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Verwendung der Autokorrelationsfunktion zur Steuerung der Sendeleistung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018419D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 159K

Publishing Venue

Siemens

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Peter Slanina: AUTHOR [+6]

Abstract

Bei zellularen Mobilfunksystemen, wie beispielswei- se dem sogenannten W-CDMA (Wideband-CDMA) oder JD-CDMA (Joint Detection-CDMA), ist eine schnelle Sendeleistungsregelung (Fast TPC – Fast Transmit Power Contro) zum Ausgleich von so ge- nannten Fast Fadings notwendig. Bei hohen Fahrge- schwindigkeiten kann die Sendeleistungssteuerung das Fading nicht mehr ausregeln, sondern im Ge- genteil, die unzulänglichen Regelversuche erhöhen die Standardabweichung der Signale am Empfänger deutlich. Hierdurch steigt nachteilig die Interferenz drastisch an. Ein generelles Abschalten der Sendeleistungsrege- lung erscheint dabei nicht sinnvoll, da im Netzbetrieb in der Regel nur wenige Teilnehmer mit hoher Fahr- geschwindigkeit existieren. Bei einer vorgegebenen QoS (Quality of Service - Dienstequalität) kann das genannte Problem nur durch eine signifikante Re- duktion der Last gelöst werden. Hierdurch erhöht sich bei gleichem Verkehrsaufkommen jedoch die Anzahl erforderlicher Basisstationen und damit ver- bundener Kosten dramatisch.

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Verwendung der Autokorrelations-funktion zur Steuerung der Sende-leistung

Information / Kommunikation

Idee: Peter Slanina, A-Wien;

Gerald Ostermayer, A-Wien;Thomas Stadler, A-Wien;Christian Hölzl, A-Wien;Dr. Egon Schulz, München;Markus Dillinger, München

Bei zellularen Mobilfunksystemen, wie beispielswei-se dem sogenannten W-CDMA (Wideband-CDMA)oder� JD-CDMA� (Joint� Detection-CDMA),� ist� eineschnelle Sendeleistungsregelung (Fast� TPC� –� FastTransmit Power Contro) zum Ausgleich von so ge-nannten Fast Fadings notwendig. Bei hohen Fahrge-schwindigkeiten kann� die� Sendeleistungssteuerungdas� Fading� nicht� mehr� ausregeln,� sondern� im� Ge-genteil,� die� unzulänglichen� Regelversuche erhöhendie Standardabweichung der Signale am Empfängerdeutlich. Hierdurch steigt nachteilig die Interferenzdrastisch an.

Ein� generelles� Abschalten der� Sendeleistungsrege-lung erscheint dabei nicht sinnvoll, da im Netzbetriebin der Regel nur wenige Teilnehmer mit hoher Fahr-geschwindigkeit existieren. Bei einer vorgegebenenQoS (Quality of Service - Dienstequalität) kann dasgenannte Problem nur� durch� eine� signifikante� Re-duktion� der� Last� gelöst werden. Hierdurch erhöhtsich� bei� gleichem� Verkehrsaufkommen jedoch dieAnzahl erforderlicher Basisstationen und damit ver-bundener Kosten dramatisch.

Erfindungsgemäße Lösung:

Wesentliche Kenngröße für die Sendeleistungsrege-lung� ist� die� Fahrgeschwindigkeit� in Relation zumFadingverlauf. Diese Kenngröße wird sehr gut durchdie Autokorrelationsfunktion (AKF) der Pfadverlust-Messwerte� beschrieben.� Bei� sehr� hohen Fahrge-schwindigkeiten – die AKF ist in diesem Fall fastüberall Null – wird die Sendeleistungsregelung abge-schaltet. Es werden dann nur der Pfadverlust (engl.Pathloss) und das sogenannte Slow Fading augere-gelt. Da nur sehr wenige Teilnehmer betroffen sind,ist die� Auswirkung� auf� die� Dienstequalität� gering.Bei mittlerer Geschwindigkeit – die AKF ist für dieersten Rahmen sehr hoch, anschließend nahezu Null– wird� beispielsweise� die� Sendeleistungsregelungdurch ein Vergrößern der Schrittweite (engl. Stepsi-ze)� bei� der Sendeleistungseinstellung beschleunigt.Hierbei ist ein Kompromiss zwischen der Regelge-schwindigkeit und der Genauigkeit der Regelung zufinden.� Für� niedrige� Fahrgeschwindigkeiten� wirdbeispielsweise die Schrittweite verringert.

Im Unterschied zu bekannten Verfahren zur Bestim-mung der Fahrgeschwindigkeit wird die Geschwin-digkeit relativ zum Fadingverlauf bestimmt, wodurch

es in realen Umgebungen besser für die Sendeleis-tungsregelung als� bekannte� Geschwindigkeitsmes-sungen gee...