ES2280092T3 - Procedimiento y aparato para el control de potencia en un sistema de comunicacion. - Google Patents
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Abstract
Un mecanismo de control de potencia de enlace en sentido directo en una estación remota (6) mide los bits de control de potencia inversos que se transmiten por medio de una o más estaciones base (4a, 4b, 4n) en un canal de tráfico directo (10a). En la estación remota (6) se miden los bits de control de potencia del enlace inverso de las múltiples estaciones base (4a, 4b, 4n) o los múltiples caminos de la señal, combinados, y filtrados para conseguir una medida mejorada de la calidad de la señal del enlace directo. Los bits de control de potencia del enlace inverso (12a, 12b) que se juzgan inestables se omiten del uso en el bucle de control de potencia. La estación remota (6) genera un conjunto de bits de control de potencia de enlace directo de acuerdo con las medidas y transmite estos bits a todas las estaciones base (4a, 4b, 4n) en comunicación con la estación remota (6). Cada estación base (4a, 4b, 4n) ajusta su ganancia del canal de tráfico directo (10a) en el acuerdo a su medida del bit de control de potencia del enlace directo. Las ganancias de los canales de tráfico directo (10a) de las estaciones base (4a, 4b, 4n) se corrigen periódicamente para que la recepción errónea de los bits de control de potencia del enlace directo por las estaciones base se acumule.
Description
Procedimiento y aparato para el control de
potencia en un sistema de comunicación.
La presente invención se refiere a la
comunicación de datos. Más específicamente, la presente invención se
refiere a un procedimiento y aparato, novedosos y mejorados, para el
control de potencia del enlace directo en un sistema de
comunicación.
El empleo de técnicas de modulación de acceso
múltiple por división de código (CDMA) es una entre varias técnicas
para facilitar las comunicaciones en las cuales está presente un
gran número de usuarios del sistema. Otras técnicas de sistemas de
comunicación de acceso múltiple, tales como el acceso múltiple por
división del tiempo (TDMA) y el acceso múltiple por división de
frecuencia (FDMA), son conocidas en la técnica. Sin embargo, las
técnicas de modulación de espectro extendido del CDMA tienen
significativas ventajas sobre otras técnicas de modulación para
sistemas de comunicación de acceso múltiple. El empleo de técnicas
de CDMA en un sistema de comunicación de acceso múltiple se revela
en la Patente Estadounidense Nº 4.901.307, titulada "SPREAD
SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR
TERRESTRIAL REPEATERS" ["Sistema de comunicación de acceso
múltiple y espectro extendido que emplea repetidores satelitales o
terrestres"], transferida al cesionario de la presente invención.
El empleo de técnicas de CDMA en un sistema de comunicación de
acceso múltiple se revela adicionalmente en la Patente
Estadounidense Nº 5.103.459, titulada "SYSTEM AND METHOD FOR
GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"
["Sistema y procedimiento para generar ondas de señal en un
sistema de telefonía celular de CDMA"], también transferida al
cesionario de la presente invención. Además, el sistema de CDMA
puede diseñarse conforme al
"TIA/EIA/IS-95-A Mobile
Station-Base Station Compatibility Standard for
Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular
System" ["Estándar de Compatibilidad entre Estación Móvil y
Estación Base TIA/EIA/IS-95-A para
un Sistema Celular de Espectro Extendido, Banda Ancha y Modalidad
Dual"], mencionado en lo sucesivo como el estándar
IS-95-A o el
TIA/EIA/IS-95A.
El CDMA, por su naturaleza inherente de señal de
banda ancha, ofrece una forma de diversidad de frecuencia al
dispersar la energía de señal por un amplio ancho de banda. Por lo
tanto, el desvanecimiento selectivo de frecuencia afecta sólo a una
pequeña parte del ancho de banda de la señal de CDMA. La diversidad
de espacio o de camino se obtiene proporcionando múltiples caminos
de señal a través de enlaces simultáneos con un usuario móvil o
estación remota, a través de dos o más estaciones base. Además,
puede obtenerse la diversidad de caminos explotando el entorno
multicamino a través del procesamiento de espectro extendido, al
permitir que las señales que llegan con distintos retardos de
propagación sean recibidas y procesadas por separado. Los ejemplos
de diversidad de caminos se ilustran en la Patente Estadounidense Nº
5.101.501, titulada "METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A SOFT
HANDOFF IN COMMUNICATIONS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"
["Procedimiento y sistema para proporcionar un traspaso suave en
comunicaciones en un sistema de telefonía celular de CDMA"], y en
la Patente Estadounidense Nº 5.109.390, titulada "DIVERSITY
RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" ["Receptor de
diversidad en un sistema de telefonía celular de CDMA"], ambas
transferidas al cesionario de la presente invención.
El enlace inverso se refiere a una transmisión
desde una estación remota a una estación base. En el enlace inverso,
cada estación transmisora remota actúa como una interferencia a
otras estaciones remotas en la red. Por lo tanto, la capacidad de
enlace inverso está limitada por la interferencia total debida a las
transmisiones desde otras estaciones remotas. El sistema de CDMA
aumenta la capacidad de enlace inverso transmitiendo menos bits y,
por ello, utilizando menos potencia y reduciendo la interferencia,
cuando el usuario no está hablando.
Para minimizar la interferencia y maximizar la
capacidad del enlace inverso, la potencia de transmisión de cada
estación remota está controlada por tres bucles de control de
potencia de enlace inverso. El primer bucle de control de potencia
ajusta la potencia de transmisión de la estación remota
estableciendo la potencia de transmisión como inversamente
proporcional a la potencia recibida por el enlace directo. En un
sistema según el estándar IS-95-A,
la potencia de transmisión está dada por p_{salida} = - 73 -
p_{entrada}, donde p_{entrada} es la potencia recibida por la
estación remota, expresada en dBm, p_{salida} es la potencia de
transmisión de la estación remota, expresada en dBm, y - 73 es una
constante. Este bucle de control de potencia se llama a menudo el
bucle abierto.
El segundo bucle de control de potencia ajusta
la potencia de transmisión de la estación remota, de manera tal que
la calidad de la señal, según lo medido por la razón E_{b}/I_{o}
entre la energía por bit y el ruido más la interferencia de la señal
de enlace inverso recibida en la estación base, se mantenga en un
nivel predeterminado. Este nivel se denomina el punto fijado de
E_{b}/I_{o}. La estación base mide la E_{b}/I_{o} de la
señal de enlace inverso recibida en la estación base y transmite un
bit de control de potencia de enlace inverso a la estación remota
por el canal de tráfico directo, en respuesta a la E_{b}/I_{o}
medida. Los bits de control de potencia inversa se fijan 16 veces
por trama de 20 milisegundos, o bien a una velocidad de 800 bps. El
canal de tráfico directo lleva los bits de control de potencia del
enlace inverso, junto con los datos de la estación base, a la
estación remota. Este segundo bucle se denomina a menudo el bucle
cerrado interno.
El sistema de comunicación de CDMA, típicamente,
transmite paquetes de datos como tramas discretas de datos. Así, el
nivel objetivo de prestaciones es medido típicamente con la tasa de
errores en trama (TET). El tercer bucle de control de potencia
ajusta el punto fijado de E_{b}/I_{o} de manera tal que se
mantenga el nivel objetivo de prestaciones, según lo medido por la
TET. La E_{b}/I_{o} requerida para obtener una TET dada depende
de las condiciones de propagación. Este tercer bucle se llama con
frecuencia el bucle cerrado externo. El mecanismo de control de
potencia para el enlace inverso se revela en detalle en la Patente
Estadounidense Nº 5.056,109, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR
CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE
SYSTEM" ["Procedimiento y aparato para controlar la potencia de
transmisión en un sistema de telefonía móvil celular de CDMA"],
transferida al cesionario de la presente invención.
El enlace directo se refiere a una transmisión
desde una estación base a una estación remota. En el enlace directo,
la potencia de transmisión de la estación base se controla por
varios motivos. Una alta potencia de transmisión desde la estación
base puede causar interferencia excesiva con las señales recibidas
en otras estaciones remotas. Alternativamente, si la potencia de
transmisión de la estación base es demasiado baja, la estación
remota puede recibir transmisiones de datos erróneos. El
desvanecimiento del canal terrestre y otros factores conocidos
pueden afectar la calidad de la señal de enlace directo, según lo
recibido por la estación remota. Como resultado, cada estación base
intenta ajustar su potencia de transmisión para mantener el nivel
objetivo de prestaciones en la estación remota.
El control de potencia en el enlace directo es
especialmente importante para transmisiones de datos. La transmisión
de datos es típicamente asimétrica, siendo la magnitud de los datos
transmitidos por el enlace directo mayor que la del enlace inverso.
Con un mecanismo efectivo de control de potencia en el enlace
directo, en donde la potencia de transmisión esté controlada para
mantener el nivel objetivo de prestaciones, puede mejorarse la
capacidad general del enlace directo.
Un procedimiento y aparato para controlar la
potencia de transmisión del enlace directo se revela en la
Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de Serie 08/414.633,
titulada "METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING FAST FORWARD POWER
CONTROL IN A MOBILE COMMUNICATION ART SYSTEM" ["Procedimiento y
aparato para efectuar el control rápido de potencia directa en un
sistema de la técnica de comunicación móvil"], en lo sucesivo la
patente '633, presentada el 31 de marzo de 1995, transferida al
cesionario de la presente invención. En el procedimiento revelado
en la patente '633, la estación remota transmite un mensaje con bit
indicador de error (BIE) a la estación base cuando una trama de
datos transmitida se recibe con errores. El BIE puede ser bien un
bit contenido en la trama del canal de tráfico inverso o bien un
mensaje aparte, enviado por el canal de tráfico inverso. En
respuesta al mensaje con BIE, la estación base aumenta su potencia
de transmisión hacia la estación remota.
Uno de los inconvenientes de este procedimiento
es el largo tiempo de respuesta. El retardo de procesamiento abarca
el intervalo temporal desde el momento en que la estación base
transmite la trama con potencia inadecuada hasta el momento en que
la estación base ajusta su potencia de transmisión en respuesta al
mensaje de error desde la estación remota. Este retardo de
procesamiento incluye el tiempo que se necesita para que (1) la
estación base transmita la trama de datos con potencia inadecuada,
(2) la estación remota reciba la trama de datos, (3) la estación
remota detecte el error de trama (p. ej., un borrado de trama), (4)
la estación remota transmita el mensaje de error a la estación base
y (5) la estación base reciba el mensaje de error y ajuste
adecuadamente su potencia de transmisión. La trama del canal de
tráfico directo debe ser recibida, demodulada y descodificada antes
de que se genere el mensaje con BIE. Luego la trama del canal de
tráfico inverso que lleva el mensaje con BIE debe ser generada,
codificada, transmitida, descodificada y procesada antes de que el
bit puede ser utilizado para ajustar la potencia de transmisión del
canal de tráfico directo.
Típicamente, el nivel objetivo de prestaciones
es de una TET de uno por ciento. Por lo tanto, en promedio, la
estación remota transmite un mensaje de error, indicador de un error
de trama, cada 100 tramas. Según el estándar
IS-95-A, cada trama tiene 20
milisegundos de longitud. Este tipo de control de potencia basado en
BIE funciona bien para ajustar la potencia de transmisión del enlace
directo a fin de afrontar condiciones de sombreado, pero, debido a
su baja velocidad, es ineficaz en el desvanecimiento, excepto en las
condiciones más lentas de desvanecimiento.
Un segundo procedimiento para controlar la
potencia de transmisión del enlace directo utiliza la
E_{b}/I_{o} de la señal recibida en la estación remota. Dado que
la TET depende de la E_{b}/I_{o} de la señal recibida, puede
diseñarse un mecanismo de control de potencia para mantener la
E_{b}/I_{o} en el nivel deseado. Este diseño encuentra
dificultades si los datos se transmiten por el enlace directo a
velocidades variables. En el enlace directo, la potencia de
transmisión se ajusta según la velocidad de datos de la trama de
datos. A menores velocidades de datos, cada bit de datos se
transmite durante un mayor periodo de tiempo, repitiendo el símbolo
de modulación, según se describe en el estándar
TIA/EIA/IS95-A. La energía por bit E_{b} es la
acumulación de la potencia recibida durante un periodo de tiempo de
un bit, y se obtiene acumulando la energía en cada símbolo de
modulación. Para una magnitud equivalente de E_{b}, cada bit de
datos puede transmitirse a una potencia de transmisión
proporcionalmente menor, a las velocidades menores de datos.
