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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen CDMA-Kommunikationssysteme,
und im Besonderen betrifft die Erfindung ein System und ein Verfahren
zum Steuern der Leistung auf der Abwärtsstrecke von einer Mobilstation
zu einer Basisstation.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Ein
Typ der Zellularkommunikationssysteme verwendet eine Technologie,
die als CDMA (Code Division Multiple Access [Mehrfachzugriff durch
Codeteilung]) bekannt ist. In diesem System wird zwischen den Benutzern
durch einzigartige Codes unterschieden, die ihnen zugeordnet werden,
während
sie zur selben Zeit das gleiche Frequenzband nutzen. Da sämtliche
Benutzer das gleiche Frequenzband benutzen, kommt es zu Interferenz
zwischen den Benutzern. Der Pegel der Interferenz muss gesteuert werden,
um die beabsichtigte Qualität
des Dienstes zu gewährleisten,
das heißt,
um die Fehlerrate unter ein annehmbares Niveau zu reduzieren. Für weiterführende Beschreibungen
des CDMA und für
Unterschiede zwischen CDMA, TDMA (Time Division Multiple Access
[Vielfachzugriff im Zeitmultiplex]) und FDMA (Frequency Division
Multiple Access [Vielfachzugriff im Frequenzmultiplex]) dienen die
Ausführungen „Code Division
Multiple Access",
communications, Februar 1990, von Fred Baumgartner.
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1 zeigt
eine graphische Darstellung eines CDMA-basierten Kommunikationssystems,
das eine Mobilstation 10, eine Basisstation 20,
eine Aufwärtsstrecke 30,
die die von der Mobilstation 10 zu der Basisstation 20 übertragene
elektromagnetische-Wellen-Kommunikationsverbindung
darstellt, und eine Abwärtsstrecke 40,
die die von der Basisstation 20 zu der Mobilstation 10 übertragene
elektromagnetische-Wellen-Kommunikationsverbindung darstellt.
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Ein
Verfahren zum Steuern des Pegels der Interferenz in CDMA-basierten
Kommunikationssystemen geschieht mit Hilfe der Leistungssteuerung, das
heißt,
die von der Mobil station 10 zu der Basisstation 20 (Aufwärtsstrecke)
oder die von der Basisstation 20 zu der Mobilstation 10 (Abwärtsstrecke) übertragene
Leistung wird gesteuert oder angepasst. Die Leistungssteuerung auf
der Aufwärtsstrecke
ist deshalb erforderlich, da das sogenannte „Nähe/Ferne"-Problem existiert. Dieses Problem tritt
dann auf, wenn eine Mobilstation in der Nähe einer Basisstation einen
relativ geringen Verlust der Leistungsausbreitung durchläuft oder
verursacht und die Basisstation demzufolge einen sehr hohen Leistungspegel von
der Mobilstation erfährt,
wobei die Mobilstation, die sich weiter entfernt befindet, einen
relativ hohen Verlust der Leistungsausbreitung durchläuft, und demzufolge
die Leistung, die durch die Basisstation von der Mobilstation empfangen
wird, sehr gering ist. Die Leistungssteuerung für die Aufwärtsstrecke wird demzufolge
verwendet, um die sich in der Nähe
befindenden oder die sich weit entfernt befindenden Mobilstationen
anzuweisen, die Übertragungsleistung
zu der Basisstation zu senken oder zu erhöhen, so wie dies auf dem Gebiet
der Technik bekannt ist.
