码分多址通信系统中选通发送的设备和方法

专利名称：码分多址通信系统中选通发送的设备和方法
发明背景1.发明领域
本发明一般涉及CDMA(码分多址)移动通信系统中信道发送的设备和方法，尤其涉及如果在预定时间内没有发送数据，就选通专用信道的信道发送设备和方法。2.相关技术描述
传统CDMA移动通信系统主要提供话音服务。但是，未来的CDMA移动通信系统将支持可以提供高速数据服务以及话音服务地IMT(国际移动电信)-2000标准。更具体地说，IMT-2000标准可以提供高品质话音服务、运动图像服务和因特网搜索服务等。
CDMA移动通信基站(BS)系统以同步或异步的方式运行。美国使用的是同步CDMA移动通信系统，而欧洲使用的则是异步CDMA移动通信系统。因此，标准化是各行其道的。如前所述，由于系统的不同，美国和欧洲正在发展它们各自的标准。欧洲未来的移动通信系统被称为UMTS(通用移动电信系统)，和美国未来的移动通信系统被称为cdma2000。两个系统使用不同的信道结构和术语。如下的描述是在这样的背景下进行的，并且应该明白，下文使用的术语“移动通信系统”涵盖这两种未来的移动通信系统。
在移动通信系统中，数据通信服务的典型特征在于，突发数据的发送与长非发送时段交替进行。在未来移动通信系统中，业务数据在数据发送间隔内在专用业务(数据)信道或下行链路共享信道上发送，和即使基站和移动台没有业务数据要发送，也在预定时间内保持专用业务信道。也就是说，由于有限的无线电资源、基站容量和移动台的功耗，移动通信系统在数据发送间隔内在专用业务信道或下行链路共享信道上发送业务数据，和即使没有业务数据要发送，也在预定时间内保持基站和移动台之间的信道。当有业务数据要发送时，这种标准化使由于重新获取同步所致的时间延迟最短。
根据信道分配环境和状态信息的存在与否，这样的移动通信系统需要许多状态，以便提供分组数据服务以及话音服务。例如，在3GPP RAN TS S2series S2.03，99.04中很好地定义了小区相连状态、用户数据激活子状态和仅控制子状态的状态转换图。


图1A显示了移动通信系统的小区相连状态中的状态转换。参照图1A，小区相连状态包括寻呼信道(PCH)状态、随机接入信道(RACH)/下行链路共享信道(DSCH)状态、RACH/前向链路接入信道(FACH)状态、和专用信道(DCH)/DCH、DCH/DCH+DSCH、DCH/DSCH+DSCH Ctrl(控制信道)状态。
图1B显示了DCH/DCH、DCH/DCH+DSCH、DCH/DSCH+DSCH Ctrl状态的用户数据激活子状态和仅控制子状态。应该注意到，在仅控制子状态下，在预定时间内，当数据发送信道、DCH或DSCH没有数据要发送时，应用新的选通发送设备和方法。
主要提供话音服务的现有第二代CDMA移动通信系统在数据发送完成之后释放信道，和在还有数据要发送时重新连接信道。但是，在除了提供话音服务之外还要提供分组数据服务的时候，推荐的未来数据发送方法存在着重新连接延迟之类的诸多延迟因素，从而难以提供高品质服务。因此，为了除了提供话音服务之外还要提供分组数据服务，需要改进的数据发送方法。例如，在许多情况中，对于因特网接入和文件下载，数据发送是断续进行的。因此，在连续数据分组的发送之间存在着非发送时段。在这个时段中，传统数据发送方法要么释放数据信道，要么保持数据信道。释放数据信道将需要长时间才能把这个信道重新连接上。而保持数据信道又浪费了信道资源。
为了解决这样的问题，在基站和移动台之间提供控制信道(DCCH或DPCCH)，以便在数据发送时段内，为数据信道的功率控制交换与业务数据信道相关的控制信号，和在非发送时段内，释放业务数据信道和只保持控制信道。这样的状态被称为“仅控制子状态”或“控制保持状态”。
尽管UMTS提供了专用控制信道，但是，随着专用数据信息的释放，同时也释放了专用控制信道。每当生成要发送的数据时，就必须重新连接专用控制信道。
下文首先描述UMTS。
把信号从基站发送到移动台的下行链路或把信号从移动台发送到基站的上行链路包括下列物理信道。为了简明起见，免去偏离本发明范围的物理信道的描述。物理信道包括为了同步获取和信道估计而包括导频码元的专用物理控制信道(DPCCH)、和与特定移动台交换业务数据的专用物理数据信道(DPDCH)或下行链路共享信道(DSCH)。下行链路DPDCH或DSCH包括业务数据。下行链路DPCCH在每个时隙或功率控制组(PCG)上包括传输格式组合指示符(TFCI)位，它是有关发送数据格式的信息；发送功率控制(TPC)信息位，它是功率控制命令；和诸如导频码元之类的控制信息，用于提供参考相位，以便接收器(基站或移动台)可以补偿相位差。DPDCH和DPCCH在一个PCG内被时分多路复用。
作为例子，将针对帧长是10ms和每帧包括16个PCG，即每个PCG具有0.625ms的长度的情况对本发明加以描述。作为另一个例子，将针对帧长是10ms，但每帧包括15个PCG，即每个PCG具有0.667ms的长度的情况对本发明加以描述。在这里，假设PCG(0.625ms或0.667ms)具有与时隙(0.625ms或0.667ms)相同的时间段。PCG(或时隙)由导频码元、业务数据、发送数据相关信息TFCI、和功率控制信息TPC组成。上述的值只是作为例子给出的。
图2A显示了UMTS中包括下行链路DPDCH和DPCCH的时隙结构。在图2A中，尽管把DPDCH划分成业务数据1和业务数据2，但根据业务数据的类型，存在着业务数据1不存在和只有业务数据2存在的情况。下表1显示了构成下行链路DPDCH/DPCCH字段的码元，其中，每个时隙中的TFCI、TPC和导频的位数可以根据数据速率和扩展因子而改变。[表1]下行链路DPDCH/DPCCH字段
与下行链路DPDCH和DPCCH不同，把信号从移动台发送到基站的上行链路DPDCH和DPCCH通过信道分离码分开。
图2B显示了UMTS中包括上行链路DPDCH和DPCCH的时隙结构。在图2B中，TFCI、FBI(反馈信息)、TPC和导频的位数可以根据服务选项，譬如业务数据的类型或发送天线分集、或越区切换(handover)环境而改变。FBI是当基站使用发送分集天线时，与移动台请求的两个天线有关的信息。下表2和3分别显示了构成上行链路DPDCH和DPCCH字段的码元，其中，SF表示扩展因子。[表2]上行链路DPDCH字段[表3]上行链路DPCCH字段
表1至3显示了存在一个作为业务信道的DPDCH的例子。但是，根据服务类型，可以存在第二、第三和第四DPDCH。并且，下行链路和上行链路两者都可以包括几个DPDCH。
下面将参照图3A和3B描述传统UMTS移动通信系统(基站发送器和移动台发送器)的硬件结构。尽管针对存在三个DPDCH的情况描述基站发送器和移动台发送器。但是，DPDCH的数量是不受限制的。
图3A显示了传统UMTS中基站发送器的结构。参照图3A，乘法器111、121、131和132把已经经过信道编码和交织的DPCCH信号和DPDCH1、DPDCH2和DPDCH3信号分别与增益系数G1、G2、G3和G4相乘。增益系数G1、G2、G3和G4可以根据诸如服务选项和交接之类的环境具有不同的值。多路复用器(MUX)112把DPCCH信号和DPDCH1信号时分多路复用成图2A所示的时隙结构。第一串行/并行(S/P)转换器113把多路复用器112的输出分配给I信道和Q信道。第二和第三S/P转换器133和134S/P转换DPDCH2和DPDCH3信号，和把它们分别分配给I信道和Q信道。为了扩展和信道分离，S/P转换的I和Q信道信号在乘法器114、122、135、136、137和138中与信道化码Cch1、Cch2、和Cch3相乘，。正交码用作信道化码。在乘法器114、122、135、136、137和138中被信道化码所乘的I和Q信道信号分别由第一和第二加法器115和123相加。也就是说，I信道信号由第一加法器115相加，Q信道信号由第二加法器123相加。第二加法器123的输出由移相器124相移了90°。加法器116相加第一加法器115的输出和移相器124的输出，生成复信号I+jQ。乘法器117利用唯一分配给每个基站的PN序列Cscramb加扰和复扩展复信号，和信号分离器118把加扰信号分离成实部和虚部，并且把它们分配给I信道和Q信道。信号分离器118的I和Q信道输出分别由低通滤波器119和125滤波，生成带宽受限信号。滤波器119和125的输出信号分别在乘法器120和126中与载波cos{2πfct}和sin{2πfct}相乘，把信号频移到射频(RF)带。加法器127相加频移的I和Q信道信号。
图3B显示了传统UMTS中移动台发送器的结构。参照图3B，为了扩展和信道分离之用，乘法器211、221、223和225把已经经过信道编码和交织的DPCCH信号和DPDCH1、DPDCH2和DPDCH3信号分别与信道化码Cch1、Cch2、Cch3和Cch4相乘。正交码用作信道化码。乘法器211、221、223和225的输出信号分别在乘法器212、222、224和226中与增益系数G1、G2、G3和G4相乘。增益系数G1、G2、G3和G4可以具有不同的值。乘法器212和222的输出由第一加法器224相加，并且作为I信道信号输出，和乘法器222和226的输出由第二加法器227相加，并且作为Q信道信号输出。从第二加法器227输出的Q信道信号在移相器228中被相移了90°。加法器214相加第一加法器213的输出和移相器228的输出，生成复信号I+jQ。乘法器215利用唯一分配给每个基站的PN序列Cscramb加扰和复扩展复信号，和信号分离器229把加扰信号分离成实部和虚部，并且把它们分配给I信道和Q信道。信号分离器229的I和Q信道输出分别由低通滤波器216和230滤波，生成带宽受限信号。滤波器216和230的输出信号分别在乘法器217和231中与载波cos{2πfct}和sin{2πfct}相乘，把信号频移到射频(RF)带。加法器218相加频移的I和Q信道信号。
图5A显示了在传统UMTS中，当上行链路DPDCH的发送不连续，也就是说，在预定时间内不存在要发送的数据时，下行链路DPCCH和上行链路DPCCH的发送。其中在预定时间内不存在业务数据的状态被称为“仅控制子状态”。
图5B显示了在传统UMTS中，当下行链路DPDCH的发送不连续，也就是说，在预定时间内不存在要发送的数据时，下行链路DPCCH和上行链路DPCCH的发送。
如图5A和5B所示，移动台在不存在业务数据的情况中，连续地发送上行链路DPCCH信号，以避免从基站重新获取同步。同时，如果在连续上行链路DPCCH发送状态下，长时间不存在要发送的业务数据，基站和移动台就转换到RRC(无线电资源控制)连接释放状态(未示出)。尽管上行链路DPDCH的发送是不连续的，但移动台却在上行链路DPCCH上连续发送DPCCH信号。结果，上行链路干扰的增加使上行链路的容量减少。
尽管具有避免了从基站重新获取同步的优点，但是，在传统UMTS中，在仅控制子状态下的连续上行链路DPCCH发送增加了上行链路干扰，和减少了上行链路容量。并且，由于在下行链路上连续发送下行链路PCB，故下行链路中干扰增加了和下行链路容量减少了。因此，有必要使在释放信道的情况中从基站重新获取同步所需的时间和在连续发送PDCCH信号的情况中上行链路和下行链路干扰的增加最小。
现在描述第二种未来的移动通信系统，即，cdma2000系统。
如上所述，cdma2000系统提供了专用控制信道(DCCH)，以便即使没有业务数据要发送，也能防止保持信道所致的信道消耗。也就是说，在数据发送时段内，在基站与移动台之间交换与专用数据信道(基本信道或辅助信道)相关的控制信号。在非数据发送时段内，释放专用数据信道和只保持专用控制信道。于是，防止了信道消耗，和一旦生成发送数据，就可以利用DCCH迅速地建立起专用数据信道。在cdma2000中，这种状态被称为“控制保持状态”。控制保持状态分为两个子状态正常子状态和分时隙(slotted)子状态。在正常子状态中，在通信信道上没有数据要发送，只在DCCH上进行控制信号通信。在分时隙子状态中，由于在正常子状态下已有很长时间没有通信分组数据了，因此，甚至连控制信号也不通信。在从分时隙子状态转换到正常子状态的过程中，由于在基站与移动台之间已经没有交换控制信号，因此，在它们之间需要重新同步。可以把cdma2000系统配置成只有正常子状态，而没有分时隙子状态。
在假设帧间隔是20ms，一个帧包括16个PCG(即一个PCG间隔是1.25ms)，和DCCH帧间隔是5ms或20ms的情况中，描述在控制保持状态下发送信号的传统CDMA-2000移动通信系统的结构。
图3C是传统cdma2000移动通信系统中基站发送器的方块图。基站把信号发送到移动台的前向链路包括下列信道导频信道，提供同步获取和信道估计的基础；F-CCCH(前向公用控制信道)，把控制消息发送到基站的小区内的所有移动台；F-DCCH(前向专用控制信道)，把控制消息发送给特定移动台；和F-DTCH(前向专用业务信道)，把业务数据发送给特定移动台。F-DCCH包括可共享F-DCCH，以时分方式把控制消息发送给特定移动台。F-DTCH包括F-FCH(前向基本信道)和F-SCH(前向辅助信道)。
