Информация о помехах из множества секторов для управления мощностью

Информация о помехах из множества секторов для управления мощностью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Приоритет на основании 35 U.S.C. §119

Приоритет настоящей заявки заявлен на основании даты подачи предварительной заявки № 60/662301 на изобретение "Объединение информации о множестве других секторов при управлении мощностью системы беспроводной связи с использованием ортогонального мультиплексирования", поданной 15 марта 2005 г., предварительной заявки № 60/731037 на изобретение "Способы и устройства для уменьшения МАС в мобильной широкополосной беспроводной среде" и предварительной заявки № 60/731126 на изобретение "Способы и устройства для увеличения МАС в мобильной широкополосной беспроводной среде", поданных 27 октября 2005 г., которые включены в данный документ для сведения.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, в общем, к области связи и, более конкретно, к использованию информации из множества секторов для управления мощностью беспроводного терминала.

Уровень техники

Система беспроводной связи с многостанционным доступом может поддерживать связь для множества беспроводных терминалов одновременно. Каждый терминал осуществляет связь с одним или более секторами посредством передач на прямых и обратных линиях связи. Под прямой (или нисходящей) линией связи подразумевается линия связи, ведущая от секторов к терминалам, а под обратной (или восходящей) линией связи подразумевается линия связи, ведущая от терминалов к секторам.

Множество терминалов могут одновременно вести передачу на обратной линии связи благодаря мультиплексированию их передач ортогонально друг другу. При мультиплексировании прилагаются усилия по обеспечению ортогональности между множеством передач на обратной линии связи во временной, частотной и/или кодовой области. Полная ортогональность, если она достигается, приводит к тому, что передача от каждого терминала не создает помех для передач от других терминалов в приемном секторе. Однако часто полную ортогональность между передачами из различных терминалов невозможно реализовать из-за состояния каналов, несовершенства приемников и т.п. Потеря ортогональности приводит к тому, что каждый терминал создает некоторое количество помех для других терминалов, осуществляющих связь с тем же самым сектором. Кроме того, передачи из терминалов, осуществляющих связь с различными секторами, обычно не ортогональны друг другу. Поэтому каждый терминал может также создавать помехи для терминалов, осуществляющих связь с соседними секторами. При этом качество работы каждого терминала ухудшается в результате помех от всех других терминалов в системе.

Поэтому существует потребность в способах уменьшения влияния помех, которые бы позволили повысить качество работы.

Сущность изобретения

Предложены способы управления мощностью передачи для передачи данных из беспроводного терминала, позволяющие уменьшить "внутрисекторные" и "межсекторные" помехи. Мощность передачи регулируется таким образом, чтобы поддерживать в пределах допустимых уровней как величину внутрисекторных помех, которые терминал может создать "обслуживающему" сектору, так и величину межсекторных помех, которые терминал может создать "соседним" секторам (определение терминов в кавычках будет дано ниже). Величину межсекторных помех, которые может создать терминал, можно приблизительно оценить на основании (1) общих помех, наблюдаемых каждым соседним сектором, (2) усилений каналов для обслуживающих и соседних секторов, (3) текущего уровня мощности передачи, используемого терминалом, и (4) возможно, других параметров. Каждый сектор может широковещательно передавать отчет (например, какое-то значение), указывающий общие помехи, наблюдаемые в этом секторе. Усиление канала для каждого сектора можно оценить на основании пилот-сигнала, полученного из данного сектора. Мощность передачи можно корректировать вероятностным методом, детерминированным методом или каким-то другим методом на основании объединения отчетов о помехах из множества секторов для одной корректировки мощности передачи.

Обычно мощность передачи можно уменьшить, если в соседних секторах наблюдается высокий уровень помех, и увеличить, если наблюдается низкий уровень помех. Мощность передачи можно изменять на бульшую величину и/или более часто, если (1) терминал расположен ближе к соседнему сектору, наблюдающему высокий уровень помех, и/или (2) текущий уровень мощности передачи выше. Мощность передачи можно изменять на меньшую величину и/или более редко, если (1) терминал расположен ближе к обслуживающему сектору, и/или (2) текущий уровень мощности передачи ниже. Внутрисекторные помехи, вызванные данным терминалом, поддерживаются в допустимых пределах путем ограничения качества принимаемого сигнала (SNR) для передачи данных в пределах допустимых SNR.

