FI115742B - Tehonsäätömenetelmä ja tietoliikennejärjestelmä - Google Patents

Description

115742

Tehonsäätömenetelmä ja tietoliikennejärjestelmä

Ala

Keksinnön kohteena on menetelmä lähetystehon säätämiseksi tietoliikennejärjestelmässä sekä tietoliikennejärjestelmä.

5 Tausta

Tietoliikennejärjestelmissä tehon säätäminen on tärkeää mm. lähetettyjen signaalien häipymisen, varjostuman, lähi-kauko -ongelman sekä saman kanavan häiriön estämisessä. Tehonsäätö on tarpeellista erityisesti tilanteissa, joissa järjestelmän käyttäjiä on sekä lähellä että kaukana tukiasemaan 10 nähden. Signaalien tulisi saapua tukiaseman vastaanottimelle saman tehoisina tai muuten pienemmällä teholla saapuvat signaalit peittyisivät suurempitehois-ten signaalien alle. Kaukana olevien lähettimien tulisi siis lähettää signaaleja suuremmalla teholla kuin lähellä tukiasemaa olevien lähettimien. Lisäksi signaalit tulisi lähettää mahdollisimman alhaisella tehotasolla, joka kuitenkin olisi 15 riittävä täyttämään signaaleilta vaadittavat laadulliset tekijät.

Tunnetun tekniikan mukaisissa CDMA-järjestelmissä (mm. IS-95, CDMA-PCS, UMTS, CDMA2000) päätelaitteen ja tukiaseman lähetystehoa säädetään esimerkiksi siten, että mitataan aluksi lähetetyn signaalin signaali-interferenssisuhdetta ja määritetään sen ja muiden vertailuarvojen avulla te-20 honsäätökomento lähetystehon säätämiseksi kullakin ajanhetkellä. Päätelaite esimerkiksi nostaa tai laskee lähetystehoaan tukiaseman ohjeiden mukaisesti ' jokaisessa aikavälissä vastaanottamiensa tehonsäätökomentojen mukaisesti.

IS-95, CDMA-PCS ja CDMA2000 -järjestelmissä tehonsäätökomentoja on : kaksi: nosto ja lasku. UMTS-järjestelmässä tehonsäätökomentoja on puoles- :: 25 taan kolme (teoriassa neljä): nosto, lasku ja tehon ennallaan pito. Tukiasemas- : / : sa määritellään esimerkiksi bittienergian ja interferenssienergian välisen suh- : teen sekä bittivirhesuhteen mukaan vertailutaso, jonka suhteen tehonsäätöä suoritetaan eli tarpeen mukaan nostetaan tai lasketaan. Tukiasema lähettää : , sitten joko lähetystehon nostamis- tai laskemiskomennon päätelaitteelle, jolloin .· ! 30 päätelaite nostaa tai laskee aiempaa lähetystehotasoaan ennalta määrätyllä • määrällä, tavallisimmin yksi tai kaksi desibeliä kerrallaan.

i V Tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa epäkohtina on mm. se, :: että koska tehoa voidaan yhdellä tehonsäätökomennolla nostaa ennalta sovittu ,:. määrä, yleensä yksi tai kaksi desibeliä kerrallaan, ei pystytä reagoimaan no- *"*; 35 peisiin muutoksiin kanavaolosuhteissa. Tällainen tilanne syntyy nopeasti häi- • 8 2 115742 pyvässä kanavassa, jolloin tehoa tulisi nopeasti nostaa tai laskea paljon kerrallaan, jotta saavutettaisiin optimaalinen tehotaso. Tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa ongelmana on siis hidas lähetystehon muutosaika, minkä lisäksi myös lähetystehotaso vaihtelee jatkuvasti.

