在无线网络中的无线电链路质量确定的制作方法

专利名称：在无线网络中的无线电链路质量确定的制作方法
技术领域：
本发明主要地涉及无线通信，并且具体地涉及无线电链路质量状 态的确定。
背景技木
在无线网络中，通常在基站与移动终端之间交换数量非对称的数 据。与基站在下行链路信道上向移动终端发送的数据相比，移动终端 通常在上行链路信道上发送小部分数据。为了更高效地使用有限的无 线电资源，网络可以分配上行链路信道和下行链路信道以匹配这一预 期的非对称需求。
此外，对于下行链路信道容量的需求可能是间歇的。例如，因特 网沖浪的用户可以在上行链路上发送数个命令以访问网页。 一旦网页 可用，网络就在下行链路上将网页数据发送给用户。在用户选择下一 链接或者去往另 一网页之前没有用户数据被传送。
无线系统常常使用用于传送用户数据的两种方法之一。 一些无线 系统仅在用户数据由网络接收并且等待传送到用户之后才建立基站与 移动站之间的链路。每当新的用户数据块到达时，系统建立基站与移 动站之间的新连接、然后传送数据。 一旦数据传送完成，为了释放无 线电资源，可以中止连接，并且信道针对另一数据传送而变得空闲。 这一方案具有当数据信道会变得空闲时则不建立该信道的优点。对无 线电资源的这一高效使用是以传送时延的增加为代价的。即，由于建 立链路所必需的时间而使各数据传送增加了附加的时延。
可选地，无线系统可以建立基站与移动站之间的专用信道。在这 样的系统中，在用户数据到达之后建立链路，并且可以从传送用户数 据所需要的时间中忽略建立连接的时延。通常，专用信道在新的数据
到达以便传送到移动终端之前保持空闲。如果在用户数据到达之前建 立专用信道，则移动终端可以监视专用信道以在用户数据传送之前确 定链路质量。遗憾的是，就是没有数据可供传送，这样的系统仍然为 各移动终端占用至少一个信道。在有数据可供传送之前指定建立好的链路的无线网络系统的一个例子是如第三代伙伴项目(3GPP )所定义的高速下行链路分组接入 (HSPDA)网络。3GPP HSPDA系统为可能大量地利用高速下行链 路共享信道(HS-DSCH)的增强式分组数据服务而提供支持。3GPP HSDPA建议在上行链路方向和下行链路方向中均指定建立好的关联 专用物理信道(DPCH)。通常，专用传送信道(DCH)分配有CDMA 代码并且映射到DPCH。在典型HSDPA系统中，DCH用来将低速率 信令和其它背景的较高层数据运送给用户-由此较高速率的数据传送 相当多地使用高速下行链路共享信道(HS-DSCH)。当没有用户数据或者信令信息可供在DCH上传送时，DCH很大 程度地未被使用，然而继续占用下行链路上的CDMA代码资源。在 HSDPA系统中的移动终端可以监视下行链路DCH以确定整体信号质 量。移动终端然后可以使用信号质量测量来确定移动终端是否在与网 络的数据通信中。当确定下行链路接收不可接受地不良时，移动终端 可以尝试重新建立无线电链路，并且也可以释放用于上行链路的无线 电资源和终止它们的发送。遗憾的是，各专用信道即使在空闲时仍然占用资源.在CDMA 系统中，各专用信道可以映射到向该信道所分配的唯一 CDMA代码 或者代码集。在具有TDMA部件的CDMA系统中，也可以针对预定 时间段或者时隙应用一个或者多个代码资源。由于可用CDMA代码 (并且如果适用，则也有时隙)是CDMA系统中的有限资源，在集 合中这些保留但是未有效使用的代码各自有损于系统性能和容量.在 具有大量建立好的但是空闲的链路的此类情形中，系统可能变得在代 码上受限制.因此希望实施一种更高效地使用代码资源和提高系统容量的用
于传送间歇用户数据的无线网络。可以用来实现这一点的一种方法是 通过在(间歇)下行链路共享信道上将较高层数据和信令发送给用户， 由此减轻对下线链路专用信道的需要。然而，在没有下行链路专用信 道时必须继续提供用于确定下行链路质量和建立无线电链路状态的装 置。

发明内容
提供一种用于通过预测在没有接收辅助信号时辅助信道的信号 质量度量来确定无线通信系统中无线电链路质量状态的方法。可以根 据处理接收的参考信号和测量的干扰水平来确定预测的信号质量度 量。