在图3C中，多路分解器(DEMUX)或SPC(串行/并行转换器)120、122、124、和126把经信道编码和交织的数据分离成I信道和Q信道数据。为了扩展和信道化，混频器110和130至137把分离数据与相应正交码(例如，Walsh(沃尔什)码)相乘。为了把混频器110和130至137的输出表示成相对于前向导频信道输出的相对大小，让它们通过放大器140至147。加法器150和152按照I信道和Q信道分别相加放大器140和141至147的输出。复扩展器160利用分配给基站的PN序列，加扰加法器150和152的输出。来自复扩展器160的复扩展信号经滤波器170和171滤波，生成在有限带宽内的I和Q信道信号。放大器172和173把滤波器170和171的输出放大成适合于发送的信号强度。混频器174和175通过把放大器172和173的输出与载波相乘，把放大器172和173的输出变换到RF频带。加法器180相加I和Q信道信号。
图3D是传统cdma2000移动通信系统中移动台发送器的方块图。反向链路包括下列信道导频/PCB信道，在上面多路复用用于同步获取和信道估计的导频信号和用于前向功率控制的前向PCB；R-DCCH(反向专用控制信道)，把控制消息发送给为移动台服务的基站；和R-DTCH(反向专用业务信道)，把业务数据发送给基站。R-DTCH包括R-FCH(反向基本信道)和R-SCH(反向辅助信道)。
在图3D中，多路复用器(MUX)210多路复用反向导频信道和前向PCB。为了信道化和扩展，混频器220、230、240、250和260把经信道编码和交织的反向信道与在信道之间相互正交的正交码相乘。为了把混频器220、240、250和260的输出表示成相对于用于反向导频/PCB的混频器230的输出的相对大小，让它们通过放大器222、242、252、和262。加法器224和225按照I信道和Q信道分别相加乘法器230和放大器222、242、252、和262的输出。复扩展器160利用分配给移动台的PN序列，加扰加法器224和254的输出。来自复扩展器160的复扩展信号经滤波器170和171滤波，生成在有限带宽内的I和Q信道信号。放大器172和173把滤波器170和171的输出放大成适合于发送的信号强度。混频器174和175通过把放大器172和173的输出与载波相乘，把放大器172和173的输出变换到RF频带。加法器180相加I和Q信道信号。
从现在开始，描述传统cdma2000系统中基站与移动台之间发送的信号的结构。
图5C中的标号300表示在传统控制保持状态/正常子状态下，连续发送R-DCCH信号时的反向导频/PCB信道信号。移动台在控制保持状态/正常子状态下，连续发送反向导频/PCB信号，以避免从基站重新获取同步。其后果是，反向链路干扰的增加使反向链路的容量减少。
图13A中的标号400表示在传统控制保持状态/正常子状态下，当生成反向专用MAC(媒体接入控制)信道(dmch)数据时，R-DCCH的生成位置。R-DCCH可以在生成dmch之后，最长5ms内发送。这里，R-DCCH可以位于正好是5ms位置的倍数的位置上。由于有限的位置，基站确定R-DCCH是否存在于一帧中的四个位置上。在生成dmch之后，平均延迟2.5ms才发送R-DCCH。
如上所述，在传统cdma2000系统中，在控制保持状态/正常子状态下连续发送反向导频/PCB信道的优点在于，可以避免从基站重新获取同步。但是，产生的后果是，反向链路干扰的增加使反向链路的容量减少。并且，在前向链路上连续发送反向PCB也增加了前向链路干扰和减少了前向链路容量。于是，在没有发送PCB的情况中，有必要使从基站重新获取同步所需的时间最短，和在连续发送的情况中，有必要使因发送反向导频/PCB信道而增加的反向链路干扰和在因前向链路上发送反向PCB而增加的前向链路干扰最小。
发送概述
因此，本发明的第一目的是提供一种在移动通信系统中，在不存在要发送的业务数据的时候，能够迅速重新连接的选通发送设备和方法。
本发明的第二目的是提供一种在移动通信系统中，在不存在要发送的业务数据的时候，使链路间干扰的增加达到最小的选通发送设备和方法。
在cdma2000中，本发明的第三目的是提供一种在移动通信系统中，在不存在要发送的业务数据的时候，以不同的选通比选通前向链路专用控制信道和反向链路专用控制信道，以便增加功率控制率和减少功率控制延迟的选通发送设备和方法。
在UMTS中，本发明的第四目的是提供一种在移动通信系统中，在不存在要发送的业务数据的时候，以不同的选通比选通下行链路专用控制信道和上行链路专用控制信道，以便增加功率控制率和减少功率控制延迟的选通发送设备和方法。
在cdma2000中，本发明的第五目的是提供一种在移动通信系统中，网络指定前向链路和反向链路上的时隙位置，以便使功率控制延迟达到最小或使双向链路上的功率控制延迟达到均衡的选通发送设备和方法。
在UMTS中，本发明的第六目的是提供一种在移动通信系统中，网络指定下行链路和上行链路上的时隙位置，以便使功率控制延迟达到最小或使双向链路上的功率控制延迟达到均衡的选通发送设备和方法。
简而言之，这些和其它目的可以通过提供CDMA通信系统中的选通发送的设备和方法来实现。在控制保持状态下，CDMA通信系统中的移动台以选通模式下不同于前向选通比的反向选通比发送反向导频信号，和基站以选通模式下不同于反向选通比的前向选通比发送前向导频信号。
附图简述
通过结合附图进行如下详细描述，本发明的上面和其它目的、特征和优点将更加清楚，在附图中
图1A是分组数据服务的状态转换图1B是在DCH/DCH状态的用户数据激活子状态与仅控制子状态之间的状态转换图2A是显示UMTS中下行链路DPDCH和DPCCH的时隙结构的图形；
图2B是显示UMTS中上行链路DPDCH和DPCCH的时隙结构的图形；
图3A是显示传统UMTS中基站发送器的结构的图形；
图3B是显示传统UMTS中移动台发送器的结构的图形；
图3C是显示传统cdma2000系统中基站发送器的结构的图形；
图3D是显示传统cdma2000系统中移动台发送器的结构的图形；
图4A是显示根据本发明实施例的UMTS中基站发送器的结构的图形；
图4B是显示根据本发明实施例的UMTS中移动台发送器的结构的图形；
图4C是显示根据本发明实施例的CDMA-2000系统中基站发送器的结构的图形；
图4D是显示根据本发明实施例的CDMA-2000系统中移动台发送器的结构的图形；
图5A是说明在传统UMTS中，当上行链路DPDCH的发送不连续时，如何发送下行链路DPCCH和上行链路DPCCH的图形；
图5B是说明在传统UMTS中，当下行链路DPDCH的发送不连续时，如何发送下行链路DPCCH和上行链路DPCCH的图形；
图5C是涉及到描述在根据传统技术和根据本发明的CDMA-2000系统的控制保持状态中，反向导频/PCB信道信号的发送的图形；
图6A是显示根据本发明实施例在UMTS的仅控制子状态下，根据上行链路DPCCH的规则或选通发送模式发送信号的方法的图形；
图6B是显示根据本发明实施例在UMTS的仅控制子状态下，根据上行链路DPCCH的规则或选通发送模式发送信号的另一种方法的图形；
图7A是显示根据本发明实施例在UMTS的仅控制子状态下，在断续发送上行链路DPCCH的同时生成上行链路DPDCH消息时，发送信号的方法的图形；
图7B是显示根据本发明实施例在UMTS的仅控制子状态下，在断续发送上行链路DPCCH的同时生成上行链路DPDCH消息时，发送信号的另一种方法的图形；
图8A是显示根据本发明实施例在UMTS中，当下行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法的图形；
图8B是显示根据本发明实施例在UMTS中，当上行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法的图形；
图8C是显示根据本发明实施例在UMTS中，当下行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的另一种方法的图形；
图8D是显示根据本发明实施例在UMTS中，当上行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的另一种方法的图形；
图9A是显示根据本发明实施例在UMTS中，当下行链路DPDCH的发送不连续(下行链路DPCCH的选通发送)时，发送下行链路和上行链路信号的方法的图形；
图9B是显示根据本发明实施例在UMTS中，当上行链路DPDCH的发送不连续(上行链路DPCCH的选通发送)时，发送下行链路和上行链路信号的方法的图形；
图10A是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，当在上行链路上发送选通发送消息时，以相同选通比发送下行链路和上行链路信号的图形；
图10B是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，当在上行链路上发送选通发送消息时，以不同选通比发送下行链路和上行链路信号的方法的第一实施例的图形；
图10C是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，当在上行链路上发送选通发送消息时，以不同选通比发送下行链路和上行链路信号的方法的第二实施例的图形；
图11A是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，当在下行链路上发送选通发送消息时，以相同选通比发送下行链路和上行链路信号的图形；
图11B是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，当在下行链路上发送选通发送消息时，以不同选通比发送下行链路和上行链路信号的方法的第一实施例的图形；
图11C是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，当在下行链路上发送选通发送消息时，以不同选通比发送下行链路和上行链路信号的方法的第二实施例的图形；
图12A是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，在存在和不存在下行链路DPDCH两种情况中，由传播延迟引起的功率控制延迟的图形；
图12B是显示根据本发明实施例在UMTS的选通模式下，在存在和不存在上行链路DPDCH两种情况中，由传播延迟引起的功率控制延迟的图形；
图13A是显示在传统CDMA-2000系统和根据本发明实施例的CDMA-2000系统中，在控制保持状态下，当启动R-DCCH时发送反向导频/PCB信道的方法的图形(导频/PCB信道在预定时间间隔上的选通发送)；
图13B是显示在传统CDMA-2000系统和根据本发明实施例的CDMA-2000系统中，在控制保持状态下，当启动R-DCCH时发送反向导频/PCB信道的另一种方法的图形(导频/PCB信道在不规则时间间隔上的选通发送)；
图13C是显示在传统CDMA-2000系统和根据本发明实施例的CDMA-2000系统中，在控制保持状态下，当启动R-DCCH时发送反向导频/PCB信道的第三方法的图形(导频/PCB信道在一帧中数个位置上的预定多个时隙间隔上的选通发送)；
图13D是显示在传统CDMA-2000系统和根据本发明实施例的CDMA-2000系统中，在控制保持状态下，当启动R-DCCH时发送反向导频/PCB信道的第四方法的图形(导频/PCB信道在一帧中一个位置上的预定多个时隙间隔上的选通发送)；
图14A是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，以相同选通比发送前向和反向链路信号的方法的图形；
图14B是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，以不同选通比发送前向和反向链路信号的方法的图形(DC＝1的前向信道发送)；
图14C是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，以不同选通比发送前向和反向链路信号的另一方法的图形(DC＝2的前向信道发送)；
图15A是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动F-DCCH两种情况中，以相同选通比发送前向和反向链路信号的方法的图形；
图15B是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动F-DCCH两种情况中，以不同选通比发送前向和反向链路信号的方法的图形(DC＝1的反向信道发送)；
图15C是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动F-DCCH两种情况中，以不同选通比发送前向和反向链路信号的另一方法的图形(DC＝2的反向信道发送)；
图16A是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动F-DCCH两种情况中，根据发送信号的选通发送模式的功率控制延迟的图形；和
