DE19930747A1 - Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-Kommunikationssystem - Google Patents
Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-KommunikationssystemInfo
- Publication number
- DE19930747A1 DE19930747A1 DE19930747A DE19930747A DE19930747A1 DE 19930747 A1 DE19930747 A1 DE 19930747A1 DE 19930747 A DE19930747 A DE 19930747A DE 19930747 A DE19930747 A DE 19930747A DE 19930747 A1 DE19930747 A1 DE 19930747A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- radio
- loop
- quality indicator
- node
- transmission power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
- H04W52/04—Transmission power control [TPC]
- H04W52/06—TPC algorithms
- H04W52/12—Outer and inner loops
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
- H04W52/04—Transmission power control [TPC]
- H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
- H04W52/20—TPC being performed according to specific parameters using error rate
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
- H04W52/04—Transmission power control [TPC]
- H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
- H04W52/24—TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
- H04W52/04—Transmission power control [TPC]
- H04W52/18—TPC being performed according to specific parameters
- H04W52/28—TPC being performed according to specific parameters using user profile, e.g. mobile speed, priority or network state, e.g. standby, idle or non-transmission
- H04W52/283—Power depending on the position of the mobile
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Für ein Verfahren zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in insbesondere einem Mobilfunksystem mit einem CDMA-Verfahren wird vorgeschlagen, einen äußeren Regelkreis aus einem primären äußeren Regelkreis, welcher einen Soll-Signalpegel-zu-Interferenzpegel-Wert (SIR soll ) an einen Qualitätsindikator (QI ist ) anpaßt, und einem sekundären äußeren Regelkreis, welcher den Sollwert des Qualitätsindikators (QI soll ) an eine Fehlerrate (CRC ist ) anpaßt, zu bilden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur
Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-
Kommunikationssystem, insbesondere in einem Mobilfunksystem
mit einer Funkübertragung gemäß einem CDMA(Code Division
Multiple Access)-Verfahren.
Das in Fig. 1 dargestellte Mobilfunksystem als Beispiel für
ein Funk-Kommunikationssystems besteht aus Mobilvermittlungs
einrichtungen MSC/SGSN, die untereinander vernetzt sind und
den Zugang zu analogen und digitalen Festnetzen PSTN, ISDN
sowie Datennetzen, wie z. B. ein IP-Netz, sichern. Sie sind
mit jeweils mindestens einer Funknetzsteuerung RNC zur Zuwei
sung funktechnischer Ressourcen verbunden. Jede Funknetz
steuerung RNC ermöglicht eine Verbindung über eine Schnitt
stelle Iub mit zumindest einer Basisfunkstation Node B, von
denen jede wiederum über die Funkschnittstelle in Abwärts
richtung DL (Downlink) und Aufwärtsrichtung UL (Uplink) mit
einer Vielzahl von Teilnehmerfunkstationen UE kommuniziert.
Durch jede Basisfunkstation Node B wird zumindest eine Funk
zelle Z gebildet. Bei einer Sektorierung oder bei hierarchi
schen Zellstrukturen können durch eine jeweilige Basisfunk
station Node B aber auch mehrere Funkzellen Z versorgt wer
den. Die vorgenannte Struktur eines zellularen Mobilfunksy
stems ist auf andere Funk-Kommunikationssysteme übertragbar,
in denen die Erfindung zum Einsatz kommen kann, wobei die Be
zeichnungen und die Funktionalität der Schnittstellen, Funk
stationen und anderen Einrichtungen zur Steuerung und Verwal
tung eines Netzwerkes auch abweichen können.
In einem Funk-Kommunikationssystem werden Daten zwischen ei
ner Vielzahl von mobilen oder stationären Teilnehmerstationen
UE und den stationären Basisfunkstationen Node B nach einem
Vielfachzugriffsverfahren separiert und in Aufwärtsrichtung
UL zur Basisfunkstation Node 8 und/oder in Abwärtsrichtung DL
zur Teilnehmerstation UE auf Kanälen über die Funkschnitt
stelle übertragen.
Ein bekanntes Vielfachzugriffsverfahren ist das Kodevielfach
zugriffsverfahren CDMA (Code Division Multiple Access), bei
dem die Übertragung eines schmalbandigen Funksignals in einem
breiten Frequenzspektrum erfolgt, wobei das schmalbandige
Signal durch eine geeignete Kodiervorschrift auf ein breit
bandiges Signal gespreizt wird.
