在无线通信中追踪接收功率的制作方法
【专利说明】在无线通信中追踪接收功率
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本专利文档要求序号为61/738, 232、于2012年12月17日提交的美国临时专利申 请的优先权的权益。前面提到的专利申请的全部内容通过引用并入作为本申请的公开内容 的一部分。
[0003] 背景
[0004] 本文档涉及蜂窝通信系统中的无线通信技术和设备。
[0005] 蜂窝通信系统提供无线通信服务，包括，例如，语音服务、移动宽带数据服务和多 媒体服务。由于各种因素，包括移动电话（诸如那些即将上线的智能电话）的数量的持续 增加，以及消耗大量数据的新的移动应用，例如与视频和图形有关的移动应用的部署，存在 对于蜂窝带宽的增长的需求。随着移动系统运营商添加新的移动设备到网络、部署新的移 动应用和增加宽带移动服务覆盖的地理区域，存在用高带宽连接覆盖运营商的覆盖区域的 持续需求。满足这种高带宽连接的一种方法是部署异构网络，在该异构网络中一个或多个 低功率节点至少部分地部署在高传输功率运转下的宏基站的覆盖区域内。
[0006] 概述
[0007] 无线传输的接收器估计感兴趣的接收信号的功率，以提高包括例如自动增益控制 (AGC)、估计信道特性、减少来自其它无线设备的干扰或对其它无线设备的干扰等等的操作 的效率。本文档中公开的技术可用来提高功率估计的准确性并降低计算的复杂性，以及其 它好处。
[0008] 在一个方面，公开了使用功率估计以提高无线系统的性能的方法和装置。在接收 器处通过通信信道接收多个信号传输。使用多个发送功率发送多个信号传输，每个发送功 率共享对于接收器未知的公共发送功率项和对于接收器已知的多个信号特有功率偏移。在 接收器测量接收功率。从所测量的接收信号功率中减去对应的已知功率偏移，产生公共未 知功率项的相应估计，由此产生多个公共发送功率项的估计。根据多个公共发送功率项的 估计，估计精确的公共发送功率项。通过将多个信号特有功率偏移增加至精确的公共功率 项，估计多个精确测量的接收信号功率。基于精确的公共发送功率项，适应无线通信系统的 功能。
[0009] 在附图、说明书和权利要求书中阐述了这些和其它方面，以及其实现方式和变化。
[0010] 附图的概要描述
[0011] 图1描述了无线网络的配置。
[0012] 图2描述了无线电台的架构。
[0013] 图3是功率追踪配置的框图。
[0014] 图4是无线通信过程的流程图表示。
[0015] 图5是无线网络装置的框图表示。
[0016] 各附图中的相同的参考符号表示相同的元素。
【具体实施方式】
[0017] 无线通信接收器可测量接收信号的功率。执行功率测量可以出于多种原因，诸如 增益控制、信道估计、传输参数调整等等。通常使用对应于在其上接收信号的不同的物理通 信信道的单独功率估计机制来执行功率估计。在许多无线通信系统中，在上行链路和下行 链路方向中都使用多个物理通信信道。本文档提供了几种技术，用于识别由各种物理信道 公共共享的计算和估计。使用该信息，可减少复杂性或接收功率估计，并也可使接收功率估 计更准确。
[0018] 本文档公开了可在无线通信信号的接收器实现以改进无线通信系统的操作的功 率估计技术。所公开的功率估计技术充分利用接收信号传输中的共性，以改进接收功率估 计。改进的接收功率估计可相应地用于更准确地估计通信信道。如下面进一步描述的，可 显示许多通信信号的接收功率，以具有来自已知项和未知项的贡献。未知项可经一段时间 而改变。未知项可能与瞬时信道特性相关。接收器可从单个发送器接收使用不同时隙或频 率资源（例如，在正交频域复用、或OFDM、系统中的不同的副载波）的两个或多于两个的不 同类型的信号传输。通过独立使用、或通过组合使用根据不同类型的信号传输估计的未知 项，接收机可改进接收信号功率估计。本文档中进一步公开了这些和其它技术以及优点。
[0019] 在无线电通信链路中，存在发送器和接收器。在信号的传输中，发送器以发送功率 进行发送，该发送功率受到发送器的最大发送功率的限制。根据要发送的特定信号的类型 或种类，发送器可使用不同的发送功率等级来发送信号。例如，两种不同种类的信号可以是 含有未知数据的信号和导频信号（已知信号）。根据各种因素，不同种类的信号的发送功率 等级可随时间变化。信号可通过发送器的一个或多个发送天线发送。
[0020] 对于接收器在一段时间内追踪不同种类的接收信号的接收功率可能是有用的。假 定接收器知道要发送哪种信号且接收器可区分这些信号。接收器可追踪在一个接收天线接 收到的信号的功率或来自多个接收天线的组合的功率。所追踪的接收功率可用于各种目 的，例如，协助数据接收、向发送器发出功率控制命令、预测接收功率等级和在蜂窝通信系 统中调度不同的发送器。
