专利名称：双环功率控制系统中的可变环路增益的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统。本发明特别涉及一种在无线通信系统中进行功率控制的新型改进的系统和方法。
背景技术：
无线通信网络在商业、实业和个人生活的各个方面令人吃惊地得到了普及。便携式、手持通信设备由此在近年来得到广泛的发展。诸如蜂窝电话之类的便携式设备现在对于商务和个人用户来说已是平常之物。此外，诸如卫星通信系统之类利用手持和移动电话的先进系统当前也被采用。
在无线通信系统中，信号会发生衰落。当环境因素造成发射机至接收机发射的信号功率减小时就会发生衰落。衡量衰落程度的一种量度就是接收机侧测量的接收信号信噪比(SNR)。已经研制出通过调整信号发射功率来补偿衰落的系统。一种这样的系统被称为“单环”功率控制。
在单环功率控制系统中，接收机监视接收信号的SNR并且向发射机发送命令来调整发射功率，从而维持接收机侧特定的“阈值”SNR。普通单环功率控制系统一般采用两或三种这样类型的命令。一种类型的命令指示发射机提高发射功率。另一种命令指示发射机降低发射功率。发射功率响应这样的命令而增加或降低的数量被称为环路的“增益”。在某些系统中，采用第三种命令类型指示发射机将发射功率维持在当前水平上。
单环功率控制在衰落较慢的环境中工作得较好。在慢速衰落中，在功率控制命令到达发射机并且在接收机侧测量最终的信噪比所需的时间(称为环路的“周期”)内，衰落变化不大。慢速衰落环境的一个例子是信号干扰只是热噪声的情形。
但是，在中速衰落的信号环境下，单环功率控制是不合适的。在中速衰落中，在单个环路周期内衰落发生重大变化。中速衰落环境的一个例子是发射机或接收机快速经过静止障碍物从而导致信号迅速衰减的情形。在这种中速衰落环境中，阈值SNR不足以保证信号质量。这是因为环路太慢，难以响应接收信号SNR中的快速变化。
在数字通信系统中，阈值SNR的适当性可以用接收的错误信息比特与接收比特总数之比来度量。该比率通常针对每帧重复计算。这样计算得到的比率称为信号的“帧误码率”(FER)。为解决这种问题而研制的一种系统称为“双环”功率控制系统。
在双环功率控制系统中，上述单环功率控制系统被用作“内部”环路。内部环路所用的SNR阈值由“外部环路”根据接收信号的FER修正。例如，当FER上升超出预设的FER阈值时，阈值SNR以固定的预设量增加。该过程持续至FER跌落至FER阈值之下。
在双环功率控制系统中要考虑的一个问题是内部环路采用的固定增益大小的选择。这种增益的选择是在两种有冲突的出发点之间作折衷。在中速衰落环境中，需要快速环路响应。这样的出发点要求较大的内部环路增益。在较大的内部环路增益下，需要在较少的环路周期内大幅度改变阈值SNR。但是在慢速衰落信号环境中，大增益将导致SNR在阈值SNR附近作大的振荡。这些振荡浪费了发射机功率。因此固定的内部环路增益对于快速衰落和慢速衰落都要经受的应用是不合适的。
而且，固定增益系统在快速衰落信号环境中遇到了困难。在快速衰落中，SNR在单个外部环路周期内(即，根据一次或数次FER测量调整SNR阈值所需的时间)经历了几次较大的振荡。快速衰落振荡一般是几百赫兹量级。在这样的环境下，由于内部环路不可能跟随衰落，所以响应时间不再重要。所需要的是一种双环功率控制系统，其内部增益可以根据衰落速度而变化。
发明内容
本发明是调整发射机向接收机发送的信号的功率以补偿无线通信系统中衰落的装置和方法。在一个实施例中，方法包括以下步骤在第一站点测量第二站点发射的信号的信噪比；将信号的发射信号功率作为环路增益、信噪比和信噪比阈值的函数进行调整；在第一站点测量接收信号的质量；将信噪比阈值作为信号质量和信号质量阈值的函数进行调整；在第一站点测量信号的衰落速率；以及将环路增益作为衰落速率和衰落速率阈值的函数进行调整。
在一个实施例中，方法包括以下步骤在第一站点测量第二站点发射的信号的信噪比；将信号的发射信号功率作为环路增益、信噪比和信噪比阈值的函数进行调整；在第一站点测量接收信号的质量；将信噪比阈值作为信号质量和信号质量阈值的函数进行调整；在第二站点测量第一站点进一步发射的信号的衰落速率；以及将环路增益作为衰落速率和衰落速率阈值的函数进行调整。
本发明的优点是减弱了快速衰落的影响。
附图简述通过以下结合附图对本发明的描述可以进一步理解本发明的特征、目标和优点，附图中相同的标号表示对应的单元，其中
