CN1366743A - 在基站中支持辅助信道上的功率控制的方法 - Google Patents

在基站中支持辅助信道上的功率控制的方法 Download PDF

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Abstract

提供了一种在移动通信系统的BTS(基站收发信机系统)中,把功率控制信息发送到BSC(基站控制器)的方法。BTS从BSC接收指示慢功率控制的前向功率控制(FPC)模式信息,和把FPC模式信息发送到MS(移动台)。BTS根据FPC模式信息,从自MS接收到的反向导频信道中提取在帧周期内作为功率控制命令的EIB(删除指示符位),确定EIB的状态,和向BSC发送包含EIB状态信息的反向SCH(辅助信道)消息。

Description

在基站中支持辅助信道上的功率控制的方法
                       发明背景
1.发明领域
本发明一般涉及CDMA(码分多址)移动通信系统，尤其涉及在BTS(基站收发信机系统)和BSC(基站控制器)中支持用于发送大量数据的SCH(辅助信道)上的慢前向功率控制的设备和方法。
2.相关技术描述
不连续发送(DTX)模式指的是，只有在有线系统或移动通信系统中生成发送数据时，才以帧为单位发送数据的模式。由于对系统的干扰降低了，以DTX模式的数据发送使发送功率达到最小和增加了整个系统的容量。
但是，当由于发送器不规则地发送各帧，接收器不知道是否已经发送了各帧时，DTX就会出问题。这使得BTS无法进行前向功率控制。更具体地说，当移动台(MS)中的接收器不能作出有关数据发送的适当判断时，它就不依赖于包括CRC(循环冗余码)的解码器判定参数和解码结果。因此，还没有在不连续发送(DTX)模式下精确地控制MS的发送功率的已知方法。
DCCH(专用控制信道)和SCH两者都支持DTX模式。DCCH的特征在于，只有在上层中生成发送数据时才进行数据发送，这使得DCCH作为控制信道适合于有效分组业务。假设DCCH在DTX时段期间，发送用于功率控制的空帧。SCH支持在缺乏发送数据的情况下不发送数据的DTX模式。SCH在DTX时段期间，不发送帧。
图1是类型移动通信系统的方块图。图1所示的移动通信系统是含有众所周知的MSC(移动交换中心)、BS(基站)、和BS之间的数字空中接口的3GIOS(互操作性技术规范)的参考模型。
参照图1，定义接口A1用于信令，和定义接口A2/A5(专门用于电路数据)用于MSC 20与BSC 32之间的用户业务。定义接口A3把目标BS 40与源BS 30的SDU(帧选择/分配单元功能块)34相连接，以实现软/更软越区切换。信令消息和用户数据通过接口A3，在目标BS 40和源系统30的SDU 34之间发送。定义接口A7用于供BS之间的软/更软越区切换之用的、目标BS 40和源BS 30之间的信号发送/接收。这个CDMA移动通信系统的有线通信线包括从MSC 20指向BS 30的前向链路、从BS 30指向MSC 20的反向链路、和BS 30和40之间的线路。MSC 20包括呼叫控制和移动性管理块22和交换块24。MSC 20通过IWF(互通功能块)50与因特网之类的数据网络(未示出)相连接。定义A8和A9分别用于BS和PCF(分组功能块)60之间的用户业务和信令，和定义A10和A11分别用于PCF 60和PDSN(分组数据服务节点)70之间的用户业务和信令。
图2是显示在传统技术中BTS和BSC(BSC-SDU)之间的SCH信号流的图形。这种操作可以发生在源BS 30中的BSC 32(BSC-SDU 34)和BTS 36之间，或在目标BS 40中的BSC 42和BTS 44之间。
参照图2，BTS在步骤11，确定要发送到BSC的帧的类型和生成反向SCH消息。假设响应在预定时段内从MS(未示出)接收的反向SCH帧，在每个预定时段(例如，20ms)内把反向SCH消息发送到BSC。以后将参照图3A和3B更详细地描述步骤11。在步骤12，BTS把反向SCH消息发送到BSC。反向SCH消息可以包含数据/空/空闲/删除帧。BSC在步骤13，接收和处理反向SCH消息和生成前向SCH消息。反向SCH消息的接收将在下面参照图5作更详细描述；反向SCH消息的处理和前向SCH消息的生成将在下面参照图4A和4B作更详细描述。在步骤14，BSC把前向SCH消息发送到BTS。前向SCH消息可以包含数据/空/空闲帧。BTS在步骤15，根据包含在前向SCH消息中的功率控制信息，为MS进行前向/反向功率控制。前向SCH消息的接收将在下面参照图6作更详细描述。
概括一下图2所示的操作，在每个预定时段(20ms)内从MS接收到数据帧之后，BTS在预定时段内生成反向SCH消息，将其发送到BSC。BSC处理反向SCH消息，生成前向SCH消息，将其发送到BTS。然后，BTS根据包含在前向SCH消息中的功率控制信息，为MS进行功率控制。
图3是显示传统反向SCH消息发送操作的流程图。在这个操作过程中，BTS向BSC-SDU发送在预定时段内从MS接收的帧，作为反向SCH消息。下列描述是基于如下的认识展开的：反向/前向SCH消息是以与图7至10所示的FCH(基本信道)相同的格式构成的。
