無線通信系統用外迴路功率控制的製作方法

2023-11-02 19:36:32

專利名稱：無線通信系統用外迴路功率控制的製作方法
技術領域：
本發明是有關於無線通信系統。特別是，本發明是有關於這類無線通信系統的功率控制。
背景技術：
無線電信系統是本發明領域的已知技術。為了提供無線系統的全球連接，無線電信系統是發展或實施各種產業標準。在寬頻應用中，一種現行的產業標準是稱為全球移動電信系統(GSM)。這種產業標準即是所謂的第二代移動無線系統標準(2G)，其修訂產業標準則是所謂的第二點五代移動無線系統標準0.5G)。在第二點五代移動無線系統標準 (2. 5G)中，整體分組無線電服務(GPRQ及增強型數據整體分組無線電服務環境(EDGE)是兩種代表技術，其相較於第二代移動無線系統標準OG)的全球移動電信系統(GSM)網絡， 可以提供更高速的數據服務。在這些產業標準中，各種產業標準均會提供額外的特色及改良，藉以改善習知產業標準的缺點或不足。在一九九八年一月，歐洲電信標準協會-特別移動群組(ETSI-SMG)已經針對第三代無線系統的無線接入方法取得共識，其是所謂的通用移動電信系統(UMTS)。為了進一步實施這種通用移動電信系統(UMTS)標準，第三代合作計劃(3GPP)是在一九九八年十二月成立，並且，第三代合作計劃(3GPP)是持續推動第三代移動無線標準。圖1是繪示一種典型的通用移動電信系統(UMTS)系統架構，其是符合現行第三代合作計劃(3GPP)規格。這種通用行動電話服務(UMTQ網絡架構是具有一個核心網絡 (CN)，其是經由一種稱為Iu的接口，藉以與一個通用行動電話服務(UMTQ地表無線接入網絡(UTRAN)互相連接，其中，這種Iu接口是詳細定義於現行可公開取得的第三代合作計劃 (3GPP)規格文件。這個通用行動電話服務(UMTQ地表無線接入網絡(UTRAN)是經由一種稱為Uu的無線接口，透過無線傳輸及接收單元(WTRU)，其在現行第三代合作計劃(3GPP)規格中是稱為使用者設備(UE)，提供無線電信服務至使用者。這個通用行動電話服務(UMTS) 地表無線接入網絡(UTRAN)是具有單一或數個無線網絡控制器(RNC)及基站，其在現行第三代合作計劃(3GPP)規格中是稱為B節點，藉以集體地提供與使用者設備(UE)進行無線通信的地理覆蓋。單一或複數B節點是經由一種在現行第三代合作計劃(3GPP)規格中稱為 Iub的接口，分別連接至各個無線網絡控制器(RNC)。這個通用行動電話服務(UMTQ地表無線接入網絡(UTRAN)是可以具有數個群組的B節點，其是分別連接至不同的無線網絡控制器(RNC)，圖1所繪示的範例是具有兩個群組的B節點。當一個通用行動電話服務(UMTS) 地表無線接入網絡(UTRAN)不止提供一個無線網絡控制器(RNC)時，各無線網絡控制器間 (inter-RNC)的通信是經由一種稱為Iur的接口執行。這些網絡組件外部的通信是經由這種Uu接口，基於一個使用者等級地利用這些B 節點執行，以及，經由外部系統的各種核心網絡連接，基於一個網絡等級地利用這個核心網絡執行。一般而言，基站(諸如B節點)的主要功能是提供這些基站(BS)網絡及這些無線傳輸及接收單元(WTRU)間的一個無線連接。典型地，一個B節點是發射共享信道信號，藉以使未連接的無線傳輸及接收單元(WTRU)可以同步於這個基站(BQ的時序。在現行的第三代合作計劃(3GPP)中，一個B節點是執行與這些使用者設備(UE)的實體無線連接。這個B節點是經由這個無線網絡控制器(RNC)，接收這個Iub接口上面的信號，藉以控制這個 B節點在這個Uu接口上面傳輸的無線信號。一個核心網絡(CN)是負責將信息路由至其正確目的地。舉例來說，這個核心網絡 (CN)是可以將一個使用者設備(UE)的語音通訊，其是利用這個通用移動電信服務(UMTS)、 經由某一個B節點接收，路由至一個公用交換電話網絡(PSTN)或網際網絡(the Internet) 預定的分組數據。在現行的第三代合作計劃(3GPP)中，這個核心網絡(CN)是具有六個主要組件，其包括(1) 一個服務通用分組無線服務(GPRQ支持節點；( 一個網關通用分組無線服務(GPRQ支持節點；C3) —個邊界網關；(4) 一個訪客位置緩存器；( 一個移動服務交換中心；以及(6) —個網關移動服務交換中心。這個服務通用分組無線服務(GPRS)支持節點是提供分組交換網域的接入，諸如網際網絡(the Internet) 0這個網關通用分組無線服務(GPRS)支持節點是連接其它網絡的一個網關節點。前往其它經營者網絡或網際網絡(the Internet)的所有數據通訊均會通過這個網關通用分組無線服務(GPRQ支持節點。這個邊界網關係充當一個防火牆，藉以避免這個網絡外部侵入者針對這個網絡領域內部用戶的攻擊。這個訪客位置緩存器是提供服務所需要的用戶數據的一個現有服務網絡 「複本」。這個數據是取自掌管移動用戶的一資料庫。這個移動服務交換中心是主管通用移動電信服務(UMTQ終端至這個網絡的「電路交換」連接。這個網關移動服務交換中心是基於用戶的現有位置，實施需要的路由功能。另外，這個網關移動服務交換中心亦可以接收及主管外部網絡用戶的連接要求。一般而言，這些無線網絡控制器(RNC)是控制這個通用移動電信服務(UMTQ地表無線接入網絡(UTRAN)的內部功能。另外，這些無線網絡控制器(RNC)亦可以提供中繼通信服務，其是具有經由與一個B節點的一個Uu接口連接的一個區域組件，以及，經由這個核心網絡(CN)及一個外部系統間的一個連接的一個外部服務組件，舉例來說，一個國內通用移動電信服務(UMTS)地表無線接入網絡(UTRAN)的一個行動電話撥接的國際電話。典型地，一個無線網絡控制器(RNC)是監看複數個基站(BS)、管理這些基站(BS) 所服務的無線服務覆蓋地理區域、並控制這種Uu接口的實體無線資源。在現行的第三代合作計劃(3GPP)中，一個無線網絡控制器(RNC)的Iu接口是提供兩個連接至這個核心網絡 (CN)，其中，一個連接是通往一個分組交換網域，並且，另一個連接是通往一個電路交換網域。這些無線網絡控制器(RNC)的其它重要功能是包括機密性及整合性保護。在本發明領域中，許多無線通信系統是使用適應性功率控制算法。在這類無線通信系統中，許多通信是可以共享相同的無線頻譜。當接收某個特定通信時，利用相同頻譜的所有其它通信均會對這個特定通信造成幹擾。因此，增加某個通信的傳輸功率位準將可能會導致這個頻譜內部的所有其它通信的信號品質降低。然而，過度降低這個傳輸功率位準亦可能會在接收器端，導致極不理想的信號品質，諸如利用信號幹擾比(SIR)量測的品質。