Für das zukünftige digitale Mobilfunksystem der dritten Gene
ration UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) sind
zwei prinzipielle Übertragungsmodi vorgesehen - der FDD(Fre
quency Division Duplex)-Modus und der TDD(Time Division Du
plex)-Modus. Beim FDD-Modus handelt es sich um ein Breitband
CDMA(W-CDMA)-Verfahren, charakterisiert durch die Frei
heitsgrade Frequenz und Spreizkode, und beim TDD-Modus um ein
TD-CDMA Verfahren, charakterisiert durch die Freiheitsgrade
Frequenz, Zeitschlitz und Spreizkode. Bei letzterem wird der
Vielfachzugriff durch ein Breitband FDMA/TDMA (Frequency Di
vision Multiple Access/Time Division Multiple Access)-System
realisiert, wobei in bestimmten Zeitschlitzen eines Zeit
schlitzrahmens zusätzlich ein Vielfachzugriff nach dem CDMA-
Verfahren erlaubt ist.
Der FDD-Modus erlaubt sowohl paket- als auch leitungsvermit
telte Dienste mit mehrfachen Verbindungen, sogenannte Bearer,
pro Sitzung. Beim Verbindungsaufbau muß nicht erst ein freier
Zeitschlitz oder eine freie Frequenz gesucht werden und die
Veränderung der Übertragungsrate gestaltet sich verhältnismä
ßig einfach. Auch muß in diesem System keine Frequenzplanung
durchgeführt werden, da benachbarte Funkzellen nur durch ei
nen individuellen zusätzlichen Kode unterschieden werden. Die
selben Frequenzen können in benachbarten Zellen erneut ver
wendet werden (Reuse-Faktor 1). Für den TDD-Mode ist ein
Reuse-Faktor von 3 vorgesehen. Bei einem Kanalwechsel in
Folge eines Übertritts in eine benachbarte Funkzelle wird für
die Dauer der Umschaltzeit die Verbindung zu zwei Basisfunk
stationen parallel aufgebaut, um Datenverluste auszuschließen
(Soft-Handover).
Im Gegensatz zu einem FDMA/TDMA-System, wo aufgrund der dis
kontinuierlichen Struktur der Übertragung nur eine geringe
gegenseitige Beeinflussung parallel betriebener Verbindungen
verschiedener Teilnehmer besteht, reagiert ein kontinuierli
ches CDMA System sehr sensibel auf Schwankungen des Signalpe
gel-zu-Interferenzpegel-Verhältnisses, da prinzipiell alle
Teilnehmerstationen die selbe Trägerfrequenz mit einer Band
breite von z. B. 5 MHz verwenden und sich daher als störende
Interferenz für andere Teilnehmerstationen bemerkbar machen.
In der Praxis sind Abweichungen hiervon aufgrund unterschied
lichster Kombinationen von Zugriffsverfahren und spezieller
Ausprägungen, wie zum Beispiel Frequenzsprungverfahren, anzu
treffen.
Die Verwendung der selben Trägerfrequenz verlangt eine reak
tionsschnelle Regelung der Sendeleistung (PC = Power Control)
mit einer hohen Regelgenauigkeit. Andernfalls kommt es zu ei
nem sogenannten "Near-Far"-Effekt, was bedeutet, daß Teilneh
merstationen, die sich nahe einer Basisfunkstation aufhalten,
mit einer weit höheren Sendeleistung senden und empfangen als
eigentlich notwendig. Hierdurch empfängt beispielsweise eine
Basisfunkstation Node B ein Sendesignal einer nahen Teilneh
merstation UE1 stärker als das weiter entfernterer Teilneh
merstationen UE2, UE3, wodurch sich der Störabstand innerhalb
dieser Funkzelle Z verschlechtert (s. Fig. 1). Dies führt für
die empfangsseitige Separierung der einzelnen Verbindungen
dann zu Empfangsproblemen, sobald die Störsignale größer als
die gesuchten Korrelationssignale werden. Damit werden sowohl
die Dienstgüte QoS (Quality of Service) als auch die Übertra
gungskapazität des Systems deutlich beeinflußt. Jede weitere
Teilnehmerstation in der Funkzelle Z erzeugt zusätzliche In
terferenzen, so daß es zu einer graduellen Verschlechterung
aller anderen Verbindungen kommt.