Típicamente, la estación remota no conoce la velocidad de
transmisión a priori, y no puede calcular la energía por bit E_{b}
recibida hasta que la trama entera de datos haya sido demodulada y
descodificada, y que haya sido determinada la velocidad de datos de
la trama de datos. Por tanto, el retardo de este procedimiento es
similar al descrito en la precitada Solicitud de Patente
Estadounidense con Nº de Serie 08/414.633, y la velocidad es de un
mensaje de control de potencia por trama. Esto contrasta con el
enfoque del enlace inverso, en el cual puede haber un mensaje de
control de potencia (bit) dieciséis veces por trama, como en el
estándar TIA/EIA/IS-95-A.
Otros procedimientos y aparatos para efectuar el
control rápido de potencia del enlace directo se describen en las
precitadas Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de Serie
08/414.633 y Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de Serie
08/559.386, tituladas "METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING FAST
FORWARD POWER CONTROL IN A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM"
["Procedimiento y aparato para efectuar el control rápido de
potencia directa en un sistema de comunicación móvil"] presentada
el 15 de noviembre de 1995, la Solicitud de Patente Estadounidense
con Nº de Serie 08/722.763, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR
MEASURING LINK QUALITY IN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATION SYSTEM"
["Procedimiento y aparato para medir la calidad del enlace en un
sistema de comunicación de espectro extendido"], presentada el 27
de septiembre de 1996, la Solicitud de Patente Estadounidense con Nº
de Serie 08/710.335, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING
DISTRIBUTED FORWARD POWER CONTROL" ["Procedimiento y aparato
para efectuar el control distribuido de potencia directa"],
presentada el 16 de septiembre de 1996, y la Solicitud de Patente
Estadounidense con Nº de Serie 08/752.860, titulada "ADJUSTMENT OF
POWER CONTROL THRESHOLDS/MEASUREMENTS BY ANTICIPATING POWER CONTROL
COMMANDS THAT HAVE NOT BEEN EXECUTED" ["Ajuste de
umbrales/mediciones de control de potencia por la anticipación de
comandos de control de potencia que no han sido ejecutados"],
presentada el 20 de noviembre de 1996, todas transferidas al
cesionario de la presente invención.
La diferencia fundamental entre el enlace
directo y el enlace inverso es que no se requiere conocer la
velocidad de transmisión en el enlace inverso. Según se describe en
la precitada Patente Estadounidense Nº 5.056.109, a menores
velocidades, la estación remota no transmite continuamente. Cuando
la estación remota está transmitiendo, la estación remota transmite
al mismo nivel de potencia y con la misma estructura de onda,
independientemente de la velocidad de transmisión. La estación base
determina el valor de un bit de control de potencia y envía este bit
a la estación remota 16 veces por trama. Dado que la estación remota
conoce la velocidad de transmisión, la estación remota puede ignorar
los bits de control de potencia correspondientes a los momentos en
que no estaba transmitiendo. Esto permite el control rápido de
potencia del enlace inverso. Sin embargo, la velocidad efectiva del
control de potencia varía con la velocidad de transmisión. Para el
estándar TIA/EIA/IS-95-A, la
velocidad es de 800 bps para tramas a la velocidad total y de 100
bps para tramas a 1/8 de la velocidad.
Una arquitectura alternativa del enlace inverso
se describe en la Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de
Serie 08/654.443, titulada "HIGH DATA RATE CDMA WIRELESS
COMMUNICATION SYSTEM" ["Sistema de comunicación inalámbrica de
cdma de alta velocidad de datos"], en lo sucesivo la solicitud de
patente '443, presentada el 28 de mayo de 1996, transferida al
cesionario de la presente invención. Según la solicitud de patente
'443, se introduce un piloto auxiliar en el enlace inverso. El nivel
del piloto es independiente de la velocidad de transmisión en el
enlace inverso. Esto permite que la estación base mida el nivel del
piloto y envíe el bit de control de potencia del enlace inverso a la
estación remota a una velocidad constante.
El documento
EP-A-0 682 419 revela técnicas para
efectuar el control de potencia del enlace inverso; específicamente,
técnicas para controlar básicamente la potencia de transmisión de
una estación móvil con gran precisión, por medio de un control de
bucle cerrado, y para disminuir rápidamente la potencia de
transmisión de la estación móvil cuando la potencia de la señal
recibida en la estación móvil aumenta en gran medida, según el
estado de los edificios cercanos. El documento
EP-A-0 682 419 no revela, sin
embargo, el control de potencia del enlace inverso (de las señales
transmitidas desde estaciones base a estaciones móviles) y, en
cambio, detalla técnicas para efectuar el control de potencia del
enlace inverso (de señales transmitidas desde estaciones móviles a
estaciones base).
La presente invención es un procedimiento y
aparato, novedosos y mejorados, para el control de potencia del
enlace directo a alta velocidad.
Un objeto de la presente invención es mejorar el
tiempo de respuesta del bucle de control de potencia del enlace
directo, y permitir el ajuste dinámico de la potencia de transmisión
en el enlace directo, midiendo la calidad de los bits de control de
potencia del enlace inverso, que se transmiten por el canal de
tráfico directo múltiples veces dentro de una trama. Las mediciones
durante intervalos temporales breves permiten a la estación base
ajustar dinámicamente la potencia de transmisión para minimizar la
interferencia con otras estaciones base, y para maximizar la
capacidad del enlace directo. El tiempo de respuesta mejorado
permite al bucle de control de potencia compensar efectivamente el
desvanecimiento lento. Para el desvanecimiento rápido, es efectivo
el intercalador de bloques en el sistema de comunicación.
En un aspecto, la presente invención proporciona
un procedimiento para controlar la potencia de transmisión de un
enlace directo en un sistema de CDMA, caracterizado porque el
procedimiento comprende medir valores de amplitud de un primer
conjunto de bits recibidos por el enlace directo, en donde cada bit
del primer conjunto de bits se transmite a un nivel de potencia de
transmisión que es independiente de la velocidad de datos del enlace
directo; comparar dichos valores de amplitud con un nivel de energía
objetivo; y generar un segundo conjunto de bits basándose en dicha
comparación, en donde dicho segundo conjunto de bits se utiliza para
ajustar la potencia de transmisión del enlace directo.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un aparato para controlar la potencia de transmisión de
un enlace directo en un sistema de CDMA, que comprende un primer
bucle de control de potencia para mantener la calidad de una señal
recibida en un nivel de energía objetivo, y un segundo bucle de
control de potencia para mantener unas prestaciones medidas de dicha
señal recibida, caracterizado porque dicho primer bucle de control
de potencia está adaptado para recibir un primer conjunto de bits y
un nivel de energía objetivo, y para proporcionar un segundo
conjunto de bits en respuesta a dicho primer conjunto de bits y
dicho nivel de energía objetivo; dicho segundo bucle de control de
potencia está adaptado para recibir indicadores de errores de trama
y un umbral de prestaciones, y para proporcionar dicho nivel de
energía objetivo a dicho primer bucle de control de potencia, en
respuesta a dichas prestaciones medidas y a dicho umbral de
prestaciones; y en donde dicho aparato está adaptado para transmitir
cada bit del primer conjunto de bits a un nivel de potencia de
transmisión que es independiente de la velocidad de datos del enlace
directo.
En un aspecto adicional, la invención
proporciona un controlador para una estación base en un sistema de
comunicación inalámbrica, que comprende una o más estaciones base y
una o más estaciones remotas, caracterizado porque el controlador
comprende un transmisor para transmitir señales de comunicación,
junto con señales de control de potencia, en un primer canal de
transmisión para una estación remota; un receptor para recibir
señales en un segundo canal de transmisión desde la estación remota,
representando dichas señales recibidas en dicho segundo canal de
transmisión un atributo derivado de las señales de control de
potencia recibidas en el primer canal de transmisión por la estación
remota; y un procesador para procesar las señales recibidas por el
receptor y para controlar, según las señales procesadas, las señales
de control de potencia transmitidas por el transmisor en el primer
canal de transmisión.
La invención también proporciona una estación
remota para su empleo en un sistema de comunicación inalámbrica, que
comprende una o más estaciones base y una o más estaciones remotas,
caracterizado porque la estación remota comprende un receptor para
recibir una o más señales de comunicación, junto con señales de
control de potencia, transmitidas por una estación base en un primer
canal de transmisión; un procesador para procesar la señal, o
señales, recibida(s) por el receptor, a fin de derivar un
atributo de la señal, o señales, recibida(s) por el receptor,
a partir de las señales de control de potencia; y un transmisor para
transmitir, a una potencia de transmisión determinada por las
señales recibidas de control de potencia, señales para la estación
base en un segundo canal de transmisión, representando dichas
señales transmitidas en dicho segundo canal de transmisión el
atributo de las señales de comunicación recibidas.
En una realización de la presente invención, la
estación remota mide los bits de control de potencia del enlace
inverso, que se transmiten a una velocidad de 800 bits por segundo
por el canal de tráfico directo. Los bits de control de potencia del
enlace inverso son punzados en el flujo de datos del canal de
tráfico directo. La ganancia de los bits de control de potencia se
ajusta junto con la ganancia de los bits de datos del enlace
directo. Sin embargo, a diferencia de los bits de datos, el nivel de
transmisión del bit de control de potencia no se ajusta según la
velocidad de datos. La calidad medida de la señal de los bits de
control de potencia se utiliza para ajustar la potencia de
transmisión de las estaciones base.
Es un objeto de la presente invención mejorar el
tiempo de respuesta del control de potencia del enlace directo, por
medio del empleo de las mediciones de energía de los bits de control
de potencia del enlace inverso. Los bits de control de potencia del
enlace inverso se transmiten a una velocidad de 800 bps. De esta
manera, el mecanismo de control de potencia del enlace directo de la
presente invención puede realizar periódicamente una medición de la
calidad de los canales de tráfico directo recibidos, cada 1,25 mseg.
Las mediciones pueden transmitirse a las estaciones base para su
empleo en el ajuste de la potencia de transmisión del enlace
directo. El tiempo de respuesta mejorado permite que las estaciones
base compensen efectivamente los desvanecimientos lentos en el canal
y que mejoren las prestaciones de los canales de tráfico
directo.
Es otro objeto de la presente invención aumentar
la capacidad del enlace directo, permitiendo ajustes rápidos en la
potencia de transmisión de las estaciones base. El mecanismo de
control de potencia de la presente invención permite que las
estaciones base transmitan a la potencia de transmisión mínima
necesaria para mantener el nivel requerido de prestaciones. Dado que
la potencia total de transmisión de las estaciones base está fijada,
la transmisión mínima para una tarea dada da como resultado un
ahorro de potencia de transmisión, que puede utilizarse para otras
tareas.
Es otro objeto más de la presente invención
proporcionar un mecanismo fiable de control de potencia del enlace
directo. En la estación remota, los bits de control de potencia del
enlace inverso, provenientes de múltiples sectores de una estación
base, o de múltiples caminos de señal del mismo sector, se combinan
para producir una medición mejorada de la calidad de señal del
enlace directo. Los bits de control de potencia del enlace inverso
que se consideren no fiables pueden omitirse en el bucle de control
de potencia. En las estaciones base, los bits de control de potencia
del enlace directo son recibidos por todas las estaciones base en
comunicación con la estación remota. Las ganancias de los canales de
tráfico directo de las estaciones base se corrigen periódicamente, a
fin de que no se acumule la recepción errónea de los bits de control
de potencia del enlace directo por parte de las estaciones base.
Es otro objeto más de esta invención
proporcionar un mecanismo para ajustar la potencia del enlace
directo a la velocidad deseada de errores de trama, similar al
llevado a cabo por el bucle externo para el enlace inverso.
Es otro objeto más de esta invención
proporcionar un mecanismo para comunicar los bits de control de
potencia entre las estaciones base. Los bits de control de potencia
que controlan la potencia de transmisión del enlace directo pueden,
o no, haber sido correctamente recibidos en distintas estaciones
base. La presente invención proporciona estaciones base que reciben
bits erróneos de control de potencia con la información necesaria
para actualizar su potencia de transmisión del enlace directo.