一些实施例提供一种确定无线通信系统中无线电链路质量状态
的方法，该方法包括测量第一信道的接收信号强度；确定笫二信道 的接收干扰水平；使用包括如下参数的多个参数来预测第二信道的质 量度量第一信道的接收信号强度；以及第二信道的接收干扰水平； 以及基于预测的质量度量来识别无线电链路质量状态。
另外， 一些实施例包括如下实施例中的一个或者多个。
在一些实施例中，预测的质量度量是第二信道的信噪比(SNR) 或者信噪干比(SNIR)。
在一些实施例中，多个参数还包括差值D。在一些实施例中，预 测笫二信道的质量度量可以包括组合第一信道的接收信号强度；第 二信道的接收干扰水平的负数；以及差值D。
在一些实施例中，值D标识在第二信道上发送的第二信号的发送 功率水平相对于在第一信道上发送的第一信号的发送功率水平的最小 衰减。可选地，在一些实施例中，值D是在第二信道上发送的第二信 号的发送功率水平相对于在第一信道上发送的第一信号的发送功率水 平的衰减。
在一些实施例中，多个参数还包括在第一信道上发送的第一信 号的发送功率水平；以及在笫二信道上发送的第二信号的发送功率水
平。在一些实施例中，多个参数中的至少一个参数被从网络无线地用 信号发送到移动终端。在一些实施例中，多个参数中的至少一个参数 被从网络无线地广播到多个移动终端。在一些实施例中，多个参数中 的至少一个参数是恒定值。在一些实施例中，识别无线电链路质量状态包括根据对预测质量 度量的多个确定来计算统计。在一些实施例中，识别无线电链路质量状态还包括比较统计与阈值；以及基于比较来设置无线电链路质量 状态。在一些实施例中，第一信道是在一个时段中具有恒定发送功率水 平的信道。在一些实施例中，第一信道在笫一时隙时段中发送而第二 信道在不同于第一时隙时段的第二时隙时段中发送。在一些实施例中， 第 一信道以第 一代码来发送而第二信道以不同于第 一代码的第二代码 来发送。在一些实施例中，第一信道包括信标信道。在一些实施例中， 第二信道包括控制信道。在一些实施例中，笫二信道传送信道分配消 息。在一些实施例中，多个参数中的至少一个参数根据一连串值来形 成。例如，通过一连串值的平均过程、比如通过低通滤波或者对测量执行算术平均来形成参数。一些实施例提供一种确定在网络与移动终端之间的无线通信系 统中辅助信道上的无线电链路质量状态的方法，其中辅助信道间歇地 用作控制信道，该方法包括比较阈值与多个计算值，其中多个计算 值中的各计算值通过如下操作来依次地形成测量在参考信道上接收 的参考水平(s参考)；在一个时段内测量在辅助信道上接收的水平(I 辅助)；确定辅助信道是否在时段内针对控制消息而空闲；以及如果笫 二信道在时段内针对控制消息而空闲则提供计算值为S麥考-I翻-D，其 中D是差值；确定通过阈值的多个计算值的数目；以及如果确定的数 目超过预设常数则设置无线电链路质量状态。一些实施例包括上述任何一个或者多个实施例的组合。例如，在 一些实施例中，差值D代表在第二信道上发送的信号的发送功率水平
相对于在参考信道发送的信号的发送功率水平的衰减。
本发明的其它特征和方面将从与附图相结合的如下具体描述中 变得明显，这些附图通过例子图示了根据本发明实施例的特征。发明 内容的本意不在于限制仅通过所附权利要求来限定的本发明范围。


图1图示了形成包含多个移动站的小区的基站。
图2示出了在良好的信号发送条件之下在基站与移动站之 间发送的信号的图。
图3示出了在不良的信号发送条件之下在基站与移动站之 间发送的信号的图。
图4示出了根据本发明在不良的信号发送条件之下在基站 与移动站之间发送的信号的图。
图5示出了根据本发明在良好的信号发送条件下在节点B 与用户设备之间发送的信号的图。
图6图示了时域双工(TDD)系统的信令结构。
图7图示了频域双工(FDD)系统的下行链路信令结构。
图8示出了关于根据本发明的发送器和接收器的相对功率水平。
图9示出了根据本发明确定无线电链路质量状态的系统的框图.
图10用图表困示了根据本发明关于所得同步/失步和无线 电链路故障确定的预测SNIR.
