Регулювання потужності в системі безпровідного зв’язку, що використовує ортогональне мультиплексування

Номер патенту: 86242

Опубліковано: 10.04.2009

Автори: Авніш Агравал, Джуліан Девід Джонатан, Сутівонг Арак

Є ще 14 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб регулювання потужності безпровідного терміналу в системі безпровідного зв'язку, при цьому спосіб містить етапи, на яких:

отримують, для кожної зі щонайменше однієї базової станції, покажчик перешкод, які виявляються базовою станцією, при цьому кожна з щонайменше однієї базової станції є сусідньою базовою станцією, не призначеною для прийому передачі даних, відправленої згаданим безпровідним терміналом, або обслуговуючою базовою станцією, призначеною для прийому передачі даних, відправленої згаданим безпровідним терміналом; і

регулюють потужність передачі даних на основі щонайменше одного покажчика, отриманого для щонайменше однієї базової станції;

оцінюють посилення каналу для обслуговуючої базової станції; і для кожної сусідньої базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі,

оцінюють посилення каналу для сусідньої базової станції, і регулюють потужність передачі даних на основі покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і оцінених посилень каналу для сусідньої і обслуговуючої базових станцій.

2. Спосіб за п. 1, при цьому спосіб додатково містить етап, на якому:

обмежують потужність передачі даних рамками діапазону, що визначаються на основі вимірювання, отриманого для передачі даних.

3. Спосіб за п. 1, при цьому спосіб додатково містить етапи, на яких:

оцінюють якість сигналу (SNR), що приймається, для згаданої передачі даних в обслуговуючій базовій станції; і

обмежують потужність передачі даних на основі оціненого SNR, що приймається, для згаданої передачі даних.

4. Спосіб за п. 1, в якому покажчик для кожної зі щонайменше однієї базової станції містить перший біт, який вказує те, що знаходяться перешкоди, які виявляються базовою станцією, вище або нижче першого порога перешкод.

5. Спосіб за п. 4, в якому покажчик для кожної зі щонайменше однієї базової станції містить другий біт, який вказує те, чи перевищують перешкоди, які

виявляються базовою станцією, другий поріг перешкод, який вищий першого порога перешкод.

6. Спосіб за п. 1, в якому отримується множина покажчиків для множини сусідніх базових станцій і в якому потужність передачі даних регулюється на основі покажчика, отриманого для однієї сусідньої базової станції, яка вибрана з множини сусідніх базових станцій.

7. Спосіб за п. 6, в якому згадана одна сусідня базова станція є сусідньою базовою станцією з найменшими втратами на тракті для безпровідного терміналу із згаданої множини сусідніх базових станцій.

8. Спосіб за п. 1, в якому тільки покажчики перешкод для базових станцій у вказаному наборі базових станцій розглядаються для регулювання потужності передачі даних.

9. Спосіб за п. 1, в якому регулювання потужності передачі даних містить етап, на якому:

для кожної базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, регулюють потужність передачі даних на основі згаданого покажчика перешкод, що спостерігаються для базової станції, посилення каналу для базової станції, поточного рівня потужності передачі даних, діапазону дозволених дельт потужності передачі, максимальної потужності передачі терміналу, відношення пікового значення втрати потужності до середнього або їх комбінації.

10. Спосіб за п. 1, в якому регулювання потужності передачі даних містить етапи, на яких:

для кожної базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, знижують потужність передачі, якщо перешкоди, які спостерігаються базовою станцією, вищі першого порога перешкод, і підвищують потужність передачі, якщо перешкоди, які спостерігаються базовою станцією, нижчі першого порога перешкод.

11. Спосіб за п. 10, в якому регулювання потужності передачі даних додатково містить етап, на якому:

для кожної базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, задають потужність передачі на заздалегідь визначеному низькому рівні, якщо перешкоди, які виявляються базовою станцією, перевищують другий поріг перешкод, який перевищує перший поріг перешкод.

12. Спосіб за п. 1, в якому посилення каналу для сусідньої і обслуговуючої базових станцій оцінюються на основі пілот-сигналів, що приймаються від сусідньої і обслуговуючої базових станцій, відповідно.

13. Спосіб за п. 1, в якому посилення каналу для базових станцій оцінюються на основі обробки пілот-сигналу, що приймаються від базової станції по лінії прямого зв'язку, оцінки інтенсивності пілот-сигналу, що приймається, і фільтрації оцінок інтенсивності пілот-сигналу у часі.

14. Спосіб за п. 1, при цьому спосіб додатково містить етапи, на яких:

для кожної сусідньої базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, визначають імовірність регулювання потужності передачі на підвищення або зниження на основі посилень каналу сусідньої і обслуговуючої базових станцій, і регулюють потужність передачі даних на основі покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і імовірності, визначеної для сусідньої базової станції.

15. Спосіб за п. 14, в якому згадана імовірність визначається додатково на основі поточного рівня потужності передачі даних.

16. Спосіб за п. 14, в якому потужність передачі регулюється з кроком фіксованого розміру відповідно до певної імовірності.

17. Спосіб за п. 1, при цьому спосіб додатково містить етапи, на яких:

для кожної сусідньої базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, визначають розмір кроку регулювання потужності передачі на основі оцінених посилень каналів сусідньої і обслуговуючої базових станцій, і регулюють потужність передачі даних на основі покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і розміру кроку, визначеного для сусідньої базової станції.

18. Спосіб за п. 17, в якому розмір кроку визначається додатково на основі поточного рівня потужності передачі даних.

19. Спосіб за п. 3, в якому потужність передачі даних визначається опорним рівнем потужності і дельтою потужності передачі, при цьому дельта потужності передачі регулюється на основі щонайменше одного покажчика, отриманого для щонайменше однієї базової станції.

20. Спосіб за п. 19, при цьому спосіб додатково містить етап, на якому:

регулюють опорний рівень потужності таким чином, щоб SNR, що приймається, для другої передачі, відправленої безпровідним терміналом в обслуговуючу базову станцію, підтримувався на рівні цільового SNR, при цьому SNR, що приймається, для передачі даних оцінюється на основі цільового SNR для другої передачі.

21. Спосіб за п. 20, в якому друга передача, яка відправляється терміналом в обслуговуючу базову станцію, призначена для каналу керування.

22. Спосіб за п. 3, в якому потужність передачі даних обмежується таким чином, щоб SNR, що приймається, для передачі даних знаходився в рамках діапазону SNR, що приймаються, дозволених для передачі даних.

23. Спосіб за п. 3, при цьому спосіб додатково містить етап, на якому: обмежують потужність передачі даних значенням, що дорівнює або нижче максимального рівня потужності, дозволеного для безпровідного терміналу.

24. Спосіб за п. 1, в якому отримання щонайменше одного покажчика перешкод, які виявляються, щонайменше однією базовою станцією, і регулювання потужності передачі даних виконується згаданим безпровідним терміналом.

25. Спосіб за п. 1, в якому отримання щонайменше одного покажчика перешкод, які виявляються, щонайменше однією базовою станцією, і регулювання потужності передачі даних виконується обслуговуючою базовою станцією.

26. Спосіб за п. 25, в якому щонайменше один покажчик отримується за допомогою обміну сигналами з щонайменше однією базовою станцією.

27. Спосіб за п. 25, при цьому спосіб додатково містить етапи, на яких:

дістають оцінку посилення каналу між безпровідним терміналом і обслуговуючою базовою станцією;

для кожної сусідньої базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, дістають оцінку посилення каналу між безпровідним терміналом і сусідньою базовою станцією; регулюють потужність передачі даних на основі покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і оцінених посилень каналу для сусідньої і обслуговуючої базових станцій.

28. Спосіб за п. 1, в якому передача даних відправляється за допомогою гібридного запиту на автоматичну повторну передачу (H-ARQ), який дозволяє достроково завершувати передачу пакетів, декодованих коректно базовою станцією, призначеною для прийому передачі даних.

29. Спосіб за п. 1, в якому система безпровідного зв'язку являє собою систему множинного доступу з ортогональним частотним розділенням каналів (OFDMА).

30. Спосіб за п. 1, в якому система безпровідного зв'язку являє собою систему множинного доступу з часовим розділенням каналів (TDMA).

31. Спосіб за п. 1, в якому система безпровідного зв'язку являє собою систему множинного доступу з частотним розділенням каналів (FDMA).

32. Пристрій для здійснення регулювання потужності безпровідного терміналу в системі безпровідного зв'язку, при цьому цей пристрій містить:

процесор, призначений для отримання, для кожної з щонайменше однієї базової станції, покажчика перешкод, які виявляються базовою станцією, при цьому кожна з щонайменше однієї базової станції є сусідньою базовою станцією, не призначеною для прийому передачі даних, відправленої безпровідним терміналом, або обслуговуючою базовою станцією, призначеною для прийому передачі даних, відправленої безпровідним терміналом;

блок оцінки, виконаний з можливістю оцінки посилення каналу для обслуговуючої базової станції і для кожної сусідньої базової станції; і

блок регулювання, призначений для регулювання потужності передачі даних на основі щонайменше одного покажчика, отриманого для щонайменше однієї базової станції, покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і оцінених посилень каналу для сусідньої і обслуговуючої базових станцій.

33. Пристрій за п. 32, який додатково містить:

блок обчислення, призначений для оцінки якості сигналу (SNR), що приймається, для передачі даних в обслуговуючій базовій станції і обмеження потужності передачі даних на основі оціненого SNR, що приймається, для передачі даних.

34. Пристрій за п. 32, в якому блок регулювання виконаний з можливістю:

для кожної базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, регулювання потужності передачі даних на основі покажчика,

отриманого для базової станції, посилення каналу для базової станції, поточного рівня потужності для передачі даних або їх комбінації.

35. Пристрій для здійснення регулювання потужності безпровідного терміналу в системі безпровідного зв'язку, при цьому цей пристрій містить:

засіб отримання, для кожної з щонайменше однієї базової станції, покажчика перешкод, які виявляються базовою станцією, при цьому кожна з щонайменше однієї базової станції є сусідньою базовою станцією, не призначеною для прийому передачі даних, відправленої безпровідним терміналом, або обслуговуючою базовою станцією, призначеною для прийому передачі даних, відправленої безпровідним терміналом;

засіб оцінки посилення каналу для обслуговуючої базової станції і для кожної сусідньої базової станції; і

засіб регулювання потужності передачі даних на основі щонайменше одного покажчика, отриманого для щонайменше однієї базової станції, щонайменше одного покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і оцінених посилень каналу.

36. Пристрій за п. 35, причому пристрій додатково містить:

засіб оцінки якості сигналу (SNR), що приймається, для передачі даних в обслуговуючій базовій станції, призначеній для прийому згаданої передачі даних; і

засіб обмеження потужності передачі даних на основі оціненого SNR, що приймається, для передачі даних.

37. Пристрій за п. 35, в якому:

для кожної базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, потужність передачі даних регулюється на основі покажчика, отриманого для базової станції, посилення каналу для базової станції, посилення каналу для обслуговуючої базової станції, призначеної для прийому передачі даних, поточного рівня потужності передачі даних або їх комбінації.

38. Спосіб регулювання потужності в системі безпровідного зв'язку, при цьому спосіб містить етапи, на яких:

встановлюють перешкоди, які виявляються першою базовою станцією, не призначеною для прийому передачі даних, відправленої безпровідним терміналом у другу базову станцію;

оцінюють посилення каналу для щонайменше першої і другої базових станцій;

регулюють потужність передачі даних на основі згаданих перешкод, що спостерігаються першою базовою станцією, і оцінених посилень каналу; і

обмежують потужність передачі даних для підтримки перешкод, зумовлених цією передачею даних, у другій базовій станції нижче заздалегідь визначеного рівня.