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Aufgrund
der Schwankungen in den Ausbreitungsumgebungen im Zuge des Umherbewegens der
Mobilstationen, muss die Aktualisierungsrate des Leistungssteuerungsbefehls
relativ schnell sein. Die Geschwindigkeit, bei der die Aktualisierungsrate
des Leistungssteuerungsbefehls in derzeit verfügbaren IS-95 CDMA-basierten
Systemen auftritt, liegt bei 800 Hertz. Bei den CDMA-basierten Systemen
aus der Vergangenheit ging man davon aus, dass die Leistungssteuerung
auf der Abwärtsstrecke
nicht so wichtig wie die Leistungssteuerung auf der Aufwärtsstrecke
war, und es wurde ein relativ langsames Leistungssteuerungsaktualisierungs-Programm
eingesetzt (typischerweise mit einer Geschwindigkeit von weniger
als 1 Hertz). In einem aktuellen PCS- (persönlichem Kommunikationssystem)
Standard J-STD-008 wurde ein Leistungssteuerungsprogramm auf der
Abwärtsstrecke
eingeführt,
mit dessen Hilfe eine Aktualisierungsrate von 50 Hertz erzielt werden
kann. Das Phänomen
der elektromagnetischen Wellen, das unter dem Namen „schnelles
Fading" bekannt
ist, kann durch ein Leistungssteuerungsaktualisierungs-Programm für Abwärtsstrecken,
das bei relativ langsamen Raten wie beispielsweise weniger als 50
Hertz arbeitet, nicht angemessen gelöst werden. Diese Situation
hat dazu geführt, dass
relativ hohe Leistungen für
Abwärtskommunikationskanäle die Fehler
unter eine annehmbare Rate reduzieren mussten. Das Erhöhen der
Leistung für die
Abwärtskommunikationskanäle führt jedoch
zu einem erheblichen Reduzieren der Kapazität des Abwärtskanals.
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Um
die oben beschriebenen Probleme zu lösen, wurde in der letzten Zeit
ein auf CDMA-Standard basierendes
W-CDMA (Wideband-CDMA) vorgeschlagen, um die Geschwindigkeit der
Leistungssteuerung auf der Abwärtsstrecke
auf 800 Hertz zu erhöhen.
Eine Mobilstation schätzt
die Qualität
der Abwärtsstrecke
in einem gut bekannten, auf geschlossenem Kreis basierenden Leistungssteuerungsprogramm
und sendet in Abwärtsrichtung
Leistungssteuerungs-Befehlsbits zu einer oder mehreren Basisstationen,
je nachdem, ob sich die Mobilstation in einem Zustand der Verbindungsumschaltung
befindet oder nicht. Diese Leistungssteuerungs-Befehlsbits werden
bei einer Geschwindigkeit von 800 Hertz gesendet, und sie werden über den
Steuerungskanal der Aufwärtsstrecke
gesendet.
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In
dem vorgeschlagenen W-CDMA-Standard besitzt der Aufwärtskanal
zweit Sub-Kanäle: den
Zugangskanal und den Kommunikationskanal. Der Kommunikationskanal
besitzt wiederum vier Sub-Kanäle:
den Pilotkanal, den Grundkanal, den Zusatzkanal und den Steuerungskanal.
In dem vorgeschlagenen W-CDMA-Standard werden dieselben Leistungssteuerungsbits
zu allen Basisstationen gesendet, wenn sich die Mobilstation im
Zustand der Verbindungsumschaltung befindet. Demzufolge ermöglicht das
auf W-CDMA-Standard basierende Leistungssteuerungsprogramm keine
unabhängige
Leistungssteuerung einer Basisstation, wenn sich eine Mobilstation
im Zustand einer Verbindungsumschaltung befindet. Diese Situation
führt dazu,
dass einige Basisstationen mehr Leistung übertragen, als erforderlich
ist. Als eine Folge dessen erhöht
sich der durch die Abwärtsstrecke
verursachte Pegel der Interferenz zu anderen Mobilstationen, und
das führt wiederum
zu einer geringeren Kanalkapazität.
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Die
zum gegenwärtigen
Zeitpunkt vorgeschlagene Steuerungskanalstruktur, die in der Mobilstation
für den
W-CDMA-Standard eingesetzt wird, ist in 2 dargestellt.