图16B是显示根据本发明实施例在CDMA-2000系统的控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，根据发送信号的选通发送模式的功率控制延迟的图形。
优选实施例详述
下文参照附图描述本发明的优选实施例。在如下的描述中，对那些众所周知的功能或结构将不作详细描述，因为，否则的话，它们将会把本发明的特征埋没在不必要的细节之中。
下列描述是分别在UMTS和CDMA-2000的背景下，对CDMA移动通信系统进行的。在附图中，相同的标号表示相同的部分。
1.应用于UMTS
首先参照图4A和4B、和图6A至12B描述本发明应用于UMTS的实施例。
在这里所使用的术语“正常发送”指的是连续发送包括在下行链路或上行链路DPCCH中的控制信息，即TFCI、TPC和导频码元。并且，术语“选通发送”指的是，当在预定时间内没有要发送的数据时，根据预定时间模式，只在特定PCG(或时隙)上发送包括在下行链路DPCCH中的控制信息，即TFCI、TPC和导频码元。在这里所使用的术语“状态转换”指的是从正常发送到选通发送或从选通发送到正常发送的选通比转换。另外，术语“选通发送”指的是根据预定时间模式，只在特定PCG(或时隙)上或只在预定PCG的导频码元和下一PCG的TFCI和TPC上发送包括在上行链路DPCCH中的控制信息(即TFCI、TPC、和导频码元)。在选通发送期间在下行链路DPCCH中其发送是不连续的信息可以包括第nPCG(或一个时隙)中的所有TFCI、TPC和导频码元，或者可以包括第nPCG(或一个时隙)中的导频码元和第(n+1)PCG中的TFCI和TPC。在选通发送期间在上行链路DFCCH中其发送是不连续的信息可以包括特定PCG(或一个时隙)中的所有TFCI、TPC、FBI和导频码元。在这里，“选通发送单位与时隙单位相同”意味着，一个PCG内的TFCI、TPC和导频码元被设为选通发送单位。并且，“选通发送单位与时隙单位不同”意味着，第n导频码元和第(n+1)TFCI和TPC被设为选通发送单位。
另外，由于帧开始部分的性能是非常重要的，本发明把控制下一帧的第一时隙的功率的TPC定位在一个帧的最后一个时隙上。也就是说，下行链路DPCCH和上行链路DPCCH的TPC位被定位在第n帧的最后一个时隙上，和利用存在于第n帧的最后一个时隙上的TPC位控制第(n+1)帧的第一时隙的功率。
并且，根据本发明，即使在选通发送控制信息期间生成发送数据，也可以保持功率控制率。也就是说，即使在选通发送控制信息期间生成发送数据，也可以保持功率控制信息(TPC)的选通。另外，规定下行链路DPCCH的选通模式(或选通发送模式)和上行链路DPCCH的选通模式存在偏移。也就是说，在不同时刻上发送下行链路DPCCH的控制信息和上行链路DPCCH的控制信息。
下面描述根据本发明实施例的硬件结构。
图4A显示了根据本发明实施例的UMTS中基站发送器的结构。该基站发送器与图3A所示的传统基站发送器的不同之处在于，对于下行链路DPCCH，乘法器111的输出是由选通发送控制器141选通的。也就是说，在下行链路和上行链路DPDCH上没有发送业务数据的仅控制子状态下，当在预定时间段内没有要发送的数据时，选通发送控制器141在与移动台约定好的PCG(或时隙)上对下行链路DPCCH的TFCI和TPC位进行选通发送。另外，在下行链路和上行链路DPDCH上没有发送业务数据的仅控制子状态下，选通发送控制器141在与移动台约定好的PCG(或时隙)上对包括下行链路DPCCH的导频码元、TFCI和TPC的一个PCG(或一个完整时隙)进行选通发送。
尽管下行链路选通发送模式与上行链路选通发送模式相同，但是，为了有效的功率控制，它们之间可以存在偏移。偏移是作为系统参数给出的。
当选通发送单位与时隙单位相同时，或者当选通发送单位与时隙单位不同时，选通发送控制器141都可以进行选通发送。当选通发送单位与时隙单位不同时，选通发送控制器141分开选通TFCI、TPC和导频码元。也就是说，第n导频码元、第(n+1)TFCI和TPC被设为一个选通发送单位。
另外，选通发送控制器141把用于功率控制下一帧的第一时隙的TPC位定位在一个帧的最后一个时隙上，以保证帧开始部分的性能。也就是说，下行链路DPCCH和上行链路DPCCH的TPC位被定位在第n帧的最后一个时隙上，和利用存在于第n帧的最后一个时隙上的TPC位控制第(n+1)帧的第一时隙的功率。
图4B显示了根据本发明实施例的UMTS中移动台发送器的结构。该移动台发送器与图3B所示的传统移动台发送器的不同之处在于，提供选通发送控制器241来选通上行链路DPCCH的发送。也就是说，在下行链路和上行链路DPDCH上没有发送业务数据的仅控制子状态下，选通发送控制器241在与基站约定好的PCG(或时隙)上对包括上行链路DPCCH的导频码元、TFCI、FBI和TPC位的一个PCG(或一个完整时隙)进行选通发送。至于同步检测，必须在上行链路DPCCH上发送导频码元和TPC位，在上述信道的发送不连续的间隔上，没有在其它上行链路信道上发送TPC、FBI和导频码元的变通办法。
现在，对根据本发明优选实施例的基站和移动台的发送信号结构加以描述。
图6A显示了根据本发明优选实施例在UMTS中，在仅控制子状态下，根据上行链路DPCCH的规则或选通发送模式发送信号的方法。在图6A中，标号301、302、303和304显示了根据占空比(duty cycle)(下文称之为DC)比率的不同选通比。标号301显示了没有选通(DC＝1)地发送上行链路DPCCH的传统方法，和标号302显示了DC＝1/2(只发送一帧中所有PCG的1/2)时，每隔一个PCG(或时隙)规则发送一次的方法。标号303显示了DC＝1/4(只发送一帧中所有PCG的1/4)时，每隔三个PCG(第3、7、11和15PCG)规则发送一次的方法。标号304显示了DC＝1/8(只发送一帧中所有PCG的1/8)时，每隔七个PCG(第7和15PCG)规则发送一次的方法。在图6A的实施例中，当DC＝1/2和1/4时，尽管移动台的选通发送控制器241规则选通上行链路DPCCH的PCG，但是，也可以根据相应DC，选通所有PCG当中的任意PCG。也就是说，当DC＝1/2时，也可以根据不规则模式，连续选通任何相邻的PCG，而不是每隔一个PCG规则发送一次。并且，当DC＝1/2时，也可以连续发送所有PCG在帧的后半部分(第8到第15PCG)上的那一半。当DC＝1/4时，也可以连续发送所有PCG从帧的3/4那一点开始的1/4(第12到第15PCG)。当DC＝1/8时，也可以连续发送所有PCG从帧的7/8那一点开始的1/8(第14到第15PCG)。
上面状态转换方法可以分成如下所述的几种方法，并且根据系统设置确定。在一种方法中，根据设置的定时器值或来自基站的转换命令消息，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/1到DC＝1/4、或从DC＝1/1到DC＝1/8的直接状态转换。在另一种方法中，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/2到DC＝1/4、或从DC＝1/4到DC＝1/8的顺序状态转换。DC值的选择可以在考虑了相应移动台的容量或信道环境的质量之后确定。
图6B显示了根据本发明优选实施例在UMTS中，在仅控制子状态下，根据上行链路DPCCH的规则或选通发送模式发送信号的另一种方法。在图6B中，标号305、306和307显示了根据占空比DC比率的不同选通比。标号305显示了DC＝1/2(只发送一帧中所有PCG的1/2)时，在规则位置(第2-3、第6-7、第10-11、第14-15PCG)上发送两个连续PCG的方法。标号306显示了DC＝1/4(只发送一帧中所有PCG的1/4)时，在规则位置(第6-7和第14-15PCG)上发送两个连续PCG的方法。标号307显示了DC＝1/8(只发送一帧中所有PCG的1/8)时，在规则位置(第14-15PCG)上发送两个连续PCG的方法。在图6B的实施例中，当DC＝1/2和1/4时，尽管移动台的选通发送控制器241规则选通上行链路DPCCH的PCG，但是，也可以根据相应DC，选通所有PCG当中的任意PCG。也就是说，当DC＝1/2时，也可以根据不规则模式，连续选通4个连续PCG(例如，第2-5PCG)，而不是每隔2个连续PCG规则发送一次。
上面状态转换方法可以分成如下所述的几种方法，并且根据系统设置确定。在一种方法中，根据设置的定时器值或来自基站的转换命令消息，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/1到DC＝1/4、或从DC＝1/1到DC＝1/8的直接状态转换。在另一种方法中，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/2到DC＝1/4、或从DC＝1/4到DC＝1/8的顺序状态转换。DC值的选择可以在考虑了相应移动台的容量或信道环境的质量之后确定。
图7A和7B显示了在图6A和6B的仅控制子状态下，当生成专用MAC逻辑信道时，对于在上行链路DPDCH上发送转换消息的情况的上行链路DPCCH。图7A的标号311显示了在上行链路DPCCH没有进行选通发送的同时(即，在连续发送上行链路DPCCH的同时(DC＝1/1))生成上行链路DPDCH消息的情况。标号312显示了在上行链路DPCCH进行了DC＝1/2选通发送的同时生成上行链路DPDCH消息的情况。标号313显示了在上行链路DPCCH进行了DC＝1/4选通发送的同时生成上行链路DPDCH消息的情况。标号314显示了在上行链路DPCCH进行了DC＝1/8选通发送的同时生成上行链路DPDCH消息的情况。当在相应间隔内发送上行链路DPDCH时，不按照标号312、313、和314所示的选通发送模式发送的PCG经受正常发送。在正常发送的PCG中，可以省略用于下行链路功率控制的TPC位，和可以把导频间隔(或时段)延长到PCG的长度。从接在通过PCG的正常发送而发送上行链路DPDCH消息之后的PCG开始，可以不选通地发送上行链路DPCCH，或者，可以根据原来的DC值选通上行链路DPCCH的发送，直到从基站接收到状态转换消息为止。也就是说，当为DC＝1/2选通发送发送上行链路DPDCH消息时，可以对上面间隔的PCG进行正常发送，此后，再进行DC＝1/2选通发送，再接着，当从基站接收到状态转换消息而转换到用户数据激活子状态时，进行DC＝1选通发送。
与上行链路DPCCH一样，甚至在下行链路中，当在DPCCH的选通发送期间生成下行链路DPDCH消息时，不按照选通发送模式发送的PCG可以在相应间隔内经受正常发送。在正常发送的PCG中，可以省略用于下行链路功率控制的TPC位，和可以把导频间隔延长到PCG的长度。从接在通过PCG的正常发送而发送下行链路DPDCH消息之后的PCG开始，可以不选通地发送上行链路DPCCH，或者，可以根据原来的DC值选通上行链路DPCCH的发送，直到从移动台接收到状态转换请求消息为止。也就是说，当为DC＝1/2选通发送发送下行链路DPDCH消息时，可以对上面间隔的PCG进行正常发送，此后，再进行DC＝1/2选通发送，再接着，当从移动台接收到状态转换消息而转换到用户数据激活子状态时，进行DC＝1选通发送。
图7B的标号315显示了在上行链路DPCCH进行了DC＝1/2选通发送的同时生成上行链路DPDCH消息的情况。标号316显示了在上行链路DPCCH进行了DC＝1/4选通发送的同时生成上行链路DPDCH消息的情况。标号317显示了在上行链路DPCCH进行了DC＝1/8选通发送的同时生成上行链路DPDCH消息的情况。当在相应间隔中发送上行链路DPDCH时，不按照由标号315、316和317所示的选通发送模式发送的PCG经受正常发送。在正常发送的PCG中，可以省略用于下行链路功率控制的TPC位，和可以把导频间隔(或时段)延长到PCG的长度。从接在通过PCG的正常发送而发送上行链路DPDCH消息之后的PCG开始，可以不选通地发送上行链路DPCCH，或者，可以根据原来的DC值选通发送上行链路DPCCH，直到从基站接收到状态转换消息为止。也就是说，当为DC＝1/2选通发送发送上行链路DPDCH消息时，可以对上面间隔的PCG进行正常发送，此后，再执行DC＝1/2选通发送，然后，当从基站接收到状态转换消息而转换到用户数据激活子状态时，再进行DC＝1选通发送。
也可以根据同一选通模式，同时在上行链路DPCCH和下行链路DPCCH两者上进行选通发送。从在选通下行链路DPCCH的发送的同时生成的、接在通过PCG的正常发送而发送下行链路DPDCH消息之后的PCG开始，可以不选通地发送下行链路DPCCH，或者，可以根据原来的DC值选通发送下行链路DPCCH，直到从移动台接收到状态转换请求消息为止。也就是说，当为DC＝1/2选通发送发送下行链路DPDCH消息时，可以对上面间隔的PCG进行正常发送，此后，再进行DC＝1/2选通发送，再接着，当从移动台接收到状态转换消息而转换到用户数据激活子状态时，再进行DC＝1选通发送。