Sowohl für die Aufwärtsstrecke als für die Abwärtsstrecke ist
deshalb eine Sendeleistungsregelung über dedizierte Kanäle
Vorgesehen, die sowohl auf einer "offenen" und damit rückfüh
rungslosen Regelung (OLPC = Open Loop PC) als auch auf einer
"geschlossenen" Regelung CLPC (Closed Loop PC) mit Rückfüh
rung basiert. Hierbei liefert die erste Regelung den Initial
wert für die geschlossene Regelschleife. Die offene Regelung
basiert auf einer angenommenen Reziprozität der Übertragungs
eigenschaften in der Auf- und Abwärtsrichtung. Für die Rege
lung im geschlossenen Regelkreis empfangen die Funkstationen
(Teilnehmerstation, Basisfunkstation) gegenseitig in sehr
kurzen Abständen (z. B. aller 0,625 ms) Signale, um ihre Sen
deleistung in kleinen Schritten (z. B. +/- 1 dB) dynamisch
anzupassen.
Eine derartige Realisierung der Sendeleistungsregelung ist
unter anderem dem Dokument "Japans Proposal for Candidate
Radio Transmission Technology on IMT-2000 : W-CDMA", ARIB
IMT-2000 Study Committee, June 1998, Japan, insbesondere den
Seiten 39 bis 42 zu entnehmen.
Die geschlossene Regelung ist in einen inneren Regelkreis
(Inner Loop PC) und einen äußeren Regelkreis (Outer Loop PC)
unterteilt. Die innere Regelung beeinflußt die Sendeleistung.
Wenn ein aktuell gemessenes Signalpegel-zu-Interferenzpegel-
Verhältnis (Signal to Interference Ratio) kleiner als ein be
stimmter Schwellenwert ist, wird ein Kommando zur Sendelei
stungserhöhung zu der sendenden Funkstation (Node B bzw. UE)
signalisiert. Wenn andererseits das aktuelle Signalpegel-zu-
Interferenzpegel-Verhältnis den bestimmten Schwellenwert
überschreitet, wird ein Kommando zur Sendeleistungsminderung
zu der sendende Funkstation signalisiert. Ebensogut könnte
auch ein höher entwickelter Algorithmus verwendet werden.
Diese Funktion befindet sich für die Aufwärtsstrecke in der
Basisfunkstation und für die Abwärtsstrecke in der Teilneh
merstation.
Diese Art der Sendeleistungsregelung wird nur für die einer
Teilnehmerstation fest zugeordneten Verbindungen, sogenannte
dedizierte Kanäle, und für einen sogenannten Shared Channel
in den Abwärtsrichtung angewendet.
Die äußere Regelung beeinflußt die vom Teilnehmer wahrgenom
mene Dienstgüte und adaptiert den vorgegebenen Signalpegel-
zu-Interferenzpegel-Verhältnis-Schwellenwert derart, daß ein
spezifizierter Dienstgüte-Wert mit den Bedingungen Bitfehler
rate (BER = Bit Error Rate), Blockfehlerrate (BLER = Block
Error Rate) bzw. Rahmenfehlerrate (FER = Frame Error Rate)
unterstützt werden kann. Auf den Schwellenwert können ver
schiedene Algorithmen angewendet werden. Diese Funktion be
findet sich für die Aufwärtsstrecke aufgrund eines möglichen
Soft-Handovers in der Funknetzsteuerung, welche die verschie
denen Aufwärts-Empfangssignale miteinander kombiniert, und
für die Abwärtsstrecke in der Teilnehmerstation. Aus diesem
Grunde müssen die Dienstgüte-Beschreibung und der Schwellen
wert in der Aufwärtsstrecke über die Iub-Schnittstelle zwi
schen der Basisfunkstation und der Funknetzsteuerung übertra
gen werden. Die Basisfunkstation ist für die innere Regel
schleife zuständig, wohingegen die äußere Regelschleife in
der Funknetzsteuerung angeordnet ist.
Ein signifikantes Problem der äußeren Regelung ist der Kom
promiß zwischen der Genauigkeit der Schätzung der vom Teil
nehmer wahrgenommenen Dienstgüte und der Reaktionszeit der
äußeren Regelung auf Veränderung der Übertragungsbedingungen.