10 Bits von Steuerungsinformationen, die sich auf den Grundkanal
und auf den Zusatzkanal beziehen, werden zu der Vorrichtung für zyklische
Blockprüfung
(CRC) 50 übertragen,
um Fehlerzustände
zu erfassen. Die Ausgabe des CRC 50 wird in einen Encodier-Endcode 60 eingefügt. Die Ausgabe
des Encodierer-Endcodes 60 wird in einen Faltungscodierer 70 eingegeben.
Die Ausgabe des Faltungscodierers 70 wird in einen Multiplexer 80 eingegeben.
Sechzehn Leistungssteuerbits (PCBs [Power Control Bits]) pro 20
Millisekunden, oder 1 Leistungssteuerbit (PCB) pro 1,25 Millisekunden
werden in den Wiederholungsblock 90 eingegeben. Die Ausgabe
des Wiederholungsblockes 90 wird in den Multiplexer 80 so
eingegeben, dass drei Leistungssteuerbits für jedes Informationsbit vorhanden
sind, und die Ausgabe des Multiplexers 80 beträgt 384 Bits.
Für weiterführende Beschreibungen
oder die Steuerungskanalstruktur sowie die Komponenten, die in der
Steuerungskanalstruktur enthalten sind, wird auf den TIA/EIA/IDS-95A-Standard
verwiesen.
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Als
Ergebnis wird eine Steuerungskanalstruktur erhalten, die keine unabhängige Leistungssteuerung
der Basisstationen ermöglicht,
da die Leistungssteuerbits, die zu den Basisstationen gesendet werden,
auf Basis der gehäuften
Qualität
von zwei oder mehr Signalen, die von einer Vielzahl von Basisstationen
empfangen werden, erzeugt wurden.
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Was
hier benötigt
wird, ist ein neues, schnelles Abwärtsleistungssteuerungsprogramm
für CDMA-basierte
Kommunikationssysteme, das eine optimierte Leistungssteuerung für einzelne
Basisstationen ermöglicht.
Durch ein solches Programm wird ein reduzierter Interferenzpegel
an der Abwärtsstrecke gewährleistet,
was wiederum zu einem Ansteigen der Kanalkapazität für die Abwärtsstrecke führt.
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„Tuning
the Macro Diversity Performance in a DS-CDMA System", Anderson T., Vehicular
Technology Conference, 1994 IEEE 44th Stockholm, Schweden
8.–10.
Juni 1994, New York, NY, IEEE XP 496631, Seiten 41 bis 44 schlägt eine
Abwärtsstrecken-Leistungssteuerung
unter Verwendung der Summe aus einer von einer Vielzahl von Basisstationen
in Übertragungsregion
empfangenen Pilotleistung, wobei die Pilotleistung der Basisstationen
eine maximale Leistung überträgt, sowie
eine schnelle Aufwärtsstrecken-Leistungssteuerung
vor. Die empfangenen Signalleistungen werden kombiniert, und anschließend wird
ein Algorithmus des maximalen Verhältnisses angewandt. Der Ausbreitungsverlust wird
für jede
Basisstation in dem aktiven Satz unter Verwendung der Pilotenstärkenmessung
berechnet, und an der Mobilstation wird der Interferenzpegel gemessen.
Anschließend
wird unter Verwendung der erhaltenen Messergebnisse die von den
Basisstationen übertragene
Signalleistung in dem aktiven Satz reguliert.
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Dokument
EP 680 160 offenbart ein
Verfahren für
die Aufwärtsstrecken-Leistungssteuerung
des von einer Vielzahl von in Übertragungsregion
befindlichen Basisstationen empfangenen Leistungssteuerungsbits.