5 Lyhyt selostus

Keksinnön tavoitteena on toteuttaa menetelmä ja menetelmän toteuttava tietoliikennejärjestelmä siten, että vähennetään tunnettuun tekniikkaan liittyviä ongelmia. Tämän saavuttaa menetelmä lähetystehon säätämiseksi aikavälejä sanomarakenteessaan käyttävässä tietoliikennejärjestelmässä, joka 10 tietoliikennejärjestelmä käsittää ensimmäisen lähetin-vastaanottimen ja toisen lähetin-vastaanottimen, jossa menetelmässä säädetään ensimmäisen lähetin-vastaanottimen tehoa vastaanotetun tehonsäätökomennon perusteella. Keksinnön mukaisessa menetelmässä jaetaan mainitun yhden tehonsäätökomennon käsittämät tehonsäätöbitit lähetettäväksi ainakin kahdessa aikavälissä toils seita lähetin-vastaanottimelta ensimmäiselle lähetin-vastaanottimelle ja vastaanotetaan mainittu yksi tehonsäätökomento ensimmäisessä lähetin-vastaan-ottimessa ainakin kahden aikavälin aikana.

Keksinnön kohteena on myös tietoliikennejärjestelmä, joka on sovitettu käyttämään aikavälejä sanomarakenteessaan ja joka käsittää ensimmäi-20 sen lähetin-vastaanottimen ja toisen lähetin-vastaanottimen, toinen lähetin-vastaanotin on sovitettu lähettämään tehonsäätökomento ensimmäiselle lähe-tin-vastaanottimelle ja ensimmäinen lähetin-vastaanotin on sovitettu säätä-t“‘; mään tehoaan vastaanotetun tehonsäätökomennon perusteella. Keksinnön mukaisessa tietoliikennejärjestelmässä toinen lähetin-vastaanotin on lisäksi so- I I t ’;;; ‘ 25 vitettu jakamaan mainitun yhden tehonsäätökomennon käsittämät tehonsäätö- bitit lähetettäväksi ainakin kahdessa aikavälissä ensimmäiselle lähetin-vas-*. i taanottimelle ja ensimmäinen lähetin-vastaanotin on lisäksi sovitettu vastaanot- tamaan mainittu yksi tehonsäätökomento ainakin kahden aikavälin aikana.

Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaa-: 30 timusten kohteena.

Keksinnön mukaisella menetelmällä ja järjestelmällä saavutetaan useita etuja. Optimaalinen lähetystehotaso saavutetaan nopeasti. Keksinnön • t mukaisella menetelmällä voidaan vakauttaa vastaanotettua tehotasoa, vähen- *·*·' tää ylivärähtelyä sekä nopeuttaa lähetystehon muutosta. Tietoliikennejärjestel- *· 35 män suorituskyky myös kasvaa. Lisäksi päätelaitteiden tehonkulutus vähenee

I I I I

;'. ija niiden käyttöaikaa lisääntyy.

3 115742

Kuvioluettelo

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuviossa 1 on esimerkki eräästä esitetyn ratkaisun mukaisesta tieto-5 liikennejärjestelmästä, kuvio 2 esittää tietoliikennejärjestelmässä käytettävää sanomara- kennetta.

kuvio 3A esittää toimintaesimerkin tunnetun tekniikan mukaisesta tehonsäädöstä, 10 kuvio 3B esittää toimintaesimerkin eräästä esitetyn ratkaisun mukai sesta tehonsäädöstä.

Suoritusmuotojen kuvaus

Esitettyjä lähetystehon säätämisratkaisuja voidaan soveltaa tietoliikennejärjestelmissä. Eräs tällainen tietoliikennejärjestelmä on laajakaistainen 15 hajaspektritiedonsiirtoa käyttävä VVCDMA-radiojärjestelmä. Seuraavassa toteutusmuotoja kuvataan käyttämällä esimerkkinä VVCDMA-radiojärjestelmiä näihin kuitenkaan rajoittumatta, kuten alan ammattimiehelle on selvää.

Keksinnön edullisia toteutusmuotoja voidaan soveltaa esimerkiksi VVCDMA-radiojärjestelmissä, jotka käsittävät yhden tai useampia tukiasemia 20 sekä joukon päätelaitteita, jotka kommunikoivat yhden tai useamman tukiaseman kanssa. Eräs tärkeimmistä WCDMA-pohjaisen radiojärjestelmän laitteiden toiminnoista on lähetystehon hallinta. Kun etäisyys kasvaa tai tapahtuu moni-polkuhäipymistä, vaimenee myös signaalin voimakkuus, jolloin tukiaseman lä-*:*·: hellä oleva tai voimakkaamman signaalin lähettävä liikkuva päätelaite peittää : 25 kauempana olevien päätelaitteiden signaaleja. Päätelaitteiden on säädettävä lähetystehonsa siten, että tukiasemalle saapuvat signaalit ovat mahdollisim-: man saman tehoisia.

