Базовая станция, терминал пользователя и способ управления мощностью передачи сигнала

Базовая станция, терминал пользователя и способ управления мощностью передачи сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к базовой станции, пользовательскому оборудованию и способу, используемому в системе мобильной связи.

Уровень техники

На фиг.1 схематично показана стандартная система мобильной связи. Например, система может представлять собой систему мобильной связи с коммутацией каналов, в которой используется способ W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access, широкополосный множественный доступ с кодовым разделением). Как показано на фиг.1, предполагается, что каждый экземпляр пользовательского оборудования (которое в дальнейшем может называться терминалом пользователя) UE1, UE2 и UE3 осуществляет связь с оборудованием базовой станции (BS1) соты 1 с помощью соответствующей выделенной линии, назначенной терминалам пользователей. Оборудование базовой станции может называться базовой станцией (BS, Base Station) или NodeB (Узел B). В этом случае передаваемый сигнал терминала пользователя может оказаться сигналом помехи для любого другого терминала пользователя, а также для другой базовой станции (например, для BS2, показанной в примере на фиг.1). Таким образом, необходимо адекватно выполнять управление мощностью передачи (если говорить более точно - плотностью мощностью передачи), более конкретно, плотностью мощности передачи в восходящей линии связи. Общеизвестно, что вычислить общую мощность передачи, назначенную процессам передачи сигналов, используемым в полосе частот, можно путем умножения мощности передачи (плотности мощности передачи), отнесенной к единице полосы частот, на полосу частот. Непосредственно создает помехи сигналам не общая мощность передачи, а плотность мощности. Далее под термином «мощность» в основном понимается «плотность мощности», а термин «мощность» можно также интерпретировать как «общая мощность», если это не приводит к возникновению какой-либо неоднозначности.

В стандартной системе мобильной связи W-CDMA для управления мощностью передачи используется способ ТРС (Transmitter Power Control, управление мощностью передачи) по замкнутому контуру (в дальнейшем для простоты этот способ может называться просто «ТРС»). В соответствии с ТРС качество сигнала измеряется на приемной стороне, а мощность передачи сигнала, который будет передаваться в следующий раз, настраивается так, чтобы путем возврата на передающую сторону бита управления мощностью передачи сигнал принимался с заранее заданным уровнем качества. Бит управления мощностью передачи передается по обратному каналу, называемому DPCCH (Dedicated Physical Control CHannel, выделенный физический канал управления).

В системе, показанной на фиг.1, уровень помех, принимаемых базовой станцией (BS2) соседней соты (соты 2), оценивается (определяется) путем суммирования нескольких сигналов, передаваемых терминалами пользователей (UE1, UE2 и UE3). Поскольку при связи с коммутацией каналов выделенная линия поддерживается в течение относительно длительного периода времени, сумма мощностей помех от всех терминалов пользователя с большой долей вероятности будет в значительной степени выровнена вследствие статистического эффекта мультиплексирования. Таким образом, предполагается, что мощность передачи может стабильно управляться с использованием способа ТРС по замкнутому контуру.

Непатентный документ 1: 3GPP TS25.214

В системах мобильной связи следующего поколения, таких как системы Е-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access) и LTE (Long Term Evolution), предполагается вместо "коммутации каналов" использовать "коммутацию пакетов". В системе мобильной связи, такой как система связи с коммутацией пакетов, в каждый заранее заданный период времени (например, в каждый интервал TTI (Transmission Time Interval, временной интервал передачи) или в каждый подкадр) один или большее количество блоков ресурсов (RB, resource block), каждый из которых имеет заранее заданную полосу частот, выделяется предпочтительно терминалу пользователя, имеющему лучшее качество канала. Благодаря этому предполагается, что эффективность передачи должна повыситься. Процесс определения того, какие именно радиоресурсы выделяются какому пользовательскому оборудованию, называется планированием (scheduling). He всегда происходит так, что терминалу пользователя, осуществляющему связь с базовой станцией, выделяются последовательные во времени радиоресурсы. Скорее, возможна ситуация, когда при передаче данных терминалом пользователя с использованием временного интервала блока ресурсов другой блок ресурсов той же полосы частот может использоваться другим терминалом пользователя. Кроме того, в том, что касается терминала пользователя, невозможно ожидать (предполагать), что при выделении блоков ресурсов терминалу пользователя надлежащая мощность передаваемого сигнала выделенных блоков ресурсов может поддерживаться на относительно стабильном уровне. Скорее, мощность передаваемого сигнала с течением времени может в значительной степени колебаться. Таким образом, возможно, что стандартный способ ТРС по замкнутому контуру непосредственно применить к системам мобильной связи следующего поколения будет трудно.

