专利名称：无线通信系统、基站、终端、无线通信方法和程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制从终端向基站发射的上行链路数据的发射功率的技术。
技术背景
最近，OFDMA(正交频分多址)方案已经作为一种无线通信系统的多址接入方 案引起注意。
OFDM方案是一种分别通过子载波和时隙分割频率方向和时间方向的方案，在 所述子载波可以使用时，子载波和时隙被分配给数据发射源。OFDMA方案已经呗例如 WiMAX (全球互连微波接入)所采用。
在OFDMA方案中，在上行链路(UL)的情况下，在基站和终端之间调整终端 的发射功率和发射定时以及分配给终端的频率。这种调整称作测距(ranging)(专利文献 1)。测距是由终端在初始接入基站时执行的(例如，在终端被切换的情况下，接入到切 换目标基站)，并随后周期性地执行。
在这些测距中的发射功率的测距中，终端假设上行链路的路径损耗和下行链路 (DL)的路径损耗基本相同，并且使用与下行链路的路径损耗相关的信息来计算上行链路 的数据发射功率。这种类型的发射功率控制称作开环功率控制。
下面，具体描述上行链路中的开环功率控制。
如图1和图2所示，在步骤S301，基站BS不仅将基站BS自身的噪声功率和干 扰功率(N+I值)报告给终端MS，而且将基站BS自身下行链路数据的发射功率和基站BS 自身调制方案所需的CINR(载波与干扰和噪声比)的信息提前报告给终端MS。
在此，噪声功率是在基站BS自身的接收机内部产生的热噪声的功率，干扰功率 是由非站BS自身的源产生的干扰功率(例如，来自相邻小区的干扰波和无线电波、干扰等)。
接着，终端MS基于从基站BS接收的下行链路数据(突发数据)的CINR与所需 CINR之间的差来估计下行链路与上行链路的路径损耗之间的差，并根据该路径损耗差， 计算上行链路数据的发射功率。因此，发射功率的计算公式由下面的公式1来表示
[公式1]
P(dBm) = L+C/N+NI-IOlog 10 (R) +Offset_MSperMS+Offset_BSperMS
其中，L是指由终端MS估计的下行链路路径损耗，C/N是指基站BS中的调制 方法所需的CINR值，NI是指在基站BS中测量的噪声功率和干扰功率，IOlog(R)是指重 复编码的校正值，Offset_MSpeA1S是用于每个终端MS的校正值，0〖〖361_3\_；5是指用于 每个基站BS的校正值。
此后，在步骤S303，终端MS将上行链路数据(突发数据)以如上所述方式计算 的发射功率发射给基站BS。
然而，在上行链路的开环功率控制中存在这样的问题，S卩，由于无线环境的差 别，使得噪声功率和干扰功率对于每个基站BS来说是不同的，致使终端MS在切换期间不能精确计算初始发射功率。
下面详细描述该问题。如图3所示，在此假设终端MS被从基站BSl切换到基 站BM。此外，表示基站BSl和BM中的噪声功率和干扰功率的N+I值分别进一步假设 为 “a” 和 “b” 。
如图4所示，基站BSl执行周期性发射，其中，N+I值“a”被周期性地插入到 下行链路帧中，并被广播发射给处于其覆盖范围内的终端MS。
另一方面，基站BM同样执行周期性发射，其中N+I值“b”被周期性地插入 到下行链路帧中，并被广播发射给处于其覆盖范围内的终端MS。
在此，在步骤幻01，假设终端MS向作为当前提供服务的基站(服务BS)的基 站BSl发射将基站BM作为切换目标基站(目标BS)的切换请求消息。
然后，在步骤幻02，在基站BSl和基站BM之间执行切换准备阶段。
在该切换准备阶段，基站BSl执行把终端MS将被切换的信息报告给基站BM 的处理，而基站肥2在基站BM与更高级别网络(在WiMAX的情况下，是接入业务网 络)之间执行产生到终端MS的数据路径的处理。
当所述切换准备阶段完成时，基站BSl在步骤S203将对所述切换请求消息的切 换请求响应消息发射给终端MS，而终端MS在步骤S204向基站BSl发射切换执行通知 消息。
随后，终端MS在步骤S205执行从基站BSl到基站BM的切换，并在步骤 S206,在终端MS和基站BM之间执行测距。该测距尤其地被称作切换测距。
随后，在步骤幻07，在终端MS和基站BM之间进一步执行网络重新接入处理。