39. Спосіб за п. 38, в якому перешкоди, які виявляються першою базовою станцією, встановлюються на основі повідомлення про вимірювання, відправленого першою базовою станцією, поточного рівня потужності передачі даних, оціненої відстані до першої базової станції або їх комбінації.

40. Спосіб за п. 38, в якому обмеження потужності передачі даних містить етапи, на яких:

оцінюють якість сигналу (SNR), що приймається, для передачі даних у другій базовій станції; і

обмежують потужність передачі даних таким чином, щоб SNR, що приймається, для передачі даних знаходився в рамках діапазону SNR, що приймаються, дозволених для передачі даних.

41. Спосіб за п. 38, в якому перша базова станція є базовою станцією з найпотужнішим сигналом, що приймається, в безпровідному терміналі з щонайменше однієї базової станції, яка приймається безпровідним терміналом і не призначена для прийому передачі даних.

42. Спосіб призначення на передачу даних в системі безпровідного зв'язку, при цьому спосіб містить етапи, на яких:

отримують, в базовій станції, рівень потужності передачі, що підтримується безпровідним терміналом, для передачі даних в базову станцію, при цьому рівень потужності передачі визначається на основі покажчика перешкод, які виявляються кожною з щонайменше однієї сусідньої базової станції, не призначеної для прийому згаданої передачі даних, і оцінених посилень каналу для кожної із згаданих базової станції і щонайменше однієї сусідньої базової станції, не призначеної для прийому згаданої передачі даних; і

призначають безпровідний термінал на передачу даних на основі згаданого рівня потужності передачі, що підтримується безпровідним терміналом.

43. Спосіб за п. 42, при цьому спосіб додатково містить етап, на якому:

регулюють рівень потужності передачі згаданого безпровідного термінала для досягнення цільової якості сигналу (SNR) для другої передачі, що відправляється від згаданого безпровідного термінала в базову станцію, при цьому рівень потужності передачі додатково визначається на основі опорного рівня потужності.

44. Спосіб за п. 42, при цьому спосіб додатково містить етап, на якому:

отримують, в базовій станції, конкретну кількість піддіапазонів, що підтримуються безпровідним терміналом при згаданому рівні потужності передачі, при цьому безпровідний термінал призначається на передачу даних додатково на основі конкретної кількості піддіапазонів, що підтримуються при згаданому рівні потужності передачі.

45. Пристрій для призначення на передачу даних в системі безпровідного зв'язку, при цьому пристрій містить:

процесор, призначений для отримання рівня потужності передачі, що підтримується безпровідним терміналом, для передачі даних в базову станцію, при цьому рівень потужності передачі визначається на основі покажчика перешкод, які виявляються кожною з щонайменше однієї сусідньої базової станції, не призначеної для прийому згаданої передачі даних, і оцінених посилень каналу для кожної із згаданих базової станції і щонайменше однієї сусідньої базової станції, не призначеної для прийому згаданої передачі даних; і

блок диспетчеризації, виконаний з можливістю призначення безпровідного терміналу на передачу даних на основі згаданого рівня потужності передачі, що підтримується згаданим безпровідним терміналом.

46. Пристрій за п. 45, причому пристрій додатково містить:

контролер, виконаний з можливістю регулювання опорного рівня потужності безпровідного терміналу для досягнення цільової якості сигналу (SNR) для другої передачі, що відправляється від згаданого безпровідного терміналу в базову станцію, при цьому рівень потужності передачі додатково визначається на основі опорного рівня потужності.

47. Пристрій для призначення на передачу даних в системі безпровідного зв'язку, при цьому пристрій містить:

засіб отримання рівня потужності передачі, що підтримується безпровідним терміналом, для передачі даних в базову станцію, при цьому рівень потужності передачі визначається на основі покажчика перешкод, які виявляються кожною з щонайменше однієї сусідньої базової станції, не призначеної для прийому передачі даних, і оцінених посилень каналу для кожної із щонайменше однієї сусідньої базової станції, не призначеної для прийому згаданої передачі даних; і

засіб призначення безпровідного терміналу на передачу даних на основі згаданого рівня потужності передачі, що підтримується безпровідним терміналом.

48. Пристрій за п. 47, причому пристрій додатково містить:

засіб регулювання опорного рівня потужності безпровідного термінала для досягнення цільової якості сигналу (SNR) для другої передачі, що відправляється від безпровідного термінала в базову станцію, при цьому рівень потужності передачі додатково визначається на основі опорного рівня потужності.

