DE60010633T2

DE60010633T2 - Gerät und verfahren zur steuerung der stärke einer abwärtsverbindung in einem unterbrochenen übertragungsmodus in einem mobilen kommunikationssystem

Info

Publication number: DE60010633T2
Application number: DE60010633T
Authority: DE
Inventors: Jong-Yoon Songnam-shi HWANG; Hi-Chan Moon; Jong-Han Yongin-shi KIM; Jin-Soo Park
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2020-06-29
Also published as: DE20023166U1; US7283836B2; KR100330243B1; CA2340201A1; DE60010633D1; EP1108294A4; CA2340201C; CA2515674A1; EP1108294B1; CN1316140A; AU5576000A; US6725054B1; BR0006848A; JP2003503889A; JP3583405B2; WO2001001610A1; EP1108294A1; KR20010007565A; CN1161900C; JP3954045B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Leistung in einem mobilen Kommunikationssystem, und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Leistung während eines diskontinuierlichen Übertragungs-Modes.
Typischerweise ist ein diskontinuierlicher Übertragungs-Mode (Discontinuous Transmission Mode – DTX) ein Mode, der Daten in einer Frame- bzw. Blockeinheit nur dann überträgt, wenn dort Daten vorhanden sind, die in einem verdrahteten System oder einem mobilen Kommunikationssystem übertragen werden sollen. Ein diskontinuierlicher Übertragungs-Mode wird aus den folgenden Vorteilen heraus verwendet. Da Datenblöcke nur dann übertragen werden, wenn Daten tatsächlich existieren, kann eine Sendeleistung minimiert werden und die Stärke des Interferenzsignals, das das System beeinflußt, wird reduziert, so dass die Kapazität des gesamten Systems erhöht wird.
Allerdings kann, da der Sender diskontinuierlich Blöcke (Frames) überträgt, der Empfänger nicht erkennen, ob ein Block übertragen ist, und dies bewirkt, dass eine Basisstation nicht in der Lage ist, eine Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung selbst vorzunehmen. Genauer gesagt kann, wenn der Empfänger eines Anschlusses bzw. Terminals nicht akkurat beurteilen kann, ob ein Block übertragen ist, der Empfänger des Anschlusses nicht auf Beurteilungsvariablen eines Decodierers aufbauen, umfassend einen zyklischen Redundanz-Code (Cyclic Redundancy Code – CRC), usw., und auf dem Ergebnis einer Decodierentscheidung seines Decodierers. Da auf das Ergebnis einer Beurteilung nicht aufgebaut werden kann, kann das existierende Verfahren, verwendet in einem kontinuierlichen Übertragungs-Mode, nicht akkurat die Übertragungsleistung der Basisstation steuern, wenn man sich in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode befindet. Nachfolgend wird ein Beispiel des herkömmlichen Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Verfahrens, durchgeführt in einem Empfänger eines mobilen Funkkommunikationssystems mit diskontinuierlichem Übertragungs-Mode, erläutert.
1 zeigt ein Blockdiagramm der herkömmlichen Vorwärts-Verbindung-Leistungs-Steuer-Vorrichtung des Empfängers und des Senders in einem mobilen Kommunikationssystem mit diskontinuierlichem Übertragungs-Mode. Hier wird angenommen, dass das mobile Kommunikationssystem ein Code-Teilungs-Vielfach-Zugriff-(Code Division Multiple Access – CDMA)-Kommunikationssystem ist.
Wie die 1 zeigt, wandelt ein Hochfrequenz-(HF)-Abschnitt 10 ein HF-Signal, empfangen über eine Antenne ANT, in eine Basisbandfrequenz durch eine Frequenzumwandlung nach unten des HF-Signals. Ein Empfänger 12 entspreizt das Ausgangssignal des HF-Abschnitts 10 und bestimmt den Pegel eines Symbols durch Akkumulieren der entspreizten Signale in einer Symboleinheit. Zu diesem Zeitpunkt umfasst das Entspreizen ein PN-Entspreizen und ein orthogonales Entspreizen. Ein Decodierer 14 des Empfängers prüft, ob sich der empfangene Block in einem guten Zustand oder in einem Löschzustand befindet durch Prüfen des empfangenen Blocks, um dadurch den Zustand des Kanals zu prüfen. Ein Steuerabschnitt 16 überträgt das Ergebnis der Prüfung von dem Decodierer 14 rückwärts zu der Basisstation. Wenn sich das Ergebnis einer Kanalprüfung, die zurück zu einem Leistungs-Steuerabschnitt (nicht in 1 dargestellt) der Basisstation übertragen wird, in einem guten Zustand befindet, beurteilt der Leistungs-Steuerabschnitt, dass sich der Kanal in einem guten Zustand befindet, und reduziert die Vorwärts-Übertragungs-Leistung. Andererseits hängt, wenn das Ergebnis einer Kanalprüfung zu einem Löschzustand führt, die Beurteilung des Leistungs-Steuerabschnitts davon ab, ob die Basisstation einen früheren Block bzw. Frame übertragen hatte. Wenn die Basisstation einen früheren Block übertragen hatte, beurteilt der Leistungs-Steuerabschnitt, dass sich der Kanal in einem Löschzustand befindet und erhöht die Vorwärts-Übertragungs-Leistung, während dann, wenn die Basisstation nicht einen früheren Block übertragen hatte, der Leistungs-Steuerabschnitt das Ergebnis ignoriert und demzufolge nicht den Befehl in der Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung wiedergibt.
Dementsprechend besitzt, in dem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode, das herkömmliche Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Verfahren den Nachteil, dass der Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Befehl, der rückwärts übertragen wird, nur dann verwendet wird, wenn der übertragene Daten-Block existiert, wobei die Geschwindigkeit, bei der die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung eingestellt wird, stark erniedrigt wird. Mit anderen Worten wird, in dem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode, bei dem die Menge der übertragenen Daten sehr klein ist, eine Leistungssteuerung unter einer sehr niedrigen Geschwindigkeit durchgeführt, die viel geringer als die Leistungs-Steuer-Geschwindigkeit von 50 Hz in einem kontinuierlichen Übertragungs-Mode ist, und demzu folge kann die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung nicht der Geschwindigkeit der Kanaländerung folgen. Als Ergebnis werden eine Vorrichtung und ein Verfahren eines schnelleren und akkurateren Steuerns der Vorwärts-Verbindungs-Leistung bzw. -Energie, in dem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode, benötigt.
Das Dokument WO 99/29048 offenbart ein Leistungs-Steuer-System für Kommunikationssysteme, das ein dreiteiliges Signalisierungsschema verwendet, um ein zyklisches Arbeiten zu verringern oder zu beseitigen, das als Folge der Verwendung eines binären bzw. zweifachen Signalisierungsschemas auftritt. Die Leistungs-Steuerwerte (jeder besitzt einen von drei möglichen Werten) werden nicht codiert und werden nicht auf die Daten übertragen bzw. darauf aufgeprägt, um die Ansprechzeit der Leistungssteuerschleife zu verbessern und eine dynamische Einstellung der Sendeleistung zu ermöglichen. Die Befehle für ein Hochfahren, ein Herunterfahren, und Befehle, nichts zu tun, werden durch positive, negative und Null-Werte jeweils dargestellt. Die entfernte Station verringert deren Sendeleistung, falls irgendeine Basisstation einen Befehl zum Herunterfahren der Leistung ausgibt, behält deren Sendeleistung bei, falls keine Basisstation einen Befehl zum Herunterfahren der Leistung abgibt, und mindestens eine Basisstation einen Befehl, um nichts zu tun, ausgibt, und erhöht deren Sendeleistung, falls alle Basisstationen Befehle, um die Leistung hochzufahren, ausgeben.
Das Dokument WO 98/49785 offenbart einen Vorwärts-Verbindungs-Leistungssteuermechanismus, wobei Rückwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Bits gemessen werden, die durch eine oder mehrere Basistation(en) auf einem Vorwärts-Verkehrskanal übertragen werden. An der entfernten Station werden die Rückwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Bits von mehreren Basisstationen oder mehreren Signalpfaden gemessen, kombiniert und gefiltert, um eine verbesserte Messung der Vorwärtsverbindungs-Signalqualität zu erhalten. Die Rückwärtsverbindungs-Leistungs-Steuer-Bits, die als unzuverlässig behandelt werden, werden für die Benutzung in der Leistungssteuerschleife weggelassen. Die entfernte Station erzeugt einen Satz von Vorwärtsverbindungs-Leistungs-Steuer-Bits entsprechend den Messungen und überträgt diese Bits zu allen Basisstationen bei einer Kommunikation mit der entfernten Station. Jede Basisstation stellt deren Verstärkung des Vorwärts-Verkehrskanals entsprechend deren Messung des Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Bits ein. Die Verstärkungen der Vorwärts-Verkehrskanäle der Basisstationen werden periodisch korrigiert, so dass sich ein fehler hafter Empfang der Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Bits durch diese Basisstationen nicht akkumuliert.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Verbindungs-Leistung basierend auf einer akkuraten Beurteilung eines Kanal-Zustands durch einen Terminal bzw. einen Anschluss in einem mobilen Kommunikationssystem, wenn in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode gearbeitet wird, zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Es ist ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Verbindungs-Leistung unter Verwendung von Kanal-Zustand-Informationen, empfangen von einem Anschluss bzw. Terminal in einem mobilen Kommunikationssystem, zu schaffen, und zwar wenn in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode gearbeitet wird.
Um die vorstehende und andere Aufgaben, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung, zu lösen, wird eine Vorrichtung zum Diskriminieren des Vorhandenseins oder des Nichtvorhandenseins von diskontinuierlichen Übertragungs-Mode-Daten, in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode, geschaffen. Die Vorrichtung weist einen Stellen-Detektor zum Erfassen der Stelle von Energie von Leistungs-Steuer-Bits und der Stelle von Energie von Nicht-Leistungs-Steuer-Bits in empfangenen Daten, eine erste Energiemessvorrichtung zum Messen der Energie eines Signals entsprechend der Stelle der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits, ausgegeben von dem Stellen-Detektor, eine zweite Energiemessvorrichtung zum Messen der Energie eines Signals entsprechend der Stelle der Leistungs-Steuer-Bits, ausgegeben von dem Stellen-Detektor, und einen Steuerabschnitt zum Diskriminieren des Vorhandenseins oder des Nichtvorhandenseins von Daten durch Berechnen eines Ausgangsverhältnisses der ersten Energiemessvorrichtung zu der zweiten Energiemessvorrichtung auf.
Die die Daten-Existenz oder -Nicht-Existenz diskriminierende Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist weiterhin einen Decodierer zum Erfassen eines CRC Zustands in einem Fall auf, dass die übertragenden Daten einen CRC umfassen, wobei der Steuerabschnitt das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Daten zusammen mit dem CRC Zustandswert diskriminiert.
Der Steuerabschnitt weist einen Energie-Verhältnis-Kalkulator zum Berechnen eines Verhältnisses des Energiewerts der ersten Energiemessvorrichtung zu dem Energiewert der zweiten Energiemessvorrichtung, einen ersten Komparator zum Vergleichen des Ausgangs des Energie-Verhältnis-Kalkulators mit einem vorbestimmten Schwellwert gemäß der Existenz/Nicht-Existenz der Daten und eine Steuereinrichtung zum Erfassen des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins der Daten gemäß dem Ausgang des ersten Komparators auf.