具体实施例方式
在以下描述中对图示了本发明各种实施例的附图进行参照。应当 理解，可以利用其它实施例并且在不脱离本发明的精神和范围的情况 下可以进行机械、组成、结构、电气和操作上的变化。如下具体描述 不应理解为具有限制意义，而本发明实施例的范围仅由授权专利的权
利要求来限定。如下具体描述中的一些部分按照过程、步骤、逻辑块、处理以及能够在计算机存储器上执行的对数据位的操作的其它符号性表示来呈 现。过程、计算机执行的步骤、逻辑块、处理等在这里被设想为促成 所需结果的步骤或者指令的自一致性序列。这些步骤是利用对物理量 的物理操纵的步骤。这些量能够采用能够在计算机系统中存储、传送、 组合、比较和以别的方式来操纵的电信号、磁信号或者无线电信号的 形式。这些信号有时可以称为位、值、单元、符号、字符、项、数字 等。各步骤可以通过硬件、软件、固件或者其组合来执行。图1图示了形成包含多个移动站200的小区IIO的基站IOO。在 CDMA网络中，具有通向基站100的专用链路的移动站200占有代码 资源。 一种用以更好地使用CDMA代码资源的解决方案是消除对如 下专用信道的使用，这些专用信道除了在用户数据可用于传送的持续 时间之外保持空闲。例如，在HSDPA网络中，当没有用户数据可用 于传送时不建立下行链路DPCH信道。取代了将下行链路信道静态分配给期待下行链路数据的各移动 站，网络可以使用下行链路数据信道的共享池。当用户数据到达网络 时以及当来自共享池的下行链路数据信道可用时，网络可以为用户数 据递送动态地分配来自共享池的一个或者多个下行链路信道.网络在 公共控制信道上发送分配消息以通知移动站将在特定一个或者多个下 行链路数据信道上发送用户数据。各移动站可以针对下行链路数据信 道分配消息来监视这一公共控制信道，当UE接收分配消息时，移动 站可以处理在分配消息中标识的信号.遗憾的是，专用下行链路信道如下行链路DPCH在移动终端内 用来确定下行链路的质量.这一质量测量可以用来确定同步或者失步 无线电链路质量状态，该状态可以进一步由UE用来确定无线电链路 是否在故障状态下。进行这一确定的过程可以称为同步/失步检测，在 没有专用信道的情况下，同步/失步检测变得更麻烦。同步/失步检测 的过程进一步与UE可能难以区分运送质量不良信号的信道和没有信
号的信道这一事实相混合。例如，通过不良质量的信道发送的分配消 息可能在接收器看来是噪声。
图2示出了在良好的信号发送条件之下在基站100与移动站200 之间发送的信号的图。当来自基站100和移动站200的信道表现出数 目可接受的错误时，由基站100发送到移动站200的各下行链路信号 可以由移动站200恰当地接收。类似地，当来自移动站200和基站100 的信道表现出数目可接受的错误时，由移动站200发送到基站100的 各上行链路信号可以由基站100恰当地接收。
通常在无线网络中，基站100在参考信道300上向所有移动站200 广播系统开销信息。移动站200可以间歇地发送用户数据400 (例如 用以下栽网页内容的请求)并且期待将来某一时刻的响应。作为响应， 基站100将从网络接收用于给定小区中的移动站200的用户数据。基 站100在控制信道500上将分配消息发送到移动站200,并且在某一 短暂时间以后，用户数据600也被发送。移动站200继而通过发送上 行链路信道确认消息700来确认收到分配和下行链路用户数据。
图3示出了在不良的信号发送条件之下在基站与移动站之间发送 的信号的图。当网络接收用于移动站200的用户数据时，基站100在 控制信道500上发送分配信息并且在不久之后发送用户数据600。
如果信道质量为低或者不良，则移动站可能不能够收到分配消 息，因此将不会在上行链路上发送确认。如果基站没有收到确认，则 基站可以重复发送分配550和用户数据600的消息。由此，如果网络 认为移动站应当能够收到分配消息，则基站IOO使用资源来将一个或 者多个分配消息和用户数据实例发送到移动终端200.
如果移动终端200能够确定信道可能没有用以传送分配消息的足 够质量，则移动终端200可以经由基站100向网络指示它失去与网络 的同步并且下行链路无线电链路已经发生故障。由此，网络和基站100 将制止发送分配消息和用户数据消息到可能不能收到消息的移动站，
图4示出了根据本发明在不良的信号发送条件之下在基站100与 移动站200之间发送的信号的图。基站100广播参考信道信号300。移动站200监视参考信道300。当移动终端200确定链路质量不足时 移动终端可以声明失步状态和对应的无线电链路故障报告。
一旦移动终端确定它在无线电链路故障状态下，可以采取数个动
作(1)通知移动终端中在物理层之上的协议层，使得可以执行适当 的纠正过程；(2)可以终止上行链路DPCH发送；以及(3)释放移 动终端临时标识符和其它无线电资源。
当通知移动终端中在物理层之上的协议层在下行链路上有质量 问题时，移动终端可以采取适当动作以尝试和重新建立连接。移动终 端的物理层(第l层)将失步或者同步原语"^艮告给移动终端的上层。 上层然后关于无线电链路故障消息是否应当经由基站(节点B)传送 到无线电网络控制器(RNC )进行判决。如果上行链路不能传送消息， 则移动终端200可以利用无线电链路故陣消息来指示它不再与基站 100同步。无线电资源释放和恢复功能可以用来重新建立基站与移动 站之间的连接。