Текст

1. Спосіб регулювання потужності безпровідного терміналу в системі безпровідного зв'язку, при цьому спосіб містить етапи, на яких: отримують, для кожної зі щонайменше однієї базової станції, покажчик перешкод, які виявляються базовою станцією, при цьому кожна з щонайменше однієї базової станції є сусідньою базовою станцією, не призначеною для прийому передачі даних, відправленої згаданим безпровідним терміналом, або обслуговуючою базовою станцією, призначеною для прийому передачі даних, відправленої згаданим безпровідним терміналом; і регулюють потужність передачі даних на основі щонайменше одного покажчика, отриманого для щонайменше однієї базової станції; оцінюють посилення каналу для обслуговуючої базової станції; і для кожної сусідньої базової станції, що враховується при регулюванні потужності передачі, оцінюють посилення каналу для сусідньої базової станції, і регулюють потужність передачі даних на основі покажчика, отриманого для сусідньої базової станції, і оцінених посилень каналу для сусідньої і обслуговуючої базових станцій. 2 (19) 1 3 86242 4 потужності передачі регулюється на основі щомальної потужності передачі терміналу, відношеннайменше одного покажчика, отриманого для щоня пікового значення втрати потужності до середнайменше однієї базової станції. нього або їх комбінації. 20. Спосіб за п. 19, при цьому спосіб додатково 10. Спосіб за п. 1, в якому регулювання потужності містить етап, на якому: передачі даних містить етапи, на яких: регулюють опорний рівень потужності таким чидля кожної базової станції, що враховується при ном, щоб SNR, що приймається, для другої перерегулюванні потужності передачі, знижують потудачі, відправленої безпровідним терміналом в обжність передачі, якщо перешкоди, які спостерігаслуговуючу базову станцію, підтримувався на рівні ються базовою станцією, вищі першого порога цільового SNR, при цьому SNR, що приймається, перешкод, і підвищують потужність передачі, якщо для передачі даних оцінюється на основі цільового перешкоди, які спостерігаються базовою станцією, SNR для другої передачі. нижчі першого порога перешкод. 21. Спосіб за п. 20, в якому друга передача, яка 11. Спосіб за п. 10, в якому регулювання потужновідправляється терміналом в обслуговуючу базову сті передачі даних додатково містить етап, на якостанцію, призначена для каналу керування. му: 22. Спосіб за п. 3, в якому потужність передачі для кожної базової станції, що враховується при даних обмежується таким чином, щоб SNR, що регулюванні потужності передачі, задають потужприймається, для передачі даних знаходився в ність передачі на заздалегідь визначеному низьрамках діапазону SNR, що приймаються, дозволекому рівні, якщо перешкоди, які виявляються базоних для передачі даних. вою станцією, перевищують другий поріг 23. Спосіб за п. 3, при цьому спосіб додатково місперешкод, який перевищує перший поріг перетить етап, на якому: обмежують потужність перешкод. дачі даних значенням, що дорівнює або нижче 12. Спосіб за п. 1, в якому посилення каналу для максимального рівня потужності, дозволеного для сусідньої і обслуговуючої базових станцій оцінюбезпровідного терміналу. ються на основі пілот-сигналів, що приймаються 24. Спосіб за п. 1, в якому отримання щонайменше від сусідньої і обслуговуючої базових станцій, відодного покажчика перешкод, які виявляються, щоповідно. найменше однією базовою станцією, і регулюван13. Спосіб за п. 1, в якому посилення каналу для ня потужності передачі даних виконується згадабазових станцій оцінюються на основі обробки ним безпровідним терміналом. пілот-сигналу, що приймаються від базової станції 25. Спосіб за п. 1, в якому отримання щонайменше по лінії прямого зв'язку, оцінки інтенсивності пілотодного покажчика перешкод, які виявляються, щосигналу, що приймається, і фільтрації оцінок інтенайменше однією базовою станцією, і регулюваннсивності пілот-сигналу у часі. ня потужності передачі даних виконується обслу14. Спосіб за п. 1, при цьому спосіб додатково місговуючою базовою станцією. тить етапи, на яких: 26. Спосіб за п. 25, в якому щонайменше один для кожної сусідньої базової станції, що враховупокажчик отримується за допомогою обміну сигнається при регулюванні потужності передачі, визналами з щонайменше однією базовою станцією. чають імовірність регулювання потужності переда27. Спосіб за п. 25, при цьому спосіб додатково чі на підвищення або зниження на основі посилень містить етапи, на яких: каналу сусідньої і обслуговуючої базових станцій, і дістають оцінку посилення каналу між безпровідрегулюють потужність передачі даних на основі ним терміналом і обслуговуючою базовою станціпокажчика, отриманого для сусідньої базової стаєю; нції, і імовірності, визначеної для сусідньої базової для кожної сусідньої базової станції, що враховустанції. ється при регулюванні потужності передачі, діста15. Спосіб за п. 14, в якому згадана імовірність ють оцінку посилення каналу між безпровідним визначається додатково на основі поточного рівня терміналом і сусідньою базовою станцією; регупотужності передачі даних. люють потужність передачі даних на основі покаж16. Спосіб за п. 14, в якому потужність передачі чика, отриманого для сусідньої базової станції, і регулюється з кроком фіксованого розміру відповіоцінених посилень каналу для сусідньої і обслугодно до певної імовірності. вуючої базових станцій. 17. Спосіб за п. 1, при цьому спосіб додатково міс28. Спосіб за п. 1, в якому передача даних відпратить етапи, на яких: вляється за допомогою гібридного запиту на автодля кожної сусідньої базової станції, що враховуматичну повторну передачу (H-ARQ), який дозвоється при регулюванні потужності передачі, визналяє достроково завершувати передачу пакетів, чають розмір кроку регулювання потужності передекодованих коректно базовою станцією, признадачі на основі оцінених посилень каналів сусідньої ченою для прийому передачі даних. і обслуговуючої базових станцій, і регулюють по29. Спосіб за п. 1, в якому система безпровідного тужність передачі даних на основі покажчика, зв'язку являє собою систему множинного доступу з отриманого для сусідньої базової станції, і розміру ортогональним частотним розділенням каналів кроку, визначеного для сусідньої базової станції. (OFDMА). 18. Спосіб за п. 17, в якому розмір кроку визнача30. Спосіб за п. 1, в якому система безпровідного ється додатково на основі поточного рівня потужзв'язку являє собою систему множинного доступу з ності передачі даних. часовим розділенням каналів (TDMA). 19. Спосіб за п. 3, в якому потужність передачі даних визначається опорним рівнем потужності і дельтою потужності передачі, при цьому дельта 5 86242 6 31. Спосіб за п. 1, в якому система безпровідного засіб обмеження потужності передачі даних на зв'язку являє собою систему множинного доступу з основі оціненого SNR, що приймається, для перечастотним розділенням каналів (FDMA). дачі даних. 32. Пристрій для здійснення регулювання потуж37. Пристрій за п. 35, в якому: ності безпровідного терміналу в системі безпровідля кожної базової станції, що враховується при дного зв'язку, при цьому цей пристрій містить: регулюванні потужності передачі, потужність пепроцесор, призначений для отримання, для кожної редачі даних регулюється на основі покажчика, з щонайменше однієї базової станції, покажчика отриманого для базової станції, посилення каналу перешкод, які виявляються базовою станцією, при для базової станції, посилення каналу для обслуцьому кожна з щонайменше однієї базової станції говуючої базової станції, призначеної для прийому є сусідньою базовою станцією, не призначеною передачі даних, поточного рівня потужності передля прийому передачі даних, відправленої бездачі даних або їх комбінації. провідним терміналом, або обслуговуючою базо38. Спосіб регулювання потужності в системі безвою станцією, призначеною для прийому передачі провідного зв'язку, при цьому спосіб містить етапи, даних, відправленої безпровідним терміналом; на яких: блок оцінки, виконаний з можливістю оцінки посивстановлюють перешкоди, які виявляються перлення каналу для обслуговуючої базової станції і шою базовою станцією, не призначеною для придля кожної сусідньої базової станції; і йому передачі даних, відправленої безпровідним блок регулювання, призначений для регулювання терміналом у другу базову станцію; потужності передачі даних на основі щонайменше оцінюють посилення каналу для щонайменше одного покажчика, отриманого для щонайменше першої і другої базових станцій; однієї базової станції, покажчика, отриманого для регулюють потужність передачі даних на основі сусідньої базової станції, і оцінених посилень казгаданих перешкод, що спостерігаються першою налу для сусідньої і обслуговуючої базових станбазовою станцією, і оцінених посилень каналу; і цій. обмежують потужність передачі даних для підтри33. Пристрій за п. 32, який додатково містить: мки перешкод, зумовлених цією передачею даних, блок обчислення, призначений для оцінки якості у другій базовій станції нижче заздалегідь визнасигналу (SNR), що приймається, для передачі даченого рівня. них в обслуговуючій базовій станції і обмеження 39. Спосіб за п. 38, в якому перешкоди, які виявпотужності передачі даних на основі оціненого ляються першою базовою станцією, встановлюSNR, що приймається, для передачі даних. ються на основі повідомлення про вимірювання, 34. Пристрій за п. 32, в якому блок регулювання відправленого першою базовою станцією, поточвиконаний з можливістю: ного рівня потужності передачі даних, оціненої для кожної базової станції, що враховується при відстані до першої базової станції або їх комбінарегулюванні потужності передачі, регулювання ції. потужності передачі даних на основі покажчика, 40. Спосіб за п. 38, в якому обмеження потужності отриманого для базової станції, посилення каналу передачі даних містить етапи, на яких: для базової станції, поточного рівня потужності оцінюють якість сигналу (SNR), що приймається, для передачі даних або їх комбінації. для передачі даних у другій базовій станції; і 35. Пристрій для здійснення регулювання потужобмежують потужність передачі даних таким чиності безпровідного терміналу в системі безпровіном, щоб SNR, що приймається, для передачі дадного зв'язку, при цьому цей пристрій містить: них знаходився в рамках діапазону SNR, що призасіб отримання, для кожної з щонайменше однієї ймаються, дозволених для передачі даних. базової станції, покажчика перешкод, які виявля41. Спосіб за п. 38, в якому перша базова станція є ються базовою станцією, при цьому кожна з щобазовою станцією з найпотужнішим сигналом, що найменше однієї базової станції є сусідньою базоприймається, в безпровідному терміналі з щонайвою станцією, не призначеною для прийому менше однієї базової станції, яка приймається передачі даних, відправленої безпровідним термібезпровідним терміналом і не призначена для налом, або обслуговуючою базовою станцією, приприйому передачі даних. значеною для прийому передачі даних, відправле42. Спосіб призначення на передачу даних в сисної безпровідним терміналом; темі безпровідного зв'язку, при цьому спосіб місзасіб оцінки посилення каналу для обслуговуючої тить етапи, на яких: базової станції і для кожної сусідньої базової станотримують, в базовій станції, рівень потужності ції; і передачі, що підтримується безпровідним термізасіб регулювання потужності передачі даних на налом, для передачі даних в базову станцію, при основі щонайменше одного покажчика, отриманого цьому рівень потужності передачі визначається на для щонайменше однієї базової станції, щонаймеоснові покажчика перешкод, які виявляються кожнше одного покажчика, отриманого для сусідньої ною з щонайменше однієї сусідньої базової станбазової станції, і оцінених посилень каналу. ції, не призначеної для прийому згаданої передачі 36. Пристрій за п. 35, причому пристрій додатково даних, і оцінених посилень каналу для кожної із містить: згаданих базової станції і щонайменше однієї сусізасіб оцінки якості сигналу (SNR), що приймається, дньої базової станції, не призначеної для прийому для передачі даних в обслуговуючій базовій станзгаданої передачі даних; і ції, призначеній для прийому згаданої передачі призначають безпровідний термінал на передачу даних; і даних на основі згаданого рівня потужності передачі, що підтримується безпровідним терміналом. 