С другой стороны, для того чтобы базовая станция гарантированно могла измерять качество канала восходящей линии связи, опорные сигналы (то есть опорные сигналы для измерения CQI (Channel Quality Indicator, индикатора качества канала)), передаваемые из терминала пользователя, должны передаваться в достаточно широкой полосе частот. Это необходимо, поскольку базовой станции требуется определить, какой терминал пользователя имеет лучшие характеристики качества канала с учетом каждого из блоков ресурсов (RB). Необходимо отметить, что в этом случае плотность мощности и максимальная общая мощность передачи терминала пользователя относительно малы по сравнению с аналогичными величинами базовой станции. Таким образом, опорный сигнал для измерения CQI должен передаваться в широкой полосе частот, в то время как плотность мощности на единицу ширины полосы частот опорного сигнала поддерживается на низком уровне. Между тем, сигналы управления L1/L2 (Layer 1 / Layer 2, уровня 1 / уровня 2) и сигналы данных восходящей линии связи передаются только с помощью заданных блоков ресурсов, выделенных в результате выполнения планирования. Таким образом, опорные сигналы для декодирования (то есть для компенсации канала), которые подлежат передаче вместе с сигналами управления L1/L2 и сигналами данных восходящей линии связи, должны иметь при передаче плотность мощности, большую по сравнению с опорными сигналами, используемыми для измерения CQI. Однако, к сожалению, достаточное количество исследований и разработок в области управления мощностью передачи с учетом разницы между типами сигналов не проводилось.

Раскрытие изобретения

Целью настоящего изобретения является обеспечение управления мощностью передачи в восходящей линии связи опорного сигнала, сигнала управления и сигнала данных на надлежащих уровнях для этих сигналов.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения предлагается базовая станция, используемая в системе мобильной связи. Базовая станция включает блок, выполненный с возможностью приема опорного сигнала восходящей линии связи, передаваемого из терминала пользователя в заранее заданном цикле, блок, выполненный с возможностью обеспечения данных управления мощностью передачи, указывающих, следует ли изменить значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи, который нужно передать позднее, на основании качества приема опорного сигнала восходящей линии связи, переданного в определенный момент времени; блок, выполненный с возможностью определения первого значения смещения мощности (offset power), так что передача сигнала управления восходящей линии связи происходит со значением мощности передачи, определяемым путем сложения первого значения смещения мощности со значением мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи; блок, выполненный с возможностью определения второго значения смещения мощности, так что передача сигнала управления восходящей линии связи происходит со значением мощности передачи, определяемым путем сложения второго значения смещения мощности со значением мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи; и блок, выполненный с возможностью сообщения в терминал пользователя данных управления мощностью передачи, первого значения смещения мощности и второго значения мощности смещения. Кроме того, в базовой станции данные управления мощностью передачи передаются в терминал пользователя в цикле, длительность которого превышает длительность заранее заданного цикла.

В соответствии с осуществлением настоящего изобретения предоставляется возможность управления мощностью передачи в восходящей линии связи опорного сигнала, сигнала управления и сигнала данных на надлежащих уровнях для этих сигналов.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показано схематическое изображение системы мобильной связи.

На фиг.2 представлена неполная блок-схема терминала пользователя в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 представлена неполная блок-схема базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

На фиг.4 показана схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления мощностью передачи опорного сигнала.