Radiojärjestelmän rakenne voi olla olennaisin osin kuvion 1 mukainen. Radiojärjestelmä käsittää tukiaseman 100 sekä joukon päätelaitteita 101, 30 102, jotka ovat kaksisuuntaisessa yhteydessä 111 - 113 tukiasemaan 100.

* t * :*j · Tukiasema 100 välittää päätelaitteiden 101, 102 yhteydet tukiasemaohjaimelle :: 108, joka välittää ne edelleen järjestelmän muihin osiin tai kiinteään verkkoon.

···'; Tukiasema 100 sisältää ainakin yhden lähetin-vastaanottimen. Lä- .·*·. hetin-vastaanotin voi toteuttaa kullakin kantoaallolla esimerkiksi 90 fyysistä ka- 35 navaa. Yleiset ja dedikoidut säätökanavat ovat ne radiojärjestelmän ilmaraja- » · 4 115742 i ! ! | pinnan fyysisistä kanavista, jotka liittyvät tukiaseman ja päätelaitteiden välisiin | yhteyksiin. Dedikoituja yhteyksiä tarvitaan erityisesti optimaalisen suoritusky- ! vyn saavuttamisessa liittyen useiden kanavien ylläpitotehtäviin. Dedikoidut ka navat käsittävät esimerkiksi lähetystehon säätökomentoja lähetystehon säätä-5 mistä varten. Dedikoidun kantoaallon yksi kehys voi käsittää esimerkiksi 15 aikaväliä, joissa kussakin aikavälissä on esimerkiksi kaksi bittiä varattu tehon-säädölle.

Esitetyn ratkaisun mukainen lähetin-vastaanotin voi olla tukiasema 100 tai myös päätelaite 101, 102. Tavanomaisesti yksi tukiasema 100 palvelee 10 yhtä solua, mutta myös sellainen ratkaisu on mahdollinen, jossa yksi tukiasema 100 palvelee useaa saman solun sektoria. Radioliikenteen lähettämiseksi ja vastaanottamiseksi tarvittavan elektroniikan lisäksi tukiasema 100 käsittää myös signaaliprosessoreita, ASIC-piirejä ja yleisprosessoreita, jotka hoitavat tiedon siirron tukiasemaohjaimelle 108 sekä ohjaavat tukiaseman 100 toimin-15 taa.

Tukiasemaohjain 108 ohjaa yhden tai useamman tukiaseman toimintaa. Tukiasemaohjain 108 valvoo mm. radiosignaalin laatua, lähetystehoa ja huolehtii päätelaitteen siirtymisistä solusta tai sektorista toiseen (handover). Päätelaite 101, 102 sisältää ainakin yhden lähetin-vastaanottimen, jolla toteu-20 tetaan radioyhteys tukiasemaan. Lisäksi päätelaite 101, 102 sisältää antennin, käyttöliittymän sekä akun.

Tunnetun tekniikan mukainen lähetystehotason mittaus suoritetaan esimerkiksi tietoliikennejärjestelmän tukiasemassa 100 ja tulokset lähetetään L.,: takaisin päätelaitteelle 101, 102, jolloin se voi säädellä lähetystehoaan. Tätä *:··; 25 voidaan soveltaa myös käänteisesti siten, että päätelaite 101, 102 mittaa teho- : tasoa ja tukiasema 100 säätää lähetystehoaan. Vastaanotetusta signaalista .··. mitataan esimerkiksi signaali-häiriösuhde jokaista aikaväliä varten ja sen pe- . · ”: rusteella määritellään, pitääkö lähetystehoa toisessa päässä nostaa vai laskea.