7 86242 8 46. Пристрій за п. 45, причому пристрій додатково 43. Спосіб за п. 42, при цьому спосіб додатково містить: містить етап, на якому: контролер, виконаний з можливістю регулювання регулюють рівень потужності передачі згаданого опорного рівня потужності безпровідного термінабезпровідного термінала для досягнення цільової лу для досягнення цільової якості сигналу (SNR) якості сигналу (SNR) для другої передачі, що віддля другої передачі, що відправляється від згадаправляється від згаданого безпровідного термінаного безпровідного терміналу в базову станцію, ла в базову станцію, при цьому рівень потужності при цьому рівень потужності передачі додатково передачі додатково визначається на основі опорвизначається на основі опорного рівня потужності. ного рівня потужності. 47. Пристрій для призначення на передачу даних в 44. Спосіб за п. 42, при цьому спосіб додатково системі безпровідного зв'язку, при цьому пристрій містить етап, на якому: містить: отримують, в базовій станції, конкретну кількість засіб отримання рівня потужності передачі, що піддіапазонів, що підтримуються безпровідним підтримується безпровідним терміналом, для петерміналом при згаданому рівні потужності перередачі даних в базову станцію, при цьому рівень дачі, при цьому безпровідний термінал призначапотужності передачі визначається на основі покається на передачу даних додатково на основі конжчика перешкод, які виявляються кожною з щокретної кількості піддіапазонів, що підтримуються найменше однієї сусідньої базової станції, не припри згаданому рівні потужності передачі. значеної для прийому передачі даних, і оцінених 45. Пристрій для призначення на передачу даних в посилень каналу для кожної із щонайменше однієї системі безпровідного зв'язку, при цьому пристрій сусідньої базової станції, не призначеної для примістить: йому згаданої передачі даних; і процесор, призначений для отримання рівня потузасіб призначення безпровідного терміналу на жності передачі, що підтримується безпровідним передачу даних на основі згаданого рівня потужтерміналом, для передачі даних в базову станцію, ності передачі, що підтримується безпровідним при цьому рівень потужності передачі визначаєтьтерміналом. ся на основі покажчика перешкод, які виявляються 48. Пристрій за п. 47, причому пристрій додатково кожною з щонайменше однієї сусідньої базової містить: станції, не призначеної для прийому згаданої пезасіб регулювання опорного рівня потужності безредачі даних, і оцінених посилень каналу для кожпровідного термінала для досягнення цільової ної із згаданих базової станції і щонайменше однієї якості сигналу (SNR) для другої передачі, що відсусідньої базової станції, не призначеної для приправляється від безпровідного термінала в базову йому згаданої передачі даних; і станцію, при цьому рівень потужності передачі блок диспетчеризації, виконаний з можливістю додатково визначається на основі опорного рівня призначення безпровідного терміналу на передачу потужності. даних на основі згаданого рівня потужності передачі, що підтримується згаданим безпровідним терміналом. Дана Заявка на патент претендує на пріоритет Попередньої заявки №60/580 819, озаглавленої "Reverse-Link Power Control Algorithm", зареєстрованої 18 червня 2004 року і призначеної правонаступнику цієї заявки, і таким чином явно міститься в даному документі по посиланню. Дана Заявка на патент пов'язана з наступними Заявками на патент (США), які знаходяться одночасно на розгляді: "Robust Erasure Detection and Erasure-Rate-Based Closed Loop Power Control" автора Arak Sutivong і інші, виписка повіреного номер 040404U1, зареєстрована 13 липня 2004 року, призначеної правонаступнику цієї заявки і яка явно міститься в даному документі по посиланню. Даний винахід стосується, загалом, зв'язку, і більш конкретно, методик регулювання потужності в системі безпровідного зв'язку. Система безпровідного зв'язку з множинним доступом може підтримувати одночасний зв'язок для декількох безпровідних терміналів. Кожний термінал обмінюється даними з однією або більшою кількістю базових станцій за допомогою передач по лінії прямого і зворотного зв'язку. Лінія прямого зв'язку (або низхідна лінія зв'язку) стосується лінії зв'язку від базових станцій до терміналів, а лінія зворотного зв'язку (або висхідна лінія зв'язку) стосується лінії зв'язку від терміналів до базових станцій. Декілька терміналів можуть одночасно виконувати передачу по низхідній лінії зв'язку за допомогою мультиплексування своїх передач, щоб зробити їх ортогональними по відношенню одна до одної. Мультиплексування орієнтоване на досягнення ортогональності декількох передач по лінії зворотного зв'язку у часовій, частотній або кодовій області. Повна ортогональність, якщо досяжна, приводить до передачі від кожного термінала без перешкод для передач від інших терміналів в приймальній базовій станції. Проте, повна ортогональність передач від різних терміналів часто не реалізовується внаслідок характеристик каналу, недоліків приймального пристрою і т.п. Втрата ортогональності приводить до певної величини перешкод з боку одного термінала для інших терміналів, що обмінюються даними з тією ж базовою станцією. Більш того передачі від терміналів, що обмінюються даними з різними базовими станція 9 86242 10 Фіг.2 ілюструє перескок частоти в частотноми, типово не є ортогональними по відношенню часовій площині; один до одного. Таким чином, кожний термінал Фіг.3 ілюструє процес регулювання потужності також може викликати перешкоди для терміналів, передачі імовірнісним методом; що обмінюються даними з сусідніми базовими Фіг.4 ілюструє процес регулювання потужності станціями. У такому випадку продуктивність кожпередачі детерміністичним методом; ного термінала знижується за рахунок перешкод Фіг.5 ілюструє механізм регулювання потужновід всіх інших терміналів в системі. сті каналу даних; Отже, в даній галузі техніки існує потреба в Фіг.6 ілюструє механізм регулювання потужнометодиках пом'якшення ефектів від перешкод для сті каналу керування; і досягнення більш високої продуктивності. Фіг.7 ілюструє термінал, обслуговуючу базову У цьому документі описуються методики регустанцію і сусідню базову станцію. лювання потужності передачі даних від безпровідСлово "зразковий" використовується в даному ного термінала способом, що дозволяє пом'якшудокументі, щоб означати "служить як приклад, вати "внутрішньосекторні" перешкоди і окремий випадок або ілюстрація". Будь-який варі"міжсекторні" перешкоди. Потужність передачі реант здійснення або проект, описаний в даному гулюється таким чином, щоб величина внутрішдокументі як "зразковий", не обов'язково повинен ньосекторних перешкод, які може викликати тербути витлумачений як переважний або вигідний в мінал для "обслуговуючої" базової станції, і порівнянні з іншими варіантами здійснення або величина міжсекторних перешкод, які може виклипроектами. кати термінал для "сусідніх" базових станцій, підФіг.1 ілюструє систему 100 безпровідного зв'ятримувалася на допустимому рівні. (Терміни в лазку з множинним доступом. Система 100 включає пках пояснюються нижче.) Величина міжсекторних в себе певне число базових станцій 110, які підперешкод, які може викликати термінал, приблизтримують обмін даними для ряду безпровідних но може бути оцінена на основі (1) загальних петерміналів 120. Термінали 120 типово розподілені решкод, які виявляються кожною сусідньою базопо системі, і кожний термінал може бути стаціонавою станцією, (2) посилення каналів для рним або мобільним. Термінал також може згадуобслуговуючої і сусідніх базових станцій, (3) потоватися як мобільна станція, абонентське обладчного рівня потужності передачі, що використовунання (UE), пристрій безпровідного зв'язку або ється терміналом, і (4) можливо, інших параметрів. яким-небудь іншим терміном. Базова станція - це Кожна базова станція може виконувати широкомостаціонарна станція, яка використовується для вну передачу звіту (наприклад, одного біта), що обміну даними з безпровідними терміналами, і вказує загальні перешкоди, виявлені цією базовою вони також можуть називатися точкою доступу, станцією. Посилення каналу для кожної базової вузлом В або яким-небудь іншим терміном. Сисстанції може бути оцінене на основі контрольного темний контролер 130 з'єднується з базовими стасигналу, що приймається від базової станції. Понціями 110, забезпечує координацію і керування тужність передачі може регулюватися імовірнісним цими базовими станціями і додатково керує маршметодом, детерміністичним методом або якимрутизацією даних для терміналів, які обслуговунебудь іншим методом на основі вищезгаданих ються цими базовими станціями. різних параметрів. Кожна базова станція 110 надає покриття зв'яЗагалом, потужність передачі може знижувазку для відповідної географічної зони 102. Базова тися, якщо сусідніми базовими станціями виявлестанція або її зона покриття може згадуватися як ний високий рівень перешкод, і підвищуватися, "стільник", в залежності від контексту, в якому виякщо виявлений низький рівень перешкод. Потужкористовується цей термін. Для підвищення проність передачі також може регулюватися на більшу пускної здатності область покриття кожної базової величину і/або більш часто, якщо (1) термінал знастанції може бути розбита на декілька (наприклад, ходиться ближче до сусідньої базової станції, що три) секторів 104. Кожний сектор обслуговується виявляє високий рівень перешкод, і/або (2) поточбазовою приймально-передавальною підсистемою ний рівень потужності передачі вищий. Потужність (BTS). Термін "сектор" може відноситися до BTS передачі може регулюватися на меншу величину або її області покриття, в залежності від контексту, і/або менш часто, якщо (1) термінал знаходиться в якому використовується термін. Для розбитого ближче до обслуговуючої базової станції, і/або (2) на сектори стільника базова станція типово вклюпоточний рівень потужності передачі нижчий. Внучає в себе BTS всіх секторів цього стільника. Для трішньосекторні перешкоди, що викликаються тепростоти в подальшому описі термін "базова станрміналом, підтримуються в рамках допустимого ція" використовується узагальнено для стаціонаррівня за допомогою обмеження якості сигналів ної станції, яка обслуговує стільник, і стаціонарної (SNR), які приймаються для передачі даних діапастанції, яка обслуговує сектор. "Обслуговуюча" зоном дозволених значень SNR. базова станція або "обслуговуючий" сектор - це Далі детально описані різні аспекти і варіанти той, в якому термінал обмінюється даними. "Сусіздійснення винаходу. дня" базова станція або "сусідній" сектор - це той, Ознаки і характер даного винаходу стануть з яким термінал не обмінюється даними. Для пробільш явними з викладеного нижче докладного стоти в подальшому описі передбачається, що опису, що розглядається разом з кресленнями, на кожний термінал обмінюється даними з однією яких однакові символи посилань визначаються обслуговуючою базовою станцією, хоч це не є відповідним чином по всьому документу, і з яких: обов'язковим обмеженням для методик, які описуФіг.1 показує систему безпровідного зв'язку з ються в даному документі. множинним доступом; 11 86242 12 кові відносно каналів трафіка сусідніх секторів. Це Описані в даному документі методики регулюрандомізує міжсекторні перешкоди або перешкоди вання потужності можуть використовуватися в "з іншими секторами", що викликаються каналами різних системах безпровідного зв'язку. Наприклад, трафіка в одному секторі з каналами трафіка в ці методики можуть використовуватися в системі сусідніх секторах. Рандомізовані внутрішньосектомножинного доступу з часовим розділенням канарні перешкоди і міжсекторні перешкоди можуть лів (TDMA), множинного доступу з частотним роздосягатися різними способами. Наприклад, переділенням каналів (FDMA), множинного доступу з скок частоти дозволяє забезпечувати рандомізоортогональним частотним розділенням каналів вані внутрішньосекторні і міжсекторні перешкоди, (OFDMA) і т.