另外，在本發明領域中，無線通信系統是具有各種功率控制方法。舉例來說，圖2 及圖3是分別表示無線通信系統的開放迴路功率控制傳輸器系統及封閉迴路功率控制傳輸器系統。這類無線通信系統的目的是，在出現遞減傳遞信道及時間變動幹擾時，快速變動傳輸器功率，藉以將傳輸器功率最小化，並且，確保可以在遠程收到相當品質的數據。在諸如第三代合作計劃(3GPP)分時雙工(TDD)系統及第三代合作計劃(3GPP) 分頻雙工(FDD)系統的通信系統中，數種可變數據率的共享信道及專用信道是加以組合， 進而進行數據傳輸的目的。這類無線通信系統的背景規格數據可見於3GPP TS 25.223 v3.3.0、3GPP TS25. 222ν· 3. 2. 0、3GPP TS 25.224 ν3· 6、及 Volume 3 specification of Air-Interface for 3G Multiple System Version 1. 0，無線產業協會(ARIB)提供的第一修訂版。因應於數據率的變化，可獲致較佳效能的快速功率控制適應方法及系統是見於國際公開號碼WO 02/09311A2，其公告日為二 00 二年一月三十一日，並且，對應於美國專利申請案號碼09/904001，其申請日為二 00 —年七月十二日，並且，同樣由本發明的授讓人擁有。在第三代合作計劃(3GPP)寬頻碼分多址(W-CDMA)系統中，功率控制是用以做為一種鏈路適應方法。動態功率控制是應用於專用物理信道(DPCH)，藉以使這些專用物理信道(DPCH)的傳輸功率能夠達到最小傳輸功率位準的服務品質OioS)，進而限制這種第三代合作計劃(3GPP)寬頻碼分多址(W-CDMA)系統內部的幹擾位準。一種功率控制方法是將傳輸功率控制分割成獨立程序，其分別稱為外部迴路功率控制(OLPC)及內部迴路功率控制(ILPC)。根據這個內部迴路是否開放或封閉，這種功率控制系統通常可以稱為開放功率控制系統或封閉功率控制系統。在圖2及圖3所示的範例中，兩種功率控制系統類型的外部迴路均是封閉迴路。另外，在圖2所示的範例中，這種功率控制系統類型的內部迴路是屬於開放迴路。在外部迴路功率控制中，某個特定傳輸器的功率位準是取決於某個目標信號幹擾比(SIR)數值。當某個接收器收到這些傳輸時，這個接收信號的品質會加以量測。這個傳輸信息是利用傳輸區塊(TB)為單位進行傳送，並且，這個接收信號品質是可以根據區塊誤差率(BLER)進行監控。這個區塊誤差率(BLER)是利用這個接收器預測，其通常是利用這個數據的循環冗餘校驗(CRC)進行預測。這個預測區塊誤差率(BLER)會與某個目標品質要求， 諸如某個目標區塊誤差率(BLER)，進行比較，其是表示在這個信道上面、各種數據服務類型的服務品質(QoQ要求。根據這個量測的接收信號品質，一個目標信號幹擾比(SIR)調整控制信號會傳送至這個傳輸器。隨後，這個傳輸器便可以根據這些調整，要求進行這個目標信號幹擾比(SIR)的調整。在應用分時雙工(TDD)模式的第三代合作計劃(3GPP)寬頻碼分多址(W-CDMA) 系統中，這個通用移動電信服務(UMTS)地表無線接入網絡(UTRAN)(服務無線網絡控制器-無線資源控制器(SRNC-RRC))會在呼叫/對話建立時，將這個啟始目標信號幹擾比 (SIR)設定給這個無線傳輸及接收單元(WTRU)，隨後，在這個呼叫的完整生命期間，根據上行電路(UL)區塊誤差率(BLER)量測的觀察，持續調整這個無線傳輸及接收單元(WTRU)的目標信號幹擾比(SIR) 0在內部迴路功率控制中，這個接收器會比較這個接收信號品質(諸如信號幹擾比(SIR))與某個臨界數值(亦即這個目標信號幹擾比(SIR))。若這個信號幹擾比(SIR)超過這個臨界數值，一個傳輸功率命令(TPC)便會傳送，藉以降低這個功率位準。相反地， 若這個信號幹擾比(SIR)不及這個臨界數值，一個傳輸功率命令(TPC)則會傳送，藉以增加這個功率位準。典型地，這個傳輸功率命令(TPC)會利用某個專用信道的數據多任務至這個傳輸器。因應於接收的傳輸功率命令，這個傳輸器便可以改變其傳輸功率位準。照慣例，在一個第三代合作計劃(3GPP)通信系統中，這個外部迴路功率控制算法會假設某種信道條件，並且，利用區塊誤差率(BLER)及信號幹擾比(SIR)間的一組固定映射，根據要求的目標區塊誤差率(BLER)設定各個編碼合成傳輸信道(CCTrCH)的啟始目標信號幹擾比(SIR)。一個編碼合成傳輸信道(CCTrCH)通常會多任務數個傳輸信道 (TrCH)，藉以在某個物理無線信道上面傳輸各種服務，並且，各種服務均會在自己的傳輸信道(TrCH)上面進行傳輸。為了根據編碼合成傳輸信道(CCTrCH)的基礎進行區塊誤差率 (BLER)位準的監控，這個考量編碼合成傳輸信道(CCTrCH)的多任務傳輸信道(TrCH)中可以選擇一個參考傳輸信道(RTrCH)。舉例來說，傳輸信道(TrCH-I)可以選擇做為這個參考傳輸信道(RTrCH)，並且，可以視為這個編碼合成傳輸信道(CCTrCH)上面、所有信道條件 (包括相加性高斯噪聲(AGWN)信道)的中點。根據給定的信道條件，一個目標區塊誤差率(BLER)及一個目標信號幹擾比(SIR)間的不匹配可能會大幅變動，特別是在極低區塊誤差率(BLER)的情況下。舉例來說，當目標區塊誤差率(BLER)等於0. 01時，第一情況(Case 1)信道條件的傳輸信道(TrCH-I)的目標信號幹擾比(SIR)，相較於相加性高斯噪聲(AWGN) 信道條件的另一個傳輸信道的目標信號幹擾比(SIR)，可能會需要增加4dB(亦即傳輸信道(TrCH-I)會需要較強的信號)。當這個無線傳輸及接收單元(WTRU)欲將這個目標區塊誤差率(BLER)轉換至某個啟始目標信號幹擾比(SIR)時，這個信道條件不匹配便可能會造成一個誤差，因為某個目標區塊誤差率(BLER)需要的目標信號幹擾比(SIR)會隨著信道條件的不同而變動。因此，決定目標信號幹擾比(SIR)的疊代程序將會出現一個啟始差異，其必須要收斂至需要的目標，並且，容許執行循環冗餘校驗(CRC)程序，進而使目標信號幹擾比(SIR)收斂出現一個不理想的延遲。由於這個延遲的影響，整個功率控制算法的效能將會降低。這個延遲可以利用傳輸率單元，亦即傳輸時間間隔(TTI)，加以表示。最小的傳輸時間間隔單位是一個數據訊框，在第三代合作計劃(3GPP)通信系統中，這個最小的傳輸時間間隔通常會定義為10ms。 在一個第三代合作計劃(3GPP)通信系統中，這個傳輸時間間隔(TTI)的長度為10ms、20ms、 40ms、或 80ms。另外，一個無線信道亦可以傳輸各種服務，諸如視頻、語音、及數據，其中，各種服務均會具有不同的服務品質(QoS)要求。對於非實時(NRT)數據服務而言，數據會利用許多短期間的叢發進行傳輸。舉例來說，在一個第三代合作計劃(3GPP)通信系統中，這些數據叢發會以傳輸區塊方式，映射至某個臨時專用信道(Temp-DCH)上面。這個映射動作亦可以稱為臨時專用信道(Temp-DCH)設置。在每個傳輸時間間隔(TTI)，單一或數個傳輸區塊會映射至這個臨時專用信道(Temp-DCH)上面。因此，各個服務會在數個傳輸時間間隔(TTI) 內進行映射，並且，在外部迴路功率控制(OLPC)期間，這些臨時專用信道(Temp-DCH)設置的目標信號幹擾比(SIR)調整是根據傳輸時間間隔(TTI)的基礎加以進行。當比較語音及數據類型傳輸時，一個實時(RT)語音傳輸可能會需要一個容忍度較佳的目標區塊誤差率(BLER)(亦即較高的區塊誤差率(BLER)數值)，相對地，一個非實時(NRT)數據傳輸則可能會需要一個誤差率較低的目標區塊誤差率(BLER)。因此，在數據下載時，確保服務品質OioS)的預期延遲將會較長，相較於語音傳輸的預期延遲。另外，目標信號幹擾比(SIR)調整的需要瞬變步進(transient step)大小可以根據這種服務的服務品質(QoS)要求進行設定。實時(RT)數據的啟始目標信號幹擾比(SIR)總是會收斂至理想的目標信號幹擾比(SIR)，相對於此，非實時(NRT)數據的啟始目標信號幹擾比(SIR)， 其是在各個臨時專用信道(Temp-DCH)設置時重新指派，由於臨時專用信道(Temp-DCH)設置的短期間，則可能不會收斂至理想的目標信號幹擾比(SIR)。有鑑於此，本發明是利用臨時專用信道(Temp-DCH)設置的期間，藉以做為加強功率控制的額外參數。

發明內容