Eine Möglichkeit
für das
Unter scheiden zwischen den Basisstationen besteht darin, den gleichen
Code und unterschiedliche Frequenzen für das Übertragen von Signalen von
der Mobilstation zu einer alten Basisstation und zu einer neuen
Basisstation zu verwenden. Die Signalpegel von wenigstens zwei Basisstationen
werden an der Mobilstation gemessen, und anschließend wird
auf Basis dieser Messergebnisse die Übertragungsleistung der Mobilstation
gemessen und zu beiden Basisstationen übertragen. Diese Basisstationen
messen dann den empfangenen Pegel der von der Mobilstationen übertragenen
Signale und bestimmen auf Basis des gemessenen Ergebnisses die Übertragungsleistung
der Basisstation.
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Dokument
EP 0 817 400 A2 wurde
nach dem Prioritätsdatum
der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht
und offenbart eine Vielzahl von Basisstationen, die mit einer Mobileinheit
in einem CDMA-System verknüpft
sind. Die Mobileinheit kommuniziert mit einer Basisstation und misst
die Leistung eines jeden der von allen Basisstationen empfangenen
Leistungssignalen. Die eine Basisstation wird anschließend über Informationen über einen
gemessenen Leistungswert eines jeden Pilotsignals unterrichtet, und
es wird ein Leistungssteuerungskoeffizient bestimmt und zu jeder
der Vielzahl der Basisstationen übertragen,
die anschließend
ihren Abwärtsstrecken-Leistungspegel
unter Verwendung des einzelnen Leistungsteuerungskoeffizienten steuern.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und ein
Verfahren zum Steuern der Leistung auf der Abwärtsstrecke eines CDMA-basierten
Kommunikationssystems bereitzustellen, das die unabhängige Basisstations-Leistungssteuerung
ermöglicht,
wenn sich eine Mobilstation in dem Zustand der Verbindungsumschaltung
befindet.
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Diese
Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1, 6, 7 und 9 definierten
Leistungsmerkmale erfüllt.
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In Übereinstimmung
mit der Erfindung wird nicht nur ein allgemeiner Wert für das Steuern
der Abwärtsstreckenleistung
der Basisstationen bestimmt und für solche Steuerungen verwendet,
sondern es werden wenigstens so viele Leistungssteuerbits bestimmt,
wie die Anzahl der Basisstationen beträgt, und anschließend werden
diese für
das einzelne Steuern einer jeden Basisstation in ihrem Abwärtsstreckenleistungspegel
verwendet.
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Die
entsprechenden Leistungssteuerbits können auch einen Satz bilden,
wobei einer jeden Basisstation ein solcher Satz aus Leistungssteuerbits zugeordnet
wird. In Übereinstimmung
mit der Erfindung kann eine Mobilstation mit jeder Basisstation unabhängig kommunizieren
und zwar hinsichtlich der Notwendigkeit des Erhöhens oder des Senkens der Basisstationsleistung.
Dadurch wird eine unabhängige
Steuerung der Leistung für
eine jede Abwärtstrecke
und das Minimieren der Interferenz zu anderen Mobilstationen, die
sich nicht im Zustand des Verbindungsaufbaus befinden, ermöglicht.
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Die
vorteilhaften Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden in den Unteransprüchen offenbart.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der erhöhten Abwärtsstrecken-Kanalkapazität und darüber hinaus
in der Reduzierung der gesamten benötigten Abwärtsstrecken-Kanalleistung.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine graphische Darstellung eines dem Stand der Technik entsprechenden
CDMA-basierten Kommunikationssystems.
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2 ist
ein dem Stand der Technik entsprechendes Blockdiagramm, das die
Steuerungskanalstruktur darstellt, die in dem Aufwärtskanal
des W-CDMA-Standards verwendet wird.
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3 ist
ein schematischer Überblick
eines CDMA-Kommunikationsnetzwerkes in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung.
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4 ist
ein Blockdiagramm, das eine Steuerungskanalstruktur in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung darstellt.