参照图3，BTS在步骤101，确定是否已经保证了与MS相关的无线电资源和已经获取了MS。如果还没有，BTS就认为它还没有与MS同步，并且在步骤104，把图10所示的IS-2000反向SCH消息中的帧内容设置成空闲帧，以便与BSC-SDU同步。由于BTS正在与BSC-SDU同步，它就在步骤105，在将发送到BSC-SDU的反向SCH消息中把功率控制信息(帧质量指示符、FQI和反向链路质量)设置成可忽略不计的值。例如，把反向SCH消息中的FQI设置成0，和把反向链路质量设置成0000000。在步骤106，BTS把IS-2000反向SCH消息发送到BSC-SDU。
另一方面，如果BTS在步骤101已经保证了与MS相关的无线电资源和获得了MS，那么，它就在步骤102，检验从MS接收的帧的质量。如果数据帧是差的，BTS就在步骤104-1，把反向SCH消息的帧内容设置成删除帧。在步骤105-1，BTS把反向SCH消息的功率控制信息设置成可忽略不计的值。例如，把反向SCH消息中的FQI设置成0，和把反向链路质量设置成0000000。在步骤106-1，由于接收的帧是差的，BTS就把不含任何数据的IS-2000反向SCH消息发送到BSC-SDU。一旦识别出删除帧，BSC-SDU就请求MS提高它与反向功率控制有关的发送功率。也就是说，由于从MS接收的数据帧是差的，因此，BSC-SDU将请求MS发送功率提高了的数据帧。
如果BTS在步骤102确定接收的帧是好的，那么，它在步骤103，通过应用于MS和BTS之间的无线电传输时段的已知DTX模式检测方法，在从MS接收反向SCH帧期间检测DTX模式。如果检测到DTX模式，BTS就转到步骤104-3，否则，它就转到步骤104-2。
在步骤104-2，BTS把反向SCH消息的帧内容设置成数据帧，和在步骤106-2，它根据从MS接收的SCH帧，设置反向SCH消息的功率控制信息。在前向功率控制的情况下，只有当在图10所示的反向SCH消息中，FPC＿MODE＝001或010时，BTS才从反向导频信道中提取PCB(功率控制位)和进行内部快功率控制。在步骤106-2，BTS向BSC-SDU发送含有封装的从MS接收的20-ms数据帧的数据的IS-2000反向SCH消息。
一旦在步骤103检测到DTX，BTS就在步骤104-3，把反向SCH消息的帧内容设置成空帧。在步骤105-3，BTS在反向SCH消息中把FQI设置成0和把反向链路质量设置成反向导频信道的接收强度(Ec/Io)。也就是说，如果反向SCH处在DTX模式下，那么，根据反向导频信道，对SCH进行反向链路功率控制。另一方面，在前向功率控制的情况下，只有当在图10所示的反向SCH消息中，FPC＿MODE＝001或010时，BTS才从反向导频信道中提取PCB和进行内部快功率控制。在步骤106-3，由于从MS接收的20-ms帧没有数据，因此，BTS向BSC-SDU发送不含任何数据的IS-2000反向SCH消息。
图4A和4B是显示传统前向SCH消息发送操作的流程图。在这个操作过程中，BSC-SDU在每个预定时段(20ms)内向BTS发送前向SCH消息。应该注意到，在如下的描述中，前向/反向SCH消息是以与图7至10所示的FCH相同的格式构成的。
参照图4A，BSC-SDU在步骤201，确定是否已经保证了与MS相关的前向无线电资源和已经获得了MS。如果还没有，BSC-SDU就认为它正设法与MS同步，并且在步骤203，把图8所示的IS-2000前向SCH消息中的帧内容设置成空闲帧，以便与BTS同步。由于BSC-SDU正在与BTS同步，它就在步骤206，把将发送到BTS的前向SCH消息中的功率控制信息设置成适当值。这里，把前向SCH消息中的前向功率控制信息(FPC：增益比)设置成控制MS的初始值，和参照包含在每20ms从BTS接收的反向SCH消息中的功率控制信息(FQI和反向链路质量)，把反向功率控制信息内置成与前向FCH/DCCH的Reverse∶OLT(外环阈值)相同或成比例的值。在必要的时候，根据前向FCH/DCCH的Reverse∶OLT进行反向功率控制。在步骤207，BSC-SDU把含有所设置功率控制信息的前向SCH消息发送到BTS。这里，没有数据被加载到前向SCH消息中。
另一方面，如果BSC-SDU在步骤201已经保证了与MS相关的无线电资源和获得了MS，那么，它就在步骤202，检验在BSC或外部网络单元(例如，PDSN(分组数据服务节点))中是否存在要发送到MS的数据，或由于反向导频的差的SNR(信噪比)，是否应该在前向链路上设置DTX模式。如果没有要发送到MS的数据，BSC-SDU就转到步骤203-1，和如果存在要发送到MS的数据，它就转到步骤203-2。
在步骤203-1，BSC-SDU把前向SCH消息的帧内容设置成空帧。BSC-SDU在步骤204A，检验从BTS接收到的最新反向SCH帧的帧内容是否指示空帧和空闲帧之一。如果既不是空帧，也不是空闲帧，那么，BSC-SDU就在步骤205A，检验最新反向SCH消息的帧内容是否指示删除帧。如果不指示删除帧，BSC-SDU就在步骤206-1A，根据包含在每20ms从BTS接收的反向SCH消息中的功率控制信息(FQI和反向链路质量)，内置反向功率控制信息(Reverse(反向)∶OLT)。由于在反向SCH消息中没有前向控制信息，因此，根据包含在FCH/SCH消息中的FPC∶SNR，设置前向功率控制参数FPC∶GR(增益比)。由于没有要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤207-1，不把数据加载到前向SCH消息中，并且把该前向SCH消息发送到BTS。