一種傳輸功率控制方法，適用於一個無線傳輸及接收單元(WTRU)，這個無線傳輸及接收單元(WTRU)可以利用選擇性大小的區塊設置，在一個前向信道中進行數據信號的傳輸，其中，這個無線傳輸及接收單元(WTRU)是進行架構，藉以使前向信道功率調製成為目標公制的一個函數，這個目標公制是基於這個前向信道上收到的這些數據信號進行計算，另外，這種傳輸功率控制方法是包括下列步驟。首先，在這個前向信道上，經由這個無線傳輸及接收單元(WTRU)，彼此時間相隔地接收一系列的數據區塊設置，其中，各個數據區塊設置分別具有一個預定大小S。對於各個區塊設置的數據信號而言，這個無線傳輸及接收單元(WTRU)的前向信道功率調整的目標公制計算是基於這個前向信道上面、這些接收信號的預定誤差條件的偵測，包括設定各個數據區塊設置的一個啟始目標公制數值，以及，儲存各個數據區塊設置的一個最後目標公制。在第一區塊設置以後，對於各個區塊設置的數據信號而言，這個啟始目標公制數值會設定為先前區塊設置的最後目標公制及基於與先前區塊設置間隔時間的相互設置調整的一個函數。在這個啟始數值的一段初期時間後，這個目標公制，在具有一個預定長度的時間間隔，會改變一個向上步進數量或一個向下步進數量，藉此，這個目標公制可以增加這個向上步進數量，若直接在前的時間間隔已偵測到一個預定誤差條件，或者，這個目標公制可以減少這個向下步進數量，若直接在前的時間間隔未偵測到這個預定誤差條件。將這個向下步進數量設定在一個瞬變狀態位準是基於這個預定區塊設置大小S，藉此，這個啟始向下步進數量可以設定在一個位準，並且，這個位準至少不小於一個穩定狀態的穩定狀態位準的一個預定向下步進數量。當這個啟始向下步進數量大於這個穩定狀態的穩定狀態位準的預定向下步進數量時，這個向下步進數量會降低一個選定數值至一個較低位準，若直接在前的時間間隔已偵測到一個預定誤差條件，直到這個向下步進數量能夠降低至這個穩定狀態的穩定狀態位準的預定向下步進數量。一種接收無線傳輸及接收單元(WTRU)，用以實施一個傳輸無線傳輸及接收單元 (WTRU)的傳輸功率控制，其中，這個傳輸無線傳輸及接收單元(WTRU)可以利用選擇性大小的區塊設置，各個區塊設置具有一個預定大小S，在一個前向信道中進行數據信號的傳輸， 其中，這個傳輸無線傳輸及接收單元(WTRU)是進行架構，藉以使前向信道功率調製成為目標公制的一個函數，這個目標公制是利用這個接收無線傳輸及接收單元(WTRU)進行計算。 這個接收無線傳輸及接收單元(WTRU)是具有下列組件。一接收器是在這個前向信道上，經由這個無線傳輸及接收單元(WTRU)，彼此時間相隔地接收一系列的數據區塊設置。一處理
7器是進行架構，藉以計算目標公制，其是基於這個前向信道上面、這些接收信號的預定誤差條件的偵測，實施這個傳輸無線傳輸及接收單元(WTRU)的前向信道傳輸功率調整。這個處理器亦可以進行架構，藉以計算目標公制，如此，對於各個區塊設置的數據信號而言，各個數據區塊設置是可以設定一個啟始目標公制數值，並且，各個數據區塊設置是可以儲存一個最後目標公制數值。另外，這個處理器亦可以進一步架構，藉此，在第一區塊設置以後，對於各個區塊設置的數據信號而言，這個啟始目標公制數值會設定為先前區塊設置的最後目標公制及基於與先前區塊設置間隔時間的相互設置調整的一個函數。在這個啟始數值的一段初期時間後，這個目標公制，在具有一個預定長度的時間間隔，會改變一個向上步進數量或一個向下步進數量，藉此，這個目標公制可以增加這個向上步進數量，若直接在前的時間間隔已偵測到一個預定誤差條件，或者，這個目標公制可以減少這個向下步進數量，若直接在前的時間間隔未偵測到這個預定誤差條件。這個向下步進數量是基於這個預定區塊設置大小S，藉以設定在一個瞬變狀態位準，如此，這個啟始向下步進數量可以設定在一個位準， 這個位準至少不小於一個穩定狀態的穩定狀態位準的一個預定向下步進數量，並且，當這個啟始向下步進數量大於這個穩定狀態的穩定狀態位準的預定向下步進數量時，這個向下步進數量會降低一個選定數值至一個較低位準，若直接在前的時間間隔已偵測到一個預定誤差條件，直到這個向下步進數量能夠降低至這個穩定狀態的穩定狀態位準的預定向下步進數量。


圖1是表示一種習知通用移動電信系統(UMTS)網絡的系統架構概括圖；圖2是表示一種習知開放迴路功率控制系統的示意圖，用於一無線通信系統，其是經由一目標信號幹擾比(SIR)公制以實施外部迴路功率控制；圖3是表示一種習知封閉迴路功率控制系統的示意圖，用於一無線通信系統，其是經由一目標信號幹擾比(SIR)公制以實施內部迴路功率控制；圖4是表示目標信號幹擾比(SIR)調整的示意圖，其是根據一種可以應用在下行開放迴路功率控制(OLPC)的跳躍算法；圖5是表示根據本發明範例無線傳輸及接收單元(WTRU)下行開放迴路功率控制 (OLPC)的目標信號幹擾比(SIR)調整的示意圖；圖6是表示根據本發明範例無線傳輸及接收單元(WTRU)下行開放迴路功率控制 (OLPC)的目標信號幹擾比(SIR)調整的示意圖，其中，該無線傳輸及接收單元(WTRU)下行開放迴路功率控制(OLPC)是具有一壓縮瞬變狀態；圖7A至圖7C是表示根據本發明範例下行開放迴路功率控制(OLPC)算法的方法流程圖；以及圖8是表示根據本發明的非實時數據的加強開放迴路功率控制(OLPC)算法的方法流程圖。
具體實施例方式本發明是配所附圖式詳細說明，其中，類似的圖式符號是表示類似的組件。基站 (BS)、無線傳輸及接收單元(WTRU)、及移動單元等術語是具有廣泛意義。在本發明說明中，術語」基站」是包括、但不限於基站、B節點、位置控制器、接入點、或能夠操作在一個無線環境的其它接口裝置，藉以使無線傳輸及接收單元(WTRU)能夠無線接入這個基站的關連網另外，在本發明說明中，術語「無線傳輸及接收單元(WTRU) 」是包括、但不限於使用者設備(UE)、移動站、固定或移動用戶單元、傳呼器、或能夠操作在一個無線環境的任何其它類型裝置。無線傳輸及接收單元(WTRU)是具有個人通信裝置，諸如電話、視頻電話、及具有網絡連接的網際網絡電話。另外，無線傳輸及接收單元(WTRU)亦具有可攜式個人計算裝置，諸如個人數字助理(PDA)及具有無線數據機(具有類似網絡功能)的筆記型計算機。可攜帶或可改變位置的無線傳輸及接收單元(WTRU)可以稱為移動單元。雖然本發明較佳實施例是配合分時雙工(TDD)模式的第三代合作計劃(3GPP)寬頻碼分多址(W-CDMA)系統進行說明，但是，本發明較佳實施例亦可以適用於任何混合碼分多址(CDMA)/分時多重接入(TDMA)通信系統。另外，本發明較佳實施例亦可以適用於其它碼分多址(CDMA)系統，諸如分頻雙工(FDD)模式的第三代合作計劃(3GPP)寬頻碼分多址 (W-CDMA)系統。無線通信系統(諸如第三代合作計劃(3GPP)無線通信系統)的習知功率控制方法是應用所謂的內部迴路及外部迴路。根據這個內部迴路是否開啟或封閉，這種功率控制系統可以稱為開放功率控制系統或封閉功率控制系統。另外，這兩種系統類型的外部迴路均是封閉迴路。圖2是表示一種開放迴路功率控制系統的相關部分，其是具有一個「傳輸」通信站 10及一個「接收」通信站30。兩個通信站10、30均是收發器。典型地，一個通信站是表示基站，其在第三代合作計劃(3GPP)系統中可以稱為B節點，並且，另一個通信站是表示一種類型的無線傳輸及接收單元(WTRU)類型，其在第三代合作計劃(3GPP)系統中可以稱為使用者設備(UE)。為簡潔起見，本發明僅僅表示選定的組件，並且，本發明是配合第三代合作計劃(3GPP)系統進行說明。不過，本發明亦可以應用於其它無線通信系統，即使是執行特殊網絡連接的系統，其中，無線傳輸及接收單元(WTRU)可以在彼此間進行通信。