Lähetystehon säätöbitit muodostavat tehonsäätökomennon jokaisessa aikavä-30 Iissä ja lähetystehon säätäminen suoritetaan vastaanotetun tehonsäätökomennon perusteella. Esimerkiksi cdmaOne -järjestelmissä käytetään tehonsäätöön : ·: · yksi bitti, jonka avulla tehoa voidaan säätää kerrallaan tavallisimmin yksi desi- beli joko ylöspäin tai alaspäin. UMTS-järjestelmissä käytetään tehonsäätöön kahta bittiä, jolloin siis tehoa voidaan säätää kerrallaan kiinteän askeleen ver-.* · ·. 35 ran ylös tai alas tai pitää teho ennallaan.

5 115742

Tunnetun tekniikan mukainen lähetystehon säätäminen tapahtuu kuvion 1 tilanteessa esimerkiksi siten, että aluksi lähetetään signaaleja päätelaitteelta 101 tukiasemalle 100. Seuraavaksi tukiasema 100 vertailee vastaanotettuja signaaleja ennalta asetettuun nominaalitasoon tehonsäätökomennon 5 muodostamista varten, jonka jälkeen lähetetään jokaisessa radiojärjestelmän sanomarakenteeseen kuuluvassa aikavälissä tehonsäätökomento tukiasemalta 100 päätelaitteelle 101. Sen jälkeen päätelaite 101 säätää lähetystehoaan vastaanottamansa tehonsäätökomennon perusteella.

Seuraavaksi esitetään menetelmä lähetystehon säätämiseksi kuvion 10 1 avulla. Esitetyssä ratkaisussa lähetetään yksi tehonsäätökomento ainakin kahden aikavälin aikana tukiasemalta 100 päätelaitteelle 101 ja vastaanotetaan mainittu yksi tehonsäätökomento päätelaitteessa 101 ainakin kahden aikavälin aikana.

Esitetyssä ratkaisussa siis aluksi lähetetään signaaleja päätelaitteelle ta 101 tukiasemalle 100. Seuraavaksi tukiasema 100 vertailee vastaanotettuja signaaleja ennalta asetettuun nominaalitasoon tehonsäätökomennon muodostamista varten, jonka jälkeen tukiasema 100 lähettää tehonsäätökomennon päätelaitteelle 101. Esitetyssä ratkaisussa järjestely toimii siten, että tehonsää-tökomentoa ei lähetetä yhdessä aikavälissä. Sen sijaan yksi tehonsäätöko-20 mento lähetetään ainakin kahden aikavälin aikana, jolloin muodostetun tehonsäätökomennon käsittämät tehonsäätöbitit jakautuvat esimerkiksi yhteensä kahdelle eri aikavälille. Toisin sanoen eräässä esitetyssä ratkaisussa järjestely toimii siten, että esimerkiksi kahden eri aikavälin tehonsäätöbitit muodostavat yhden tehonsäätökomennon. Päätelaite 101 voi esitetyssä esimerkissä vas-25 taanottaa tehonsäätökomennon esimerkiksi joka toisella aikavälillä. Vastaan-: : otettu tehonsäätökomento voi silloin käsittää esimerkiksi yhteensä neljä tehon- säätöbittiä. Kun tehonsäätökomento on vastaanotettu päätelaitteessa 101, säädetään päätelaitteen 101 lähetystehoa sen perusteella. Koska nyt on mah-.·*·. dollista käyttää esimerkiksi neljää bittiä tehonsäätökomennon ilmoittamiseen 30 aikaisemman kahden bitin sijasta, voidaan lähetystehoa säätää yhdellä kerralla . . jopa seitsemän eri suuruista askelta ylös- tai alaspäin tai säätää tehoa tar- kemmin.

• »