Die die Daten-Existenz/Nicht-Existenz diskriminierende Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist weiterhin einen zweiten Komparator zum Vergleichen des akkumulierten Energiewerts der Leistungs-Steuer-Bits mit einem minimalen Schwellwert, wenn Daten existieren, auf, wobei der Steuerabschnitt die Existenz oder die Nicht-Existenz der Daten unter Verwendung der vorstehenden Ausgänge und eines Ausgangs des zweiten Komparators diskriminiert.
Die die Daten-Existenz/Nicht-Existenz diskriminierende Vorrichtung der vorliegenden Erfindung weist weiterhin einen Sender zum Übertragen der Signale, wie dies vorstehend beschrieben ist, zu einer Basisstation in dem mobilen Kommunikationssystem auf.
Der Sender weist eine Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung zum Übertragen der Zustand-Information der erfassten Daten als einen Leistungs-Steuer-Befehl, einen Multiplexer zum Multiplexieren der Daten, ausgegeben von der Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung, und Umkehr-Pilot-Kanäle, und einen Umkehr-Sender zum Umwandeln und Übertragen eines Ausgangs des Multiplexers als ein Übertragungssignal, auf.
Der übertragene Leistungs-Steuer-Befehl kann aus einer Ein-Bit-Information, darstellend, "ausreichend" und "nicht ausreichend", zusammengesetzt sein, oder kann aus einer Zwei-Bit-Informationen aufgebaut sein, darstellend "gut" ("good"), "unbestimmt" ("uncertain"), "Durchgang" ("pass") und "schlecht" ("bad").
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Leistung gemäß einem Leistungs-Steuer-Befehl, umfasst in empfangenen, diskontinuierlichen Übertragungs-Mode-Daten, in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode, geschaffen. Die Vorrichtung weist einen Leistungs-Steuer-Befehl-Demodulator zum Extrahieren des Leistungs-Steuer-Befehls von den emp fangenen Daten, um den Leistungs-Steuer-Befehl zu liefern, eine Steuereinheit zum Kombinieren demodulierter Informationen und von Informationen, die darstellen, ob ein vorheriger Block bzw. Frame übertragen worden ist, und zum Erzeugen und Ausgeben von Leistungs-Steuer-Bits zum Reduzieren der Leistung nur dann, wenn die zwei Informationen übereinstimmen, und einen Vorwärts-Sender zum Übertragen der Daten und der Leistungs-Steuer-Bits unter der Steuerung der Steuereinheit auf.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen eines Leistungs-Steuer-Befehls basierend auf einem empfangenen Frame bzw. einer Blockeinheit geschaffen, die eine Mehrzahl von Schlitzen umfasst, wobei jeder davon Leistungs-Steuer-Bits umfasst. Das Verfahren weist die Schritte eines Bereitstellens des Verhältnisses der Leistungs-Steuer-Bits zu einem Rauschen, was durch das Verhältnis des energie-akkumulierten Werts der Leistungs-Steuer-Bits in den Schlitzen zu dem energie-akkumulierten Wert eines Rauschens in den Schlitzen gegeben ist, und eines Erzeugens des Leistungs-Steuer-Befehls basierend auf einem Verhältnis des energie-akkumulierten Werts von Verkehr-Symbol-Bits in den Schlitzen zu dem energie-akkumulierten Wert der Leistungs-Steuer-Bits, wenn das bereitgestellte Verhältnis der Rausch-Leistungs-Steuer-Bits gut ist, auf.
Ein einen Leistungs-Steuer-Befehl erzeugendes Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung weist weiterhin die Schritte eines Erfassens von CRC Informationen, falls der Block CRC Informationen umfasst, eines Prüfens eines decodierten Zustands der erfassten CRC Informationen und eines Erzeugens eines Leistungs-Steuer-Befehls zum Reduzieren der Leistung, falls ein Decodieren der CRC Informationen akkurat durchgeführt worden ist, auf.
Das einen Leistungs-Steuer-Befehl erzeugende Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung weist weiterhin den Schritt eines Erzeugens eines Leistungs-Steuer-Befehls zum Erhöhen der Leistung, falls ein Decodieren der erfassten CRC Informationen nicht akkurat durchgeführt worden ist, auf.
Die vorstehenden Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Beschreibung im Detail bevorzugter Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlicher werden, in denen:
1 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau der herkömmlichen Vorrichtung zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Leistung unter Verwendung eines Decodierers in einem mobilen Kommunikationssystem darstellt, das für einen diskontinuierlichen Übertragungs-Mode geeignet ist;
2 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Vorrichtung zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Leistung durch Beurteilung des Zustands eines empfangenen Blocks, während in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode gearbeitet wird, in einem mobilen Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Terminals darstellt, das den Zustand eines Blocks unter Verwendung von Informationen, umfassend Informationen von dem Decodierer der 2, beurteilt, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Terminals, das den Zustand eines Blocks unter Verwendung von Informationen, umfassend Informationen von dem Decodierer 2, darstellt, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt eine Ansicht, die die Struktur eines Blocks eines Reverse-Pilot-Symbols und eines Leistungs-Steuer-Unterkanals für die Vorwärts-Leistungs-Steuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der 3 darstellt;
6 zeigt eine Ansicht, die die Struktur eines Umkehr-Verkehr-Übertragungs-Blocks für die Vorwärts-Leistungs-Steuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der 4 darstellt;
7 zeigt ein Blockdiagramm, das die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuervorrichtung der Basisstation für die Umkehr-Übertragungs-Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung gemäß der Ausführungsform der 5 darstellt;
8 zeigt ein Blockdiagramm, das die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuervorrichtung der Basisstation für die Umkehr-Übertragungs-Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung gemäß der Ausführungsform der 6 darstellt;
9 zeigt ein Blockdiagramm, das den detaillierten Aufbau einer Vorrichtung zum Beurteilen der Existenz oder der Nicht-Existenz eines Blocks durch Messen der Energie der Leistungs-Steuer-Bits zu der Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits darstellt;
10 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau zum Erhalten der Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits, umsetzend das Verfahren gemäß der Ausführungsform der 8, darstellt:
11 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau zum Erhalten der Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits darstellt, wobei die Gleichung der 10 geändert ist;
12 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau zum Erhalten der Energie der Leistungs-Steuer-Bits, das Verfahren gemäß der Ausführungsform der 8 ausführend, darstellt;
13 zeigt ein Blockdiagramm, das eine andere Ausführungsform des Energie-Verhältnis-Kalkulators der 3 und 4 darstellt;
14 zeigt ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der Steuereinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der 3 darstellt; und
15 zeigt ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der Steuereinheit gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der 7 und 8 darstellt.
Es wird nun Bezug in größerem Detail auf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen. In den Zeichnungen sind dieselben Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, obwohl sie in unterschiedlichen Zeichnungen dargestellt sind.
In der folgenden Beschreibung der vorliegenden Erfindung sind viele spezifische Elemente, wie beispielsweise die Zahl von kontinuierlich akkumulierten Perioden von Leistungs-Steuer-Bits (ein gleichförmig übertragener Bereich) und von Nicht-Leistungs-Steuer-Bits (ein Bereich, der unterschiedlich für jeden Block bzw. Frame übertragen werden kann) zum Bestimmen der Existenz oder der Nicht-Existenz eines Blocks, usw., angegeben, allerdings sind sie nur für das Gesamtverständnis der vorliegenden Erfindung vorgesehen, und demzufolge wird für Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet verständlich werden, dass die vorliegende Erfindung ohne solche spezifizierten Elemente oder mit Modifikationen davon durchgeführt werden kann. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung unter Verwendung eines Beispiels erläutert werden, bei dem der gleichförmig übertragene Bereich die Leistungs-Steuer-Bits für eine Vorwärtsverbindung ist und der Bereich, der unterschiedlich für jeden Block bzw. Frame übertragen werden kann, die Nicht-Leistungs-Steuer-Bits sind.
In der folgenden Beschreibung bedeutet der Ausdruck "Vorwärtsverbindung" eine Verbindung, übertragen von der Basisstation zu dem Terminal bzw. Anschluß, und der Ausdruck "Umkehrverbindung" bedeutet eine Verbindung, übertragen von dem Terminal bzw. Anschluß zu der Basisstation.
2 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Kommunikationsvorrichtung des Empfängers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie die 2 zeigt, wandelt ein Hochfrequenz-(HF)-Abschnitt 10 ein HF-Signal, empfangen über eine Antenne ANT, in eine Basisbandfrequenz durch eine Frequenz-Abwärts-Wandlung des HF-Signals. Ein Empfänger 12 entspreizt ein Ausgangssignal des HF-Abschnitts 10 und gibt einen Wert eines Symbols durch Akkumulieren der entspreizten Signale in eine Symboleinheit At zu diesem Zeitpunkt aus, wobei das Entspreizen ein PN-Entspreizen und ein orthogonales Entspreizen umfasst. Eine erste Energiemessvorrichtung 22 misst die Nicht-Leistungs-Steuer-Bits, das bedeutet, sie misst die Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits, ausgegeben von dem Empfänger 12, und gibt sie aus. Eine zweite Energiemessvorrichtung 24 misst die Leistungs-Steuer-Bits, das bedeutet, sie misst die Energie der Leistungs-Steuer-Bits, ausgegeben von dem Empfänger 12, und gibt sie aus. Ein Stellen-Detektor 20 gibt ein Signal aus, das die Stelle der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits gemäß dem CDMA-2000 System oder dem W-CDMA System zu der ersten Energiemessvorrichtung 22 bezeichnet, erzeugt zu der zweiten Energiemessvorrichtung 24 ein Signal und gibt es aus, das die Stelle des Leistungs-Steuer-Bits bezeichnet. Ein Steuerabschnitt 26 bestimmt den Zustand des Kanals unter Verwendung von Ausgängen der ersten und der zweiten Energiemessvorrichtung 22 und 24 und eines Ausgangs eines Decodierers 14. Falls der Kanal-Zustand so bestimmt ist, wie dies vorstehend angegeben ist, überträgt der Steuerabschnitt 26 die Kanal-Zustand-Informationen zu der Basisstation über einen Umkehrsender (Reverse Transmitter) 18.
Wie vorstehend beschrieben ist, beurteilt die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuervorrichtung der 2 den Kanal-Zustand gemäß der Existenz des Blocks bzw. Frame durch Messen des empfangenen Signals und steuert die Vorwärts-Verbindungs-Leistung unter Verwendung des Kanal-Zustands in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode in einem CDMA Kommunikationssystem. Hierbei ist das empfangene Signal ein Benutzer-Kanal-Signal, übertragen dann, wenn in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode gearbeitet wird, und sein Block ist aus Leistungs-Steuer-Bits und Nicht- Leistungs-Steuer-Bits zusammengesetzt. Dementsprechend misst die erste Energiemessvorrichtung 22 die Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie und die zweite Energiemessvorrichtung 24 misst die Leistungs-Steuer-Bit-Energie.
