專利名稱:Cdma移動通信系統中的cdma接收設備和接收信號功率測量設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及在用數字無線電通信系統,具體地說用CDMA(碼分多址)系統的移動通信中的一個移動通信接收設備,更特別地涉及用于發射功率控制的接收信號功率測量。
用現有技術的CDMA移動通信系統的發射功率控制的流程和無線電時隙配置之間的關系的一個例子概略地如
圖1所示。
如圖1所示,1)對每個發射功率控制段(下文中稱為“時隙”)實施接收信號功率測量,2)用噪聲干擾功率的一個測量結果對上述的測量結果進行一個除法運算以便得到一個接收的SNIR(信號功率和干擾功率之比),將接收的SNIR與一個參考SNIR進行比較,3)發射一個發射功率控制位,它指定接收方信道的一個發射功率控制指示符,使得當比較結果超過參考SNIR時,減小一個基站的發射功率,或當比較結果低于參考SNIR時,增加該基站的發射功率。
如圖1所示,在通信信道中,不僅存在一個固定的發射部分(圖1中打上陰影線的部分),在該部分中發射位的數目不變,而且存在一個可變的發射部分,在該部分中發射位的數目根據發射數據的信息速度中的一個變化連續地改變,當沒有數據時,發射停止。在這種情形中,將固定的發射部分用于接收信號功率的測量。
如上所示,在一個CDMA接收設備中接收信號功率測量是用一個固定的發射部分實施的,然而存在這樣一個問題,即當固定的發射部分的信號功率小時,會使接收信號功率的測量精度惡化,從而不能以高精度實施發射功率控制。
如上所述,發射功率控制精度的下降已經導致發射功率的增加和信道容量的惡化。
本發明的一個目的是通過用多個包括諸過去時隙在內的時隙測量接收信號功率來改善測量精度,從而實施更精確的發射功率控制。與此同時,本發明還有改善通信質量,降低發射功率和增加容量的目的。
進一步,當在測量接收功率中用多個包括諸過去時隙在內的時隙的諸接收信號時,當移動終端的移動速度低時,因為傳播路徑的變化很小,改善了測量精度,然而,當移動終端的移動速度高時,因為傳播路徑的變化很大,存在使測量精度惡化的可能性。如同所示的那樣,用于適合于高精度的接收信號功率測量的時隙數目隨移動速度改變。進一步,為將諸過去時隙的諸信號用于接收信號功率測量,通過對傳播路徑的變化中的一個改變和從過去到現在被發射功率控制改變的發射功率中的一個改變相乘得到的一個結果進行平均,能夠改善測量的精度。具體地說,與一條應用發射功率控制的專用的通信信道不同,在一條下行鏈路中,那里固定發射功率的一條公共信道的信道接收與一條導頻信道一樣是可能的,可以用公共信道估計傳播路徑的變化。然而,當在傳播路徑中有一個變化或當在發射功率中變化的估計精度下降時,可能發生由于在測量中用了諸過去的時隙信號而使接收信號功率測量的精度下降的情形。具體地說,當在上面描述的時隙中固定的發射部分大時,因為許多可測量的接收信號處在一個時隙中,所以當被平均的時隙數目小或在某種情形,當只有一個被平均的時隙時,精度比對許多時隙進行平均來得高。更進一步,也在一條下行鏈路中,當公共信道的傳播路徑不同于一條專用的通信信道的傳播路徑時,如將一個發射自適應陣列天線用于發射方,即基站方的情形中那樣,傳播路徑的估計是困難的,可能發生一個由于在測量中用了多個過去的時隙使精度下降的情形。如同所示的那樣,改變用于接收信號功率測量的最佳時隙數目。
于是,本發明的一個目的是通過根據移動速度,信道格式和系統的詳細情況改變平均時隙的數目而不改變算法,實現適合于各個系統和諸傳播環境的接收信號功率測量,改善測量精度,實現發射功率的減小和容量的增加,并減少了諸接收設備的復雜性,特別是移動通信終端設備的復雜性。
根據包含上述諸目的的本發明,為了改善接收信號功率的測量精度,使一個發射功率控制有高的精度,從而能夠實現高通信質量,降低發射功率和增加容量,我們提供了一個用多個過去時隙的接收信號功率測量方法。進一步,通過根據移動速度,信道格式和系統的詳細情況改變平均時隙的數目而不改變算法,能夠實施適合于各個環境的接收信號功率測量,從而降低了發射功率,增加了容量和減小了接收設備的尺寸。
在各個權利要求項中描述的CDMA接收設備和接收信號功率測量方法如下所述。
在本發明的一個第一個方面中,我們提供了一個CDMA接收設備,它包括傳播路徑變化的估計裝置,用于估計從過去的各個發射功率控制段到一個現在的發射功率控制段的一個傳播路徑變化,以便得到一個傳播路徑變化的估計值;傳播路徑變化的校正裝置,它用由傳播路徑變化的估計裝置得到的傳播路徑變化的估計值,校正多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和平均裝置,它對由傳播路徑變化的校正裝置校正的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