在网络重新接入处理中，基站BS2执行使得终端MS通过基站BS2本身重新接 入更高级别网络(在WiMAX的情况下，为接入服务网络)的处理。
然而，直至在步骤幻05中转换到基站BM之后的在步骤S206中开始切换测距 为止，终端MS并没有从基站BS2接收N+I值“b”，并且不知道N+I值“b”。
因此，当在切换测距中通过公式1计算上行链路数据的初始发射功率时，终端 MS不得不使用基站BSl的N+I值“a”。
在此情况下，初始发射功率与使用N+I值“b”所计算的发射功率相差(a_b)， 该N+I值“b”是后来在之后的周期性执行的测距中从基站BM接收的。因此，在切换 测距中计算的初始发射功率不是正确计算的值。
专利文献1:日本专利公开JP2006-005946A发明内容
因此，本发明的目的是提供一种可以解决上述问题的无线通信系统、终端、无 线通信方法和程序。
本发明的无线通信系统是一种配置为包括终端和基站的无线通信系统，其中
所述基站包括
报告单元，其中所述基站和相邻基站相互报告自身的功率信息；和
传送单元，用于将所述相邻基站的功率信息传送给所述终端。
本发明的基站包括
报告单元，其中所述基站和相邻基站相互报告自身的功率信息；和
传送单元，用于将所述相邻基站的功率信息传送给所述终端。
本发明的终端包括
提取单元，用于从由服务基站传送来的有关相邻基站的功率信息中，提取有关 切换目标基站的功率信息。
本发明的第一无线通信方法是一种由基站执行的无线通信方法，所述方法包 括
报告步骤，其中所述基站和相邻基站相互报告自身的功率信息；和
传送步骤，用于将所述相邻基站的功率信息传送给所述终端。
本发明的第二无线通信方法是一种由终端执行的无线通信方法，所述方法包 括
提取步骤，用于从由服务基站传送来的有关相邻基站的功率信息中，提取有关 切换目标基站的功率信息。
本发明的第一程序使得基站执行
报告程序，其中所述基站和相邻基站相互报告有关自身的功率信息；和
传送程序，用于将所述相邻基站的功率信息传送给所述终端。
本发明的第二程序使得终端执行
提取程序，用于从由服务基站传送来的有关相邻基站的功率信息中提取有关切 换目标基站的功率信息。
根据本发明，基站和相邻基站相互报告其自身的功率信息，并且基站将相邻基 站的功率信息传送给终端。
这样，在切换时，由于终端可以提前从服务基站接收有关将被候选为切换目标 的相邻基站的功率信息，可以获得的这样的优点终端能够使用提前接收的有关切换目 标基站的功率信息来正确计算初始发射功率。
图1是用于示出上行链路中的开环功率控制的示意图2是用于示出上行链路中的开环功率控制的顺序图3是用于示出在无线通信系统中的切换的例子的示意图4是用于示出在相关无线通信系统中的切换时所执行的操作的例子的顺序 图5是用于示出示例性实施例的无线通信系统的结构的示意图6是用于解释在示例性实施例的无线通信系统中的切换时所执行的操作的例 子的顺序图。
具体实施方式
下面，参考附图描述实施本发明的示例性实施例。
在下面的示例性实施例中，作为例子，描述了无线通信系统是WiMAX无线通信系统的情况。但是本发明并不局限于这种形式。
如图5所示，本示例性实施例的无线通信系统包括基站BSl和BM以及终端 MS。在图5中，为了简化解释，基站BS和终端MS的数量分别被限制为两个和一个， 但是本发明并不限制为这些数量。
基站BSl包括无线通信单元11、网络通信单元12和基站操作单元13。虽然在 图中没有示出，但是基站BM也包括与基站BSl相似的装置。
无线通信单元11执行与终端MS的无线通信。
网络通信单元12通过网络执行与其他基站BS的网络通信。
基站操作单元13包括相邻基站信息报告单元14和相邻基站信息传送单元15。
存在相邻基站信息报告单元14，其中基站BSl和相邻基站相互报告其自身的功 率信息。
如上所述，基站和相邻基站都与相邻得基站相互报告有关信息，例如频带、前 同步码和终端自身的可用调制方案。然而，相邻基站信息报告单元14的特征在于，除 了上述信息之外，添加有关基站BSl自身的噪声功率和干扰功率的信息，作为有关基站 BSl自身的信息。
假设相邻基站信息报告单元14的报告周期是不规则的。例如，可以理解到，相 互通信的启动是由新安装的基站BSl自身所触发的，或者是通过改变在基站BSl自身要 相互报告的设置来触发。然而，本发明并不局限于此。
相邻基站信息传送单元15将有关相邻基站的信息传送给终端MS。