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5 ist
ein Ablaufplan, der ein Verfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS DER ERFINDUNG
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In 3 ist
ein beispielhaftes Telefonsystem, in dem ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist, dargestellt. Das in 3 dargestellte
Telefonsystem verwendet CDMA-Modulationstechniken für die Kommunikation
zwischen den Mobilstationen des Systems, den Einheiten oder Telefonen
und den Zellstandort- oder Basisstationen. Zellularsysteme in großen Städten können Hunderte von
Zellstandort-Stationen
haben, die Hunderttausende von Mobiltelefonen bedienen. Die Verwendung
von CDMA-Modulationstechniken ermöglicht im Vergleich zu herkömmlichen
FM-Modulations-Zellular-Systemen
ohne Weiteres ein Erhöhen
der Benutzerkapazität
in Systemen dieser Größenordnung.
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In 3 enthält die System-Steuereinheit und
Schaltung 110, auch Mobilfunkvermittlungsstelle (MTSO [Mobile
Telephone Switching Office]) genannt, typischerweise Schnittstellen-
und Verarbeitungsschaltungen zum Gewährleisten einer Systemsteuerung
für die
Zellstandort-Stationen oder Basisstationen. Die Steuereinheit 110 steuert
darüber
hinaus auch das Weiterleiten von Telefonanrufen von dem öffentlichen
Selbstwählferndienstnetz
(PSTN [Public Switched Telephone Network]) zu den geeigneten Basisstationen
für die Übertragung
zu der geeigneten Mobilstation. Darüber hinaus steuert die Steuereinheit 110 auch
das Weiterleiten von Anrufen von den Mobilstationen über wenigstens
eine Basisstation zu dem öffentlichen
Selbstwählferndienstnetz.
Die Steuereinheit 110 kann Anrufe zwischen mobilen Benutzern über die
geeigneten Basisstationen zuweisen, da solche Mobilstationen für gewöhnlich nicht
direkt miteinander in Kommunikation stehen.
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Die
Steuereinheit 110 kann über
verschiedene Einrichtungen wie beispielsweise eigens dafür vorgesehene
Telefonleitungen, optische Faserverbindungen oder Mikrowellen-Kommunikationsverbindungen
an die Basisstationen gekoppelt sein. Es wird offensichtlich sein,
dass die Steuereinheit und Schaltung 110 mit einer beliebigen
Anzahl von Basisstationen integriert sein kann. In 3 sind
drei solche exemplarischen Basisstationen 112, 114 und 116 zusammen
mit einer exemplarischen Mobilstation 118, die ein Zellulartelefon
enthält,
dargestellt. Die Pfeile 120a bis 120b definieren
mögliche
Kommunikationsverbindungen zwischen der Basisstation 112 und
der Mobilstation 118. Die Pfeile 122a bis 122b definieren mögliche Kommunikationsverbindungen
zwischen der Basisstation 114 und der Mobilstation 118.
In ähnlicher
Art und Weise definieren die Pfeile 124a bis 124b mögliche Kommunikationsverbindungen
zwischen der Basisstation 116 und der Mobilstation 118.
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Die
Zellstandort- oder Basisstationsdienstbereiche oder Zellen sind
so in geografischen Formen eingerichtet, dass sich die Mobilstation
normalerweise näher
an einer Zellstandort-Station befindet als ein andere. Wenn sich
die Mobilstation in unbesetztem Zustand befindet, das heißt, wenn
keine Anrufe in Verarbeitung sind, überwacht die Mobilstation konstant
die Pilotsignalübertragungen
von einer jeden sich in der Nähe
befindenden Basisstation. Wie in 3 dargestellt
ist, werden die Pilotsignale jeweils durch die Basisstation 112, 114,
und 116 jeweils auf den Abwärtsstrecken-Kommunikationsverbindungen 120b, 122b und 124b zu
der Mobilstation 118 übertragen.
Anschließend
bestimmt die Mobilstation, in welcher Zelle sie sich befindet, indem
sie die von den entsprechenden Zellstandort-Systemen übertragenen
Pilotsignalstärken
vergleicht.
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In
dem in 3 dargestellten Beispiel kann die Mobilstation 118 als
die erachtet werden, die sich am nächsten zu der Basisstation 116 befindet.