图1为示意性通信系统的框图；图2和3为图1收发机更为详细的框图；图4为按照本发明较佳实施例的内部功率控制环路操作的流程图；图5为按照本发明较佳实施例的外部功率控制环路操作的流程图；以及图6为按照本发明较佳实施例的可变增益内部双环功率控制环路操作的流程图。
实施发明的较佳方式本发明是一种无线通信系统中双环功率控制的装置和方法。在较佳实施例中，本发明运行在码分多址(CDMA)通信系统内。在题为“选择功率控制模式的系统和方法”和“优化功率控制模式的系统和方法”的美国专利申请Nos.09/164,383和09/164,384中揭示了在这种系统内运行的功率控制环路，上述申请已经转让给了本发明的受让人，并且作为参考文献包含在本文中。这种通信系统内功率控制技术的其他例子可以参见1995年1月17日授权的题为“码分多址系统内的快速正向链路功率控制”的美国专利No.5,383,219、1995年3月7日授权的题为“动态修正发射机功率控制系统中控制参数的方法和系统”的美国专利No.5,396,516和1993年11月30日授权的题为“发射机功率控制系统”的美国专利No.5,267,262，它们作为参考文献被包含在本文中。
I.环境实例在详细描述本发明之前，先描述本发明可以实施的环境实例是有益的。本发明可以在任何无线通信系统中实施，特别是需要控制发射机提供的功率大小的环境。这种环境包括但不局限于蜂窝通信系统、个人通信系统、卫星通信系统等等。
图1为示意性通信系统100的示意图。参见图1，系统100包含两个收发机102和104。收发机102包含发射机106和接收机108。收发机104包含发射机112和接收机110。
数据或其他信息经传输信道122在收发机之间发送。在卫星、蜂窝和其他无线通信系统中，信道122为无线链路。在卫星通信系统中，信道122包含一颗或多颗中继卫星。信道122为包含“前向”信号116和“反向”信号118的双向信道。
在有些环境下，信道122是分组化的数据路径，其中数据以数据分组形式发送。当信息以数字数据形式存在时这种情况经常出现。在其他环境下，模拟数据在载波上调制并且经信道122发送。
在蜂窝通信系统的例子中，收发机102为手持或移动电话而收发机104为位于在电话当前区域内提供服务的本地小区站点上的基站。在卫星通信系统的实例中，收发机102为手持移动或固定收发机(例如卫星电话)而收发机104位于陆基网关内。在卫星通信系统例子中，卫星用于经信道122在收发机102与104之间中继信号。
本发明以该环境为例进行描述。用这些实例作描述仅仅是为了方便。本发明并不限定于该环境实例。实际上，对于相关领域内的技术人员来说，在阅读了下列描述之后，在其他环境下实现本发明将是显而易见的。
II.功率控制本发明是一种调整发送信号功率以补偿无线通信系统内快速衰落的系统和方法。在快速衰落中，单个外部环路周期内发生了几次信号衰落。因此外部环路对于快速衰落的减轻是无效的。这种快速衰落通常叠加在较慢的衰落趋势上。发明人发现，解决快速衰落情况的一个好办法是忽略衰落的快速(高频)分量而代之以跟踪衰落中较慢的(低频)分量。按照本发明，当检测到快速衰落时，系统试图跟踪其基本的较慢的衰落而不是试图跟踪快速衰落。在本发明较佳实施例中，这通过利用小的内部环路增益实现。
图2为示出收发机102细节的框图。收发机102包括发射机106、接收机108、测量单元202、处理器204、存储器206、数据收信方210和数据源212。在操作中，接收机108接收信号116并将其传送至数据收信方210。数据收信方210可以是任何利用数据的单元，例如编码译码器、调制解调器、数字信号处理器等。接收机108可以完成某些任务，例如本领域内公知的在信号116上的解调。
如下所述，测量单元202对信号116的特性作某些测量。例如，这些测量包括SNR、以是否出现一次或多次误码事件(例如FER)为基础的信号质量以及衰落速率(FR)的测量。在较佳实施例中，测量单元202包括SNR测量电路214和帧误码测量电路216。SNR测量电路214获取接收信号116的SNR的测量值。帧误码测量电路216获取接收信号116的误码率或一次或多次误码事件的测量值。实现这些功能的电路是相关领域内众所周知的。这些测量值被送至处理器204，处理器可以是本领域内已知的或今后开发的处理器。处理器204采用存储器206来存储诸如SNR、FER和FR测量值之类数据以及诸如与这些测量值比较用的阈值之类的其他数值。