Esitetyssä ratkaisussa voidaan toimia myös siten, että tukiasema : 100 ei lähetäkään tehonsäätökomentoa jokaisessa aikavälissä. Tukiasema 35 1 00 lähettää sen sijaan tehonsäätökomennon esimerkiksi ainoastaan joka toi sessa aikavälissä. Tämä joka toisessa aikavälissä lähetettävä tehonsäätöko- t I » 6 115742 mento käsittää esimerkiksi yhteensä kahden aikavälin tehonsäätöbitit, jolloin päätelaite 101 voi säätää lähetystehoaan yhdessä aikavälissä saamansa te-honsäätökomennon perusteella jopa seitsemän askelta ylös- tai alaspäin. Esitetyn ratkaisun mukaisesti tukiasema 100 lähettää tehonsäätökomentoja en-5 naita määrätyissä aikaväleissä, esimerkiksi joka n:ssä aikavälissä, missä n on ainakin kaksi siten, että tehonsäätökomento sijoitetaan m.ään aikaväliin, missä m on ainakin yksi tai enintään n. Esitetyssä ratkaisussa voi eri aikaväleissä lähetettävien tehonsäätökomennon tehonsäätöbittien määrä poiketa toisistaan. Silloin voidaan luovuttaa tehonsäätöbittejä radiojärjestelmän muuhun käyttöön 10 niissä aikaväleissä, joissa tehonsäätöbittejä jätetään lähettämättä. Vastaavasti taas niissä aikaväleissä, joissa lähetetäänkin esimerkiksi neljä tehonsäätöbittiä tavanomaisen kahden sijaan, voidaan aikavälin muuhun kuin tehonsäätöön varatuista biteistä ottaa tarvittavat kaksi ylimääräistä bittiä käyttöön tehonsäätökomennon lähettämistä varten.

I 15 Tarkastellaan seuraavaksi erästä esitettyä esimerkkiä kuvion 2 avul la. Kuvio 2 esittää tietoliikennejärjestelmässä käytettävää sanomarakennetta, joka käsittää aikavälejä 200 - 210 (vaakarivit) sekä kymmenen bittikombinaati-ota kullakin aikavälillä 200 - 210. Kunkin aikavälin 200 - 210 käsittämästä kymmenestä bittikombinaatiosta on osa varattu tehonsäädölle. Esimerkiksi 20 cdmaOne -järjestelmissä tehonsäätöön on varattu yksi bitti, jolloin yhdellä te-honsäätökomennolla voidaan tehoa säätää yksi askel ylöspäin tai alaspäin. UMTS-järjestelmissä käytetään tehonsäätöön kahta bittiä, jolloin tehoa voidaan säätää kaksi askelta ylös- tai alaspäin kullakin tehonsäätökomennolla.

: · · · ’ Tunnetuissa ratkaisuissa on siis kuviota 2 tarkasteltaessa esimerkik- 25 si kussakin aikavälissä 200 - 210 kaksi bittiä varattu tehonsäädölle. Yksi te-honsäätökomento käsittää näin ollen kaksi bittiä. Tunnetun tekniikan mukai-sesti nämä kaksi bittiä lähetetään jokaisessa yhdessä aikavälissä 200 - 210, jolloin taajuudeksi tulee esimerkiksi 1600 Hz. Kuviota 2 tarkasteltaessa tehon-säätökomento käsittää esimerkiksi kussakin aikavälissä 200 bitit 12 ja 13, aika-30 välissä 202 bitit 22 ja 23 jne. Tunnetun tekniikan mukaisesti tehonsäätökomen-. to vastaanotetaan jokaisella aikavälillä 200 - 210 ja sen jälkeen lähetystehoa säädetään vastaanotetun kahden bitin pituisen tehonsäätökomennon avulla.

Esitetyssä ratkaisussa ei kuitenkaan esimerkiksi aikavälissä 200 lä-hetettyjä tehonsäätöbittejä 12 ja 13 erikseen lueta yhdeksi tehonsäätökomen-35 noksi, vaan yhden tehonsäätökomennon muodostavatkin ko. tehonsäätöbitit \ 12 ja 13 yhdessä esimerkiksi toisen aikavälin 202 tehonsäätöbittien 22 ja 23