通过终止上行链路DPCH发送，防止移动终端通过无效发送来 导致不当系统干扰。例如，在时分双工(TDD)系统中，为了释放上 行链路代码资源，链路可能已经切断，因此移动终端继续进行上行链 路发送将是无益的，该发送可能干扰其它用户的发送。
当较高层释放移动终端临时标识符时，网络可以将标识符重新用 于另一移动终端.此外， 一旦无线电链路改善，移动终端将不处理供 另一用户使用的数据。
当没有较高层映射到下行链路DCH时，可以去除下行链路 DPCH*在没有下行链路DCH的情况下，移动终端不再能够使用下行 链路DCH测量来确定失步/同步状态。移动终端即使没有它的下行链 路DPCH仍然应当继续估计下行链路质量，
信道在将来某一时间可能改善。移动终端200可以监视后续参考 信道300并且确定已经重新获得物理层同步。这可以防止移动终端200
图5示出根据本发明在良好的信号发送条件之下在节点B 100与
用户设似UE)200之间发送的信号的图。在实施HSPDA系统的3GPP 网络中，节点B100广播可以用作参考信道的信标信道(BCH) 300。 UE 200针对分配消息来监视BCH，而如果期待下行链路数据则也监 视高速共享控制信道(HS-SCCH )500。在节点B 100在HS-SCCH 500 上发送分配消息之后，它然后可以在高速下行链路共享信道 (HS-DSCH ) 600上发送用户数据。为了成功的下行链路数据发送，必须以足够的质量在UE接收分 配信道发送(HS-SCH)信号和共享信道数据发送(HS-DSCH )信号。 如果任一信号出故障则收不到数据。由此，当在没有关联下行链路 DPCH的情况下操作HSDPA时的下行链路质量具有两个故陣点 HS画SCCH和HS-DSCH。由于可以在网络侧向各信道施加不同功率，所以在各信道上的质 量未必相关。另外，在各信道上的干扰可能在移动接收器处不同。出 于确定同步/失步的目的而进行的下行链路质量估计可以仅考虑到 HS-SCCH的质量或者考虑到HS-SCCH上和HS-DSCH上的质量。在HS-DSCH上的质量可以比在HS-SCCH上的质量相对更容易 地确定。具体而言是因为UE如果它接收HS-SCCH分配则知道它何 时要接收HS-DSCH数据，但是不知道它何时要接收HS-SCCH分配。 假定在HS-SCCH上已经收到分配，UE然后能够适当地配置它的接收 器以接收即将到来的HS-DSCH用户数据。HS-DSCH接收的质量可以使用各种技术来估计。例如，接收信 号强度(S)、信噪比(SNR)或者信噪干比(SNIR)可以被估计并 且与阈值做比较。可选地，可以通过使用所用前向纠错(FEC)模式 的已知属性或者通过检查附加到数据的循环冗余校验(CRC)字段来 估计在HS-DSCH上运送的数据的完整性。对照而言，在HS-SCCH上的质量更难以确定。这是因为 HS-SCCH是公共信道而不是调度信道。UE预先并不知道是否将发送 HS-SCCH。 UE必须持续地检查引向它的HS-SCCH分配消息的存在。 由此，除了检查链路质量之外，UE也必须关于对于该特定UE是否发
送过HS-SCCH进行判决。
UE具有可以用来在其上用信号发送向UE的分配的HS-SCCH 集。有时候，针对UE的分配将存在于给定的HS-SCCH上。在其它 时间，HS-SCCH将用来向其它UE分配数据信道。在更多其它时间， 没有使用特定HS-SCCH用信号向用户发送分配。
由于在HS-SCCH消息内用信号发送HSDPA无线电网络临时标 识符(H-RNTI)值，UE能够识别供它使用的HS-SCCH。借助也在 消息内发送的循环冗余校验(CRC)字段来改善不正确地检测匹配 H-RNTI的概率。在3GPP内实施了 一种在现有HS-SCCH CRC字段 中发送H-RNIT值的节省效率的方法，不过在逻辑上H-RNTI和CRC 让人可以被视为分别发送的信息字段。
如果通过了在HS-SCCH CRC上执行的数据完整性检验而检测 的H-RNTI与UE的H-RNTI相匹配，则HS-SCCH消息被认为由UE 成功地接收。以这一方式，UE能够从在公共信道上对所有用户的发 送集中仅提取供它使用的那些HS-SCCH，而对成功HS-SCCH接收的 数目的测量在UE内是已知的。然而，所尝试的HS-SCCH发送的总 数在接收器内不是直接已知的，因此良好HS-SCCH与全部HS-SCCH 之比(指示了质量)不是已知的。
H-RNTI的确定对CRC通过准则的依赖意味着UE不能仅使用 CRC字段来区分供它使用的(但是以不良质量接收的)发送和没有对 该UE的HS-SCCH发送的情况，由此，HS-SCCH的下行链路差错性 能难以准确确定。