数据源212生成传输数据。数据源212可以包括本领域内众所周知的单元，例如编码译码器、调制解调器、数字信号处理器等。发射机106从数据源212接收数据并且完成诸如调制之类的任务。处理器204可以利用硬件、软件或者它们的组合实施并且可以计算机系统或其他处理系统形式实施。在一个实施例中，处理器204以一个或多个计算机系统的形式实施。在另一实施例中，处理器204主要以利用诸如应用专用集成电路(ASIC)之类的硬件单元的硬件形式实施。对于本领域内的技术人员来说，完成所述功能的硬件状态机的实现方式是显而易见的。在另一实施例中，处理器204利用硬件与软件的组合实现。
图3为示出收发机104细节的框图。收发机104包括发射机112、接收机110、测量单元302、处理器304、存储器306、数据收信方310和数据源312。在操作中，接收机110接收信号118并将其传送至数据收信方310。数据收信方310可以是任何利用数据的单元，例如编码译码器、调制解调器、数字信号处理器等。接收机110可以完成某些任务，例如本领域内公知的在信号118上的解调。
如下所述，测量单元302对信号118的特性作某些测量。例如，这些测量包括衰落速率(FR)的测量。在较佳实施例中，测量单元302包括SNR测量电路314。SNR测量电路314获取接收信号118的SNR的测量值。实现这些功能的电路是相关领域内众所周知的。这些测量值被送至发射机112和/或数据源312以作为信号116的一部分发送。这些测量值被送至处理器304，处理器可以是本领域内已知的或今后开发的处理器。处理器304采用存储器306来存储诸如测量值之类的数据以及诸如与这些测量值比较用的阈值之类的其他数值。
数据源312生成传输数据。数据源312可以包括本领域内众所周知的单元，例如编码译码器、调制解调器、数字信号处理器等。发射机112从数据源312接收数据并且在发送信号116之前完成诸如调制之类的任务。发射机112还包括可变增益放大器308，用来在发送产生的信号116之前放大信号功率。放大器308的增益由处理器304控制。
图4—6为描述按照本发明的较佳实施例的操作流程图。图4示出了本发明的内部功率控制环路的操作。内部功率控制环路的功能是调整发射机112发射信号的功率。在较佳实施例中，如下所述，发射信号功率按照接收机108侧接收的信号功率水平调整。
发射机112在信道122上发射信号116。信号116由接收机108接收。如步骤402所示，该过程开始于测量单元202测量信号116的功率。在较佳实施例中，测量单元202测量信号116的信噪比(SNR)。具体而言，本发明测量数值Eb/No，这里Eb为能量/比特而No为以功率/周(power/cycle)为单位的噪声密度。当然，在不偏离本发明范围的前提下可以采用其他的信号功率量度。在较佳实施例中，对于接收数据的每一帧都测量SNR。
在通信系统100中，称为“SNR阈值”的预设SNR水平与接收机108有关。SNR阈值代表接收机在确保数据质量的前提下接收信号时所处的最小的SNR。SNR阈值可以按照相关领域内众所周知的方法选择。一种这样的方法是选择SNR使数据错误保持在某一百分比下，例如1％。在步骤404中，接收机108将步骤402内测量的SNR与SNR阈值进行比较。
如果测量的SNR低于SNR阈值，则如步骤406所示，收发机102的发射机106向收发机104发送“增加功率”的命令。在一个较佳实施例中，该命令作为信号118的一部分在信道122上发送。作为响应，发射机112将信号的信号功率提高一个预设的数量(称为内部环路的“增益”或者“内部环路增益”)。在较佳实施例中，内部环路增益的数值、放大器308作用的信号增益值被存储在存储器306内。信号增益的数值由处理器304操作。
如果测得的SNR大于SNR阈值，则如步骤408所示，收发机102的发射机106向收发机104发送“降低功率”的命令。作为响应，发射机112将信号的信号功率降低一个内部环路增益的大小。在任一情况下，过程都从步骤402重新开始。
图5示出了本发明的外部功率控制环路(又称为“外部环路”)的操作。外部功率控制环路的功能是调整接收机108的SNR阈值。在较佳实施例中，SNR阈值按照接收信号的质量调整。在较佳实施例中，不仅考虑当前帧的信号质量，而且考虑一定数量先前帧的信号质量。而且在较佳实施例中，所用的信号质量量度为例如利用帧误码率(FER)的一次或多次误码事件的出现。但是在不偏离本发明范围的前提下可以采用诸如一致校验之类的其他的信号质量量度。此外，可以采用诸如平均和加权平均之类的其他评价信号质量历史的方法。