На фиг.5 показана схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления мощностью передачи сигнала управления L1/L2.

На фиг.6 показана диаграмма, иллюстрирующая взаимосвязь между мощностью передачи опорного сигнала и мощностью передачи сигнала управления L1/L2.

На фиг.7 показана схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления мощностью передачи сигнала данных.

На фиг.8 показана диаграмма, иллюстрирующая взаимосвязь между мощностью передачи опорного сигнала и мощностью передачи сигнала данных.

На фиг.9 показана диаграмма, иллюстрирующая обновление уровня смещения мощности, используемое при управлении мощностью передачи сигнала данных.

На фиг.10 в виде схемы выполнения показан пример способа управления мощностью передачи сигнала данных.

ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ

21: БЛОК ГЕНЕРАЦИИ ОПОРНОГО СИГНАЛА

22: БЛОК ГЕНЕРАЦИИ СИГНАЛА УПРАВЛЕНИЯ L1/L2

23: БЛОК ГЕНЕРАЦИИ СИГНАЛА ДАННЫХ

24: БЛОК УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ

25, 26, 27: БЛОК НАСТРОЙКИ МОЩНОСТИ

28: БЛОК МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЯ

29: БЛОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ

31: БЛОК РАЗДЕЛЕНИЯ

32: БЛОК ИЗМЕРЕНИЯ CQI

33: БЛОК ГЕНЕРАЦИИ КОМАНДЫ ТРС

34: БЛОК ДЕМОДУЛЯЦИИ СИГНАЛА УПРАВЛЕНИЯ L1/L2

35: БЛОК ДЕМОДУЛЯЦИИ СИГНАЛА ДАННЫХ

36: БЛОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ СМЕЩЕНИЯ

37: БЛОК ИЗМЕРЕНИЯ ПОМЕХ ОТ СОСЕДНЕЙ СОТЫ

38: БЛОК ГЕНЕРАЦИИ ИНДИКАТОРА ПЕРЕГРУЗКИ

39: БЛОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ MCS

Осуществление изобретения

В соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения опорный сигнал восходящей линии связи передается в цикле T_ref. В соответствии с информацией управления мощностью передачи (далее называемой информацией ТРС или командой ТРС), которая сообщается из базовой станции, значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи обновляется в цикле Т_ТРС, длительность которого превышает длительность цикла T_ref, так что принимает значение, большее или равное либо меньшее или равное значению мощности передачи ранее переданного опорного сигнала восходящей линии связи. Сигнал управления восходящей линии связи передается со значением мощности, которое определяется путем сложения первого значения Δ_L1L2 смещения мощности, сообщенного из базовой станции, со значением мощности передачи опорного сигнала. Сигнал данных восходящей линии связи передается со значением мощности, которое определяется путем сложения второго значения Δ_data смещения мощности, сообщенного из базовой станции, со значением мощности передачи опорного сигнала.

Значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи относительно часто обновляется и далее обозначается как P_ref. Как значение мощности передачи сигнала управления, так и значение мощности передачи сигнала данных определяются на основании значения P_ref мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи. Такой способ определения позволяет надлежащим образом определить значение мощности передачи каждого из сигналов.

Первое значение Δ_L1L2 смещения мощности (далее для простоты может называться просто первым смещением Δ_L1L2) может поддерживаться неизменным или может управляемо изменяться. В последнем случае первое смещение Δ_L1L2 может сообщаться в терминал пользователя в виде информации широковещательного канала (ВСН, broadcast channel) или информации сигнализации уровня 3 (L3, layer 3).

Второе значение Δ_data смещения мощности (далее для простоты может называться просто вторым смещением Δ_data) может сообщаться в терминал пользователя с использованием сигнала управления L1/L2.

Кроме того, первое смещение Δ_L1L2 может определяться (увеличиваться или уменьшаться) на основании объема информации, включенной в сигнал управления.

Помимо этого, может определяться, что первое смещение Δ_L1L2 должно измениться на основе качества приема сигнала управления.

Кроме того, может определяться, что второе смещение Δ_data должно измениться на основе качества приема сигнала данных.