п. TDMA-система використовує мульа також частотне рознесення проти негативних типлексування з часовим розділенням каналів ефектів каналу. (TDM), і передачі для різних терміналів ортогонаФіг.2 ілюструє перескок частоти (FH) в частотлізовані за допомогою передачі в різні часові інно-часовій площині 200 для OFDMA-системи. При тервали. FDMA-система використовує мультиплеперескоку частоти кожний канал трафіка асоціатиксування з частотним розділенням каналів (FDM), і вно пов'язаний з конкретною послідовністю FH, яка передачі для різних терміналів ортогоналізовані за вказує конкретні піддіапазон(и) для використання допомогою передачі в різних частотних піддіапацим каналом трафіка в кожному часовому інтерзонах. TDMA- і FDMA-система також можуть виковалі. Послідовності FH для різних каналів трафіка ристовувати мультиплексування з кодовими роздів кожному секторі є ортогональними відносно один ленням каналів (CDM). У цьому разі передачі для одного, так що два канали трафіка не використодекількох терміналів можуть бути ортогоналізовані вують один і той же піддіапазон в одному і тому ж за допомогою різних ортогональних кодів (напричасовому інтервалі. Послідовності FH кожного секклад, Уолша), навіть якщо вони відправлені в одтора також є псевдовипадковими відносно посліному часовому інтервалі або частотному піддіападовностей FH сусідніх секторів. Перешкоди між зоні. OFDMA-система використовує двома каналами трафіка в двох секторах виникамультиплексування з ортогональним частотним ють кожний раз, коли два канали трафіка викорисрозділенням каналів (OFDM), яке ефективно розтовують один і той же піддіапазон в одному і тому діляє загальну смугу пропускання системи на деж інтервалі часу. Проте, внутрішньосекторні переяке число (N) ортогональних частотних піддіапашкоди рандомізовані завдяки псевдовипадковому зонів. Ці піддіапазони також часто згадуються як характеру послідовностей FH, що використовутони, допоміжні несучі, елементи дозволу, частотні ються для різних секторів. канали і т.д. Кожний піддіапазон асоціативно поКанали даних можуть призначатися активним в'язаний з відповідною допоміжною несучою, яка терміналам таким чином, щоб кожний канал даних може бути модульована даними. OFDMA-система використовувався тільки одним терміналом в може використовувати будь-яке поєднання мульбудь-який даний момент часу. Для економії систетиплексування з часовим, частотним або кодовим мних ресурсів канали керування можуть спільно розділенням каналів. Для простоти методики регувикористовуватися декількома терміналами за лювання потужності описуються нижче для допомогою, наприклад, мультиплексування з коOFDMA-системи. довим розділенням каналів. Якщо канали даних У OFDMA-системі може задаватися декілька ортогонально мультиплексовані тільки по частоті і каналів "трафіка", при цьому (1) кожний піддіапачасу (але не коду), то вони менш схильні до втрати зон використовується тільки для одного каналу ортогональності внаслідок характеристик каналу і трафіка в будь-якому даному часовому інтервалі недоліків приймального пристрою, ніж канали ке(2) кожному каналу трафіка може призначатися рування. нуль, один або декілька піддіапазонів в кожному Таким чином, канали даних мають декілька часовому інтервалі. Канали трафіка можуть вклюключових характеристик, які стосуються регулючати в себе канали "даних", що використовуються вання потужності. По-перше, внутрішньостільникодля відправки трафіка/пакетних даних, і канали ві перешкоди в каналах даних мінімальні завдяки "керування", що використовуються для відправки ортогональному мультиплексуванню по частоті і службових сигналів/керуючих даних. Канали трачасу. По-друге, міжстільникові перешкоди рандофіка також можуть згадуватися як фізичні канали, мізовані, оскільки сусідні сектори використовують транспортні канали або під яким-небудь іншим різні послідовності FH. Величина міжстільникових терміном. перешкод, що викликаються даним терміналом, Канали трафіка для кожного сектора можуть визначається за допомогою (1) рівня потужності задаватися як ортогональні по відношенню один передачі, що використовується цим терміналом, і до одного у часі і частоті, так щоб два канали тра(2) місцеположення термінала відносно сусідніх фіка не використовували один діапазон в будьбазових станцій. якому даному інтервалі часу. Ця ортогональність У каналах даних регулювання потужності може дозволяє усунути внутрішньосекторні перешкоди виконуватися таким чином, щоб кожному термінасеред декількох передач, які відправляються одлу було дозволено виконувати передачу на макночасно по декількох каналах трафіка в одному симально високому рівні потужності при збересекторі. Деяка втрата ортогональності може бути женні допустимих рівнів внутрішньостільникових і наслідком різних ефектів, наприклад, перешкод міжстільникових перешкод. Терміналу, розташоміж несучими (ІСІ) і міжсимвольних перешкод (ISI). ваному ближче до своєї обслуговуючої базової Ця втрата ортогональності приводить до внутрішстанції, може бути дозволено виконувати передачу ньосекторних перешкод. Канали трафіка для кожз більш високим рівнем потужності, оскільки цей ного сектора можуть задаватися як псевдовипад 13 86242 14 термінал ймовірно викликає менші перешкоди для налом, може безпосередньо оцінюватися кожною сусідніх базових станцій. Навпаки, терміналу, що сусідньою базовою станцією і відправлятися террозміщується далі від своєї базової станції в наміналу, який потім може відповідним чином корекпрямку межі сектора, може бути дозволено викотувати свою потужність передачі. Ця конкретизонувати передачу з меншим рівнем потужності, вана передача повідомлень про перешкоди може оскільки цей термінал може викликати великі певимагати передачі значного об'єму службових сигрешкоди для сусідніх базових станцій. Регулюванналів. Для простоти величина внутрішньосекторня потужності передачі таким чином дозволяє поних перешкод, які може викликати термінал, притенційно знижувати загальні перешкоди, які близно може бути оцінена на основі (1) загальних виявляються кожною базовою станцією, при цьому перешкод, які виявляються кожною сусідньою банадаючи можливість "затвердженим" терміналам зовою станцією, (2) посилення каналів для обслудосягати більш високих значень SNR і, таким чиговуючої і сусідніх базових станцій, і (3) рівня поном, більш високих швидкостей передачі даних. тужності передачі, що використовується Регулювання потужності в каналах даних мотерміналом. Параметри (1) і (2) описуються нижче. же здійснюватися різними способами для досягКожна базова станція може оцінювати загальнення вищеописаних цілей. Для пояснення нижче ну або середню величину перешкод, які виявляописується конкретний варіант здійснення регулюються цією базовою станцією. Це може здійснювавання потужності. У цьому варіанті здійснення потися за допомогою оцінки потужності перешкод в тужність передачі каналу даних даного термінала кожному піддіапазоні і обчислення середнього може бути виражена таким чином: рівня перешкод на основі оцінок потужності переPdch(n)=Pref(n)+AP(n), (1) шкод для окремих піддіапазонів. Середня потужде Pdch(n) - це потужність передачі каналу даність перешкод може бути отримана за допомогою них в інтервалі оновлення n; різних методик усереднення, наприклад, арифмеPref(n) - це опорний рівень потужності в інтертичного усереднення, геометричного усереднення, валі оновлення n; і усереднення на основі SNR і т.д. ΔΡ(n) - це дельта потужності передачі в інтерПри арифметичному усередненні середня повалі оновлення n. тужність перешкод може бути виражена таким чиРівні потужності Pdch(n) і Pref(n) і дельта потужном: ності передачі ΔΡ(n) приводяться в децибелах 1 N (3) Imeas,m (n ) = å Im (k, n), (дБ). N k =1 Опорний рівень потужності - це величина рівня де Im(k,n) - це оцінка потужності перешкод секпотужності, необхідна для отримання цільової якотора m в піддіапазоні k у часовому інтервалі n; і сті сигналу для вказаної передачі (наприклад, в I meas,m(n) - це середня потужність перешкод секаналі керування). Якість сигналу (SNR, що ознактора m у часовому інтервалі п. чається ) може оцінюватися кількісно за допомоПараметри I m(k,n) і I meas,m(n) вимірюються в гою співвідношення "сигнал-шум", співвідношення одиницях лінійних вимірювань в рівнянні (3), але "сигнал-шум-та-перешкоди" і т.п. Опорний рівень також можуть даватися в децибелах (дБ). При потужності і цільовий SNR може коректуватися за арифметичному усередненні декілька великих допомогою механізму регулювання потужності для значень оцінок потужності перешкод можуть виотримання необхідного рівня продуктивності по кликати перекіс середньої потужності перешкод. вказаній передачі, як описано нижче. Якщо опорПри геометричному усередненні середня поний рівень потужності дозволяє досягати цільового тужність перешкод може бути виражена таким чиSNR, то SNR каналу даних, що приймається, може ном: бути оцінений таким чином: SNRdch(n)=SNRtarget+ΔΡ(n). (2) Рівняння (2) передбачає, що канал даних і канал керування мають аналогічну статистику по перешкодах. Це має місце, наприклад, у випадку, якщо канали керування і даних з різних секторів можуть надавати взаємні перешкоди один на одну. Опорний рівень потужності може бути визначений так, як описано нижче. Потужність передачі для каналу даних може задаватися на основі різних чинників, наприклад, (1) величини міжсекторних перешкод, які термінал може викликати для інших терміналів в сусідніх секторах, (2) величини внутрішньосекторних перешкод, які термінал може викликати для інших терміналів в одному секторі, (3) максимального рівня потужності, дозволеного для термінала, і (4) можливо, інших чинників. Кожний з цих чинників описується нижче. Величина міжсекторних перешкод, які може викликати кожний термінал, може визначатися різними способами. Наприклад, величина міжсекторних перешкод, що викликається кожним термі 1/ N æ N ö (4) Imeas,m (n) = ç Õ Im (k, n) ÷ . ç ÷ è k =1 ø Геометричне усереднення дозволяє придушувати великі значення оцінок потужності перешкод для декількох піддіапазонів, так щоб середня потужність перешкод була меншою, ніж при арифметичному усередненні. При усередненні на основі SNR середня потужність перешкод може бути виражена таким чином: æ ö æ Pnom ö 1 N ÷ = × logç 1+ Pnom ÷, (5) logç 1 + ç Imeas,m (n) ÷ N kå1 ç Im (k, n) ÷ = ø è ø è де Pnom означає номінальну потужність, яка приймається, що допускається для кожного піддіапазону. Рівняння (5) визначає теоретичну пропускну здатність кожного піддіапазону на основі номінальної потужності, яка приймається, обчислює середню пропускну здатність для всіх N піддіапазонів і визначає середню потужність перешкод, яка дає середню пропускну здатність. Усереднення на 15 86242 16 основі SNR (яке також може називатися усередсистеми. У будь-якому випадку, кожна базова станенням на основі пропускної здатності) також принція може задавати OSI-біт таким чином: душує великі значення оцінок потужності пере1, якщо IOTmeas,m (n) ³ IOTt arg et , i OSIB(n) = , (7) шкод для декількох піддіапазонів. 0, якщо IOTmeas,m (n) < IOTt arg et , Незалежно від використовуваної методики де IOTmeas,m(n) - це виміряний IOТ на сектор m усереднення кожна базова станція може фільтруу часовому інтервалі n; і вати оцінки потужності перешкод і/або середню IOTtarget - це необхідна робоча точка для секпотужність перешкод по декількох часових інтертора. валах для підвищення якості вимірювання переУ обох випадках OSI-біт може використовувашкод. Фільтрація може виконуватися за допомотися для регулювання потужності так, як описано гою фільтра з кінцевою імпульсною нижче. характеристикою (FIR), фільтра з нескінченною Кожний термінал може оцінювати посилення імпульсною характеристикою (IIR) або якогоканалу (або посилення тракту поширення) для небудь іншого типу фільтра, відомого в даній галукожної базової станції, яка може приймати перезі техніки. Термін "перешкоди" в даному описі, тадачу по лінії зворотного зв'язку від термінала. Поким чином, може стосуватися фільтрованих і несилення каналу для кожної базової станції може фільтрованих перешкод. Кожна базова станція оцінюватися за допомогою обробки пілот-сигналу може передавати в широкомовному режимі свої (контрольного сигналу), що приймається від базовимірювання перешкод для використання термівої станції за допомогою лінії прямого зв'язку, оціналами в інших секторах. Вимірювання перешкод нки інтенсивності і потужностей контрольного сигможуть передаватися в широкомовному режимі налу, який приймається, і фільтрацій оцінок різними способами. У одному варіанті здійснення інтенсивності контрольного сигналу у часі (наприсередня потужність перешкод (або "виміряні" пеклад, за допомогою фільтра, що має сталу часу в решкоди) квантуються до попередньо визначеного декілька сотень мілісекунд) для усунення ефектів числа біт, які потім відправляються за допомогою швидкого загасання і т.