根據本發明,通過將多個包括諸過去時隙在內的時隙用于接收信號功率的測量,能夠改善接收信號功率的測量精度。進一步,當將諸過去時隙用于接收信號功率的測量時,通過用從過去時隙的定時直到現在的定時的傳播路徑變化的一個估計值進行校正,能夠更精確地實施接收信號功率的測量。
在本發明的一個第二個方面中,我們提供了一個CDMA接收設備,它包括
發射功率變化量的估計裝置,它對被從過去的各個發射功率控制段到現在的發射功率控制段的發射功率控制改變的一個通信對方臺的發射功率的一個變化量進行估計;發射功率變化量的校正裝置,它用由發射功率變化量的估計裝置得到的發射功率變化量的估計值,校正多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和平均裝置,它對由發射功率變化量的校正裝置校正的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
根據本發明,當將諸過去時隙用于接收信號功率的測量時,通過用從過去時隙的定時直到現在的定時的發射功率的一個變化量進行校正,能夠更精確地實施接收信號功率的測量。
平均裝置可以有用于實施矢量相加的矢量相加裝置;除法裝置,用于使一個由矢量相加裝置加上的矢量除以所加的諸矢量的數目;和用于將被除法裝置除過的矢量變換成一個功率的裝置。
根據本發明,當對多個包括諸過去時隙在內的時隙的諸接收信號進行平均時,通過用矢量相加實施平均,能夠抑制諸噪聲效應和改善接收信號功率的測量精度。
平均裝置可以有用于實施振幅相加的振幅相加裝置;除法裝置,用于使一個由振幅相加裝置加上的振幅除以所加的諸振幅的數目;和用于將被除法裝置除過的振幅變換成一個功率的裝置。
根據本發明,當對多個包括諸過去時隙在內的時隙的諸接收信號進行平均時,通過用振幅相加實施平均,能夠實現較簡單和較精確的平均。
平均裝置可以有用于實施功率相加的功率相加裝置;除法裝置,用于使一個由功率相加裝置加上的功率除以所加的諸功率的數目。
根據本發明,當對多個包括諸過去時隙在內的時隙的諸接收信號進行平均時,通過用功率相加實施平均,能夠實現較簡單和較精確的平均。
傳播路徑變化的估計裝置可以用一個不實施發射功率控制的信道估計一個傳播路徑的變化。
根據本發明,當用一個不實施發射功率控制的信道(例如,公共信道或類似的信道)估計傳播路徑的變化時,能夠實施高精度的傳播路徑變化估計。
發射功率變化量的估計裝置可以用從自己的臺發射的一個發射功率控制指示符對一個發射功率變化量進行估計。
根據本發明,當用一個從它自己的臺發射的發射功率控制指示符(例如,發射功率控制位)對一個發射功率變化量進行估計時,能夠實現一個高精度的發射功率變化量的估計。
平均裝置可以進一步包括用于設定一個平均段的平均段設定裝置。
根據本發明,通過根據系統的詳細情況和傳播環境選擇一個適當的平均段,能夠實施適合于傳播環境的接收信號功率測量,而不改變算法。
平均段設定裝置可以包括當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是高的,實施通信時,用于將一個平均段設定為一個小段的裝置;和當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是小的,實施通信時,用于將一個平均段設定為一個大段的裝置;和根據本發明,與受到存在于各個發射功率控制段之間的接收信號功率測量的接收信號的功率有關,當功率高時,減少平均段以便減少諸過去的接收信號的諸誤差效應,或者當功率低時,增加平均段以便減少由于噪聲引起的諸測量誤差效應,能夠為最佳的測量精度設定一個平均段。
平均段設定裝置可以包括當一個對方發射臺實施發射功率控制時,存在這樣一個信道,它不同于向接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,用于將一個平均段設定為一個大段的裝置,并且用不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是可能的;和當一個對方發射臺實施發射功率控制時,不存在這樣一個信道,它不同于向接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,或甚至當發射但不實施發射功率控制時,用于將一個平均段設定到一個小段的裝置,并且用不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是不可能的。
根據本發明,當傳播路徑變化的估計不可能時,因為當使用諸過去時隙的諸信號時,由于傳播路徑變化的諸效應使接收功率測量精度惡化,所以減少平均段增加測量精度是可能的。
平均段設定裝置可以包括移動速度檢測裝置,用于檢測在一個通信對方的臺與自己的臺之間的一個相對移動速度;和用于當被檢測的移動速度大時將平均段設定為一個小段和當被檢測的移動速度小時將平均段設定為一個大段的裝置。