Der Steuerabschnitt 26 berechnet das Stärken-Verhältnis der gemessenen Nicht-Leistungs-Steuer-Energie zu der gemessenen Bit-Leistungs-Steuer-Bit-Energie. Danach bestimmt der Steuerabschnitt 26, ob ein empfangener Block existiert, unter Verwendung des Stärken-Verhältnis-Werts und eines vorbestimmten Schwellwerts, und beurteilt den Zustand des empfangenen Kanals. Der Steuerabschnitt 26 des Terminals bestimmt einen Vorwärts-Leistungs-Steuer-Befehl, der auf der Umkehrverbindung übertragen werden soll, gemäß dem Ergebnis der Kanal-Zustand-Beurteilung, und überträgt den bestimmten Wert auf der Umkehrverbindung. Dementsprechend steuert die Basisstation die Vorwärts-Übertragungs-Leistung unter Verwendung des Leistungs-Steuer-Befehls, übertragen auf der Umkehrverbindung. Die mobile Station kann das Ergebnis der Kanal-Zustand-Beurteilung des Steuerabschnitts 26 auf der Umkehrverbindung zu der Basisstation übertragen. Die Basisstation verwendet diesen Wert als den Steuerwert zum Steuern der Vorwärts-Leistungs-Steuerung in Abhängigkeit davon, ob der vorherige Block übertragen worden ist oder nicht.
3 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Terminals gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das Terminal beurteilt die Existenz oder die Nicht-Existenz des Blocks durch Erhalten der Informationen von dem Decodierer, und das Verhältnis der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie, und überträgt die Kanal-Zustand-Informationen rückwärts. Unter Bezugnahme auf 3 werden der Aufbau und die Betriebsweise einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail erläutert.
Der Empfänger 12, wie er in den 1 und 2 dargestellt ist, weist einen PN-Entspreizer (Despreader) 12a, einen Verkehr-Entspreizer (Traffic Despreader) 12b, eine Kanal-Abschätzeinrichtung (Channel Estimator) 12c und einen Mischer 12d auf. Der PN-Entspreizer 12a entspreizt das empfangene Signal der Vorwärtsverbindung unter Verwendung einer PN-Sequenz. Der Verkehr-Entspreizer 12b, der ein orthogonaler Entspreizer ist, entspreizt das PN-mäßig entspreizte Signal unter Verwendung des orthogonalen Codes des entsprechenden Kanals. Hierbei kann der orthogonale Code ein Walsh-Code sein und der Kanal kann ein Benutzer-Verkehr-Kanal sein. Die Kanal-Abschätzeinrichtung 12c empfängt das Signal, PN-mäßig entspreizt durch den PN-Entspreizer 12a und davon ausgegeben, und erzeugt ein Kanal-Abschätzungssignal. Der Mischer 12d empfängt den Ausgang der Verkehr-Entspreizungseinrichtung 12b und der Kanal-Abschätzeinrichtung 12c, mischt die empfangenen Signale und gibt das gemischte Signal aus.
Eine erste Energiemessvorrichtung 20 empfängt das orthogonale, entspreizte Kanalsignal, d. h. den Ausgang des Mischers 12d, akkumuliert die Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits Non_PCB für eine vorbestimmte Periode N1, und misst dann die Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits für die akkumulierende Periode. Eine zweite Energiemessvorrichtung 22 nimmt den Ausgang des Mischers 12d auf, akkumuliert die Energie der Leistungs-Steuer-Bits PCB für eine vorbestimmte Periode N2 und misst dann die Energie der Leistungs-Steuer-Bits für die akkumulierende Periode.
Ein Energie-Verhältnis-Kalkulator 26a teilt den Ausgang des ersten Energie-Detektors 20 durch den Ausgang des zweiten Energie-Detektors 22. Der Ausgang des Energie-Verhältnis-Kalkulators 26a wird zu einem ersten Komparator 26b eingegeben. Der erste Komparator 26b vergleicht den Eingangswert mit einem ersten Schwellwert. Ein Ausgangswert des ersten Komparators 26b wird eine Basis zum Beurteilen der Existenz oder der Nicht-Existenz eines Blocks bzw. Frame sein. Der Energie-Verhältnis-Kalkulator 26a, der das Verhältnis der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie erhält, kann das Energieverhältnis für jede Leistungssteuergruppe (Power Control Group – PCG) berechnen und das Verhältnis einer Blockperiode akkumulieren. Auch kann der Energie-Verhältnis-Kalkulator 26a die Leistungs-Steuer-Bit-Energie und die Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie jeweils für eine Blockperiode akkumulieren und das Verhältnis davon einmal für jeden Block bzw. Frame erhalten.
Die erste Energiemessvorrichtung 20 und die zweite Energiemessvorrichtung 22 können sowohl in einem System, wo die Benutzer deren eigene Leistungs-Steuer-Bit-Stellen jeweils verwenden, als auch in einem System, wo die Benutzer eine gemeinsame Leistungs-Steuer-Bit-Stelle verwenden, eingesetzt werden. Genauer gesagt können sie sowohl in dem CDMA-2000 System, wo die Stellen der Leistungs-Steuer-Bits unter Verwendung der Code der jeweiligen Benutzer bestimmt werden, und in dem W-CDMA System, wo die Stelle der Sende-Leistungs-Steuer-(Transmit Power Control – TPC)-Bits für die Benutzer festgelegt ist, verwendet werden. Ein zweiter Komparator 26c dient für die Beurteilung des Kanal-Zustands unter Verwendung der Leistungs-Steuer-Bits, die immer in der Situation existieren, wo die Existenz oder die Nicht-Existenz von Daten nicht bekannt ist. Der zweite Komparator 26c vergleicht den Ausgang der zweiten Energiemessvorrichtung 22 mit einem vorbestimmten zweiten Schwellwert und gibt ein sich ergebendes Signal eines Vergleichs aus.
Eine Steuereinheit 26d kann den Block-Zustand unter Verwendung eines Ausgangswerts des ersten Komparators 26b, einen Ausgangswert des zweiten Komparators 26c und einen Decodier-Zustand-Informations-Ausgang von dem Decodierer 14 beurteilen. Der Decodier-Zustand-Informations-Ausgang von dem Decodierer 14, der durch die Steuereinheit 26d zum Beurteilen des Zustands des decodierten Blocks verwendet wird, kann entweder eine Metrik, eine Fehlerrate des codierten Symbols, einen CRC, oder eine Kombination davon, verwenden. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung existieren CRC Bits in dem Daten-Block und der Empfänger verwendet sie, um die Zuverlässigkeit des Blocks zu beurteilen. Allerdings können eine Metrik, eine Fehlerrate des codierten Symbols, usw., anstelle davon verwendet werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Decodierer-Verfahren, verwendet in dem herkömmlichen Stand der Technik, beschränkt. Falls, als eine Folge einer CRC Prüfung durch den Decodierer 14, bestätigt ist, dass der empfangene Block ein guter Block ist, beurteilt die Steuereinheit 26d, dass dort ein Block in dem empfangenen Signal vorhanden ist, und der Block in einem guten Zustand vorliegt. Falls bestätigt wird, dass der empfangene Block nicht ein guter Block ist, als ein Ergebnis der CRC Prüfung durch den Decodierer 14, prüft die Steuereinheit 26d ein Ergebnis eines Vergleichs des zweiten Komparators 26c, was der Energiewert der Leistungs-Steuer-Bits ist, mit dem zweiten Schwellwert. Falls der Energiewert nicht den zweiten Schwellwert übersteigt, beurteilt die Steuereinheit 26d, dass sich der Block in einem unbestimmten Zustand befindet. Wenn ein Block dahingehend beurteilt wird, dass er sich in einem unbestimmten Zustand befindet, das bedeutet, dass die Energie der Leistungs-Steuer-Bits, die immer übertragen werden, unterhalb eines spezifizierten Pegels liegt. Das bedeutet, dass, falls die Zuverlässigkeit für die Bestimmung, ob der Datenblock in dem empfangenen Signal existiert, niedrig ist, dann wird beurteilt, dass der Kanal-Zustand des empfangenen Signals unsicher bzw. unbestimmt ist.
Andererseits prüft, falls der Energiewert der Leistungs-Steuer-Bits den zweiten Schwellwert übersteigt, die Steuereinheit 26d den Ausgang des ersten Komparators 26b, was das Ergebnis eines Vergleichs des Verhältnisses der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit- Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie mit dem ersten Schwellwert ist. Falls bestimmt ist, dass der Wert den ersten Schwellwert übersteigt, beurteilt die Steuereinheit 26d, dass Daten in dem Block existieren, und dass der Kanal-Zustand schlecht ist. Falls bestimmt ist, dass der Wert nicht den ersten Schwellwert übersteigt, beurteilt die Steuereinheit 26d, dass kein Block in dem empfangenen Signal existiert. Auch beurteilt, da die Energie-Steuer-Bit-Energie über dem spezifizierten Pegel für einen Block liegt, die Steuereinheit 26d, dass sich der Kanal in einem Durchgangszustand befindet. Die Betriebsweise der Steuereinheit 26d wird später unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm der 14 erläutert. Durch die Betriebsweise der Steuereinheit 26d so, wie dies in dem Flußdiagramm der 14 dargestellt ist, kann der Empfänger bestimmen, wann der Kanal-Zustand gut ist, sogar dann, wenn das Ergebnis der CRC Prüfung nicht gut ist, da dort kein Daten-Block vorhanden ist. Demzufolge diskriminiert der Empfänger diesen Fall von dem Fall, wo der Daten-Block existiert, allerdings der Kanal-Zustand schlecht ist. Als Folge kann der Kanal-Zustand des empfangenen Signals akkurat beurteilt werden.
Der CRC, der der Ausgang des Decodierers ist, die Leistungs-Steuer-Bit-Energie, das Ergebnis der möglichen Kanalbeurteilung der Steuereinheit gemäß dem Verhältnis des Nicht-Leistungs-Steuer-Bits der Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie, und die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Befehle für die jeweiligen Fälle sind in Tabelle 1 nachfolgend dargestellt.
Tabelle 1
In Tabelle 1 bezeichnet "Y" "ja" und "N" bezeichnet "nein" als Ergebnis einer Prüfung. "G" bezeichnet einen guten Zustand, "B" bezeichnet einen schlechten Zustand, "P" bezeichnet einen Durchgangszustand, wo kein Block existiert, und "U" bezeichnet einen unbestimmten Zustand als Ergebnis einer Block-Beurteilung. Auch bezeichnet "S" eine ausreichende Qualität des empfangenen Signals unabhängig der Existenz oder der Nicht-Existenz von Daten, und "I" bezeichnet eine unzureichende Qualität des empfangenen Signals unabhängig der Existenz oder der Nicht-Existenz von Daten.
Genauer gesagt wird, in einem Fall von "G", beurteilt, dass die Daten in dem Block existieren, und dass der Block eine ausreichende Qualität besitzt. In dem Fall von "B" ist beurteilt, dass die Daten in dem Frame bzw. Block existieren, allerdings besitzt der Block eine unzureichende Qualität. In dem Fall von "P" wird beurteilt, dass der Kanal-Zustand gut ist, allerdings keine Daten in dem Block existieren. In dem Fall von "U" wird beurteilt, dass der Kanal-Zustand unbestimmt ist. In dem Fall von "P" existieren keine Daten in dem Block, allerdings liegt der Leistungs-Steuer-Bit-Wert über dem spezifizierten Wert als Folge einer Messung der Größe der Leistungs-Steuer-Bits, die immer in dem Block existieren. Demzufolge wird der Kanal-Zustand dahingehend beurteilt, dass er die ausreichende Qualität besitzt. In dem Fall, dass der Kanal-Zustand unbestimmt ist, ist die Leistungs-Steuer-Bit-Energie unterhalb des spezifizierten Werts, und demzufolge wird der Kanal-Zustand dahingehend beurteilt, dass er eine unzureichende Qualität besitzt. In dem unteren Teil von Tabelle 1 sind die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Befehle, die auf der Umkehr- bzw. Rückwärts-Verbindung übertragen werden sollen, für die jeweiligen Fälle dargestellt.