Las características, objetos y ventajas de la
presente invención resultarán más evidentes a partir de la
descripción detallada, expuesta más adelante, de una realización de
la invención, cuando se considere conjuntamente con los dibujos, en
los cuales los caracteres iguales de referencia identifican objetos
correspondientes en toda su extensión, y en los cuales:
La Fig. 1 es un diagrama de un sistema de
comunicación que realiza la presente invención y que comprende una
pluralidad de estaciones base en comunicación con una estación
remota;
La Fig. 2 es un ejemplo de diagrama en bloques
de una estación base y de la estación remota;
La Fig. 3 es un ejemplo de diagrama en bloques
de un canal de tráfico directo;
La Fig. 4 es un ejemplo de diagrama en bloques
de un demodulador dentro de la estación remota;
La Fig. 5 es un ejemplo de diagrama en bloques
de un descodificador dentro de la estación remota;
La Fig. 6 es un ejemplo de diagrama en bloques
de un procesador de control de potencia dentro de la estación
remota;
La Fig. 7 es un diagrama de temporización de
canales directo e inverso de control de potencia; y
La Fig. 8 es un diagrama de temporización de un
mecanismo de corrección de ganancia dentro del bucle de control de
potencia del enlace directo.
En un sistema que realiza la presente invención,
la estación base transmite los bits de control de potencia del
enlace inverso, junto con los datos, por el canal de tráfico
directo. Los bits de control de potencia del enlace inverso son
utilizados por la estación remota para controlar su potencia de
transmisión, a fin de mantener el nivel objetivo de prestaciones,
minimizando a la vez la interferencia con otras estaciones remotas
en el sistema. El mecanismo de control de potencia para el enlace
inverso se revela en la precitada Solicitud de Patente
Estadounidense con Nº de Serie 08/414.633. Debido a la sensibilidad
a los retardos de procesamiento, los bits de control de potencia del
enlace inverso no se codifican. De hecho, los bits de control de
potencia se punzan en los datos (véase la Fig. 3). En este sentido,
la punción es un proceso por el cual uno o más símbolos de código
son reemplazados por los bits de control de potencia.
En el ejemplo de realización, los bits de
control de potencia del enlace inverso se transmiten a una velocidad
de 800 bps, o de un bit de control de potencia por cada ranura
temporal de 1,25 mseg. La ranura temporal se denomina un grupo de
control de potencia. La transmisión de los bits de control de
potencia a intervalos igualmente espaciados puede dar como resultado
que la estación base envíe bits de control de potencia a múltiples
estaciones remotas a la vez. Esto tiene como resultado un pico en la
magnitud de la potencia transmitida. Como resultado, los bits de
control de potencia se colocan seudoaleatoriamente dentro del grupo
de control de potencia de 1,25 mseg. Esto se logra particionando la
ranura temporal de 1,25 mseg en 24 posiciones, y seleccionando
seudoaleatoriamente, con una secuencia larga de SR (seudo ruido), la
posición en la cual punzar el bit de control de potencia. En el
ejemplo de realización, sólo una de las primeras 16 posiciones
dentro del grupo de control se selecciona como posición inicial, y
las últimas 8 posiciones no son seleccionadas.
El canal de tráfico directo es un canal de
velocidad variable y la potencia de transmisión del canal de tráfico
directo depende de la velocidad de datos. Las prestaciones del canal
de tráfico directo se miden con la TET, que depende de la energía
por bit E_{b} de la señal recibida en la estación remota. En las
velocidades más bajas de datos, la misma energía por bit se dispersa
durante un mayor periodo de tiempo, dando como resultado un nivel
inferior de potencia de transmisión.
En el ejemplo de realización, las transmisiones
por el enlace directo se realizan según el estándar
TIA/EIA/IS-95A. El estándar
IS-95-A proporciona una transmisión
que utiliza uno entre dos conjuntos de velocidades. El conjunto 1 de
velocidades brinda soporte a velocidades de datos de 9,6 kbps, 4,8
kbps, 2,4 kbps y 1,2 kbps. La velocidad de datos de 9,6 kbps se
codifica con un codificador convolutivo de tasa 1/2, a fin de
producir una velocidad de símbolos de 19,2 ksps. Los datos
codificados para las velocidades inferiores de datos se repiten N
veces para obtener la velocidad de símbolos de 19,2 ksps. El
conjunto 2 de velocidades brinda soporte a velocidades de datos de
14,4 kbps, 7,2 kbps, 3,6 kbps y 1,8 kbps. La velocidad de datos de
14,4 kbps se codifica con un codificador convolutivo de tasa 1/2,
punzado para obtener una tasa de 3/4. Así, la velocidad de símbolos
es también de 19,2 ksps para la velocidad de datos de 14,4 kbps. El
conjunto de velocidades es seleccionado por la estación base durante
la etapa de iniciación de una llamada y, típicamente, permanece en
efecto durante la duración de la comunicación, aunque el conjunto de
velocidades puede cambiarse durante la llamada. En el ejemplo de
realización, la duración del bit de control de potencia del enlace
inverso es de dos símbolos (104,2 \museg) para el conjunto 1 de
velocidades y de un símbolo (52,1 \museg) para el conjunto 2 de
velocidades.
En esta especificación, la ganancia de
transmisión del canal de tráfico directo se refiere a la energía por
bit E_{b} (tráfico) de la señal de datos transmitida. Una trama
con una velocidad inferior de datos consiste en menos bits
transmitidos a la energía por bit especificada y, por lo tanto, se
transmite con menos potencia. De esta manera, el nivel de potencia
del canal de tráfico del enlace directo se ajusta con la velocidad
de datos de la trama actualmente transmitida. La ganancia de
transmisión de los bits de control de potencia del enlace inverso se
refiere a la energía por bit E_{b} (control de potencia) de los
bits de control de potencia del enlace inverso punzados en el flujo
de datos. Cada bit de control de potencia del enlace inverso tiene
la misma duración y, por lo tanto, el nivel de potencia de estos
bits no depende de la velocidad de datos de la trama en la cual se
punzan. Estas características de los bits de control de potencia son
explotadas por la realización para proporcionar el mecanismo
mejorado de control de potencia del enlace directo. La operación del
control de potencia del enlace directo causa que la estación base
haga ajustes en la ganancia del canal de tráfico. En el ejemplo de
realización, cada ajuste en la ganancia del canal de tráfico también
se aplica a la ganancia de los bits de control de potencia del
enlace inverso, de manera tal que las dos ganancias se ajusten
conjuntamente.
La calidad de la señal del enlace directo, según
es recibida por la estación remota, se determina midiendo la
amplitud de los bits de control de potencia del enlace inverso, que
se transmiten por el canal de tráfico directo. La calidad de los
bits de datos no se mide directamente, sino que se infiere de la
amplitud medida de los bits de control de potencia del enlace
inverso. Esto es razonable, dado que los bits de control de potencia
y los datos de tráfico están igualmente afectados por los cambios en
el entorno de propagación. Por lo tanto, la realización funciona
bien si la amplitud de los bits de datos se mantiene en una
proporción conocida con respecto a la amplitud de los bits de
control de potencia.
Típicamente, los bits de control de potencia del
enlace inverso se transmiten a un nivel bajo de potencia de
transmisión. Además, los bits de control de potencia pueden
transmitirse desde múltiples estaciones base dentro del sistema de
comunicación. Una medición más precisa de la amplitud de los bits de
control de potencia se obtiene recibiendo los bits de control de
potencia, ajustando la fase y amplitud de los bits de control de
potencia según la fase y amplitud de la señal piloto, y filtrando la
amplitud ajustada de los bits de control de potencia. La amplitud
filtrada de los bits de control de potencia se emplea para controlar
la potencia de transmisión de la estación base, de manera tal que la
calidad de la señal del enlace directo recibida en la estación
remota se mantenga en el nivel deseado.
El mecanismo de control de potencia del enlace
directo opera dos bucles de control de potencia. El primer bucle de
control de potencia, el bucle cerrado, ajusta la potencia de
transmisión de la estación base, de manera tal que la calidad de la
amplitud filtrada de los bits de control de potencia del enlace
inverso recibidos en la estación remota se mantenga en un nivel de
energía objetivo. En la mayoría de las situaciones, el nivel de
energía objetivo determina la TET del canal de tráfico directo. La
estación remota solicita a la estación base que ajuste la potencia
de transmisión del enlace directo enviando bits de control de
potencia del enlace directo por el enlace inverso. Cada bit de
control de potencia del enlace directo causa que la estación base
aumente o disminuya la ganancia del correspondiente canal de
tráfico. El segundo bucle de control de potencia, el bucle externo,
es el mecanismo por el cual la estación remota ajusta el nivel de
energía objetivo a fin de mantener la TET deseada.
A fin de mejorar la efectividad del mecanismo de
control de potencia del enlace directo, p. ej., para combatir el
desvanecimiento lento en el canal, el bucle cerrado se diseña para
funcionar a una alta velocidad. En el ejemplo de realización, los
bits de control de potencia del enlace inverso, a partir de los
cuales se realizan las mediciones de calidad de la señal del enlace
directo, se transmiten a 800 bps y los bits de control de potencia
del enlace directo también se envían por el canal de tráfico inverso
a 800 bps. De esta manera, la potencia de transmisión de la estación
base puede ajustarse a velocidades de hasta 800 veces por segundo.
Sin embargo, debido a que los bits de control de potencia directa se
envían sin codificar y con energía mínima, algunos bits de control
de potencia directa pueden no ser recibidos satisfactoriamente en la
estación base. Una estación base puede escoger ignorar todo bit de
control de potencia directa que considere poco fiable en cierta
medida.
En el ejemplo de realización, el segundo bucle
de control de potencia del enlace directo, el bucle externo,
actualiza el nivel de energía objetivo una vez por cada trama, o 50
veces por segundo. El bucle externo establece el valor del nivel de
energía objetivo que da como resultado las prestaciones deseadas de
la TET. Cuando el entorno de propagación no está cambiando, el bucle
externo debería determinar rápidamente el valor apropiado del nivel
de energía objetivo y mantenerlo en ese nivel. Cuando hay un cambio
en la característica del canal (por ejemplo, un aumento en el nivel
de interferencia, un cambio en la velocidad de un usuario móvil, o
la aparición o desaparición de un camino de señal), es probable que
se requiera un nivel de energía objetivo distinto, a fin de
continuar la operación con la misma TET. Por lo tanto, el bucle
externo debería llevar rápidamente el nivel objetivo al nuevo nivel,
para adaptarse a las nuevas condiciones.
Con referencia a las figuras, la Fig. 1
representa un ejemplo de sistema de comunicación que realiza la
presente invención, y que está compuesto de múltiples estaciones
base 4 en comunicación con múltiples estaciones remotas 6 (sólo se
muestra una estación remota 6, para simplificar). El controlador 2
del sistema se conecta con todas las estaciones base 4 en el sistema
de comunicación, y con la red telefónica pública conmutada (RTPC) 8.
El controlador 2 del sistema coordina la comunicación entre usuarios
conectados con la RTPC 8 y usuarios en las estaciones remotas 6. La
transmisión de datos desde la estación base 4 a la estación remota 6
tiene lugar en el enlace directo, a través de los caminos 10 de
señal, y la transmisión desde la estación remota 6 a la estación
base 4 tiene lugar en el enlace inverso, a través de los caminos 12
de señal. El camino de señal puede ser un camino recto, tal como el
camino 10a de señal, o un camino reflejado, tal como el camino 14 de
señal. El camino reflejado 14 se crea cuando la señal transmitida
desde la estación base 4a es reflejada por la fuente 16 de reflejo y
llega a la estación remota 6 a través de un camino distinto al
camino de línea recta. Aunque se ilustra como un bloque en la Fig.
1, la fuente 16 de reflejo es el resultado de fenómenos en el
entorno en el cual está operando la estación remota 6, p. ej., un
edificio u otras
estructuras.
estructuras.
Un ejemplo de diagrama en bloques de la estación
base 4 y de la estación remota 6, que realiza la presente invención,
se muestra en la Fig. 2. La transmisión de datos por el enlace
directo se origina en la fuente 20 de datos, que proporciona los
datos al codificador 22. Un ejemplo de diagrama en bloques del
codificador 22 se muestra en la Fig. 3. Dentro del codificador 22,
el bloque del codificador del CRC (Control de Redundancia Cíclica)
62 codifica los datos con un polinomio de CRC que, en el ejemplo de
realización, es conforme al generador de CRC descrito en el estándar
IS-95-A. El codificador de CRC 62
adosa los bits de CRC e inserta un conjunto de bits de código en el
final de los datos. Los datos con formato se suministran al
codificador convolutivo 64, que codifica convolutivamente los datos
y suministra los datos codificados al repetidor 66 de símbolos. El
repetidor 66 de símbolos repite cada símbolo N_{S} veces para
mantener una velocidad fija de símbolos en la salida del repetidor
66 de símbolos. Los símbolos repetidos se suministran al
intercalador 68 de bloques. El intercalador 68 de bloques reordena
los símbolos y suministra los datos intercalados al modulador (MOD)
24.