如果在步骤205A，最新反向SCH消息的帧内容指示删除帧，那么，BSC-SDU就在步骤206-2A，在前向SCH消息中，把反向功率控制信息值设置成指示对反向链路功率增大。由于不存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤207-1把不含任何数据的前向SCH帧发送到BTS。
如果在步骤204A，最新反向SCH消息的帧内容指示空帧和空闲帧之一，BSC-SDU就保持包含在每20ms从BTS接收的反向DCCH消息中的功率控制信息。功率控制信息一直保持到从BTS接收到删除帧或数据帧为止。也就是说，BSC-SDU在步骤206-3A，把反向功率控制信息值设置成以前的值或与前向FCH/DCCH的Reverse∶OLT成比例的值，和根据FCH/SCH消息中的FPC∶SNR，设置前向功率控制参数FPC∶GR。由于不存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤207-1把不含任何数据的前向SCH帧发送到BTS。
如果在步骤202，存在要发送到MS的数据，BSC-SDU就在图4B所示的步骤203-2，把前向SCH的帧内容设置成数据帧。然后，以与步骤204A到206-3A相同的方式执行步骤204B到206-3B。
在步骤204B，BSC-SDU检验最新反向SCH帧的帧内容是否指示空帧和空闲帧之一。如果既不是空帧，也不是空闲帧，那么，BSC-SDU就在步骤205B，检验最新反向SCH消息的帧内容是否指示删除帧。如果也不指示删除帧，它就在步骤206-1B，根据包含在从BTS接收的反向SCH消息中的功率控制信息，在前向SCH消息中设置功率控制信息。由于存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤207-2把含有数据的前向SCH消息发送到BTS。
如果在步骤205B，最新反向SCH消息的帧内容指示删除帧，那么，BSC-SDU就在步骤206-2B，在前向SCH消息中，把功率控制信息值设置成指示对反向链路功率增大。由于存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤207-2把含有数据的前向SCH帧发送到BTS。
如果在步骤204B，最新反向SCH消息的帧内容指示空帧和空闲帧之一，BSC-SDU就保持包含在每20ms从BTS接收的反向SCH消息中的功率控制信息。功率控制信息一直保持到从BTS接收到删除帧或数据帧为止。也就是说，BSC-SDU在步骤206-3B，把前向SCH消息的功率控制信息值设置成以前的值。由于存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤207-2把含有数据的前向SCH帧发送到BTS。
图5是显示传统反向SCH消息接收操作的流程图。在这个操作过程中，BSC-SDU接收和处理在每个预定时段(例如，20ms)内来自BTS的反向SCH消息。
参照图5，BSC-SDU在步骤300，每20ms从BTS接收反向SCH消息。BSC-SDU在步骤301确定接收消息的帧内容是否指示删除帧。如果接收帧是删除帧，BSC-SDU就转到步骤304，否则，它就转到步骤302。在删除帧的情况下，这意味着BTS从MS接收的帧是差的。因此，BSC-SDU在步骤304，忽略接收的反向SCH消息中的所有信息，生成指示反向功率增大的前向SCH消息。
如果在步骤301，接收的反向SCH帧不是删除帧，那么，BSC-SDU就在步骤302确定接收帧的帧内容是否指示空闲帧。在空闲帧的情况下，在步骤304-1，考虑到BTS还没有识别出与MS相关的无线电资源，或还没有分配无线电资源，和利用根据反向导频信道能量的FPC∶GR，BSC-SDU忽略接收的反向SCH消息中的所有信息，生成含有保持在初始值上的反向功率控制信息的前向SCH消息。
如果在步骤302，接收的反向SCH消息不是空闲帧，那么，BSC-SDU就在步骤303确定它的帧内容是否指示空帧。在空帧的情况下，在步骤304-2，考虑到MS与BTS之间的反向信道处在DTX模式之下，BSC-SDU忽略接收的反向SCH消息中的所有信息，生成含有保持在正好在识别DTX模式之前设置的值上的反向功率控制信息的前向SCH消息。由于反向SCH消息不含前向功率控制信息，因此，BSC-SDU还根据反向导频信道的能量设置FPC∶GR。也就是说，在步骤304-2，BSC-SDU忽略反向SCH消息的功率控制信息，和设置DTX检测之前的功率控制信息，作为用于MS的反向功率控制信息。
如果在步骤303，反向SCH消息不是空帧，就意味着它是数据帧，那么，BSC-SDU就在步骤304-3，按照数据的类型，把包含在反向SCH消息的反向链路信息中的数据发送到相应的数据处理设备(未示出)，和参照反向功率控制信息，调整前向FCH/DCCH消息的Reverse∶OLT。由于反向SCH消息不含前向功率控制信息，因此，BSC-SDU还根据反向导频信道的能量设置FPC∶GR。也就是说，在步骤304-3，BSC-SDU通过分析反向SCH消息的功率控制信息，确定用于MS的反向功率控制信息。
图6是显示传统前向SCH消息接收操作的流程图。在这个操作过程中，BTS接收和处理在每个预定时段(例如，20ms)内来自BSC-SDU的前向SCH消息。
参照图6，BTS在步骤400，每20ms从BSC接收前向SCH消息。BTS在步骤401确定接收消息的帧内容是否指示空闲帧。在空闲帧的情况下，BTS在步骤403分析接收的前向SCH消息的所有信息，利用前向FCH/DCCH消息的反向功率控制信息作为反向功率控制信息，和利用前向SCH消息的前向功率控制信息作为前向功率控制信息。