In der nachfolgenden Beschreibung bezeichnet Tabelle 1 eine Zustand-Prüf-Tabelle. Die Block-Zustand-Beurteilung, durchgeführt durch die Steuereinheit 26d in Bezug auf alle Fälle, dargestellt in der Zustand-Prüf-Tabelle, wird später unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm der 12 erläutert. In der Zustand-Prüf-Tabelle bezeichnen die Ausdrücke "TH1" und "TH2" Schwellwerte derjeweiligen Komparatoren, allerdings sind sie nicht notwendigerweise dieselben wie der erste und der zweite Schwellwert, dargestellt in 3.
Unter Verwendung der Zustand-Prüf-Tabelle beurteilt die Steuereinheit 26d der 3 den Kanal-Zustand und gibt das Ergebnis der Beurteilung zu einer Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung 26e aus. Die Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung 26e setzt wieder holt das Ergebnis in einen Teil des Pilot-Kanals für die Länge des PN-Codes ein. Die Struktur des eingesetzten Blocks ist in 5 dargestellt. Die Informationen, eingesetzt in den Kanal, können ein Bit von Informationen sein, die entweder einen ausreichenden, empfangenen Zustand oder einen unzureichenden, empfangenen Zustand darstellen, oder zwei Bits von Informationen, die die vier Zustände von gut, schlecht, unbestimmt und Durchgang darstellen. Genauer gesagt werden, wenn die eingesetzten Informationen die Ein-Bit-Informationen sind, sie jeweils so eingesetzt, um zu der Länge des Blocks zu passen. Wenn die eingesetzten Informationen die Zwei-Bit-Informationen sind, werden sie codiert und dann so eingesetzt, um zu der Länge des Blocks zu passen. Der Aufbau und die Betriebsweise des Empfängers der Basisstation für die jeweiligen Fälle werden unter Bezugnahme auf 7 erläutert.
Das Ergebnis der Beurteilung der Steuereinheit 26d und die Wiederholung der Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung 26e wird zu einem Multiplexer 26f als ein Eingang davon eingegeben. Der andere Eingang des Multiplexers 26f ist die Information des Umkehr-Pilot-Kanals. Der Multiplexer 26f kombiniert die zwei Eingänge so, wie dies in 5 dargestellt ist, und gibt das kombinierte Signal zu einem Umkehr-Verbindungs-Sender 18 aus. Demzufolge werden die Informationen, erfasst durch das Terminal, zu der Basisstation übertragen.
4 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Terminals gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, umfassend den Aufbau des Steuerabschnitts 26 der 2. Das Terminal bestimmt die Existenz oder die Nicht-Existenz eines Blocks durch Erhalten der Informationen von dem Decodierer 14 und das Verhältnis der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie und überträgt den Kanal-Zustand auf der Umkehr- bzw. Rückwärts-Verbindung. Wie 4 zeigt, beurteilt die Steuereinheit 26d den Kanal-Zustand in derselben Art und Weise wie in 3. Wenn der beurteilte Kanal-Zustand als eine Ein-Bit-Information dargestellt wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, kann er in ein erstes Bit jedes Verkehr-Blocks eingesetzt werden. Wenn der beurteilte Kanal-Zustand als eine Zwei-Bit-Information dargestellt wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, kann er in die ersten zwei Bits jedes Verkehr-Blocks eingesetzt werden. Der Aufbau und die Betriebsweise des Empfängers der Basisstation für die zwei Fälle wird später unter Bezugnahme auf 8 erläutert.
5 zeigt eine Ansicht, die die Struktur eines Blocks eines Umkehr-Verbindungs-Pilot-Kanals und eines Leistungs-Steuer-Unterkanals für die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der 3 darstellt. Diese Block-Struktur ist dieselbe wie die Struktur, dargestellt in RC (Radio Configuration – Funkkonfiguration) 3, 4, 5 und 6 von dem IS-2000. Wie die 5 zeigt, dienen drei Viertel jeder Leistungs-Steuer-Gruppe zum Übertragen des Umkehr-Verbindungs-Pilot-Symbols und das verbleibende eine Viertel dient zur Übertragung des Vorwärts-Leistungs-Steuer-Befehls. Der Kanal-Zustand-Beurteilungs-Wert, ausgegeben von der Steuereinheit 26d der 3, wird über den Vorwärts-Leistungs-Steuer-Unterkanal zum Übertragen des Vorwärts-Leistungs-Steuer-Befehls übertragen. Zu diesem Zeitpunkt kann beim Übertragen des Kanal-Zustand-Beurteilungs-Werts, ein Bit-Aufwärts- oder -Abwärts-Befehl zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung wiederholt übertragen werden, oder zwei Bits, die die 4 Zustände des Blocks und des Kanals darstellen, können codiert und übertragen werden. Genauer gesagt steuert, in dem Fall eines Übertragens des Ein-Bit-Befehls, der Vorwärts-Leistungs-Steuer-Abschnitt der Basisstation die Vorwärtsleistung unter Verwendung dieser Informationen. In dem Fall eines Übertragens der Zwei-Bit-Kanal-Informationen decodiert der Vorwärts-Leistungs-Steuer-Abschnitt der Basisstation diese Informationen und steuert die Vorwärts-Übertragungs-Leistung entsprechend dazu, ob ein vorheriger Block übertragen worden ist. Der Aufbau und die Betriebsweise des Vorwärts-Leistungs-Steuer-Abschnitts der Basisstation wird unter Bezugnahme auf 7 erläutert.
6 zeigt eine Ansicht, die die Struktur eines Umkehr-Verbindungs-Verkehr-Übertragungs-Blocks für eine Vorwärts-Leistungs-Steuerung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der 4 darstellt. Wie 4 zeigt, sind der Ausgang der Steuereinheit 26d Informationen, die 4 als mögliche Zustände des Blocks und des Kanals anzeigen. Unter Verwendung dieser Informationen kann der Umkehr-Verbindungs-Sender des Terminals ein Block-Zustand-Anzeige-Bit zum Darstellen des Kanal-Zustands in einen vorderen Bereich des Benutzer-Daten-Blocks hinein einsetzen. Genauer gesagt kann der Rückwärts-Verbindungs-Sender des Terminals zu der Basisstation die Ein-Bit-Informationen übertragen, die an dem vorderen Bereich des Blocks angeordnet sind und die die Zwei-Kanal-Zustände von "gut" und "schlecht" darstellen. Auch kann der Kanal-Zustand zu der Basisstation als die Zwei-Bit-Informationen übertragen werden, die die 4 Kanal-Zustände darstellen. Wenn die Ein-Bit-Information übertragen ist, decodiert der Vorwärts-Leistungs-Steuer-Abschnitt der Basisstation den Daten-Block, analysiert die Ein-Bit-Information und führt eine Vorwärts-Leistungs-Steuerung unter Verwendung der Ein-Bit-Information durch. Wenn die Zwei-Bit-Information übertragen wird, decodiert der Vorwärts-Leistungs-Steuer-Abschnitt der Basisstation den Daten-Block, analysiert die Zwei-Bit-Informationen und führt dann eine Vorwärts-Leistungs-Steuerung in Abhängigkeit davon durch, ob ein vorheriger Block übertragen wurde. Der Aufbau und die Betriebsweise des Vorwärts-Leistungs-Steuer-Abschnitts der Basisstation wird unter Bezugnahme auf 7 erläutert.
7 zeigt ein Blockdiagramm, das das Steuersystem zum Steuern der Vorwärts-Verbindungs-Leistung des Vorwärts-Verbindungs-Senders unter Verwendung des Vorwärts-Leistungs-Steuer-Befehls gemäß dem Kanal-Zustand der Umkehrverbindung darstellt.
Der Basisstation-Empfänger demoduliert das empfangene Umkehr-Verbindungs-Signal, analysiert die Leistungs-Steuer-Bits, übertragen von dem Terminal zu der Basisstation, und steuert die Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung. Zu diesem Zeitpunkt extrahiert der Demodulator (50 in 7) des Empfängers der Basisstation die Leistungs-Steuer-Informationen von dem Leistungs-Steuer-Befehl, eingesetzt in den Pilot-Kanal, wie dies in 5 vorgeschlagen ist. Wie in 5 dargestellt ist, können die übertragenen Leistungs-Steuer-Informationen der Leistungs-Steuer-Befehl sein, den das Terminal überträgt, um die Vorwärts-Verbindungs-Leistung zu steuern, oder kann die Zustand-Information des Vorwärtskanals sein, beurteilt durch das Terminal. Dementsprechend werden die zwei Fälle als Verfahren 1 und Verfahren 2 erläutert werden.
Entsprechend dem Verfahren 1 verwendet die Basisstation den Leistungs-Steuer-Befehl, um die Vorwärts-Verbindungs-Leistung so zu gestalten, dass sie nach oben oder nach unten geht, und zwar entsprechend dem Kanal-Zustand, der durch das Terminal geprüft ist. Genauer gesagt veranlaßt, falls das Terminal den Zustand des empfangenen Vorwärtskanals entsprechend dem Verfahren der 3 und 5 in "gut" und "schlecht" unterteilt, die Basisstation, dass die Vorwärts-Verbindungs-Sender-Leistung nach oben und nach unten entsprechend geht. Die Vorwärts-Leistungs-Steuereinheit der Basisstation demoduliert diesen Befehl und steuert die Vorwärtsleistung.
Im Gegensatz dazu steuert, entsprechend dem Verfahren 2, die Basisstation die Vorwärts-Verbindungs-Leistung entsprechend dem Übertragungszustand des vorherigen Blocks in Bezug auf die 4 Kanal-Zustände, falls die 4 Kanal-Zustände von "gut", "schlecht", "unbestimmt" und "Durchgang", wie dies in den 3 und 5 dargestellt ist, verwendet werden, um Vorwärts-Verbindungs-Zustand-Informationen zu der Basisstation zu übertragen.
Verfahren 1 ist in Tabelle 2 beschrieben und Verfahren 2 ist in Tabelle 3 nachfolgend beschrieben.
In Tabelle 2 (Verfahren 1) sind die Kanal-Zustände von "unbestimmt" und "Durchgang" die Ergebnisse einer internen Beurteilung des Terminals und die Befehle, die schließlich in der Rückwärts-Richtung übertragen werden, sind die "Aufwärts" und "Abwärts" Befehle.
Der Grund, warum der Übertragungszustand des Blocks in Tabelle 2 dargestellt ist, ist derjenige, den Unterschied zwischen Verfahren 1 und Verfahren 2 anzugeben. Genauer gesagt ist, in Tabelle 2 und in Tabelle 3, der Fall, dass der Block "Y" ist und der Kanal-Zustand "Durchgang" ist, zu dem Fall unterschiedlich, dass der Block "N" ist und der Kanal-Zustand "gut" ist. In Tabelle 2 entspricht der Fall, dass der Block "Y" ist und der Kanal-Zustand "Durchgang" ist, tatsächlich dem Fall, dass der CRC des Blocks "schlecht" ist und der Kanal-Zustand "ausreichende Qualität" ist, und in diesem Fall befehligt das Terminal ein "energiemäßiges Herunterfahren", während in Tabelle 3 ein "energiemäßiges Herauffahren" befehligt wird. Dies kommt daher, dass die Basisstation kennt, dass der Block existiert und der CRC des Blocks "schlecht" ist, da sie kennt, ob der Block übertragen worden ist.