在不造成額外幹擾的情況下，功率控制是維持多重使用者的品質信號發送的重要因素。##這個傳輸通信站10具有一個傳輸器11，其中，這個傳輸器11具有一個數據線路 12，藉以傳輸一個使用者數據信號。這個使用者數據信號是具有一個理想的功率位準，這個功率位準是經由一個處理器15的一個輸出13，施加一個傳輸功率調整以進行調整。這個使用者數據信號是經由這個傳輸器11的一個天線系統14進行傳輸。一個包含這個傳輸數據的無線信號20是經由一個接收天線系統31，利用這個接收通信站30進行接收。這個接收天線系統31亦可能接收幹擾無線信號21，進而影響這個接收數據的品質。這個接收通信站30是具有一個幹擾功率量測裝置32，用以輸入這個接收信號，並且，輸出量測的幹擾功率數據。這個接收通信站30亦具有一個數據質量量測裝置 34，用以輸入這個接收信號，並且，輸出一個數據質量信號。這個數據質量量測裝置34是耦接至一個處理裝置36，藉以接收這個信號品質數據，並且，基於一個使用者定義品質標準參數(經由一個輸入37接收)，計算目標信號幹擾比(SIR)數據。這個接收通信站30亦具有一個傳輸器38，其是耦接於這個幹擾功率量測裝置32 及這個目標信號幹擾比(SIR)產生處理器36。這個接收通信站30的傳輸器38亦具有輸入40、41、42，其是分別接收使用者數據、參考信號、及參考信號傳輸功率數據。這個接收通信站30是經由一個關連天線系統39，藉以傳輸使用者數據及控制相關數據及參考信號。這個傳輸通信站10是具有一個接收器16及一個關連天線系統17。這個傳輸通信站10的接收器16是由這個接收通信站30接收這個傳輸的無線信號，其是具有這個接收通信站30的使用者數據44及這個接收通信站30產生的控制信號及數據45。這個傳輸通信站10的傳輸器處理器15是關連於這個傳輸通信站10的接收器16， 藉以計算一個傳輸功率調整。這個傳輸器11亦具有一個裝置18，藉以量測接收參考信號功率，並且，這個裝置18是關連於路徑損失計算電路19。為了計算這個傳輸功率調整，這個處理器15是由一個信號幹擾比(SIR)數據輸入 22接收數據，該輸入22是承載這個接收通信站30的目標信號幹擾比(SIR)產生處理器36 產生的目標信號幹擾比(SIR)數據，以及，由一個幹擾功率數據輸入23接收數據，該輸入23 是承載這個接收通信站30的幹擾功率量測裝置32產生的幹擾數據，以及，由一個路徑損失數據輸M接收數據，該輸入M是承載這個路徑損失計算電路19輸出的路徑損失信號。這個路徑損失信號是利用這個路徑損失計算電路19，由一個參考信號傳輸功率數據輸入25 的接收數據產生，該輸入25是承載這個傳輸器11的參考信號功率量測裝置18的輸出。這個參考信號量測裝置18是耦接於這個傳輸通信站10的接收器16，藉以量測這個參考信號 (由這個接收通信站30的傳輸器38接收)的功率。這個路徑損失計算電路19最好是基於已知參考功率信號強度(由輸入25傳遞)及量測接收功率強度(由輸入沈傳遞)間的差異，藉以決定這個路徑損失。幹擾功率數據、參考信號功率數據、及目標信號幹擾比(SIR)數值會發送至這個傳輸通信站10，其速率是顯著小於傳遞信道及幹擾的時間變動速率。這個「內部」迴路是依靠這個量測幹擾的部分系統。因為這種算法，在這個傳遞信道的時間變動速率的相當速率、 及表示最小需要傳輸功率速率及幹擾的預測準確程度，沒有反饋，這種系統可以稱為「開放迴路」。若需要傳輸功率位準快速改變，則這個系統將無法因應，藉以及時改變這個功率調離
iF. ο根據圖2開放迴路功率控制系統的外部迴路，在遠程接收通信站30，這個接收數據的品質可以經由這個量測裝置34進行評價。數字數據質量的典型公制是位差率(BBER) 及區塊誤差率(BLER)。這些公制的計算需要某個時間周期的累積數據，其中，這個時間周期是顯著大於時間變動傳遞及幹擾的周期。對於任何給定公制而言，這個公制及接收信號幹擾比(SIR)之間均會具有一理論關係。當這個遠程接收器已經累積足夠數據以評價這種公制時，這種公制將利用處理器36進行計算，並且，與這個理想公制(表示理想的服務品質 (QoS))進行比較，藉以輸出一個更新過的目標信號幹擾比(SIR)。這個更新過的目標幹擾比(SIR)數值，當施加至這個傳輸器的內部迴路時，理論上會使這個量測公制收斂至理想的數值。最後，這個更新過的目標信號幹擾比(SIR)，經由這個接收通信站30的傳輸器38 及這個傳輸通信站10的接收器16，會傳送至這個傳輸器11，藉以用於其內部迴路。目標信號幹擾比(SIR)的更新速率會受限於累積品質統計的需要時間及功率控制傳輸器的實際發送速率上限。請參考圖3，其是表示一種應用封閉迴路功率控制系統的通信系統，其中，這種通信系統是具有一個傳輸通信站50及一個接收通信站70。
這個傳輸通信站50具有一個傳輸器51，其中，這個傳輸器51具有一個數據線路 52，藉以傳輸一個使用者數據信號。這個使用者數據信號是具有一個理想的功率位準，這個功率位準是經由一個處理器55的一個輸出53，施加一個傳輸功率調整以進行調整。這個使用者數據信號是經由這個傳輸器51的一個天線系統M進行傳輸。一個包含這個傳輸數據的無線信號60是經由一個接收天線系統71，利用這個接收通信站70進行接收。這個接收天線系統71亦可能接收幹擾無線信號61，進而影響這個接收數據的品質。這個接收通信站70是具有一個幹擾功率量測裝置72，用以輸入這個接收信號，並且，輸出量測的信號幹擾比(SIR)數據。這個接收通信站70亦具有一個數據質量量測裝置73，用以輸入這個接收信號，並且，輸出一個數據質量信號。這個數據質量量測裝置73是耦接至一個處理器74，藉以接收這個信號品質數據，並且，基於一個使用者定義品質標準參數(經由一個輸入75接收)，計算目標信號幹擾比(SIR)數據。一個組合器76 (最好是減法器)會比較(最好是相減)這個裝置72的量測信號幹擾比(SIR)數據及這個處理器74的計算目標信號幹擾比(SIR)數據，藉以輸出一個信號幹擾比(SIR)誤差信號。這個組合器76的信號幹擾比(SIR)誤差信號會輸入至處理電路 77，藉以產生向上步進命令/向下步進命令。這個接收通信站70亦具有一個傳輸器78，其中，這個傳輸器78是耦接至這個處理電路77。這個接收通信站70的傳輸器78亦具有一個使用者數據的輸入80。這個接收通信站70會經由一個關連天線系統79，藉以傳輸其使用者數據及控制相關數據。這個傳輸通信站50亦具有一個接收器56及一個關連的接收天線系統57。這個傳輸通信站50的接收器56會接收這個接收通信站70的傳輸無線信號，其是包括這個接收通信站70的使用者數據84及這個接收通信站70產生的控制數據85。這個傳輸通信站50的傳輸器處理器55是具有一個輸入58，其是關連於這個傳輸通信站50的接收器16。這個處理器55是經由這個輸入58接收向上命令信號/向下命令信號，藉以計算這些傳輸功率調整。請參考這種封閉迴路功率控制系統的內部迴路，這個傳輸通信站50的傳輸器51 會基於高速率向上步進命令及向下步進命令(由這個遠程接收通信站70產生)以設定功率。在這個遠程接收通信站70，這個接收數據的信號幹擾比(SIR)會利用這個量測裝置72 進行量測，並且，利用這個組合器76，藉以與這個處理器74產生的目標信號幹擾比(SIR)進行比較。這個信號幹擾比(SIR)數值，假設數據是利用這個數值進行接收，理論上會得到一個理想的服務品質OioS)。若這個量測的接收信號幹擾比(Si 小於這個目標信號幹擾比 (SIR)，這個處理電路77，經由這個接收通信站70的傳輸器78及這個傳輸通信站50的接收器56，將會發布一個向上步進命令至這個傳輸器51。