根據本發明,當在對方的發射臺與自己的臺之間的一個移動速度高時,通過減少平均段,能夠防止由于傳播路徑的變化使接收信號功率測量精度惡化的事發生。
在本發明的一個第三個方面中,我們提供了一個CDMA接收設備的一個接收信號功率的測量方法,它包括一個傳播路徑變化的估計步驟,用于估計從過去的各個發射功率控制段到一個現在的發射功率控制段的一個傳播路徑變化,以便得到一個傳播路徑變化的估計值;
一個傳播路徑變化的校正步驟,它用由傳播路徑變化的估計步驟得到的傳播路徑變化的估計值,校正多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和一個平均步驟,它對由傳播路徑變化的校正步驟校正的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
根據本發明,通過將多個包括諸過去時隙在內的時隙用于接收信號功率的測量,能夠改善接收信號功率的測量精度。進一步,當將諸過去時隙用于接收信號功率的測量時,通過用從過去時隙的定時直到現在的定時的傳播路徑變化的一個估計量進行校正,能夠更精確地實施接收信號功率的測量。
在本發明的一個第四個方面中,我們提供了一個CDMA接收設備的一個接收信號功率的測量方法,它包括一個發射功率變化量的估計步驟,它對被從過去的各個發射功率控制段到現在的發射功率控制段的發射功率控制改變的一個通信對方臺的發射功率的一個變化量進行估計;一個發射功率變化量的校正步驟,它用由發射功率變化量的估計步驟得到的發射功率變化量的估計值,校正多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和一個平均步驟,它對由發射功率變化量的校正步驟校正的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
根據本發明,當將諸過去時隙用于接收信號功率的測量時,通過用從過去時隙的定時直到現在的定時的發射功率的變化量的一個估計值進行校正,能夠更精確地實施接收信號功率的測量。
平均步驟可以有一個用于實施矢量相加的矢量相加步驟;一個除法步驟,用于使一個由矢量相加步驟加上的矢量除以所加的諸矢量的數目;和一個用于將被除法步驟除過的矢量變換成一個功率的步驟。
根據本發明,當對多個包括諸過去時隙在內的時隙的諸接收信號進行平均時,通過用矢量相加實施平均,能夠抑制諸噪聲效應和改善接收信號功率的測量精度。
平均步驟可以有一個用于實施振幅相加的振幅相加步驟;一個除法步驟,用于使一個由振幅相加步驟加上的振幅除以所加的諸振幅的數目;和一個用于將被除法步驟除過的振幅變換成一個功率的步驟。
根據本發明,當對多個包括諸過去時隙在內的時隙的諸接收信號進行平均時,通過用振幅相加實施平均,能夠實現較簡單和較精確的平均。
平均步驟可以有一個用于實施功率相加的功率相加步驟;一個除法步驟,用于使一個由功率相加步驟加上的功率除以所加的諸功率的數目。
根據本發明,當對多個包括諸過去時隙在內的時隙的接收信號進行平均時,通過用功率相加實施平均,能夠實現較簡單和較精確的平均。
傳播路徑變化的估計步驟可以用一個不實施發射功率控制的信道估計一個傳播路徑的變化。
根據本發明,當用一個不實施發射功率控制的信道(例如,公共信道或類似的信道)估計傳播路徑的變化時,能夠實施高精度的傳播路徑變化的估計。
發射功率變化量的估計步驟可以用從自己的臺發射的一個發射功率控制指示符對一個發射功率變化量進行估計。
根據本發明,當用一個從它自己的臺發射的發射功率控制指示符(例如,發射功率控制位)對一個發射功率變化量進行估計時,一個高精度的發射功率變化量的估計是可能的。
平均步驟可以進一步包括一個用于設定一個平均段的平均段設定步驟。
根據本發明,通過根據系統的詳細情況和傳播環境選擇一個適當的平均段,能夠實施適合于傳播環境的接收信號功率測量,而不改變算法。
平均段設定步驟可以包括當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是高的,實施通信時,一個用于將一個平均段設定為一個小段的步驟,和當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是小的,實施通信時,一個用于將一個平均段設定為一個大段的步驟,和根據本發明,與受到存在于各個發射功率控制段之間的接收信號功率測量的接收信號的功率有關,當功率高時,減少平均段以便減少諸過去的接收信號的諸誤差效應,或者當功率低時,增加平均段以便減少由于噪聲引起的諸測量誤差效應,能夠為最佳的測量精度設置一個平均段。