Ähnlich ist, in Tabelle 2, in dem Fall, dass der Block "N" ist und der Kanal-Zustand "gut" ist, der Block nicht übertragen worden, der CRC ist "gut", und demzufolge geht die Leistung herunter. In Tabelle 3 kann dieser Fall als "schlecht" behandelt werden, da die Basisstation kennt, dass der Block nicht übertragen worden ist.
Tabelle 2
Tabelle 3
Im Verfahren 1 beurteilt das Terminal die vier Kanal-Zustände von "gut", "schlecht", "Durchgang" und "unbestimmt" und beurteilt dann die zwei Kanal-Zustände von "S" und "I", um einen "aufwärts" oder "abwärts" Befehl zu der Basisstation zu übertragen. In dem Verfahren 2 beurteilt, falls das Terminal die vier Kanal-Zustände von "gut", "schlecht", "Durchgang" und "unbestimmt" beurteilt und das Ergebnis der Beurteilung zu der Basisstation überträgt, die Basisstation "aufwärts" oder "abwärts" unter Verwendung der Informationen darüber, ob der vorherige Block übertragen worden ist.
Der Empfänger des Terminals beurteilt den Zustand des Vorwärtskanals durch das Verfahren, vorgeschlagen in 3. Zu diesem Zeitpunkt wird der Kanal-Zustand in "gut", "unbestimmt", "Durchgang" und "schlecht" unterteilt. In dem Verfahren 1 gibt der Steuer-Befehl, übertragen nach hinten für die Vorwärts-Leistungs-Steuerung, eine Reihenfolge eines Leistungs-Herunterfahrens in dem "gut" oder "Durchgang" Zustand aus, und gibt eine Reihenfolge eines Leistungs-Aufwärts-Betriebs in dem "unbestimmt" oder "schlechten" Block-Zustand aus. In dem Verfahren 2 bestimmt, falls das Terminal die Zustand-Information des beurteilten Kanals zu der Basisstation überträgt, die Leistungs-Steuereinheit in der Basisstation ein Aufwärts und ein Abwärts der Vorwärtsleistung entsprechend der empfangenen Zustand-Information des Kanals und des Übertragungszustands des vorherigen Blocks. Genauer gesagt wird, falls ein vorheriger Block übertragen worden ist, ein leistungsmäßiges Herabfahren nur in dem Fall vorgenommen, dass der Kanal-Zustand "ausreichend" ist, und für die verbleibenden drei Fälle wird das leistungsmäßige Herauffahren vorgenommen. Falls ein vorheriger Block nicht übertragen worden ist, wird das leistungsmäßige Herabfahren nur dann vorgenommen, wenn die Zustand-Information von "Durchgang" empfangen ist, und für die verbleibenden drei Fälle wird das leistungsmäßige Herauffahren vorgenommen.
Entsprechend den Unterschieden zwischen dem Verfahren 1 und dem Verfahren 2 wird, falls der Terminal den "Durchgang" Zustand beurtelt, wenn der Block übertragen wird, erkannt, dass der Datenteil, der stark gedämpft worden ist, da die Energie der Leistungs-Steuer-Bits nicht die CRC Prüfung passieren kann, obwohl sie den vorbestimmten Pegel übersteigt, und die Energie des Datenteils unterhalb des spezifizierten Pegels liegt. Demzufolge wird in diesem Fall beurteilt, dass der Kanal-Zustand "schlecht" ist, und es wird bestimmt, die Leistung zu erhöhen. Dabei wird, falls das Terminal den "guten" Block-Zustand beurteilt, wenn der Block nicht übertragen wird, erkannt, dass der Fehler in der CRC Prüfung des Decodierers des Terminals auftritt, und demzufolge wird der Kanal-Zustand dahingehend bestimmt, dass er "schlecht" ist, um die Leistungserhöhung zu bestimmen. In dem Fall, dass das Terminal, das den Aufbau der 3 besitzt, rückwärts die Kanal-Zustand-Informationen gemäß der Vorwärts-Kanal-Leistung überträgt, wie dies in 5 dargestellt ist, verwendet der Empfänger der Basisstation die Vorrichtung, die so aufgebaut ist, wie dies in 7 dargestellt ist, um die Kanal-Zustand-Information zu empfangen und zu verarbeiten. Genauer gesagt empfängt, falls die Daten, die das Format der 5 haben, über den Pilot-Kanal übertragen werden, ein HF-Abschnitt 40 der Basisstation die Daten über eine Antenne. Die empfangenen Daten werden in ein Basis-Band-Signal umgewandelt und dann durch eine PN Entspreizungseinrichtung 42 entspreizt. Danach werden die übertragenen Daten durch eine Pilot-Entspreizungseinrichtung 44 extrahiert und mit einem Kanal-Abschätzungs-Signal von einer Kanal-Abschätzungs- Einrichtung 46 in einen Mischer 48 gemischt. Ein Ausgangssignal des Mischers 48 wird durch einen Demodulator 50 demoduliert und dann zu einer Steuereinheit 52 eingegeben. Die Steuereinheit 52 erzeugt ein Signal zum Steuern der Leistung unter Verwendung eines der Verfahren der Tabelle 2 und der Tabelle 3 und führt dann eine Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuerung in Bezug auf das Terminal über einen Vorwärts-Sender 54 durch.
Das Vorwärts-Leistungs-Steuerverfahren, vorgeschlagen als Verfahren 1 und Verfahren 2 entsprechend der vorliegenden Erfindung, führt eine Leistungs-Steuerung für jeden Block im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren durch, das eine Leistungs-Steuerung nur dann durchführt, wenn ein Block übertragen wird, unter Verwendung der CRC Prüfung des Decodierers, und demzufolge kann, in den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, der Kanal-Variations-Zustand effektiver erreicht werden.
8 zeigt ein Blockdiagramm, das die Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuervorrichtung der Basisstation zum Steuern der Vorwärts-Übertragungs-Leistung unter Verwendung des Vorwärts-Leistungs-Steuer-Befehls gemäß dem Kanal-Zustand in 2 darstellt. Die Steuereinheit steuert die Leistung, übertragen vorwärts in Bezug auf die Rückwärts-Leistungs-Steuer-Block-Struktur der 6.
Das Verfahren entsprechend 8 ist ein Verfahren zum Übertragen der Vorwärts-Kanal-Informationen auf einem Rückwärts-Verbindungs-Verkehr-Kanal, wie dies in den 4 und 6 vorgeschlagen ist. Die Kanal-Zustand-Informationen können eine Ein-Bit-Information zum Beurteilen des "gut" und "schlecht" Kanal-Zustands sein, oder können Zwei-Bit-Informationen zum Beurteilen der 4 möglichen Kanal-Zustände sein. In beiden Fällen werden die Kanal-Informations-Bits in einen spezifizierten Teil jedes Blocks eingesetzt (in der Ausführungsform der 6 werden die Kanal-Informations-Bits an der Stelle des ersten einen oder der zwei Bits jedes Blocks eingesetzt, und die Stelle der Kanal-Informations-Bits kann festgelegt sein oder kann unterschiedlich sein, vorgegeben durch die jeweiligen Benutzer), und werden auf der Umkehr- bzw. Rückwärts-Verbindung übertragen.
Um das Verfahren entsprechend 8 zu erläutern, entspricht das Verfahren 1 dem Fall, dass das Terminal die Vorwärtsleistung durch Beurteilung des Vorwärts-Kanal-Zustands als "gut" oder "schlecht" steuert, und das Verfahren 2 entspricht dem Fall, dass das Terminal die Umkehrverbindung der Kanal-Zustand-Information als "gut", "unbe stimmt", "Durchgang" oder "schlecht" beurteilt und die Vorwärts-Leistungs-Steuereinheit der Basisstation die Leistung unter Verwendung der übertragenen Kanal-Zustand-Informationen steuert. Der Basisstation-Empfänger analysiert die Zustand-Informationen des Vorwärtskanals durch Demodulieren des Umkehr-Verbindungs-Verkehr-Kanals. Entsprechend dem Verfahren 1 wird, falls die Zustand-Information gut ist, die Vorwärtsleistung erhöht, während dann, wenn die Zustand-Information schlecht ist, die Vorwärtsleistung erniedrigt wird. Entsprechend dem Verfahren 2 wird die Vorwärtsleistung unter Verwendung der Zustand-Information zusammen mit der Information, die anzeigt, ob der vorherige Block übertragen worden ist, gesteuert. Auch ist das Verfahren nach 8 gegenüber demjenigen nach 7 entsprechend dem Format der Daten, übertragen von dem Terminal, unterschiedlich. Das Verfahren nach 8 verwendet die Daten, empfangen von der Verkehr-Entspreizungseinrichtung 43 anstelle der Pilot-Entspreizungseinrichtung 44.
Nachfolgend wird die Erläuterung des Unterschieds zwischen dem Verfahren 1 und dem Verfahren 2 und der Zahl von Fällen in dem Steuerverfahren weggelassen werden, da er derselbe wie derjenige der Tabelle 2 und der Tabelle 3, wie unter Bezugnahme auf 7 erläutert ist, ist. In derselben Art und Weise wie das Verfahren nach 7 steuert das Verfahren, vorgeschlagen in 8, die Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung für jeden Block und kompensiert demzufolge schneller und effizienter die Variation des Kanals im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren eines Steuerns der Leistung nur dann, wenn der Block übertragen wird.
9 zeigt ein Blockdiagramm, das den detaillierten Aufbau einer Vorrichtung zum Beurteilen des Zustands des Kanals, dargestellt in den 3 und 4, in der Vorwärts-Leistungs-Steuer-Vorrichtung, geeignet für einen diskontinuierlichen Übertragungs-Mode der 2, darstellt. Der Aufbau und die Betriebsweise des Empfängers 12 der 9 sind dieselben wie diejenigen der 2 und 3 und eine Erläuterung davon wird weggelassen. Das Signal, ausgegeben von einem Mischer 12b des Empfängers 12, wird zu einer zweiten Energiemessvorrichtung 22 zum Messen der Energie der Leistungs-Steuer-Bits und einer ersten Energiemessvorrichtung 20 zum Messen der Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits eingegeben. Der ausgegebene Wert der ersten Energiemessvorrichtung 20, der ausgegebene Wert der zweiten Energiemessvorrichtung 22 und der Vergleich des Werts des Verhältnisses davon und ein Schwellwert sind durch die folgenden Gleichungen 1, 2 und 3 gegeben.
[Gleichung 1] Non_PCB Symbol-Energie:
[Gleichung 2] PCB-Energie:
[Gleichung 3]
Die Werte in den vorstehenden Gleichungen sind wie folgt definiert:

D(t): Verkehrs Symbol
D(t): PCB Symbol
D(t): Pilot Symbol

In Gleichung 1 werden, falls der Zähler, das bedeutet die Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Signal-Komponente, wo der Kanal-Zustand, der kompensiert wird, "Af" ist, und der Nenner, der der Kanal-Zustand, gemessen durch die Kanal-Energiemessvorrichtung 30, "Cf" ist, sie durch die Vorrichtung der 9 ausgeführt.