Кроме того, в ответ на запрос уменьшить мощность передачи сигнала терминала пользователя, поступающий из соседней соты, смежной с сотой (обслуживающей сотой), к которой относится терминал пользователя, мощность передачи сигнала данных восходящей линии связи из терминала пользователя может быть уменьшена до значения мощности передачи, которое меньше суммы значения P_ref мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи и второго смещения Δ_data.

Хотя настоящее изобретение описывается для нескольких предпочтительных вариантов осуществления, такое разбиение на варианты осуществления не имеет существенного значения для настоящего изобретения, так что при необходимости может использоваться один или большее количество вариантов осуществления.

Первый вариант осуществления

Терминал пользователя

На фиг.2 представлена неполная блок-схема терминала пользователя в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Терминал пользователя обычно используется в системе мобильной связи, в которой для передачи в восходящей линии связи используется схема с одной несущей, а для передачи в нисходящей линии связи используется способ OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, ортогональное мультиплексирование с разделением по частоте), но также может использоваться и в какой-либо другой системе. Как показано на фиг.2, терминал пользователя содержит блок 21 генерации опорного сигнала, блок 22 генерации сигнала управления L1/L2, блок 23 генерации сигнала данных, блок 24 управления мощностью, блоки 25, 26 и 27 настройки мощности, блок 28 мультиплексирования и блок 29 определения.

Блок 21 генерации опорного сигнала обеспечивает (генерирует) опорный сигнал, подлежащий передаче в восходящем направлении (то есть из терминала пользователя в базовую станцию). Опорный сигнал представляет собой сигнал, известный как на стороне передачи, так и на стороне приема, и может также называться пилотным сигналом, обучающим сигналом, известным сигналом и т.п. Существуют опорные сигналы двух типов: один из них представляет собой опорный сигнал для измерения CQI, передаваемый в широкой полосе частот с использованием множества блоков ресурсов, а другой является опорным сигналом для оценки канала, передаваемым только с использованием фактически выделенных заданных блоков ресурсов. В общем случае плотность мощности на единицу ширины полосы частот опорного сигнала для измерения CQI регулируется таким образом, чтобы она была меньше данного значения для опорного сигнала для оценки канала.

Блок 22 генерации сигнала управления L1/L2 обеспечивает (генерирует) сигнал управления L1/L2 (низкоуровневый сигнал управления), подлежащий передаче в восходящем направлении. Сигнал управления L1/L2 может содержать управляющую информацию, присоединяемую к сигналу данных, или может включать управляющую информацию, которую не требуется присоединять к сигналу данных. В первом случае управляющая информация может включать информацию формата передачи (информацию, указывающую такие характеристики, как способ модуляции и размер данных), используемого для сигнала данных восходящей линии связи. Во втором случае управляющая информация может содержать значение индикатора качества канала (CQI, channel quality indicator), определенное терминалом пользователя на основании качества приема опорного сигнала нисходящей линии связи, информацию подтверждения передачи (ACK/NACK), указывающую, успешно ли принят ранее переданный сигнал данных нисходящей линии связи, и т.п.

Блок 23 генерации сигнала данных обеспечивает (генерирует) сигнал данных (данные трафика), передаваемый в восходящем направлении пользователем терминала пользователя. Информация, указывающая, какие блоки ресурсов используются для передачи сигнала данных, указывается в информации планирования, сообщаемой из базовой станции.