如果在步骤401，前向SCH消息不是空闲帧，那么，BTS就在步骤402确定前向SCH消息的帧内容是否指示空帧。在空帧的情况下，BTS在步骤403-1分析接收的前向FCH/前向SCH消息的所有信息，向功率控制处理器发送前向FCH/DCCH消息的反向功率控制信息作为反向功率控制信息，和前向SCH消息的前向功率控制信息作为前向功率控制信息。这里，把前向功率控制信息保持在接收空帧之前设置的值上，或调整成与FCH/DCCH的FPC∶GR相同或成比例的值。
如果在步骤402，前向SCH消息不是空帧，这意味着它是数据帧，那么，BTS就在步骤403-2分析接收的前向SCH消息的所有信息，向功率控制处理器发送前向FCH/DCCH消息的反向功率控制信息作为反向功率控制信息，和前向SCH消息的前向功率控制信息作为前向功率控制信息。
图7显示了在FCH的用户业务子信道上，从BSC发送到BTS的消息的结构。该消息用于发送流向MS的前向业务信道帧。尽管该消息随接口的不同而有不同的称谓，但是这个消息可以在同一BS中的BTS和BSC之间或在不同BS中的BTS和BSC之间发送。例如，该消息在前一种情况中被称为“Abis SCH Forward”，而在后一种情况中被称为前向“A3 DCCH Forward(前向)”。
图8显示了示范性信息元Forward Layer(前向层)3 SCH Data(数据)，它代表用于从SDU流向目标BTS的前向CDMA业务信道帧和分组的控制信息。在这里所示的码元是本领域的普通技术人员所熟知的。
图9显示了在FCH的用户业务子信道上，从BTS发送到BSC的消息。该消息用于BTS发送解码的反向业务信道帧和控制信息。尽管该消息随接口的不同而有不同的称谓，但是这个消息可以在同一BS中的BTS和BSC之间或在不同BS中的BTS和BSC之间发送。例如，该消息在前一种情况中被称为“Abis SCH Reverse”，而在后一种情况中被称为“A3 SCH Reverse”。并且，在这里所示的码元是本领域的普通技术人员所熟知的。
图10显示了示范性Reverse Layer 3 SCH Data，它代表用于从目标BTS流向SDU的反向CDMA业务信道帧和分组的控制信息。在这里所示的码元是本领域的普通技术人员所熟知的。
在BS中上述传统方法造成如下两个主要缺点。
1.功率控制与FCH/DCCH的相关性：尽管SCH与FCH/DCCH不同，但是在SCH上进行的功率控制与FCH/DCCH上的功率控制成比例，或者依赖于FCH/DCCH。由于SCH专用于数据业务，它的FER要求比用于信令和用户业务两者的FCH/DCCH的FER要求高。因此，SCH上依赖于FCH/DCCH的功率控制是不精确的。
2.在前向SCH的DTX时段期间，BS检验MS的状态的不可能性：当把SCH设置成DTX模式时，BS在DTX时段内不能检验MS的状态。这导致了在DTX时段内和以后的不精确功率控制。
3.建立前向SCH时的SCH慢功率控制和DCCH慢/快功率控制：在传统技术中，在前向SCH上不支持慢功率控制。SCH功率控制与FCH/DCCH功率控制成比例，或依赖于FCH/DCCH功率控制。存在着定义用于前向SCH慢功率控制的前向功率控制模式和支持DCCH慢/快功率控制的方法的需要。
                           发明概述
因此，本发明的一个目的是提供一种在CDMA移动通信系统中，在DTX时段内有效支持前向/反向SCH上的功率控制的方法。
本发明的另一个目的是提供一种在CDMA移动通信系统中，与FCH/DCCH无关地进行SCH上的前向功率控制的方法。
本发明的另一个目的是提供一种在CDMA移动通信系统中，与DCCH上的快/慢功率控制一起进行SCH上的慢功率控制的方法。
本发明的前述和其它目的通过在移动通信系统的BTS中把功率控制信息发送到BSC的方法来实现。BTS从BSC接收指示慢功率控制的前向功率控制模式信息，把FPC模式信息发送到MS。BTS根据FPC模式信息，从自MS接收到的反向导频信道中提取在帧周期内作为功率控制命令的EIB(删除指示符位)，确定EIB的状态，和向BSC发送包括EIB状态信息的反向SCH消息。
                         附图简述
通过结合附图，进行如下详细描述，本发明的上面和其它目的、特征和优点将更加清楚，在附图中：
图1显示了在典型移动通信系统中，MSC、BS、和BS之间的数字空中接口的3G IOS参考模型；
图2是BTS和BSC之间的传统DCCH信号交换的图形；
图3是显示传统反向SCH消息发送过程的流程图，其中BTS把在每个预定时段内从MS接收的帧作为反向SCH消息发送到BSC-SDU；
图4A和4B是显示传统前向SCH消息发送过程的流程图，其中BSC-SDU在每个预定时段内向BTS发送前向SCH消息；
图5是显示传统反向SCH消息接收过程的流程图，其中BSC-SDU接收和处理在预定时段内来自BTS的反向SCH消息；
图6是显示传统前向SCH消息接收过程的流程图，其中BTS接收和处理在预定时段内来自BSC-SDU的前向SCH消息；
图7显示了从BSC流向BTS的前向SCH数据帧；
图8详细显示了从BSC流向BTS的前向SCH数据帧的结构；
图9显示了从BTS流向BSC的反向SCH数据帧；
图10详细显示了从BTS流向BSC的反向SCH数据帧的结构；