In Gleichung 2 werden, falls der Zähler, der die Energie-Steuer-Bit-Signal-Komponente ist, wo der Kanal-Zustand, der kompensiert wird, "Bf" ist, der Zähler und der Nenner in Gleichung 2 durch die Vorrichtung der 9 ausgeführt.
Gleichung 3 ist eine Gleichung zum Erhalten des Verhältnisses der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie, erhalten durch die Vorrichtung der 9, und zum Bestimmen, ob der Block existiert, und zwar durch Vergleichen des erhaltenen Werts mit dem gegebenen Schwellwert.
10 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau zum Erfassen der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie von Gleichung 1 darstellt. Unter Bezugnahme auf 10 wird die Betriebsweise des Aufbaus, durch Gleichung 1 umsetzt, im Detail erläutert.
Die Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie und die Pilot-Energie, gemessen an jeweiligen Fingern bzw. Abgriffen, werden zusammen durch den ersten und den zweiten Addierer 60 und 62 addiert, und die addierten Werte werden durch einen Dividierer 64 dividiert. Der Ausgang des Dividierers 64 ist A/C wie in Gleichung 1. Der Ausgang des Dividierers 64 wird durch einen Multiplizierer 66 multipliziert und der multiplizierte Wert wird über eine vorbestimmte Periode durch einen Akkumulator 68 akkumuliert.
Der Aufbau der 10 kann durch den Aufbau der 11 ersetzt werden. Genauer gesagt sind zwei Addierer 80 und 84 identisch zu den Addierern 60 und 62 der 10 und ein Akkumulator 90 ist identisch zu dem Akkumulator 68 der 10. Allerdings sind die Reihenfolge der Division und der Multiplikation unterschiedlich. Genauer gesagt wird in 10 die Division zuerst durch den Dividierer 64 durchgeführt und die Multiplikation wird durch den Multiplizierer 66 durchgeführt. In 11 wird der Ausgang des ersten Addierers 80 mit dem ersten Multiplizierer 82 multipliziert und der Ausgang des zweiten Addierers 84 wird mit dem zweiten Multiplizierer 86 multipliziert. Die Ausgangswerte werden durch den Dividierer 88 geteilt. Demzufolge kann, durch Modifizieren von Gleichung 1, der vorstehende Aufbau ausgeführt werden. Allerdings ist der Aufbau der 10 einfacher als derjenige der 11. Mit anderen Worten kann der Aufbau entsprechend der Modifikation von Gleichung 1 geändert werden, und es wird für Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet ersichtlich werden, dass andere Modifikationen auch möglich sind.
12 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau zum Erfassen der Leistungs-Steuer-Bit-Energie von Gleichung 2 darstellt. Unter Bezugnahme auf 12 wird die Betriebsweise des Aufbaus, der die Gleichung 2 ausführt, im Detail erläutert werden.
Die Leistungs-Steuer-Bit-Energie und der Kanal-Zustand, gemessen an jeweiligen Fingern bzw. Abgriffen, werden zusammen durch den ersten und den zweiten Addierer 70 und 72 addiert, und die addierten Werte werden zu einem Dividierer 72 eingegeben. Der Dividierer 72 empfängt die zwei Signale als seine Eingänge und dividiert den Ausgang des ersten Addierers 70 durch den Ausgang des zweiten Addierers 72. Der Ausgang des Dividierers 72 wird zu einem Multiplizierer 74 eingegeben und durch diesen multipliziert. Der Ausgang des Multiplizierers 74 wird für einen vorbestimmten Wert durch einen Akkumulator 76 akkumuliert.
Der Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert, berechnet durch den Aufbau der 11, und der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert, berechnet durch den Aufbau der 10, werden durch Gleichung 3 verarbeitet, um den Wert zum Beurteilen zu erhalten, ob ein Block bzw. Frame existiert.
13 zeigt ein Blockdiagramm, das eine andere Ausführungsform des Energie-Verhältnis-Kalkulators 26a der 3 und 4 darstellt. Der Aufbau der 13 ist durch die folgende Gleichung 4 gegeben und, durch Anwenden von Gleichung 3 darauf, wird die folgende Gleichung 5 erhalten.
[Gleichung 4] PCB-Energie:
[Gleichung 5]
In Gleichung 4 und Gleichung 5 bezeichnet "Wi" den Vorwärts-Leistungs-Steuer-Befehl, übertragen zu der i-ten Leistungs-Steuer-Gruppe, d. h. der Befehl, übertragen auf der Umkehrverbindung für die Vorwärts-Leistungs-Steuerung durch die Basisstation, nachdem der Vorwärts-Kanal-Zustand durch das Terminal gemessen ist. Durch Speichern von diesem Wert in einem Puffer werden die Zustand-Informationen des Kanals gespeichert. Falls beurteilt ist, dass der Vorwärts-Kanal-Zustand gut ist, erniedrigt der Vorwärts-Kanal-Steuer-Befehl, übertragen auf der Umkehrverbindung, die Vorwärtsleistung, und demzufolge wird dieser Wert als "1" aufgezeichnet. Mit anderen Worten ist der Wert, gespeichert in dem Puffer 308, "1". Im Gegensatz dazu erhöht, falls beurteilt ist, dass der Vorwärts-Kanal-Zustand nicht gut ist, der Vorwärts-Kanal-Steuer-Befehl, übertragen auf einer Umkehr- bzw. Rückwärts-Verbindung, die Vorwärtsleistung, und dieser Wert wird als "0" in dem Puffer 308 aufgezeichnet. Dementsprechend wird, da der Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert der Leistungs-Steuer-Gruppe, aufgezeichnet als "1", den Zustand darstellt, dass der Kanal-Zustand gut ist, dies ein Vergleich beim Berechnen des momentanen Leistungs-Steuer-Bit-Energiewerts sein. Auch wird, da der Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert der Leistungs-Steuer-Gruppe, aufgezeichnet als "0", den Zustand darstellt, dass der Kanal-Zustand schlecht ist, dies nicht eine Kompensation beim Berechnen des momentanen Leistungs-Steuer-Bit-Energiewerts sein. Falls "Wi" der Wert 1 ist, ist der Kanal-Zustand gut, die Verringerung der Leistung wird angewiesen und demzufolge wird –0,5 dB in der Gleichung wiedergegeben. Falls "Wi" der Wert 0 ist, ist der Kanal-Zustand schlecht, die Erhöhung der Leistung wird angewiesen und demzufolge wird +0,5 dB in der Gleichung wiedergegeben.
14 zeigt ein Flußdiagramm, das die Betriebsweise der Steuereinheit in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, dargestellt in den 3 und 4, erläutert. Die Steuereinheit 26d prüft, ob der momentan empfangene Block bzw. Frame ein guter Block oder ein schlechter Block ist, unter Verwendung der Decodier-Information, wie beispielsweise der CRC Prüfung des Decodierers 14 am Schritt 102. Das bedeutet, dass die Steuereinheit prüft, ob die Decodierung akkurat durchgeführt worden ist, d. h. ob die CRC Prüfung anzeigt, dass dort ein Fehler vorhanden ist oder nicht. Falls geprüft ist, dass der empfangene Block gut ist, als Folge einer CRC Prüfung im Schritt 102, schreitet die Steuereinheit 26d zu Schritt 108 fort. In diesem Fall wird beurteilt, dass der Block existiert, und der Block-Zustand gut ist. Allerdings schreitet, falls geprüft ist, dass der empfangene Block nicht gut ist, als Folge einer CRC Prüfung am Schritt 102, die Steuereinheit 26d zu Schritt 104 fort. Am Schritt 104 prüft die Steuereinheit 26d, ob der Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert größer als der vorbestimmte Schwellwert ist, indem die Leistungs-Steuer-Bit-Energie geprüft wird. Die Leistungs-Steuer-Bit-Energie umfasst den Verhältniswert der Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu dem Rauschen. Genauer gesagt entspricht die Leistungs-Steuer-Bit-Energie auch dem Signal-Stärke-Verhältnis des Signals zu dem Interferenzsignal, das den tatsächlichen Kanal-Zustand darstellt, ebenso wie dies einfach die Energie der Leistungs-Steuer-Bits bedeutet. Falls der Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert nicht größer als der vorbestimmte Schwellwert als Folge einer Prüfung ist, schreitet die Steuereinheit 26d zu Schritt 110 fort. Andererseits schreitet, falls der Leistungs-Steuer-Bit-Energiewert größer als der Schwellwert ist, die Steuereinheit 26d zu Schritt 106 fort. In dem Fall eines Fortschreitens zu Schritt 110 geht die Steuereinheit 26d davon aus, dass das momentan empfangene Signal unter einer beeinträchtigten Kanalumgebung leidet und beurteilt den "unbestimmten" Zustand.
Dabei beurteilt in einem Fall eines Fortschreitens von Schritt 104 zu Schritt 106 die Steuereinheit 26d das Vorhandensein/Nichtvorhandensein des Daten-Blocks. Genauer gesagt vergleicht die Steuereinheit 26d den Verhältniswert der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie mit dem vorbestimmten Schwellwert, und falls der Verhältniswert nicht den Schwellwert übersteigt, schreitet sie zu Schritt 112 fort. Am Schritt 112 beurteilt die Steuereinheit das empfangene Signal dahingehend, dass es sich in dem "Durchgang" Zustand befindet, was angibt, dass die Kanalumgebung gut ist, allerdings kein Daten-Block existiert. Allerdings schreitet, falls der Verhältniswert den Schwellwert übersteigt, die Steuereinheit 26d zu Schritt 114 fort. Am Schritt 114 beurteilt die Steuereinheit das empfangene Signal dahingehend, dass es der "schlechte" Block-Zustand ist, da der Daten-Block existiert, allerdings das CRC Prüfergebnis nicht gut ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, werden, gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die Leistungs-Steuer-Bit-Energie und die Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie des empfangenen Signals in einem mobilen Kommunikationssystem gemessen, das für den diskontinuierlichen Übertragungs-Mode geeignet ist, und ein akkurater Kanal-Zustand wird gerade in der beeinträchtigten Kanal-Umgebung unter Verwendung der vorstehenden Werte und des Daten-Block-Prüfens des Decodierers erfasst, so dass die Leistungs-Steuerung für jeden Block gerade dann durchgeführt werden kann, wenn der Daten-Block diskontinuierlich übertragen wird. Nachfolgend wird das Verfahren zum Steuern der Vorwärtsleistung, durchgeführt in der Basisstation, unter Verwendung des Ergebnisses, verarbeitet durch das Terminal, erläutert.
15 zeigt ein Flußdiagramm, das den Vorwärts-Leistungs-Steuer-Prozess, durchgeführt durch die Steuereinheit in dem Fall, dass das Terminal den Kanal-Zustand über den Prozess der 14 beurteilt, und die entsprechenden Daten zu der Basisstation überträgt, darstellt.