反之，這個處理電路77，經由這個接收通信站70的傳輸器78及這個傳輸通信站50的接收器56，則會發布一個向下步進命令至這個傳輸器51。由於這個向上步進命令及這個向下步進命令的高速率反饋，其可以實時因應這個時間變動的傳遞信道及幹擾，這種功率控制系統可以稱為封閉迴路。若需要傳輸功率位準因為時間變動幹擾及傳遞而發生變化，這種功率調整系統將可以快速因應、並據以調整傳輸功率。根據圖3封閉迴路功率控制系統的外部迴路，在這個接收通信站70，這個接收數據的品質可以經由這個量測裝置73進行評價。數字數據質量的典型公制是位誤差率(BER)及區塊誤差率(BLER)。這些公制的計算需要某個時間周期的累積數據，其中，這個時間周期是顯著大於時間變動傳遞及幹擾的周期。對於任何給定公制而言，這個公制及接收信號幹擾比(SIR)之間均會具有一理論關係。當這個遠程接收器已經累積足夠數據以評價這種公制時，這種公制將利用處理器74進行計算，並且，與這個理想公制(表示理想的服務品質 (QoS))進行比較，藉以輸出一個更新過的目標信號幹擾比(SIR)。這個更新過的目標幹擾比(SIR)數值，當施加於這個接收器算法時，理論上會使這個量測公制收斂至理想的數值。 隨後，這個更新過的目標信號幹擾比(SIR)會應用在這個內部迴路中，藉以決定這個向上步進命令/向下步進命令的方向，其可以傳送至這個傳輸通信站50的功率刻度產生處理器 55，藉以控制這個傳輸器51的功率。對於外部迴路功率控制而言，無論實施方式是圖2所示的開放迴路系統或圖3所示的封閉迴路系統，一個啟始目標公制，諸如目標信號幹擾比(SIR)，均會設定，隨後，這個啟始目標公制會基於一個無線通信期間的外部迴路反饋，藉以重新計算。習知，這個目標公制的調整是利用固定步進方法達到，其中，向上步進及向下步進是設定遞增量，藉以收斂至一個理想的目標。本發明是改變這種習知方法，藉以決定非實時(NRT)數據的啟始目標信號幹擾比 (SIR)。舉例來說，一種第三代合作計劃(3GPP)系統的無線傳輸及接收單元(WTRU)，在無線鏈路安裝開始或轉移時，將會利用下列條件性步驟(1)若第一臨時專用信道(Temp-DCH)設置的期間(或傳輸時間間隔(TTI)大小 S)小於某個臨界數值(舉例來說，一個預定收斂時間目標)時，一個啟始目標信號幹擾比 (SIR)會由一個啟始映射查表中得到，並且，偏移一個數值(舉例來說，2*log1(l(l/BLER))。 這個偏移數值的決定是基於遞減信道條件的變異數。舉例來說，若遞減信道條件是高度彈性，則這個偏移數值將會向上調整。這個下行外部迴路功率控制並不會調整這個啟始目標信號幹擾比(SIR)(亦即這個臨時專用信道(Temp-DCH)的目標信號幹擾比(SIR)會固定在這個啟始目標信號幹擾比(SIR))。這個下行內部迴路功率控制(ILPC)將會正常執行，藉以補償快速遞減且系統性的量測偏移誤差。一般而言，這個下行內部迴路功率控制(ILPC) 並不會包含目標信號幹擾比(SIR)調整的動作。(2)若第一臨時專用信道(Temp-DCH)設置的期間大於某個臨界數值(舉例來說， 這個預定收斂時間目標)時，一個啟始目標信號幹擾比(SIR)會由一個啟始映射查表中得到，並且，這個下行功率控制是正常操作。(3)當可以提供先前服務的目標信號幹擾比(SIR)變化時(亦即實際量測目標信號幹擾比(SIR)減去無線網絡控制器(RNC)的啟始目標信號幹擾比(SIR))，新服務的一個啟始目標信號幹擾比(SIR)將可以利用目標信號幹擾比(SIR)的平均變化(而非上述步驟(1)及O))進行調整。如此，先前服務的外部迴路功率控制的高精確度便可以善用。在這個啟始目標信號幹擾比(SIR)設定以後，這個下行外部迴路功率控制程序可以應用一個「跳躍算法」，其是基於這個數據的循環冗餘結果，藉以調整一個目標信號幹擾比(SIR)。圖4是表示一種常用跳躍算法的使用圖例。在目標信號幹擾比(SIR)中，當各個傳輸時間間隔(TTI)開始時，各個向上步進及向下步進是一個相對固定的步進大小調整。 各個傳輸時間間隔(TTI)最好能夠執行一個循環冗餘校驗(CRC)，並且，不具有誤差的各個循環冗餘校驗(CRC)將會執行向下步進調整。相對於此，具有誤差的各個循環冗餘校驗
12(CRC)則會執行向上步進調整。在本發明的較佳實施例中，基本的跳躍算法可以利用下列等式計算。若這個循環冗餘校驗(CRC)的第k個區塊沒有偵測到一個誤差，則target_SIR(k) = target_SIR(k-l)_SD(dB)等式(1)否則，若發生一個循環冗餘校驗(CRC)誤差，則target_SIR(k) = target_SIR(k-l)+SU(dB)等式 O)其中，向下步進(SD)及向上步進(SU)是利用下列等式計算。SD = SS*target_BLER 等式(3)SU = SS-SD等式其中，SS是調整目標信號幹擾比(SIR)的步進大小，其將會配合根據本發明較佳實施例的步進大小變動，詳細說明如下。下行外部迴路功率控制通常具有三種狀態，亦即初期內部迴路安定狀態、瞬變狀態、及穩定狀態。圖5是表示，在不同的下行外部迴路功率控制狀態期間，根據本發明的目標信號幹擾比(SIR)調整方法。一種調整下行外部迴路功率，藉以控制目標信號幹擾比 (SIR)的方法及系統可見於國際專利申請案號碼PCT/US 03/28412(申請日為二 00三年九月十日)，其對應美國專利申請案號碼10/659673(申請日為二 00三年九月十日)，並且，由本發明的相同授讓人所擁有。如圖5所示，在整個內部迴路安定狀態中，目標信號幹擾比(SIR)最好維持固定。 在這個內部迴路安定狀態中，這個內部迴路傳輸功率命令(TPC)算法不需要改變啟始目標信號幹擾比(SIR)，便可以校正這個啟始系統誤差及隨機量測誤差。在這個瞬變狀態中，這個外部迴路功率控制算法會嘗試校正這個信道條件不匹配所導致的啟始目標信號幹擾比(Si 誤差。首先，在這個瞬變狀態中，這個跳躍算法最好能夠使用一個較大的向下步進，藉以快速降低這個目標信號幹擾比(SIR)，亦即強迫發生一個循環冗餘校驗(CRC)誤差。在這個穩定狀態中，這個外部迴路功率控制算法會利用相對較小的向下步進，藉以嘗試維持一個目標信號幹擾比(SIR)。在本發明較佳實施例中，這個無線傳輸及接收單元(WTRU)下行開放迴路功率控制(OLPC)的特徵是將這個瞬變狀態的相對大步進過渡至這個穩定狀態的相對小步進。另外，本發明較佳實施例的另一個特徵是增加這個穩定狀態的步進大小，當預定周期內沒有發生循環冗餘校驗(CRC)誤差的時候。在這個瞬變狀態中，對於這個參考傳輸信道(RTrCH)而言，大啟始步進SSts是可以，舉例來說，基於這個目標區塊誤差率(BLER)及各個傳輸時間間隔(TTI)的Nb個傳輸區塊，利用下列等式進行計算SStb = 2 (Iog10 (l/BLER_target)〕/Nb (dB)等式(5)舉例來說，當BLER_target = 10_2且Nb = 2時，SSts = 2。隨後，根據先前所述的等式C3)及等式G)，這個瞬變狀態的啟始向下步進數值SDt及啟始向上步進數值SUt是可以計算出來，亦即SDT = 0. 02，以及，SUt = (2-0. 02) = 1. 98。循環冗餘校驗(CRC)誤差的發生可以觸發步進大小的縮小，直到這個瞬變狀態的步進大小收斂至這個穩定狀態的步進大小SSss。在這個範例中，這個穩定狀態的步進大小 SSss最好是利用下列等式進行計算SSss = 0. 25 (Iog10 (l/BLER_target)〕/Nb (dB)等式(6)