经常遇到的误码类型为“突发(burst)”型。突发误码的特征是持续期短。通常情况下，突发误码的持续期小于内部环路周期。因此内部环路无法补偿这些误码。因此需要将内部环路隔离以免除突发误码的影响。突发误码的特征还在于误码发生于多幅连续帧内。外部环路利用该特征检测突发误码。当外部环路检测到多幅连续帧内的误码时，即判定已发生突发误码。当检测到突发误码时，外部环路不改变内部环路的SNR阈值。外部环路仅仅响应非突发型误码而改变内部环路的SNR阈值，从而将内部环路与突发误码隔离开来。
参见图5，如步骤502所示，过程开始于测量指示误码发生的量，例如FER。如步骤504所示，过程利用这些测量值判断当前帧内是否存在误码。如果如步骤504内的“N”分支所示，当前帧内不存在误码时，则如步骤506所示，收发机102将SNR阈值降低一个预设数量。但是，如果如步骤504内的“Y”分支所示，当前帧内存在误码时，则如步骤508所示，查看接收信号的质量历史。在较佳实施例中，误码历史包含预设数量为N的先前帧。当然，在不偏离本发明范围的前提下以其他方式选择误码历史。误码历史存储在存储器206内。如果先前N帧的任何帧包含误码，则如步骤506所示，经过如下所述的一个所需的帧或时间延迟后，收发机102降低SNR阈值一个外部环路增益。
但是如果先前的N帧不包含误码，则如步骤506所示，收发机102增加SNR阈值。在较佳实施例中，采用两个变化的数值一个用于降低SNR阈值，而另一个用于增加SNR阈值。用于降低SNR阈值的变化数值较小，因而SNR阈值也较小，并且通过内部环路的动作，发射信号功率在无误码环境内逐渐降低。相反，用于增加SNR阈值的变化数值较大，因而SNR阈值也较大，并且通过内部环路的动作，发射信号功率在易于发生误码的环境内快速增加。
此外，业已发现至少是在某些系统内，不管是否存在误码，一般在已经增加SNR阈值之后无需在一定数量帧再迅速改变SNR阀值。因此，在一个实施例中，当如上所述在一定数量无误码帧之后遇到帧误码时初次增加了SNR，但是在这种调整之后的对于预选数量为Z的帧，SNR不允许再作增加。即，是否检测到帧误码并不提供一种进一步增加阈值的选择机制直到阈值增加后经过了Z帧或Z个帧周期。位于质量历史检验步骤508与阈值调整步骤510之间的可选步骤512示出了这种情况。在步骤512内，检验自上次增加SNR阈值之后是否处理过Z幅数据帧。如设置/复位步骤514所示，该处理步骤的帧计数初始设置为Z，因此第一次请求调整时即进行这样的设置。随后根据帧计数确定后续的调整。
如步骤516所示，当无论何时未处理完或经过Z帧时，对于Z帧的每一帧，SNR阈值可以降低相对小的量或者以较慢的速率降低。即，在每个帧周期内或结束时，SNR阈值水平递减或者减少一个较小的百分比或数量，譬如说0.004dB量级。本领域内的技术人员将很容易地认识到，根据需要，其他的数量包括0dB也是可以采用的。处理随后返回步骤512，继续进行测量等。一旦到达所需数量的预选帧Z，在步骤510中SNR阈值再次增加(或者在步骤506中降低)来代替步骤516中的递减。一旦SNR阈值增加，步骤512中所用的帧计数被重置为0并且计数过程开始更新直到再次经过Z帧。
这种逐渐减小的过程或周期使得系统在采取进一步动作之前“固定(settle)”下来并且确保对信号条件作出更为可预测和可重现的响应。此外，由于某些系统(卫星)或情况下遇到的一些误码的突发性质和实施功率增加命令中的最小延迟量，使得对功率的短期请求不会有所帮助或不会没有所需的效果。但是等待几帧的时间的确有助于降低功耗。
在经过预选数量的Z帧之后，SNR阈值的调整象前面发生的一样。假定前面的N帧不包含误码，则误码的再次检测导致SNR阈值的增加。在较佳实施例中，Z被选定为在帧生成或触发SNR阈值增加之后的6帧，在此期间SNR阈值没有增加并且实现了逐渐减小。但是本领域内的技术人员将会理解，可以根据采用本发明的通信系统的已知的响应特征选择其他数值。
图6为按照本发明较佳实施例的可变增益内部双环功率控制环路操作的流程图。在步骤602中，接收机108测量从收发机104A接收的信号的衰落速率。按照较佳实施例，接收机108在每帧进程上几次测量接收信号的SNR以生成一系列的测量值。该系列施加在高通滤波器上以检测在SNR方面的快速变化从而指示快速衰落存在与否。如步骤604所示，高通滤波器的输出称为“衰落速率”，它与预设衰落速率阈值比较。