Dentro del modulador 24, los datos intercalados
son dispersados por el multiplicador 72 con el código largo de SR
que cifra los datos para que puedan ser recibidos sólo por la
estación remota receptora 6. Los datos dispersados con SR largo se
multiplexan a través del multiplexor MUX 74 y se suministran al
multiplicador 76, que cubre los datos con el código Walsh
correspondiente al canal de tráfico asignado a la estación remota 6.
Los datos cubiertos con código Walsh son dispersados adicionalmente
con los códigos de SR corto del canal I y Q, respectivamente, por
los multiplicadores 78a y 78b. Los datos dispersados con SR corto se
suministran al transmisor (TRMR) 26 (véase la Fig. 2) que filtra,
modula, superconvierte y amplifica la señal. La señal modulada es
encaminada a través del duplexor 28 y transmitida desde la antena 30
por el enlace directo, a través del camino 10 de señal. El duplexor
28 no puede utilizarse en algunos diseños de estación base.
El multiplexor MUX 74 se emplea para punzar los
bits de control de potencia del enlace inverso en el flujo de datos.
Los bits de control de potencia son mensajes de un bit que ordenan a
la estación remota 6 aumentar o disminuir la potencia de transmisión
del enlace inverso. En el ejemplo de realización, un bit de control
de potencia se punza en el flujo de datos en cada grupo de control
de potencia de 1,25 mseg. La duración de los bits de control de
potencia del enlace inverso está predeterminada, y puede hacerse
dependiente del conjunto de velocidades utilizado por el sistema. La
ubicación en la cual se punza el bit de control de potencia del
enlace inverso está determinada por la secuencia de SR largo
proveniente del generador 70 de SR largo. La salida del multiplexor
MUX 74 contiene tanto bits de datos como bits de control de potencia
del enlace inverso.
Con referencia a la Fig. 2, en la estación
remota 6, la señal del enlace directo es recibida por la antena 102,
encaminada a través del duplexor 104, y suministrada al receptor
(RCPR) 106. El receptor 106 filtra, amplifica, demodula y cuantiza
la señal a fin de obtener las señales digitalizadas de banda base I
y Q. Las señales de banda base se suministran al demodulador (DEMOD)
108. El demodulador 108 concentra las señales de banda base con los
códigos de SR corto de los canales I y Q, descubre los datos
concentrados con el código Walsh idéntico al código Walsh utilizado
en la estación base 4, concentra los datos descubiertos de Walsh con
el código de SR largo y suministra los datos demodulados al
descodificador 110.
Dentro del descodificador 110, que se muestra en
la Fig. 5, el desintercalador 180 de bloques reordena los símbolos
de los datos demodulados y suministra los datos desintercalados al
descodificador Viterbi 182. El descodificador Viterbi 182
descodifica los datos codificados convolutivamente y suministra los
datos descodificados al elemento 180 de comprobación de CRC. El
elemento 184 de comprobación de CRC realiza la comprobación de CRC y
suministra los datos comprobados al sumidero 112 de datos.
Un ejemplo de diagrama en bloques, que ilustra
el circuito para medir la energía de los bits de control de potencia
del enlace inverso, se muestra en la Fig. 4. Las señales
digitalizadas de banda base I y Q del receptor 106 se suministran a
un banco de correlacionadores 160a a 160m (en lo sucesivo,
simplemente 160). Cada correlacionador 160 puede ser asignado a un
camino de señal distinto desde la misma estación base 4, o a una
transmisión distinta desde una estación base 4 distinta. Dentro de
cada correlacionador 160 asignado, las señales de banda base son
concentradas con los códigos de SR corto de los canales I y Q, por
los multiplicadores 162. Los códigos de SR corto de los canales I y
Q dentro de cada correlacionador 160 pueden tener un único
desplazamiento, según la estación base 4 desde la cual ha sido
transmitida la señal, y correspondiente al retardo de propagación
experimentado por la señal que está siendo demodulada por ese
correlacionador 160. Los datos concentrados de SR corto son
descubiertos por los multiplicadores 164, con el código Walsh
asignado al canal de tráfico recibido por el correlacionador 160.
Los datos descubiertos se suministran a los filtros 168, que
acumulan la energía de los datos descubiertos durante el tiempo de
duración de un símbolo. Los datos filtrados de los filtros 168
contienen tanto bits de datos como bits de control de potencia.
Los datos concentrados de SR corto, provenientes
de los multiplicadores 162, también contienen la señal piloto. En la
estación base 4, la señal piloto es cubierta con la secuencia de
todos los bits iguales a cero, correspondiente al código de Walsh 0.
Así, no es necesario ningún descubrimiento de Walsh para obtener la
señal piloto. Los datos concentrados de SR corto se suministran a
los filtros 166, que llevan a cabo el filtrado de paso bajo de los
datos concentrados, para quitar las señales de otros canales
ortogonales (p. ej., los canales de tráfico, los canales de
paginación y los canales de acceso) transmitidas por el enlace
directo por la estación base 4.
Las dos señales (o vectores) complejas
correspondientes a la señal piloto filtrada, y los bits filtrados de
datos y de control de potencia, se suministran al circuito 170 de
producto vectorial, que calcula el producto vectorial de los dos
vectores de una forma bien conocida en la técnica. El ejemplo de
realización del circuito 170 de producto vectorial se describe en
detalle en la Patente Estadounidense Nº 5.506.865, titulada "PILOT
CARRIER DOT PRODUCT CIRCUIT" ["Circuito de producto vectorial
de portadora piloto"], transferida al cesionario de la presente
invención. El circuito 170 de producto vectorial proyecta el vector
correspondiente a los datos filtrados sobre el vector
correspondiente a la señal piloto filtrada, multiplica la amplitud
de los vectores y suministra una salida escalar s_{j}(1)
con signo al demultiplexor (DEMUX) 172. La notación
s_{j}(m) se emplea para indicar la salida del m-ésimo
correlacionador 160m, durante el periodo del j-ésimo símbolo. La
estación remota 6 tiene conocimiento de si el periodo del j-ésimo
símbolo de la trama actual corresponde a un bit de datos o a un bit
de control de potencia del enlace inverso. En consecuencia, el
demultiplexor DEMUX 172 encamina el vector de salidas de
correlacionador, s_{j} = (s_{j}(1),
s_{j}(2),..., s_{j}(M)), bien al combinador 174 de
datos o bien al procesador 120 de control de potencia. El combinador
174 de datos suma sus entradas vectoriales, concentra los datos
utilizando el código de SR largo y produce los datos demodulados,
que se presentan al descodificador 110 mostrado en la Fig. 5.
Los bits de control de potencia del enlace
inverso son procesados por el procesador 120 de control de potencia,
mostrado en detalle en la Fig. 6. El acumulador 190 de bits acumula
uno o más símbolos sj(m) durante la duración de un bit de
control de potencia, a fin de formar los bits b_{i}(m) de
control de potencia del enlace inverso. La notación
b_{i}(m) se emplea para indicar el bit de control de
potencia del enlace inverso correspondiente al m-ésimo
correlacionador 160 m, durante el i-ésimo grupo de control de
potencia. El vector de bits de control de potencia, b_{i} =
(b_{i}(1), b_{i}(2),..., b_{i}(M)), se
presenta al acumulador 192 de bits idénticos.
En el estándar
TIA/EIA/IS-95-A, cuando más de una
estación base 4 está en comunicación con la misma estación remota 6,
las estaciones base 4 pueden configurarse para transmitir bits de
control de potencia del enlace inverso, bien idénticos o bien no
idénticos. Las estaciones base 4, típicamente, están configuradas
para enviar valores idénticos de bits de control de potencia cuando
están físicamente ubicadas en la misma ubicación, tal como cuando
son distintos sectores de una célula. Las estaciones base 4 que no
envían los mismos valores de bits de control de potencia son,
típicamente, aquellas físicamente situadas en distintas ubicaciones.
El estándar IS-95-A también
especifica un mecanismo por el cual las estaciones base 4, que están
configuradas para enviar idénticos bits de control de potencia, se
identifican ante la estación remota 6. Además, cuando la estación
remota 6 está recibiendo la transmisión de una única estación base 4
a través de múltiples caminos de propagación, los bits de control de
potencia del enlace inverso recibidos por estos caminos son
inherentemente idénticos. El acumulador 192 de bits idénticos
combina los bits b_{i}(m) de control de potencia del enlace
inverso que se saben idénticos. La salida del acumulador 192 de bits
es, por ello, un vector de bits de control de potencia del enlace
inverso, B_{i} = (b_{i}(1), b_{i}(2),...,
b_{i}(P)), correspondientes a los P flujos independientes
de bits de control de potencia del enlace inverso.
El vector de bits de signo, sgn
(B_{i}(p)), se presenta a la lógica 194 de control de
potencia del enlace inverso. El estándar
IS-95-A especifica que, si
cualquiera de los signos es negativo, la estación remota 6 disminuye
su nivel de potencia de transmisión. Si todos los bits de signo sgn
(B_{i}(p)) son positivos, la estación remota 6 aumenta su
nivel de potencia de transmisión. La lógica 194 de control de
potencia del enlace inverso procesa el vector de bits de signo sgn
(B_{i}(p)) según lo especificado en el estándar
IS-95-A. La salida de la lógica 194
de control de potencia del enlace inverso es un único bit que indica
si la estación remota 6 debería aumentar o disminuir su ganancia de
transmisión a fin de controlar por bucle cerrado la potencia del
enlace inverso. Este bit se suministra al transmisor 136 (véase la
Fig. 2), que ajusta la ganancia en consecuencia.
La amplitud de los bits de control de potencia
del enlace inverso, y no su polaridad (p. ej., el signo positivo o
negativo), es indicación de la calidad de la señal, según lo medido
por la estación remota 6. El acumulador 196 de bits no idénticos,
por lo tanto, quita los datos modulados y opera sobre el valor
absoluto de los bits de control de potencia del enlace inverso, |
B_{i}(p) |, que combina según la fórmula:
(1)x_{i} =
\frac{1}{P} \sum\limits^{P-1}_{p=0} \left\arrowvert
B_{i}(p)\right\arrowvert^{\beta}
,
donde el factor \beta especifica
el orden de no linealidad y P es el número de flujos independientes
de bits de control de potencia del enlace inverso. En el ejemplo de
realización, \beta = 1 corresponde a una medición del valor
absoluto de la amplitud del bit de control de potencia, y \beta =
2 corresponde a la medición de la energía del bit de control de
potencia. Pueden utilizarse otros valores para \beta, según el
diseño del sistema, sin apartarse del alcance de la presente
invención. La salida del acumulador 196 de bits no idénticos es el
valor x_{i}, que es una indicación de la energía por bit recibida
del subcanal de control de potencia del enlace inverso durante el
i-ésimo grupo de control de
potencia.
Los bits de control de potencia del enlace
inverso no están codificados y, por lo tanto, son especialmente
vulnerables a los errores causados por la interferencia. El tiempo
rápido de respuesta del control de potencia del bucle cerrado del
enlace inverso minimiza el efecto de tales errores sobre las
prestaciones del control de potencia del enlace inverso, ya que
estos ajustes erróneos de la ganancia de transmisión de la estación
remota 6 pueden compensarse en grupos subsiguientes de control de
potencia. Sin embargo, como la amplitud de los bits de control de
potencia se emplea como una indicación de la calidad de la señal del
enlace directo, el filtro 198 se utiliza para proporcionar una
medición más fiable de la amplitud de los bits de control de
potencia.
El filtro 198 puede implementarse utilizando uno
entre un cierto número de diseños conocidos en la técnica, tales
como un filtro analógico o un filtro digital. Por ejemplo, el filtro
198 puede implementarse como un filtro de respuesta de impulso
finito (RIF), o como un filtro de respuesta de impulso infinito
(RII). Utilizando una implementación de filtro RIF, los bits
filtrados de control de potencia pueden calcularse como:
(2)y_{i} =
\sum\limits^{N-1}_{j=0} a_{j} \cdot
x_{i-j'}
donde x_{i} es la amplitud del
bit de control de potencia calculado por el acumulador 196 de bits
no idénticos durante el i-ésimo grupo de control de potencia,
a_{j} es el coeficiente de la j-ésima espita de filtro, e y_{i}
es la amplitud filtrada del bit de control de potencia proveniente
del filtro 198. Como se busca minimizar el retardo, los coeficientes
de las espitas de filtro RIF pueden seleccionarse de manera tal que
los mayores coeficientes del filtro RIF sean aquellos con los
índices más pequeños (p. ej., a_{0} > a_{1} > a_{2} >
...).