較佳者，當這個瞬變狀態的某個傳輸時間間隔(TTI)出現一個循環冗餘校驗 (CRC)誤差時，這個步進大小最好能夠降低1/2。隨後，這個降低的步進大小是施加至這種跳躍算法。這個程序會疊代，直到新步進大小能夠收斂至這種穩定狀態的步進大小。在上述範例中，收斂會發生在三次疊代以後，因為SSts = 23*SSss。因此，在這個瞬變狀態期間， 對於具有循環冗餘校驗(CRC)誤差的各個傳輸時間間隔(TTI)而言，下一個步進大小最好能夠由啟始步進大小降低l/2n，其中，η是由這個瞬變狀態開始、包含至少一個循環冗餘校驗(CRC)誤差的傳輸時間間隔(TTI)數目，直到新的步進大小能夠收斂至這種穩定狀態的步進大小。當收斂發生時，這個穩定狀態便可以達到，並且，步進大小的縮小亦不會進一步執行。圖5是表示上述範例的實務圖式。當A點發生第一循環冗餘校驗(CRC)誤差時， 這個目標信號幹擾比(SIR)會增加半個瞬變狀態向上步進SUT/2。這個循環冗餘校驗(CRC) 誤差亦會造成向下步進大小的調整；沒有循環冗餘校驗(CRC)誤差的後續傳輸區塊將會使目標信號幹擾比(SIR)降低SDT/2。當下一個循環冗餘校驗(CRC)誤差發生時，這個向上步進大小會調整至SUT/4，目標信號幹擾比(SIR)會增加相同數量，以及，向下步進大小亦會調整至SDT/4。這種算法會持續進行，直到這個調整過的向上步進大小SUt能夠等於穩定狀態的向上步進大小SUs，其在圖5及圖6的範例中是等於SUT/8。此時，穩定狀態便可以達到。 另外，這些向上步進大小及向下步進大小亦會分別固定在及SDs。在進入這個瞬變狀態時，當連續偵測到循環冗餘校驗(CRC)誤差時，穩定狀態的收斂是相當快速。圖6是表示上述範例的圖式，其中，進入這個瞬變狀態後是出現幾個具有循環冗餘校驗(CRC)誤差的傳輸區塊，因此，在這個目標信號幹擾比(Si 中，瞬變狀態的向上步進SUt是發生連續性的降低。如圖6所示，這個啟始循環冗餘校驗(CRC)結果是表示A點的誤差，其可能會使目標信號幹擾比(SIR)增加SUT/2，並且，將向下步進大小設定為 SDT/2。圖6亦可以表示，在增加這個目標信號幹擾比(SIR)以後，第一循環冗餘校驗(CRC) 結果表示一個誤差的可能性。在如B點所示的範例中，這個目標信號幹擾比(SIR)會再度增加，不過僅增加SUT/4。繼續這種最差的狀況，這個瞬變狀態的第三個傳輸時間間隔(TTI)再度發生一個循環冗餘校驗(CRC)誤差。下一個目標信號幹擾比(SIR)的向上步進調整會變成SUT/8。因為這個向上步進大小等於這個穩定狀態的預定向上步進大小SR，這個瞬變狀態會在這點結束，並且，開始進行穩定狀態。這個目標信號幹擾比(SIR)，因此，會增加SUs = SUT/8，並且，這個向下步進大小會設定為SDs = SDT/8。一般而言，任何循環冗餘校驗(CRC) 誤差，無論何時發生，均會增加目標信號幹擾比(SIR)，其增加數量是半數於先前增加數量。在進入穩定狀態以後，這個向上步進大小及這個向下步進大小會分別維持在SUs 及SDs。典型地，當通信公制發生些許變化時，這個穩定狀態算法會根據規則圖案(圖中未示)，產生一系列的連續向上階段命令及向下階段命令。然而，當這個通信，由於幹擾或其它因素變化，面臨操作條件的快速變動時，穩定狀態算法將會較不符效率。因此，這種穩定狀態會隨時間變化，藉以符合快速變化的條件。在穩定狀態期間，當預定觀察期間內沒有出現循環冗餘校驗(CRC)誤差時，這個向下階段大小最好能夠自動增加。舉例來說，如圖5及圖6所示，在八個傳輸時間間隔(TTI) 沒有出現任何循環冗餘校驗(CRC)誤差時，這個向下步進大小可以臨時加倍，藉以使第八個及後面的連續向下步進大小變成兩倍的SDs數量。
較佳者，這個觀察周期能夠相對較長，因為這個目標信號幹擾比(SIR)可以假設為快要收斂。較佳者，這個觀察周期可以設定為5/BLER連續傳輸區塊。這個向下步進數值 25仏會維持固定，直到發生另一個循環冗餘校驗(CRC)誤差，此時，這個向下步進數值會返回至SDs。當信道條件突然改善時，這種做法可以改善收斂時間，並且，引起一個額外量測信號幹擾比(SIR)，相較於理想的目標信號幹擾比(SIR)。這個穩定狀態會持續於這個編碼合成傳輸信道(CCTrCH)通信的整個生命，並在沒有出現循環冗餘校驗(CRC)誤差的時間遞增量(等於觀察周期)中，進行這類調整。或者，當某個預定觀察周期沒有出現任何循環冗餘校驗(CRC)誤差時，這個程序會返回這個瞬變狀態以降低收斂時間，並且，在這個目標信號幹擾比(SIR)收斂時(利用上述方法)再度進入穩定狀態。在這類範例中，這個向下步進數值會由SDs切換至SDTs(如先前定義)，並且，隨後遞增地降至穩定狀態數值，若偵測到循環冗餘校驗(CRC)誤差。對於某個編碼合成傳輸信道(CCTrCH)的參考傳輸信道(RTrCH)而言，在各個傳輸時間間隔(TTI)收到不止一個傳輸區塊的範例中(亦即NB> 1)，這個目標信號幹擾比 (SIR)最好利用下列等式進行調整target_SIR = current_target_SIR+ (SU*NE) -SD* (Nb-Ne)等式(7)其中，Ne是定義為這個參考傳輸信道(RTrCH)在各個傳輸時間間隔(TTI)的循環冗餘校驗(CRC)誤差數目。然而，這個步進大小最好僅能夠在各個傳輸時間間隔(TTI)調整一次，其是位於各個傳輸時間間隔(TTI)的開頭，並且，僅能夠在具有至少一個循環冗餘校驗(CRC)誤差的傳輸時間間隔(TTI)中。先前所述的外部迴路算法最好能夠實施在計算這個目標信號幹擾比(SIR)的處理器中，諸如圖2所示開放迴路系統的處理器36及圖3所示封閉迴路系統的處理器74。 這種算法的實施方法是決定新傳輸時間間隔(TTI)中是否出現任何循環冗餘校驗(CRC)誤差，適當調整向上步進大小及向下步進大小，以及，基於個別循環冗餘校驗(CRC)結果，施加這些步進調整。舉例來說，考量具有四個傳輸區塊(亦即Nb = 4)的傳輸時間間隔(TTI)， 其中，三個傳輸區塊是具有一個循環冗餘校驗(CRC)誤差。在這個傳輸時間間隔(TTI)以前，若這個向上步進大小為SUT/2，並且，這個向下步進大小為SDT/2，則這個外部迴路算法首先調整這些步進調整至SUT/4及SDT/4，然後再適當地更新這個目標信號幹擾比(SIR)。 淨結果是表示為 adjusted target_SIR = current_target_SIR+3 (SUT/8) - (SDT/8)。對於一個第三代合作計劃(3GPP)系統而言，在這種瞬變狀態及這種穩定狀態中， 若這個參考傳輸信道(RTrCH)是重新選擇(舉例來說，不同位速率的服務)，並且，新參考傳輸信道(RTrCH)的目標區塊誤差率(BLER)不同於舊參考傳輸信道(RTrCH)的目標區塊誤差率(BLER)，則這個信號幹擾比(SIR)步進大小將會依照新目標區塊誤差率(BLER)重新計算。在穩定狀態中，這個觀察周期亦必須更新，以及，沒有誤差的目前區塊計數亦必須設定為0。在瞬變狀態中，除了重新計算步進大小以外，額外調整亦可以補償這個狀態已經發生的收斂。換句話說，這個啟始向上步進數值SU或向下步進數值SD將不會施加，相反地，偵測循環冗餘校驗(CRC)誤差的調整則會施加。如先前所述，部分向上步進數值及部分向下步進數值是利用因子l/2n進行計算，其中，η是這個瞬變狀態以後，至少包含一個循環冗餘校驗(CRC)誤差的傳輸時間間隔(TTI)數目。舉例來說，若重選參考傳輸信道(RTrCH)以前的向下步進數值為SDT。ld/4，則重選參考傳輸信道(RTrCH)以後的向下步進數值必須設定為SDTnew/4，並且，這個向上步進數值必須設定為SUTnew/4。