п. Якщо всі базові станції широкомовного каналу. У іншому варіанті здійспередають свої контрольні сигнали з одним рівнем нення виміряні перешкоди передаються в широпотужності, то інтенсивність контрольного сигналу, комовному режимі за допомогою одного біта, який який приймається, для кожної базової станції вкавказує те, більше або менше виміряні перешкоди зує посилення каналу між цією базовою станцією і номінального порога перешкод. У ще одному інтерміналом. Термінал може сформувати вектор шому варіанті здійснення виміряні перешкоди пекоефіцієнтів посилення каналу, G, таким чином: редаються в широкомовному режимі за допомогою G=[r1(n) r2 (n) ... rм(n)], (8) двох біт. Один біт вказує виміряні перешкоди відде, носно номінального порога перешкод. Інший біт ri(n)=gs(n)/gni(n), (9) може використовуватися як аварійний біт, який gs(n) - це посилення каналу між терміналом і вказує, чи перевищують виміряні перешкоди висообслуговуючою базовою станцією; кий рівень перешкод. Вимірювання перешкод таgni(n) - це посилення каналу між терміналом і кож можуть відправлятися іншими способами. Для сусідньою базовою станцією i; і простоти в подальшому описі передбачається виrі(n) - це коефіцієнт посилення каналу для сукористання одного біта перешкод з іншими сектосідньої базової станції і. рами (OSI) для надання інформації про перешкоОскільки відстань зворотно пов'язана з посиди. Кожна базова станція може задавати свій OSIленням каналу, коефіцієнт посилення каналу біт (OSIB) таким чином: gs(n)/gni(n) може розглядатися як "відносна від1, якщо Imeas,m (n) ³ It arg et , i (6) стань", яка вказує відстань до сусідньої базової OSIB(n) = , 0, якщо Imeas,m ( n) < It arg et станції і відносно відстані до обслуговуючої базової станції. Загалом, коефіцієнт посилення каналу де Itarget - це номінальний поріг перешкод. Альтернативно, кожна базова станція може для сусідньої базової станції, ri(n), зменшується по отримувати виміряні перешкоди на термічні (ІОТ), мірі того, як термінал переміщається в напрямку які є відношенням загальної потужності перешкод, межі сектора, і збільшується по мірі того, як термінал переміщається ближче до обслуговуючої баякі виявляються базовою станцією, до потужності зової станції. Вектор коефіцієнтів посилення канатермічного шуму. Загальна потужність перешкод лу, G, може використовуватися для регулювання може обчислюватися так, як описана вище. Потупотужності так, як описано нижче. жність термічного шуму може оцінюватися за допомогою відключення передавального пристрою і Хоч канали даних для кожного сектора мультиплексовані таким чином, що вони є ортогональвимірювання шуму в приймальному пристрої. ними по відношенню один до одного, деяка втрата Окрема робоча точка може вибиратися системою і позначатися ІОТtarget. Більш висока робоча точка ортогональності може витікати з перешкод між несучими (ІСІ), міжсимвольних перешкод (ISI) і т.д. дозволяє терміналам використовувати більш високу потужність передачі (в середньому) в каналах Ця втрата ортогональності приводить до внутрішньосекторних перешкод. Для пом'якшення внутріданих. Проте, дуже висока робоча точка може бути небажаною, оскільки система може стати обшньосекторних перешкод потужність передачі кожного термінала може регулюватися таким чином, меженою перешкодами, тобто коли збільшення щоб величина внутрішньосекторних перешкод, які потужності передачі не приводить до збільшення SNR, що приймається. Більш того дуже висока цей термінал може викликати для інших терміналів в тому ж секторі, підтримувалася в рамках доробоча точка підвищує імовірність нестабільності 17 86242 18 пустимого рівня. Це може досягатися, наприклад, 2. Вектор коефіцієнтів посилення каналу, G, за допомогою обов'язковості того, щоб SNR канаобчислений терміналом; лу даних, що приймається, для кожного термінала 3. Діапазон SNR, що приймаються, дозволезнаходився в рамках попередньо визначеного діаних для каналів даних, [SNRmin,SNRmax], або еквіпазону SNR, таким чином: валентно діапазон дозволених дельт потужності передачі, [ΔΡmin,ΔΡmax]; i SNRdch(n)Î[SNRmin,SNRmax], (10) 4. Максимальний рівень потужності, Рmах, доде SNRmin - це мінімальний SNR, що приймазволений для термінала, який може задаватися ється, дозволений для каналу передачі даних; і системою або підсилювачем потужності в терміSNRmax - це максимальний SNR, що прийманалі. ється, дозволений для каналу передачі даних. Параметри 1) і 2) пов'язані з міжсекторними Мінімальний SNR, що приймається, забезпеперешкодами, що викликаються терміналом. Пачує те, що всі термінали, особливо розташовані раметр 3) пов'язаний з внутрішньосекторними пенедалеко від межі сектора, можуть досягати мінірешкодами, що викликаються терміналом. мального рівня продуктивності. Без цього обмеЗагалом, термінал, розміщений близько до суження термінали, розміщені недалеко від межі сіднього сектора, який повідомляє про високі песектора, можуть бути примусово переведені в ререшкоди, може передавати з меншою дельтою жим передачі з надзвичайно низьким рівнем потупотужності передачі, так щоб його SNR, що прижності, оскільки вони часто привносять значну ймається, був ближчим до SNRmin. Навпаки, термівеличину міжсекторних перешкод. нал, розміщений близько до своєї обслуговуючої Якщо SNR каналів даних, що приймаються, базової станції, може передавати з більш високою для всіх терміналів обмежені діапазоном дельтою потужності передачі, з тим щоб його SNR, [SNRmin,SNRmax], то величина міжсекторних перещо приймається, був ближчим до SNRmax. Градашкод, що викликаються кожним терміналом внація SNR, що приймаються, може виявлятися для слідок втрати ортогональності, може вважатися терміналів в системі на основі їх близькості до такою, що знаходиться в рамках допустимого рівобслуговуючих базових станцій. Диспетчер в кожня. За допомогою обмеження SNR, що прийманій базовій станції може використовувати перевагу ються, рамками цього діапазону SNR як і раніше розподілу SNR, що приймаються, для досягнення може бути різниця максимум в (SNRmax-SNRmin)дБ високої пропускної здатності, при цьому забезпев спектральній щільності потужності, що приймачуючи рівнодоступність для терміналів. ється, між сусідніми піддіапазонами (при умові, що Потужність передачі каналу даних може регусхожі величини міжсекторних перешкод виявлялюватися різними способами на основі вищезгаються в піддіапазонах, що відбувається, наприданих чотирьох параметрів. Механізм регулюванклад, якщо канали керування і даних перескакують ня потужності не повинен підтримувати однаковий по частоті випадковим чином, так щоб канали кеSNR для всіх терміналів, особливо в ортогональрування і даних з різних секторів могли накладатиній системі, такій як OFDMA-система, в якій терміся один на один). Невеликий діапазон SNR підвинали, що розміщуються ближче до базової станції, щує стійкість системи при наявності ІСІ і ISI. можуть виконувати передачу з більш високим рівВиявлено, що діапазон SNR в 10дБ надає хорошу нем потужності без серйозних проблем для інших продуктивність в більшості сценаріїв. Також мотерміналів. Для пояснення нижче описується конкжуть використовуватися інші діапазони SNR. ретний варіант здійснення регулювання потужносЯкщо потужність передачі каналу даних виті. Для цього варіанту здійснення кожний термінал значена так, як показано в рівнянні (1), то SNR відстежує OSI-біти, що передаються в широкомовканалу даних, що приймається, може підтримуваному режимі сусідніми базовими станціями, і відтися в діапазоні [SNRmin,SNRmax] за допомогою повідає тільки на OSI-біт найпотужнішої сусідньої обмеження дельти потужності передачі, ΔΡ(n), базової станції, яка має найменший коефіцієнт рамками відповідного діапазону, таким чином: посилення каналу у векторі G. Якщо OSI-біту даної ΔΡ(n)Î[ΔΡmin,ΔΡmах], (11) базової станції привласнене значення 1 (внаслідок де ΔΡmin - це мінімальна дельта потужності петого, що базова станція виявляє перевищуючі норедачі, дозволена для каналу даних, і мінальний рівень міжсекторні перешкоди), то поΔΡmax - це максимальна дельта потужності петужність передачі терміналів, що мають цю базову редачі, дозволена для каналу даних. станцію як найбільш потужну сусідню базову станЗокрема, ΔΡmin=SNRmin-SNRtarget, а цію, може коректуватися на зниження. Навпаки, ΔΡmax=SNRmax-SNRtarget. У іншому варіанті здійсякщо OSI-біту привласнене значення 0, то потужнення потужність передачі Pdch(n) може бути обність передачі терміналів, що мають цю базову межена діапазоном, який визначається, напристанцію як найбільш потужну сусідню базову станклад, на основі потужності сигналів, що цію, може коректуватися на підвищення. У інших приймаються, для каналу даних. Цей варіант здійваріантах здійснення кожний термінал може корекснення може використовуватися, наприклад, якщо тувати свою потужність передачі на основі одного потужність перешкод статистично розрізнюється або декількох OSI-бітів, отриманої для однієї або по піддіапазонах. декількох базових станцій (наприклад, обслуговуПотужність передачі каналу даних для кожного ючої і сусідніх базових станцій). термінала потім може коректуватися на основі Таким чином, OSI-біт визначає напрямок коренаступних параметрів: ктування потужності передачі. Величина коректу1. OSI-біт, що передається в широкомовному вання потужності передачі для кожного термінала режимі кожною базовою станцією; може залежати від (1) поточного рівня потужності 19 86242 20 передачі (або поточної дельти потужності передакоректування потужності передачі на основі дельчі) термінала і (2) коефіцієнта посилення каналу ти потужності передачі і коефіцієнта посилення для найпотужнішої сусідньої базової станції. У каналу для найпотужнішої базової станції. таблиці 1 приведено декілька основних правил Таблиця 1 OSI-біт Коректування потужності передачі 1 (високий рівень Термінал з меншим коефіцієнтом посилення каналу для (тобто ближче до) базової стаперешкод) нції, що передає OSI-біт, загалом, знижує свою дельту потужності передачі на більшу величину в порівнянні з терміналом з більшим коефіцієнтом посилення каналу для (тобто далі від) цієї базової станції. Термінал з більшою дельтою потужності передачі, загалом, знижує свою дельту потужності передачі на більшу величину в порівнянні з терміналом з аналогічним коефіцієнтом посилення каналу для цієї базової станції, але з меншою дельтою потужності передачі. 0 (низький рівень Термінал з більшим коефіцієнтом посилення каналу для (тобто далі від) базової станції, перешкод) що передає OSI-біт, загалом, збільшує свою дельту потужності передачі на більшу величину в порівнянні з терміналом з меншим коефіцієнтом посилення каналу для (тобто ближче до) цієї базової станції. Термінал з меншою дельтою потужності передачі, загалом, збільшує свою дельту потужності передачі на більшу величину в порівнянні з терміналом з аналогічним коефіцієнтом посилення каналу для цієї базової станції, але з більшою дельтою потужності передачі. Потужність передачі може регулюватися детерміністичним методом, імовірнісним методом або яким-небудь іншим методом. При детерміністичному регулюванні потужність передачі регулюється заздалегідь заданим способом на основі значних параметрів. При імовірнісному регулюванні потужність передачі має деяку імовірність коректування, причому ця імовірність визначається за допомогою значних параметрів. Зразкові схеми детерміністичного і імовірнісного регулювання описані нижче. Фіг.3 ілюструє блок-схему послідовності операцій процесу 300 регулювання потужності передачі імовірнісним методом. Процес 300 може виконуватися кожним терміналом і для кожного часового інтервалу, в якому передається OSI-біт. Спочатку термінал обробляє OSI-біт найпотужнішої сусідньої базової станції (етап 312). Потім термінал визначає, дорівнює OSI-біт 1 або 0 (етап 314). Якщо OSI-біт дорівнює 1, що вказує перевищуючий номінальний рівень перешкод, то термінал визначає імовірність зниження потужності, Prdn(n) (етап 322). Prdn(n) може обчислюватися на основі поточної дельти потужності передачі, ΔΡ(n), і коефіцієнта посилення каналу для найпотужнішої сусідньої базової станції, rosib(n), так, як описано нижче. Після цього термінал випадковим чином вибирає значення x від 0,0 до 1,0 (етап 324). Зокрема, x - це випадкова змінна, рівномірно розподілена між 0,0 і 1,0. Якщо випадково вибране значення x менше або дорівнює імовірності Prdn (n), як визначається на етапі 326, то термінал знижує дельту потужності передачі на крок зниження ΔΡ dn (етап 328) таким чином: ΔΡ(n+1)=ΔΡ(n)-ΔPdn. (12) У іншому випадку, якщо χ більше Prdn(n), то термінал зберігає дельту потужності передачі на поточному рівні (етап 330). Від етапів 328 і 330 процес переходить до етапу 342. Якщо OSI-біт дорівнює 0 на етапі 314, що вказує рівень перешкод менше номінального, то термінал визначає імовірність підвищення потужності передачі, Prup(n), наприклад, на основі ΔΡ(n) і rosib(n), що також описано нижче (етап 332). Після цього термінал випадковим чином вибирає значення χ від 0,0 до 1,0 (етап 334). Якщо випадково вибране значення x менше або дорівнює імовірності Prup(n), як визначається на етапі 336, то термінал підвищує дельту потужності передачі на крок підвищення ΔРup (етап 338) таким чином: ΔΡ(n+1)=ΔΡ(n)+ΔΡup. (13) Крокам ΔPup і ΔPdn може привласнюватися однакове належне значення (наприклад, 0,25дБ, 0,5дБ, 1,0дБ і т.