当如步骤604的“N”分支所示，衰落速率未超过阈值时，衰落的速度不足以符合快速衰落的特征。在这种情况下，如步骤606所示，内部环路增益被设定为第一预设增益水平G1。
当如步骤604的“Y”分支所示，衰落的高频分量超过阈值时，衰落的快速足以符合快速衰落的特征。在这种情况下，如步骤608所示，内部环路增益被设定为第二预设增益水平G2。在任一情况下，处理都在步骤602处重新开始。
在较佳实施例中，第一增益水平G1远远大于第二增益水平G2。换句话说，在快速衰落期间施加的内部环路增益远远小于其它情况下施加的内部环路增益。其结果是在快速衰落期间，功率控制环路并不试图跟踪快速衰落引起的信号功率电平涨落而是跟踪慢速衰落引起的较慢的功率电平涨落。在一个实施例中，G1大约为0.5dB，而G2大约为0.1dB。
在一个实施例中，用户终端检测网关向用户终端发送信号的快速衰落。在该实施例中，用户终端向网关报告快速衰落条件，网关通过调整功率控制环路的内部环路增益作出响应。参见图1，在步骤604中，收发机102检测信号116中的快速衰落。如上所述，收发机102通过评估SNR中的涨落检测信号116中的快速衰落。快速衰落通过评估SNR检测。发射机106随后向接收机110发送命令以调整内部环路增益。根据该命令，收发机104在步骤606和608中调整内部环路增益。
在另一实施例中，网关通过检测用户终端向网关发送信号的快速衰落推断网关向用户终端发送的信号中是否存在快速衰落。参见图1，如上所述，在步骤602和604中，收发机104通过评估信号118中的SNR涨落推断信号116的衰落速率。收发机104随后在步骤606和608内根据该评估结果调整内部环路增益。
III.结论上述较佳实施例的描述使得本领域内技术人员可以制作或利用本发明。在不偏离本发明实质的前提下可以对这些实施例作出各种修改。因此本发明并不局限于这些实施例，其精神和范围由所附权利要求限定。
权利要求
1.一种装置，其特征在于包括与第一站点耦合的用于测量第二站点发射信号的信噪比的装置；用于将所述信号的发射信号功率作为环路增益、所述信噪比和信噪比阈值的函数进行调整的装置；与所述第一站点耦合的用于测量接收信号的信号质量的装置；将所述信噪比阈值作为所述信号质量和信号质量阈值的函数进行调整的装置；与第一站点耦合的用于测量信号的衰落速率的装置；以及将所述环路增益作为所述衰落速率和衰落速率阈值的函数进行调整的装置。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述信号质量和所述信号质量阈值以误码事件的检测为基础。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述误码事件从包含误码率、比特误码率和帧误码率的组中选择。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述信号包括多幅帧，并且所述调整信噪比阈值的装置包括在增加信噪比阈值之间的预选最小间隔内当当前帧存在误码而预设数量的先前帧内无误码时增加信噪比阈值的装置；以及否则降低所述信噪比阈值的装置。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于在所述最小间隔内将所述信噪比阈值降低一个预选的小数量。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述增加装置包括将所述信噪比阈值增加一个预设数量的装置；以及所述降低装置包括将所述信噪比阈值降低一个远远小于所述预设数量的装置。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述调整所述环路增益的装置包括当所述衰落速率小于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第一环路增益的装置；以及当所述衰落速率大于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第二环路增益的装置。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于所述第二环路增益远远小于所述第一环路增益。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于进一步包含当所述发射信号功率连续调整之间多次发生所述信噪比小于所述信噪比阈值时确定所述衰落速率大于所述衰落速率阈值的装置。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于进一步包括将多个所述信噪比测量值累积以生成时间序列的装置；以及对所述时间序列滤波以生成所述衰落速率的高通滤波器。