Далее будут более подробно описаны различные аспекты и варианты настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

Существенные признаки и сущность настоящего изобретения станут более понятными из представленного ниже подробного описания в совокупности с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковые элементы указаны одинаковыми ссылочными обозначениями и на которых

фиг.1 изображает систему беспроводной связи с многостанционным доступом;

фиг.2 изображает скачкообразную перестройку частоты на частотно-временной плоскости;

фиг.3 иллюстрирует способ корректировки мощности передачи путем объединения индикаций помех из множества секторов;

фиг.4А иллюстрирует способ корректировки мощности передачи вероятностным методом;

фиг.4В иллюстрирует способ корректировки мощности передачи детерминированным методом;

фиг.5 изображает механизм управления мощностью для канала данных;

фиг.6 изображает механизм управления мощностью для канала управления, и

фиг.7 изображает терминал, обслуживающий сектор и соседний сектор.

Осуществление изобретения

Термин "примерный" в данном контексте означает "служащий в качестве примера или иллюстрации". Любой вариант или конструкцию, описанные как "примерные", не следует обязательно рассматривать как предпочтительные или обладающие преимуществами по отношению к другим вариантам или конструкциям.

На фиг.1 изображена система 100 беспроводной связи с многостанционным доступом. Система 100 содержит множество базовых станций 110, которые поддерживают связь для множества беспроводных терминалов 120. Терминалы 120 обычно рассредоточены по всей системе, и каждый из них может быть стационарным или подвижным. Терминал может также называться мобильной станцией, абонентским аппаратом (АА), устройством беспроводной связи или другим термином. Под базовой станцией подразумевается стационарная станция, используемая для осуществления связи с терминалами, и она может также называться точкой доступа, узлом В или другим термином. Системный контроллер 130 связан с базовыми станциями 110, а также осуществляет управление маршрутизацией данных для терминалов, обслуживаемых этими базовыми станциями.

Каждая базовая станция 110 обеспечивает охват связью на соответствующей территории 102. Базовая станция и/или ее зона охвата может называться "сотой" в зависимости от контекста, в котором используется данный термин. Для увеличения пропускной способности зона охвата каждой базовой станции может быть разделена на множество (например, три) секторов 104. Каждый сектор обслуживается базовой приемопередающей подсистемой (BTS). Термин "сектор" может относиться к BTS и/или ее зоне охвата, в зависимости от контекста, в котором используется данный термин. Базовая станция разделенной на сектора соты обычно включает в себя все BTS для всех секторов данной соты. Для простоты в дальнейшей термин "базовая станция" используется в качестве родового понятия как для стационарной станции, которая обслуживает соту, так и для стационарной станции, которая обслуживает сектор. "Обслуживающая" базовая станция или "обслуживающий" сектор - это станция или сектор, с которым осуществляет связь данный терминал. "Соседняя" базовая станция или "соседний" сектор - это станция или сектор, с которым данный терминал не осуществляет связь. Для простоты в дальнейшем предполагается, что каждый терминал осуществляет связь с одной обслуживающей базовой станцией, хотя это и не является необходимым ограничением для предложенных способов.