圖7A至圖7C是表示第三代合作計劃(3GPP)系統的下行外部迴路功率控制算法的實施流程圖。在圖7A中，第一級300是表示內部迴路安定狀態的較佳程序。在步驟302 中，內部迴路安定時間、瞬變狀態步進大小SSts、穩定狀態步進大小SSss、及傳輸時間間隔 (TTI)的參數是加以啟始化。這個內部迴路安定時間最好設定為100ms。瞬變狀態步進大小及穩定狀態步進大小SSts的數值是根據等式(6)及等式(7)進行啟始化。這個傳輸時間間隔(TTI)計數的時值是設定為0。在步驟304中，比較這個乘積(傳輸時間間隔(TTI)計數乘以傳輸時間間隔(TTI) 長度)及內部迴路安定時間。若這個乘積大於這個內部迴路安定時間，則這個安定狀態是完成，以及，這個功率控制算法會前進至這個瞬變狀態。若這個乘積小於這個內部迴路安定時間，則這個傳輸時間間隔(TTI)計數會在步驟306中遞增1，並且，該安定狀態會返回步驟 304以進行另一次比較。如此，這個算法第一級300是可以碓保，足夠傳輸時間間隔(TTI) 已經通過，藉此，這個內部迴路控制控制便可以校正啟始系統誤差及隨機量測誤差。在圖7B中，第二級307是表示這個瞬變狀態期間，下行外部迴路功率控制的較佳程序。步驟308是利用圖7A部分流程的步驟304的肯定決定進行啟始化。在步驟308中，這些瞬變狀態參數會進行啟始化。這個步進大小最好根據等式(5)設定為SSts,這個瞬變狀態向下步進大小是這個步進大小乘以這個區塊誤差率(BLER)數值(亦即SDT = BLER*SSTS)， 以及，這個瞬變狀態向上步進大小SUt是步進大小SSts及向下步進大小SDt間的差異(亦艮口 :SUT = SSts-SDt) ο在步驟310中，比較這個步進大小SSts及這個穩定狀態的步進大小SSss。這個步進大小SStsW啟始數值是根據等式(6)，以及，在步驟302中決定。在步驟310中，決定這個步進大小SSts是否大於這個穩定狀態的步進大小SSss。若否，則這個瞬變狀態是完全，並且，這個算法會前進至圖7C部分流程的步驟320。若是，則這個方法會前進至步驟312，藉以檢查傳輸時間間隔(TTI)循環冗餘校驗(CRC)誤差的數目Ne是否至少為一。若否，則這個方法會前進至步驟318，藉以根據下列等式遞減這個目標信號幹援比(SIR)target_SIR = current_target_SIR_SDT*NB 等式(8)在步驟318中，目標信號幹擾比(SIR)會設定為至少一個最小數值MIN_DL_SIR。也就是說，若目標信號幹擾比(SIR)小於預定數值MIN_DL_SIR，則這個目標信號幹擾比(SIR) 將會等於這個最小值。在步驟318完成後，這個程序是將新降低過的目標信號幹擾比(SIR) 返回至步驟310。回到步驟312，若目前傳輸時間間隔(TTI)至少偵測到一個循環冗餘校驗(CRC)誤差，則向上步進大小SUt及向下步進大小SDt會在步驟314中進行調整。這個瞬變狀態步進大小SSts會設定為半個步進大小SSTS。這些向上步進大小SUt及向下步進大小SDt的數值會根據等式C3)及G)，利用瞬變狀態的新步進大小SSts重新調整。在步驟316中，這個目標信號幹擾比(SIR)會根據下列等式加以增加target_SIR = current_target_SIR+ (SUT*NE) -SDt (Nb-Ne)等式(9)這個新目標信號幹擾比(SIR)數值必須檢查不大於預定的最大數值MAX_DL_SIR。若新目標信號幹擾比(SIR)大於最大數值，則新目標信號幹擾比(SIR)會設定為這個最大值MAX_DL_SIR。這個瞬變狀態會繼續返回步驟310，以及，重複循環，直到瞬變狀態大小大於穩定狀態的步進大小。在圖7C中，第三級319是表示下行外部迴路功率控制的穩定狀態部分的較佳程序。在步驟320中，這個穩定狀態的參數，包括信號幹擾比(SIR)步進大小及穩定狀態向上步進數值是進行調整。這個信號幹擾比(SIR)步進大小是設定為步驟302決定的穩定狀態步進大小SSss。這個向上步進數值是根據等式(3)，利用穩定狀態級大小SSss進行計算。在步驟322中，一個觀察周期是檢查是否大於或等於5/BLER。首先，這個觀察周期是小於5/BLER，在這種情況中，步驟3M是開始，其中，向下步進大小數值SDs是等於乘積 BLER5^SSss ο在步驟328中，檢查這個傳輸時間間隔(TTI)是否至少偵測到一個循環冗餘校驗 (CRC)誤差。若是，步驟330是開始，其中，目標信號幹擾比(SIR)是根據下式等式進行增加target_SIR = current target_SIR+(SUs*Ne)-SDs (Nb-Ne)等式(10)由於偵測到一個循環冗餘校驗(CRC)誤差，這個觀察周期是重設為零。若新目標信號幹擾比(SIR)大於數值MAX_DL_SIR，新目標信號幹擾比(SIR)將會設定為數值MAX_ DL_SIR。否則，這個目標信號幹擾比(SIR)會維持在等式(10)所計算出來的數值。這個程序會返回至步驟322，藉以檢查這個觀察周期。當這個觀察周期大於或等於5/BLER時，步驟3 會開始，其中，向下步進數值SDs會加倍。這個程序隨後會前進至步驟328，藉以檢查循環冗餘校驗(CRC)誤差。若沒有偵測到循環冗餘校驗(CRC)誤差，則步驟332會開始，其中，這個目標信號幹擾比(SIR)會根據下列等式進行增加。Target_SIR = current_target_SIR-(SDs^Nb)等式(11)若新目標信號幹擾比(SIR)數值小於最小數值MIN_DL_SIR，則這個新目標信號幹擾比(SIR)會設定為最小數值MIN_DL_SIR。否則，這個目標信號幹擾比(SIR)會維持在等式(11)所計算出來的數值。在步驟332後，這個算法級319會返回至步驟322，並且，這個算法319會重複，直到這個編碼合成傳輸信道(CCTrCH)不再作用。特別是在臨時專用信道(Temp-DCH)設置的非實時(NRT)數據傳輸中，下列說明是總結臨時專用信道(Temp-DCH)設置，在第一個傳輸時間間隔(TTI)以後，的較佳程序。這個啟始目標信號幹擾比(SIR)是由先前臨時專用信道(Temp-DCH)設置的最後一個目標信號幹擾比(SIR)計算出來。這個啟始目標信號幹擾比(SIR)數值的上限為這個啟始目標信號幹擾比(SIR)(由這個啟始映射查表得到)加上一個上限邊界，並且，這個啟始目標信號幹擾比(SIR)數值的上限為這個啟始目標信號幹擾比(SIR)(由這個始映射查表得到)減去一個下限邊界。這個啟始目標信號幹擾比(SIR)亦可以基於新臨時專用信道(Temp-DCH) 設置需要的數據率及區塊誤差率(BLER)進行調整。在臨時專用信道(Temp-DCH)設置要求的相互到達時間太長(舉例來說，IOs)時，一個無線網絡控制器(RNC)的啟始目標信號幹擾比(SIR)及先前臨時專用信道(Temp-DCH)設置的限制目標信號幹擾比(SIR)的線性組合，搭配適當權值(亦即補償相互到達時間的因素)，亦可以使用。當這個啟始目標信號幹擾比(SIR)最終決定時，其包括給定臨時專用信道(Temp-DCH)設置的各種調整，這個目標信號幹擾比(SIR)數值，在這個臨時專用信道(Temp-DCH)設置的外部迴路功率控制操作期間，將不會超過或低於這個啟始目標信號幹擾比(SIR)數值，達到給定的邊界。圖8是表示實施一種算法500的流程圖，其中，這種算法500是應用目標信號幹擾比(SIR)歷史數據以改良下行外部迴路功率控制，其特別適用於臨時專用信道(Temp-DCH) 的非實時(NRT)數據設置。這種程序是可以選擇一種跳躍算法的啟始瞬變狀態步進大小， 並且，不是基於臨時專用信道(Temp-DCH)設置的周期。算法級501是提供較佳程序，藉以產生各個臨時專用信道(Temp-DCH)設置的調整啟始目標信號幹擾比(SIR)。在步驟502中，在一個無線傳輸及接收單元(WTRU)建立無線鏈路或進行轉移的開頭，利用習知方法選擇一個啟始目標信號幹擾比(SIR)。在步驟503中，這個臨時專用信道 (Temp-DCH)會檢查是否為第一次設置(亦即是否為一個無線傳輸及接收單元(WTRU)建立無線鏈路或進行轉移的開頭)。若是，步驟504會將參數α啟始為零。若否，這個算法 500會直接前進至步驟505，其中，這個臨時專用信道(Temp-DCH)設置的新啟始目標信號幹擾比(SIR)會利用下列等式進行計算，藉以補償各個設置的相互到達時間。target_SIR(j) = α *target_SIR (j-1) + (1-α ) * (initial_target_SIR)
