[发明专利]码分多址移动通信系统中呼叫捕获期内功率控制方法

说明书

本发明涉及到一种在码分多址(CDMA)移动通信系统中发射功率控制的方法，尤其是涉及到CDMA移动通信系统中在呼叫捕获期间对于功率控制的方法。

在CDMA系统的移动通信系统中，所有被称作移动台的用户当它们与一个或多个基站通信时都共同使用相同的频带。

当移动台和基站同时使用两个分开的频带通信时，一个频带用于前向链路(从基站到移动台)而另一个频带用于反向链路(从移动台到基站)。在前向链路或者反向链路上的每个信道是用一个特殊的扩频码来分开的，经该扩频码将一个窄带有效负荷信息(例如数据或话音)被扩频到所期望的较大的信道带宽上并被发送。接收机能够使用特殊的扩频码通过求相关来恢复发送的扩频信号的有效负荷信息，同时其他包括在接收扩频信号中不相关的信号(例如干扰和躁声)被减弱。因此，信号干扰比(SIR)可以通过处理增益来增强，这个处理增益与信道带宽和窄带有效负荷信息带宽的系数成比例。这样一种CDMA系统在已有技术中是众所周知的。

因为在前向链路或者反向链路上的频带是分别由所有移动台使用的，所以它们彼此之间产生干扰。CDMA蜂窝通信系统的容量，也就是能够与一个基站同时通信的移动台的最大数量，被在接收机中反比于SIR的解码去扩频信号的最大允许的误码率(BER)所限制。因此，该系统的容量被干扰所限制。

在呼叫建立与释放的一个移动通信系统的高动态的环境中，该移动台的移动，衰减，遮挡，切换，以及其他影响引起接收SIR的持久性波动，因此一个有效的功率控制方法是需要的，以便保持高质量通信和最大系统容量。

技术上熟练的人们都知道一种反向链路功率控制方法通常控制移动台的发射功率以便在基站对每个移动台所需的BER可以通过一个最小SIR取得。

一种被称作开环功率控制被用于补偿移动台与基站间的路径损耗。该移动台测量在前向链路上接收的输入功率并且从而调整它的发射功率电平。一个距离基站较远的移动台或者遭受较强衰落损耗的移动台与靠近基站的移动台相比将用较强的功率发射。这种近-远效应可以明显地减轻。

如前所述，前向链路与反向链路使用不同的频率这意味着具有独立的衰落特性，因此仅有开环功率控制是不够的。使用称作闭环功率控制的方法是应该考虑的问题。基站测量从特殊移动台接收的反向链路信号的SIR并且将其与一个阈值比较，然后在前向链路发射一个功率控制调整信号给该特殊移动台要求它调整它的发射功率。具有代表性地，功率控制调整是由一个或者多个功率控制位发送的。如果这个SIR小于该阈值，该特殊移动台将被要求用一个小量值(例如1db)去增加它的发射功率电平。另一方面，在这个SIR大于该阈值的情况下，该特殊移动台将需要用一个小量值(例如1db)去减小它的发射功率电平。通常，功率控制位是大约每毫秒发送一次。这个周期一般被称作功率控制组。

再者，该阈值的电平是以这样一种方式来控制的，即用最低可能的SIR获得所需要的BER。换句话讲，该阈值在实际测量的BER比需要的BER大时增加，而如果实际测量的BER比需要的小时，该阈值将减小。

类似地，在前向功率控制中移动台基于一阈值测量它在前向链路接收的SIR，从而在反向链路发射一种功率调整请求给基站。

图4如已有技术那样示出了在建立一个前向和反向链路通信信道时，在呼叫捕获期间内一个移动台与一个基站之间的一个简化的协议。

根据需要，在步骤S10该基站初始化前向和反向链路通信信道并且在步骤S11开始前向链路发送。一个分配次序将发送给移动台使得移动台初始化其前向与反向链路通信信道处理S20，并且在步骤S21启动前向链路的捕获。在已经接收和解码前向链路通信信道的步骤S22之后，移动台开始在反向链路通信信道发送一个前同步信号以及启动闭环功率控制处理(步骤S23)，然后等待基站发送一个表示该前同步信号已经被接收的应答。在发送信道分配次序之后，在步骤S13中基站开始反向链路通信信道(步骤S12)的捕获与闭环功率控制。最后，在步骤S14成功地接收和解码该前同步信号后，基站发送一个应答给移动台。

图1显示一个用在CDMA移动通信系统的基站中的一种常规闭环功率控制方法的接收机与发射机的结构。