图11是显示根据本发明的反向SCH消息发送过程的流程图，其中BTS把在每个预定时段内从MS接收的帧作为反向SCH消息发送到BSC-SDU；
图12显示了根据本发明实施例，从BTS流向BSC的反向SCH数据帧；
图13详细显示了根据本发明实施例，从BTS流向BSC的反向SCH数据帧的结构；
图14A和14B是显示根据本发明实施例的前向SCH消息发送过程的流程图，其中BSC-SDU在每个预定时段内向BTS发送前向SCH消息；
图15是显示根据本发明实施例的反向SCH消息接收过程的流程图，其中BSC-SDU接收和处理在预定时段内来自BTS的反向SCH消息；
图16是显示根据本发明实施例的前向SCH消息接收过程的流程图，其中BTS接收和处理在预定时段内来自BSC-SDU的前向SCH消息；
图17是显示根据本发明实施例，在BTS中，根据从MS接收的反向导频信道的PCG(功率控制组)，即PCB(功率控制位)或EIB(删除指示符位)，进行前向SCH快/慢功率控制的操作的流程图。
                      优选实施例详述
下文参照附图描述本发明的优选实施例。在如下的描述中，对那些众所周知的功能或结构将不作详细描述，因为，否则的话，它们将会把本发明的特征淹没在不必要的细节之中。
本发明提供了在CDMA移动通信系统的BTS和BSC中支持处理大量数据的无线电信道环境的方法。尤其是，本发明提供了在BTS和BSC中支持发送高速率数据的SCH上的前向慢功率控制的方法。
图11是显示根据本发明的反向SCH消息发送操作的流程图，其中，BTS向BSC-SDU发送在每个预定时段内从MS接收的帧，作为反向SCH消息。
参照图11，BTS在步骤1001，确定是否已经保证了与MS相关的无线电资源和已经获得了MS。如果还没有，BTS就认为它正在与MS同步，并且在步骤1004，把图13所示的IS-2000反向SCH消息中的帧内容设置成空闲帧，以便与BSC-SDU同步。图13中的码元对本领域内的普通技术人员来讲是周知的。由于BTS正在与BSC-SDU同步，它就在步骤1005，把将发送到BSC-SDU的反向SCH消息的功率控制信息设置成可忽略不计的值。在步骤1006，BTS把IS-2000反向SCH消息发送到BSC-SDU。
另一方面，如果BTS在步骤1001已经保证了与MS相关的无线电资源和已经获得了MS，那么，它就在步骤1002，检验从MS接收的帧的质量。如果数据帧是差的，BTS就在步骤1004-1，把反向SCH消息的帧内容设置成删除帧。在步骤1005-1，BTS把将发送到BSC-SDU的反向SCH消息的功率控制信息设置成可忽略不计的值。在步骤1006-1，由于接收帧是差的，BTS就把不含任何数据的IS-2000反向SCH消息发送到BSC-SDU。一旦识别出删除帧，由于从MS接收的帧是差的，因此，BSC-SDU将请求MS发送功率提高了的帧。
如果BTS在步骤1002确定接收的数据帧是好的，那么，它在步骤1003，通过应用于MS和BTS之间的无线电时段的已知DTX模式检测方法，在从MS接收反向SCH帧期间检测DTX模式。如果检测到DTX模式，BTS就转到步骤1004-3，否则，它就转到步骤1004-2。
在步骤1004-2，BTS把反向SCH消息的帧内容设置成数据帧。BTS在步骤1005-2，以已知方式设置反向SCH消息的FQI和反向链路质量。也就是说，把FQI设置成的反向SCH帧的CRC检验结果，和把反向链路质量设置成反向SCH帧的接收强度。在前向功率控制的情况下，BTS根据FPC＿MODE，从反向导频信道中提取功率控制信息(PCB或EIB)。如果接收到PCB，那么，在20-ms帧中存在16个功率控制命令。如果接收到EIB，那么，在20-ms帧中存在一个功率控制命令。MS根据FPC＿MODE，在反向导频信道上发送20-ms帧中的至少一个功率控制命令。20-ms被分成16个时隙，一个时隙被称为PCG。四个PCG被称为功率控制子信道。当反向导频信道发送PCB的FPC＿MODE＝001或010时，以400或200bps进行快功率控制和把反向SCH消息的EIB设置成0。在这种情况中，BSC忽略EIB。另一方面，当发送EIB的FPC＿MODE＝101或110时，在解码20-ms帧之后进行慢功率控制和把反向SCH消息的EIB设置成EIB判决值(参见图13)。在步骤1006-2，BTS向BSC-SDU发送含有封装的接收20-ms帧的数据的、图13所示的IS-2000反向SCH消息。
如果在步骤1003检测到DTX模式，那么，BTS就在步骤1004-3，把反向SCH消息的帧内容设置成空帧。在步骤1005-3，在反向功率控制的情况下，BTS把FQI设置成0，和把反向链路质量设置成反向导频信道的能量(Ec/Io)。也就是说，当SCH处在DTX模式下时，根据反向导频信道，对SCH进行反向功率控制。在前向功率控制的情况下，BTS根据FPC＿MODE，从反向导频信道中提取功率控制信息(PCB或EIB)。当反向导频信道发送PCB的FPC＿MODE＝001或010时，以400或200bps进行快功率控制和把反向SCH消息的EIB设置成0。在这种情况中，BSC忽略EIB。另一方面，当发送EIB的FPC＿MODE＝101或110时，在解码20-ms帧之后进行慢功率控制和把反向SCH消息的EIB设置成EIB判决值(参见图13)。在步骤1006-3，由于接收的20-ms帧没有数据，因此，BTS向BSC-SDU发送不含任何数据的、图13所示的IS-2000反向SCH消息。