等式(12)其中，j是表示目前的臨時專用信道(Temp-DCH)設置，target_SIR(j-l)是表示先前臨時專用信道(Temp-DCH)設置的最後一個目標信號幹擾比(SIR)，以及，initial_ target_SIR是表示由這個映射查表得到的啟始目標信號幹擾比(SIR)。這個參數α是遺忘參數，藉以補償目前臨時專用信道(Temp-DCH)設置及先前臨時專用信道(Temp-DCH)設置結尾的開頭間的相互到達時間(舉例來說，α =exp(-T/10)，其中，T為相互到達時間)。在步驟506中，計算目標信號幹擾比(SIR)的上下限測試是根據最大及最小數值 MIN_DL_SIR及MAX_DL_SIR。若數值target_S^大於預定最大數值MAX_DL_SIR，則這個數值target_Sm會設定為最大數值(而非計算數值)。另一方面，若數值target_SIR小於預定最小數值MIX_DL_SIR，則這個數值target_Sm會設定為最小數值(而非計算數值)。在步驟507中，這個目標信號幹擾比(SIR)會基於數據速率而進行調整。接著，在步驟508中，啟始瞬變狀態步進大小會基於臨時專用信道(temp-DCH)設置的周期加以決定。這個無線網絡控制器(RNC)會在非實時(NRT)數據叢發的標頭傳輸這個臨時專用信道(temp-DCH)設置周期，其最好是利用傳輸時間間隔(TTI)數目表示。這個無線傳輸及接收單元(WTRU)是接收及解碼這個臨時專用信道(temp-DCH)設置周期。步驟508是對應於圖7B的步驟308，但已針對臨時專用信道(temp-DCH)處理加以修改。下列步進大小選擇是利用臨時專用信道(temp-DCH)的較佳範圍加以說明。若臨時專用信道 (temp-DCH)設置的周期小於100TTI (累積密度函數的90 95% )，則這個啟始瞬變步進大小將會等於穩定狀態的步進大小(亦即SIR_step_size_TS = SIR_step_size_SS)。若臨時專用信道(temp-DCH)設置的周期界於100及200TTI之間，則這個啟始瞬變步進大小將會等於穩定狀態的二倍步進大小(亦即SIR_Step_Size_TS = 2SIR_step_ size_SQ，並且，外部迴路功率控制亦會，在發生一個循環冗餘校驗(CRC)誤差以後，由瞬變狀態移至穩定狀態。若臨時專用信道(temp-DCH)設置的周期界於200及400TTI之間，則這個啟始瞬變步進大小將會等於穩定狀態的四倍步進大小(亦即SIR_Step_Size_TS = 4SIR_step_size_SQ，並且，外部迴路功率控制亦會，在發生二個循環冗餘校驗(CRC)誤差以後，由瞬變狀態移至穩定狀態。最後，若臨時專用信道(temp-DCH)設置的周期大於400TTI，則這個啟始瞬變步進大小將會等於穩定狀態的八倍步進大小(亦即SIR_Step_Size_TS = 4SIR_step_size_ SS)，並且，外部迴路功率控制亦會，在發生三個循環冗餘校驗O^RC)誤差以後，由瞬變狀態移至穩定狀態。在步驟508以後，目前臨時專用信道(temp-DCH)設置的外部迴路功率控制便會開始，另外，步驟509是根據圖7B至圖7C所示的加強外部迴路功率控制。針對各個新的臨時專用信道(temp-DCH)設置，算法500是重複。應該注意的是，雖然本發明說明是以非實時(NRT)數據為例，然而，本發明亦可以應用於具有相對短周期的實時(RT)數據。另外，應該注意的是，包括臨時專用信道 (temp-DCH)周期、目標信號幹擾比(SIR)邊界、及臨時專用信道(temp-DCH)要求的相互到達時間等參數亦可以變動，藉以得到更理想的效能。較佳者，實施圖5至圖8算法的組件可以實施在單一集成電路，諸如一特殊應用集成電路(ASIC)中。然而，部分算法亦可以實施於複數獨立的集成電路。雖然本發明說明是在第三代合作計劃(3GPP)的架構下討論外部迴路功率控制， 但是，這並不是用來限定本發明的範圍。本發明亦可以適用於其它無線通信系統，包括GSM、 2G、2. 5G或任何其它類型的無線通信系統，並在其中實施均等的外部迴路功率控制。另外， 熟習此技術，在不違背本發明精神及範圍的前提下，亦可以對本發明進行各種調整及變動。
權利要求
1.一種基站，該基站包括電路，其被架構以從一無線傳輸/接收單元接收一第一模式與一第二模式中的一上行鏈路專用信道傳輸；其中在該第一模式中，該上行鏈路專用信道傳輸是連續的，且在該第二模式中，該上行鏈路專用信道傳輸是非連續的；該電路更被架構以響應所接收上行鏈路專用信道傳輸而將功率命令傳輸到該無線傳輸/接收單元；該電路更被架構以決定該無線傳輸/接收單元是否在該第一模式或該第二模式中；該電路更被架構以根據所決定第一模式或第二模式而調整一目標信號幹擾比；其中該傳輸功率命令的一值是從所調整目標信號幹擾比獲得。
2.如權利要求1所述的基站，其特徵在於，該電路更被配置以響應於該所決定第一或第二模式而將一值結合到該目標信號幹擾比。
3.一種由一基站實施的方法，該方法包括從一無線傳輸/接收單元接收一第一模式與一第二模式中的一上行鏈路專用信道傳輸；其中在該第一模式中，該上行鏈路專用信道傳輸是連續的，且在該第二模式中，該上行鏈路專用信道傳輸是非連續的；決定該無線傳輸/接收單元是否在該第一模式或該第二模式中；根據所決定第一或第二模式而調整一目標信號幹擾比；以及響應所接收上行鏈路專用信道而將功率命令傳輸到該無線傳輸/接收單元；其中該傳輸功率命令的一值是從所調整目標信號幹擾比獲得。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，更包括響應於該所決定第一模式或第二模式而通過該基站來將一值結合到該目標信號幹擾比。
全文摘要
一種外部迴路功率控制的方法、系統、及組件，其特別適用於非實時/實時數據服務，是利用在許多短期間叢發中傳輸的數據，稱為臨時專用信道(Temp-DCH)設置。一目標公制，最好是目標信號幹擾比(SIR)，是利用不同的向上步進位準及向下步進位準進行調整，藉以收斂於向上步進目標公制量測及向下步進目標公制量測的相對低穩定狀態位準。這個啟始目標信號幹擾比(SIR)及這個目標信號幹擾比(SIR)調整的瞬變步進大小，在非實時數據的各個臨時專用信道(Temp-DCH)設置中，是在外部迴路功率控制中利用動態方法決定。
文檔編號H04B7/005GK102170689SQ201110105939
公開日2011年8月31日 申請日期2003年11月25日 優先權日2002年11月26日
發明者史蒂芬·E·泰利, 章修·谷, 蘇希爾·A·格蘭帝 申請人:美商內數位科技公司