平均段設定步驟可以包括當一個對方發射臺實施發射功率控制時,存在這樣一個信道,它不同于向接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,一個用于將一個平均段設定為一個大段的步驟,并且用不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是可能的;和當一個對方發射臺實施發射功率控制時,不存在這樣一個信道,它不同于向接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,或甚至當發射但不實施發射功率控制時,一個用于將一個平均段設定到一個小段的步驟,并且用不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是不可能的。
根據本發明,當傳播路徑變化的估計不可能時,因為當使用諸過去時隙的諸信號時,由于傳播路徑變化的諸效應使接收功率測量精度惡化,所以減少平均段增加測量精度是可能的。
平均段設定步驟可以包括
一個用于檢測在一個通信對方的臺與自己的臺之間的一個相對移動速度的步驟;和一個用于當被檢測的移動速度大時將平均段設定為一個小段和當被檢測的移動速度小時將平均段設定為一個大段的步驟。
根據本發明,當在對方的發射臺與自己的臺之間的一個移動速度高時,通過減少平均段,能夠防止由于傳播路徑的變化使接收信號功率測量精度惡化的情形發生。
從下面的結合所附的諸圖對本發明的諸實施例的描述,本發明的上述的和其它的諸目的,諸效應,諸特點和諸優點將變得更加清楚。
圖1是一個概略地表示一個現有技術的CDMA移動通信系統的發射功率控制的流程和無線電時隙配置之間的關系的一個例子的圖;圖2是一個表示在本發明的一個實施例1中在CDMA移動終端中接收設備的構造的一個例子的方框圖;圖3是一個表示在圖2中一個接收的SNIR測量部分208的構造的一個例子的方框圖;圖4是一個表示圖4A和4B的關系的圖;圖4A是一個表示在圖3中一個接收的信號功率測量部分304的構造的一個例子的方框圖;圖4B是一個表示在圖3中一個接收的信號功率測量部分304的構造的一個例子的方框圖;圖5是一個表示一個應用本發明的傳播路徑估計部分的構造的一個例子的方框圖。
圖6是一個表示一個應用本發明的發射功率變化量估計部分的構造的一個例子的方框圖。
圖7是一個表示在本發明的一個實施例2中一個接收的信號功率測量部分的構造的一個例子的方框圖;圖8是一個用于說明在本發明的一個實施例1中一個平均段設定方法的流程圖;圖9是一個用于說明在本發明的一個實施例2中一個忘卻因子α的一個設定方法的流程圖;和圖10是一個表示一個接收的信號功率測量部分的工作的一個例子的流程圖。
下面,我們將參照諸圖描述本發明的諸實施例。
本發明能用于一個作為一個上行鏈路接收機的基站接收設備,然而,因為能夠通過一個不實施發射功率控制的信道實施上述的傳播路徑變化的估計,所以作為下面的實施例我們將描述下行鏈路接收機的一個例子,即,使用一個移動通信終端的一個接收設備的情形。
(實施例1)圖2是一個表示在本發明的一個實施例1中在CDMA移動終端中接收設備的構造的一個例子的方框圖。
一個接收設備200包括一個接收無線電部分202,一個去擴展器204,一個接收數據解調器206,一個接收SNIR測量部分208和一個SNIR比較器212。
接收無線電部分202接收一個從一個無線電基站發射的無線電信號,實施頻率變換和濾波,并輸出一個基帶信號。
在去擴展器204中,實施基帶信號的去擴展,將一個接收的去擴展信號輸出到接收數據解碼器206和一個接收的SNIR計算器208。
在接收數據解調器206中,實施分離多徑組合,糾錯解碼等以便對接收的數據進行解調。同時,將接收的去擴展信號輸入到接收SNIR測量部分208,以便該部分在每一個時隙輸出一個接收的SNIR,在SNIR比較器212中實施輸出值與一個目標SNIR 210的比較,根據比較的結果,輸出一個要發射的發射功率控制位214(發射功率控制指示符)。
圖3是一個表示在圖2中接收的SNIR測量部分208的構造的一個例子的方框圖。
接收的SNIR測量部分208包括一個接收信號功率測量部分304,一個噪聲干擾功率測量部分306和一個除法器308。
將從去擴展器204輸出的接收的去擴展信號302分別輸入到接收信號功率測量部分304和接收噪聲干擾功率測量部分306,在除法器308中對各個測量結果A和B進行除法運算,得到一個接收的SNIR 310。
圖4A和4B是一個表示在圖3中接收的信號功率測量部分304的構造的一個例子的方框圖。
這里,在圖4A和4B中,字母n表示諸時隙的一個現在的數目,K表示用于實施平均的諸接收信號時隙的一個最大數目。
接收信號功率測量部分304包括一個分離多徑組合器404,一個延遲器406,一個傳播路徑估計器407,一個發射功率變化量估計器409,一個平均部分412,一個接收信號功率計算器407和一個平均段設定部分416。