通常，如上所述，将例如相邻基站的频带、前同步号和可用调制方案的信息传 送给终端MS。然而，相邻基站传送单元15的特征在于除了上述信息之外，还添加有 关相邻基站的噪声功率和干扰功率的信息，作为有关相邻基站的信息。
假设相邻基站信息传送单元15的传送间隔是不规则的。例如，可以理解，传送 的开始是由通过相邻基站信息报告单元14的相互通信而触发的。然而，本发明并不局限 于此。
在该示例性实施例中，假设包括有关相邻基站的噪声功率和干扰功率信息的 MOB NBR ADV (相邻基站信息)消息被相邻基站信息传送单元15广播传送给处于其自身 覆盖范围内的终端MS。
此外，虽然没有示出，但是基站操作单元13包括与通常在WiMAX无线通信系 统中使用的基站的那些装置相同的装置。例如，在图4中，这些装置包括用于周期性地 将基站BSl自身的噪声功率和干扰功率发射给终端MS的装置、用于发射各种消息到终端 MS或者从终端MS接收各种消息的装置、用于执行与其他基站BS之间的切换准备阶段 的装置、用于与终端MS执行测距的装置和用于与终端MS执行网络重新接入处理的装置 等等。然而，由于这些装置并不是本发明实质性的部件，并且都是公知的，所以省略其 详细描述。
如图5所示，终端MS包括无线通信单元21和终端操作单元22。
无线通信单元21执行与基站BSl和BS2的无线通信。
终端操作单元22包括切换目标基站信息提取单元23。
在切换的时候，切换目标基站信息提取单元23从由服务基站传送来的相邻基站信息中提取有关切换目标基站的信息。
此外，虽然没有示出，但是终端操作单元22包括与通常在WiMAX无线通信系 统中使用的终端相同的装置。例如，在图4中，这些装置包括用于发射各种消息到服务 基站BS和从服务基站BS接收各种消息的装置和用于在测距时计算上行链路数据的发射 功率的装置等等。切换目标基站信息提取单元23可以将所提取的有关切换目标基站的信 息传递给用于计算发射功率的装置。然而，由于这些装置并不是本发明实质性部件，并 且是公知的，所以省略其详细描述。
下面，将描述在切换时所执行的本示例性实施例的无线通信系统的操作。在 此，假设终端MS被从基站BSl切换到基站BM，如图3所示。还假设表示基站BSl 和BM的噪声功率和干扰功率的N+I值分别为“a”和“b”。
如图6所示，基站BSl和BS2分别执行N+I值“a”和“b”的周期性发射。
在此，例如，假设在基站BSl和BM的任何一个中改变将要相互报告的设置， 并且这触发了相互通信的开始。然后，在步骤S101，基站BSl和BM的相邻基站信息报 告单元14分别相互报告基站BSl和BM自身的N+I值等等。
另外，例如，假设通过相邻基站信息报告单元14的相互通信触发了传送的开 始。然后，在步骤S102，基站BSl的相邻基站信息传送单元15将包括例如相邻基站值“b”信息的MOB NBRADV消息广播传送给处于其自身覆盖范围下的终端MS。
在步骤S103和S104，包括例如基站BS2的N+I值“b”信息的MOB NBRADV消息被从基站BSl传送给终端MS，这与上面的步骤SlOl和S102相同。
假设，终端MS随后在步骤3201到幻04的处理之后，在步骤S205执行到基站 BMW转换，并在步骤S206开始切换测距。
在这种情况下，终端MS不能直接从基站BM接收N+I值“b”，直到在步骤 S205执行了转换到基站BM之后，在步骤幻06中开始切换测距为止。
然而，终端MS已经在步骤S102和S104中，通过MOB NBR ADV消息接收到 基站BS2的N+I值“b”。
因此，终端MS可以在切换测距中通过切换目标基站信息提取单元23来提取基 站值“b”，并使用所提取的N+I值“b”正确计算初始发射功率。
如上所述，在该示例性实施例中，基站BS和相邻基站BS相互报告有关噪声功 率和干扰功率的信息，并且基站BS将有关相邻基站BS的噪声功率和干扰功率的信息传 送给终端MS。
因此，由于终端MS可以提前从服务基站MS接收作为切换目标候选的相邻基站 BS的噪声功率和干扰功率信息，所以在切换时，终端MS可以使用提前接收的有关切换 目标基站BS的噪声功率和干扰功率的信息，来正确计算初始发射功率。
分别在本发明基站BS和终端MS中执行的方法可以应用到由计算机执行的程序 中。可用将该程序存储在存储介质中，并且还可以将该程序通过网络提供给外部。