д.). Якщо x більше Prup(n) на етапі 336, то термінал зберігає дельту потужності передачі на поточному рівні (етап 330). Від етапів 330 і 338 процес переходить до етапу 342. На етапі 342 термінал обмежує дельту потужності передачі, ΔΡ(n+1), рамками дозволеного діапазону [ΔPmin,ΔPmax]. Далі термінал обчислює потужність передачі для наступного часового інтервалу, Pdch(n+1), на основі дельти потужності передачі, ΔΡ(n+1), і опорного рівня потужності, Pref(n+1), для наступного часового інтервалу, як показано в рівнянні (1) (етап 344). Потім термінал обмежує потужність передачі, Pdch(n+1), рамками максимального рівня потужності (етап 346) таким чином: ìPdch (n + 1), якщо Pdch (n + 1) £ Pmax Pdch (n + 1) = í . (14) îPmax , інакше Термінал використовує потужність передачі Pdch(n+1) для наступного часового інтервалу. Імовірності Prdn(n) і Prup(n) можуть бути функцією від дельти потужності передачі, ΔΡ(n), і коефіцієнта посилення каналу для найпотужнішої сусідньої базової станції, rosib(n). Різні функції можуть бути використані для Prdn(n) і Prup(n). Кожна функція може мати різний вплив на різні характеристи 21 86242 22 для наступного часового інтервалу, ΔΡ(n+1), рамки регулювання потужності, такі як (1) швидкість ками дозволеного діапазону [ΔPmin,ΔРmах] (етап збіжності регулювання потужності передачі і (2) 442) і додатково обчислює і обмежує потужність розподілу дельт потужності передачі для термінапередачі для наступного часового інтервалу рамлів в системі. ками максимального рівня потужності (етап 444 і У варіанті здійснення імовірності Prdn(n) і 446). Prup(n) задаються таким чином: Змінні розміри кроків ΔPdn(n+1) і ΔРuр(n+1) моРr(n)=max(Prup,min,[1-РrΔР(n)]·[1-Prgain(n)]), і (15а) жуть визначатися на основі заздалегідь визначеної Prdn(n)=max(Prdn,min,PrΔP(n)·Prgain(n)), (15b) функції від ΔΡ(n) і rosib(n), наприклад, аналогічно де ~ ~ ~ функції, що виражається набором рівнянь (15). min( DP( n), DPmax ) - D Pmin Змінні розміри кроків можуть задаватися як пропо(15c) PrDP ( n) = , ~ ~ D Pmax - DPmin рційні ΔΡ(n) і зворотно пропорційні rosib(n). Імовірності регулювання і змінні розміри кроків також min( rosib ( n), rmax ) - rmin (15d) Prgain (n ) = , можуть визначатися на основі таблиці відповідноrmax - rmin сті різних імовірностей і значень розміру кроку для РrΔР(n) - це імовірність, пов'язана з рівнем порізних значень ΔΡ(n) і rosib(n), або яким-небудь інтужності передачі; шим засобом. Prgain(n) - це імовірність, пов'язана з коефіцієнФіг.3 і 4 ілюструють зразкові варіанти здійстом посилення каналу для найпотужнішої сусіднення для регулювання потужності передачі імовіньої базової станції; рнісним і детерміністичним способом, відповідно. ΔPmax, ΔPmin, гmах і гmin - це нормуючі сталі, вибДля імовірнісного варіанту здійснення, показаного рані для досягнення необхідних характеристик на Фіг.3, імовірність регулювання визначається на регулювання потужності; основі параметрів ΔΡ(n) і rosib(n), і фіксовані кроки Prup,min - це мінімальна імовірність коректуванпідвищення і зниження використовуються для реня потужності передачі на підвищення; і гулювання потужності передачі. Для детерміністиPrdn,min - це мінімальна імовірність коректуванчного варіанту здійснення, показаного на Фіг.4, ня потужності передачі на зниження. імовірність регулювання задана фіксованою 1,0, і Для варіанту здійснення, показаного набором розміри кроків підвищення і зниження визначаютьрівнянь (15), Prdn(n) і Prup(n) - це сукупні імовірносся на основі параметрів ΔΡ(n) і rosib(n). У ці варіанті, що визначаються рівнем потужності передачі і ти здійснення також можуть вноситися різні модикоефіцієнтом посилення каналу для найпотужнішої фікації. Наприклад, змінні розміри кроків сусідньої базової станції. Мінімальні імовірності підвищення і зниження також можуть використовуPrup,min і Prdn,min поліпшують характеристики сталого ватися для імовірнісного варіанту здійснення. Як режиму і сприяють деякому переміщенню точок в ще один приклад, фіксовані розміри кроків підвиекстремумах (наприклад, дуже високих або дуже щення і зниження можуть використовуватися для низьких значеннях посилення каналу). Імовірності детерміністичного варіанту здійснення. Prdn(n) і Prup (n), виведені так, як показано в наборі Дельта потужності ΔΡ(n) каналу даних може рівнянь (15), підкоряються загальним правилам регулюватися на основі OSI-біта, посилення канарегулювання потужності передачі, приведеним в лу, попереднього значення дельти потужності табл.1. Імовірності Prdn(n) і Prup(n) також можуть ΔΡ(n-1), діапазону дозволених дельт потужності і бути виведені за допомогою яких-небудь інших максимального рівня потужності для термінала, як функцій, і це не вийде за рамки галузі застосуванописано вище. Загалом, дельта потужності ΔΡ(n) ня винаходу. може регулюватися на основі будь-якого одного Фіг.4 ілюструє блок-схему послідовності опеабо будь-якої комбінації параметрів. Інші параметрацій процесу 400 регулювання потужності перери, які можуть використовуватися для регулювандачі детерміністичним методом. Процес 400 також ня ΔΡ(n), включають в себе поточну потужність може виконуватися кожним терміналом і для кожпередачі Pdch(n), відношення пікового значення ного часового інтервалу, в якому передається OSIвтрати потужності до середнього ΔРbо, "заданий" біт. Термінал обробляє OSI-біт найпотужнішої сунабір базових станцій, які потенційно можуть висідньої базової станції (етап 412) і визначає, доріявляти високі перешкоди від термінала, і т.д. Відвнює OSI-біт 1 або 0 (етап 414). Якщо OSI-біт доношення пікового значення втрати потужності до рівнює 1, то термінал визначає величину зниження середнього може визначатися числом під діапазопотужності передачі, ΔPdn(n+l), для наступного нів ΔΡ, що використовуються терміналом для печасового інтервалу (етап 422). Змінний розмір кроредачі, і більш високе значення може використоку зниження може визначатися на основі поточної вуватися для ΔРbо, якщо більше число дельти потужності передачі, ΔΡ(n), і коефіцієнта піддіапазонів використовується для передачі. Попосилення каналу для найпотужнішої базової статужність передачі каналу даних може бути обменції, rosib(n). Після цього термінал знижує дельту жена, щоб бути меншої, ніж Рmах мінус цей коефіпотужності передачі на ΔΡdn(n+1) (етап 424). У цієнт втрати потужності, або Pdch(n)1. Коефіцієнт посилення каналу для кожної сусідньої базової станції може враховуватися або в імовірностях коректування (для процесу 300), або в змінних розмірах кроків (для процесу 400). Один OSI-біт може використовуватися для вказівки перешкод, які виявляються кожною базовою станцією, як описано вище. Декілька біт також може бути використано для повідомлення про перешкоди. Це може давати можливість терміналам більш швидко і ефективно регулювати свою потужність передачі. Це, в свою чергу, може підвищувати загальну стабільність і продуктивність системи. Наприклад, кожна базова станція може повідомляти інформацію про те, "як далеко" виміряні перешкоди знаходяться від номінального порога перешкод. Як ще один приклад, кожна базова станція може передавати в широкомовному режимі додатковий біт (аварійний біт), якому може бути привласнене значення 1, коли рівень перешкод перевищує верхній поріг перешкод. Цей верхній поріг перешкод може бути значно вищим (наприклад, на 2-3 стандартних відхилення вище) номінального порога. Швидке збільшення або незвичайно високий рівень перешкод часто свідчить про нестабільність системи. При вимірюванні аварійного біта, що задається, термінал може просто привласнити своїй дельті потужності передачі ΔΡ мінімальне значення, ΔPmin, і може залишатися на 29 86242 30 допомогою обміну сигналами між базовими станцьому рівні потужності передачі до скидання аваціями або передач від терміналів. рійного біта до 0. Разом з регулюванням потужноКожна базова станція також може отримувати сті каналу керування цей механізм може ефективпосилення каналу, визначене кожним терміналів но забезпечити стабільність системи. для обслуговуючої і сусідніх базових станцій. ПісКожна базова станція може передавати в шиля цього кожна базова станція може обчислювати рокомовному режимі інформацію про перешкоди дельту потужності передачі для кожного термінала всім терміналам, якщо перешкоди, які виявляютьна основі повідомлень про перешкоди і посилення ся базовою станцією, рандомізовані, наприклад, за каналів, застосовних для цього термінала, і може допомогою перескоку частоти. Якщо базові станції відправляти дельту потужності передачі в термімають більш конкретну інформацію про перешконал. Потім кожний термінал може регулювати ди, то потужність передачі терміналів може корексвою потужність передачі за допомогою дельти туватися способом, що враховує переваги цієї потужності передачі, прийнятою від своєї обслугоінформації. Наприклад, кожному терміналу може вуючої базової станції. Альтернативно, кожна бапризначатися один або більш конкретних піддіапазова станція може обчислювати і відправляти позонів для передачі даних (без перескоку частоти). тужність передачі для кожного термінала. Потімбазова станція може виявляти різну величиДоступність дельт потужності передачі для всіх ну перешкод в різних піддіапазонах. Термінали, терміналів, що обмінюються даними з кожною бащо викликають велику величину перешкод, мозовою станцією, дозволяє прискорювати диспетжуть конкретно ідентифікуватися на основі причеризацію для терміналів. значених піддіапазонів, і потужність передачі цих Описані в даному документі методики регулютерміналів може знижуватися відповідним чином. вання потужності можуть використовуватися в Підтримувана швидкість передачі даних для різних типах систем безпровідного зв'язку. Ці мекожного термінала визначається SNR каналу датодики особливо підходять для систем з невелиних, що приймається. Цей SNR, що приймається, кими внутрішньосекторними перешкодами, напридля вищеописаних варіантів здійснення, залежить клад, систем OFDMA, TDMA і FDMA. від (1) цільового SNR, асоціативно пов'язаного з Описані в даному документі методики можуть опорним рівнем потужності, і (2) дельти потужності застосовуватися для регулювання потужності різпередачі, ΔΡ(n), термінала. Дельта потужності них типів каналів трафіка (наприклад, каналів дапередачі може регулюватися терміналом автононих і керування). Ці методики також добре підхомно без якого-небудь введення від обслуговуючої дять до схеми гібридного запиту на автоматичну базової станції, як описано вище. Термінал може повторну передачу (H-ARQ). Для H-ARQ кожний відправляти дельту потужності передачі, SNR какодований пакет розбивається на декілька (Nb1) налу даних, що приймається, швидкість передачі субблоків, і один субблок передається одночасно даних, що підтримується, по каналу даних або для кодованого пакету. По мірі прийому кожного еквівалентну інформацію обслуговуючої базової субблоку для даного кодованого пакету по лінії станції. Термінал також може відправляти максизворотного зв'язку обслуговуюча базова станція мальне число піддіапазонів, Nsb,max(n), яке може намагається декодувати і відновити пакет на оснопідтримувати термінал при поточній дельті потужві всіх прийнятих до цього моменту субблоків для ності передачі, якості обслуговування (QoS), розпакету. Обслуговуюча базова станція може відномірі буфера і т.п. Для підвищення об'єму службовити пакет на основі часткової передачі, оскільки вих сигналів термінал може відправляти ΔΡ(n) і субблоки містять надмірну інформацію, яка викоNsb,max(n) кожні декілька інтервалів оновлення за ристовується для декодування, коли якість SNR, допомогою внутрішньосмугової передачі сигналів що приймається, низька, але може не бути потрібпо каналу даних і т.