Блок 24 управления мощностью управляет мощностью и плотностью мощности опорного сигнала, сигнала управления L1/L2 и сигнала данных способом, описываемым ниже. Мощность и плотность мощности каждого сигнала устанавливается соответствующими блоками 25, 26 и 27 настройки мощности. В общем случае опорный сигнал периодически передается в заранее заданном цикле T_ref, а значение мощности передачи опорного сигнала, передаваемого в следующий раз, увеличивается или уменьшается на заранее заданное значение или остается без изменений по сравнению со значением мощности передачи переданного в предшествующий момент опорного сигнала, на основании управляющей информации мощности передачи (команды ТРС), сообщенной из базовой станции. Значение мощности передачи сигнала управления L1/L2 устанавливается таким образом, что сигнал управления L1/L2 передается со значением мощности, определенным путем сложения значения P_ref мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи с первым смещением _L1L2 (то есть P_ref+_L1L2). Значение мощности передачи сигнала данных устанавливается таким образом, что сигнал данных передается со значением мощности, определенным путем сложения значения P_ref мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи со вторым смещением Δ_data (то есть P_ref+Δ_data), или со значением мощности (P_ref+Δ_data+Δ_offset), которое меньше суммы указанного выше значения P_ref мощности передачи и второго смещения Δ_data (P_ref+Δ_data). По существу, как подробно описывается ниже, значение Δ_offset определяется или обновляется таким образом, чтобы оно являлось отрицательным значением смещения. Если информацию, указывающую значение Δ_offset смещения, требуется сообщить в базовую станцию, то эта информация подается в блок 22 генерации сигнала управления L1/L2 или в блок 23 генерации сигнала данных, так что информация, указывающая значение Δ_offset смещения, передается в базовую станцию с использованием соответствующего передаваемого сигнала.

Блок 28 мультиплексирования выполняет мультиплексирование мощности передачи опорного сигнала, сигнала управления L1/L2 и сигнала данных, плотность мощности которых была настроена соответственно блоками 25, 26 и 27 настройки мощности.

Блок 29 определения при поступлении из соседней соты, смежной с обслуживающей сотой, или из соты, не являющейся соседней, запроса уменьшить значение мощности передачи в восходящей линии связи сигнала из терминала пользователя, определяет, следует ли в ответ на этот запрос уменьшить мощность передачи в восходящем направлении. Определение того, принят ли запрос, происходит на основании сигнала, называемого индикатором перегрузки (overload indicator), принимаемого из соседней соты или из соты, не являющейся соседней. Терминал пользователя может всегда откликаться на запрос, как это описано ниже во втором варианте осуществления изобретения, или откликаться только при определенных условиях.

Базовая станция

На фиг.3 представлена неполная блок-схема базовой станции в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Базовая станция обычно используется в системе мобильной связи, в которой для передачи в восходящей линии связи используется схема с одной несущей, а для передачи в нисходящей линии связи используется способ OFDM, но также может использоваться и в какой-либо другой системе. Как показано на фиг.3, базовая станция содержит блок 31 разделения, блок 32 измерения CQI, блок 33 генерации команды ТРС, блок 34 демодуляции сигнала управления L1/L2, блок 35 демодуляции сигнала данных, блок 36 определения смещения, блок 37 измерения помех от соседней соты, блок 38 генерации индикатора перегрузки и блок 39 определения MCS (Modulation and Coding Scheme; схема модуляции и кодирования).

Блок 31 разделения извлекает из принятого сигнала опорный сигнал, сигнал управления L1/L2 и сигнал данных.

Блок 32 измерения CQI измеряет значение индикатора качества канала (CQI), указывающего качество восходящего канала на основании качества приема опорного сигнала восходящей линии связи. Под этим опорным сигналом восходящей лини связи подразумевается опорный сигнал для измерения CQI, передаваемый в широкой полосе частот с использованием нескольких блоков ресурсов. В этом варианте осуществления настоящего изобретения предполагается, что такой опорный сигнал периодически передается в заранее заданном цикле T_ref (например, каждые несколько миллисекунд или каждые несколько десятков миллисекунд), так что базовая станция может регулярно принимать опорный сигнал.

Блок 33 генерации команды ТРС генерирует команду ТРС (Transmission Power Control, управление мощностью передачи) в соответствии с измеренным значением CQI. Сгенерированная команда ТРС указывает, должно ли значение мощности передачи опорного сигнала, который нужно передать из терминала пользователя в следующий раз, увеличиться или уменьшиться на заранее заданное значение относительно текущего значения, или же оно не должно изменяться. Однако, с точки зрения уменьшения количества битов, формирующих команду ТРС, количество вариантов может быть уменьшено (ограничено) до двух, таким образом, что сгенерированная команда ТРС указывает только лишь следует ли увеличить или уменьшить значение мощности передачи опорного сигнала, который нужно передать из терминала пользователя в следующий раз, на заранее заданное значение соотносительно текущего значения.