Die vom Teilnehmer wahrgenommene Dienstgüte wird durch die
Rahmenfehlerrate oder Blockfehlerrate definiert, welche an
hand der Prüfsummen aus einer zyklischen Redundanzprüfung CRC
(Cyclic Redundancy Check) innerhalb der Basisfunkstation ab
geschätzt werden kann. Eine zuverlässige Abschätzung relativ
kleiner Rahmenfehlerraten oder Blockfehlerraten im Bereich
von 10-2 bis 10-4 benötigt eine lanqe Meßzeit, welche einer
Übertragungszeit von mehr als 102 bis 104 Rahmen bzw. Blöcken
entspricht. Dies steht einer schnellen Reaktionszeit auf sich
ändernde Einflüsse infolge eines Wechsels der Geschwindigkeit
einer sich fortbewegenden Teilnehmerstation, eines Wechsels
von einer Verbindung ohne Sichtkontakt auf eine Verbindung
mit Sichtkontakt, Eckeneffekten u. a. entgegen. Aus diesem
Grund muß ein Kompromiß zwischen der Reaktionszeit und der
Genauigkeit der äußeren Regelung geschlossen werden.
Eine alternative Lösung stellt die Nutzung der unkorrigierten
Bitfehlerrate vor dem Kanaldekoder (raw BER) oder der Soft
Output Metrik des Kanaldekoders dar, welche eine schnellere
Änderung des Schwellenwertes erlaubt. Andererseits sind diese
Qualitätsmaße nicht direkt mit der vom Teilnehmer wahrgenom
menen Dienstgüte verbunden, das heißt, es kann eine umge
bungsabhängige Abweichung zwischen der Qualitätsmessung (un
korrigierte Bitfehlerrate, Soft Output Metrik u. a.) und der
CRC-Fehlerrate, die durch den Teilnehmer wahrgenommen wird,
geben. Diese Abweichung ist von den Signalstatistiken abhän
gig, insbesondere von der Wechselbeziehung von Bitfehlerraten
und Rahmenfehlerraten, und führt zu einem systematischen Feh
ler bei der Qualitätsregelung. Aufgrund der Korrelation der
Bitfehler wird beispielsweise in einem realen System eine
Rahmenfehlerrate von 10-2 bei einer Bitfehlerrate von 10-3
erreicht, während die Rahmenfehlerrate 0,47 betragen würde,
falls die Bitfehler unkorreliert auftreten. Aus diesem Grunde
sollte eine genaue Regelung der vom Teilnehmer wahrgenommenen
Dienstgüte auf den Werten der Rahmenfehlerrate und/oder
Blockfehlerrate basieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und
eine Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funksta
tionen (Teilnehmerstationen, Basisfunkstationen) in einem
Funk-Kommunikationssystem, insbesondere einem Mobilfunksy
stem, anzugeben, die sich verändernde Funkbedingungen berück
sichtigen und somit eine Verbesserung der Dienstgüte und/oder
Erhöhung der Übertragungskapazität im System mit sich brin
gen. Dabei soll der technische Aufwand und der Aufwand an
Signalisierung nicht oder nur unwesentlich im Vergleich zu
vorbekannten Lösungen steigen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen
1 und 13 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausprägun
gen geben die abhängigen Ansprüche an.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die äußere Regelung (au
ter Loop PC) innerhalb des geschlossenen Regelkreises (CLPC =
Closed Loop PC) in zwei Regelschritte aufzuteilen, nämlich
in eine primäre äußere Regelung (Primary Outer Loop PC), wel
cher einen Soll-Signalpegel-zu-Interferenzpegel-Wert SIRsoll
an einen Qualitätsindikator QIist anpaßt, der entsprechend ei
ner Weiterbildung beispielsweise am Ausgang eines Kanaldeko
ders der Funkstation gemessen wird, und in eine sekundäre äu
ßere Regelung (Secondary Outer Loop PC), welche einen Soll
wert für den Qualitätsindikator QIsoll an eine Fehlerrate an
paßt.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei
spiels näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung
zeigen
Fig. 1 die bereits beschriebene allgemeine Darstellung ei
nes Funk-Kommunikationssystems, insbesondere eines
Mobilfunksystems,
Fig. 2 ein Blockschema einer beispielhaften Implementie
rung der erfindungsgemäßen Sendeleistungsregelung,
und
Fig. 3 eine spezielle Ausbildung eines Regelkreises.