Wenn die Mobilstation 118 einen Anruf initiiert, wird eine Steuerungsmitteilung
zu der am nächsten
gelegenen Basisstation, der Basisstation 116 übertragen.
Bei Erhalt der Anrufaufforderungs-Mitteilung signalisiert die Basisstation 116 dies
der Steuereinheit 110 und überträgt die Anrufnummer. Anschließend verbindet die
Steuereinheit 110 den Anruf über das öffentliche Selbstwählferndienstnetz
mit dem beabsichtigten Empfänger.
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Sollte
ein Anruf innerhalb des öffentlichen Selbstwählferndienstnetzes
initiiert werden, überträgt die Steuereinheit 110 die
Anrufinformationen zu sämtlichen
sich in dem Gebiet befindenden Basisstationen. Die Basisstationen übertragen
wiederum Funkrufmitteilungen zu der beabsichtigen Empfänger-Mobilstation.
Wenn die Mobilstation eine Funkrufmitteilung hört, reagiert sie mit einer
Steuerungsmitteilung, die zu der sich am nächsten befindenden Basisstation übertragen
wird. Diese Steuerungsmitteilung signalisiert der Steuereinheit 110,
dass sich diese bestimmte Basisstation in Kommunikation mit der
Mobilstation befindet. Die Steuereinheit 110 leitet anschließend den
Anruf über
diese Basisstation zu der Mobilstation weiter.
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Sollte
sich die Mobilstation 118 außerhalb des Überdeckungsgebietes
der anfänglichen
Basisstation, der Basisstation 116, bewegen, wird ein Versuch
unternommen, den Anruf aufrechtzuerhalten, indem der Anruf über eine
andere Basisstation weitergeleitet wird. In dem Prozess oder dem
Zustand der Verbindungsumschaltung, sind verschiedene Verfahren
zum Initiieren der Verbindungsumschaltung verfügbar, oder der Anruf wird über eine
andere Basisstation weitergeleitet.
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In
einer durch eine Mobilstation initiierten Verbindungsumschaltung
wird die Mobilstation mit einem Suchempfänger ausgestattet, der verwendet wird,
um die Pilotsignalübertragung
der benachbarten Basisstationen 112 und 114 abzutasten,
darüber hinaus
werden weitere Funktionen durch ihn durchgeführt. Wenn festgestellt wird,
dass die Pilotsignalstärke
der Basisstationen 112 und 114 stärker als
die Pilotsignalstärke
der Basisstation 116 ist, überträgt die Mobilstation 118 eine
Steuerungsmitteilung zu der aktuellen Basisstation, der Basisstation 116.
Diese Steuerungsmitteilung enthält
Informationen, die die Basisstation mit der größeren Signalstärke identifiziert,
und sie enthält
Informationen, die eine Verbindungsumschaltung zu dieser Basisstation
anfordert. Anschließend überträgt die aktuelle
Basisstation 116 diese Steuerungsmitteilung an die Steuereinheit 110.
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung wird einer jeden Basisstation ein
Satz an Leistungssteuerbits zugeordnet, die auf der Aufwärtsstrecke
der Mobilstation übertragen
werden sollen. Mit Hilfe dieser Anordnung kann die Mobilstation mit
jeder Basisstation unabhängig
kommunizieren und zwar dahingehend, ob die Leistung der Basisstation
zu erhöhen
oder zu senken ist. Auf diese Art und Weise kann die Leistung für jede Abwärtsstrecke
unabhängig
gesteuert werden. Dementsprechend kann die Leistung einer ersten
Basisstation erhöht
werden, währenddessen
die Leistung einer zweiten Basisstation gesenkt werden kann, um
die Interferenz zu anderen Mobilstationen, die sich nicht im Zustand
der Verbindungsumschaltung befinden, zu minimieren.