Описанные способы управления мощностью можно использовать в различных системах беспроводной связи. Например, их можно использовать в системе с многостанционным доступом с временным разделением каналов (TDMA), системе с многостанционным доступом с частотным разделением каналов (FDMA), системе с ортогональным многостанционным доступом с частотным разделением каналов (ОFDMA) и т.п. В системе TDMA используется временное мультиплексирование (TDM), и передачи для различных терминалов ортогонализируются путем их передачи в различных интервалах времени. В системе FDMA используется частотное мультиплексирование (FDM), и передачи для различных терминалов ортогонализируются посредством передачи на различных поднесущих. В системах TDMA и FDMA можно также использовать кодовое мультиплексирование (CDM). В этом случае передачи для множества терминалов можно ортогонализировать с помощью различных ортогональных кодов (например, кода Уолша), даже если они отправляются в одном и том же интервале времени или на одной и той же поднесущей. В системе ОFDMA используется ортогональное частотное мультиплексирование (ОFDM), которое фактически разделяет всю ширину полосы системы на множество (N) ортогональных поднесущих. Эти поднесущие также могут называться тонами, бинами, частотными каналами и т.д. Каждую поднесущую можно модулировать данными. В системе ОFDMA можно использовать любые комбинации временного, частотного и/или кодового мультиплексирования. Для ясности предложенные методы управления мощностью будут описываться в дальнейшем для системы ОFDMA.

На фиг.2 показана скачкообразная перестройка частоты (FH) на частотно-временной плоскости 200 для системы ОFDMA. При скачкообразной перестройке частоты каждый канал трафика связан с конкретной последовательностью FH, которая указывает конкретную поднесущую(ие) для использования с данным каналом трафика в каждом интервале времени. Последовательности FH для различных каналов трафика в каждом секторе ортогональны друг другу, так что никакие два канала трафика не используют одну и ту же поднесущую в любом интервале времени. Последовательности FH для каждого сектора также псевдослучайны относительно последовательностей FH для ближайших секторов. Помехи между двумя каналами трафика в двух секторах возникают в том случае, если эти два канала трафика используют одну и ту же поднесущую в одном и том же интервале времени. Однако межсекторные помехи рандомизируются благодаря псевдослучайному характеру последовательностей FH, используемых для различных секторов.

Каналы данных могут выделяться активным терминалам таким образом, чтобы каждый канал данных использовался всего одним терминалом в любой данный момент времени. Для экономии ресурсов системы можно разделять каналы управления между множеством терминалов, используя, например, кодовое мультиплексирование. Если каналы данных мультиплексируются ортогонально только по частоте и времени (но не коду), то они меньше подвержены потере ортогональности из-за условий канала и несовершенства приемников, чем каналы управления.

Следовательно, каналы данных имеют несколько ключевых параметров, связанных с управлением мощностью. Во-первых, внутрисотовые помехи на каналах данных минимальны благодаря ортогональному частотному и временному мультиплексированию. Во-вторых, межсотовые помехи рандомизированы благодаря тому, что соседние секторы используют различные последовательности FH. Величина межсотовых помех, созданных данным терминалом, определяется (1) уровнем мощности передачи, используемым данным терминалом, и (2) положением терминала относительно соседних секторов.

Для каналов данных управление мощностью можно осуществлять таким образом, чтобы каждому терминалу разрешалось вести передачу с возможным высоким уровнем мощности, сохраняя при этом внутрисотовые и межсотовые помехи на допустимом уровне. Терминалу, расположенному ближе к его обслуживающему сектору, можно позволить вести передачу с более высоким уровнем мощности, так как этот терминал, вероятно, создаст меньше помех для соседних секторов. И наоборот, терминалу, расположенному дальше от его обслуживающего сектора в направлении края сектора, можно позволить вести передачу с более низким уровнем мощности, так как это терминал может создавать больше помех для соседних секторов. Такое управление мощностью передачи может потенциально уменьшить общий уровень помех, наблюдаемый в каждом секторе, и при этом позволяет "квалифицированным" терминалам достигать более высоких SNR, а значит более высоких скоростей передачи данных.

Для достижения перечисленных целей управление мощностью каналов данных можно реализовать различными методами. Для пояснения далее будет описан конкретный вариант управления мощностью. В этом варианте мощность передачи канала данных для данного терминала можно выразить следующим образом:

Pdch(n)=Pref(n)+ΔP(n)

Уравнение (1)

где P_dch(n) - мощность передачи канала данных для интервала обновления n;

P_ref(n) - контрольный уровень мощности для интервала обновления n и

ΔP(n) - дельта мощности передачи для интервала обновления n.