En el ejemplo de realización aquí descrito, el
procesamiento llevado a cabo por la estación remota 6, a fin de
ejecutar el control rápido de potencia del enlace directo, ha sido
descrito de manera tal como para compartir diversos componentes
utilizados por otros subsistemas dentro de la estación remota 6. Por
ejemplo, el correlacionador 160a está compartido con el subsistema
de demodulación de datos, y los acumuladores 190 y 192 están
compartidos con el subsistema de control de potencia del enlace
inverso. La práctica de la presente invención no depende de ninguna
implementación específica de los otros subsistemas de la estación
remota 6. Debería ser obvio a aquellos versados en la técnica que
pueden contemplarse otras implementaciones para llevar a cabo el
procesamiento de control de potencia directa según se describe aquí,
y que están, por lo tanto, dentro del alcance de la presente
invención.
La amplitud filtrada y_{i} de los bits de
control de potencia del enlace inverso proveniente del filtro 198 es
una indicación de la calidad de la señal de enlace directo recibida
en la estación remota 6. El circuito 202 de comparación de umbral
compara la amplitud filtrada y_{i} con un nivel z de energía
objetivo. En el ejemplo de realización, si y_{i} supera a z, la
estación remota 6 transmite un bit cero ("0") por su subcanal
de control de potencia del enlace directo, para indicar que cada
estación base 4 que esté transmitiendo por un canal de tráfico
directo a la estación remota 6 debería reducir la ganancia de ese
canal de tráfico. Por el contrario, si y_{i} es menor que z, la
estación remota 6 transmite un bit uno ("1") por su subcanal de
control de potencia del enlace directo, para indicar que cada
estación base 4 debería aumentar la ganancia en el canal de tráfico
directo. Estos ceros ("0") y unos ("1") son los valores
del bit de control de potencia del enlace directo.
Aunque la presente invención se describe en el
contexto de un bit de control de potencia del enlace directo por
grupo de control de potencia, la presente invención es aplicable al
empleo de más bits para una mayor resolución. Por ejemplo, el
circuito 202 de comparación de umbral puede cuantizar la diferencia
entre la amplitud filtrada y_{i} del bit de control de potencia
del enlace inverso y el valor z de energía objetivo en múltiples
niveles. Por ejemplo, puede emplearse un mensaje de dos bits en el
subcanal de control de potencia del enlace directo, para indicar
cualquiera de los cuatro niveles para la cantidad (y_{i} - z).
Alternativamente, la estación remota 6 puede transmitir el valor de
la amplitud filtrada y_{i} por el subcanal de control de potencia
del enlace directo.
La estación base 4 no tiene que ajustar su
potencia de transmisión en cada grupo de control de potencia. Debido
al bajo nivel de energía de los bits de control de potencia del
enlace inverso, la estación remota 6 puede recibir los bits con
errores, o con una gran degradación, debida al ruido y a la
interferencia de otros usuarios. El filtro 198 mejora la precisión
de la medición, pero no mitiga totalmente el error. En el ejemplo de
realización, la estación remota 6 puede omitir la transmisión de un
bit de control de potencia del enlace directo a la estación base 4,
si determina que la medición no es fiable. Por ejemplo, la estación
remota 6 puede comparar la amplitud filtrada y_{i} con un valor
mínimo de energía. Si y_{i} está por debajo del valor mínimo de
energía, la estación remota 6 puede ignorar el valor de y_{i} para
este grupo de control de potencia, e informar a la estación base 4
en consecuencia (p. ej., no transmitiendo un bit de control de
potencia del enlace directo a la estación base 4, o utilizando un
valor entre un conjunto de valores de control de potencia del enlace
directo, para indicar la baja energía recibida). Además, los bits de
control de potencia del enlace directo también se transmiten a un
bajo nivel de energía. Por lo tanto, la estación base 4 también
puede comparar el bit medido de control de potencia del enlace
directo con su propio valor mínimo de energía, y no actuar sobre los
bits que queden por debajo del valor mínimo de energía.
En el ejemplo de realización, la estación remota
6 efectúa una determinación absoluta, basándose en la salida del
elemento 194 de control de CRC, así como en otras métricas de
calidad de trama, tales como la métrica Yamamoto, y el número de
errores de símbolos recodificados, en cuanto a si la trama ha sido
correctamente descodificada. Esta determinación se resume en el bit
indicador de eliminación (BIE) que se fija en "1" para indicar
una eliminación de trama, y que se fija en "0" en caso
contrario. En lo que sigue, se supone que la estación remota 6 hace
uso de un BIE a fin de determinar si las tramas recibidas tienen
errores. En la realización preferida, el BIE utilizado con fines de
controlar el bucle externo del control de potencia del enlace
directo es el mismo que el BIE efectivamente transmitido por el
enlace inverso. Sin embargo, también puede llevarse a cabo una
determinación independiente de la validez de la trama recibida, con
el fin específico de controlar el bucle externo, y está dentro del
alcance de la presente invención.
En el ejemplo de realización, el bucle externo
se actualiza una vez por trama, o bien una vez cada 16 grupos de
control de potencia. El bucle externo actualiza el nivel z de
energía objetivo en la estación remota 6. Este mecanismo es llevado
a cabo por el circuito 200 de ajuste de umbral mostrado en la Fig.
6. Según se descodifica cada trama, la información e_{i} de
calidad de la trama, en forma de un BIE, se suministra al circuito
200 de ajuste de umbral, según se indica en la Fig. 6. El circuito
200 de ajuste de umbral actualiza el valor del nivel z de energía
objetivo y pone el nuevo nivel de energía objetivo a disposición del
circuito 202 de comparación de umbral.
En la primera realización, el circuito 200 de
ajuste de umbral actualiza el valor de z según la ecuación:
donde z_{k} es el nivel de
energía objetivo en la k-ésima trama, e_{k-1} es
el error de trama en la (k-1)-ésima trama, \gamma
es el tamaño de un paso ascendente a aplicar al nivel de energía
objetivo, y \delta es un tamaño de paso descendente a aplicar al
nivel de energía objetivo. En el ejemplo de realización,
e_{k-1} se fija igual a 1 si ha habido un error de
trama para la (k-1)-ésima trama, y 0 en caso
contrario. Los valores de \gamma y \delta se seleccionan a fin
de proporcionar un nivel objetivo para la TET. Típicamente, \gamma
es grande y \delta es pequeño. Esta selección crea un patrón de
dientes de sierra para z_{k}. Cuando ocurre un error de trama,
z_{k} crece significativamente para minimizar la probabilidad de
otro error de trama. Cuando no hay error de trama, z_{k} decae
lentamente para minimizar la potencia de transmisión. En el ejemplo
de realización, los valores de z_{k}, \gamma y \delta están en
la escala de dB, aunque también puede emplearse una escala lineal
para estas
variables.
En la segunda realización, las magnitudes de
paso \gamma y \delta pueden hacerse funciones del nivel actual
z_{k-1} de energía objetivo, de manera tal que la
corrección de z_{k} sea dependiente del nivel actual de energía
objetivo. Así, la ecuación (3) puede modificarse como:
En el ejemplo de realización, la estación remota
6 completa la demodulación de la trama de datos y actualiza el nivel
z_{k} de energía objetivo durante la mitad de la trama sucesiva.
Si la (k-1)-ésima trama de datos se recibe con
errores, la probabilidad de un error de trama para la k-ésima trama
de datos es mayor. Esto es debido a que cualquier ajuste en el
nivel de energía objetivo no tendrá un impacto inmediato sobre las
prestaciones de la TET hasta que el sistema haya tenido tiempo
suficiente para hacer una transición hasta el nuevo punto operativo.
Por lo tanto, el segundo de dos errores consecutivos de trama no
debería interpretarse como indicación de las prestaciones del valor
del nivel de energía objetivo, que ha sido recién actualizado como
resultado del primer error de trama.
En la realización preferida, la estación base 4
aumenta completamente la ganancia del canal de tráfico después del
primer error de trama, y luego ignora un segundo error de trama si
tiene lugar en la trama siguiente. Aplicando este concepto a la
segunda realización descrita anteriormente, la ecuación (4) se
convierte en:
En el ejemplo de realización, el mecanismo de
control de potencia del bucle externo está estandarizado en todas
las estaciones remotas 6, para garantizar conformidad en todas las
estaciones remotas 6. Los valores de \gamma y \delta pueden ser
transmitidos a cada estación remota 6 por la estación base 4 durante
la etapa de iniciación de una llamada. Los nuevos valores para estos
parámetros también pueden ser especificados por la estación base 4
durante el curso de una llamada.
En un sistema de comunicación que es conforme al
estándar IS-95-A, las ganancias de
los canales de tráfico directo son típicamente disminuidas cuando la
estación remota 6 ingresa al traspaso suave. Esto se hace sin
ninguna degradación en las prestaciones de la TET, ya que los bits
de datos recibidos en la estación remota 6 desde las estaciones
base 4 se combinan para producir una mayor señal compuesta antes de
la codificación. Sin embargo, el bucle de control de potencia del
enlace inverso dentro de la estación remota 6 no combina los bits de
control de potencia del enlace inverso recibidos desde las distintas
estaciones base 4, ya que estos bits son independientes. La
disminución en la ganancia en el canal de tráfico directo puede
aumentar la tasa de errores de bit del flujo de bits de control de
potencia en el canal de tráfico directo y, por lo tanto, degradar el
mecanismo de control de potencia del enlace inverso. Para remediar
esta situación, la ganancia de los bits de control de potencia es
típicamente reforzada cuando la estación remota 6 ingresa en el
traspaso suave. Esto da como resultado que la ganancia de los bits
de control de potencia del enlace inverso sea levemente mayor que la
ganancia de los bits de datos toda vez que la estación remota 6 esté
en la etapa de traspaso suave.
En la realización, los valores absolutos de los
bits de control de potencia de las distintas estaciones base 4 se
combinan según la ecuación (2). Así, el refuerzo en la ganancia de
los bits de control de potencia da como resultado mayores valores
para y_{i} con respecto a los bits de datos. Los mayores valores
de y_{i} causan que la estación remota 6 solicite una disminución
indebida en la potencia de transmisión desde la estación base 4, lo
que puede tener como resultado uno o más errores de trama en el
canal de tráfico directo. En este caso, el valor z de energía
objetivo establecido por el bucle externo aumenta automáticamente.
Después de un tiempo, el bucle externo ajusta entonces el valor z de
energía objetivo al nuevo valor nominal. Para combatir estos
efectos, los y_{i} pueden ajustarse antes de la comparación con el
nivel z de energía objetivo. Alternativamente, el nivel z de energía
objetivo puede aumentarse levemente cuando la estación remota 6
ingrese en el traspaso suave. Esto puede reducir la probabilidad de
estos errores.
En la realización, la comparación de la amplitud
filtrada y_{i} con el nivel z de energía objetivo se lleva a cabo
dentro del procesador 120 de control de potencia (véase la Fig. 2).
Además, la actualización del nivel de energía objetivo, según la
ecuación (3), (4) o (5), también se lleva a cabo dentro del
procesador 120 de control de potencia. El procesador 120 del
controlador puede implementarse en un microcontrolador, un
microprocesador, un chip de procesamiento de señales digitales
(PSD), o un circuito integrado específico para la aplicación (ASIC),
programado para realizar la función según se describe aquí.
Los bits de control de potencia del enlace
directo pueden transmitirse a la estación base 4 por uno entre
diversos procedimientos. En el ejemplo de realización, cada estación
remota 6 tiene un canal de control de potencia del enlace directo en
el enlace inverso, que está dedicado a la transmisión de los bits de
control de potencia del enlace directo. En la realización
alternativa, en la cual no se dispone del canal dedicado de control
de potencia, los bits de control de potencia del enlace directo
pueden punzarse o multiplexarse sobre el flujo de bits de datos del
enlace inverso, de una manera similar a la efectuada en el canal de
tráfico directo.