由分離多徑組合器404對專用通信信道的固定發射部分的接收的去擴展信號402進行分離多徑組合,并將每個時隙的接收信號的一個平均值存儲在延遲器406中。存儲的值可以是矢量,振幅和/或功率中的任何一個。用乘法器將存儲在延遲器406中的諸過去時隙的接收信號與在傳播路徑估計器407中產生的過去時隙定時和現在定時的傳播路徑變化估計值408相乘。進一步,在用乘法器與被過去時隙定時和現在定時的發射功率控制改變的發射功率量的估計值410相乘后,在平均部分412中與現在時隙一起實施平均。更進一步,當存儲的值是矢量或振幅時,用接收信號功率計算器414將它變換成功率,并作為接收信號功率輸出。
在平均段設定部分416中,如將在后面描述的,根據通信中的傳播環境和系統環境適當地設定平均段。
圖10是一個表示接收信號功率測量部分304的工作的一個例子的流程圖。
首先,由分離多徑組合器404對一個專用通信信道的固定發射部分的接收的去擴展信號402進行分離多徑組合(步驟S1002)。
其次,將每個時隙的接收信號的一個平均值存儲在延遲器406中(步驟S1004)。存儲的值可以是矢量,振幅和/或功率中的任何一個。
其次,在傳播路徑估計器407中,從各個過去的發射功率控制段對現在的發射功率控制段中的傳播路徑變化進行估計,以便得到一個傳播路徑變化估計值408(步驟S1006)。
其次,通過用由傳播路徑估計器407得到的傳播路徑變化估計值408進行乘法運算對多個發射功率控制段的矢量,振幅和/或功率中的至少一個實施校正(步驟S1008)。
其次,在發射功率變化量估計器409中,從過去的各個發射功率控制段的信息(例如存儲在接收設備中的任何存儲設備(圖中未畫出)中的過去的發射功率控制位數據)對被在現在的發射功率控制段中的通信對方臺的發射功率控制改變發射功率的一個變化量進行估計,以便得到一個發射功率變化量估計值410(步驟S1010)。
其次,用由發射功率變化量估計器409得到的發射功率變化量的估計值410通過乘法運算對多個發射功率控制段的諸接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行校正(步驟S1012)。
其次,在平均部分412中,對多個發射功率控制段的諸經校正的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均(步驟S1014)。
下面,我們將參照圖8對平均段設定部分416中的一個平均段設定方法進行描述。
首先,例如,從通信中的信道格式對分配給來自與圖1中打上陰影線的部分對應的通信對方臺的信號的一個固定發射部分的功率量進行判斷(步驟S802),使得當功率大時減少平均段(步驟S804),或當功率小時增加平均段(步驟S806)那樣地進行設定。換句話說,從來自系統的通知的信息進行一個判斷,是否有一個不需用同一個天線和方向性實施發射功率控制進行發射的公共信道并且進行傳播路徑的估計是可能的(步驟S808),當傳播路徑的估計可能時,增加平均段(步驟S810),或當傳播路徑的估計不可能時,減少平均段(步驟S812)。另一方面,當不實施傳播路徑的估計時,檢測移動裝置的移動速度(步驟S814),當移動速度高和傳播路徑的變化大時將平均段設定得小(步驟S816),當移動速度低和傳播路徑的變化小時將平均段設定得大(步驟S818)。
圖5是一個表示在圖4A和4B中的傳播路徑估計器407的構造的一個例子的方框圖。
這里,圖5中的字母n表示一個現在的時隙數目,K表示用于實施平均的最大的接收信號的一個時隙數目。
傳播路徑估計器407包括一個延遲器504和一個除法器506。
在傳播路徑估計器407中,通過在除法器506中實施現在時隙的接收信號A和各個過去時隙的接收信號B的除法計算A/B,將在對不實施發射功率控制的公共信道進行分離多徑組合后的一個接收信號502的振幅對于每個時隙存儲在延遲器504中,從而從過去的各個時隙輸出一個傳播路徑變化估計值508。
圖6是一個表示在圖4A和4B中的發射功率變化量估計器409的構造的一個例子的方框圖。
這里,圖6中的字母n表示一個現在的時隙數目,K表示用于實施平均的最大的接收信號的一個時隙數目。
發射功率變化量的估計器409包括一個發射功率變化量變換器604和一個延遲器606。
發射功率變化量的估計器409從由移動終端向無線電基站發射的發射功率控制指示位602對來自一個無線電基站的發射功率的一個變化量進行估計。
首先,在發射功率變化量變換器604中,在考慮到發射功率控制位時將從移動終端發射的發射功率控制指示位602變換成一個發射功率變化量,以便得到一個發射功率控制的估計值608。其次,將改變后的輸出乘以從存儲在延遲器606中的每個時隙定時直到現在的時隙定時的發射功率變化量,以便得到一個新的發射功率控制估計值608。
(實施例2)下面,我們將參照圖7描述根據本發明的一個實施例2。
圖7是一個表示在本發明的實施例2中一個接收信號功率測量部分的構造的一個例子的方框圖。在接收機中,不同于接收信號功率測量部分的構造與實施例1中的類似。
在實施例2中的一個接收信號功率測量部分700包括一個α乘法器702,一個延遲器704,一個傳播路徑估計器705,一個發射功率變化量估計器707,一個接收信號功率計算器710,一個平均段設定部分712,一個分離多徑組合器716和一個1-α乘法器718。