Fig. 2 zeigt stark schematisiert einen Sender 1 einer Teil
nehmerstation UE gemäß Fig. 1. Auf der Gegenseite ist ein
Empfänger 2 einer Basisfunkstation Node B gemäß Fig. 1 darge
stellt. An den Empfänger 2 der Basisfunkstation ist ein soge
nannter Rake-Receiver 3 angeschlossen. Dieser ermöglicht ei
nen weiteren deutlichen Gewinn durch die Nutzung von Mehrweg
signalen, die mit unterschiedlichen Laufzeitverzögerungen an
der Empfangsantenne eintreffen. Dieser Rake-Receiver 3 kann
alternativ auch durch einen bekannten Joint-Detection-Recei
ver ersetzt werden. Dem Rake Receiver 3 nachfolgend ist ein
Deinterleaver (Entschachteler) 4 angeschlossen. Dieser hat
die Aufgabe, die zwecks Vermeidung von Bündelfehlern auf der
Funkschnittstelle in einem Block-Interleaver (Verschachteler)
auf der Gegenseite zeitlich gespreizten Symbole eines Daten
blocks wieder in die ursprüngliche zeitliche Reihenfolge zu
bringen. In dem Rake Receiver 3 integriert oder zwischen dem
Rake Receiver 3 und dem Deinterleaver 4 ist ein Glied zum Be
stimmen des aktuellen Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses
SIRist angeordnet. Anschließend werden in einem Kanaldekoder 5
die zwecks Fehlererkennung und -beseitigung kanalkodierten
Datenblöcke bzw. Rahmen wieder dekodiert und gegebenenfalls
korrigiert. Schließlich erfolgt in einem CRC-Glied 6 noch
eine Prüfsummenkontrolle, die aus dem Cyclic Redundancy
Check-Verfahren (CRC) gewonnen wird, und dazu dient, festzu
stellen, ob alle Daten vollständig und fehlerfrei übertragen
wurden. Das Ergebnis der CRC-Überprüfung CRCist (gut/schlecht)
wird anhand eines Bits an die äußere Regelschleife signali
siert. Zwischen dem Kanaldekoder 5 und dem CRC-Glied 6 oder
alternativ in dem Kanaldekoder 5 integriert befindet sich ein
weiteres Glied zur Erfassung der aktuellen Qualität der Ver
bindung mittels eines Qualitätsindikators QIist (QI = Quality
Indicator). Die Qualität einer Verbindung wird beispielsweise
anhand der unkorrigierten Bitfehlerrate (raw BER) oder der
Soft Output Metrik des Kanaldekoders 5 beurteilt.
Zusätzlich kann dieser Qualitätsindikator QI mit Hilfe einer
entsprechenden Kodiervorschrift so gestaltet werden, daß die
äußere Regelschleife deaktiviert werden kann. Dies ist bei
spielsweise dann von Nutzen, wenn der aktuell gemessene SIR-
Wert SIRist deutlich vom dem vorgegebenen Sollwert SIRsoll ab
weicht. Damit kann vorteilhaft verhindert werden, daß auf
grund der begrenzten Dynamik der inneren Regelschleife eine
andauernde Erhöhung bzw. Erniedrigung des Sollwertes SIRsoll
der inneren Regelschleife auftritt, falls die maximale bzw.
minimale Sendeleistung erreicht ist. Beispielsweise wird bei
einer großen Pfaddämpfung (path loss) bei der Signalübertra
gung über die Funkschnittstelle zwischen der Teilnehmersta
tion und der Basisfunkstation die maximal mögliche Sendelei
stung erreicht, weshalb der Sollwert SIRsoll der inneren Re
gelschleife nicht erreicht werden kann. Deshalb ist die Über
tragungsqualität dauerhaft schlecht und die äußere Regel
schleife würde zu einer stetigen Erhöhung des Sollwertes
SIRsoll veranlaßt. Dieses muß unterbunden werden, damit bei
einer anschließenden Verringerung des Signalverlusts nicht
mit viel zu großer Sendeleistung aufgrund eines viel zu gro
ßen Sollwerts der inneren Regelschleife gesendet wird. Des
halb sollte die äußere Regelschleife außer Kraft gesetzt wer
den, wenn die innere Regelschleife auf die obere oder untere
Sendeleistungsgrenze stößt oder wenn deutlich Abweichungen
zwischen SIRist und SIRsoll auftreten.