Falls die Steuereinheit 52 der Basisstation die Kanal-Zustand-Information von dem Terminal am Schritt 200 empfängt, schreitet sie zu Schritt 202 fort. Am Schritt 202 prüft die Steuereinheit, ob der vorherige Block übertragen worden ist. Falls der vorherige Block als Folge eines Prüfens übertragen worden ist, schreitet die Steuereinheit 52 der Basisstation zu Schritt 204 fort, während dann, falls dies nicht der Fall ist, sie zu Schritt 210 fortschreitet. Am Schritt 204 prüft die Steuereinheit 52, ob die Kanal-Zustand-Information, empfangen am Schritt 200, die die Vorwärtsverbindung anzeigt, in einem "guten" Zustand vorliegt. Falls die empfangene Kanal-Zustand-Information in einem "guten" Zustand vorliegt, schreitet die Steuereinheit 52 zu Schritt 206 fort, während dann, wenn dies nicht der Fall ist, sie zu Schritt 208 fortschreitet. Der Grund, warum die Steuereinheit zu Schritt 206 oder Schritt 208 fortschreitet, ist derjenige, dass die Vorwärts-Verbindungs-Leistung so gesteuert wird, um sich nur dann zu verringern, wenn der Kanal-Zustand "gut" ist, wenn der vorherige Block übertragen worden ist, wie dies in Tabelle 3 dargestellt ist. Entsprechend dem Leistungs-Steuer-Ergebnis durch Verfahren 2 in Tabelle 3 wird das "leistungsmäßige Herunterfahren" ("Power Down") nur in einem Fall bewirkt, dass der Kanal-Zustand "gut" ist, wenn der Block übertragen wird. Dementsprechend wird, am Schritt 204, geprüft, ob der Kanal-Zustand "gut" ist oder nicht. Genauer gesagt überträgt, im Schritt 206, die Steuereinheit 52 der Basisstation den Befehl, damit die Vorwärtsleistung zu der Vorwärts-Übertragungs-Steuereinheit 54 heruntergefahren wird. Dabei überträgt, am Schritt 208, die Steuereinheit 52 der Basisstation den Befehl, damit die Vorwärtsleistung heruntergefahren wird, zu der Vorwärts-Übertragungs-Steuereinheit 54, damit die Leistung der Basisstation hochgefahren wird.
Dabei schreitet, falls die Kanal-Information in einem Zustand empfangen wird, dass der vorherige Block nicht im Schritt 202 empfangen worden ist, die Steuereinheit 52 zu Schritt 210 fort, und prüft, ob die Kanal-Zustand-Information in einem "Durchgang" Zustand empfangen ist. Falls bestimmt ist, dass sich der Kanal-Zustand in einem "Durchgang" befindet, schreitet die Steuereinheit 52 der Basisstation zu Schritt 212 fort, und, falls nicht, schreitet sie zu Schritt 214 fort. Der Grund, warum die Steuereinheit zu Schritt 212 oder Schritt 214 fortschreitet, ist derjenige, dass die Leistung so gesteuert wird, um sich nur dann zu erhöhen, wenn der Kanal-Zustand "Durchgang" ist in dem Fall, dass der vorherige Block nicht übertragen worden ist, wie dies in Tabelle 3 dargestellt ist. Entsprechend dem Leistungs-Steuer-Ergebnis durch Verfahren 2 in Tabelle 3 wird das "leistungsmäßige Herunterfahren" ("Power Down") nur in einem Fall bewirkt, dass der Kanal-Zustand "Durchgang" ist, wenn der Block nicht übertragen wird. Dementsprechend wird, im Schritt 210, geprüft, ob der Kanal-Zustand "Durchgang" ist oder nicht. Am Schritt 212 beurteilt die Steuereinheit 52 der Basisstation, dass der Kanal-Zustand von einer "ausreichenden Qualität" ist, und überträgt den Befehl zum Erniedrigen der Vorwärts-Verbindungs-Leistung zu der Vorwärts-Übertragungs-Steuereinheit 54. Im Gegensatz dazu schreitet, falls der Kanal-Zustand nicht "Durchgang" ist, als Ergebnis einer Prüfung im Schritt 210, die Steuereinheit 52 zu Schritt 214 fort. Am Schritt 214 beurteilt die Steuereinheit 52, dass der Kanal-Zustand "unzureichend" ist, und überträgt den Befehl zum Erhöhen der Vorwärts-Verbindungs-Leistung zu der Vorwärts-Übertragungs-Steuereinheit 54, damit die Vorwärts-Übertragungs-Leistung der Basisstation hochgefahren wird.
Auch erfasst, entsprechend der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wenn das Terminal ein "Soft-Handoff" (sanfte Übergabe) zwischen den Basisstationen durchführt und die Basisstationen die Leistungs-Steuer-Bit-Energie FOR REVERSE LINK POWER CONTROL erhöhen, das TERMINAL eine Handoff- bzw. Übergabe-Anweisungs-Nachricht (Handoff Direction Message – HDM), übertragen von der Basis station zu dem Terminal, so dass das Terminal erkennen kann, dass das Verhältnis der Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu dem Rauschen erhöht wird. Während eines Durchführens des Handoff- bzw. der Übergabe kann die Basisstation die Energie der Leistungs-Steuer-Bits erhöhen oder nicht erhöhen. Wenn die Basisstation darüber informiert, ob die Energie zu dem Terminal erhöht worden ist, und zwar über die HDM, kann das Terminal den Schwellwert in dem Fall ändern, dass die Energie der Leistungs-Steuer-Bits erhöht wird.
Dementsprechend wird die akkumulierte Leistungs-Steuer-Bit-Energie erhöht und demzufolge kann, durch Einstellen des Schwellwerts, der mit dem Verhältnis der Nicht-Leistungs-Steuer-Bit-Energie zu der Leistungs-Steuer-Bit-Energie verglichen wird, eine geeignete Steuerung des Kanal-Zustands erhalten werden, was dazu führt, dass eine Vorwärts-Verbindung-Leistungs-Steuerung effektiv durchgeführt werden kann.
Auch kann, gemäß den bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, gerade dann, wenn eine Übertragung der Block- und Leistungs-Steuer-Bits in einem tormäßig gesteuerten Mode (Gated Mode) durchgeführt wird, der Übertragungszustand des Blocks akkurat durch Ändern der akkumulierten Periode der Kanal-Abschätzeinrichtung, der akkumulierten Periode der Leistungs-Steuer-Bits und der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits und der Größe des Schwellwerts beurteilt werden. Genauer gesagt wird, falls der Block in dem tormäßig gesteuerten Mode übertragen wird, die akkumulierte Periode auf 1, ½ und ¼, entsprechend einer Gatter-Steuer-Rate (Gating Rate) geändert, wobei die akkumulierte Energie der Leistungs-Steuer-Bits reduziert wird. Dementsprechend kann, durch geeignetes Einstellen des Schwellwerts, der Kanal-Zustand geeignet beurteilt werden, und demzufolge kann eine effektive Vorwärts-Leistungs-Steuerung erreicht werden.
Während diese Erfindung in Verbindung mit demjenigen beschrieben worden ist, was derzeit als die praktikabelsten und bevorzugtesten Ausführungsformen angesehen wird, sollte verständlich werden, dass andere Modifikationen davon vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Demzufolge sollte die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform beschränkt werden, sondern sollte durch den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert sein.

Claims

Verfahren zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei ein mobiles Terminal einen Leistungs-Steuer-Befehl basierend auf einem empfangenen Block erzeugt, wobei der empfangene Block eine Vielzahl von Schlitzen umfasst, wobei jeder der Vielzahl der Schlitze Leistungs-Steuer-Bits und Nicht-Leistungs-Steuer-Bits umfasst, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bereitstellen eines ersten Verhältnisses einer Energie der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits zu zu einer Energie der Leistungs-Steuer-Bits; und Erzeugen (106, 112, 114) eines Leistungs-Steuer-Befehl-Bits basierend auf dem Verhältnis.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin die Schritte aufweist: Erfassen von zyklischen Redundanz-Prüf-(CRC)-Informationen, falls der Block die CRC Informationen umfasst; Durchführen einer zyklischen Redundanz-Prüfung (CRC) an dem Block unter Verwendung der erfassten CRC Informationen; Prüfen (102) eines decodierten Zustands der erfassten CRC Informationen; und Erzeugen (108) des Leistungs-Steuer-Befehls zum Reduzieren der Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung, falls eine Decodierung der CRC Informationen akkurat durchgeführt worden ist.
Verfahren nach Anspruch 2, das weiterhin den Schritt aufweist: Erzeugen (110, 112, 114) des Leistungs-Steuer-Befehls zum Erhöhen der Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung, falls das Decodieren der erfassten CRC Informationen nicht akkurat durchgeführt worden ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der empfangene Block zyklische Redundanz-Prüfungs-(CRC)-Bits umfasst, wobei das Verfahren aufweist: Erfassen der CRC Bits eines Blocks und Erzeugen eines Leistungs-Steuer-Erniedrigungs-Befehls, falls die CRC Bits erfasst sind; falls die CRC Bits nicht erfasst sind, Bestimmen, ob ein Steuer-zu-Rausch-Verhältnis gut oder schlecht ist, wobei das Steuer-zu-Rausch-Verhältnis das erste Verhältnis eines akkumulierten Energiewerts der Leistungs-Steuer-Bits in den Schlitzen des Blocks zu einem akkumulierten Energiewert eines Rauschens in den Schlitzen des Blocks ist; Erzeugen, falls das Steuer-zu-Rausch-Verhältnis schlecht ist, eines Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Erhöhungs-Befehls; Bestimmen, falls das Steuer-zu-Rausch-Verhältnis gut ist, ob Verkehr-Symbol-Bits in Schlitzen des Blocks, basierend auf einem Verkehr-zu-Steuer-Verhältnis, existieren, wobei das Verkehr-zu-Steuer-Verhältnis ein Verhältnis eines akkumulierten Energiewerts der Verkehr-Symbol-Bits in den Schlitzen zu dem akkumulierten Energiewert der Leistungs-Steuer-Bits ist; Erzeugen, falls bestimmt ist, dass die Verkehr-Symbol-Bits nicht existieren, eines Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Erniedrigungs-Befehls; und Erzeugen, falls bestimmt ist, dass die Verkehr-Symbol-Bits existieren, des Vorwärts-Verbindungs-Leistungs-Steuer-Erhöhungs-Befehls.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das mobile Kommunikationssystem für einen diskontinuierlichen Übertragungs-Mode geeignet ist, wobei das Verfahren weiterhin aufweist: Vergleichen (104) einer Energie von Leistungs-Steuer-Bits des empfangenen Blocks und eines ersten Schwellwerts, wobei der erste Schwellwert als ein minimaler Wert zum Empfangen von Daten bestimmt ist; Bestimmen, dass ein Kanal-Zustand gut ist, falls die Energie der Leistungs-Steuer-Bits mehr als der erste Schwellwert ist; und Bestimmen, dass der Kanal-Zustand schlecht ist, falls die Energie der Leistungs-Steuer-Bits geringer als der erste Schwellwert ist.
Verfahren nach Anspruch 5, das weiterhin aufweist: Bestimmen (102), ob Daten, decodiert vor dem Schritt eines Vergleichens, korrekt decodiert worden sind, falls der empfangene Block zyklische Redundanz-Prüf-(CRC)-Informationen umfasst; Bestimmen (108), dass der Block gut ist, falls geprüft ist, dass die Daten korrekt decodiert worden sind, und Durchführen des Schritts eines Vergleichens (104), falls geprüft ist, dass die Daten nicht korrekt decodiert worden sind.