为了回避针对TDD HSPDA系统的这一问题，循环计数器字段 (HSCN)可以并入HS/SCCH中，其中每当HS-SCCH ^J^送到各 UE时就为该UE递增该字段。UE由此能够在每次正确接收HS-SCCH 时检查HSCN的状态并且可以用合理的准确度来确定有多少 HS-SCCH发送已经被UE错过。由此，UE可以通过形成所接收的 HS-SCCH消息与全部发送的HS-SCCH消息之比来估计HS-SCCH质 量。这一估计下行链路HS-SCCH质量的方法需要(1)在可以估计
质量之前在HS-SCCH上向UE的发送；以及(2 )用以通过CRC的 HS-SCCH发送。这一方法在UE未被调度下行链路数据时无法起作 用，并且在HS-SCCH质量突然变得很坏并且接收不到消息时也无法 起作用。这一方法在没有通过CRC并且UE不能够基于接收的HSCN 值来更新它的错过HS-SCCH数目估计时，也无法起作用。估计HS-SCCH质量的第二种方法是测量HS-SCCH的接收信号 与噪声加干扰之比(SNIR)。然而，这一方法同样受困于一些缺点。 HS-SCCH通常针对各用户而以不同的方式加以功率控制，因此UE 仅能够检查去往它的哪些HS-SCCH的SNIR。 UE为了能够知道消息 是否去往它就必须通过CRC。如上所述，该方法在UE没有检测到 HS-SCCH消息时无法起作用并且可能对HS-SCCH质量的突然恶化 无法起作用。因此，需要一种能够如下的移动终端，该移动终端能够在没有向 该UE的HS-SCCH发送时估计HS-SCCH质量并且还能够在 HS-SCCH质量突然恶化时操作。这样的方法可用于时域双工(TDD) 系统和频域双工(FDD)系统。图6图示了时域双工(TDD)系统的信号发送结构。 一连串下行 链路时隙(TS)和上行链路时隙被组织成TDD帧(图示为帧n、帧 n+l、帧n+2)。各帧可以细分成一连串时隙(图示为TSO、 1、 2、 3)。 时隙可以用于上行链路业务或者下行链路业务。该图示出了各帧的时 隙TSO作为运送信标信道(BCH)。帧n的其余时隙(TSl、 2、 3) 以及帧n+l的时隙2是空闲的，在帧n+l和帧n+2的时隙1中示出了 分配信道HS-SCCH。在帧n+l的时隙3中以及在帧n+2的时隙2和 3中示出了用户数据信道HS-DSCH。图7图示了频域双工(FDD)系统的下行链路信令结构。基站持 续地发送信标信号(BCH)。 一旦需要分配消息就将HS-SCCH信道 插入到下行链路信号中。该分配消息将UE引向后续发送的 HS-DSCH。本发明的一些实施例包括如下方法，UE通过该方法即使在没有
HS-SCCH时仍然可以估计HS-SCCH发送的潜在质量。该方法可以用 来有助于在没有关联下行链路DPCH的情况下操作HSDPA时为UE 来生成同步/失步指示。该方法另外在没有使用HS-SCCH或者 HS-DSCH信道的实际下行链路数据发送时仍然可操作。
在一些实施例中，该方法依赖于在下行链路上存在另一定期的发 送。这一定期发送在没有分配信道时用作参考。
对于3GPP的TDD模式，在没有下行链路DPCH时，信标物理 信道(BCH)可以用作参考。以UE已知的恒定参考功率(P麥考)来 发送BCH。 BCH位置常常被P-CCPCH信道(用来运送BCH信息) 占用，但是其它信道也可以满足参考功能。
对于3GPP的FDD模式，完全下行链路DPCH可以被部分化的 下行链路DPCH (F-DPCH)取代。D-DPCH是可以在其上多路复用 用于多个用户的少量f导频和功率控制命令(TPC)信息的物理信道。 F-PDCH因此可以用作参考信道，可选地，可以使用(如用于TDD 的信标物理信道一样)以UE已知的恒定参考功率来发送的主要 C誦PICH。
图8示出了关于根据本发明的发送器和接收器的相对功率水平。 基站可以用参考功率水平(P参考)在参考信道(表示为BCH)上发送 第一信号。这一参考信号经过基站与移动终端之间的信道。在移动终 端的接收器处，参考信号被降低一个信道路径损耗并且以功率水平(S 麥考)来接收，类似地，将以功率水平(P )发送待发送的辅助信道， 在降低一个信道路径损耗之后，移动终端将接收具有功率水平(S辅助) 的信号。参考信号和辅助信号的发送信号功率之差表示为D - P麥考- P 辅助.如接收器所观察到的噪声加干扰基数表示为I辅助。
例如，可以在P参考=0 dBm处发送BCH。可以在P麥考=-10 dBm 处发送用于分配消息的间歇信道。因此，差值D-P麥考-P辅助- +10 dB。如果在基站与移动终端之间的信道具有90dB的路径损耗，则相 应的接收参考信号功率和接收的辅助功率将是S麥考=-90 dBm和S辅 助=-100 dBm。噪声基数测量可以是1辅助=-105dBm。
