9.2.1.3. Управление мощностью при мягкой эстафетной передаче управления

Быстрое управление мощностью при мягкой эстафетной передаче управления (хэндовере) имеет два главных результата, которые отличаются от случая с одной линией: меньший дрейф мощности базовой станции в нисходящем канале и более надежный прием команд по управлению мощностью в восходящем канале в подвижной станции. Эти аспекты проиллюстрированы на рис. 9.7 и описывается более подробно в этом разделе. Решение в отношении улучшения качества сигнализации по управлению мощностью также приводится в этом разделе.

Значение дрейфа мощности в нисходящем канале

Подвижная станция (MS) передает общую команду для управления мощностями передачи в нисходящем канале; она принимается всеми базовыми станциями, находящимися в активном состоянии. Базовые станции обнаруживают команду независимо, поскольку команды управления мощностью не могут объединяться вRNC(контроллере радиосети) из-за того, что это вызывает слишком большую задержку и осложнит сигнализацию в сети. Из-за ошибок сигнализации в воздушном интерфейсе базовые станции могут принять эту команду на управление мощностью по-разному. Может оказаться, что одна из базовых станций понижает свою мощность передачи для этойMS, в то время, как другая базовая станция увеличивает свою мощность передачи. Это приводит к ситуации, где мощности в нисходящем канале начинают дрейфовать по отдельности. Здесь такое положение называют дрейфом мощности.

Рис. 9.7. Бы строе управление мощностью при мягком хэндовере.

Дрейф мощности не желателен, потому что он может значительно ухудшить характеристику мягкой эстафетной передачи управления в нисходящем канале. Его можно контролировать через RNC. Самым простым способом является установление относительно точных пределов для динамики управления мощностью в нисходящем канале. Эти ограничения мощности применяются к конкретным мощностям передачиMS. Конечно, чем меньше допускаемая динамика управления мощностью, тем меньше максимальный дрейф мощности. С другой стороны, большая динамика управления мощностью, как правило, улучшает характеристику управления мощностью, как показано в табл. 9.2.

Ниже приводится другой способ уменьшения дрейфа мощности. RNCможет принимать информацию от базовых станций, касающуюся уровней мощности передачи соединений при мягком хэндовере. Эти уровни усредняются по целому ряду команд на управление мощностью, например, в пределах 500 мс или, что эквивалентно в пределах 750 команд на управление мощностью. Основываясь на этих измерениях,RNCможет передать базовым станциям опорное значение для мощностей передачи в нисходящих каналах. Базовые станции с мягким хэндовером используют эти исходные значения при управлении мощностью в своих нисходящих каналах для этого соединения с целью уменьшения дрейфа мощности. Смысл состоит в том, что периодически выполняется небольшая коррекция относительно опорной мощности. Величина коррекции пропорциональна разности между фактической передаваемой мощностью и опорной мощностью. Этот способ позволяет уменьшить величину дрейфа мощности. Дрейф мощности может иметь место, если только в нисходящем канале происходит быстрое управление мощностью. ВIS-95 используется только медленное управление мощностью в нисходящем канале; и никакой способ управления дрейфом мощности в нисходящем канале не требуется.

Надежность команд на управление мощностью в восходящем канале

Все базовые станции в активном состоянии передают независимую команду на управление мощностью подвижной станции для управления мощностью передачи в восходящем канале. Достаточно, если одна из базовых станций в активном состоянии принимает правильно сигнал по восходящему каналу. Поэтому подвижная станция может понижать свою мощность передачи, если одна из базовых станций передает команду на понижение мощности. В MSпри мягком хэндовере к информационным битам может применяться суммирование по максимальному отношению, потому что одни и те же данные передаются ото всех базовых станций при мягком хэндовере, но не биты управления мощностью, так как они содержат различную информацию от каждой из базовых станций. Следовательно, надежность битов управления мощностью не настолько эффективна, как для информационных битов, и вMSиспользуется пороговое значение для проверки надежности команд на управление мощностью. Очень ненадежные команды на управление мощностью следует отбрасывать, потому что они искажаются помехами.

Улучшенное качество сигнализации управления мощностью

Качество сигнализации при управлении мощностью может быть улучшено путем установления более высокой мощности для выделенного физического канала управления (DPCCH), чем для выделенного физического канала передачи данных (DPDCH) в нисходящем канале, еслиMSработает при мягкой эстафетной передаче управления. Этот сдвиг мощности междуDPCCHиDPDCHможет быть различным для различных полейDPCCH: битов управления мощностью, пилот-битов иTFCI(бит идентификатора). Сдвиг мощности показан на рис. 9.8.

Рис. 9.8. Сдвиг мощности для улучшения качества сигнализации по нисходящему каналу.

Уменьшение мощности передачи MSдля речевого соединения со сдвигом мощности в нисходящем канале показано на рис. 9.7. и 9.8. Горизонтальная ось показывает различие в затухании отMSдо двух базовых станций при мягкой эстафетной передаче управления, при этом 0 дБ показывают, что затухание одно и то же для обеих базовых станций с мягкой эстафетной передачей управления. В этом примере мощность на 3 дБ еще использовалась для пилот-сигнала и для сигнализации управления мощностью. Уменьшение мощности передачи составляет 0,4 –0,6 дБ при изменении сдвигов мощности. Это уменьшение получается за счет улучшенного качества сигнализации управления мощностью.

9.2.2. Управление мощностью внешнего контура

Управление мощностью внешнего контура необходимо для поддержания качества связи на требуемом уровне путем достижения цели быстрого управления мощностью. Внешний контур нацелен на обеспечение требуемого качества: не хуже, не лучше. Слишком высокое качество потребует лишней затраты пропускной способности. Внешний контур необходим и в восходящем, и в нисходящем каналах, потому что происходит быстрое управление мощностью и в восходящем, и в нисходящем каналах. В следующих разделах описывается ряд аспектов этого контура управления; они применимы к обоим каналам. В IS-95 управление мощностью внешнего контура используется только в восходящем канале, потому что быстрое управление мощностью в нисходящем канале отсутствует.

Рис. 9.9. Выигрыш в мощности передачи в восходящем канале за счет

использования сдвигов управления мощности.

На рис. 9.10 показано управление мощностью внешнего контура в восходящем канале.

Качество восходящего канала наблюдается после объединения сигналов с макроразнесением в RNC, и заданноеSIRпередается базовым станциям. Частота быстрого управления мощностью равна 1,5 КГц, а частота управления мощностью внешнего контура, обычно, 10 – 100 Гц.

Рис.9.10. Управление мощностью внешнего контура в восходящем канале в RNC.

На рис. 9.11 приводится общий алгоритм управления мощностью внешнего контура.

Рис. 9.11. Общий алгоритм управления мощностью внешнего контура.