Verfahren nach Anspruch 6, das weiterhin aufweist: Bestimmen (112), falls bestimmt ist, dass der Kanal-Zustand gut ist, dass der Block keine Daten besitzt, falls das Verhältnis geringer als ein vorbestimmter, zweiter Schwellwert ist; und Bestimmen (114), dass der Block schlecht ist, falls das Verhältnis mehr als der vorbestimmte, zweite Schwellwert ist.
Vorwärts-Leistungs-Steuer-Verfahren, das die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist, durchgeführt in dem Terminal, wobei das Vorwärts-Leistungs-Steuerverfahren zum Durchführen einer Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistungs-Steuerung unter Verwendung eines Leistungs-Steuer-Befehls, empfangen von dem Terminal, in dem mobilen Kommunikationssystem, das für einen diskontinuierlichen Übertragungs-Mode geeignet ist, weiterhin aufweist: einen ersten Schritt einer Übertragung (206, 212) von Leistungs-Steuer-Bits für eine Leistungs-Steuerung-Erniedrigung, falls ein Kanal-Zustand-Signal mit "ausreichend" von dem Terminal empfangen ist; und einen zweiten Schritt einer Übertragung (208, 214) von Leistungs-Steuer-Bits für eine Leistungs-Steuer-Erhöhung, falls ein Kanal-Zustand-Signal mit "unzureichend" von dem Terminalempfangen ist.
Vorwärts-Leistungs-Steuer-Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Verfahren weiterhin aufweist: Prüfen (202), ob ein vorheriger Block übertragen worden ist, wenn ein Leistungs-Steuer-Befehl von dem Terminal empfangen ist; falls bestimmt ist, dass der vorherige Block übertragen worden ist, Durchführen des ersten Schritts eines Übertragens (206) von Leistungs-Steuer-Bits für eine Leistungs-Erniedrigung, falls der Leistungs-Steuer-Befehl, empfangen von dem Terminal, anzeigt, dass Daten durch das Terminal in einem guten Zustand empfangen worden sind; und Durchführen des zweiten Schritts eines Übertragens (208) von Leistungs-Steuer-Bits für eine Leistungs-Erhöhung, falls der Leistungs-Steuer-Befehl, empfangen von dem Termi nal, anzeigt, dass Daten durch das Terminal in einem schlechten Zustand empfangen worden sind; falls bestimmt ist, dass der vorherige Block nicht übertragen worden ist, Durchführen des ersten Schritts eines Übertragens (212) von Leistungs-Steuer-Bits für eine Leistungs-Erniedrigung, falls der Leistungs-Steuer-Befehl, empfangen von dem Terminal, anzeigt, dass keine Daten durch das Terminal empfangen worden sind; und Durchführen des zweiten Schritts eines Übertragens (214) von Leistungs-Steuer-Bits für eine Leistungs-Erhöhung, falls der Leistungs-Steuer-Befehl, empfangen von dem Terminal, anzeigt, dass Daten durch das Terminal empfangen worden sind.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei, falls bestimmt ist, dass der vorherige Block übertragen worden ist, der Leistungs-Steuer-Befehl, der ein Daten-Zustand-Signal von "gut" ist, anzeigt, dass Daten durch das Terminal in einem guten Zustand empfangen worden sind; und der Leistungs-Steuer-Befehl, der ein Daten-Zustand-Signal von "schlecht", "unbestimmt" oder "Durchgang" ist, anzeigt, dass Daten durch das Terminal in einem schlechten Zustand empfangen worden sind.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei dann, falls bestimmt ist, dass der vorherige Block nicht übertragen worden ist, der Leistungs-Steuer-Befehl, der ein Daten-Zustand-Signal von "Durchgang" ist, anzeigt, dass keine Daten durch das Terminal empfangen worden sind, und der Leistungs-Steuer-Befehl, der ein Daten-Zustand-Signal von „gut", "unbestimmt" oder "schlecht" ist, anzeigt, dass Daten durch das Terminal empfangen worden sind.
Vorrichtung zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei ein Terminal einen Leistungs-Steuer-Befehl, basierend auf einem empfangenen Block, erzeugt, wobei der empfangene Block eine Vielzahl von Schlitzen umfasst, wobei jeder der Vielzahl von Schlitzen Leistungs-Steuer-Bits umfasst, wobei die Vorrichtung aufweist: einen Kalkulator (26a) zum Berechnen eines Steuer-zu-Rausch-Verhältnisses, wobei das Steuer-zu-Rausch-Verhältnis ein Verhältnis eines akkumulierten Energiewerts von Leistungs-Steuer-Bits in den Schlitzen eines empfangenen Blocks zu einem akkumulierten Energiewert eines Rauschens in den Schlitzen des empfangenen Blocks ist; und einen Steuerabschnitt (26) zum Erzeugen eines Leistungs-Steuer-Befehls, basierend auf einem Verkehr-zu-Steuer-Verhältnis, wenn das berechnete Steuer-zu-Rausch-Verhältnis gut ist, wobei das Verkehr-zu-Steuer-Verhältnis ein Verhältnis eines akkumulierten Energiewerts von Verkehr-Symbol-Bits in den Schlitzen des empfangenen Blocks zu dem akkumulierten Energiewert der Leistungs-Steuer-Bits ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12 zum Erfassen, ob empfangene Daten existieren, während in einem diskontinuierlichen Übertragungs-Mode gearbeitet wird, wobei die Vorrichtung weiterhin aufweist: einen Stellen-Detektor zum Erfassen einer Stelle einer Energie von Leistungs-Steuer-Bits und einer Stelle von Energie von Nicht-Leistungs-Steuer-Bits eines empfangenen Signals; eine erste Energiemessvorrichtung zum Messen von Energie eines Signals entsprechend zu der Stelle der Nicht-Leistungs-Steuer-Bits, ausgegeben von dem Stellen-Detektor, und zum Ausgeben der Messung; eine zweite Energiemessvorrichtung zum Messen von Energie eines Signals entsprechend zu der Stelle der Leistungs-Steuer-Bits, ausgegeben von dem Stellen-Detektor, und zum Ausgeben der Messung.
Vorrichtung nach Anspruch 13, die weiterhin aufweist: einen Decodierer (14) zum Erfassen eines zyklischen Redundanz-Prüf-(CRC)-Zustands in einem Fall, dass die übertragenen Daten CRC Informationen umfassen, wobei der Steuerabschnitt die Existenz/Nicht-Existenz der Daten zusammen mit einem Wert des CRC Zustands diskriminiert.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Steuerabschnitt (26) aufweist: einen Energie-Verhältnis-Kalkulator (26a) zum Berechnen des Steuer-zu-Rausch-Verhältnisses basierend auf dem Ausgang der ersten und der zweiten Energiemessvorrichtung und zum Ausgeben des berechneten Verhältnisses; einen ersten Komparator (26b) zum Vergleichen des ausgegebenen, gemessenen Energie-Verhältnisses des Energie-Verhältnis-Kalkulators mit einem vorbestimmten Schwellwert, wobei der vorbestimmte Schwellwert entsprechend der Existenz oder der Nicht-Existenz von Daten bestimmt ist; und eine Steuereinheit (26d) zum Erfassen, ob Daten in dem empfangenen Signal entsprechend dem Ausgang des ersten Komparators existieren.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Steuerabschnitt weiterhin aufweist: einen Decodierer (22) zum Erfassen eines zyklischen Redundanz-Prüf-(CRC)-Zustands, falls CRC Informationen in den empfangenen Daten umfasst sind; wobei die Steuereinheit erfasst, ob Daten in dem empfangenen Signal entsprechend einem Ausgang des Decodierers und dem Ausgang des ersten Komparators existieren.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei der Steuerabschnitt weiterhin aufweist: einen zweiten Komparator (26c) zum Vergleichen, falls Daten existieren, eines akkumulierten Energiewerts der Leistungs-Steuer-Bits mit einem minimalen Schwellwert; wobei der Steuerabschnitt erfasst, ob Daten in dem empfangenen Signal entsprechend dem CRC Zustandwert, dem Ausgang des ersten Komparators und einem Ausgang des zweiten Komparators existieren.
Vorrichtung nach Anspruch 12, die weiterhin einen Sender zum Senden des Leistungs-Steuer-Befehls aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei der Sender aufweist: eine Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung zum Übertragen der erfassten Daten-Zustand-Informationen als den Leistungs-Steuer-Befehl; einen Multiplexer zum Multiplexieren der Daten, ausgegeben von der Kanal-Informations-Einsetzeinrichtung, mit Rückwärts-Verbindungs-Pilot-Kanälen; und einen Rückwärts-Verbindungs-Sender zum Umwandeln eines Ausgangs des Multiplexers in ein Übertragungssignal, um das Übertragungssignal zu übertragen.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der übertragene Leistungs-Steuer-Befehl ein Bit aufweist, das zwei Empfangszustände von "ausreichend" und "unzureichend" darstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der übertragene Leistungs-Steuer-Befehl zwei Bits aufweist, die vier Block-Zustände von "gut", "unbestimmt", "Durchgang" und "schlecht" darstellen.
System, das die Vorrichtung nach Anspruch 12 und eine Vorrichtung zum Steuern einer Vorwärts-Verbindungs-Übertragungs-Leistung gemäß einem Leistungs-Steuer-Befehl, umfasst in Daten, empfangen während eines diskontinuierlichen Übertragungs-Modes, aufweist, wobei die Vorrichtung aufweist: einen Leistungs-Steuer-Befehl-Demodulator (50) zum Extrahieren des Leistungs-Steuer-Befehls von den empfangenen Daten, um den Leistungs-Steuer-Befehl bereitzustellen; eine Steuereinheit (52) zum Kombinieren von demodulierten Informationen und von Informationen, die darstellen, ob ein vorheriger Block übertragen worden ist, zum Erzeugen und Ausgeben von Leistungs-Steuer-Bits zum Durchführen einer Leistungserniedrigung nur dann, wenn die zwei Informationen übereinstimmen; und einen Vorwärts-Sender (54) zum Übertragen von Daten und Leistungs-Steuer-Bits unter der Steuerung der Steuereinheit.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei dann, falls der Leistungs-Steuer-Befehl ein Bit aufweist, das zwei Empfangs-Zustände von "ausreichend" und "unzureichend" darstellt, die Leistungs-Steuer-Bits zum Durchführen einer Leistungserniedrigung erzeugt werden, falls der Leistungs-Steuer-Befehl den „ausreichenden" Zustand darstellt, während die Leistungs-Steuer-Bits zum Durchführen einer Leistungserhöhung dann erzeugt werden, falls der Leistungs-Steuer-Befehl den „unzureichenden" Zustand darstellt.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei dann, falls der Leistungs-Steuer-Befehl zwei Bits aufweist, die vier Block-Zustände von "gut", "unbestimmt", "Durchgang" und "schlecht" darstellen, die Leistungs-Steuer-Bits zum Durchführen einer Leistungserniedrigung nur dann erzeugt werden, wenn der Leistungs-Steuer-Befehl mit den Informationen übereinstimmt, die darstellen, ob der vorherige Block übertragen worden ist, während die Leistungs-Steuer-Bits zum Durchführen einer Leistungserhöhung erzeugt werden, falls dies nicht der Fall ist.