Блок 34 демодуляции сигнала управления L1/L2 демодулирует и извлекает сигнал управления L1/L2. В этом варианте осуществления настоящего изобретения блок 34 демодуляции сигнала управления L1/L2 сообщает качество приема принятого сигнала управления L1/L2 в блок 36 определения смещения.

Блок 35 демодуляции сигнала данных демодулирует и выводит сигнал данных. В этом варианте осуществления настоящего изобретения блок 35 демодуляции сигнала данных сообщает качество принятого сигнала данных в блок 36 определения смещения.

Блок 36 определения смещения определяет первое значение Δ_L1L2 смещения мощности и второе значение Δ_data смещения мощности на основании по меньшей мере одного из таких параметров, как качество приема сигнала управления L1/L2, качество приема сигнала данных и значение другого параметра. Первое значение Δ_L1L2 смещения мощности указывает, на какую величину значение мощности передачи сигнала управления L1/L2 восходящей линии связи должно быть установлено выше значения мощности передачи опорного сигнала. Другими словами, базовая станция посылает инструкцию в терминал пользователя, так что значение мощности передачи сигнала управления L1/L2 восходящей линии связи устанавливается по следующей формуле:

P_L1L2=P_ref+Δ_L1L2

Второе значение Δ_data смещения мощности указывает, на какую величину значение мощности передачи сигнала данных восходящей линии связи должно быть установлено выше значения мощности передачи опорного сигнала. Другими словами, базовая станция посылает инструкцию в терминал пользователя, так что значение мощности передачи сигнала управления L1/L2 восходящей линии связи устанавливается по формуле:

P_data=P_ref+Δ_data

Как указано ниже при описании второго варианта осуществления настоящего изобретения, если терминал пользователя принимает решение откликнуться на поступающий из соседней соты запрос уменьшить значение мощности передачи сигнала данных восходящей линии связи из терминала пользователя, то значение мощности передачи сигнала данных восходящей линии связи может быть уменьшено до значения мощности, определяемого по следующей формуле:

P_data=P_ref+Δ_data+Δ_offset

где, как правило, значение Δ_offset является отрицательным.

Значение другого параметра, используемое для определения первого смещения Δ_L1L2 и второго смещения Δ_data. может, например, представлять собой количество битов, указывающих сигнал управления L1/L2. Если информационное содержание сигнала управления L1/L2 указывает, например, информацию подтверждения передачи (ACK/NACK), то, практически, для представления информационного содержания информации достаточно всего лишь одного бита. В этом случае мощность передачи, требуемая для передачи одного бита, относительна мала. С другой стороны, в том случае, когда информационное содержание представляет собой такое значение, как CQI, для которого требуется большое количество битов, то чем больше битов необходимо для представления информационного содержания, тем большая общая мощность передачи требуется для передачи информационного содержания. Таким образом, первое смещение A_L1L2 может определяться с учетом объема подлежащего передаче информационного содержания. Кроме того, другой параметр может представлять собой верхнее предельное значение мощности передачи терминала пользователя; поскольку при достижении верхнего предельного значения мощностью передачи, вероятно, не имеет смысла посылать в терминал пользователя инструкцию увеличения значения мощности передачи.

Блок 37 измерения помех от соседней соты измеряет уровень помех от соседней соты, принимаемых из терминала пользователя в соседней соте. В данном случае под соседней сотой понимается сота, смежная с обслуживающей сотой, к которой относится терминал пользователя, а также сота, расположенная рядом с обслуживающей сотой (сота, не являющаяся соседней).

Блок 38 генерации индикатора перегрузки в том случае, если уровень помех от соседней соты превышает заранее заданное значение (пороговое значение), генерирует сигнал (индикатор перегрузки), служащий для запроса терминала пользователя в соседней соте уменьшить значение мощности передачи сигнала восходящей линии связи, передаваемого из этого терминала пользователя.