En el ejemplo de realización, los bits de
control de potencia del enlace directo se transmiten a la estación
base 4 por un canal dedicado de control de potencia del enlace
directo. Un procedimiento y aparato para proporcionar un canal
dedicado de control de potencia del enlace directo se describen en
detalle en la precitada Solicitud de Patente Estadounidense con Nº
de Serie 08/654.443. Los diagramas de temporización de la
transmisión de los bits de control de potencia de los enlaces
directo e inverso se muestran en la Fig. 7. En cada grupo de
control de potencia, delineado por los galones gruesos sobre las
líneas de tiempo, se transmite un bit de control de potencia del
enlace inverso por el canal de tráfico directo, según se ilustra en
el diagrama superior de la Fig. 7. En el ejemplo de realización, un
bit de control de potencia del enlace inverso se transmite en cada
grupo de control de potencia de 1,25 mseg, y cada bit de control de
potencia del enlace inverso es de dos símbolos de duración para el
conjunto 1 de velocidades. Además, cada bit de control de potencia
del enlace inverso puede comenzar en una entre 16 posiciones dentro
del grupo de control de potencia, según la secuencia de SR
largo.
La estación remota 6 procesa el bit de control
de potencia del enlace inverso y transmite un bit de control de
potencia del enlace directo, por el canal inverso de control de
potencia, a la estación base 4, como un pulso. En el ejemplo de
realización, el pulso se envía con polaridad positiva, para indicar
un bit de control de potencia del enlace directo con valor cero
("0"), y con polaridad negativa para indicar el valor uno
("1"). La temporización y duración de los pulsos son parámetros
de diseño que se describen en las siguientes realizaciones. Pueden
contemplarse otras elecciones para estos parámetros, y están dentro
del alcance de la presente invención.
En la primera realización, los bits de control
de potencia del enlace directo se transmiten como pulsos de 1,25
mseg de longitud, comenzando 0,625 mseg después de la última
posición posible de bit de control de potencia (es decir, la
decimosexta) en el canal de tráfico directo. Esta configuración se
ilustra en el diagrama medio de la Fig. 7, en el cual el parámetro
"retardo1" se fija en 0,625 mseg. Un retardo de 0,625 mseg
admite algún tiempo para que la estación remota 6 enderece los
caminos de la señal del enlace directo en el peor caso posible. El
enderezamiento alinea debidamente las señales provenientes de
distintos caminos de señal antes de la combinación, y garantiza que
el bit de control de potencia del enlace inverso del anterior grupo
de control de potencia esté procesado en el momento en que se
transmite el bit de control de potencia del enlace directo. Sin
embargo, el retardo efectivo, desde la recepción del bit de control
de potencia del enlace inverso hasta la transmisión del bit de
control de potencia del enlace directo, puede ser de hasta 1,45 mseg
cuando el bit de control de potencia del enlace inverso se transmite
en la primera posición de bit posible.
En la segunda realización, los bits de control
de potencia del enlace directo se transmiten como pulsos de 1,25
mseg de longitud, comenzando aproximadamente 0,050 mseg después de
la ultima posición posible (es decir, la decimosexta) del bit de
control de potencia en el canal de tráfico directo. Esta
configuración es idéntica a la primera realización, excepto en que
el parámetro "retardo1" se fija en 0,050 mseg. En el peor caso
posible, el bit de control de potencia del enlace inverso
proveniente del grupo anterior de control de potencia no habrá sido
procesado, debido a retardos por enderezamiento, en el momento en
que está programado que se transmita el siguiente bit de control de
potencia del enlace directo. En esta situación, la estación remota 6
puede configurarse para repetir el último bit de control de potencia
del enlace directo. Sin embargo, los retardos por enderezamiento
son, típicamente, del orden de decenas de \museg, por lo que, en
la mayoría de los casos, el bit de control de potencia del enlace
directo aún podrá tener en cuenta el procesamiento del más reciente
bit de control de potencia del enlace inverso. Debería ser evidente
que el parámetro "retardo1" puede escogerse a fin de optimizar
las prestaciones del sistema.
En una tercera realización, mostrada en el
diagrama inferior de la Fig. 7, el bit de control de potencia del
enlace directo se transmite como un pulso corto de aproximadamente
0,41 mseg de duración, un periodo predeterminado de tiempo
("retardo2" en la Fig. 7) después de la recepción del bit de
control de potencia del enlace inverso por el canal de tráfico
directo. La duración del bit de control de potencia del enlace
directo se escoge lo bastante pequeño como para que haya acabado en
el momento en que esté por enviarse el siguiente bit de control de
potencia del enlace directo, incluso en el peor caso, cuando esté
ocupada la última ranura temporal posible en el grupo actual de
control de potencia, y la primera ranura temporal posible debe
utilizarse en el siguiente grupo de control de potencia. En el
ejemplo de realización, la magnitud del retardo se fija en 0,050
mseg (retardo2 = 0,050 mseg). Como se ilustra en la Fig. 7, esta
realización conlleva una mayor potencia de transmisión durante la
duración del pulso, a fin de transmitir la misma cantidad de energía
en una duración más breve del pulso. Un inconveniente de este
procedimiento es que la transmisión de grandes cantidades de
energía, dentro de pulsos breves a 800 Hz puede, potencialmente,
causar interferencia en la banda de audio a las personas con
audífonos. Sin embargo, dado que la estación remota 6 transmite los
bits de control de potencia del enlace directo en un lapso fijo
después de los bits de control de potencia del enlace inverso, y que
los bits de control de potencia del enlace inverso están colocados
aleatoriamente, los bits de control de potencia del enlace directo
también están aleatoriamente colocados. La aleatorización de la
posición inicial de los bits de control de potencia distribuye
espectralmente la energía a 800 Hz y minimiza la interferencia de
audio. Además, el canal de control de potencia del enlace directo,
enviado por el enlace inverso desde la estación remota 6, es uno
entre muchos flujos de datos transmitidos por el enlace inverso.
Como la potencia en el bit es baja, la variación neta en la potencia
de salida de la estación remota 6, debida a los bits de control de
potencia, es pequeña.
Finalmente, en una cuarta realización, el bit de
control de potencia del enlace directo se transmite después de un
lapso fijo, retardo2 = 0,050 mseg, a continuación de la recepción de
un bit de control de potencia del enlace inverso. En esta
realización, sin embargo, la duración del bit de control de potencia
del enlace directo es variable, y la transmisión del bit actual de
control de potencia del enlace directo continúa hasta que se
programa el siguiente bit de control de potencia del enlace directo.
La estación remota 6 puede enviar cada bit de control de potencia
del enlace directo con la misma ganancia, o bien puede ajustar la
ganancia de transmisión basándose en la duración del bit, a fin de
enviar cada bit con la misma cantidad de energía.
Con referencia a la Fig. 2, los bits de control
de potencia del enlace directo son procesados por el procesador 120
de control de potencia dentro de la estación remota 6. El procesador
120 de control de potencia calcula los bits de control de potencia
del enlace directo que se envían por el enlace inverso, y envía los
bits al modulador (MOD) 134. El modulador 134 cubre los bits con el
código Walsh correspondiente al canal inverso de control de
potencia, dispersa los datos cubiertos con los códigos de SR largo y
corto, y suministra los datos dispersados al transmisor (TRMR) 136.
El transmisor 136 puede implementarse según se describe en la
precitada Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de Serie
08/654.443. El transmisor 136 filtra, modula y amplifica la señal.
La señal modulada es encaminada a través del duplexor 104 y
transmitida desde la antena 102 por el enlace inverso, a través del
camino 12 de señal.
En la estación base 4, la señal del enlace
inverso es recibida por la antena 30, encaminada a través del
duplexor 28, y suministrada al receptor (RCPR) 50. El receptor 50
filtra, amplifica y subconvierte la señal para obtener las señales
de banda base. Las señales de banda base se suministran al
demodulador (DEMOD) 52. El demodulador 52 concentra las señales de
banda base con los códigos cortos de SR, descubre los datos
concentrados con el código Walsh idéntico al código Walsh utilizado
en la estación remota 6 y suministra los datos demodulados al
controlador 40. Los datos demodulados incluyen los bits de control
de potencia del enlace directo. El controlador 40 puede ajustar la
ganancia del canal de tráfico directo y/o la potencia de transmisión
de la estación base 4, según lo indicado por los bits de control de
potencia del enlace directo.
En la realización, la estación base 4 recibe los
bits de control de potencia del enlace directo, que se transmiten
por el canal inverso de control de potencia, y controla la ganancia
del canal de tráfico directo. En el ejemplo de realización, al
recibir un uno ("1") en el bit de control de potencia del
enlace directo, la estación base 4 aumenta la ganancia del canal de
tráfico directo. Al recibir un cero ("0"), la estación base 4
disminuye la ganancia. La magnitud del aumento o de la disminución
de la ganancia depende de la implementación y de consideraciones de
sistema. En el ejemplo de realización, el aumento o disminución de
ganancia puede ser en pasos de 0,5 dB a 1,0 dB, aunque pueden
utilizarse otros tamaños de paso. El tamaño de paso para el aumento
de ganancia puede ser el mismo, o no, que el tamaño de paso para la
disminución de ganancia. Además, el tamaño de paso en la ganancia
puede hacerse dependiente de las ganancias de otros canales de
tráfico directo en la estación base 4. La presente invención es
aplicable a todos los tamaños de paso en el ajuste de ganancia.
La estación base 4 también puede ajustar el
aumento de ganancia, la disminución de ganancia, o ambos, como
función de la velocidad y de las condiciones de desvanecimiento de
la estación remota 6. La estación base 4 hace esto porque el tamaño
óptimo de paso es una función de las condiciones de desvanecimiento
y de la velocidad de la estación remota 6. Por ejemplo, a muy altas
velocidades, los tamaños más pequeños de paso pueden funcionar
mejor, dado que la velocidad del bit de control de potencia no es lo
bastante veloz como para seguir el desvanecimiento rápido. Como el
intercalador del enlace directo promedia el desvanecimiento, los
tamaños grandes del paso de control de potencia sólo tienden a
añadir arritmia de amplitud a la onda del enlace directo. Sin
embargo, se necesita el control rápido de potencia para ajustar
dinámicamente la onda media al nivel correcto. El demodulador 52
dentro de la estación base 4 puede estimar las condiciones de
desvanecimiento y la velocidad de la estación remota 6. Los
elementos rastreadores en el demodulador 52 pueden determinar el
número de componentes multicamino que se están recibiendo
actualmente, y calcular su perfil. Estos elementos rastreadores se
describen en la Patente Estadounidense Nº 5.109.390, titulada
"DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"
["Receptor de diversidad en un sistema de telefonía celular de
CDMA"] y en la Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de
Serie 08/316.177, titulada "MULTIPATH SEARCH PROCESSOR FOR A
SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM"
["Procesador de rastreo multicamino para un sistema de
comunicación de acceso múltiple y espectro extendido"],
presentada el 30 de septiembre de 1994, ambas transferidas al
cesionario de la presente invención.
El demodulador 52 también puede estimar la
velocidad de la estación remota 6, estimando el error de frecuencia
del enlace inverso, utilizando técnicas de demodulación que son bien
conocidas en la técnica. El error de frecuencia es, aproximadamente,
2 \cdot f_{c} \cdot v/c + \varepsilon, donde f_{c} es la
frecuencia operativa, v es la velocidad de la estación remota 6, c
es la velocidad de la luz y \varepsilon es el error de frecuencia
residual de la estación remota 6. Conforme al estándar
TIA/EIA/IS-95-A, la estación remota
6 mide la frecuencia que se recibe por el enlace directo y utiliza
esto para establecer la frecuencia de transmisión por el enlace
inverso. Una exposición del establecimiento de la frecuencia de
transmisión, basado en la frecuencia recibida medida, se revela en
la Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de Serie 08/283.308,
titulada "METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING POWER IN A VARIABLE
RATE COMMUNICATION SYSTEM" ["Procedimiento y aparato para
controlar la potencia en un sistema de comunicación de velocidad
variable"], presentada el 29 de julio de 1994, transferida al
cesionario de la presente invención. La estación remota 6 hace esto
para eliminar el error de su propio oscilador. Este proceso da como
resultado una duplicación del error de frecuencia Doppler de la
señal recibida en la estación base 4, ya que hay un error de
frecuencia f_{c} \cdot v/c en el enlace directo, y un error de
frecuencia f_{c} \cdot v/c en el enlace inverso. El error al
establecer la frecuencia de transmisión en la estación remota 6 a
partir de la frecuencia recibida es \varepsilon. Para un móvil de
alta velocidad, el error \varepsilon es relativamente pequeño. De
esta manera, el demodulador 52 puede proporcionar estimaciones de
velocidad y multicamino al controlador 40, que utiliza entonces esta
información para determinar el aumento y disminución de ganancia, y
los tamaños de paso.