图8A显示了当下行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法。当在不存在上行链路DPDCH的用户数据激活子状态下，下行链路DPDCH的发送如标号801所示的那样不连续时，如果设置的定时器值计满，或生成状态转换的下行链路DPDCH消息，那么，基站和移动台转换到仅控制子状态。尽管图8A显示了由基站生成状态转换到仅控制子状态的消息的实施例，但是，当没有下行链路和上行链路DPDCH时，也可以由移动台把状态转换请求消息发送到基站。在发送图8A中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通地发送所有TFCI、TPC和导频码元。由于TPC位包括了通过测量上行链路DPCCH内选通PCG的导频码元的功率强度确定的无意义的TPC值，移动台在考虑了上行链路DPCCH的选通模式之后，可以忽略从基站发送的无意义的TPC值，以便进行上行链路功率控制，和以与先前PCG的发送功率相同的发送功率进行发送。或者，在发送图8A中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通下行链路DPCCH中的导频码元，而只选通下行链路DPCCH中的TFCI和TPC。这里，选通模式与移动台的上行链路DPCCH的选通模式相同。其中下行链路DPCCH中的TPC被选通的PCG指的是通过测量与从移动台发送的DPCCH中的选通PCG相对应的导频码元生成的TPC位。
标号802显示了在下行链路DPDCH上把基站生成的状态转换消息发送到移动台的情况。在这种情况中，一旦接收到状态转换消息，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台就可以停止选通发送，并且进行正常发送(DC＝1)。或者，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台，甚至在接收到状态转换消息之后，也可以继续进行选通发送，在发生状态转换的时刻停止选通发送，然后，再进行正常发送(DC＝1)。
图8B显示了当上行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法。当在不存在下行链路DPDCH的用户数据激活子状态下，上行链路DPDCH的发送如标号803所示的那样不连续时，基站和移动台在设置的定时器值计满时或在交换了状态转换消息之后，在它们之间指定(或约定)的时刻进行状态转换。尽管图8B显示了在下行链路DPDCH中生成状态转换的消息的实施例，但是，也可以在移动台的上行链路DPDCH中生成状态转换消息。在发送图8B中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通地发送所有TFCI、TPC和导频码元。由于TPC位包括了通过测量上行链路DPCCH内选通PCG的导频码元的功率强度确定的无意义的TPC值，移动台在考虑了上行链路DPCCH的选通模式之后，可以忽略从基站发送的无意义的TPC值，以便进行上行链路功率控制，和以与先前PCG的发送功率相同的发送功率进行发送。或者，在发送图8B中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通下行链路DPCCH中的导频码元，而只选通下行链路DPCCH中的TFCI和TPC。这里，选通模式与移动台的上行链路DPCCH的选通模式相同。其中下行链路DPCCH中的TPC位被选通的PCG指的是通过测量与从移动台发送的DPCCH中的选通PCG相对应的导频码元生成的TPC位。
标号804显示了在下行链路DPDCH上把基站生成的状态转换消息发送到移动台的情况。在这种情况中，一旦接收到状态转换消息，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台就可以停止选通发送，并且可以进行正常发送(DC＝1)。或者，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台，甚至在接收到状态转换消息之后，也可以继续进行选通发送，在发送状态转换的时刻停止选通发送，然后，进行正常发送(DC＝1)。
图8C显示了当下行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法。当在不存在上行链路DPDCH的用户数据激活子状态下，下行链路DPDCH的发送如标号805所示的那样不连续时，如果设置的定时器值计满，或生成状态转换的下行链路DPDCH消息，那么，基站和移动台转换到仅控制子状态。尽管图8C显示了由基站生成状态转换到仅控制子状态的消息的实施例，但是，当没有下行链路和上行链路DPDCH时，也可以由移动台把状态转换请求消息发送到基站。在发送图8C中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通地发送所有TFCI、TPC和导频码元。由于TPC位包括了通过测量上行链路DPCCH内选通PCG的导频码元的功率强度确定的无意义的TPC值，移动台在考虑了上行链路DPCCH的选通模式之后，可以忽略从基站发送的无意义的TPC值，以便进行上行链路功率控制，和以与先前PCG的发送功率相同的发送功率进行发送。或者，在发送图8C中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通下行链路DPCCH中的导频码元，而只选通下行链路DPCCH中的TFCI和TPC。这里，选通模式与移动台的上行链路DPCCH的选通模式相同。其中下行链路DPCCH中的TPC位被选通的PCG指的是通过测量与从移动台发送的DPCCH中的选通PCG相对应的导频码元生成的TPC位。
标号806显示了在下行链路DPDCH上把移动台生成的状态转换消息发送到基站的情况。在这种情况中，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台，在上行链路DPDCH上发送状态转换消息之后，可以停止选通发送，然后，进行正常发送(DC＝1)。或者，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台，甚至在发送了状态转换消息之后，也可以继续进行选通发送，在发生状态转换的时刻停止选通发送，然后，进行正常发送(DC＝1)。
图8D显示了当上行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法。当在不存在下行链路DPDCH的用户数据激活子状态下，上行链路DPDCH的发送如标号807所示的那样不连续时，基站和移动台在设置的定时器值计满时或在交换了状态转换消息之后，在它们之间指定(或约定)的时刻进行状态转换。尽管图8D显示了在下行链路DPDCH中生成状态转换的消息的实施例，但是，也可以在移动台的上行链路DPDCH中生成状态转换消息。在发送图8D中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通地发送所有TFCI、TPC和导频码元。由于TPC位包括了通过测量上行链路DPCCH内选通PCG的导频码元的功率强度确定的无意义的TPC值，移动台在考虑了上行链路DPCCH的选通模式之后，可以忽略从基站发送的无意义的TPC值，以便进行上行链路功率控制，和以与先前PCG的发送功率相同的发送功率进行发送。或者，在发送图8D中的下行链路DPCCH的同时，也可以不选通下行链路DPCCH中的导频码元，而只选通下行链路DPCCH中的TFCI和TPC。这里，选通模式与移动台的上行链路DPCCH的选通模式相同。其中下行链路DPCCH中的TPC被选通的PCG指的是通过测量与从移动台发送的DPCCH中的选通PCG相对应的导频码元生成的TPC位。
标号808显示了在上行链路DPDCH上把移动台生成的状态转换消息发送到基站的情况。在这种情况中，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台在上行链路DPDCH上发送了状态转换消息之后，可以停止选通发送，然后，可以进行正常发送(DC＝1)。或者，已经选通了上行链路DPCCH的发送的移动台，甚至在发送了状态转换消息之后，也可以继续进行选通发送，在发生状态转换的时刻停止选通发送，然后，再进行正常发送(DC＝1)。
图9A显示了当下行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法。当下行链路DPDCH的发送不连续时，如果设置的定时器值计满或在交换了状态转换消息之后，基站和移动台在它们之间约定的时刻进行状态转换。图9A显示了下行链路DPCCH的选通模式与上行链路DPCCH的选通模式相同的情况。尽管图9A显示了通过下行链路DPDCH生成状态转换消息的实施例，但是也可以通过移动台的上行链路DPDCH生成状态转换消息。
图9B显示了当上行链路DPDCH的发送不连续时，发送下行链路和上行链路信号的方法。当上行链路DPDCH的发送不连续时，如果设置的定时器值计满或在交换了状态转换消息之后，基站和移动台在它们之间约定的时刻进行状态转换。图9B显示了下行链路DPCCH的选通模式与上行链路DPCCH的选通模式相同的情况。尽管图9B显示了通过下行链路DPDCH生成状态转换消息的实施例，但是也可以通过移动台的上行链路DPDCH生成状态转换消息。
在前面的附图和描述中，下行链路和上行链路帧具有相同的帧起点。但是，在UMTS系统中，上行链路的帧起点与下行链路的帧起点相比，人为地延迟250μs。当小区半径小于30Km时，考虑到发送信号的传播延迟，这使功率控制时间延迟变成一个时隙(＝0.625ms)。
因此，考虑到下行链路和上行链路帧起点的人为时间延迟，根据选通发送发送DPCCH信号的方法可以像图11A至11E所示的那样。图10A和10B分别显示了能够进行这样的选通发送的、基站控制器和移动台控制器的结构。
从如下的描述中可以看出，根据本发明的实施例，当在预定时间内在DPDCH上没有发送业务数据的状态下发送选通发送消息时，利用不同的上行链路和下行链路选通比可以减少功率控制率和功率控制延迟。
首先，对在预定时间内在DPDCH上没有发送业务数据时，发送消息的情况下的信号发送图给出描述。
图10A是当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在上行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路在相同选通比时的信号发送图。也就是说，图10A显示了当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在上行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路上的相同选通比。
参照图10A，当在上行链路上发送DPDCH时，连续发送包括TFCP、导频码元、和TPC的DPCCH。另一方面，当不发送DPDCH时，在选通模式下以一选通比发送DPCCH。上行链路的功率控制率由下行链路的选通比决定。标号1001表示下行链路选通比为1/1，上行链路功率控制率是1600Hz的情况。标号1003表示下行链路选通比为1/2，上行链路功率控制率是800Hz的情况。标号1005表示下行链路选通比为1/4，上行链路功率控制率是400Hz的情况。标号1007表示下行链路选通比为1/8，上行链路功率控制率是200Hz的情况。
图10B是根据本发明第一实施例的，当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在上行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路在不同选通比时的信号发送图。也就是说，图10B显示了以不同选通比(下行链路选通比为1)在下行链路和上行链路上发送信号的实施例。
参照图10B，当不发送上行链路消息时，上行链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，并且上行链路功率控制率依次改变成1600、800、400和200Hz。另一方面，当在DPDCH上发送消息时，与上行链路选通比无关地把上行链路功率控制率固定在1600Hz上。另外，可以注意到，与上行链路的选通位置(选通模式)无关地使下行链路和上行链路功率控制延迟达到最小。
图10C是根据本发明第二实施例的，当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在上行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路在不同选通比时的信号发送图。也就是说，图10C显示了以不同选通比在下行链路和上行链路上发送信号的另一个实施例。这里，下行链路选通比被显示为1/2。