图14A和14B是显示根据本发明的前向SCH消息发送操作的流程图。在这个操作过程中，BSC-SDU在每个预定时段(20ms)内向BTS发送前向SCH消息。
参照图14A，BSC-SDU在步骤2001，确定是否已经保证了与MS相关的前向无线电资源和已经获取了MS。如果还没有，BSC-SDU就认为它正在与MS同步，并且在步骤2003，把IS-2000前向SCH消息的帧内容设置成空闲帧，以便与BTS同步。由于BSC-SDU正在与BTS同步，它就在步骤2006，把前向SCH消息的功率控制信息设置成适当值。这里，前向功率控制信息被设置成控制MS的初始值，和反向功率控制信息根据包含在每20ms从BTS接收的反向SCH消息中的功率控制信息来设置。也就是说，参照反向SCH消息的功率控制信息(FQI和反向链路质量)，把反向功率控制信息设置成与FCH/DCCH的功率控制信息相同或成比例的值。在必要的时候，可以通过前向FCH/DCCH消息的Reverse∶OLT一起调整反向功率控制信息。在步骤2007，BSC-SDU把含有所设置功率控制信息的前向SCH消息发送到BTS。这里，没有数据被加载到前向SCH消息中。
另一方面，如果BSC-SDU在步骤2001已经保证了与MS相关的无线电资源和获得了MS，那么，它就在步骤2002，检验是否存在要发送到MS的数据，或者由于反向导频的差的SNR，是否应该在前向链路上设置DTX模式。如果没有要发送到MS的数据，BSC-SDU就转到步骤2003-1，和如果存在要发送到MS的数据，它就转到图14B的步骤2003-2。
在步骤2003-1，BSC-SDU把前向SCH消息的帧内容设置成空帧。BSC-SDU在步骤2004A，检验从BTS接收到的最新反向SCH帧的帧内容是否指示空帧和空闲帧之一。如果既不是空帧也不是空闲帧，那么，BSC-SDU就在步骤2005A，检验最新反向SCH消息的帧内容是否指示删除帧。如果不指示删除帧，BSC-SDU就在步骤2006-1A，根据反向SCH消息的EIB，设置用于前向功率控制的阈值(FPC∶GR)，和参照每20ms从BTS接收的反向SCH消息的功率控制信息(FQI和反向链路质量)，把反向功率控制信息内置成与FCH/DCCH的反向功率控制信息相同或成比例的值。在必要的时候，通过前向FCH/DCCH消息的Reverse∶OLT一起调整反向功率控制信息。由于没有要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤2007-1不把数据加载到前向SCH消息中，并且把该前向SCH消息发送到BTS。
如果在步骤2005A，最新反向SCH消息的帧内容指示删除帧，那么，BSC-SDU就在步骤2006-2A，把前向FCH/DCC消息的反向功率控制信息值设置成反向功率增大，这是因为前向SCH消息没有诸如Reverse∶OLT之类、用于反向功率控制的字段。BSC-SDU在步骤2007-1把不含任何数据的前向SCH帧发送到BTS。
如果在步骤2004A，最新反向SCH消息的帧内容指示空帧或空闲帧，那么，BSC-SDU在步骤206-3A，保持以前的反向功率控制信息，直到从BTS接收到数据帧或删除帧为止，或者把反向功率控制信息设置成与FCH/DCCH的反向功率控制信息(Reverse∶OLT)成比例的值。BSC-SDU还根据反向SCH消息的EIB，设置前向功率控制阈值(FPC∶GR)(参见图8)。BSC-SDU在步骤2007-1把不含任何数据的前向SCH帧发送到BTS。
如果在步骤2002，存在要发送到MS的数据，BSC-SDU就在图14B所示的步骤2003-2，把前向SCH消息的帧内容设置成数据帧。然后，以与步骤2004A到2006-3A相同的方式执行步骤2004B到2006-3B。在步骤2004B，BSC-SDU检验最新反向SCH帧的帧内容是否是空帧和空闲帧之一。
如果既不是空帧也不是空闲帧，那么，BSC-SDU在步骤2005B，检验最新反向SCH消息的帧内容是否指示删除帧。如果也不指示删除帧，BSC-SDU就在步骤2006-1B，根据包含在每20ms从BTS接收的反向SCH消息中的功率控制信息，在图8所示的前向SCH消息中设置功率控制信息。由于存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤2007-2把含有封装的数据的前向SCH消息发送到BTS。
如果在步骤2005B，最新反向SCH消息的帧内容指示删除帧，那么，BSC-SDU在步骤2006-2B，在前向SCH消息中，把前向FCH/DCCH消息的反向功率控制信息值设置成对反向链路功率增大。由于存在要发送到MS的数据，BSC-SDU在步骤2007-2把含有数据的前向SCH帧发送到BTS。
如果在步骤2004B，最新反向SCH消息的帧内容指示空帧或删除帧，那么，BSC-SDU在步骤2006-3B，保持以前的反向功率控制信息，直到从BTS接收到数据帧或删除帧为止，或者把反向功率控制信息设置成与FCH/DCCH的反向功率控制信息(Reverse∶OLT)成比例的值。BSC-SDU还根据反向SCH消息的EIB，设置前向功率控制阈值(FPC∶GR)(参见图8)。BSC-SDU在步骤2007-2把含有数据的前向SCH帧发送到BTS。
图15是显示根据本发明的反向SCH消息接收操作的流程图。在这个操作过程中，BSC-SDU接收和处理在每个预定时段(例如，20ms)内从BTS接收的反向SCH消息。