11.一种装置，其特征在于包括与第一站点耦合的用于测量第二站点发射信号的信噪比的装置；用于将所述信号的发射信号功率作为环路增益、所述信噪比和信噪比阈值的函数进行调整的装置；与所述第一站点耦合的用于测量接收信号的信号质量的装置；将所述信噪比阈值作为所述信号质量和信号质量阈值的函数进行调整的装置；与第一站点耦合的用于测量所述第一站点进一步发射的信号的衰落速率的装置；以及将所述环路增益作为所述衰落速率和衰落速率阈值的函数进行调整的装置。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于所述信号质量和所述信号质量阈值以误码事件的检测为基础。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于所述误码事件从包含误码率、比特误码率和帧误码率的组中选择。
14.如权利要求11所述的装置，其特征在于所述信号包括多幅帧，并且所述调整信噪比阈值的装置包括在增加信噪比阈值之间的预选最小间隔内当当前帧存在误码而预设数量的先前帧内无误码时增加信噪比阈值的装置；以及否则降低所述信噪比阈值的装置。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于在所述最小间隔内将所述信噪比阈值降低一个预选的小数量。
16.如权利要求11所述的装置，其特征在于所述增加装置包括将所述信噪比阈值增加一个预设数量的装置；以及所述降低装置包括将所述信噪比阈值降低一个远远小于所述预设数量的装置。
17.如权利要求11所述的装置，其特征在于所述调整所述环路增益的装置包括当所述衰落速率小于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第一环路增益的装置；以及当所述衰落速率大于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第二环路增益的装置。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于所述第二环路增益远远小于所述第一环路增益。
19.如权利要求11所述的装置，其特征在于所述测量衰落速率的装置包括测量所述进一步信号的进一步信噪比的装置。
20.如权利要求19所述的装置，其特征在于进一步包含当所述发射信号功率连续调整之间多次发生所述进一步信噪比小于所述进一步信噪比阈值时确定所述衰落速率大于所述衰落速率阈值的装置。
21.如权利要求11所述的装置，其特征在于进一步包括将多个所述进一步信噪比测量值累积以生成时间序列的装置；以及对所述时间序列滤滤以生成所述衰落速率的高通滤波器。
22.一种方法，其特征在于包括以下步骤在所述第一站点测量第二站点发射的信号的信噪比；将所述信号的发射信号功率作为环路增益、信噪比和信噪比阈值的函数进行调整；在所述第一站点测量接收信号的质量；将所述信噪比阈值作为信号质量和信号质量阈值的函数进行调整；在所述第一站点测量所述信号的衰落速率；以及将所述环路增益作为所述衰落速率和衰落速率阈值的函数进行调整。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于所述信号质量和所述信号质量阈值以误码事件的检测为基础。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于所述误码事件从包含误码率、比特误码率和帧误码率的组中选择。
25.如权利要求22所述的方法，其特征在于所述信号包括多幅帧，并且所述调整信噪比阈值的步骤包括在增加信噪比阈值之间的预选最小间隔内当当前帧存在误码而预设数量的先前帧内无误码时增加所述信噪比阈值；以及否则降低所述信噪比阈值。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于在所述最小间隔内将所述信噪比阈值降低一个预选的小数量。