Уровни мощности P_dch(n) и P_ref(n) и дельта мощности передачи ΔP(n) приводятся в децибелах (дБ).

Контрольный уровень мощности - это величина мощности передачи, необходимая для достижения целевого качества сигнала для назначенной передачи (например, на канале управления). Качество сигнала (обозначенное как SNR) можно количественно выразить в виде отношения сигнал-шум, отношения сигнал-шум плюс помехи и т.п. Контрольный уровень мощности и целевое SNR можно корректировать с помощью механизма управления мощностью для обеспечения требуемого уровня качества работы для назначенной передачи, как будет описано ниже. Если контрольный уровень мощности может достичь целевого SNR, то принятое SNR для канала данных можно оценить следующим образом:

SNRdch(n)=SNRtarget(n)+ΔP(n)

Уравнение (2)

Уравнение (2) основано на предположении, что канал данных и канал управления имеют одинаковую статистику помех. Это имеет место, например, если каналы управления и данных из различных секторов могут создавать взаимные помехи. Контрольный уровень мощности можно определить, как будет описано ниже.

Мощность передачи для канала данных можно установить на основании различных факторов, таких как (1) величина межсекторных помех, которые может создать данный терминал для других терминалов в соседних секторах; (2) величина внутрисекторных помех, которые может создать данный терминал другим терминалам в том же самом секторе; (3) максимальный уровень мощности, разрешенный данному терминалу, и (4) возможно, других факторов. Каждый из этих факторов будет описан ниже.

Величину внутрисекторных помех, которые может создать каждый терминал, можно определять различными методами. Например, величину межсекторных помех, создаваемых каждым терминалом, может оценивать непосредственно каждый соседний сектор и отправлять ее терминалу, который может затем соответственно скорректировать мощность передачи на основании объединения переданных оценок межсекторных помех. Такое индивидуализированное сообщение о помехах может потребовать применения обширной служебной сигнализации. Для простоты величину межсекторных помех, которые может создать каждый терминал, можно приблизительно оценить на основании величины (1) общих помех, наблюдаемых в каждом соседнем секторе, (2) усилений каналов для обслуживающих и соседних секторов и (3) уровня мощности передачи, используемого данным терминалом. Далее будут описаны величины (1) и (2).

Каждый сектор может оценить суммарную или среднюю величину помех, наблюдаемых данным сектором. Это можно реализовать посредством оценки мощности помех на каждой поднесущей и вычисления средней мощности помех на основании оценок мощности помех для отдельных поднесущих. Среднюю мощность помех можно получить, используя различные методы выведения среднего, например, арифметического метода выведения среднего, геометрического метода выведения среднего, выведения среднего на основе SNR, и т.п.

В отдельных аспектах изобретения можно использовать арифметическое выведение среднего значения помех в секторе. В других аспектах можно использовать геометрическое выведение среднего. Можно также применить выведение среднего SNR в других аспектах. Различные принципы и методы выведения среднего описаны и раскрыты в совместно рассматриваемой заявке на патент США 10/897463, упоминаемой в данном документе в полном объеме для сведения.

Независимо от используемого метода выведения среднего каждый сектор может фильтровать оценки мощности помех и/или среднюю мощность помех в течение множества интервалов времени, чтобы улучшить качество измерения помех. Эту фильтрацию можно реализовать с помощью фильтра с конечной импульсной характеристикой (КИХ), фильтра с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ) и некоторых других известных типов фильтров. Поэтому термин "помехи" может относиться как к отфильтрованным, так и к не отфильтрованным помехам.

Каждый сектор может широковещательно передавать свои замеры помех для использования терминалами в других секторах. Широковещательная передача замеров помех может быть реализована разными способами. В одном варианте средняя мощность помех (или "измеренные" помехи) квантуется в заранее определенное количество бит, которые затем посылаются по широковещательному каналу. В другом варианте измеренные помехи широковещательно передаются с помощью одного бита, который показывает, являются ли измеренные помехи более высокими или более низкими, чем номинальный порог помех. В еще одном варианте измеренные помехи передаются с использованием двух битов. Один бит показывает измеренные помехи относительно номинального порога помех. Другой бит можно использовать как бит тревоги, показывающий, превышают ли измеренные помехи высокий порог помех. Замеры помех можно также передавать другими способами.