I t | I

• # ( * » 7 115742 kanssa. Näin toisessa aikavälissä 202 on siis yhteensä neljä bittiä 12, 13, 22, 23 käsittävä tehonsäätökomento. Kahden eri aikavälin 200 - 210 tehonsäätöbi-teistä muodostuva tehonsäätökomento, joka käsittää siis nyt neljä bittiä, vastaanotetaan esimerkiksi joka toisella aikavälillä. Näin menettelemällä voidaan 5 parantaa tehonsäätöä huomattavasti, koska esimerkiksi neljän bitin tehonsäätökomento mahdollistaa sen, että lähetystehoa voidaan nostaa tai laskea esimerkiksi seitsemän askelta yhdellä kertaa. Menetelmä parantaa stabiilisuutta radiojärjestelmässä, koska nyt voidaan ottaa huomioon virheen absoluuttinen suuruus ennalta määritetyn virheen suuruuden sijasta. Esimerkiksi, jos tarvitta-10 va tehonsäädön muutos olisi seitsemän askelta, voidaan esitetyn ratkaisun mukaisesti yhdellä kerralla ko. muutos suorittaa. Tunnetussa tekniikassa puolestaan ei ko. muutosta yhdellä tehonsäätökomennolla voitaisi toteuttaa, vaan tarvittaisiin useampia tehonsäätökomentoja peräkkäin.

Jos kukin aikaväli 200 - 210 käsittää esimerkiksi kaksi tehonsäätö-15 bittiä, muodostuu tehonsäätökomento esimerkiksi kahden peräkkäisen aikavälin, kuten 200 ja 202 tehonsäätöbiteistä. Merkitään tällaista tilannetta numero-yhdistelmällä 2,2, joista ensimmäinen luku kuvaa tehonsäätöbittien lukumäärää aikavälissä 200 ja toinen luku kuvaa tehonsäätöbittien lukumäärää aikavälissä 202. Toisaalta on myös mahdollista, että aikavälissä 200 lähetetäänkin 20 vain yksi tehonsäätöbitti ja seuraavassa aikavälissä 202 kolme tehonsäätöbit-tiä, jota tilannetta merkitään numeroin 1,3. Voidaan myös jättää aikavälissä 200 tehonsäätöbitit lähettämättä ja lähettää aikavälissä 202 yhteensä neljä te-honsäätöbittiä. Merkitään tätä numeroilla 0,4.

•«*

Esitetty ratkaisu voidaan siis toteuttaa myös siten, että määrätyissä 25 aikaväleissä, kuten aikavälissä 200, jätetäänkin tehonsäätöbitit 12, 13 käyttä-mättä. Silloin voidaan käyttämättä jääneet bitit 12, 13 esimerkiksi luovuttaa ra-: diojärjestelmän muuhun tarkoitukseen. Vastaavasti jossain toisessa aikavälis- sä, esimerkiksi aikavälissä 202, voidaan puolestaan ottaa alun perin muuhun .···. tarkoitettuja bittipaikkoja käyttöön aikavälissä 200 tehdyn bittipaikkojen luovu- 30 tuksen ansiosta. Siten aikavälissä 202 lähetetään sitten esimerkiksi neljä te-. honsäätöbittiä 22 - 25 kerralla. Koska aikavälissä 202 on alun perin ainoas- taan kaksi tehonsäätöbittiä 22, 23, saadaan siis nyt toiset kaksi tehon-säätöbit-tiä 24, 25 käyttöön aikavälissä 200 tehdyn bittiparin 12, 13 luovutuksen ansios-!’*]: ta. Nyt neljä bittiä 22 - 25 käsittävä tehonsäätökomento mahdollistaa jälleen 35 sen, että kyseisen tehonsäätökomennon vastaanottaneen lähetin-vastaanotti- » · 8 115742 j j men lähetystehoa voidaan yhdellä kerralla nostaa tai laskea jopa seitsemän | askelta.

Mikäli kukin tehonsäätökomento käsittää yhteensä neljä tehonsää-j töbittiä, on mahdollista lähettää esimerkiksi joka toisessa aikavälissä 200, 204, 5 208 neljä tehonsäätöbittiä ja muissa aikaväleissä 202, 206, 210 ei tehonsäätö- bittejä lähetetä lainkaan. Tätä tilannetta voidaan merkitä numeroilla 4,0. Tämä voidaan toteuttaa myös toisinpäin siten, että joka toisessa aikavälissä 200, 204, 208 ei lähetetä tehonsäätöbittejä ja muissa aikaväleissä 202, 206, 210 lähetetään kussakin neljä tehonsäätöbittiä. Merkitään tätä numeroilla 0,4.