27.如权利要求25所述的方法，其特征在于所述增加步骤包括将所述信噪比阈值增加一个预设数量；以及所述降低步骤包括将所述信噪比阈值降低一个远远小于所述预设的数量。
28.如权利要求22所述的方法，其特征在于所述调整所述环路增益的步骤包括当所述衰落速率小于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第一环路增益；以及当所述衰落速率大于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第二环路增益。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于所述第二环路增益远远小于所述第一环路增益。
30.如权利要求22所述的方法，其特征在于进一步包含当所述发射信号功率连续调整之间多次发生所述信噪比小于所述信噪比阈值时确定所述衰落速率大于所述衰落速率阈值的步骤。
31.如权利要求22所述的方法，其特征在于进一步包括将多个所述信噪比测量值累积以生成时间序列；以及对所述时间序列滤波以生成所述衰落速率的高通滤波器。
32.一种方法，其特征在于包括以下步骤在第一站点测量第二站点发射的信号的信噪比；将所述信号的发射信号功率作为环路增益、信噪比和信噪比阈值的函数进行调整；在第一站点测量接收信号的质量；将所述信噪比阈值作为信号质量和信号质量阈值的函数进行调整；在所述第二站点测量所述第一站点发射的进一步信号的衰落速率；以及将环路增益作为所述衰落速率和衰落速率阈值的函数进行调整。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于所述信号质量和所述信号质量阈值以误码事件的检测为基础。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于所述误码事件从包含误码率、比特误码率和帧误码率的组中选择。
35.如权利要求32所述的方法，其特征在于所述信号包括多幅帧，并且所述调整信噪比阈值的步骤包括在增加信噪比阈值之间的预选最小间隔内当当前帧存在误码而预设数量的先前帧内无误码时增加信噪比阈值；以及否则降低所述信噪比阈值。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于在所述最小间隔内将所述信噪比阈值降低一个预选的小数量。
37.如权利要求35所述的方法，其特征在于所述增加步骤包括将所述信噪比阈值增加一个预设数量；以及所述降低步骤包括将所述信噪比阈值降低一个远远小于所述预设数量。
38.如权利要求32所述的方法，其特征在于所述调整所述环路增益的步骤包括当所述衰落速率小于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第一环路增益；以及当所述衰落速率大于所述衰落速率阈值时将所述环路增益设定为第二环路增益。
39.如权利要求38所述的方法，其特征在于所述第二环路增益远远小于所述第一环路增益。
40.如权利要求32所述的方法，其特征在于所述测量衰落速率的步骤包括测量所述进一步信号的进一步的信噪比。
41.如权利要求41所述的方法，其特征在于进一步包含当所述发射信号功率连续调整之间多次发生所述信噪比小于所述信噪比阈值时确定所述衰落速率大于所述衰落速率阈值的步骤。
42.如权利要求32所述的方法，其特征在于进一步包括将多个所述进一步信噪比测量值累积以生成时间序列；以及对所述时间序列滤波以生成所述衰落速率的高通滤波器。
全文摘要
一种在双环功率控制系统中采用可变环路增益来控制网关向用户终端发送的前向链路信号功率从而补偿无线通信系统内衰落的装置和方法,在一个实施例中,本发明包括以下步骤:检测前向链路信号中的快速衰落并且将快速衰落告知网关;以在网关侧当指示快速衰落时降低功率控制环路的环路增益。在另一实施例中,本发明包括在网关侧检测从用户终端接收的反向链路信号中的快速衰落并且当指示快速衰落时降低功率控制环路的环路增益的步骤。
文档编号H04B7/26GK1331868SQ99815024
公开日2002年1月16日 申请日期1999年10月26日 优先权日1998年10月29日
发明者L·N·希夫 申请人:高通股份有限公司