Для упрощения описания в дальнейшем предполагается, что для передачи информации о помехах используется один бит помех другого сектора (OSI). Каждый сектор может установить свое значение (OSIB) следующим образом: '0', если I_meas,m(n)<I_target; '1', если I_meas,m(n)≥I_target, и '2', если I_meas,m(n)≥I_target+N, где I_target - номинальный порог помех, I_meas,m - измеренные помехи, и N - некоторый верхний связанный порог, показывающий верхний связанный порог, свидетельствующий об избыточных помехах.

Альтернативно, каждый сектор может получить измеренное значение отношения мощности взаимных помех к мощности тепловых помех (IOT), которое представляет собой отношение общей мощности взаимных помех, наблюдаемых каждым сектором, к мощности тепловых помех. Общую мощность помех можно вычислить, как было описано выше. Мощность тепловых помех можно оценить посредством выключения передатчика и измерения шума в приемнике. Можно выбрать конкретную рабочую точку для системы и обозначить ее как IOT_target. Более высокая рабочая точка позволяет терминалам использовать более высокие мощности передачи (в среднем) для каналов данных. Однако очень высокая рабочая точка может быть нежелательной, так как система может стать ограниченной по помехам, т.е. возникнет ситуация, при которой увеличение мощности передачи не будет преобразовываться в увеличение принимаемого SNR. Кроме того, очень высокая рабочая точка повышает вероятность нестабильности системы. В любом случае, каждый сектор может установить свое значение OSI следующим образом: '0', если IOT_meas,m(n)<IOT_target; '1', если IOT_meas,m(n)≥IOT_target, и '2', если OTI_meas,m(n)≥IOT_target+N, где IOT_mean,m(n) - измеренное IOT для сектора m в интервале времени n и N - некоторый верхний связанный порог, указывающий на избыточные помехи.

В обоих случаях значение OSI можно использовать для управления мощностью, как будет описано ниже. Следует отметить, что значение OSI может иметь любой требуемый размер и иметь больше или меньше трех состояний.

Каждый терминал может оценить усиление канала (или усиление трассы прохождения сигнала) для каждого сектора, который может принимать передачи по обратной линии связи от данного терминала. Усиление канала для каждого сектора можно оценить посредством обработки пилот-сигнала, принятого из этого сектора по прямой линии связи, оценки силы/мощности принятого пилот-сигнала и фильтрации оценок силы пилот-сигнала в течение времени (например, с помощью фильтра, имеющего константу времени в несколько сотен миллисекунд), чтобы удалить эффекты быстрого затухания и т.п. Если все секторы передают свои пилот-сигналы с одинаковым уровнем мощности, то сила принимаемого пилот-сигнала для каждого сектора характеризует усиление канала между этим сектором и терминалом. Терминал может сформировать вектор G отношения усилений канала следующим образом:

G =[r1(n) r2(n)…rM(n)]

Уравнение (3)

где

Уравнение (4)

g_s(n) - усиление канала между терминалом и обслуживающим сектором;

g_ni(n) - усиление канала между терминалом и соседним сектором i;

p_s(n) - относительная мощность сигнала, например пилот-сигнала, исходящего из обслуживающего сектора и приходящего в терминал;

p_ni(n) - относительная мощность сигнала, например пилот-сигнала, исходящего из соседнего сектора i и приходящего в терминал, и

r_i(n) - отношение усилений канала для соседнего сектора i.

Так как расстояние находится в обратной зависимости с усилением канала, отношение усилений канала g_s(n)/g_ni(n) можно рассматривать как "относительное расстояние", показывающее расстояние до соседнего сектора i относительно расстояния до обслуживающего сектора. Обычно отношение усилений канала для соседнего сектора, r_i(n) уменьшается по мере того, как терминал перемещается по направлению к краю сектора, и увеличивается по мере того, как терминал приближается к обслуживающему сектору. Вектор отношения усилений канала G можно использовать для управления мощностью, как будет описано ниже.