10 Jos kukin tehonsäätökomento käsittää esimerkiksi yhteensä kuusi tehonsäätöbittiä, kasvaa erilaisten mahdollisuuksien määrä edelleen. Silloin voi esimerkiksi kukin aikaväli 200 - 210 käsittää kaksi tehonsäätöbittiä, jolloin tehonsäätökomento muodostuisi ennalta määrätysti esimerkiksi kolmen peräkkäisen aikavälin 200, 202, 204 tehonsäätöbiteistä. Tätä voidaan merkitä nume-15 roilla 2,2,2. Toisaalta on myös mahdollista lähettää kaikki kuusi tehonsäätöbittiä aikavälissä 200, jolloin kahdessa seuraavassa aikavälissä 202, 204 ei tehonsäätöbittejä lähetettäisi. Tätä tilannetta merkitään numeroilla 6,0,0. Em. nu-meroyhdistelmien avulla voidaan kuvata useita vaihtoehtoisia ratkaisuja tilanteessa, jossa tehonsäätökomento käsittää yhteensä kuusi bittiä. Tällaisia rat-20 kaisuja kuvaavat esimerkiksi numeroyhdistelmät 4,2,0, 2,4,0, 0,6,0, 0,0,6, 1,5,0, 1,4,1 ja 2,3,1. Esitetyssä ratkaisussa on mahdollista lähettää tehonsäätökomento halutunsuuruisissa osissa esimerkiksi ennalta määrätyllä joka n:llä aikavälillä, jossa n on ainakin kaksi.

Edellä mainituissa esimerkeissä on käytetty keskimäärin kahta te-25 honsäätöbittiä aikaväliä kohti. Jos lähetettävä tehonsäätökomento muodostuu : esimerkiksi siten, että eri aikaväleissä olevien tehonsäätöbittien määrä poikke- aa toisistaan, voidaan siis niissä aikaväleissä, joissa tehonsäätöbittien määrä «· · on pienempi kuin tehonsäätöbittien keskimääräinen määrä, vapauttaa tehon-.···. säätöbittien tarvitsema tila radiojärjestelmän muuhun käyttöön. Vastaavasti 30 taas niissä aikaväleissä, joissa tehonsäätöbittien määrä on suurempi kuin te-. . honsäätöbittien keskimääräinen määrä, voidaan varata ylimääräisiä tehonsää- töbittejä.

Tarkastellaan seuraavaksi kuvioiden 3A ja 3B mukaisia lähetyste-honsäädön toimintaesimerkkejä. Kuvioissa 3A ja 3B x-akseli on käytetyt aika-35 välit T ja y-akseli lähetystehon muutos, joka voi olla esimerkiksi yksi desibeli. Kuviossa 3A on esitetty tunnetun tekniikan mukainen tehonsäätöesimerkki.

3 * » I > » » · 115742 9 I Koska tunnetun tekniikan mukaisesti voidaan lähetystehoa nostaa tai laskea ! j korkeintaan kaksi askelta yhden aikavälin aikana, menee kuvion 3A esimerkin mukaisesti kuuden desibelin lähetystehon säätöön kolmen aikavälin aika. Kuvio 3B esittää esitetyn ratkaisun mukaista tehonsäätöä. Koska nyt voidaan yh-! 5 della kerralla nostaa lähetystehoa jopa seitsemän askelta, saavutetaan kuuden i askeleen lähetystehon nousu jo yhden aikavälin aikana. Kuvioita 3A ja 3B ver tailemalla huomataan selkeä ero tunnetun tekniikan mukaisen ratkaisun ja esitetyn ratkaisun välillä. Haluttu kuuden askeleen lähetystehon nousu toteutuu esitetyssä esimerkissä nopeammin kuin aikaisemmin.

10 Edellä kuvatuissa ratkaisuissa tunnetun tekniikan mukainen lähetys- taajuus pienenee tehonsäätökomennon muodostavien aikavälien lukumäärän mukaisesti eli kaavan f / n mukaan, missä f on lähetystaajuus ja n on yhden tehonsäätökomennon lähettämiseen tarvittavien aikavälien määrä.