Блок 39 определения MCS определяет номер MCS, который следует использовать для сигнала данных, передаваемого в терминал пользователя или из терминала пользователя. Под номером MCS понимается номер, указывающий заранее заданную комбинацию способа модуляции данных и кодовой скорости канала, причем указанный номер может определяться таким образом, что увеличивается по мере увеличения достигаемой битовой скорости при связи. Номер MCS может сообщаться в терминал пользователя совместно с первым смещением Δ_L1L2 и вторым смещением Δ_data или с использованием сигнала управления L1/L2 отдельно от первого смещения Δ_L1L2 и второго смещения Δ_data. В основном, номер MCS определяется на основании таких факторов, как качество канала, заранее заданный уровень качества, требуемый терминалом пользователя, и информация планирования. Однако в данном варианте осуществления настоящего изобретения номер MCS может настраиваться (определяться) на основании количества повторных передач пакетов данных, третьего смещения Δ_offset, описываемого ниже, и т.п. В этом случае, если, например, определяется, что количество повторных передач третьего значения Δ_offset смещения мощности превышает соответствующее заранее заданное значение, то номер MCS для терминала пользователя может быть уменьшен. В результате уменьшения номера MCS мгновенная пропускная способность передачи данных может быть временно уменьшена, однако это может сделать более легким поддержание заранее заданного уровня качества, требуемого терминалом пользователя, и уменьшить количество повторных передач. В результате становится возможным увеличить общую пропускную способность передачи данных.

Далее раздельно описываются способы управления мощностью передачи опорного сигнала, сигнала управления L1/L2 и сигнала данных.

Управление мощностью передачи опорного сигнала

На фиг.4 показана схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления мощностью передачи опорного сигнала в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. На шаге S41 базовая станция (NodeB) передает информацию широковещательного канала (BCH) в терминал пользователя (UE, user equipment), который находится под управлением базовой станции (NodeB). В состав информации широковещательного канала (BCH) входят различные информационные элементы всех терминалов пользователя в соте базовой станции, и дополнительно может включать информацию, идентифицирующую соты (cell ID, идентификатор соты), значение мощности передачи опорного сигнала нисходящей линии связи, целевое значение качества, значение плотности мощности помех в восходящей линии связи и т.д. В качестве примера целевое значение качества может быть выражено в виде отношения энергии принятого сигнала на один символ к плотности мощности шума (плюс помехи) (E_s/I₀). Информация широковещательного канала (BCH) дополнительно может содержать параметр индикатора перегрузки, параметры (Δ_down, Δ_up), используемые для обновления третьего смещения Δ_offset, описываемого ниже, и т.п. Параметр индикатора перегрузки может включать заранее заданный период времени, в течение которого индикатор перегрузки может приниматься терминалом пользователя с момента передачи предшествующего сигнала данных восходящей линии связи.

На шаге S42 терминал пользователя измеряет значение CQI, указывающее качество нисходящего канала на основании качества приема опорного сигнала нисходящей линии связи, потерь L на пути распространения сигнала и т.п. Потери L на пути распространения сигнала вычисляются на основании разности между значением мощности передачи и значением принимаемой мощности и определяются в виде среднего значения путем приема опорного сигнала нисходящей линии связи в течение определенного периода времени. Кроме того, потери L на пути распространения в основном определяются флуктуациями расстояния и ослаблением и характеризуются тем, что средние потери на пути распространения в восходящем направлении и в нисходящем направлении не сильно отличаются друг от друга. Помимо этого, потери L на пути распространения не зависят от мгновенного замирания сигнала. Обычно потери L на пути распространения вычисляются по следующей формуле:

SIR_t=P_TX+L-I_O

где символ SIR_t означает целевое значение качества, символ Р_ТХ означает значение мощности передачи, символ I₀ означает значение мощности помех.