[0021] 在某些无线网络中，使用不同的物理传输信道发送各种信号。例如，在从用户设备 (UE)(诸如移动设备）到网络的上行链路方向和从网络到UE的下行链路方向的传输发生 在不同的物理传输信道上。在操作中，信道可以是"对称的"，因为上行链路和下行链路物 理传输信道可具有相同或相似的频率响应。作为物理传输信道的另一实例，当使用多载波 通信时，诸如使用正交频域复用，物理信道可对应于为传输所分配的时频资源的组合。作为 实例，长期演进（LTE)系统定义了各种物理通信信道，诸如物理混合自动重传请求指示信 道（PHICH)和在上行链路方向的物理上行链路共享数据信道（PUSCH)，或物理下行链路共 享信道（PDSCH)和物理下行链路控制信道（PDCCH)，等等。
[0022] 图1示出了无线通信系统的实例。无线通信系统可包括一个或多个基站 (BS) 105a、105b，其被耦合以形成接入网络125,从而向一个或多个无线设备110提供无线 服务。基站105a、105b放置在无线服务区的不同位置，以将服务区划分为小区，并可向无线 设备110提供无线服务。在一些实施方式中，基站（例如，l〇5a或105b)包括产生两个或多 于两个定向波束的定向天线，以在小区内的不同扇区中提供无线覆盖。
[0023] 在一些实施方式中，具有一个或多个基站105a、105b的接入网络125可与核心网 络（在图1中未示出）进行通信，该核心网络提供与其它无线通信系统和有线通信系统的 连接。核心网络可包括一个或多个服务签订数据库，以存储与所签订的无线设备110相关 的信息。在一些系统中，不同的基站可基于不同的无线的无线电接入技术进行操作。例如， 在图1中，可基于第一无线电接入技术配置第一基站105a以提供无线服务，而可基于不同 于第一无线电接入技术的第二无线电接入技术配置第二基站l〇5b以提供无线服务。根据 部署场景，基站l〇5a可以是共址的或可单独地在现场进行安装。在这种配置中，接入网络 125可支持多种不同的无线电接入技术。
[0024] 可实现本技术和系统的无线通信系统和接入网络的各种实例，包括基于无线通信 系统的码分多址（CDM)诸如CDMA20001X、高速分组数据（HRPD)、演进的HRPD (eHRPD)、通用 移动通信系统（UMTS)、通用陆地无线接入网络（UTRAN)、演进的UTRAN(E-UTRAN)、长期演进 (LTE)，等等。在一些实施方式中，无线通信系统可包括使用不同无线技术的多个网络。双 模式或多模式无线设备包括可用于连接到不同无线网络的两种或多于两种的无线技术。在 一些实施方式中，无线设备可支持同步语音数据操作（SV-DO)。对于CDMA2000系统中，核心 网络125可包括，除其它外，移动交换中心（MSC)、分组数据服务节点（PDSN)，等等。
[0025] 图2是无线电台205的一部分的框图表示，该无线电台205可以是基站或无线设 备。无线电台205包括处理器电子器件210,诸如实现本文档中所提出的一个或多个无线通 信技术的微处理器。无线电台205还包括收发器电子器件215,该收发器电子器件215通 过一个或多个通信接口（诸如天线220)来发送和/或接收无线信号。无线电台205可包 括用于发送和接收数据的其它通信接口。无线电台205可包括一个或多个配置为存储诸如 数据和/或指令的信息的存储器。在一些实施方式中，处理器电子器件210可包括收发器 电子器件215的至少一部分。然而为了简单起见，在图2中，天线220被示为单个元件。然 而，如本文档中进一步描述的，在一些配置中，无线电台205可包括多个天线。
[0026] 在一些实施方式中，基于CDMA空中接口，无线电台205可彼此进行通信。在一些 实施方式中，基于可包括正交频分多址（OFDMA)空中接口的正交频分复用（OFDM)空中接 口，无线电站205可彼此进行通信。在一些实施方式中，无线电台205可使用一个或多个 无线技术进行通信，诸如CDMA，诸如CDMA20001X、HRPD、WiMAX和LTE，和通用移动电信系统 (UMTS)，3G、4G以及其它当前和未来的无线技术。
[0027] 一般而言，由信号从传输点到接收点经历的功率衰减可能是由于不同的物理属性 的组合而引起的。例如，该信号通过传播介质（例如，空气）可遭受衰减。信号也可以由于 通信信道而改变频谱特性，从而改变在给定的频带中的功率的量。该信号也可通过在接收 链中（例如，射频前端）的组件经历衰减。此外，不同的信号基于信号的频谱占用度和传输 信道的时变特性可经历不同的衰减。在该组中全部种类的接收信号可用作追踪的输入。该 增加的观察量可帮助提高对该组中的所有信号的追踪精度。例如，在诸如LTE中所执行的 OFDM的传输中，给定时隙中的两个不同信号的传输将占用不同的副载波，且因此可