Хотя каналы данных для каждого сектора мультиплексируются таким образом, чтобы они были ортогональными друг к другу, некоторая потеря ортогональности может возникать из-за помех между несущими (ICI), помех между символами (ISI) и т.п. Эта потеря ортогональности вызывает внутрисекторные помехи. Для уменьшения внутрисекторных помех мощность передачи каждого терминала можно регулировать так, чтобы величина внутрисекторных помех, которые данный терминал может создать для других терминалов в том же самом секторе, поддерживалась в рамках допустимого уровня. Для этого можно, например, установить требование, чтобы принятое SNR канала данных для каждого терминала находилось в пределах заданного интервала SNR, следующим образом:

SNRdch(n)∈[SNRmin, SNRmax]

Уравнение (5)

где SNR_min - минимальное принимаемое SNR, допустимое для канала данных, и

SNR_max - максимальное принимаемое SNR, допустимое для канала данных.

Минимальное принимаемое SNR гарантирует, что все терминалы, особенно те, которые находятся у края сектора, могут достичь минимального уровня качества работы. Без такого ограничения терминалы, находящиеся возле края сектора, могут быть вынуждены вести передачу с чрезвычайно низким уровнем мощности, так как они часто добавляют существенное количество межсекторных помех.

Если принимаемые SNR для каналов данных всех терминалов ограничены в пределах [SNR_min, SNR_max], то можно предположить, что величина внутрисекторных помех, созданных каждым терминалом из-за потери ортогональности, находится в допустимых пределах. При ограничении принимаемых SNR в пределах этого интервала SNR все еще может оставаться разность [SNR_max-SNR_min] дБ в принимаемой спектральной плотности мощности между соседними поднесущими (если допустить, что на поднесущих наблюдаются аналогичные величины межсекторных помех, что верно, например, если каналы управления и данных производят перестройку частоты случайным образом, так что может возникать коллизия между каналами управления и каналами данных из разных секторов). Маленький диапазон SNR повышает робастность системы в присутствии ICI и ISI. Было обнаружено, что диапазон SNR величиной 10 дБ обеспечивает хорошее качество работы в большинстве рабочих сценариев. Можно также использовать и другие диапазоны SNR.

Если мощность передачи канала данных определяется, как показано в уравнении (1), то принятое SNR для канала данных можно поддерживать в интервале [SNR_min, SNR_max] путем ограничения дельта мощности передачи, ΔP(n), в соответствующем диапазоне следующим образом:

ΔP(n)∈[ΔPmin, ΔPmax]

Уравнение (6)

где ΔP_min - минимальная дельта мощности передачи, допустимая для канала данных, и

ΔP_max - максимальная дельта мощности передачи, допустимая для канала данных.

В частности: ΔP_min=SNR_min-SNR_target и ΔP_max=SNR_max-SNR_target. В другом варианте мощность передачи P_dch(n) можно ограничить в интервале, который определяется, например, на основании мощности принятого сигнала канала данных. Этот вариант можно использовать, например, если мощность помех статистически отличается среди поднесущих.

Мощность передачи для канала данных каждого терминала можно затем скорректировать на основании следующих параметров:

значения OSI, широковещательно передаваемого каждым сектором;

вектора отношения усилений канала, G , вычисленного терминалом;

интервала принимаемых SNR, допустимого для каналов данных, [SNR_min,SNR_max], или эквивалентно, интервала допустимых дельт мощности передачи [ΔР_min,ΔР_max], и

максимального уровня мощности P_max, допустимого для терминала, который может быть установлен системой или усилителем мощности в терминале.

Параметры 1 и 2 относятся к межсекторным помехам, вызванным данным терминалом. Параметр 3 относится к внутрисекторным помехам, вызванным данным терминалом.