延遲器704,傳播路徑估計器705,發射功率變化量估計器707,接收信號功率計算器710,平均段設定部分712和分離多徑組合器716有與在圖4到9中描述的那些相同的諸功能,α乘法器702和1-α乘法器718分別有用于將輸入乘以α或1-α的諸功能。
接收信號功率測量部分700有一個反饋型濾波器的形式,該濾波器用一個忘卻因子α702實施現在時隙的接收信號和過去時隙的接收信號的平均。即,對于存儲在延遲器704中的過去時隙的接收信號,在一個時隙的以前定時和現在定時之間的傳播路徑變化估計值706和發射功率變化量估計值708相乘后,在α乘法器702中它與忘卻因子α相乘以便實施與現在時隙的接收信號的平均。在接收信號功率計算器710中,從平均后的接收信號計算出一個接收信號的功率,并輸出該結果。另一方面,再次將平均后的接收信號存儲在延遲器704中。在平均段設定部分712中,根據通信中的傳播環境和系統的詳細情況適當地設定α。
下面,我們將參照圖9描述忘卻因子α的設定方法。
首先,例如,從在通信中的信道格式對分配給來自與圖1中打上陰影線的部分對應的通信對方臺的信號的固定發射部分的功率量進行判斷(步驟S902),使得當功率大時減少α(步驟S904),或當功率小時增加α(步驟S906)那樣地進行設定。換句話說,從來自系統的通知的信息進行一個判斷,是否有一個不需用同一個天線和方向性實施發射功率控制進行發射的公共信道并且進行傳播路徑的估計是可能的(步驟S908),當傳播路徑的估計可能時,增加α(步驟S910),或當傳播路徑的估計不可能時,減少α(步驟S912)。另一方面,當不實施傳播路徑的估計時,檢測移動裝置的移動速度(步驟S914),當移動速度高和傳播路徑的變化大時將α設定得小(步驟S916),當移動速度低和傳播路徑的變化小時將α設定得大(步驟S918)。
(實施例1的諸效果)如圖3所示,通過對多個包括諸過去時隙在內的時隙進行平均得到接收信號功率,甚至當包括在一個時隙中的固定發射部分小時,也能夠增加有效測量的位數,和能夠實施較高精度的接收功率的測量。
進一步,上述的多個時隙的平均,當不能將一個公共信道用于估計時,或當傳播路徑的固定發射部分大時,減少用于平均的時隙數目,或者與情況有關,只用現在時隙,能夠實施用一個適當的平均的時隙數目進行平均而不需改變接收機的構造和測量的算法,從而能夠實現高質量的通信,降低發射功率和增加信道容量,并能夠降低移動終端的復雜性。
(實施例2的諸效果)用如實施例2中的構造,能夠得到與實施例1中所示的相同的諸效果,用忘卻因子α的加權平均實施平均信號功率的平均,能夠減少緩沖器如用于存儲諸過去的接收信號的延遲器的數量。
例如,在實施例1中,用下面所示的公式1計算多個時隙的平均。
平均的R_n=(R_n+R{n-1}+R{n-2}+R_{n-3})/4……[公式1]公式(1)是一個用過去的4個時隙進行平均的公式,其中Rn表示第n個時隙的一個接收功率值。進一步,為了描述簡單化起見,不考慮由于變化引起的取消。
當在實施例1中實施如上所述地用FIR濾波器進行一個通常的平均時,在實施例2中的平均由下式表示平均的R_n=(Rn*+平均的R_{n-1}*(1-)……[公式2]并用忘卻因子α實施指數的加權平均(用FIR濾波器進行平均)。例如,當我們假定α=0.25時,能夠得到與約4個時隙的平均相同的平均效果。所以,通過實施這種指數的加權平均,只可以存儲過去的接收功率值的一個以前的值(在上面的公式中,平均的R_(n-1)),從而減少了計算量。
進一步,傳播路徑變化估計值和發射功率變化量估計值也是對就在一個時隙前的諸以前值的計算,并能夠減少計算量。
更進一步,當改變用諸過去時隙的諸接收信號的值的效果時,這能夠通過改變因子α來實現。
我們已經相對于諸不同的實施例對本發明進行了詳細的描述,現在從上面所述的內容,對于熟練的技術人員來說,可以在本發明的諸較廣闊的方面中作出諸變化和諸修改而沒有偏離本發明是十分清楚的,所以我們有意在所附的權利要求書中復蓋了所有這種落在本發明的實際精神范圍內的變化和修改。
權利要求
1.一個CDMA接收設備,它包括傳播路徑變化的估計裝置,用于估計從過去的各個發射功率控制段到一個現在的發射功率控制段的一個傳播路徑的變化,以便得到一個傳播路徑變化的估計值;傳播路徑變化的校正裝置,它用由所述的傳播路徑變化估計裝置得到的所述的傳播路徑變化的估計值,校正所述的多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和平均裝置,它對由所述的傳播路徑變化校正裝置校正的所述的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