参照图15，BSC-SDU在步骤3000，每20ms从BTS接收反向SCH消息。BSC-SDU在步骤3001确定接收消息的帧内容是否指示删除帧。如果接收帧是删除帧，BSC-SDU就转到步骤3004，否则，它就转到步骤3002。在删除帧的情况下，这意味着BTS从MS接收的帧是差的。因此，BSC-SDU在步骤304，忽略接收的反向SCH消息中的所有信息，和把前向FCH/DCCH消息的Reserve∶OLT设置成反向功率增大。
如果在步骤3001，接收的反向SCH帧不是删除帧，那么，BSC-SDU就在步骤3002确定接收帧的帧内容是否指示空闲帧。在空闲帧的情况下，在步骤3004-1，考虑到BTS还没有识别出与MS相关的无线电资源，或还没有分配无线电资源，BSC-SDU利用在FCH/DCCH消息的Reserve∶OLT中设置的初始值，作为MS的反向功率控制信息。BSC-SDU还在前向SCH消息中设置根据反向SCH消息的EIB请求慢功率控制的前向功率控制信息，然后，设置FPC∶GR。
如果在步骤3002，接收帧不是空闲帧，那么，BSC-SDU就在步骤3003，确定它的帧内容是否指示空帧。如果在步骤3003，接收帧不是空帧，BSC-SDU就在步骤3004-2，忽略反向SCH消息的所有信息，或参照现有FCH/DCCH消息的反向功率控制信息。对于慢前向功率控制，BSC-SDU通过读出反向SCH消息的EIB，检验以前的前向帧是否存在差错，并且确定前向功率控制阈值(增益比)。
如果在步骤3003，接收帧不是空帧，这意味着它是数据帧，那么，BSC-SDU就在步骤3004-3，按照数据的类型，把包含在反向SCH消息中的反向链路信息的数据发送到相应的数据处理器，和通过分析反向SCH消息的所有功率控制信息，利用前向FCH/DCCH消息的Reverse∶OLT，调整用于MS的反向功率控制信息。BSC-SDU还通过读出反向SCH消息的EIB，检验以前的前向帧是否存在差错，并且确定前向功率控制阈值(增益比)。
图16是显示根据本发明的前向SCH消息接收操作的流程图。在这个操作过程中，BTS接收和处理在每个预定时段(例如，20ms)内来自BSC-SDU的前向SCH消息。
参照图16，BTS在步骤4000，每20ms从BSC接收前向SCH消息。BTS在步骤4001确定接收消息的帧内容是否指示空闲帧。在空闲帧的情况下，BTS在步骤4003分析接收的前向SCH消息的所有信息，向功率控制处理器(未示出)发送FCH/DCCH的反向功率控制信息作为反向功率控制信息，和发送前向SCH消息的前向功率控制信息作为前向功率控制信息。这里，在前向无线电链路上不发送帧。
如果在步骤4001，接收帧不是空闲帧，那么，BTS就在步骤4002确定接收帧的帧内容是否指示空帧。在空闲的情况下，BTS在步骤4003-1分析接收的前向SCH消息的所有信息，和象在非DTX时段内那样，在DTX时段内，向功率控制处理器发送FCH/DCCH的反向功率控制信息，作为用于MS的反向功率控制信息，和发送基于EIB的前向慢功率控制信息，作为前向功率控制信息。
如果在步骤4002，接收帧不是空帧，这意味着它是数据帧，那么，BTS就在步骤4003-2分析接收的前向SCH消息的所有信息，和向功率控制处理器发送FCH/DCCH的反向功率控制信息，作为用于MS的反向功率控制信息，和发送基于EIB的前向慢功率控制信息，作为前向功率控制信息。这里，在前向无线电链路上发送SCH数据帧。
图17是显示根据本发明，在BS中，根据反向导频信道的PCG(PCB或EIB)，进行前向SCH快/慢功率控制的操作的流程图。
参照图17，BTS在步骤5000从BSC接收指示FPC MODE的动作时间的信号，和在步骤5001确定FPC＿MODE是指示快功率控制(0)、还是指示慢功率控制(1)。在快功率控制的情况下，BTS在步骤5002检验FPC＿MODE。然后，BTS在步骤5004确定FPC＿MODE是001还是010。如果FPC＿MODE是001，那么，BTS就在步骤5006，以400bps进行前向SCH快功率控制。如果FPC＿MODE是010，那么，BTS就在步骤5006-1，以600bps进行前向SCH快功率控制。
在慢功率控制的情况下，BTS就在步骤5003，在每个2.5-ms时段内解码反向导频信道的功率控制子信道的PCG中奇数SCH的EIB，并且求出8个值的平均值，和在步骤5004-1，确定平均值是0还是1。如果EIB判决值是1，那么，BTS在步骤5006-2，把反向SCH消息的QIB/EIB设置成1。如果EIB判决值是0，那么，BTS在步骤5006-3，把反向SCH消息的QIB/EIB设置成0。
下表1列出了传输率与FPC模式之间的关系。这里，以50bps的数据速率进行慢功率控制，和以比50bps高的数据速率进行快功率控制。当FPC＿MODE是101或110时，进行SCH上的慢前向功率控制。如果设置了这个慢前向功率控制模式，MS就在20-ms帧内，在反向导频信道上发送EIB，和BS(BTS或BSC)根据该EIB确定前向功率控制的阈值(FPC∶GR)。如表1所示，在根据前向功率控制模式进行前向SCH慢功率控制的同时，可以在FCH/DCCH上进行快/慢功率控制。
(表1)
FPC＿MODE 主(FCH、DCCH)功率控制   次(SCH)功率控制
    000     800bps     不支持
    001     400bps     400bps
    010     200bps     600bps
    011     50bps     不支持