Обычно терминал, находящийся близко к соседнему сектору, который сообщает о высоком уровне помех, может вести передачу с более низкой дельта мощности передачи, так что его принимаемое SNR ближе к SNR_min. И наоборот, терминал, находящийся близко к своему обслуживающему сектору, может вести передачу с более высокой дельтой мощности передачи, так что его принимаемое SNR ближе к SNR_max. Градацию принимаемых SNR можно наблюдать для терминалов в системе в зависимости от их близости к обслуживающим секторам. Планировщик в каждом секторе может воспользоваться распределением принимаемых SNR, чтобы достичь высокой пропускной способности, гарантируя при этом равноправие для терминалов.

Мощность передачи канала данных можно корректировать различными методами на основании четырех параметров, упомянутых выше. Механизм управления мощностью не должен сохранять равные SNR для всех терминалов, особенно в ортогональной системе типа системы OFDMA, в которой терминалы, находящиеся ближе к сектору, могут вести передачу с более высокими уровнями мощности, не создавая особых проблем для других терминалов. Для ясности ниже будет описан конкретный вариант корректировки мощности передачи. В этом варианте каждый терминал контролирует значения OSI, широковещательно передаваемые соседними секторами, а затем объединяет значения OSI из множества соседних секторов, чтобы определить, следует ли ему повысить, понизить или сохранить свою мощность передачи на обратной линии связи.

Необходимо создать такой алгоритм корректировки мощности передачи терминала на основании значений OSI из М соседних секторов, при котором OSIВ соседнего сектора, имеющего меньшее усиление канала, оказывало бы большее влияние на корректировку мощности, чем OSIB соседнего сектора, имеющего большее усиление канала. Кроме того, если имеется всего один соседний сектор, этот алгоритм должен быть эквивалентен использованию OSIB только этого сектора. Если имеется два сектора с приблизительно одинаковым усилением канала, мощность должна уменьшаться, если любой сектор показывает уровни помех выше его порога, например, OSIB=1 или 2 из любого сектора. То есть, если любой из "близких" соседних секторов испытывает избыточные помехи, терминал должен уменьшить свою мощность, чтобы помочь соседнему сектору уменьшить его уровень помех.

Таким образом, объединенное значение OSI определяет направление, в котором следует корректировать мощность передачи. Величина корректировки мощности передачи для каждого терминала может зависеть от (1) текущего уровня мощности передачи (или текущей дельты мощности передачи) терминала и (2) отношения усилений канала для секторов, которые были объединены для значений OSI. Примерный способ проиллюстрирован на фиг.3.

На фиг.3 проиллюстрирован способ корректировки мощности передачи путем объединения индикаций помех из множества секторов. Сначала определяется количество секторов, для которых были детектированы значения OSI, блок 210. Если это количество равно нулю, то можно использовать максимальное имеющееся значение ΔP(n), блок 215. Если это количество равно единице, то можно использовать алгоритм корректировки мощности с применением одного значения OSI, блок 220. На фиг.4А и 4В показаны и обсуждаются различные примерные принципы. Однако можно использовать и другие принципы и методы.

Если это количество равно двум или более, определяется отношение усилений каналов для каждого сектора, подлежащего использованию для корректировки мощности, блок 225. Это могут быть все сектора, от которых данный терминал может принимать сигналы, например пилот-сигналы, или подгруппа секторов. Данное определение может быть основано на следующем:

где RxPower_RL,SS - мощность пилот-сигналов, принятых терминалом для обслуживающего сектора по обратной линии связи;

TransmitPower_RL,SS - мощность пилот-сигналов, переданных из обслуживающего сектора по обратной линии связи, которая является системным параметром;

RxPower_i - мощность пилот-сигналов, принятых терминалом для i-го сектора, и

TransmitPower_i - мощность пилот-сигналов, переданных из i-го сектора, которая является системным параметром.

Следует отметить, что мощность переданных пилот-сигналов может сообщаться в заголовке сообщения или может быть постоянной по всей системе. Например, если пилот-сигналы являются пилот-сигналами захвата, то мощность может быть максимальной мощностью, допустимой в этом секторе для некоторого числа периодов символов.