2.一個CDMA接收設備,它包括發射功率變化量的估計裝置,它對被從過去的各個發射功率控制段到現在的發射功率控制段的發射功率控制改變的一個通信對方臺的發射功率的一個變化量進行估計;發射功率變化量的校正裝置,它用由所述的發射功率變化量估計裝置得到的所述的發射功率變化量的估計值,校正所述的多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和平均裝置,它對由所述的發射功率變化量校正裝置校正的所述的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
3.如權利要求1或2中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均裝置有用于實施矢量相加的矢量相加裝置;除法裝置,用于使一個由所述的矢量相加裝置加上的矢量除以所加的諸矢量的數目;和用于將被所述的除法裝置除過的矢量變換成一個功率的裝置。
4.如權利要求1或2中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均裝置有用于實施矢量相加的振幅相加裝置;除法裝置,用于使一個由所述的振幅相加裝置加上的振幅除以所加的諸振幅的數目;和用于將被所述的除法裝置除過的振幅變換成一個功率的裝置。
5.如權利要求1或2中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均裝置有用于實施功率相加的功率相加裝置;除法裝置,用于使一個由所述的功率相加裝置加上的功率除以所加的諸功率的數目。
6.如權利要求1中所述的CDMA接收設備,其中所述的傳播路徑變化的估計裝置用一個不實施發射功率控制的信道估計一個傳播路徑的變化。
7.如權利要求2中所述的CDMA接收設備,其中所述的發射功率變化量的估計裝置用從自己的臺發射的一個發射功率控制指示符對一個發射功率變化量進行估計。
8.如權利要求1或2中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均裝置進一步包括用于設定一個平均段的平均段設定裝置。
9.如權利要求8中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均段設定裝置包括當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是高的,實施通信時,用于將一個平均段設定為一個小段的裝置;和當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是小的,實施通信時,用于將一個平均段設定為一個大段的裝置。
10.如權利要求8中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均段設定裝置包括當一個對方發射臺實施發射功率控制時,存在這樣一個信道,它不同于向接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,用于將一個平均段設定為一個大段的裝置,并且用不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是可能的;和當一個對方發射臺實施發射功率控制時,不存在這樣一個信道,它不同于向接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,或甚至當發射但不實施發射功率控制時,用于將一個平均段設定到一個小段的裝置,并且用不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是不可能的。
11.如權利要求8中所述的CDMA接收設備,其中所述的平均段設定裝置包括移動速度檢測裝置,用于檢測在一個通信對方臺與自己的臺之間的一個相對移動速度;和用于當所述的被檢測的移動速度大時將所述的平均段設定為一個小段和當所述的被檢測的移動速度小時將所述的平均段設定為一個大段的裝置。
12.一個CDMA接收設備的一個接收信號功率的測量方法,它包括一個傳播路徑變化的估計步驟,用于估計從過去的各個發射功率控制段到一個現在的發射功率控制段的一個傳播路徑的變化,以便得到一個傳播路徑變化的估計值;一個傳播路徑變化的校正步驟,它用由所述的傳播路徑變化的估計步驟得到的所述的傳播路徑變化的估計值,校正所述的多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和一個平均步驟,它對由所述的傳播路徑變化的校正步驟校正的所述的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