д. ною, коли якість SNR, що приймається, хороша. Диспетчер в обслуговуючій базовій станції Обслуговуюча базова станція передає підтверможе використовувати всю інформацію, що повіддження прийому (АСК), якщо пакет декодований омляється терміналом, для виділення ресурсів і коректно, і термінал може достроково завершити призначення передачі даних терміналу по лінії передачу пакету після прийому АСК. зворотного зв'язку. Диспетчер може виділяти У H-ARQ кожний кодований пакет може переNsb,max(n) піддіапазонів, менше Nsb,max(n) піддіападаватися за змінний період часу до коректного зонів або більше Nsb,max(n) піддіапазонів терміналу. декодування. Традиційний механізм регулювання Якщо диспетчер виділяє більше Nsb,max(n) піддіапапотужності, який коректує SNR каналу даних, що зонів, то термінал може зменшувати дельту потуприймається на основі частоти помилок по пакетах жності передачі відповідним чином. Наприклад, (PER), повинен знизити потужність передачі канаякщо виділено 2Nsb,max(n) піддіапазонів, то ΔΡ(n) лу даних до низького рівня, з тим щоб цільова PER може бути зменшене вдвічі. Регулювання потуждосягалася для всіх Nb1 субблоків, що переданості може виконуватися кожним терміналом на ються для кожного кодованого пакету. Це може основі різних частин інформації, яку термінал істотно знижувати пропускну здатність системи. отримує від своєї обслуговуючої базової станції і Описані в даному документі методики дозволяють сусідніх базових станцій, як описано вище. Регувикористовувати високий рівень потужності перелювання потужності також може виконуватися кодачі навіть в передачах змінної тривалості, H-ARQ, жною базовою станцією для всіх терміналів, що що підтримуються. обмінюються даними з базовою станцією. НаприФіг.7 ілюструє блок-схему варіанту здійснення клад, кожна базова станція може отримувати потермінала 120х, обслуговуючої базової станції відомлення про перешкоди (наприклад, OSI-біт) 110х і сусідньої базової станції 110а. В лінії звородля кожної сусідньої базової станції, наприклад, за 31 86242 32 110а. OSI-біт обробляється і передається в широтного зв'язку, в терміналі 120х, процесор 710 ТХкомовному режимі терміналам в системі. Генераданих обробляє (наприклад, кодує, перемежовує і тор 776а також може генерувати аварійний біт або модулює) дані трафіка лінії зворотного зв'язку (RL) який-небудь інший тип повідомлення про переі надає символи модуляції для даних трафіка. шкоди. Процесор 710 ТХ-даних також обробляє керуючі У терміналі 120х сигнали лінії прямого зв'язку дані (наприклад, покажчик якості каналу) з контровід обслуговуючої і сусідніх базових станцій прилера 720 і надає символи модуляції для керуючих ймаються антеною 718. Сигнали, що приймаютьданих. Модулятор (MOD) 712 обробляє символи ся, спрямовуються через антенний перемикач 716, модуляції для даних трафіка, керуючих даних і параметризуються і оцифровуються приймальним контрольних символів і надає послідовність компристроєм 740 і обробляються демодулятором плекснозначних елементарних сигналів. Обробка в 742 і процесором 744 RX-даних для отримання процесорі 710 ТХ-даних і модуляторі 712 залежить ТРС-команд, що приймаються, і OSI-біт, що привід системи. Модулятор 712 виконує OFDMймаються. Блок оцінки каналу в демодуляторі 742 модуляцію, якщо система використовує OFDM. оцінює посилення каналу для кожної базової станПередавальний пристрій (TMTR) 714 приводить до ції. ТРС-процесор 724 виявляє ТРС-команди, що необхідних параметрів (наприклад, перетворює в приймаються, для отримання рішень по ТРС, які аналогову форму, посилює, фільтрує і перетворює використовуються для оновлення потужності пез підвищенням частоти) послідовність елементарредачі каналу керування. ТРС-процесор 724 також них сигналів і генерує сигнал лінії зворотного зв'ярегулює потужність передачі каналу даних на осзку, який спрямовується через антенний переминові OSI-біт сусідніх базових станцій, що приймакач (D) 716 і передається за допомогою антени ються, посилень каналу обслуговуючої і сусідніх 718. базових станцій і потужності передачі каналів даУ обслуговуючій базовій станції 110х сигнал них і керування, як описано вище. ТРС-процесор лінії зворотного зв'язку з термінала 120х прийма724 (або контролер 720) може реалізовувати проється антеною 752х, спрямовується через антенцес 300 по Фіг.3 або процес 400 по Фіг.4. ТРСний перемикач 754х і надається приймальному процесор 724 надає засоби регулювання потужнопристрою (RCVR) 756х. Приймальний пристрій сті передачі для каналів керування і даних. Проце756х приводить до необхідних параметрів (наприсор 710 і/або модулятор 712 приймають сигнали клад, фільтрує, посилює і перетворює з зниженкерування з ТРС-процесора 724 і коректують поням частоти) прийнятий сигнал і додатково оцифтужність передачі каналів керування і даних. ровує параметризований сигнал для отримання Контролери 720, 770х і 770а керують операціпотоку вибірок даних. Демодулятор (DEMOD) 758х ями різних блоків обробки в терміналі 120х і базообробляє вибірки даних для отримання оцінок сивій станції 110х і 110а, відповідно. Ці контролери мволів. Потім процесор 760х даних прийому (RX) також можуть виконувати різні функції по регулюобробляє (наприклад, зворотно перемежовує і ванню потужності для лінії зворотного зв'язку. Надекодує) оцінки символів для отримання декодоприклад, контролери 720 і 770х можуть реалізовуваних даних для термінала 120х. Процесор 760х вати блоки обробки, показані на Фіг.5 і 6, для RX-даних також виконує виявлення стирання і натермінала 120х і базової станції 110х, відповідно. дає контролеру 770х стан кожного кодового слова, Запам'ятовуючі пристрої 722, 772х і 772а зберігаяке приймається, що використовується для регують дані і програмний код для контролерів 720, лювання потужності. Обробка в демодуляторі 758х 770х і 770а, відповідно. Диспетчер 780х призначає і процесорі 760х RX-даних комплементарна обропередачу даних терміналів в і з базової станції бці, що виконується модулятором 712 і процесо110х. ром 710 ТХ-даних, відповідно. Описані в даному документі методики регулюОбробка передачі по лінії прямого зв'язку мовання потужності можуть бути реалізовані різними же виконуватися аналогічно обробці, описаній визасобами. Наприклад, ці методики можуть бути ще для лінії зворотного зв'язку. Обробка передачі реалізовані в апаратних засобах, програмному по лінії зворотного зв'язку і лінії прямого зв'язку забезпеченні або їх поєднанні. При реалізації в типово задається системою. апаратних засобах блоки обробки, що використоДля регулювання потужності лінії зворотного вуються для здійснення регулювання потужності, зв'язку в обслуговуючій базовій станції 110х блок можуть бути реалізовані в одній або декількох 774х оцінки SNR оцінює SNR, що приймається, спеціалізованих інтегральних схемах (ASIC), продля термінала 120х і надає SNR, що приймається, цесорах цифрових сигналів (DSP), пристроях цив генератор 776х ТРС-команд. Генератор 776х фрової обробки сигналів (DSPD), програмованих також приймає цільовий SNR і генерує ТРСлогічних пристроях (PLD), програмованих користукоманди для термінала 120х. ТРС-команди обробвачем матричних БІС (FPGA), процесорах, контляються процесором 782х ТХ-даних і модуляторолерах, мікроконтролерах, мікропроцесорах, інром 784х, параметризуються передавальним приших електронних пристроях, призначених для строєм 786х, спрямовуються через антенний того, щоб виконувати описані в даному документі перемикач 754х і передаються за допомогою анфункції, або їх поєднання. тени 752х в термінал 120х. У сусідній базовій стаПри реалізації в програмному забезпеченні нції 110а блок 774а оцінки перешкод оцінює переметодики регулювання потужності можуть бути шкоди, які виявляються базовою станцією, і надає реалізовані за допомогою модулів (наприклад, виміряні перешкоди в генератор 776а OSI-біт. Гепроцедур, функцій і т.п.), які виконують описані в нератор 776а також приймає номінальний поріг даному документі функції. Програмні коди можуть перешкод і генерує OSI-біт для базової станції 33 86242 34 передачі і коефіцієнта посилення каналу для найбути збережені в запам'ятовуючому пристрої (напотужнішої сусідньої базової станції приклад, в запам'ятовуючому пристрої 722 на 424 Зниження дельти потужності передачі на Фіг.7) і приведені у виконання обробляючим прикрок зниження ΔΡdn(n+1) строєм (наприклад, контролером 720). Запам'ято432 Визначення величини підвищення потужвуючий пристрій може бути реалізований в проценості передачі, ΔPun(n+1), на основі дельти потужсорі або зовні по відношенню до процесора, ності передачі і коефіцієнта посилення каналу для причому у другому випадку він може бути приєднайпотужнішої сусідньої базової станції наний до процесора за допомогою різних засобів, 434 Підвищення дельти потужності передачі відомих в даній галузі техніки. на крок підвищення ΔPun(n+1) Попередній опис розкритих варіантів здійснен442 Обмеження дельти потужності передачі ня наданий для того, щоб дати можливість будьрамками дозволеного діапазону [ΔPmin,ΔPmax] якому фахівцеві в даній галузі техніки створювати 444 Обчислення потужності передачі для наабо використовувати даний винахід. Різні модифіступного часового інтервалу на основі дельти покації в цих варіантах здійснення повинні бути очетужності передачі видними для фахівців в даній галузі техніки, а опи446 Обмеження дельти потужності передачі сані в даному документі загальні принципи можуть рамками максимального рівня потужності Рmах бути застосовані в інших варіантах здійснення без 510 Опорний контур відступу від суті і об'єму винаходу. Таким чином, 520 Другий контур даний винахід не призначений, щоб бути обмеже540 Лінія зворотного зв'язку ним показаними в даному документі варіантами 542 Процесор ТРС-команд здійснення, а повинен задовольняти найширшій 544 Регулювання потужності передачі каналу галузі застосування, узгодженій з принципами і керування новими ознаками, розкритими в даному документі. 552 Процесор OSI-біт Перелік посилальних позицій 554 Блок оцінки каналу 110а Сусідня базова станція 1 556 Регулювання дельти потужності передачі 110м Сусідня базова станція Μ 558 Обчислення потужності передачі каналу 110х Обслуговуюча базова станція даних 120х Термінал 560 Процесор і модулятор даних, що переда130 Системний контролер ються 312 Обробка OSI-біта найпотужнішої сусідньої 570 Лінія прямого зв'язку базової станції 610 Внутрішній контур 322 Визначення імовірності зниження потуж620 Зовнішній контур ності передачі, Prdn), на основі дельти потужності 630 Третій контур передачі і коефіцієнта посилення каналу для най642 Блок оцінки SNR потужнішої сусідньої базової станції 644 Генератор ТРС-команд 324, 334 Випадковий вибір значення x між 0,0 і 652 Обчислення показника 1,0 654 Детектор стирань 328 Зниження дельти потужності передачі на 656 Регулювання цільового SNR крок зниження ΔPdn 662 Декодер 330 Підтримка дельти потужності передачі на 664 Регулювання порога стирань тому ж рівні 710, 782а, 782х Процесор ТХ-даних 332 Визначення імовірності підвищення поту712 Модулятор жності передачі, Ρrup(n), на основі дельти потужно714, 786а, 786х Передавальний пристрій сті передачі і коефіцієнта посилення каналу для 720, 770а, 770х Контролер найпотужнішої сусідньої базової станції 722, 772а, 772х Запам'ятовуючий пристрій 338 Підвищення дельти потужності передачі 724 ТРС-процесор на крок підвищення ΔРup 740, 756а, 756х Приймальний пристрій 342 Обмеження дельти потужності передачі 742, 758а, 758х Демодулятор рамками дозволеного діапазону [ΔPmin,ΔPmax] 744, 760а, 760х Процесор RX-даних 344 Обчислення потужності передачі для на774а Блок оцінки перешкод ступного часового інтервалу на основі дельти по774х Блок оцінки SNR тужності передачі 776а Генератор OSI-біт 346 Обмеження дельти потужності передачі 776х Генератор ТРС-команд рамками максимального рівня потужності, Рmах 780х Блок диспетчеризації 412 Обробка і виявлення OSI-біта найпотуж784а, 784х Модулятор нішої сусідньої базової станції 422 Визначення величини зниження потужності передачі, ΔΡdn(n+1), на основі дельти потужності 35 86242 36 37 86242 38 39 86242 40 41 86242 42 43 Комп’ютерна верстка А. Рябко 86242 Підписне 44 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Adjusting transmit power in a wireless system using orthogonal multiplexing

Автори англійською

Sutivong Arak, Avnish Ahraval, Julian Devid Jonatan

Назва патенту російською

Регулирование мощности в системе беспроводной связи, которая использует ортогональное мультиплексирование

Автори російською

Сутивонг Арак, Авниш Агравал, Джулиан Девид Джонатан

МПК / Мітки

МПК: H04B 7/005

Мітки: зв'язку, регулювання, безпровідного, потужності, використовує, ортогональне, системі, мультиплексування

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/22-86242-regulyuvannya-potuzhnosti-v-sistemi-bezprovidnogo-zvyazku-shho-vikoristovueh-ortogonalne-multipleksuvannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Регулювання потужності в системі безпровідного зв’язку, що використовує ортогональне мультиплексування</a>

Подібні патенти