图9示出了根据本发明确定无线电链路质量状态的系统的框图。 在块910中，移动终端测量第一信道的接收信号强度。第一信道用作 参考信道以帮助估计在第二信道上预期的路径损耗。在TDD系统中 的第一信道可以是物理信标信道(BCH)。在CDMAFDD系统中的 第一信道可以是导频信道。块912所提供的值(S参考)可以代表单个测量或者可以是平均值。 该平均值可以通过平均一连串单个测量或者通过以别的方式低通滤波 一连串单个测量(比如通过窗口函数、FIR滤波器或者IIR滤波器) 来形成。在块920中，移动终端测量在第二信道上的接收干扰水平。移动 终端可以包括用于在存在或者没有在辅助信道上发送的信号时测量干 扰水平的装置。由此，终端可在发送和检测供移动终端使用的信号时 或者在没有发送信号时或者在仅为其它用户发送信号时进行干扰测 量。块920所提供的值(I辅助)可以代表单个测量或者可以是平均值。 该平均值可以通过平均一连串单个测量或者通过以别的方式低通滤波 一连串单个测量(比如通过窗口函数、FIR滤波器或者IIR滤波器) 来形成.在块930中，移动终端提供差值(D)。该差值可以从基站直接 地或者间接地用信号发送到移动终端。该差值可以通过P麥考和P辅助的 单个值组合(即P ^和P *之差)来表示或者分别通过各项来表示.块910、 920和930可以用dB或者线性形式提供相应信号值。如 果以dB形式，则组合将是以加法和减法的形式。如果以线性形式， 则組合将是以乘法和除法的形式。例如，如果通过以dB为单位的单 个项来表示D，则它可以通过减法D = P ,来形成。如果通过线性形式的单个项来表示D，则它可以通过除法D = P麥考/P辅助来形成。组合器940提供笫二信道的预测SNIR.以dB为单位，组合器 形成预测SNIRsS麥考-D-I辅助。如果以线性形式，则组合器形成预 测SNIR = ( S麥考/D )/1辅助。使用上文给出的例子，预测SNIR = - 90 dBm
- + 10 dBm--105 dBm = + 5 dB。组合器940所提供的值(预测SNIR)可以代表单个测量或者可 以是平均值。该平均值可以通过平均一连串单个测量或者通过以别的 方式低通滤波一连串单个测量(比如通过窗口函数、FIR滤波器或者 IIR滤波器)来形成。在块950中，比较预测SNIR与阈值(Q )以确定质量度量。例 如，如果预测SINR少于阈值(Q)，则质量度量可以设置为失步状 态。例如，阈值(Q)可以设置为-12dB。如果预测SNIR被估计为 少于-12dB，则质量度量可以设置为失步状态。在块960中，可以分析一连串质量度量以确定是否应当声明无线 电链路故障。例如，如果被确定为代表失步状态的多个质量度量或者 被确定为在定义的时间段内代表失步状态的多个质量度量超过阈值 (S)，则移动终端可以声明第二信道的下行链路不足以传送消息到 移动终端。图10用图表图示了根据本发明关于所得同步/失步和无线电链路 故障确定的预测SNIR。组合器940 (参见图9)可以产生预测SNIR 值的离散集。质量度量可以通过阈值比较(参见图9的块950)来确 定并且可以产生二进制同步或者失步质量度量值。滑动窗口可以用来 求和在滑动窗口内确定失步值的次数。如果这一次数超过第二阈值 (S),则可以声明无线电链路故障状态(参见图9的块960)。在确定失步状态或者无线电链路故障的情况下，移动终端可以在 尝试重新建立链路时启动释放和恢复功能。尽管已经结合特定实施例和示例性附图描述了本发明，但是本领 域技术人员将认识到本发明不限于所述实施例或者附图。例如，SNIR 可以被SNR值或者其它信号质量指示符取代。可以广播或者用信号发 送差值D。可选地，笫一和第二发送功率水平可以传送到移动终端。所提供的附图仅仅是代表性的并且可能未按比例来绘制。可以夸 大其中的某些部分，也可以最小化其它部分。附图旨在于图示能够为 本领域技术人员所理解并且适当实现的本发明的各种实施。因此，应
当理解能够在所附权利要求的精神和范围内通过修改和更改来实施本 发明。说明书并不旨在于穷举本发明或者将本发明限于公开的具体形 式。应当理解可以通过改型和更改来实施本发明并且本发明仅由权利 要求及其等效物来限制。
权利要求
1.一种确定无线通信系统中无线电链路质量状态的方法，所述方法包括测量第一信道的接收信号强度；确定第二信道的接收干扰水平；使用包括如下参数的多个参数来预测所述第二信道的质量度量所述第一信道的所述接收信号强度；以及所述第二信道的所述接收干扰水平；以及基于所述预测的质量度量来识别所述无线电链路质量状态。
2. 根据权利要求l所述的方法，其中所述预测的质量度量包括如 下度量中的至少一个(i) 所述第二信道的信噪比(SNR);(ii) 所述第二信道的信噪干比(SNIR)。
3. 根据权利要求1或者2所述的方法，其中所述多个参数还包括 差值D。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述预测所述第二信道的质 量度量包括组合所述第 一信道的所述接收信号强度； 所述笫二信道的所述接收干扰水平的负数；以及 所述差值D。
5. 根据权利要求3或者4所述的方法，其中D标识了在所述第 二信道上发送的第二信号的发送功率水平相对于在所述第一信道上发 送的第一信号的发送功率水平的最小衰减。
6 根据权利要求3或者4所述的方法，其中D是在所述第二信 道上发送的第二信号的发送功率水平相对于在所述笫一信道上发送的 第一信号的发送功率水平的衰减。
7. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述多个参数还包括: 在所述第一信道上发送的第一信号的发送功率水平；以及在所述第二信道上发送的第二信号的发送功率水平。
8. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述多个参数中的至 少一个参数被(i) 从网络无线地用信号发送到移动终端；或者(ii) 从网络无线地广播到多个移动终端；或者(iii) 恒定值。
9. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述识别所述无线电 链路质量状态包括根据对所述预测质量度量的多个确定来计算统计。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中所述识别无线电链路质量 状态还包括比较所述统计与阈值；以及基于所述比较来设置所述无线电链路质量状态。
11. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述第一信道是在 时段中具有恒定发送功率水平的信道。
12. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述第一信道在第 一时隙时段中发送而所述第二信道在不同于所述第一时隙时段的第二 时隙时段中发送。
13. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述笫一信道以第 一代码来发送而所述第二信道以不同于所述第 一代码的第二代码来发 送。
14. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述笫一信道包括 信标信道.
15. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述第二信道包括 控制信道。
16. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述第二信道传送 信道分配消息。
17. 根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述多个参数中的 至少一个参数根据如下各项中的至少一项来形成(i) 一连串值；或者(ii)所述一连串值的平均过程。
18. —种移动终端，能够确定无线通信系统中无线电链路质量状 态，所述移动终端包括用于测量第一信道的接收信号强度的逻辑； 用于确定第二信道的接收干扰水平的逻辑； 用于使用包括如下参数的多个参数来预测所述第二信道的质量度 量的逻辑所述第一信道的所述接收信号强度；以及 所述第二信道的所述接收干扰水平；以及用于基于所述预测的质量度量来识别所述无线电链路质量状态的 逻辑.
19. 根据权利要求18所述的移动终端，其中所述预测的质量度量 包括如下度量中的至少一个(i) 所述第二信道的信噪比(SNR);(ii) 所述第二信道的信噪干比(SNIR)。
20. 根据权利要求18或者19所述的移动终端，其中所述多个参 数还包括差值D。
21. 根据权利要求20所述的移动终端，其中用于预测所述笫二信 道的质量度量的所述逻辑包括组合所述笫一信道的所述接收信号强度； 所述第二信道的所述接收干扰水平的负数；以及 所述差值D。
22. 根据权利要求20或者21所述的移动终端，其中D标识了在 所述第二信道上发送的第二信号的发送功率水平相对于在所述第一信 道上发送的第一信号的发送功率水平的最小衰减。
23. 根据权利要求20或者21所述的移动终端，其中D是在所述 第二信道上发送的第二信号的发送功率水平相对于在所述第 一信道上 发送的第一信号的发送功率水平的衰减。
24. 根据权利要求18至23中任一权利要求的移动终端，其中所 述多个参数还包括在所述第一信道上发送的第一信号的发送功率水平；以及 在所述第二信道上发送的第二信号的发送功率水平。
25. 根据权利要求18至24中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述多个参数中的至少一个参数被(i) 从网络无线地用信号发送到移动终端；或者(ii) 从网络无线地广播到多个移动终端；或者(iii) 恒定值。
26. 根据权利要求18至25中任一权利要求所述的移动终端，其
27.根据权利要求26所述的移动终端，其中用于所述识别无线电 链路质量状态的所述逻辑还包括用于比较所述统计与阈值的逻辑；以及 用于基于所述比较来设置所述无线电链路质量状态的逻辑。
28. 根据权利要求18至27中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述第一信道是在一个时段中具有恒定发送功率水平的信道。
29. 根据权利要求18至28中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述第一信道在第一时隙时段中发送而所述第二信道在不同于所述 第一时隙时段的第二时隙时段中发送。
30. 根据权利要求18至29中任一权利要求所述的移动终端，其 中所迷笫 一信道以第 一代码来发送而所述第二信道以不同于所述第一 代码的笫二代码来发送.