Затем терминал определяет порог для каждого принятого значения OSI, блок 230. Порог значения OSI для каждого из секторов можно определить следующим образом:

Уравнение (8)

где UpDecisionThresholdMin и DownDecisionThresholdMin - заданные системные параметры, которые могут быть постоянными или могут обновляться во время любого сеанса связи. Переменные a и b_i можно определить следующим образом:

Уравнение (9)

и

Уравнение (10)

где RDCHGainMax - максимальное усиление, RDCHGainMin - минимальное усиление, ChanDiffMax - максимальное усиление канала, и ChanDiffMin - минимальное усиление канала. Эти параметры являются заданными системными параметрами, которые могут быть постоянными или обновляться во время любого сеанса связи.

После этого терминал может определить, показывает ли каждый порог, что необходимо повысить, понизить или сохранить мощность для этого значения OSI, блок 235. Это определение можно выполнить следующим образом:

Уравнение (11)

где 0≤x_i≤1, UpDecisionValue и DownDecisionValue - заданные системные параметры, которые могут быть постоянными или могут обновляться во время любого сеанса связи.

После этого терминал объединяет усиления канала и индикации корректировки мощности на основании присвоения некоторого весового коэффициента, чтобы сформировать весовое решение, блок 240. Весовое решение можно определить следующим образом:

Уравнение (12)

где ChanDiff_i - усиление канала для каждого терминала, OSIMonitorSetSize - количество секторов, для которых были приняты или используются значения OSI, и Decision_i - указанная корректировка мощности для каждого терминала.

Это объединенное определение можно затем использовать для корректировки мощности, блок 250. Различные примерные варианты будут описаны со ссылками на фиг.4А и 4В. Однако можно использовать и другие принципы и методы.

В некоторых других аспектах изобретения можно использовать дополнительные функции для определения корректировки мощности. Например, терминал может найти сектор с самым высоким усилением канала и определить, какое значение OSI следует использовать на основании того, были ли получены передачи с самыми сильными пилот-сигналами и значения OSI из этого сектора. Например, терминал может принять такое решение следующим образом:

Уравнение (13)

Уравнение (14)

где OSI2SequenceNumMax - заданное значение, PilotPNCurrent - текущий сектор с текущим самым большим усилением канала, PilotPNStrongest - предыдущий сектор с самым большим усилением канала, и OSI2SequenceNum - количество последовательных случаев отправки текущим сектором самого высокого значения OSI для данного терминала.

Затем терминал доступа может повысить свою ΔP(n) на заданное значение усиления, если D_w больше или равно какому-то порогу, уменьшить свою ΔP(n) на заданное усиление, которое может быть равно или отличаться от усиления, использованного для повышения, или уменьшить свою ΔP(n) посредством уменьшения усиления, умноженного на количество случаев, когда текущий сектор имел самое высокое усиление канала, если D_w меньше или равно второму порогу. Кроме того, ΔP(n) обычно ограничивают между минимальным и максимальным усилением, которые являются заранее определенными параметрами.

В некоторых аспектах изобретения мощность передачи можно корректировать детерминированным методом, вероятностным методом или каким-либо другим методом. При детерминированной корректировке мощность передачи корректируется заранее определенным образом на основании подходящих параметров. При вероятностной корректировке мощность передачи имеет определенную вероятность корректировки, которая определяется подходящими параметрами. Примерные схемы детерминированной и вероятностной корректировки будут описаны ниже.

На фиг.4А показан алгоритм процесса 300 корректировки мощности передачи вероятностным методом. Процесс 300 может выполняться каждым терминалом и для каждого интервала времени, в котором значение OSI передается по меньшей мере из одного соседнего сектора. Сначала терминал определяет объединенное значение OSI о (блок 312). Затем терминал определяет, равно ли значение OSI '1', или '0', или '2' (блок 314). Если оно равно '2', мощность должна будет уменьшена согласно максимальному значению.

Если значение OSI равно '1', показывая тем самым уровень выше номинального уровня помех, то терминал определяет вероятность уменьшения мощности передачи, Pr_dn(n) (блок 322). Pr_dn(n) можно вычислить на основании текуще