La estación base 4 tiene una máxima potencia de
transmisión, que está determinada por las restricciones de diseño
del sistema y por las normas de la FCC (Comisión Federal de
Comunicaciones). Inevitablemente, la estación base 4 se hallará en
una situación en la cual no tiene suficiente potencia disponible
cuando la estación remota 6 solicita un aumento de ganancia. Si la
estación base 4 limita o ignora el comando de aumento de ganancia,
debido a la potencia inadecuada de transmisión, la TET para el canal
de tráfico directo puede aumentar. Cuando esto ocurre, el nivel de
energía objetivo en la estación remota 6 puede aumentar
significativa y rápidamente. Esto se debe al hecho de que el paso
ascendiente \gamma en la ecuación (5), típicamente, es grande con
respecto al paso descendiente \delta. Si la condición de canal
débil desaparece, o si la estación base 4 es capaz de transmitir
potencia adicional a la estación remota 6, el tiempo que necesita el
nivel z de energía objetivo para estabilizarse en la gama adecuada
puede ser largo, dado que el paso descendente \delta es
típicamente pequeño. En la realización preferida, la estación base 4
transmite nuevos valores para el paso ascendente \gamma, y para el
paso descendente \delta, durante el tiempo en que la TET en el
enlace directo es mayor que la nominal.
En la realización, las prestaciones de la TET
del canal de tráfico directo están vinculadas al nivel z de energía
objetivo. Así, la estación base 4 puede ajustar directamente el
nivel z de energía objetivo para obtener la TET deseada. Por
ejemplo, si la estación base 4 advierte que el sistema está
sumamente recargado, y que una o más estaciones remotas 6 necesitan
operar a mayores TET, la estación base 4 puede alterar los niveles
de energía objetivos de estas estaciones remotas 6 transmitiendo los
nuevos niveles z de energía objetivos a las estaciones remotas 6.
Alternativamente, la estación base 4 puede manipular los niveles de
energía objetivos ordenando a estas estaciones remotas 6 que
utilicen los nuevos pasos ascendentes \gamma y los nuevos pasos
descendentes \delta. En el ejemplo de realización, toda vez que la
estación base 4 no es capaz de responder al comando de control de
potencia proveniente de la estación remota 6, la estación base 4
ajusta el nivel de energía objetivo, o los pasos ascendentes y
descendentes, para impedir que el bucle de control de potencia
alcance la máxima potencia de transmisión y que opere en la región
no lineal.
Para garantizar que el mecanismo de control de
potencia del enlace directo funciona debidamente y que ninguna
estación remota 6 solicita más o menos potencia de transmisión que
la necesaria para el nivel requerido de prestaciones, la estación
base 4 puede monitorizar la TET del canal de tráfico directo. En el
ejemplo de realización, la estación remota 6 transmite un mensaje de
error a la estación base 4 toda vez que una trama de datos se recibe
con errores. Este mensaje de error puede ser el bit indicador de
eliminación (BIE) anteriormente descrito. La estación base 4 puede
monitorizar los mensajes de error desde la estación remota 6,
calcular la TET y manipular el nivel z de energía objetivo de la
estación remota 6, asignando a la estación remota 6 los valores
debidos para el paso ascendente \gamma y para el paso descendente
\delta.
El mecanismo de control de potencia del enlace
directo de la presente invención rinde mejor cuando se minimizan los
retardos. A fin de compensar el desvanecimiento del canal de tráfico
directo, la estación base 4 debería aplicar el aumento o disminución
en la potencia de transmisión, según lo solicitado por la estación
remota 6, tan pronto como sea posible. Cuando la estación remota 6
no está en un traspaso suave, los bits de control de potencia del
enlace directo son recibidos por una única estación base 4, que
ajusta la ganancia del canal de tráfico directo en respuesta al bit
de control de potencia del enlace directo. Una estación remota 6 en
traspaso suave se comunica simultáneamente con múltiples sectores.
En el ejemplo de realización, se emplea un único elemento de canal
en una estación base 4 para controlar la comunicación entre la
estación remota 6 y todos los sectores en traspaso suave. Por lo
tanto, la estación base 4 puede ajustar rápidamente la potencia de
transmisión de todos los sectores al recibir el bit de control de
potencia del enlace directo desde la estación remota 6.
Una estación remota 6 en traspaso suave puede
comunicarse simultáneamente con múltiples estaciones base 4. El
procedimiento y aparato para efectuar el control de potencia
distribuido del enlace directo se describe en detalle en la
precitada Solicitud de Patente Estadounidense con Nº de Serie
08/710.335. Algunas estaciones base 4 pueden no recibir el flujo de
bits de control de potencia del enlace directo, o pueden no recibir
el flujo de bits de control de potencia con la suficiente
fiabilidad. En la presente invención, se utiliza un mecanismo de
corrección del control de potencia del enlace directo, para
garantizar que las ganancias de los canales de tráfico directo de
todas las estaciones base 4 en el grupo activo de miembros de la
estación remota 6 estén debidamente establecidas, y que no se
acumule la recepción errónea de bits de control de potencia del
enlace directo por parte de las estaciones base 4. En el ejemplo de
realización, cuando la estación remota 6 está en un traspaso suave,
la ganancia del canal de tráfico directo de la estación base 4 que
recibe la señal de enlace inverso con mayor fuerza es utilizada por
todas las estaciones base 4 en el grupo activo de miembros. El
mecanismo de corrección del control de potencia puede ser logrado
por las siguientes realizaciones.
En la primera realización, para garantizar que
las ganancias de los canales de tráfico directo son aproximadamente
iguales para todas las estaciones base 4 en comunicación con la
estación remota 4, se proporciona el flujo seleccionado de bits de
control de potencia del enlace directo a todas las estaciones base
4. Para cada trama, todas las estaciones base 4 en el grupo activo
de miembros envían los bits de control de potencia del enlace
directo que fueron recibidos por las estaciones base 4 a un selector
dentro del controlador 2 del sistema. El selector selecciona los
bits de control de potencia de la estación base 4 que recibe la
señal del enlace inverso con mayor fuerza. Los bits seleccionados de
control de potencia de esta estación base 4 se suministran luego a
todas las estaciones base 4 en el grupo activo de miembros. Cada
estación base 4 recibe los bits seleccionados de control de potencia
del enlace directo desde el selector, compara los bits seleccionados
con los bits que efectivamente ha recibido y procesado, y reajusta
las ganancias en los canales de tráfico directo para que sean
conformes a los bits seleccionados de control de potencia del enlace
directo.
Las estaciones base 4 pueden enviar los bits de
control de potencia al selector dentro del controlador 40 en tramas
de retorno. La selección de tramas de retorno puede hacerse según
los procedimientos existentes utilizados en sistemas según el
estándar TIA/EIA/IS-95-A. Después
del procesamiento, el selector puede enviar los bits seleccionados
de control de potencia del enlace directo a todas las estaciones
base 4 en tramas de retorno que llevan tráfico de usuario, para su
transmisión a la estación remota 6.
En la segunda realización, cada estación base 4
envía la ganancia del canal de tráfico directo al selector en cada
trama. El selector selecciona la ganancia correspondiente a la
estación base 4 que ha recibido la señal del enlace inverso con más
fuerza. El selector envía la ganancia seleccionada a todas las
estaciones base 4 en el grupo activo de miembros, y las estaciones
base 4 actualizan sus ganancias en consecuencia. La ganancia
seleccionada es sólo el valor de ganancia enviado desde el selector
a las estaciones base 4 en sistemas existentes, según el estándar
TIA/EIA/IS-95-A. Este valor de
ganancia se transporta en formatos de retorno que se envían por la
interfaz A3, según lo especificado en el estándar
TIA/EIA/IS-634-A, que se incorpora
aquí por referencia.
Debido a los retardos de procesamiento, la
actualización de las ganancias de los canales de tráfico directo
exige algún cuidado. En el ejemplo de realización, cada estación
base 4 puede ajustar la ganancia de su canal de tráfico directo,
basándose en su medición de los bits de control de potencia del
enlace directo provenientes de la estación remota 6. Sin embargo, el
selector puede determinar que deberían emplearse los bits de control
de potencia recibidos por otra estación base 4. Esta decisión,
usualmente, no se toma hasta un lapso predeterminado después de que
las estaciones base 4 han aplicado sus propias mediciones de los
bits de control de potencia del enlace directo. Por lo tanto, las
estaciones base 4 necesitan ajustar las ganancias de sus canales de
tráfico directo según los bits de control de potencia que las
estaciones base 4 han recibido efectivamente, y los bits
seleccionados de control de potencia provenientes del selector. Las
estaciones base 4 también deben tener en cuenta el retardo entre los
ajustes de la ganancia original y la recepción de los bits
seleccionados de control de potencia provenientes del selector.
En el ejemplo de realización, cada estación base
4 almacena las ganancias que fueron utilizadas por esa estación base
4 en cada periodo de actualización. El selector envía el bit
seleccionado de control de potencia (o la ganancia seleccionada) de
la estación base 4 que haya sido determinada como la de mayor
probabilidad de haber recibido correctamente el bit de control de
potencia. Cada estación base 4 compara entonces las ganancias que se
acumularon en el periodo de actualización con la que se recibió del
selector, y actualiza la ganancia en la ranura temporal actual con
la diferencia. La ganancia G_{i} para el i-ésimo bit de control de
potencia es, por ello:
(6)G_{i} =
G_{i-1} + v(2b_{i} - 1) +
(G_{m\lfloor(i-M)/M\rfloor + p} - H_{M\lfloor
i/M\rfloor})^{\otimes} \delta _{M\lfloor
i/M\rfloor+q)i},
donde G_{i} es la ganancia
durante la i-ésima ranura temporal, b_{i} es el valor (uno o cero)
del i-ésimo bit de control de potencia, v es el tamaño del paso de
ganancia, M es el número de bits de control de potencia por trama, p
es el desplazamiento en ranuras temporales desde el inicio de una
trama hasta el momento en que se envían los bits de control de
potencia desde la estación base 4 al selector (0 \leq p \leq M -
1), H_{k} es la ganancia del canal de tráfico directo especificado
por el selector durante la k-ésima trama, donde k = [i/M], q es el
desplazamiento en ranuras temporales desde el inicio de una trama
hasta el momento en que la ganancia actualizada es recibida en la
estación base 4 desde el selector (0 \leq q \leq M - 1), y
\delta_{ij} es igual a 1 si i = j y a 0 en caso contrario. En el
ejemplo de realización, M es igual a 16, aunque pueden utilizarse
otros valores de M, y están dentro del alcance de la presente
invención.
Un ejemplo de diagrama de temporización del
mecanismo de corrección de control de potencia del enlace directo se
muestra en la Fig. 8. Las tramas del canal de tráfico directo y las
tramas de datos del enlace inverso están casi exactamente alineadas
a lo largo del tiempo, sesgadas sólo por el retardo de propagación
por el aire. Las tramas (de 20 mseg de duración) se indican como k,
k+1, k+2 y k+3, y se delinean con galones gruesos en la Fig. 8. La
trama k del flujo de datos del enlace inverso es recibida en la
estación base 4 y, después de cierto retardo de procesamiento, es
descodificada en algún momento durante el transcurso de la trama
k+1, según lo indicado por el bloque 210. Mientras tanto, la
estación base 4 también está procesando comandos de control de
potencia del enlace directo, con un retardo de procesamiento
considerablemente menor. De esta manera, los bits sombreados de
control de potencia del enlace directo en la línea de tiempo
inferior de la Fig. 8 ilustran el bloque de 20 mseg de bits de
control de potencia del enlace directo, que se envía al selector en
la misma trama de retorno, junto con la trama k del flujo de datos
del enlace inverso. Durante el transcurso de la trama k+2, el
selector selecciona los bits de control de potencia del enlace
directo, provenientes de la estación base 4, que recibieron la señal
más fuerte del enlace inverso, y envía estos bits seleccionados de
control de potencia a todas las estaciones base 4 en el grupo activo
de miembros de la estación remota 6, en el bloque 212. Típicamente,
los bits seleccionados de control de potencia se envían en una trama
de retorno. Poco más tarde, también dentro de la trama k+2, las
estaciones base 4 reciben los bits seleccionados de control de
potencia desde el selector y corrigen las ganancias de los canales
de tráfico directo según los bits seleccionados de control de
potencia, de la manera anteriormente descrita, en el bloque 214. Al
comienzo de la trama k+3, las estaciones base 4 transmiten con las
ganancias actualizadas, según lo indicado por el bloque 216.