На шаге S43 терминал пользователя на основании соотношения в указанной выше формуле определяет начальную мощность передачи опорного сигнала восходящей линии связи. Как показано на фиг.4, перед шагом S43 опорный сигнал восходящей линии связи не передавался; поэтому на шаге S43 определяется начальное значение P_ref(n=0) мощности передачи.

На шаге S44 терминал пользователя передает опорный сигнал восходящей линии связи со значением мощности, определенным на шаге S43. Как было описано выше, этот опорный сигнал восходящей линии связи представляет собой сигнал для измерения CQI и передается в широкой полосе частот, включающей несколько блоков ресурсов.

На шаге S45 базовая станция принимает опорный сигнал восходящей линии связи и измеряет значение качества приема (например, CQI) принятого опорного сигнала восходящей линии связи. Например, базовая станция измеряет принятое значение SINR (Signal-to-Interference plus Noise power Ratio, отношение мощностей сигнала суммы помех и шума) и определяет значение CQI как диапазон, в который попадает принятое значение SINR.

На шаге S46 базовая станция на основании измеренного качества приема определяет, следует ли увеличить значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи, который будет передаваться в следующий раз. Если установлено, что измеренное качество приема является неудовлетворительным, то значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи, который нужно передать в следующий раз, увеличивается. С другой стороны, если установлено, что измеренное значение качества принятого сигнала чрезмерно хорошее, то значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи, который нужно передать в следующий раз, уменьшается. Кроме того, если установлено, что измеренное качества приема является адекватным, то значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи, который нужно передать в следующий раз, остается без изменений; однако этот вариант может быть исключен с точки зрения уменьшения объема информации (то есть количества битов) команды ТРС. На шаге S47 базовая станция выдает команду ТРС для сообщения в терминал пользователя результата операции определения, осуществленной на шаге S46.

На шаге S48 терминал пользователя на основании сообщенного информационного содержания, выраженного командой ТРС, выданной на шаге S47, определяет и устанавливает значение мощности передачи (P_ref(n=1)) опорного сигнала восходящей линии связи, который нужно передать в следующий раз:

P_ref(n=1)=P_ref(n=0)±Δ или P_ref(n=0)

где символ Δ обозначает относительно небольшое значение, зафиксированное в системе.

На шаге S49 терминал пользователя передает опорный сигнал восходящей линии связи с определенным таким образом значением уровня мощности (P_ref(n=1)).

После этого опорный сигнал восходящей линии связи периодически передается в определенном цикле T_ref (например, несколько десятков миллисекунд). Далее в определенном цикле Т_ТРС периодически выполняются шаги S46 и S47, и команда ТРС передается в терминал пользователя в том же цикле Т_ТРС. Цикл T_ref передачи опорного сигнала восходящей линии связи может совпадать с циклом Т_ТРС передачи команды ТРС или быть меньше его по длительности (в последнем случае T_ref<Т_ТРС). В любом случае значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи проверяется и может быть изменено на заранее заданное значение Δ или остаться без изменения. Благодаря этому становится возможным ожидать, что значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи будет оставаться на приемлемом уровне в пределах диапазона, не превышающего максимальное значение мощности передачи.

Как описывается ниже, значение мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи используется при определении значения мощности передачи сигнала управления восходящей линии связи и значения мощности передачи сигнала данных. Сигнал управления и сигнал данных восходящей линии связи планируются в каждом подкадре. Таким образом, цикл передачи опорного сигнала восходящей линии связи и команды ТРС можно устанавливать более длительным, чем подкадр. Длительность подкадра и временного интервала передачи (TTI) обычно составляет одну миллисекунду. Кроме того, с точки зрения стабилизации производительности путем постепенного, но частого обновления мощности передачи опорного сигнала восходящей линии связи предпочтительно, чтобы заранее заданное значение Δ и заранее заданный цикл Т_ТРС(≥T_ref) являлись небольшими величинами.

Управление мощностью передачи сигнала управления L1/L2

На фиг.5 показана схема последовательности операций, иллюстрирующая способ управления мощностью передачи с