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4 ist
ein Blockdiagramm, das die Struktur eines Steuerungskanals in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung darstellt. Referenznummern, die in 4 verwendet
werden, die den in 2 verwendeten Referenznummern
gleich, ähnlich
oder mit ihnen identisch sind, bezeichnen gleiche, ähnliche
oder identische Komponenten. 4 ist praktisch
mit 2 identisch, abgesehen von dem folgenden herausgestell ten
Unterschied: der Kombinationsblock 295 kombiniert 16 Bits
pro Frame für
die Basisstation 1 (BS1) mit 16 Bits pro Frame für eine jede Basisstation hinauf
bis zu der Basisstation n (BSn), wobei ein Frame innerhalb von 20
Millisekunden übertragen
wird. Leistungssteuerbits für
BS1, Leistungssteuerbits für
BS2, ..., über
Leistungssteuerbits für
BSn können
jeweils in der Mobilstation unter Verwendung der in 4 dargestellten
Steuerungskanalstruktur erzeugt werden.
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Der
Funktionskombinationsblock 295 kann Multi-Level-Bits erzeugen.
So kann beispielsweise eine Pulsamplitudenmodulation verwendet werden, um
die Leistungssteuerbits zu senden.
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Die
Anzahl der verschiedenen Sätze
von Leistungssteuerbits wird wahrscheinlich begrenzt sein, basierend
auf der Annahme, dass die Leistung, die allen der Steuerbits in
einem 1,25 Millisekunden-Zeitraum zugeordnet wird, konstant bleibt.
Dies rührt
daher, da alle Leistungssteuerbits innerhalb von 1,25 Millisekunden
gesendet werden; zum Beispiel können
zwei Leistungssteuerbits pro 1,25 Millisekunden gesendet werden,
wobei ein Leistungssteuerbit einer ersten Basisstation und ein zweites
Leistungssteuerbit einer zweiten Basisstation zugeordnet wird; und
es können
3 Leistungssteuerbits innerhalb von 1,25 Millisekunden gesendet
werden, wobei ein Leistungssteuerbit zu einer ersten Basisstation
gesendet würde,
ein zweites Leistungssteuerbit zu einer zweiten Basisstation gesendet
würde und
ein drittes Leistungssteuerbit zu einer dritten Basisstation gesendet würde, und
so weiter. Wenn die Leistung, die allen Leistungssteuerbits zugeordnet
wird, innerhalb des 1,25-Millisekunden-Zeitraums konstant bleibt,
dann wäre
die praktische Begrenzung möglicherweise zum
Beispiel 3 oder 4 Leistungssteuerbits pro 1,25 Millisekunden, da
die empfangene Basisstation möglicherweise
nicht in der Lage ist, das ihr zugeordnete Leistungssteuerbit aufgrund
des reduzierten einzelnen Bitleistungspegels zu erkennen, das durch
das gleichmäßige Aufteilen
der einem Frame zugeordneten Gesamtleistung zwischen jedem Leistungssteuerbit
PCB verursacht wurde.
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung kann der Leistungspegel der Leistungssteuerbits
unabhängig
von den 10 Bits der Steuerungsinformationen, wie dies anhand der
Struktur des Steuerungskanals ersichtlich ist, gesteuert werden,
um n Leis tungssteuerbits pro 1,25 Millisekunden zu erzielen, oder,
mit anderen Worten ausgedrückt,
um n Basisstationen zu steuern.
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In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung gibt es zwei Regeln für das Erzeugen
der Leistungssteuerbits für
die unterschiedlichen Basisstationen durch die Mobilstation.
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Regel
1: Wenn die kombinierte Abwärtskanal-Leistung
größer als
ein vorgegebener Schwellenwert ist, sollte die Mobilstation Leistungssteuerbits erzeugen,
um sämtliche
Basisstationen anzuweisen, ihre Leistung zu senken (die Leistung
ihrer entsprechenden Abwärtskanäle zu senken).