Im unteren Teil der Fig. 2 sind drei Regelkreise für die An
passung der Sendeleistung an die Übertragungsverhältnisse auf
der Funkschnittstelle dem oberen Blockschaltbild zugeordnet.
Der innere Regelkreis (Inner Loop PC) 7 regelt die Erhöhung
bzw. Senkung der Sendeleistung in Aufwärts- und Abwärtsrich
tung nach dem aktuell ermittelten Signalpegel-zu-Interfe
renzpegel-Wert SIRist und der Führungsgröße SIRsoll.
Die äußere Regelung der geschlossenen Sendeleistungsrege
lungsschleife ist in eine primäre äußere Regelung (Primary
Outer Loop PC) 8 und eine sekundäre äußere Regelung (Secon
dary Outer Loop PC) 9 aufgeteilt. Die primäre äußere Regelung
8 regelt den SIRsoll-Wert nach dem am Ausgang des Kanaldeko
ders 5 ermittelten Wert für den Qualitätsindikator QIist und
der Führungsgröße QIsoll. Die sekundäre äußere Regelung (Se
condary Outer Loop PC) 9 regelt letztlich den Sollwert des
Qualitätsindikator QIsoll auf einen Wert, der die vom Anwender
wahrgenommene CRCist-Fehlerrate berücksichtigt, die in der Ba
sisfunkstation Node B errechnet wird.
Die Meßwerte für die Dienstgüte CRCist, QIist werden in der
Aufwärtsrichtung über die Iub-Schnittstelle von der Basis
funkstation Node B zur Funknetzsteuerung RNC übertragen (s.
Fig. 1), da sich die äußere Regelung 8 in der Funknetzsteue
rung RNC befindet. Die Meßwerte werden einem Regel-Algorith
mus zugeführt und das errechnete Ergebnis SIRsoll wird über
die Iub-Schnittstelle zurück zur Basisfunkstation Node B
übertragen.
In einer Ausgestaltung dieser Realisierung können die beiden
äußeren Regelkreise (primärer- und sekundärer äußerer Regel
kreis) zu einem einzigen äußeren Regelkreis mit beispiels
weise zwei Eingangsparametern, nämlich für den Qualitätsindi
kator QIist und für die CRCist-Fehlerrate (BLER, FER), verei
nigt werden. In Fig. 3 ist ein solcher Regelkreis schematisch
dargestellt. Diese Ausgestaltung erlaubt einen allgemeineren
Regelalgorithmus mit willkürlichen funktionalen Abhängigkei
ten zwischen CRCist-Fehlerrate, Qualitätsindikator QIist und
SIRsoll, das heißt, SIRsoll = f (CRCist, QIist). Am Ausgang steht
SIRsoll der inneren Regelung als Führungsgröße für die Sende
leistung zur Verfügung.
Der erfindungsgemäße Vorschlag besitzt den Vorteil, daß eine
hohe Dienstgüte über einen längeren Zeitraum mit einer hohen
Genauigkeit erzielt und gleichzeitig kurzfristig auf sich än
dernde Funkbedingungen reagiert werden kann. Damit ermöglicht
das Verfahren eine Minimierung der Schwankungen der Sendelei
stungsregelung, die von der äußeren Regelung eingeleitet wer
den. Hierdurch können vorteilhaft die Kapazität des Netzwerks
und die Dienstgüte erhöht werden.
Die beschriebene Struktur der Sendeleistungsregelung kann für
die Abwärtsstrecke DL in der Teilnehmerstation UE und für die
Aufwärtsstrecke UL in der Funknetzsteuerung RNC angewendet
werden.
Das Verfahren ist zudem für die äußere Regelung in einem zu
künftigen Funk-Kommunikationssystem anwendbar und zwar sowohl
im FDD-Modus als auch im TDD-Modus, da auch hier die äußere
Regelung einen Qualitätsindikator QI oder eine Qualitäts
schätzung und das Ergebnis eines CRC über die Schnittstellen
Iub (zwischen RNC und Node B) und Iur (zwischen zwei RNC's)
erhält.