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten 15 mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

% · ψ * · • » »

Claims (12)

115742

1. Menetelmä lähetystehon säätämiseksi aikavälejä sanomaraken-teessaan käyttävässä tietoliikennejärjestelmässä, joka tietoliikennejärjestelmä käsittää ensimmäisen lähetin-vastaanottimen (101) ja toisen lähetin-vastaan- 5 ottimen (100), jossa menetelmässä säädetään ensimmäisen lähetin-vastaanottimen tehoa vastaanotetun tehonsäätökomennon perusteella, tunnettu siitä, että: jaetaan mainitun yhden tehonsäätökomennon käsittämät tehonsää-töbitit lähetettäväksi ainakin kahdessa aikavälissä toiselta lähetin-vastaan- 10 ottimelta (100) ensimmäiselle lähetin-vastaanottimelle (101) ja vastaanotetaan mainittu yksi tehonsäätökomento ensimmäisessä lähetin-vastaanottimessa (101) ainakin kahden aikavälin aikana.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähetetään yksi tehonsäätökomento n:n aikavälin aikana, missä n = 2, 3, 15 ... siten, että sijoitetaan tehonsäätökomento m:ään aikaväliin, missä m = 2, 3 ..., n.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähetetään tehonsäätökomento siten, että eri aikaväleissä olevien tehon-säätöbittien määrä poikkeaa toisistaan.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vapautetaan tehonsäätöbittien tarvitsema tila muuhun käyttöön niissä aikaväleissä, joissa tehonsäätöbittien määrä on pienempi kuin tehonsäätöbittien keskimääräinen määrä.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että varataan ylimääräisiä tehonsäätöbittejä niissä aikaväleissä, joissa tehon- säätöbittien määrä on suurempi kuin tehonsäätöbittien keskimääräinen määrä.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, Λ: että muodostetaan tehonsäätökomento toisen lähetin-vastaanottimen (100) ,.,: vastaanottamien signaalien perusteella.

7. Tietoliikennejärjestelmä, joka on sovitettu käyttämään aikavälejä sanomarakenteessaan ja joka käsittää ensimmäisen lähetin-vastaanottimen · I t > ··. (101) ja toisen lähetin-vastaanottimen (100), toinen lähetin-vastaanotin (100) on sovitettu lähettämään tehonsäätökomento ensimmäiselle lähetin-vastaan-’· ·’ ottimelle (101) ja ensimmäinen lähetin-vastaanotin (101) on sovitettu säätä- :: 35 mään tehoaan vastaanotetun tehonsäätökomennon perusteella, tunnettu siitä, että: 115742 toinen lähetin-vastaanotin (100) on lisäksi sovitettu jakamaan mainitun yhden tehonsäätökomennon käsittämät tehonsäätöbitit lähetettäväksi ainakin kahdessa aikavälissä ensimmäiselle lähetin-vastaanottimelle (101) ja ensimmäinen lähetin-vastaanotin (101) on lisäksi sovitettu vastaan-5 ottamaan mainittu yksi tehonsäätökomento ainakin kahden aikavälin aikana.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että toinen lähetin-vastaanotin (100) on sovitettu lähettämään yksi tehonsäätökomento n:n aikavälin aikana, missä n = 2, 3,... siten, että tehonsäätökomento sijoitetaan m:ään aikaväliin, missä m = 2, 3,.... n.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että toinen lähetin-vastaanotin (100) on sovitettu lähettämään tehonsäätökomento siten, että eri aikaväleissä olevien tehonsäätöbittien määrä poikkeaa toisistaan.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, 15 että toinen lähetin-vastaanotin (100) on sovitettu vapauttamaan tehonsäätöbittien tarvitsema tila muuhun käyttöön niissä aikaväleissä, joissa tehonsäätöbittien määrä on pienempi kuin tehonsäätöbittien keskimääräinen määrä.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että toinen lähetin-vastaanotin (100) on sovitettu varaamaan ylimääräisiä te- 20 honsäätöbittejä niissä aikaväleissä, joissa tehonsäätöbittien määrä on suurempi kuin tehonsäätöbittien keskimääräinen määrä.

12. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että toinen lähetin-vastaanotin (100) on sovitettu muodostamaan tehonsäätö- . · ·. komento vastaanottaneensa signaalien perusteella. 115742