虽然本发明已经参考示例性实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述示 例性实施例。在本发明的范围之内，本发明的结构和细节可以进行各种修改，这对于本 领域普通技术人员来说是清楚的。
本申请要求基于2008年5月23日提交的日本专利申请No.2008_135564的优先 权，该申请的所有公开被包括于此。
权利要求
1.一种无线通信系统，配置为包括终端和基站，其中所述基站包括报告单元，通过该报告单元，所述基站和相邻基站相互报告其自身的功率信息；和 传送单元，用于将有关所述相邻基站的功率信息传送给所述终端。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统，其中所述传送单元将包括有关所述相邻基站的功率信息的消息传送给所述终端。
3.根据权利要求2所述的无线通信系统，其中所述传送单元将所述消息作为相邻基站信息消息广播传送给处于其自身覆盖范围下 的终端。
4.根据权利要求1到3的任何一个所述的无线通信系统，其中，所述终端包括提取单元，用于从由服务基站传送来的有关相邻基站的功率信息中提 取有关切换目标基站的功率信息。
5.根据权利要求1到4的任何一个所述的无线通信系统，其中， 所述功率信息是与噪声功率和干扰功率相关的信息。
6.—种基站，包括报告单元，通过该报告单元，所述基站和相邻基站相互报告其自身的功率信息；和 传送单元，用于将有关所述相邻基站的功率信息传送给终端。
7.根据权利要求6所述的基站，其中所述传送单元将包括有关所述相邻基站的功率信息的消息传送给所述终端。
8.根据权利要求7所述的基站，其中所述传送单元将所述消息作为相邻基站信息消息广播传送给处于其自身覆盖范围下 的终端。
9.根据权利要求6到8的任何一个所述的基站，其中， 所述功率信息是与噪声功率和干扰功率相关的信息。
10.一种包括提取单元的终端，该提取单元用于从由服务基站传送来的有关相邻基站 的功率信息中提取有关切换目标基站的功率信息。
11.根据权利要求10所述的终端，其中，所述功率信息是与噪声功率和干扰功率相关的信息。
12.—种由基站执行的无线通信方法，所述方法包括报告步骤，其中所述基站和相邻基站相互报告其自身的功率信息；和 传送步骤，其中将有关所述相邻基站的功率信息传送到终端。
13.根据权利要求12所述的无线通信方法，其中在所述传送步骤，包括有关所述相邻基站的功率信息的消息被传送给所述终端。
14.根据权利要求13所述的无线通信方法，其中在所述传送步骤，将所述消息作为相邻基站信息消息而广播传送给处于所述基站自 身覆盖范围下的终端。
15.根据权利要求12到14的任何一个所述的无线通信方法，其中， 所述功率信息是与噪声功率和干扰功率相关的信息。
16.—种由终端执行的无线通信方法，所述方法包括提取步骤，从由服务基站传送来的有关相邻基站的功率信息中提取有关切换目标基站的功率信息。
17.根据权利要求16的无线通信方法，其中，所述功率信息是与噪声功率和干扰功率相关的信息。
18.—种程序，使得基站执行报告程序，其中所述基站和相邻基站相互报告其自身的功率信息；和 传送程序，传送有关所述相邻基站的功率信息到终端。
19.根据权利要求18所述的程序，其中在所述传送程序，包括有关所述相邻基站的功率信息的消息被传送给所述终端。
20.根据权利要求19所述的程序，其中在所述传送程序，所述消息被作为相邻基站信息消息广播传送给处于其自身覆盖范 围下的终端。
21.根据权利要求18到20的任何一个所述的程序，其中所述功率信息是与噪声功 率和干扰功率相关的信息。
22.—种程序，使得终端执行提取程序，用于从由服务基站传送来的有关相邻基站的功率信息中提取有关切换目 标基站的功率信息。
23.根据权利要求22的程序，其中所述功率信息是与噪声功率和干扰功率相关的信息。
全文摘要
本发明提供一种无线通信系统，其包括终端和基站。所述基站包括相邻基站信息报告单元，其将自身基站的功率信息报告给相邻基站；和相邻基站信息传送单元，用于将有关相邻基站的功率信息传送给所述终端。
文档编号H04W52/10GK102027785SQ200980117219
公开日2011年4月20日 申请日期2009年4月7日 优先权日2008年5月23日
发明者仁木健生, 北岛辅 申请人:日本电气株式会社