    100     50bps     不支持
    101     50bps     50bps
    110     400bps     50bps
按照如上所述的本发明，可以与FCH/DCCH无关地在SCH上进行前向功率控制。可以在SCH的DTX模式时段内查明MS的状态。并且，当建立SCH时，在独立地在SCH上进行50bps的慢功率控制和400/600bps的快功率控制的同时，可以在FCH/DCCH上进行400/200bps的快功率控制和50bps的慢功率控制。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (13)

1.一种在移动通信系统的BTS(基站收发信机系统)中，把功率控制信息发送到BSC(基站控制器)的方法，包括下列步骤：
从BSC接收指示慢功率控制的前向功率控制(FPC)模式信息，和把FPC模式信息发送到MS(移动台)；
根据FPC模式信息，从自MS接收到的反向导频信道中提取在帧周期内作为功率控制命令的EIB(删除指示符位)；
确定EIB的状态；和
向BSC发送包含EIB状态信息的反向SCH(辅助信道)消息。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括下列步骤：
在BSC中，根据包含在反向SCH消息中的EIB状态信息，确定用于前向SCH(辅助信道)功率控制的阈值。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，EIB状态是利用反向导频信道的PCG(功率控制组)中8个奇数PCB(功率控制位)确定的。
4.一种在移动通信系统的BTS(基站收发信机系统)中，把信号发送到BSC(基站控制器)的方法，包括下列步骤：
检验前向功率控制模式(FPC＿MODE)；
当前向功率控制模式指示慢功率控制时，从MS(移动台)接收反向导频信道上的EIB(删除指示符位)；和
向BSC发送包括接收的EIB的反向SCH(辅助信道)消息。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括下列步骤：
如果前向功率控制模式指示快功率控制，那么，根据在一个帧周期内，在反向导频信道上，从MS接收的数个PCB(功率控制位)，进行前向SCH上的快功率控制。
6.一种在移动通信系统的BSC(基站控制器)中，把功率控制信息发送到BTS(基站收发信机系统)的方法，包括下列步骤：
从BTS接收反向SCH(辅助信道)帧和包含功率控制信息的反向SCH消息；
从反向SCH消息中提取在帧周期内作为功率控制命令的EIB(删除指示符位)；
根据EIB，确定前向功率控制阈值；和
向BTS发送包含阈值的前向SCH消息。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括下列步骤：
从反向SCH消息中提取有关反向SCH帧的质量的信息；和
当应该调整反向功率控制信息时，根据提取的质量信息，改变流向BTS的前向SCH(辅助信道)消息中的反向功率控制阈值。
8.一种在移动通信系统中，控制从BTS(基站收发信机系统)发送到MS(移动台)的前向信道的功率的方法，包括下列步骤：
为前向FCH(基本信道)/DCCH(专用控制信道)和前向SCH(辅助信道)确定功率控制率；
根据在一个帧周期内从MS接收的数个功率控制命令，以所确定的功率控制率进行FCH/DCCH上的快功率控制；和
根据在一个帧周期内从MS接收的一个功率控制命令，以所确定的功率控制率进行SCH上的慢功率控制。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在慢功率控制中，根据在一个帧周期内接收的该功率控制命令，改变前向功率控制阈值。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，在快功率控制中，根据在一个帧周期内接收的数个功率控制命令，把SCH的发送功率升高或降低预定功率值。
11.一种在移动通信系统中，控制从BTS(基站收发信机系统)发送到MS(移动台)的前向信道的功率的方法，包括下列步骤：
为前向FCH(基本信道)/DCCH(专用控制信道)和前向SCH(辅助信道)确定功率控制率；
根据在一个帧周期内从MS接收的一个功率控制命令，以所确定的功率控制率进行FCH/DCCH上的慢功率控制；和
根据在一个帧周期内从MS接收的数个功率控制命令，以所确定的功率控制率进行SCH上的快功率控制。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在慢功率控制中，根据在一个帧周期内接收的该功率控制命令，改变前向功率控制阈值。
13.一种在移动通信系统的BTS(基站收发信机系统)中，把功率控制信息发送到BSC(基站控制器)的方法，包括下列步骤：
通过测量从移动台(MS)接收的辅助信道(SCH)帧的能量，检测不连续发送(DTX)时段；
如果检测到DTX时段，那么，检验前向功率控制模式(FPC＿MODE)；
根据前向功率控制模式，从反向导频信道中提取功率控制命令；
如果功率控制命令是功率控制位(PCB)，那么，根据PCB进行前向SCH上的快功率控制；和
如果功率控制命令是删除指示符位(EIB)，那么，向BSC发送包含EIB的反向SCH消息。
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