13.一個CDMA接收設備的一個接收信號功率的測量方法,它包括一個發射功率變化量的估計步驟,它對被從過去的各個發射功率控制段到現在的發射功率控制段的發射功率控制改變的一個通信對方臺的發射功率的一個變化量進行估計;一個發射功率變化量的校正步驟,它用由所述的發射功率變化量的估計步驟得到的所述的發射功率變化量的估計值,校正所述的多個發射功率控制段的一個接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個;和一個平均步驟,它對由所述的發射功率變化量的校正步驟校正的所述的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
14.如權利要求12和13中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均步驟有一個用于實施矢量相加的矢量相加步驟;一個除法步驟,用于使一個由所述的矢量相加步驟加上的矢量除以所加的諸矢量的數目;和用于將被所述的除法步驟除過的矢量變換成一個功率的步驟。
15.如權利要求12和13中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均步驟有一個用于實施振幅相加的振幅相加步驟;一個除法步驟,用于使一個由所述的振幅相加步驟加上的振幅除以所加的諸振幅的數目;和用于將被所述的除法步驟除過的振幅變換成一個功率的步驟。
16.如權利要求12和13中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均步驟有一個用于實施功率相加的功率相加步驟;一個除法步驟,用于使一個由所述的功率相加步驟加上的功率除以所加的諸功率的數目。
17.如權利要求12中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的傳播路徑變化的估計步驟用一個不實施發射功率控制的信道估計一個傳播路徑的變化。
18.如權利要求13中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的發射功率變化量的估計步驟用從自己的臺發射的一個發射功率控制指示符對一個發射功率變化量進行估計。
19.如權利要求12或13中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均步驟進一步包括一個用于設定一個平均段的平均段設定步驟。
20.如權利要求19中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均段設定步驟包括當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是高的,實施通信時,用于將所述的平均段設定為一個小段的步驟;和當用一個信道,該信道的一個被分配給一個受到存在于每個發射功率控制段的接收信號功率測量的信號的功率是小的,實施通信時,用于將所述的平均段設定為一個大段的步驟。
21.如權利要求19中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均段設定步驟包括當一個對方發射臺實施發射功率控制時,存在這樣一個信道,它不同于向所述的接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,用于將一個平均段設定為一個大段的步驟,并且用所述的不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是可能的;和當一個對方發射臺實施發射功率控制時,不存在這樣一個信道,它不同于向所述的接收臺發射和用同一個天線和方向性發射一個不實施發射功率控制的信道的信道,或甚至當發射但不實施發射功率控制時,用于將一個平均段設定到一個小段的步驟,并且用所述的不實施發射功率控制的信道進行傳播路徑變化的估計是不可能的。
22.如權利要求19中所述的接收信號功率測量方法,其中所述的平均段設定步驟包括一個用于檢測在一個通信對方臺與自己的臺之間的一個相對移動速度的步驟;和一個用于當所述的被檢測的移動速度大時將所述的平均段設定為一個小段和當所述的被檢測的移動速度小時將所述的平均段設定為一個大段的步驟。
全文摘要
CDMA接收設備中的平均裝置,它對多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。傳播路徑變化的估計裝置,用于從過去的各個發射功率控制段估計現在的發射功率控制段的一個傳播路徑的變化,以便得到一個傳播路徑變化的估計值,一個傳播路徑變化的校正裝置,它用傳播路徑變化的估計值進行校正,平均裝置對由傳播路徑變化的校正裝置校正的多個發射功率控制段的接收信號的矢量,振幅和/或功率中的至少一個進行平均。
文檔編號H04B7/005GK1282156SQ0012163
公開日2001年1月31日 申請日期2000年7月21日 優先權日1999年7月21日
發明者臼田昌史, 石川義裕, 尾上誠藏 申請人:株式會社Ntt杜可莫