El ejemplo anterior muestra tres tramas de
retardo de procesamiento, desde el momento en que la estación remota
6 transmite los bits de control de potencia del enlace directo hasta
el momento en que las estaciones base 4 corrigen las ganancias de
los canales de tráfico directo. Sin embargo, en el ejemplo de
realización, cada estación base 4 puede ajustar la ganancia de su
canal de tráfico directo en respuesta a su medición del bit de
control de potencia del enlace directo. De esta forma, cada estación
base 4 puede ajustar rápidamente la ganancia de su canal de tráfico
directo por su cuenta, y el retardo de procesamiento se minimiza. El
mecanismo de corrección de control de potencia del enlace directo,
en el cual los bits de control de potencia provenientes de la
estación base 4, que mide la señal más fuerte del enlace inverso, se
emplean para corregir las ganancias de los canales de tráfico
directo de otras estaciones base 4 en el grupo activo de miembros,
garantiza que la recepción errónea de bits de control de potencia
por parte de las estaciones base 4 no se acumula. Pueden
contemplarse otras realizaciones para garantizar las operaciones
correctas del mecanismo de control de potencia del enlace directo
por parte de todas las estaciones base 4, y están dentro del alcance
de la presente invención.
Aunque la presente invención se describe en
términos del mecanismo de control de potencia del enlace directo, el
concepto inventivo aquí revelado también es aplicable al control de
potencia del enlace inverso.
La anterior descripción de las realizaciones
preferidas se proporciona para permitir a cualquier persona versada
en la técnica hacer o utilizar la presente invención. Las diversas
modificaciones a estas realizaciones serán inmediatamente evidentes
para aquellos versados en la técnica, y los principios genéricos
aquí definidos pueden aplicarse a otras realizaciones sin el empleo
de la facultad inventiva. Por tanto, la presente invención no se
concibe como limitada a las realizaciones aquí mostradas, sino que
debe concedérsele el más amplio alcance coherente con los principios
y características novedosas aquí revelados.
Claims (24)
1. Un procedimiento para controlar una potencia
de transmisión del enlace directo en un sistema de CDMA (2, 4, 6),
caracterizado porque el procedimiento comprende:
medir valores (y_{i}) de amplitud de un
conjunto de bits de control de potencia del canal inverso,
(b_{i}(m)), recibidos por el enlace directo, en donde cada
bit del conjunto de bits de control de potencia del enlace inverso
se transmite a un nivel de potencia de transmisión que es
independiente de la velocidad de datos del enlace directo;
comparar dichos valores de amplitud con un nivel
(z_{k}) de energía objetivo; y
generar un conjunto de bits de control de
potencia del canal directo, basados en dicha comparación, donde
dicho conjunto de bits de control de potencia del canal directo se
emplea para ajustar la potencia de transmisión del enlace
directo.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en
el cual dicho nivel (z_{k}) de energía objetivo se establece en
una etapa inicial de una comunicación, y/o en respuesta a unas
prestaciones medidas de dicha señal recibida.
3. El procedimiento de la reivindicación 1 o 2,
que comprende adicionalmente:
transmitir dicho conjunto de bits de control de
potencia del canal directo a una estación (4) de destino;
en el que dicha potencia de transmisión de dicha
estación (4) de destino se ajusta de acuerdo a dicho conjunto de
bits de control de potencia del enlace directo.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, 2 o
3, que comprende adicionalmente:
ajustar dicho nivel (z_{k}) de energía
objetivo en respuesta a unas prestaciones medidas de una señal
recibida.
5. El procedimiento de cualquier reivindicación
precedente, que comprende adicionalmente:
corregir dicha potencia de transmisión según un
conjunto de comandos provenientes de un controlador (2) de
sistema.
6. El procedimiento de cualquier reivindicación
precedente, en el cual dicha medición comprende adicional-
mente:
mente:
recibir al menos un camino de señal
correspondiente a dicho conjunto de bits (b_{i}(m)) de
control de potencia del canal inverso;
demodular cada uno de dicho(s)
camino(s) de señal, para obtener una señal piloto y datos
filtrados;
calcular un producto vectorial de dicha señal
piloto y dichos datos filtrados, para obtener una salida escalar
(s_{j}(m)) con signo; y
combinar dichas salidas escalares
(s_{j}(m)) con signo provenientes de dicho(s)
camino(s) de señal, para obtener una salida escalar
combinada;
en el que dichos valores (y_{i}) de amplitud
de dicho conjunto de bits (b_{i}(m)) de control de potencia
del canal inverso son iguales a dicha salida escalar combinada.
7. El procedimiento de la reivindicación 6, que
comprende adicionalmente:
filtrar dicha salida escalar combinada para
obtener dichos valores (y_{i}) de amplitud de dicho conjunto de
bits
(b_{i}(m)) de control de potencia del canal inverso.
(b_{i}(m)) de control de potencia del canal inverso.
8. El procedimiento de la reivindicación 6 o 7,
en el cual dicha combinación comprende:
sumar coherentemente dichas salidas
(s_{j}(m)) escalares con signo provenientes de
dicho(s) camino(s) de señal, que transportan un flujo
idéntico de dicho conjunto de bits (b_{i}(m)) de control de
potencia del canal inverso; y
sumar dichos valores absolutos de dichas salidas
escalares con signo provenientes de dicho(s) camino(s)
de señal, que transportan un flujo no idéntico de dicho conjunto de
bits (b_{i}(m)) de control de potencia del canal
inverso.
9. El procedimiento de la reivindicación 4, o
cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8 cuando dependen de la
misma, en el cual dicho ajuste comprende:
aumentar dicho nivel (z_{k}) de energía
objetivo en un paso ascendente (\gamma), en respuesta a una
indicación de un error (e_{k-1}) de trama; y
disminuir dicho nivel (z_{k}) de energía
objetivo en un paso descendente (\delta), en respuesta a una
ausencia de un error (e_{k-1}) de trama.
10. El procedimiento de la reivindicación 9,
donde dicho ajuste comprende:
mantener dicho nivel (z_{k}) de energía
objetivo si dichos valores (y_{i}) de amplitud de dicho conjunto
de bits (b_{i}(m)) de control de potencia del canal inverso
quedan por debajo de un nivel de energía mínimo.
11. El procedimiento de la reivindicación 9 o
10, en el cual dicho paso ascendente (\gamma) y dicho paso
descendente (\delta) se establecen en una etapa inicial de una
comunicación, y/o en respuesta a dichas prestaciones medidas de
dicha señal recibida.
12. El procedimiento de la reivindicación 9 o
10, en el cual dicho paso ascendente (\gamma) y dicho paso
descendente (\delta) son funciones de dicho nivel (z_{k}) de
energía objetivo.
13. El procedimiento de la reivindicación 9,
donde dicho ajuste comprende:
mantener dicho nivel (z_{k}) de energía
objetivo en respuesta a una indicación de dos errores
(e_{k-1}) de trama consecutivos; y
donde dicho paso de incremento es en respuesta a
una indicación de un error (e_{k-1}) de trama, y
en ausencia de un error (e_{k-1}) de trama en dos
tramas consecutivas anteriores de datos.
14. El procedimiento de la reivindicación 5, o
de cualquiera de las reivindicaciones 6 a 13 cuando dependen de la
misma, en el cual dicha corrección comprende:
recibir al menos un conjunto de dicho conjunto
de bits de control de potencia del canal inverso; y
seleccionar un conjunto seleccionado de bits
entre dicho(s) conjunto(s), de dicho conjunto de bits
de control de potencia del canal directo;
en el que dicha potencia de transmisión se
corrige según dicho conjunto seleccionado de bits.
15. El procedimiento de la reivindicación 3, o
de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 14 cuando dependen de la
misma, en el cual cada bit de dicho conjunto de bits de control de
potencia del canal directo se transmite después de un retardo fijo a
partir de una última posición posible de bit de control de potencia
de dicho conjunto de bits (b_{i}(m)) de control de potencia
del canal inverso.
16. El procedimiento de la reivindicación 3, o
de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 14 cuando dependen de la
misma, en el cual cada bit de dicho conjunto de bits de control de
potencia del canal directo se transmite después de un retardo fijo a
partir de un bit recibido de dicho conjunto de bits
(b_{i}(m)) de control de potencia del canal inverso.
17. El procedimiento de la reivindicación 3, o
de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 14 cuando dependen de la
misma, en el cual cada bit de dicho conjunto de bits de control de
potencia del canal directo se transmite con un pulso que tiene una
duración menor a la de un grupo de control de potencia.
18. Un aparato para controlar una potencia de
transmisión de enlace directo en un sistema (2, 4, 6) de CDMA, que
comprende:
un primer bucle de control de potencia para
mantener la calidad de una señal recibida a un nivel (z_{k}) de
energía objetivo, y
un segundo bucle de control para mantener
prestaciones medidas de dicha señal recibida,
caracterizado porque dicho primer bucle
de control está adaptado para recibir un conjunto de bits
(b_{i}(m)) de control de potencia del canal inverso y un
nivel (z_{k}) de energía objetivo, y para proporcionar un conjunto
de bits de control de potencia del canal directo en respuesta a
dicho conjunto de bits (b_{i}(m)) de control de potencia
del canal inverso y dicho nivel (z_{k}) de energía objetivo;
dicho segundo bucle de control de potencia está
adaptado para recibir indicadores de errores
(e_{k-1}) de trama y un umbral de prestaciones, y
para proporcionar dicho nivel (z_{k}) de energía objetivo a dicho
primer bucle de control de potencia, en respuesta a dichas
prestaciones medidas y dicho umbral de prestaciones, y
en el cual dicho aparato está adaptado para
transmitir cada bit del conjunto de bits de control de potencia del
canal inverso a un nivel de potencia de transmisión que es
independiente de la velocidad de datos del enlace directo.
19. El aparato de la reivindicación 18, en el
cual dicho primer bucle de control de potencia comprende:
un medio receptor (106) para recibir al menos un
camino de señal correspondiente a dicho conjunto de bits de control
de potencia del canal inverso;
un medio demodulador (108) para demodular cada
uno de dicho(s) camino(s) de señal, a fin de obtener
una salida escalar (s_{j}(m)) con signo;
un medio combinador (174) para combinar dichas
salidas escalares con signo provenientes de dicho(s)
camino(s) de señal, a fin de obtener una salida escalar
combinada; y
un medio comparador (202) para comparar dichas
salidas escalares combinadas con dicho nivel (z_{k}) de energía
objetivo, y para producir dicho conjunto de bits de control de
potencia del canal directo en respuesta a dicha comparación.
20. El aparato de la reivindicación 18 o 19, en
el cual dicho segundo bucle de control de potencia comprende:
un medio (200) de circuito de ajuste de umbral,
para aumentar dicho nivel (z_{k}) de energía objetivo con un paso
ascendente (\gamma), en respuesta a una indicación de un error
(e_{k-1}) de trama, y para disminuir dicho nivel
de energía objetivo con un paso descendente (\delta), en respuesta
a una ausencia de un error (e_{k-1}) de trama.
21. El aparato de la reivindicación 19, o de la
reivindicación 20 cuando depende de la reivindicación 19, en el cual
dicho medio demodulador (108) está adicionalmente adaptado para
demodular cada uno de dicho(s) camino(s) de señal, a
fin de obtener una señal piloto y datos filtrados, y en el cual
dicho medio demodulador (108) comprende adicionalmente:
un medio (170) de circuito de producto
vectorial, para producir dicha salida escalar s_{j}(m) con
signo basada en dicha señal piloto y dichos datos filtrados.
22. El aparato de cualquiera de las
reivindicaciones 19 a 21, en el cual dicho primer bucle de control
de potencia comprende adicionalmente:
un medio (198) de filtro para filtrar dicha
salida escalar combinada a fin de obtener una salida filtrada; y
en el cual dicho medio comparador (202) está
adicionalmente adaptado para comparar dicha salida filtrada con
dicho nivel (z_{k}) de energía objetivo.
23. El aparato de la reivindicación 20, en el
cual dicho aparato está adicionalmente adaptado para establecer
dicho nivel (z_{k}) de energía objetivo en una etapa inicial de
una comunicación, y/o en respuesta a prestaciones medidas de dicha
señal recibida.
24. El aparato de la reivindicación 20, en donde
dicho aparato está adicionalmente adaptado para establecer dicho
paso ascendente (\gamma) y dicho paso descendente (\delta) en
una etapa inicial de una comunicación, y/o en respuesta a
prestaciones medidas de dicha señal recibida.
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