参照图10C，当在上行链路上不发送消息时，上行链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，并且上行链路功率控制率依次改变成1600、800、400和200Hz。另一方面，当在DPDCH上发送消息时，与上行链路选通比无关地把上行链路功率控制率固定在800Hz上。
接着，对在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在下行链路上发送选通发送消息的情况的信号发送图给出描述。
图11A是当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在下行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路在相同选通比时的信号发送图。也就是说，图11A显示了当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在下行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路上的相同选通比。
参照图11A，当在下行链路上发送DPDCH时，连续发送包括TFCP、导频码元、和TPC的下行链路DPCCH。另一方面， 当不发送DPDCH时，在选通模式下以一选通比发送DPCCH。下行链路的功率控制率由上行链路的选通比决定。标号1101表示上行链路选通比为1/1，下行链路功率控制率是1600Hz的情况。标号1103表示上行链路选通比为1/2，下行链路功率控制率是800Hz的情况。标号1105表示上行链路选通比为1/4，下行链路功率控制率是400Hz的情况。标号1107表示上行链路选通比为1/8，下行链路功率控制率是200Hz的情况。
图11B是根据本发明第一实施例的，当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在下行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路在不同选通比时的信号发送图。也就是说，图11B显示了以不同选通比(上行链路选通比为1)在下行链路和上行链路上发送信号的实施例。
参照图11B，当不发送下行链路消息时，下行链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，并且下行链路功率控制率依次改变成1600、800、400和200Hz。另一方面，当在DPDCH上发送消息时，与下行链路选通比无关地把下行链路功率控制率固定在1600Hz上。另外，可以注意到，与下行链路的选通位置(选通模式)无关地使下行链路和上行链路功率控制延迟达到最小。
图11C是根据本发明第二实施例的，当在预定时间内，在DPDCH上没有发送业务数据的状态下，在下行链路上发送选通发送消息时，下行链路和上行链路在不同选通比时的信号发送图。也就是说，图11C显示了以不同选通比(上行链路选通比为1/2)在下行链路和上行链路上发送信号的另一个实施例。
参照图11C，当在下行链路上不发送消息时，下行链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，并且下行链路功率控制率依次改变成1600、800、400和200Hz。另一方面，当在DPDCH上发送消息时，与下行链路选通比无关地把下行链路功率控制率固定在800Hz上。
处在大半径小区的周围的移动台遭受到很大的传播延迟，从而使下行链路/上行链路上的功率控制延迟增大。在这种情况中，虽然在DPDCH上不发送业务数据，但下行链路/上行链路功率控制延迟随着下行链路和上行链路选通比和相对选通位置的改变而改变。因此，基站需要通过估计移动台的传播延迟来改变下行链路或上行链路选通位置(模式)，以便可以使下行链路和上行链路两者的功率控制延迟都达到最小。为了改变选通位置，固定上行链路选通位置，而改变下行链路选通位置，反之亦然。
在图12A中，情况12a-up显示了当传播延迟很大时，在特定选通位置(模式)上一个链路的功率控制延迟较小，而另一个链路的功率控制延迟则非常大。当在情况12a-up中不存在下行链路DPDCH时，通过测量下行链路导频码元1201而生成TPC 1207，然后转到上行链路，在位置1209上实现下行链路功率控制。在这种情况中，功率控制延迟长达7个时隙。当不存在下行链路DPDCH时，通过测量上行链路导频码元1201而生成TPC 1201，然后转到下行链路，在位置1207上实现功率控制延迟为3个时隙的上行链路功率控制。当在情况12a-up中存在下行链路DPDCH时，通过测量下行链路导频码元1211而生成上行链路TPC 1213，然后转到上行链路，在位置1215上实现功率控制延迟为4个时隙的下行链路功率控制。
图12A中的情况12a-down显示了即使传播延迟很大，也可以通过设置适当的选通位置(模式)，在下行链路和上行链路上实现均衡的功率控制延迟。当在情况12a-down中不存在下行链路DPDCH时，通过测量下行链路导频码元1223而生成TPC 1225，然后转到上行链路，在位置1227上实现功率控制延迟为3个时隙的下行链路功率控制。当不存在下行链路DPDCH时，通过测量上行链路导频码元1221而生成TPC 1223，然后转到下行链路，在位置1225上实现功率控制延迟为3个时隙的上行链路功率控制。当在情况12a-down中存在下行链路DPDCH时，通过测量下行链路导频码元1231而生成下行链路TPC 1233，然后转到上行链路，在位置1235上实现功率控制延迟为3个时隙的下行链路功率控制。
当在图12B所示的情况12b-up中存在上行链路DPDCH时，通过测量上行链路导频码元1241而生成上行链路TPC 1243，然后转到下行链路，在位置1245上实现功率控制延迟为1个时隙的上行链路功率控制。
当在图12B所示的情况12b-down中存在上行链路DPDCH时，通过测量上行链路导频码元1251而生成上行链路TPC 1253，然后转到下行链路，在位置1255上实现功率控制延迟为2个时隙的上行链路功率控制。
从情况12a-up和12b-up可以看出，当没有利用相同的下行链路和上行链路时隙位置发送消息时，下行链路和上行链路功率控制延迟分别是7个时隙和3个时隙，而当利用相同的下行链路和上行链路时隙位置发送消息时，它们分别是4个时隙和1个时隙。从情况12a-down和12b-down可以看出，当没有利用不同的下行链路和上行链路时隙位置发送消息时，下行链路和上行链路功率控制延迟都是3个时隙，而当利用不同的下行链路和上行链路时隙位置发送消息时，它们分别是3个时隙和2个时隙。
按照上述实施例，当传播延迟很大时，通过把下行链路和上行链路时隙安排在不同位置上，在发送消息不存在时，可以使功率控制延迟减少，在发送消息存在时，可以使下行链路和上行链路功率控制延迟达到均衡。
2.应用于CDMA-2000
接着参照图4C和4D、和图13A至16B详细描述本发明应用于CDMA-2000的实施例。
从现在开始，描述本发明可以应用于CDMA-2000移动通信系统的实施例。在CDMA-2000系统中，帧间隔是20ms，和一个帧具有16个PCG。也就是说，一个PCG间隔是1.25ms，和DCCH帧是5个时隙或20ms。但是，上面的值只是作为例子给出的。
下面描述根据本发明实施例的CDMA-2000移动通信系统的硬件结构。
图4C显示了根据本发明实施例的CDMA-2000移动通信系统中基站发送器的结构。该基站发送器与图3C所示的传统基站发送器的不同之处在于，放大器142至145的F-DCCH输出由选通发送控制器190和选通操作器192至195选通。也就是说，在没有启动F-DCCH或R-DCCH的控制保持状态/正常子状态下，选通发送控制器190在与移动台约定好的PCG(或时隙)上发送反向PCB。当控制保持状态/正常子状态下没有启动R-DCCH时，只有所选前向PCB的反向PCB以与反向导频/PCB信道的DTX模式相同的模式发送。反向选通发送模式与前向选通发送模式无关。如果它们是相同的，为了有效的功率控制，它们之间可以存在偏移。偏移是作为参数给出的。
图4D显示了根据本发明实施例的CDMA-2000移动通信系统中移动台发送器的结构。图4D的移动台发送器与图3D的传统移动台发送器的不同之处在于，它包括了用于选通发送反向导频/PCB信道的选通操作器232和用于控制选通操作器232的选通发送控制器290。因为反向导频/PCB信道的发送是获取同步所必不可少的，所以在反向导频/PCB信道的发送不连续的时段内，不发送其它反向信道。
现在，对根据本发明实施例的CDMA-2000移动通信系统中基站和移动台的信号发送信号图加以描述。
在图5C中，标号320、322和324显示了根据本发明实施例在控制保持状态/正常子状态下，以反向导频/PCB信道的规则/选通发送模式发送的信号。标号320显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/2(只发送一帧中所有PCG的1/2)时，每隔一个PCG(或时隙)规则发送一次的方法。标号322显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/4(只发送一帧中所有PCG的1/4)时，每隔三个PCG规则发送一次的方法。标号324显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/8(只发送一帧中所有PCG的1/8)时，每隔七个PCG规则发送一次的方法。上面状态转换方法可以分成如下所述的几种方法，并且根据系统设置确定。在一种方法中，根据设置的定时器值或来自基站的转换命令消息，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/1到DC＝1/4、或从DC＝1/1到DC＝1/8的直接状态转换。在另一种方法中，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/2到DC＝1/4、或从DC＝1/4到DC＝1/8的顺序状态转换。
标号340、342和344显示了在控制保持状态/正常子状态下，根据反向导频/PCB信道的规则或选通发送模式发送信号的另一种方法。标号340显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/2(只发送一帧中所有PCG的1/2)时，每隔一个反向导频/PCG信道的PCG发送一次的方法。标号342显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/4(只发送一帧中所有PCG的1/4)时，每隔三个反向导频/PCG信道的PCG发送一次的方法。标号344显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/8(只发送一帧中所有PCG的1/8)时，每隔七个反向导频/PCG信道的PCG发送一次的方法。上面状态转换方法可以分成如下所述的几种方法，并且根据系统设置确定。在一种方法中，根据设置的定时器值或来自基站的转换命令消息，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/1到DC＝1/4、或从DC＝1/1到DC＝1/8的直接状态转换。在另一种方法中，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/2到DC＝1/4、或从DC＝1/4到DC＝1/8的顺序状态转换。
标号360、362和364显示了在控制保持状态/正常子状态下，根据反向导频/PCB信道的规则或选通发送模式发送信号的第三种方法。标号360显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/2(只发送一帧中所有PCG的1/2)时，在规则位置上发送四个连续的PCG的方法。标号362显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/4(只发送一帧中所有PCG的1/4)时，发送二个连续的PCG的方法。标号364显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/8(只发送一帧中所有PCG的1/8)时，发送一个PCG的方法。随着DC减少到1/2、1/4和1/8，连续的PCG个数每次都减少一半。上面状态转换方法可以分成如下所述的几种方法，并且根据系统设置确定。在一种方法中，根据设置的定时器值或来自基站的转换命令消息，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/1到DC＝1/4、或从DC＝1/1到DC＝1/8的直接状态转换。在另一种方法中，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/2到DC＝1/4、或从DC＝1/4到DC＝1/8的顺序状态转换。