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Regel
2: Wenn die kombinierte Abwärtskanal-Leistung
kleiner als oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist, sollte
die Mobilstation die Pilotsignalstärke der Abwärtsstrecke (Ec/Io) für sämtliche
Basisstationen in dem Zustand der Verbindungsumschaltung prioritisieren.
Die Mobilstation sollte anschließend die Leistungssteuerbits
der Basisstationen so entsprechend dem Maximum (Ec/Io) einstellen,
dass sie ihre Leistung erhöhen
(die Leistung der entsprechenden Abwärtskanäle erhöhen) und dass die anderen Basisstationen
ihre Leistung senken.
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Diese
Regeln und ein Verfahren in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung werden in dem Ablaufplan in 5 dargestellt.
Das Verfahren beginnt mit dem Schritt 300. In dem Schritt 305 wird festgestellt,
ob sich die Mobilstation in dem Zustand der Verbindungsumschaltung
befindet. Wenn sich die Mobilstation nicht in dem Zustand der Verbindungsumschaltung
befindet, geht der Prozess in den Schritt 310 über, wobei
die Abwärtsleistung
mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird. Wenn die Abwärtsleistung
größer als
der vorgegebene Schwellenwert ist, geht der Prozess in den Schritt 315 über, wobei
die Leistungssteuerbits so eingestellt werden, dass die Leistung
gesenkt wird. Wenn die Abwärtsleistung
nicht größer als
der vorgegebene Schwellenwert ist, geht der Prozess in den Schritt 320 über, wobei
die Leistungssteuerbits so eingestellt werden, dass die Leistung
erhöht
wird. Nachdem die Leistungssteuerbits in Schritt 315 so
eingestellt wurden, dass die Leistung erhöht wird, oder in Schritt 320 gesenkt
wird, geht der Prozess in den Schritt 325 über, in
dem alle der Leistungssteuerbits in Übereinstimmung mit der in 4 dargestellten Steuerungskanalstruktur
so in den Steuerungskanal gepackt werden, dass die Leistungssteuerbits
von der Mobilstation zu den entsprechenden Basisstationen übertragen
werden können.
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Wenn
sich die Mobilstation, wie in dem Schritt 305 festgestellt,
in dem Zustand der Verbindungsumschaltung befindet, geht der Prozess
in den Schritt 330 über,
wobei die kombinierte Abwärtsleistung
mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen wird. Wenn die kombinierte
Abwärtsleistung größer als
der vorgegebene Schwellenwert ist, geht der Prozess in den Schritt 335 über. In
dem Schritt 335 werden alle der Leistungssteuerbits von
allen Basisstationen so eingestellt, dass die Leistung gesenkt wird,
und der Prozess geht anschließend
in den Schritt 325 über,
in dem alle der Leistungssteuerbits in den Steuerungskanal gepackt
werden. Wenn die kombinierte Abwärtsleistung
nicht größer als
der vorgegebene Schwellenwert ist, wie in dem Schritt 330 festgestellt
wird, geht der Prozess in den Schritt 340 über, in
dem das Maximum Ec/Io von allen assoziierten Basisstationen bestimmt
wird. Anschließend
geht der Prozess in den Schritt 345 über, in dem die Leistungssteuerbits
für die
Maximum Ec/Io-Basisstation so eingestellt werden, dass die Leistung
erhöht
wird, und die Leistungssteuerbits für die anderen Basisstationen
werden so eingestellt, dass die Leistung gesenkt wird. Der Prozess
geht anschließend
in den Schritt 325 über,
in dem alle Leistungssteuerbits in den Steuerungskanal gepackt werden.
Der Prozess endet mit dem Schritt 350.
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Obgleich
die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile ausführlich beschrieben worden sind,
sollte angemerkt werden, dass verschiedene Änderungen, Ersetzungen und
Modifizierungen an der Erfindung vorgenommen werden können, ohne
vom Umfang der Erfindung, wie dieser in den angehangenen Ansprüchen definiert
ist, abzuweichen.