31. 根据权利要求18至30中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述第 一信道包括信标信道。
32. 根据权利要求18至31中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述笫二信道包括控制信道。
33. 根据权利要求18至32中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述第二信道传送信道分配消息。
34. 根据权利要求18至33中任一权利要求所述的移动终端，其 中所述多个参数中的至少一个参数根据如下各项中的至少一项来形 成(i) 一连串值；或者(ii) 所述一连串值的平均过程。
35. —种移动终端，包括存储器和可操作地耦合到所述存储器的 处理器以及在所述处理器上可执行的程序代码，所述程序代码可操作 用于测量第一信道的接收信号强度； 确定第二信道的接收干扰水平；使用包括如下参数的多个参数来预测所述第二信道的质量度量所述第一信道的所述接收信号强度；以及所述笫二信道的所述接收干扰水平；以及 基于所述预测的质量度量来识别所述无线电链路质量状态。
36. —种无线通信系统，被布置用以支持至少一个基站与多个移 动终端之间的通信，至少一个移动终端能够确定所述无线电通信系统 中的无线电链路状态，使得所述至少一个终端包括用于测量第一信道的接收信号强度的逻辑； 用于确定第二信道的接收干扰水平的逻辑； 用于使用包括如下参数的多个参数来预测所述第二信道的质量度 量的逻辑所述第一信道的所述接收信号强度；以及 所迷第二信道的所迷接收干扰水平；以及用于基于所迷预测的质量度量来识别所述无线电链路质量状态的 逻辑。
37. —种计算机程序产品，包括用于确定无线电通信系统中无线 电链路质量状态的计算机代码，所述计算机程序产品包括用于执行如 下操作的程序代码测量第一信道的接收信号强度；确定第二信道的接收干扰水平；使用包括如下参数的多个参数来预测所述第二信道的质量度量所述第一信道的所述接收信号强度；以及所述第二信道的所述接收干扰水平；以及 基于所述预测的质量度量来识别所述无线电链路质量状态。
38. —种预测在网络与移动终端之间的无线通信系统中辅助信道 上的无线电链路质量状态的方法，其中所述辅助信道间歇地用作控制 信道，所述方法包括比较阈值与多个计算值，其中所述多个计算值中的各计算值通过 如下操作来依次地形成测量在参考信道上接收的参考水平(S参考)； 在一个时段内测量在所述辅助信道上接收的水平(I辅助)；以及提供所述计算值为S麥考-I辅助-D，其中D是差值； 确定通过所述阈值的所述多个计算值的数目；以及 如果所述确定的数目超过预设常数则设置所述无线电链路质量状态。
39. 根据权利要求38所述的方法，其中所述多个计算值中的所述 各计算值还通过如下操作来形成确定所述辅助信道是否在所述时段 内针对控制消息而空闲，而如果所述笫二信道在所述时段内针对所述 控制消息而空闲则提供所述计算值。
40. 根据权利要求38或者39所述的方法，其中所述差值代表在 所述笫二信道上发送的信号的发送功率水平相对于在所述参考信道上发送的信号的发送功率水平的衰减。
41. 一种移动终端，能够预测在网络与所述移动终端之间的无线 通信系统中辅助信道上的无线电链路质量状态，其中所述移动终端包 括用于比较阈值与多个计算值的逻辑，其中所述多个计算值中的各 计算值通过如下操作来依次地形成测量在参考信道上接收的参考水平(S，考)； 在一个时段内测量在所述辅助信道上接收的水平(I ;以及提供所述计算值为S参考-I辅助-D，其中D是差值； 用于确定通过所述阈值的所述多个计算值的数目的逻辑；以及 用于如果所述确定的数目超过预设常数则设置所述无线电链路质 量状态的逻辑。
42. —种无线通信系统，被布置用以支持在至少一个基站与多个 移动终端之间的通信，至少一个移动终端能够预测在所述无线通信系 统中辅助信道上的无线电链路质量状态，所述至少一个移动终端包括: 用于比较阈值与多个计算值的逻辑，其中所述多个计算值中的各 计算值通过如下操作来依次地形成测量在参考信道上接收的参考水平(S参考)； 在一个时段内测量在所述辅助信道上接收的水平(I辅助)；以及提供所述计算值为S麥考-I辅助-D，其中D是差值； 用于确定通过所述阈值的所述多个计算值的数目的逻辑；以及 用于如果所述确定的数目超过预设常数则设置所述无线电链路质 量状态的逻辑。
全文摘要
一种通过预测在没有第二信号时辅助信道的信号质量度量来确定无线通信系统中无线电链路质量状态的方法。可以根据第一信道上的接收参考信号和第二信道的测量干扰水平来确定预测的信号质量度量。
文档编号H04B7/005GK101120532SQ200680004914
公开日2008年2月6日 申请日期2006年2月10日 优先权日2005年2月14日
发明者尼古拉斯·W·安德森 申请人:Ip无线有限公司