标号380、382和384显示了在控制保持状态/正常子状态下，根据反向导频/PCB信道的规则或选通发送模式发送信号的第四种方法。标号380显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/2(只发送一帧中所有PCG的1/2)时，在一帧的后半部分上发送所有PCG的一半的方法。标号382显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/4(只发送一帧中所有PCG的1/4)时，在一帧的最后四分之一上发送所有PCG的四分之一的方法。标号384显示了当在控制保持状态/正常子状态下，DC＝1/8(只发送一帧中所有PCG的1/8)时，在一帧的最后八分之一上发送所有PCG的八分之一的方法。随着DC减少到1/2、1/4和1/8，包括在连续PCG中的PCG个数每次都减少一半。上面状态转换方法可以分成如下所述的几种方法，并且根据系统设置确定。在一种方法中，根据设置的定时器值或来自基站的转换命令消息，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/1到DC＝1/4、或从DC＝1/1到DC＝1/8的直接状态转换。在另一种方法中，发生从DC＝1/1到DC＝1/2、从DC＝1/2到DC＝1/4、或从DC＝1/4到DC＝1/8的顺序状态转换。
在一个基本帧20ms的四个位置(0/5/10/15ms)上，根据R-DCCH帧长，可以存在根据本发明的、如图13A至13D和图15A至15C所示的R-DCCH。
参照图13A，标号400、420、422、和424显示了在物理信道R-DCCH上发送在如图5C的情况300、320、322、和324所示的控制保持状态/正常子状态下生成的dmch的方法。标号400显示了当不进行选通发送(连续发送DC＝1/1)时，在生成dmch消息之后，在R-DCCH帧长即最长5ms内启动R-DCCH，和在标号412所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号420显示了在DC＝1/2选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号414所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号422显示了在DC＝1/4选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号416所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号424显示了在DC＝1/8选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号418所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。当在相应时段内发送R-DCCH时，甚至可以启动不按照如情况420、422、和424所示的选通发送模式发送的PCG。对于在启动的PCG中的发送，可以省略前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。
当R-DCCH要在选通发送期间发送时，在R-DCCH之前和之后，通过启动反向导频/PCB信道附加地发送前同步码和后同步码，以便使基站能够接收到信道估计更加精确的R-DCCH。可以省略反向导频/PCB信道的前同步码和后同步码时段内的前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。前同步码的个数F(≥0)和后同步码的个数B(≥0)是作为系统参数给出的。这里只针对F＝1和B＝1的情况，示范性地描述本发明的实施例。当希望根据选通发送模式发送的PCG包括在前同步码和后同步码中时，可以省略前向PCB。标号420和422表示希望发送的PCG被用作前同步码的情况。标号424表示由于不存在希望发送的PCG，因此如标号425所指示的那样启动前同步码的情况。因为在情况420、422和424中，在后同步码时段内，不希望发送PCB，所以如标号415、417和419所指示的那样启动后同步码。
R-DCCH以与连续发送(DC＝1)相比，增加了系统参数ΔP的发送功率电平发送。尽管信道估计是利用附加的前同步码和后同步码进行的，但是也可以利用希望启动的PCG实现控制保持状态下的同步搜索和跟踪。
参照图13B，标号400、440、442、和444显示了在物理信道R-DCCH上发送在如图5C的情况300、340、342、和344所示的控制保持状态/正常子状态下生成的dmch的方法。标号400显示了当不进行选通发送(连续发送DC＝1/1)时，在生成dmch消息之后，在R-DCCH帧长即最长5ms内启动R-DCCH，和在标号412所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号440显示了在DC＝1/2选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号434所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号442显示了在DC＝1/4选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号436所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号444显示了在DC＝1/8选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号438所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。当在相应时段内发送R-DCCH时，甚至可以启动不按照如情况440、442、和444所示的选通发送模式发送的PCG。对于在启动PCG中的发送，可以省略前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。
当R-DCCH要在选通发送期间发送时，在R-DCCH之前和之后，通过启动反向导频/PCB信道附加地发送前同步码和后同步码，以便使基站能够接收到信道估计更加精确的R-DCCH。可以省略反向导频/PCB信道的前同步码和后同步码时段内的前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。前同步码的个数F(≥0)和后同步码的个数B(≥0)是作为系统参数给出的。这里只针对F＝1和B＝1的情况，示范性地描述本发明的所有实施例。当希望根据选通发送模式发送的PCG包括在前同步码和后同步码中时，可以省略前向PCB。在情况440中，希望发送的PCG被用作前同步码。在情况442中，希望发送的PCG被用作如标号443所指示的那样启动的前同步码。在情况444中，由于不存在希望在前同步码和后同步码时段内发送的PCG，因此如标号445和439所指示的那样启动前同步码和后同步码。
R-DCCH以与连续发送(DC＝1)相比，增加了系统参数ΔP的发送功率电平发送。信道估计利用附加的前同步码和后同步码进行。
参照图13C，标号400、460、462、和464显示了当物理信道R-DCCH发送在如图5C的情况300、360、362、和364所示的控制保持状态/正常子状态下生成的dmch时，R-DCCH可能所处的位置。标号400显示了当不进行选通发送(连续发送DC＝1/1)时，在生成dmch消息之后，在R-DCCH帧长即最长5ms内启动R-DCCH，和在标号412所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号460显示了在DC＝1/2选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号454所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号462显示了在DC＝1/4选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号456所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号464显示了在DC＝1/8选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号458所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。当在相应时段内发送R-DCCH时，甚至可以启动不按照如情况460、462、和464所示的选通发送模式发送的PCG。对于在启动PCG中的发送，可以省略前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。
当R-DCCH要在选通发送期间发送时，在R-DCCH之前和之后，通过启动反向导频/PCB信道附加地发送前同步码和后同步码，以便使基站能够接收到信道估计更加精确的R-DCCH。可以省略反向导频/PCB信道的前同步码和后同步码时段内的前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。前同步码的个数F(≥0)和后同步码的个数B(≥0)是作为系统参数给出的。这里只针对F＝1和B＝1的情况，示范性地描述本发明的所有实施例。当希望根据选通发送模式发送的PCG包括在前同步码和后同步码中时，可以省略前向PCB。在情况460中，希望发送的PCG被用作前同步码。在情况460中，由于不存在希望在前同步码和后同步码时段内发送的PCG，因此如标号461和455所指示的那样启动前同步码和后同步码。在情况462中，由于不存在希望在前同步码和后同步码时段内发送的PCG，因此如标号463和457所指示的那样启动前同步码和后同步码。在情况464中，由于不存在希望在前同步码和后同步码时段内发送的PCG，因此如标号465和459所指示的那样启动前同步码和后同步码。
R-DCCH以与连续发送(DC＝1)相比，增加了系统参数ΔP的发送功率电平发送。尽管信道估计是利用附加的前同步码和后同步码进行的，但是也可以利用希望启动的PCG实现控制保持状态下的同步搜索和跟踪。
参照图13D，标号400、480、482、和484显示了当物理信道R-DCCH发送在如图5C的情况300、380、382、和384所示的控制保持状态/正常子状态下生成的dmch时，R-DCCH可能所处的位置。标号400显示了当不进行选通发送(连续发送DC＝1/1)时，在生成dmch消息之后，在R-DCCH帧长即最长5ms内启动R-DCCH，和在标号412所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号480显示了在DC＝1/2选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号474所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号482显示了在DC＝1/4选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号476所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。标号484显示了在DC＝1/8选通发送期间，在生成dmch消息之后，在最长5ms内启动R-DCCH，和在标号478所指示的R-DCCH上发送dmch消息的方法。当在相应时段内发送R-DCCH时，甚至可以启动不按照如情况480、482、和484所示的选通发送模式发送的PCG。对于在启动PCG中的发送，可以省略前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。
当R-DCCH要在选通发送期间发送时，在R-DCCH之前和之后，通过启动反向导频/PCB信道附加地发送前同步码和后同步码，以便使基站能够接收到信道估计更加精确的R-DCCH。可以省略反向导频/PCB信道的前同步码和后同步码时段内的前向PCB，和把导频时段延长成PCG的长度。前同步码的个数F(≥0)和后同步码的个数B(≥0)是作为系统参数给出的。这里只针对F＝1和B＝1的情况，示范性地描述本发明的所有实施例。当希望根据选通发送模式发送的PCG包括在前同步码和后同步码中时，可以省略前向PCB。在情况480中，希望发送的PCG被用作前同步码。前同步码如标号481所示的那样启动。在情况482中，由于不存在希望在前同步码和后同步码时段内发送的PCG，因此如标号483和477所指示的那样启动前同步码和后同步码。在情况484中，由于不存在希望在前同步码和后同步码时段内发送的PCG，因此如标号485和479所指示的那样启动前同步码和后同步码。
R-DCCH以与连续发送(DC＝1)相比，增加了系统参数ΔP的发送功率电平发送。尽管信道估计是利用附加的前同步码和后同步码进行的，但是也可以利用希望启动的PCG实现控制保持状态下的同步搜索和跟踪。
图14A至15C显示了根据本发明当在控制保持状态下发送状态转换消息时，利用不同前向和反向选通比可以降低功率控制率和功率控制延迟。并且，图16A至16B显示了当在控制保持状态下，利用不同前向和反向选通模式，降低功率控制延迟或使功率控制延迟在前向和反向链路上达到均衡。在如下描述中，参考符号FL和RL分别表示前向链路和反向链路。
图14A、14B和14C是根据本发明在控制保持状态下，启动或不启动R-DCCH情况中的信号发送图。
图14A是在控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，前向链路和反向链路在相同选通比上的信号发送图。也就是说，图14A显示了在控制保持状态下，当启动和不启动R-DCCH时，以相同选通比在前向链路和反向链路上发送信号的方法。
参照图14A，当启动包括导频码元和PCB的R-DCCH时，连续发送R-DCCH。另一方面，当不启动R-DCCH时，在选通模式下以一选通比发送反向导频信道。反向链路的功率控制率由前向链路的选通比决定。标号500表示前向链路选通比为1/1，反向链路功率控制率是800Hz的情况。标号506表示前向链路选通比为1/2，反向链路功率控制率是400Hz的情况。标号512表示前向链路选通比为1/4，反向链路功率控制率是200Hz的情况。标号518表示前向链路选通比为1/8，反向链路功率控制率是100Hz的情况。
至于在图14A中的控制保持状态下不启动R-DCCH的情况，当前向和反向链路选通比都是1/1时，在所有八个PCG(第8-15)中发送包括导频码元和PCB的反向导频信号。也就是说，由于在1.25ms的每个PCG中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是800Hz。对于1/2的前向和反向链路选通比，在八个PCG的一半(第9、11、13和15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个1.25ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是400Hz。对于1/4的前向和反向链路选通比，在八个PCG的四分之一(第11和15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个5.0ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是200Hz。对于1/8的前向和反向链路选通比，只在八个PCG的一个(第15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个10.0ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是100Hz。当启动R-DCCH时，产生相同的功率控制率。
图14B是根据本发明第一实施例在控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，前向链路和反向链路在不同选通比上的信号发送图。也就是说，图14B显示了在控制保持状态下，当启动和不启动R-DCCH时，以不同选通比(前向链路选通比为1)在前向链路和反向链路上发送信号的方法。
参照图14B，当不启动R-DCCH时，随着反向链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，反向链路功率控制率改变成800、400、200和100Hz。另一方面，当启动R-DCCH时，与反向链路选通比无关地把反向链路功率控制率固定在800Hz上。另外，可以注意到，与反向链路选通比无关地使前向链路和反向链路功率控制延迟达到最小。
至于在图14B中的控制保持状态下，不启动R-DCCH的情况，当反向链路选通比是1/1时，在所有八个PCG(第8-15)中发送包括导频码元和PCB的反向导频信号。也就是说，由于在1.25ms的每个PCG中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是800Hz。对于1/2的反向链路选通比，如果传播延迟忽略不计，那么，在八个PCG的一半(第9、11、13和15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个1.25ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是400Hz。对于1/4的反向链路选通比，如果传播延迟忽略不计，那么，在八个PCG的四分之一(第11和15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个5.0ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是200Hz。对于1/8的前向和反向链路选通比，如果传播延迟忽略不计，那么，只在八个PCG的一个(第15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个10.0ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是100Hz。
图14C是根据本发明第二实施例在控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，前向链路和反向链路在不同选通比上的信号发送图。也就是说，图14C显示了在控制保持状态下，当启动和不启动R-DCCH时，以不同选通比(前向链路选通比为1/2)在前向链路和反向链路上发送信号的另一方法。
参照图14C，当不启动R-DCCH时，随着反向链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，反向链路功率控制率改变成800、400、200和100Hz。可以注意到，与反向链路选通比无关地使前向链路和反向链路功率控制延迟达到最小。
至于在图14C中的控制保持状态下，不启动R-DCCH的情况，当反向链路选通比是1/1时，在根据前向链路选通比发送信号的所有四个PCG(第9、11、13和15)中发送包括导频码元和PCB的反向导频信号。也就是说，由于在1.25ms的每个PCG中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是400Hz。对于1/2的反向链路选通比，在八个PCG的一半(第9、11、13和15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个1.25ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是400Hz。对于1/4的反向链路选通比，如果传播延迟忽略不计，那么，在八个PCG的四分之一(第11和15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个5.0ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是200Hz。对于1/8的反向链路选通比，如果传播延迟忽略不计，那么，只在八个PCG的一个(第15)中发送反向导频信道。也就是说，由于在每个10.0ms间隔中发送反向导频信道信号，反向链路的功率控制率是100Hz。
图15A、15B和15C是根据本发明在控制保持状态下，启动和不启动F-DCCH两种情况中的信号发送图。
图15A是在控制保持状态下，在启动和不启动F-DCCH两种情况中，前向链路和反向链路在相同选通比上的信号发送图。
参照图15A，当启动F-DCCH时，连续发送PCB。另一方面，当不启动F-DCCH时，在选通模式下以一选通比发送PCB。前向链路的功率控制率由反向链路的选通比决定。标号603表示前向和反向链路选通比为1/1，由于PCB信号在前向链路上的第8-15的所有PCG中发送而前向链路功率控制率是800Hz的情况。标号609表示前向和反向链路选通比为1/2，由于PCB信号在前向链路上的第9、11、13和15PCG中发送而前向链路功率控制率是400Hz的情况。标号615表示前向和反向链路选通比为1/4，由于PCB信号在前向链路上的第11和15PCG中发送而前向链路功率控制率是200Hz的情况。标号621表示前向和反向链路选通比为1/8，由于PCB信号只在前向链路上的第15PCG中发送而前向链路功率控制率是100Hz的情况。
图15B是根据本发明第一实施例在控制保持状态下，在启动和不启动R-DCCH两种情况中，前向链路和反向链路在不同选通比上的信号发送图。也就是说，图15B显示了在控制保持状态下，当启动或不启动R-DCCH时，以不同选通比(反向链路选通比为1)在前向链路和反向链路上发送信号的方法。
参照图15B，当不启动F-DCCH时，随着前向链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，前向链路功率控制率改变成800、400、200和100Hz。当前向链路选通比是1/1时，在所有八个PCG(第8-15)中发送前向PCB信号。也就是说，由于在每个1.25ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是800Hz。对于1/2的前向链路选通比，在八个PCG的一半(第9、11、13和15)中发送前向PCB信道。也就是说，由于在每个2.5ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是400Hz。对于1/4的前向链路选通比，在第11和15PCG中发送前向PCG信号。也就是说，由于在每个5.0ms间隔中发送一次前向PCB信号，前向链路的功率控制率是200Hz。对于1/8的前向链路选通比，只在第15PCG中发送前向导频信道。也就是说，由于在每个10.0ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是100Hz。
另一方面，当启动F-DCCH时，与前向链路选通比无关地把前向链路功率控制率固定在800Hz上。另外，可以注意到，与前向链路选通比无关地使前向链路和反向链路功率控制延迟达到最小。
图15C是根据本发明第二实施例在控制保持状态下，在启动和不启动F-DCCH两种情况中，前向链路和反向链路在不同选通比上的信号发送图。也就是说，图15C显示了在控制保持状态下，当启动和不启动F-DCCH时，以不同选通比(反向链路选通比为1/2)在前向链路和反向链路上发送信号的另一种方法。
参照图15C，当不启动F-DCCH时，随着前向链路选通比改变成1、1/2、1/4和1/8，前向链路功率控制率改变成800、400、200和100Hz。当前向链路选通比是1/1时，在根据反向链路选通比发送信号的所有四个PCG(第9、11、13和15)中发送前向PCB信号。也就是说，由于在每个2.5ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是400Hz。对于1/2的前向链路选通比，在八个PCG的一半(第9、11、13和15)中发送前向PCB信道。也就是说，由于在每个2.5ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是400Hz。对于1/4的前向链路选通比，在第11和15PCG中发送前向PCB信号。也就是说，由于在每个5.0ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是200Hz。对于1/8的前向链路选通比，只在第15PCG中发送前向导频信道。也就是说，由于在每个10.0ms间隔中发送前向PCB信号，前向链路的功率控制率是100Hz。
另一方面，当启动F-DCCH时，与前向链路选通比无关地把前向链路功率控制率固定在400Hz上。另外，可以注意到，与前向链路选通比无关地使前向链路和反向链路功率控制延迟达到最小。
处在大半径小区的周围的移动台遭受到很大的传播延迟，从而使前向链路/反向链路上的功率控制延迟增大。在这种情况中，前向链路/反向链路功率控制延迟随着前向链路和反向链路选通比和相对选通位置的改变而改变。因此，基站需要改变前向链路或反向链路选通位置(模式)，使前向链路和反向链路的功率控制延迟达到最小。为了改变选通位置，固定前向链路选通位置，而改变反向链路选通位置，反之亦然。
图16A和16B显示了当启动或不启动F-DCCH时和当启动或不启动R-DCCH时，通过选通根据本发明的发送模式而使功率控制延迟发生改变。也就是说，与不选通发送模式相比，通过选通发送模式可以降低功率控制延迟。网络可以为每个用户设置反向和前向链路选通模式。在这种情况中，以使功率控制延迟在前向和反向链路上达到最小或均衡这样一种方式设置选通模式。图16A和16B中与功率控制延迟相关的值可以根据如何配置系统来改变。在图中，实线表示前向链路，虚线表示反向链路。
图16A显示了在控制保持状态下，当启动或不启动F-DCCH时，根据反向链路发送模式改变功率控制延迟。
在图16A中，当用如情况16a-up所示那样的反向链路发送模式不启动F-DCCH时，通过测量前向链路PCB 701而生成PCB 713，然后向上转到反向链路，在位置703上实现功率控制延迟为3个PCG的前向链路功率控制。通过测量反向链路导频码元711而生成PCB 701，然后向下转到前向链路，在位置715上实现功率控制延迟为7个PCG的反向链路功率控制。当在情况16a-up中启动F-DCCH时，通过测量前向链路PCB 705而生成反向PCB717，然后向上转到反向链路，在位置707上实现功率控制延迟为1个PCG的反向链路功率控制。
当用如图16A的情况16a-down所示的反向链路发送模式不启动F-DCCH时，通过测量前向链路PCB 721而生成PCB 731，然后向上转到反向链路，在位置723上实现功率控制延迟为3个PCG的前向链路功率控制。通过测量反向导频码元733而生成PCB 725，然后向下转到前向链路，在位置735上实现功率控制延迟为3个PCG的反向链路功率控制。当在情况16a-down中启动F-DCCH时，通过测量前向链路PCB 727而生成反向PCB 737，然后向上转到反向链路，在位置729上实现功率控制延迟为2个PCG的反向链路功率控制。
图16B显示了在控制保持状态下，当启动或不启动R-DCCH时，根据前向链路发送模式改变功率控制延迟。
参照图16B，当在情况16b-up中用反向链路发送模式启动R-DCCH时，通过测量反向导频码元751而生成反向PCB 741，然后向下转到反向链路，在位置753上实现功率控制延迟为3个PCG的反向链路功率控制。
当在情况16b-down中启动R-DCCH时，通过测量反向导频码元771而生成前向PCB 761，然后向下转到前向链路，在位置773上实现功率控制延迟为2个PCG的反向链路功率控制。
从情况16a-up和16b-up可以看出，当前向链路和反向链路时隙位置相同时，在不存在F-DCCH和R-DCCH的情况中，前向链路和反向链路功率控制延迟分别是3个PCG和7个PCG。如果存在F-DCCH，那么，它们分别是1个PCG和3个PCG。从情况16a-down和16b-down可以看出，当前向链路和反向链路选通发送模式不同时，在不存在F-DCCH和R-DCCH的情况中，前向链路和反向链路功率控制延迟都是3个PCG。当存在R-DCCH时，它们都是2个PCG。按照上述实施例，通过利用不同的前向和反向链路选通发送模式，当不启动DCCH时，可以使前向和反向链路功率控制延迟降低，当启动DCCH时，可以使前向和反向链路功率控制延迟达到均衡。
在CDMA通信系统中，在控制保持状态下，根据信道发送的前向和反向功率控制操作总结如下
(1)移动台以不同于前向选通比的反向链路选通比(选通模式)选通反向信道，和在反向信道上发送反向导频和前向功率控制信息；
(2)基站以不同于反向选通比的前向链路选通比(选通模式)选通前向信道，和在前向信道上发送反向功率控制信息；
(3)网络为每个用户在前向和反向链路上设置不同的选通模式，以便使功率控制延迟达到最小或使前向和反向链路的功率控制延迟达到均衡；
(4)移动台根据在前向信道上接收的反向功率控制信息控制反向发送功率；
(5)移动台测量接收信号强度，生成前向功率控制信息作为反向链路选通比，和在反向信道上发送反向链路选通比；和
(6)基站根据在反向信道上接收的前向功率控制信息，控制前向发送功率。
如上所述，当在预定时间内不存在发送数据时，通过以不同选通比选通F-DCCH和R-DCCH，本发明具有如下优点
(1)从基站重新获取同步所需的时间达到最小，防止了链路间干扰，和降低了移动台的使用时间，从而提高了服务容量。
(2)通过对前向和反向链路使用不同的选通比，使功率控制率增加了，使功率控制延迟减少了。结果是，提高了性能和小区容量；和
(3)改变选通位置，使传播延迟所致的两种链路之间的功率控制延迟达到最小，从而提供了两种链路的性能。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种在CDMA通信系统中，为前向链路和反向链路设置不同选通比的设备，包括
含有选通发送控制器的移动台，所述选通发送控制器用于根据上行链路选通比，以选通模式控制反向专用控制信道信号的发送；和
含有选通发送控制器的基站，所述选通发送控制器用于根据与上行链路选通比不同的下行链路选通比，以选通模式控制前向专用控制信道信号的发送。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，移动台的选通发送控制器以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的的选通模式，发送反向专用控制信道信号。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，移动台的选通发送控制器以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的的选通模式，发送反向专用控制信道信号。
4.根据权利要求2所述的设备，其中，基站的选通发送控制器以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信道信号。
5.根据权利要求3所述的设备，其中，基站的选通发送控制器以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信道信号。
6.根据权利要求2所述的设备，其中，基站的选通发送控制器以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信道信号。
7.根据权利要求3所述的设备，其中，基站的选通发送控制器以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信道信号。
8.一种在CDMA通信系统中，为前向链路和反向链路设置不同选通比的方法，包括下列步骤
当在预定时间内没有要发送的数据时，根据上行链路选通比，以选通模式发送上行链路专用控制信道信号；和
根据与上行链路选通比不同的下行链路选通比，以选通模式发送下行链路专用控制信道信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在反向专用控制信道信号发送步骤中，以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的的选通模式，发送反向专用控制信号。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，在反向专用控制信道信号发送步骤中，以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的的选通模式，发送反向专用控制信号。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，前向链路的选通比是1。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，前向链路的选通比是1/2。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，反向链路的选通比是1。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，反向链路的选通比是1/2。
15.根据权利要求9所述的方法，其中，在前向专用控制信道信号发送步骤中，以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信号。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，在前向专用控制信道信号发送步骤中，以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信号。
17.根据权利要求9所述的方法，其中，在前向专用控制信道信号发送步骤中，以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信号。
18.根据权利要求10所述的方法，其中，在前向专用控制信道信号发送步骤中，以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的的选通模式，发送前向专用控制信号。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，前向链路的选通比是1。
20.根据权利要求15所述的方法，其中，前向链路的选通比是1/2。
21.根据权利要求17所述的方法，其中，反向链路的选通比是1。
22.根据权利要求17所述的方法，其中，反向链路的选通比是1/2。
23.一种CDMA通信系统，包括
移动台，用于在控制保持状态下，在选通模式下以不同于前向选通比的反向选通比发送反向导频信号；和
基站，用于在选通模式下以不同于反向选通比的前向选通比发送反向功率控制信号。
24.根据权利要求23所述的CDMA通信系统，其中，当不启动反向专用数据信道时，移动台在选通模式下以反向选通比发送反向导频信道信号。
25.根据权利要求24所述的CDMA通信系统，其中，反向导频信道信号包括反向导频和前向功率控制信息。
26.根据权利要求23所述的CDMA通信系统，其中，反向选通比和前向选通比是由网络设置的。
27.一种在CDMA通信系统中用于移动台的信道发送方法，包括下列步骤
当启动反向数据信道时，连续发送反向导频信道信号；和
当在预定时间内反向数据信道没有要发送的数据时，在选通模式中以不同于前向选通比的反向选通比发送反向导频信道信号。
28.根据权利要求29所述的信道发送方法，其中，反向导频信道信号包括反向导频和前向功率控制信息。
29.根据权利要求29所述的信道发送方法，其中，反向选通比和前向选通比是由网络设置的。
30.一种在CDMA通信系统中用于基站的信道发送方法，包括下列步骤
当启动前向数据信道时，在每个功率控制组中发送反向链路功率控制位；和
当在预定时间内反向数据信道没有要发送的数据时，在选通模式中以不同于反向选通比的前向选通比发送反向链路功率控制位。
31.一种在CDMA通信系统中，在控制保持状态下发送信道的方法，包括下列步骤
由移动台在反向信道上选通反向导频和前向功率控制信息；
以不同于反向选通模式的前向选通模式选通前向信道信号；
根据移动台在前向信道上接收的反向功率控制信息，控制反向发送功率；
测量在前向信道上接收的信号的强度，以反向选通模式生成前向功率控制信息，和由移动台在反向信道上发送前向功率控制信息；和
根据基站在反向信道上接收的前向功率控制信息，控制前向发送功率。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，反向选通模式和前向选通模式由网络设置得彼此不同。
33.根据权利要求32所述的方法，其中，反向选通模式和前向选通模式被设置得对于每个用户都彼此不同，使功率控制延迟达到最小，或使前向功率控制延迟与反向功率控制延迟达到均衡。
34.一种沿着包括基站把信号发送到移动台的前向链路和移动台把信号发送到基站的反向链路两者的方向，在没有消息发送的区域中，在专用控制信道上，根据一帧中的选通比断续发送至少用于功率控制的功率控制信号的选通方法，其中前向链路中一帧中的选通比不同于反向链路中一帧中的选通比。
35.根据权利要求34所述的方法，其中，以在前向链路上选通比是固定的和在反向链路上选通比是改变的选通模式，发送反向专用控制信道信号。
36.根据权利要求34所述的方法，其中，以在反向链路上选通比是固定的和在前向链路上选通比是改变的选通模式，发送反向专用控制信道信号。
37.一种沿着包括把信号从基站发送到移动台的下行链路和把信号从移动台发送到基站的上行链路两者的方向，在没有消息发送的区域中，在用于功率控制的信道上，根据一帧中的选通比断续发送至少用于功率控制的功率控制信号的选通方法，其中下行链路中一帧中的选通比不同于上行链路中一帧中的选通比。
38.根据权利要求36所述的方法，其中，以在下行链路上选通比是固定的和在上行链路上选通比是改变的选通模式，发送用于功率控制的信道信号。
39.根据权利要求36所述的方法，其中，以在上行链路上选通比是固定的和在下行链路上选通比是改变的选通模式，发送用于功率控制的信道信号。
全文摘要
一种在CDMA通信系统中选通发送的设备和方法。CDMA通信系统中的移动台在控制保持状态下，在选通模式中以不同于前向选通比的反向选通比发送反向导频信号，和基站在选通模式中以不同于反向选通比的前向选通比发送前向导频信号。
文档编号H04J3/00GK1433602SQ00818718
公开日2003年7月30日 申请日期2000年5月31日 优先权日1999年5月31日
发明者廉再兴, 孟胜柱, 尹淳映, 尹裕皙 申请人:三星电子株式会社