包括但不限于无线电资源控制(RRC)层组件和无线电链路控制(RLC)层组件。

上行链路上DPCCH的传输产生了明显的功率开销，其不仅减少了WTRU处的电池功率，而且还在节点B处引起了额外的噪声增加。另外，下行链路上的F-DPCH或DPCH的传输也导致功率开销，甚至更显著地消耗了不足的CDMA编码资源。通常，维持功率控制环是相对昂贵的，并应被限制于必要的时候，也就是当WTRU发送或接收数据的时候。

3GPP WCDMA FDD标准规定了用于移动的WTRU的多个模式和操作状态，以允许有效地使用功率和无线电资源。WTRU使用的资源及功率量依赖于其当前的模式和状态。通常，处于IDLE模式的WTRU执行小区搜索，使用很少的功率。一旦处于连接模式，WTRU可以处于以下四个状态中的一个：CELL_PCH状态、URA_PCH状态、CELL_FACH状态以及CELL_DCH状态。在CELL_PCH状态和URA_PCH状态中，WTRU监测用于寻呼消息的网络并把移动性消息传送给网络，相应地使用很少量的功率和网络资源。在CELL_FACH状态，WTRU持续地监测用于可能的专用消息的网络，因而需要更多的功率和网络资源。处于CELL_FACH状态的WTRU可以在随机接入信道(RACH)上启动数据传输，然而，RACH仅适用于少量的数据传输。在CELL_DCH状态中，所有专用资源都被分配给WTRU，并且功率控制环被持续地维持。这是功率最集中的状态，它被设计用于来自和到达网络的连续传输，并用于承载更大数量的数据。不同状态之间关系的细节在3GPP技术标准(TS)25.331V7.5.0中进行描述，在此合并引用该标准。

在3GPP高速下行链路分组接入(HSDPA)版本7中，多个特征被引入以减少与因特网协议上的语音及其他散发通信量相关联的功率控制开销。特别地，不连续发送(DTX)和不连续接收(DRX)操作模式被提供以允许WTRU和节点B减少功率控制及信道质量信息(CQI)报告的频率，从而增加可以在小区中支持的用户数量。虽然这些操作模式对于VoIP及相似类型的通信量是有效的，但是DTX和DRX并不提供充足的功率节约能力给以短长度消息或突发通信量之后长闲置(inactivity)周期为特征的通信量。这种类型的通信量的实例包括虚拟专用网络(VPN)保活(keep-alive)消息、统一资源定位符(URL)请求、因特网浏览、文件下载和电子邮件。在这些情况下，功率控制环，即DPCCH和F-DPCH/DPCH，在长闲置(也称为读时间)周期中即使在没有数据被发送时仍然被维持。