Claims (13)
1. Verfahren zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen
in einem Funk-Kommunikationssystem, mit einer Funkübertragung
nach einem CDMA-Verfahren, wobei ein geschlossener Regelkreis
zur Regelung der Sendeleistung nach zumindest einem aktuellen
Signalpegel-zu-Interferenzpegel-Wert (SIRist) und einer aktu
ellen Übertragungsfehlerrate (CRCist) aus einem inneren Regel
kreis und einem äußeren Regelkreis gebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der äußere Regelkreis aus einem primären äußeren Regel
kreis, welcher einen Soll-Signalpegel-zu-Interferenzpegel-
Wert (SIRsoll) an einen Qualitätsindikator (QIist) anpaßt, und
einem sekundären äußeren Regelkreis, welcher einen Sollwert
des Qualitätsindikators (QIsoll) an die Fehlerrate (CRCist) an
paßt, gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Qualitätsindikator (QIist) am Ausgang eines Kanaldeko
ders (5) einer Funkstation (Node B, UE) des Funk-Kommunika
tionssystems gemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Qualitätsindikator (QIist) mindestens auf Basis einer
unkorrigierten Bitfehlerrate (raw BER) gebildet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Qualitätsindikator (QIist) mindestens auf Basis einer
Soft Output Metrik des Kanaldekoders (5) gebildet wird.
5. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Qualitätsindikator (QIist) zusätzlich anzeigt, daß der
innere Regelkreis deutlich von dem Soll-Signalpegel-zu-Inter
ferenzpegel-Wert (SIRsoll) abweicht, weshalb der äußere Regel
kreis deaktiviert werden sollte.
6. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Qualitätsindikator (QIist) zusätzlich anzeigt, daß der
innere Regelkreis eine maximale oder eine minimale Sendelei
stung erreicht hat, weshalb der äußere Regelkreis deaktiviert
werden sollte.
7. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß Meßwerte (QIist, CRCist) bezüglich einer Dienstgüte
(QoSist) in einer Aufwärtsrichtung (UL) von einer Teilnehmer
station (UE) zu der Basisfunkstation (Node B) über eine Iub-
Schnittstelle (Iub) von der Basisfunkstation (Node B) zu ei
ner Funknetzsteuerung (RNC) des Funk-Kommunikationssystems
übertragen werden.
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßwerte (QIist, CRCist) für die Dienstgüte (QoSist) ei
nem Regel-Algorithmus zugeführt werden, und das errechnete
Ergebnis (SIRsoll) über die Iub-Schnittstelle (Iub) zurück zu
der Basisfunkstation (Node B) übertragen wird.
9. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß der primäre äußere Regelkreis und der sekundäre äußere
Regelkreis zu einem einzigen äußeren Regelkreis zusammenge
faßt werden.
10. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sendeleistungsregelung für die Abwärtsstrecke (DL) in
der Teilnehmerstation (UE) und für die Aufwärtsstrecke (UL)
in der Basisfunkstation (Node B) bezüglich der inneren Regel
schleife, und in der Funknetzsteuerung (RNC) bezüglich der
äußeren Regelschleife des Funk-Kommunikationssystems durchge
führt wird.
11. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sendeleistungsregelung in einem FDD-Modus und/oder in
einem TDD-Modus des Funk-Kommunikationssystems Anwendung fin
det.
12. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Funk-Kommunikationssystem als ein Mobilfunksystem
oder als ein drahtloses Teilnehmeranschlußsystem ausgestaltet
ist.
13. Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funksta
tionen (Node B, UE) in einem Funk-Kommunikationssystem nach
einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19930747A DE19930747C2 (de) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-Kommunikationssystem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19930747A DE19930747C2 (de) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-Kommunikationssystem |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19930747A1 true DE19930747A1 (de) | 2001-01-18 |
| DE19930747C2 DE19930747C2 (de) | 2001-10-04 |
Family
ID=7913564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19930747A Expired - Fee Related DE19930747C2 (de) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-Kommunikationssystem |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19930747C2 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1311076A1 (de) * | 2001-11-12 | 2003-05-14 | Lucent Technologies Inc. | Regelung der Sendeleistung in einem CDMA-basierten System |
| WO2006129201A1 (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Nokia Corporation | A method of controlling power |
| CN100469182C (zh) * | 2002-09-26 | 2009-03-11 | Ut斯达康(中国)有限公司 | 一种基于误码率测量的自适应外环功率控制方法和系统 |
-
1999
- 1999-07-02 DE DE19930747A patent/DE19930747C2/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ETSI STC SMG 2 UMTS-L1, Tdoc SMG2 UMTS-L1 221/98: ULTRA Physical Layer Description FDD parts (v0.4, 1998-06-25), Turin, 1998, S. 29-30 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1311076A1 (de) * | 2001-11-12 | 2003-05-14 | Lucent Technologies Inc. | Regelung der Sendeleistung in einem CDMA-basierten System |
| US7136666B2 (en) | 2001-11-12 | 2006-11-14 | Lucent Technologies Inc. | Control of the transmission power of a CDMA based system |
| CN100469182C (zh) * | 2002-09-26 | 2009-03-11 | Ut斯达康(中国)有限公司 | 一种基于误码率测量的自适应外环功率控制方法和系统 |
| WO2006129201A1 (en) * | 2005-05-31 | 2006-12-07 | Nokia Corporation | A method of controlling power |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19930747C2 (de) | 2001-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1247352B1 (de) | Leistungssteuerung in mobilfunksystemen bei unterbrochener übertragung | |
| DE69913232T3 (de) | Verfahren und System zur Sendeleistungsregelung während Makrodiversität | |
| DE60131290T2 (de) | Bestimmung von parameterwerten eines aufwärtstransportkanals | |
| DE60034582T2 (de) | Verfahren zur Regelung der Dienstgüte eines CDMA-basierenden Systems | |
| DE69910413T2 (de) | Basisstation, Mobilstation und Verfahren zur Sendeleistungsregelung | |
| DE69618238T2 (de) | Verfahren zur einstellung der sendeleistung während des anrufaufbaus, und zellulares funksystem | |
| DE69625009T2 (de) | Verfahren zur Steuerung der Sendeleistung eines Funksenders | |
| DE60211234T2 (de) | Zelluläres System, Basistation, Mobilstation und Kommunikationssteuerungsverfahren dafür | |
| DE69735320T3 (de) | Sendeleistungssteuerung für die Abwärtsrichtung eines Mobilkommunikationssystems mit Site-Diversität | |
| DE69520812T2 (de) | Verfahren und einrichtung zur korrektur und begrenzung der sendeleistung auf den rückkanal eines mobilfunktelefonsystems | |
| DE69927521T2 (de) | Zeitsteuerung des weiterreichens | |
| DE20318138U1 (de) | Drahtlose Sende-/Empfangs-Einheit | |
| DE69422872T2 (de) | Basisstationsanordnung und Mobilstationsanordnung in mobilen Kommunikationssystemen | |
| DE60101769T2 (de) | Leistungs- und Datenratenregelung einer Übertragung auf einer Trägerfrequenz | |
| DE69923166T2 (de) | Verfahren zur Leistungssteigerung eines mobilen Radiokommunikationssystems unter Verwendung eines Leistungsregelungs-Algorithmus | |
| DE60224304T2 (de) | Verfahren und vorrichtung zur sendeleistungsregelung | |
| DE69915811T2 (de) | Verfahren zur Verbesserung der Leistung eines mobilen Radiokommunikationssystems unter Feststellung der Konvergenz des Leistungs-Regelkreises | |
| DE20121863U1 (de) | Benutzervorrichtung mit einer Sendeleistungsregelung | |
| DE60132848T2 (de) | Verfahren zur Sendeleistungssteuerung in einem Mobilfunkkommunikationssystem | |
| DE20311911U1 (de) | Basisstation mit Leistungssteuerung eines Punkt-Zu-Mehrpunkt physikalischen Kanals | |
| EP1273107B1 (de) | Verfahren zur sendeleistungsregelung in einem funk-kommunikationssystem | |
| DE69937069T2 (de) | Verfahren zur regelung der übertragungsleistung für ein kommunikationssystem | |
| DE60036273T2 (de) | Verfahren zur Einstellung eines Signalqualitätssollwertes während der Sendeleistungsregelung in einem CDMA-Funkkomminikationsnetzwerk | |
| EP1078475B1 (de) | Verfahren zum insbesondere indoor-betreiben einer drahtlosen telekommunikationseinrichtung | |
| DE19930747C2 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Sendeleistung von Funkstationen in einem Funk-Kommunikationssystem |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |