用于多载波终端中发射功率的优先化分配的装置和方法转让专利
申请号 : CN200480037949.3
文献号 : CN100583672C
文献日 : 2010-01-20
发明人 : J·蒙托霍 , N·布尚 , P·J·布莱克
申请人 : 高通股份有限公司
摘要 :
本发明公开了在具有单个功率放大器的发射器的多载波接入终端中，所述终端发射的多载波信号可用的最大发射功率基于优先级基础在多个载波中分配。分配之后，该多载波被结合为一个多载波信号，由功率放大器放大及发射。
权利要求 :
1.一种用于多载波终端的发射器，其包括：
语音发射电路，其用于为语音信道提供语音载波；
至少数据发射电路，其用于为数据信道提供至少数据载波；
组合器，其被连接到所述发射电路，用于将所述语音载波和至 少所述数据载波组合到多载波信号中；
功率放大器，其被连接到所述组合器，用于放大所述多载波信 号；和处理器，其被连接到所述功率检测器和所述发射电路，用于根 据载波优先级在所述语音载波和所述数据载波之间分配所述放大的 多载波信号可用的功率。
2.如权利要求1所述的发射器，其中，在所述载波优先级中， 所述语音载波具有比所述数据载波更高的优先级。
3.如权利要求1所述的发射器，其中，所述载波优先级给所述 语音载波分配所述发射功率的语音载波部分，并且给所述数据载波 分配所述发射功率的数据载波部分，所述数据载波部分是基于减去 所述语音载波部分后的所述多载波信号可用的功率。
4.如权利要求3所述的发射器，其中，所述处理器具有用于接 收表示所述语音信道是否处于活动状态的操作模式信号的输入端， 其中，如果所述语音信道处于活动状态，则所述载波优先级分配所 述语音载波部分。
5.如权利要求4所述的发射器，其中，如果所述语音信道处于 连接建立状态，所述载波优先级还分配所述语音载波部分。
6.如权利要求5所述的发射器，其中，所述多载波信号可用的 所述功率被限于终端发射限制的最大值。
7.一种用于多载波终端的发射器，其包括：
语音发射电路，其用于为语音信道提供语音载波；
至少一个数据发射电路，其用于为数据信道提供至少一个数据 载波；
组合器，其被连接到所述语音发射电路和所述至少一个数据发 射电路，用于将所述语音载波和所述至少一个数据载波组合到多载 波信号中；
功率放大器，其被连接到所述组合器；
功率检测器，其被连接到所述功率放大器，用于测量由所述功 率放大器产生的放大的多载波信号的功率水平；和处理器，其被连接到所述功率检测器、所述语音发射电路和所 述至少一个数据发射电路，用于通过首先分配发射功率的语音载波 部分给所述语音载波并且随后分配所述发射功率的数据载波部分， 而在所述终端的第一操作模式中如下式所示，在所述语音载波与所 述一个数据载波之间分配所述多载波信号可用的最大发射功率量：MaxDataPower＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]+ [TxPilotPower*T2P(rate)]-MarginForVoice其中：
MaxDataPower是被分配给所述一个数据载波的最大功率；
MaxTxPowerAnalog是所述语音载波可用的最大功率水平；
TxAnalogPower是由所述功率检测器测量的放大的多载波信号 功率的所述功率水平；
TxPilotPower是所述数据信道的导频信号的功率水平；
T2P(rate)是变换所述导频信号的所述功率为全部信号功率的增 益；和MaginForVoice是为所述语音载波保留的功率的余量。
8.如权利要求7所述的发射器，其中，所述语音信道和所述数 据信道在所述第一操作模式中都是活动的，并且，所述处理器进一 步用于根据所述终端的第二操作模式如下式所示，在所述语音载波 和所述一个数据载波之间分配所述多载波信号可用的最大发射功率 量：MaxDataPower＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]-MarginForVoice 其中，在所述第二操作模式中，所述语音信道处于活动状态，并且 所述数据信道处于连接建立状态。
9.如权利要求8所述的发射器，其中，所述处理器还用于根据 所述数据信道处于活动状态的所述终端的第三操作模式如下式所 示，在所述语音载波和所述一个数据载波之间分配所述多载波信号 可用的所述最大发射功率量：MaxDataPower＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]+ [TxPilotPower*T2P(rate)]-MaginForVoice其中，当所述语音信道处于空闲状态时，设置MarginForVoice为0， 当所述语音信道处于所述连接建立状态时，设置MarginForVoice为 最大值。
10.如权利要求9所述的发射器，其中，MaxTxPowerAnalog基 于频谱发射限制而具有最大值。
11.一种用于操作广域网的多载波接入终端的方法，其包括：为所述终端要发射的多载波信号提供最大发射功率量；
提供语音载波用于发射语音信息；
提供至少数据载波用于发射数据信息；
将所述语音载波和至少所述数据载波组合到多载波信号中；
根据载波优先级在所述语音载波和所述数据载波之间为所述多 载波信号分配所述发射功率；和以不大于所述最大量的功率来发射所述多载波信号。
12.如权利要求11所述的方法，其中，在所述载波优先级中， 所述语音载波具有比所述数据载波更高的优先级。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述载波优先级把所述 发射功率的语音载波部分分配给所述语音载波，并且把所述发射功 率的数据载波部分分配给所述数据载波，所述数据载波部分是基于 减去所述语音载波部分后的所述多载波信号可用的功率。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述终端具有表示所述 语音载波是否处于活动状态的操作模式，其中，如果所述语音载波 处于活动状态，所述载波优先级分配所述语音载波部分。
15.如权利要求14所述的方法，其中，如果所述数据载波处于 活动状态，所述载波优先级还分配所述数据载波部分。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述多载波信号可用的 所述功率被限于终端发射限制的最大值。
17.一种用于在多载波终端中控制发射功率的方法，其包括：为语音信道提供语音载波；
为数据信道提供至少一个数据载波；
将所述语音载波和至少所述一个数据载波组合到多载波信号 中；
放大所述多信道载波信号；
测量所述放大的多载波信号的功率水平；和
通过首先分配发射功率的语音载波部分给所述语音载波并且随 后分配所述发射功率的数据载波部分，而在所述终端的第一操作模 式中如下式所示，在所述语音载波与所述一个数据载波之间分配所 述多载波信号可用的最大发射功率量：MaxDataPower＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]+ [TxPilotPower*T2P(rate)]-MarginForVoice其中：
MaxDataPower是被分配给所述一个数据载波的最大功率；
MaxTxPowerAnalog是所述语音载波可用的最大功率水平；
TxAnalogPower是放大的多载波信号功率的所述测量的功率水 平；
TxPilotPower是所述数据信道的导频信号的功率水平；
T2P(，rate)是变换所述导频信号的所述功率为全部信号功率的增 益；和MaginForVoice是为所述语音载波保留的功率的余量。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述语音信道和所述数 据信道在所述第一操作模式中都是活动的，还包括根据所述终端的 第二操作模式如下式所示，在所述语音载波和所述一个数据载波之 间分配所述多载波信号可用的最大发射功率量：MaxDataPower＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]-MarginForVoice其中，在所述第二操作模式中，所述语音信道处于活动状态，并且 所述数据信道处于连接建立状态。
19.如权利要求18所述的方法，还包括根据所述数据信道处于 所述活动状态的所述终端的第三操作模式在所述语音载波和所述一 个数据载波之间如下式分配所述多载波信号可用的所述最大发射功 率量：MaxDataPower＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]+ [TxPilotPower*T2P(rate)]-MaginForVoice其中，当所述语音信道处于空闲状态时，设置MarginForVoice为0， 并且当所述语音信道处于所述连接建立状态时，设置 MarginForVoice为最大值。
20.如权利要求19所述的发射器，其中，MaxTxPowerAnalog基 于频谱发射限制具有最大值。
21.一种用于操作具有功率放大器的发射器的方法，其包括：为所述发射器要发射的多载波信号提供最大发射功率量；
为发射信息提供多个载波；
根据载波优先级为所述载波之间的多载波信号分配所述发射功 率；
将所述多个载波的载波组合到多载波信号中；
利用所述功率放大器来放大所述多载波信号；和
以不大于所述最大量的功率来发射所述多载波信号；
其中，如下式给所述多载波中的载波y分配最大发射功率量 (MaxTxPower)：其中，MaxPowerCarrier y是载波y可用的所述最大功率量，Margin是具有等于或大于0的值的功率的余量，和是被分配给所述多个载波中具有比所述载波y更高 优先级的载波的总的发射功率。
说明书 :
技术领域
本发明一般地涉及通信，并且更具体地涉及多载波通信。
背景技术
在无线通信系统中，双载波或多载波终端正日益用于同时承载语 音业务和非语音数据业务。在这方面，多载波终端是具有在多于一个 载波上同时传输信息的能力的终端。许多这样的终端可用于码分多址 (CDMA)无线通信系统中。例如，在要求同时传送高速数据和语音 业务的应用中，将可能使用多载波终端，其具有支持用于语音业务的 CDMA2000_1x标准的一个载波和支持为数据业务传输最优化的 CDMA2000_1xEv-DO标准的另一个载波。传输终端将使用被指定为 “DO”载波的一个载波，用于数据业务的传输，并且将使用被指定为 “1x”载波的另一个载波，用于语音业务的传输。这些系统的描述可 在它们相应的“第3代合作伙伴计划2”(3GPP2)标准中找到。 CDMA20001x系统在2002年5月的“cdma2000Introduction Release C (cdma2000入门版本C)”，3GPP2C.S0001v1.0，中被详述。 CDMA20001xEv-DO系统在2002年10月的“cdma2000High Rate Packet Data Air Interface Specification(cdma2000高速分组数据空中接 口规范)”，3GPP2C.S0024-0v4.0，中被详述。
用于多载波终端的有效发射器设计可包含多个功率放大电路，每 个专用于一个载波，并且每个包括功率放大器。然而，空间、制造成 本、功率消耗和其它因素的限制使得有必要在载波中共享资源，包括 功率放大电路。因此，为了传输由多载波终端发射的多个载波而利用 单个功率放大器将是有利的。
功率放大器是发射器的RF元件，其放大由天线发射的调制载波信 号。尽管功率放大器可被描述为和被称为是单个元件，但本技术领域 中的技术人员将理解，这样的设备可包括一个或更多的级。
如果多载波终端具有用于同时传输各种类型载波信号的单个功率 放大器，该功率放大器可能易受到功率限制，这些功率限制是由频谱 发射要求(spectral emission requirement)、机载(on-board)电池容量 以及在多载波中任何优先级施加的。例如，在混合的 CDMA20001x/CDMA20001xEv-DO无线通信系统中，假定该1x载 波在发射器功率的分配中比该DO载波优先，以避免语音小区覆盖中的 退化。由于该1x载波比该DO载波优先，除了功率放大器的峰值功率之 外，对1x载波施加的仅有的功率限制是电池容量和频谱发射控制方案 以限制移动台的发射功率。因此，如果DO载波比1x载波具有较低的优 先级，可希望的是，给DO载波只分配1x载波不使用的发射器功率的若 干部分。
此外，当1x和DO载波同时发射时，可希望的是，多载波终端发射 的多载波波形的功率被限制在这样的水平，使得不损害频谱发射的目 标。还希望的是，保留这些功率限制，同时要求对现有通信系统的设 备和操作几乎不做修改。
因此，对根据多载波终端中的优先级而分配载波的发射功率的方 案，存在技术上的需求，在多载波终端中使用单个功率放大器用于同 时发射多个载波信号。
用于多载波终端的有效发射器设计可包含多个功率放大电路，每 个专用于一个载波，并且每个包括功率放大器。然而，空间、制造成 本、功率消耗和其它因素的限制使得有必要在载波中共享资源，包括 功率放大电路。因此，为了传输由多载波终端发射的多个载波而利用 单个功率放大器将是有利的。
功率放大器是发射器的RF元件，其放大由天线发射的调制载波信 号。尽管功率放大器可被描述为和被称为是单个元件，但本技术领域 中的技术人员将理解，这样的设备可包括一个或更多的级。
如果多载波终端具有用于同时传输各种类型载波信号的单个功率 放大器，该功率放大器可能易受到功率限制，这些功率限制是由频谱 发射要求(spectral emission requirement)、机载(on-board)电池容量 以及在多载波中任何优先级施加的。例如，在混合的 CDMA20001x/CDMA20001xEv-DO无线通信系统中，假定该1x载 波在发射器功率的分配中比该DO载波优先，以避免语音小区覆盖中的 退化。由于该1x载波比该DO载波优先，除了功率放大器的峰值功率之 外，对1x载波施加的仅有的功率限制是电池容量和频谱发射控制方案 以限制移动台的发射功率。因此，如果DO载波比1x载波具有较低的优 先级，可希望的是，给DO载波只分配1x载波不使用的发射器功率的若 干部分。
此外，当1x和DO载波同时发射时，可希望的是，多载波终端发射 的多载波波形的功率被限制在这样的水平，使得不损害频谱发射的目 标。还希望的是，保留这些功率限制，同时要求对现有通信系统的设 备和操作几乎不做修改。
因此，对根据多载波终端中的优先级而分配载波的发射功率的方 案，存在技术上的需求，在多载波终端中使用单个功率放大器用于同 时发射多个载波信号。
发明内容
通过给具有由单个功率放大器服务的多个载波的多载波发射器的 第一载波指定优先权和根据该第一载波服务的信道是否处于活动状态 而给一个或更多其它载波分配受到限制的发射功率，本文公开的实施 例解决上文中提出的需求。这保证第一载波将能够利用其所需要的全 部可用发射功率，直到有限制，并保证下一个载波可得到扣除了第一 载波利用的全部功率的全部可用发射功率，用于其需要。该有序的功 率分配可用于使用功率放大器的多个载波，优先级中的下一个载波使 用扣除了优先级高于它的所有载波利用的全部功率之外的全部可用发 射功率，用于其需要。
附图说明
图1是多载波系统的示例性框图；
图2是用于单载波终端的收发机的示例性框图；
图3是用于多载波终端的发射器的示例性框图；
图4是表示多载波终端中发射功率优先化分配的方法的流程图；和
图5是表示由单个功率放大器服务的多个载波中优先分配发射功 率的一般应用的框图。
图2是用于单载波终端的收发机的示例性框图；
图3是用于多载波终端的发射器的示例性框图；
图4是表示多载波终端中发射功率优先化分配的方法的流程图；和
图5是表示由单个功率放大器服务的多个载波中优先分配发射功 率的一般应用的框图。
具体实施方式
“示例性”一词在本文中是用于表示“作为示例、实例或例证”。 本文描述的作为“示例性”的任何实施例不必然被解释为与其它实施 例相比是优选的或有利的。本说明书中描述的所有实施例是提供的示 例性实施例，以使本领域技术人员实现或利用本发明，而不限制由权 利要求书所定义的本发明的范围。
本文中称为接入终端(AT)的用户站可以是移动的或固定的，并 可以与一个或多个基站收发机(BTS)进行通信。接入终端通过连接到 基站控制器(BSC)的基站收发机子系统而收发语音和数据业务。基 站收发机和基站控制器是被称为接入网的部分网络。接入网将语音和 数据通信传输到多个接入终端并从其接收语音和数据通信。接入网可 进一步连接到接入网之外的附加网络，如公共开关电话交换网 (PSTN)、企业内部网或因特网，并且可以在每个接入终端与这样的 外部网络之间传输语音和数据通信。与一个或多个基站收发机已建立 活动的业务信道连接的接入终端被称为活动的接入终端，被称为是处 于活动(也称为“业务”)状态。类似地，业务信道自身被称为是处 于活动状态。在与一个或多个基站收发机建立活动业务信道连接的过 程中的接入终端被称为是处于连接建立状态。类似地，业务信道自身 被认为是处于连接建立状态。既不处于活动状态又不处于连接建立状 态的业务信道被认为是处于空闲状态。接入终端可以是通过无线信道 或有线信道，例如利用光纤或同轴电缆进行通信的任何设备。接入终 端还可以是任何数量类型的设备，其包括但不限于PC卡、袖珍闪存 (compact flash)、外置或内置调制解调器或者无线或有线电话。
图1表示广域系统10，其网络架构给接入终端12提供了对如因特网 20的一个或多个分组交换网络的接入，和对如PSTN 22的一个或多个公 共交换电话网(PSTN)的接入。例如，广域系统10可以是广域无线系 统，而接入终端12是无线设备，尽管这在本说明书中是为了进行说明， 不是为了限制本说明书中提出的原理的利用或应用。作为广域无线系 统，系统10将包括网络基础设施，如具有连接到一个或多个集成的基 站控制器(BSC)16的基站收发机子系统(BTS)14，每个BSC具有分 组控制功能。在基站控制器，通过分组数据服务节点(PDSN)18，数 据被传送到因特网20或从其传送，并且通过移动交换中心(MSC)19， 语音被传送到PSTN或从其传送。接入终端12向子系统14发送信号的通 信链路被称为反向链路。子系统14向接入终端发送信号的通信链路被 称为前向链路。前向和反向链路可包括多个信道。例如，前向链路可 包括业务、控制和导频信道。反向链路可包括业务、开销和导频信道。
在示例性广域无线系统中，接入终端12可包含在通过空中与BTS 14通信的无线收发设备中。接入终端12能够通过多个载波在反向链路 上发射信息到广域系统，多载波中的两个载波表示为载波1和载波2。 接入终端12还具有在前向链路上从广域系统10接收信息的能力，这一 点在该图中没有示出。当接入终端假定在载波1上发送语音信号时，语 音信号被发送到BTS，并被转发到BSC。BSC通过MSC将语音信号转发 到PSTN。接入终端还可以以数据分组的形式假定在载波2上传输数据 到BTS，BTS将数据分组转发到BSC。被结合到BSC或与BSC一体化的 分组控制功能将数据分组转发到PDSN，PDSN将数据分组转发到分组 数据网络。
管理无线广域网的接入终端与网络结构之间的双向信号发射，以 预定的质量标准为最大数量的接入终端提供通信接入。在这方面，例 如，CDMA系统限制接入终端的发射功率到这样的水平，其保持接入 终端与网络之间的通信质量，但限制全部这样的通信所引起的总的干 扰。CDMA系统中发射功率控制是通过开环和闭环过程的结合而实现 的。接入终端发射器的开环功率控制要求在接入终端接收前向链路信 号，和基于接收的前向链路信号功率水平由终端计算出反向链路的发 射功率水平。闭环功率控制是通过在前向链路上发射功率水平设置命 令给接入终端而实现。在这方面，例如可参见美国专利5056109、 5267262、5933781、6035209、6101179和6609008号；所有专利与本申 请同时转让，在此结合作为参考。
图2是用于前向和反向链路通信的接入终端中使用的收发机190的 框图。收发机190包括接收器192、双工器199、发射器200和天线202。 接收器192和发射器200通过双工器199连接到天线202。接收器192支持 前向链路通信，而发射器200用于反向链路通信。未示出其它接入终端 部件，但参考结合的专利可理解这些部件。在图2中，语音(“1x”) 调制解调器从接收器192通过双工器199接收前向链路扩频通信，并对 前向链路信道解扩频和解调。调制解调器203还从编码器204接收编码 的语音信号，用于在反向链路上传输。为支持反向链路语音业务，调 制解调器203包括用于生成语音业务符号信号、导频符号信号和一个或 多个开销符号信号的调制器(未示出)。调制解调器203根据不同的信 道编码对这些信号扩频，把信号相加，以产生总的信号，并利用扩频 码来调制总的信号，在输出信号路径205上产生扩频基带信号。输出信 号路径205连接调制解调器203到语音发射电路，语音发射电路可包括 自动增益控制(TxAGC)放大器207和混频器211。扩频基带信号输入 到放大器207，在此它被放大到控制的水平。放大器207借以放大基带 样本的增益量是由提供到放大器207的控制输入端的在信号路径209上 的AGC增益信号来确定的。在信号路径210上输出放大的扩频基带信号 到混频器211的输入。混频器211还接收第一混频信号ej2πflt，和产生 作为放大的基带信号与第一混频信号的乘积的信号。本领域技术人员 将认识到，以多个步骤可实现混频。混频的结果是把扩频基带信号向 上变换(upconversion)为想要的RF频率。为了方便，该乘积可被称为 “语音载波信号”。在连接混频器211到功率放大器(PA)215的信号 路径213上提供该语音载波信号。功率放大器215放大语音载波信号， 在通过双工器199连接功率放大器215到天线202的信号路径217上产生 放大的语音载波信号。从天线202，在反向链路上传输放大的语音载波 信号到基站收发机子系统(未示出)。放大的语音信号的功率水平由 功率检测器221测量，通过信号路径222连接到功率放大器215的输出。 由于正在测量其功率水平的信号是发射器200发射的模拟信号，测量的 参数被称为“发射功率”，表示测量的信号在图2中被示出为 TxAnalogPower。
包括发射器200的接入终端中的发射功率控制可由被赋予执行功 率控制功能的能力的功率控制系统来实现，这包括那些已被描述的功 率控制功能，以及开环和闭环功率控制功能。在后一方面中，参见结 合的美国专利5933781和6609008号。功率控制功能例如可包含在数字 信号处理器(DSP)225中，处理器225可被编程或设计，以执行系统 功率控制行为。处理器225可以是具有到收发机元件的信号路径连接 的单机电路板安装元件，或可以是与收发机元件一起集成在单个集成 电路或芯片组中。处理器225接收开环和闭环功率水平信号，用于执行 计算和采取实现那些功率控制功能所要求的动作。处理器225还通过信 号路径223从功率检测器221接收TxAnalogPower信号。(注意，尽管功 率检测器221被表示为单独的元件，但它也可被集成到处理器225中)。 TxAnalogPower信号使处理器225能够感测放大的语音载波信号的功率 水平，对此做出响应，它可以通过连接处理器225到放大器207的控制 输入端的信号路径209上所提供的AGC增益信号来控制或调节语音载 波信号的功率水平。明显地，在该点的对语音载波信号的功率水平的 控制有效地控制了功率放大器215产生的放大的语音载波信号的功率 水平。处理器225调节AGC增益信号，以建立放大器207的增益量，由 此维持、增加或减少放大的语音载波信号的功率水平。处理器操作以 实现放大的语音载波信号功率水平的两个示例性限制是，由电池容量 的考虑所确定的终端的最大发射功率容量和在授权使用方面实际的或 提出的管理限制。在后一方面中，参考提出的标准TIA/EIA-IS-98D， 它为多个无线电配置建立了最大发射功率发射水平。如果发射功率水 平接近或超过最大发射功率水平，处理器225限制或降低放大器207的 增益，反过来放大器207限制或降低放大的语音载波信号的功率水平， 以避免损害发射规范。
现在参考作为多载波发射器300的一般框图的图3，多载波发射器 300可在用于反向链路通信的接入终端的收发机中。发射器300可用于 在多载波接入终端中发射功率的优先化分配。发射器从语音(“1x”) 调制解调器303接收语音输入。语音调制解调器303从接收器(未示出) 接收前向链路扩频语音通信，并对前向链路语音信道解扩频和解调。 语音调制解调器303还包括用于生成语音业务符号信号、导频符号信号 和一个或多个开销符号信号的调制器(未示出)。语音调制解调器303 根据不同的信道编码对这些信号进行扩频，把信号相加，以产生总的 语音信道信号，利用扩频码来调制总的语音信道信号，在输出信号路 径305上产生在基带上的语音信道信号。输出信号路径305连接语音调 制解调器303到语音发射电路，语音发射电路可包括自动增益控制 (TxAGC)的放大器307和混频器311。语音信道信号被输入到放大器 307，在此它被放大到控制的水平。放大器307借以放大语音信道信号 的增益量是由提供到放大器307的控制输入端的在信号路径309上的 AGC增益信号来确定的。在信号路径310上输出放大的语音信号到混频 器311的输入。混频器311还接收第一混频信号ej2πflt，和产生放大的 语音信道信号与第一混频信号的乘积的信号。该乘积是把语音信道信 号向上变换为想要的RF频率。为了方便，该乘积可被称为“语音载波 信号”，或简称“语音载波”。在连接混频器311到信号组合器或加法 器314的信号路径313上提供该语音载波信号。
继续图3的描述，发射器300从数据(“DO”)调制解调器323接 收数据输入。数据调制解调器323从接收器(未示出)接收前向链路扩 频数据通信，并对前向链路数据信道解扩频和解调。数据调制解调器 323还包括用于生成数据业务符号信号、导频符号信号、确认(ACK) 符号信号和速率控制(DRC)符号信号的调制器(未示出)。数据调 制解调器323根据不同的信道编码对这些信号进行扩频，把信号相加， 以产生总的数据信道信号，并且利用扩频码来调制总的数据信道信号， 在输出信号路径325上产生在基带上的数据信道信号。输出信号路径 325连接数据调制解调器323到数据发射电路，数据发射电路可包括自 动增益控制(TxAGC)放大器327和混频器331。数据信道信号输入到 放大器327，在此它被放大到控制的水平。放大器327借以放大数据信 道信号的增益量是由提供到放大器327的控制输入端的在信号路径329 上的AGC增益信号来确定的。在信号路径330上输出放大的数据信号到 混频器331的输入。混频器331还接收第二混频信号ej2πf2t，和产生作 为放大的数据信道信号与第二混频信号的乘积的信号。该乘积是把数 据信道信号向上变换为想要的RF频率。为了方便，该乘积可被称为“第 一数据载波信号”(或“第一数据载波”)，因为存在发射器的附加 部分，以产生附加的数据载波。在连接混频器331到信号组合器或加法 器314的信号路径333上提供第一数据载波信号。
信号组合器314把语音载波、第一数据载波和作为可能由其它发射 器电路(未示出)产生的其它载波相加，以产生输入到功率放大器(PA) 345的多载波信号。功率放大器345放大多载波信号，在通过双工器355 连接功率放大器345到天线357的信号路径347上产生放大的多载波信 号。从天线357，在反向链路上传输放大的多载波信号到基站收发机子 系统(未示出)。放大的多载波信号的功率水平由功率检测器361测量， 通过信号路径362连接到功率放大器345的输出。由于正在测量其功率 水平的信号是发射器300发射的模拟信号，所以测量的参数被称为“发 射功率”，表示测量的信号在图3中被示出为TxAnalogPower。
用于发射器300的功率控制功能例如可包含在数字信号处理器 (DSP)365中，DSP365可被编程或设计，以根据开环和闭环算法而执 行系统功率控制行为。处理器365可以是具有到收发机元件的信号路径 连接的单机元件，或可以是与收发机元件一起集成在单个集成电路或 芯片组中。处理器365接收开环和闭环功率水平信号，用于执行计算和 采取实现那些系统功率控制功能所要求的动作。处理器365还通过信号 路径363从功率检测器361接收TxAnalogPower信号。(注意，尽管功率 检测器361被表示为单独的元件，但它也可被集成到处理器365中)。 TxAnalogPower信号使处理器365能够感测放大的多载波信号的功率水 平，对此做出响应，它可以通过连接处理器365到放大器307的控制输 入的信号路径309上提供的AGC增益信号控制或调节语音载波信号的 功率水平。处理器还可通过由连接处理器365到放大器327的控制输入 端的信号路径329上提供的AGC增益信号控制或调节第一数据载波信 号的功率水平对TxAnalogPower信号做出响应。处理器365调节AGC增 益信号，以建立放大器307和327的增益量，由此维持、增加或减少语 音和至少一个数据载波的功率水平。明显地，载波的功率水平的控制 提供了对功率放大器215产生的放大的多载波信号的功率水平的控制。
假定支持多于一个载波的同时发射的多载波接入终端的发射器是 限于利用一个功率放大器，如图3的发射器的情况。还假定来自终端的 多载波的同时发射有如下限制：
·对多载波信号可具有的功率的量存在预定的限制(“最大发射 功率”)。该预定的限制，例如是来自于终端功率容量和频谱 发射的限制。这样，发射功率必须在多载波中分配。
·在多载波中为发射功率的分配存在优先级。因而，具有最高优 先级的载波在其可达到的功率水平上没有限制，直到其预定的 限制。下一个和较低优先级的载波将被分配有把最大发射功率 水平减去分配给更高优先级的载波之后的剩余发射功率。
参考图2，功率检测器221提供在功率放大器215的输出端的模拟信 号功率的测量，使处理器225执行由管理行为，例如是由上述IS-98D中 陈述的发射限制，所要求的发射功率水平的补偿(back-off)。功率检 测器可使用在诸如图3中所示的多载波、单个功率放大器发射器中，以 限制数据载波功率，以便能够施加于上述限制。下面的描述是说明性 的实施例，其中发射功率是在两个载波之间进行分配，其中第一载波 (在本实例中是用于语音业务)具有最高的优先级，第二载波(在本 实例中是用于数据通信)具有下一个优先级。本实例用作讲解发射功 率的优先化分配原理的辅助，并不是要把这些原理的应用限于两个载 波，以及限于语音载波总是符合最高优先级的载波优先级方案。实际 上，下文描述的优先级算法可以适合在超过两个的载波中分配发射功 率，这是基于优先级是设计选择的问题。此外，本实例以具有单个功 率放大器的终端来说明原理。该说明不是要将这些原理的应用限制到 具有单个功率放大器的终端，而是这些原理应用到单个功率放大器必 须服务于可被同时发射的多个载波的条件下。
功率放大器净空算法(headroom algorithm)可在数据载波终端中 实现，以计算终端在反向链路上可发射的最大数据速率。该算法可由 如图3中的处理器365的DSP执行。算法初次考虑针对反向链路数据信道 导频信号的功率的上限：
导频功率上限(dB)＝LPFTxOpenLoop+PeakFilterTxClosedLoop+Margin
(1)
等式(1)定义了在数据反向链路中分配给导频信道的可用发射功率量 的上限。LPFTxOpenLoop成分是开环功率控制处理过程中测量的低通 滤波值。PeakFilterTxClosedLoop成分是闭环功率控制处理过程中获得 的峰值滤波值。Margin成分为在反向链路上发射的数据分组的全部持 续期间的导频信道提供上限；该值可被设置为预定的水平或动态地改 变，以适应信道条件。获得开环和闭环成分而使用的滤波器类型是不 同的。瞬时值的低通滤波器用于获得开环功率控制值，而具有长的衰 减时间的峰值滤波器用于获得闭环功率控制值。
考虑到可用发射功率是有限的，并必须在导频、数据、确认(ACK) 和数据速率控制(DRC)信道中分配的事实，反向链路数据信道以与 可用的发射功率水平相当的速率发射数据到数据信道。针对这些信道 的可用发射功率可以通过参照导频信道的功率水平的信道增益而确 定。因此，随着信道条件变化，功率可以被重新分配，可能导致要求 改变数据速率。下表总结了关于相对功率增益的要求的链路数据速率， 相对功率增益是关于对数据信道可用的导频信道的 (DataChannelGain)。
现在，功率放大器(PA)净空算法针对特定数据速率的发射给出 了功率放大器的净空，其中，实际值是在线性域中的(lin)。
PAHeadroom(rate)＝MaxPower(lin)-[PilotPowerUpperBound(lin)*T2P(rate)](2)
注意，尽管等式(1)是以非线性项(dB)表示，但等式(2)及 后面的等式是以线性项表示，作为对表达的概念的理解的辅助。如同 可以参考等式(2)进行理解的，PA净空是参考最大功率水平 (MaxPower(lin))而计算的，最大功率水平限制终端可以发射的发射 功率。如上所述，该限制可以简单地是由于电池容量或由于多个因素 的组合。任何情况下，导频信道功率可以被衡量，以考虑与数据业务 有关的被发射的其它信道(数据、ACK和DRC)。这是通过比率T2P (速率)来考虑这些其它的信道的，这结合了有关针对特定数据速率 的导频信道的那些信道的每个的相对增益。因而：
T2P(rate)＝[1+DRCChGain+ACKChGain+DataChGain(rate)](3)
等式(3)是针对所有数据业务信道的将导频信道功率转换为全部 信号功率的增益。明显地，如果PAHeadroom(速率)＞0，则数据速率是 可发射的。因为在本例中，数据业务比语音业务具有较低的优先级， 该净空算法稍微被改变，以计算最大功率，该最大功率是第一数据载 波(与语音载波相比优先级是第二级)关于在多载波、单个功率放大 器发射器中语音载波使用的发射功率的部分在任何时间可以采用的功 率。
例如通过如处理器365的DSP根据算法来计算多载波、单个功率放 大器终端中的数据载波功率限制，算法满足这样的限制条件，即最大 发射功率是有限的，并且与任何数据载波相比，给予语音载波更高优 先级的可用发射功率。换言之，要求发射功率的任何数据载波将被分 配在提供给语音载波所需要的任何部分的可用发射功率之后发射功率 的剩余。该算法考虑到用户和系统选择操作模式的可能性(通过输入 到图3中的处理器的OP CODE表示)，根据该算法可能有至少三种模式： 语音信道和至少一个数据信道是活动的(语音/数据)；只有语音信道 是活动的(只有语音)；和只有数据信道是活动的(只有数据)。根 据算法所观测的载波优先级，语音载波的功率控制不考虑任何数据载 波的状态；但是，任何数据载波的功率控制考虑语音载波的状态；就 是说，语音载波比任何数据载波在发射功率分配中具有更高的优先级。
在语音/数据操作模式中，存在分配给语音载波的最大发射功率 (MaxTxPowerAnalog)。通常，语音载波不使用全部的可用发射功率， 不使用的部分被提供给数据载波，服从于数据导频信道的当前功率水 平。分配给数据载波的最大功率量的表达式是：
MaxDataPower(lin)＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]+
[TxPilotPower(lin)*T2P(rate)]-MarginForVoice (4)
在该计算中，变量MaxTxPowerAnalog是多载波信号的可用最大发 射功率，它是在优先级的基础上分配给语音载波的这个功率，如果语 音信道是活动的或连接建立模式，并在第二优先级的基础上，若有的 话，在对语音载波的分配之后给予一个或更多个数据载波的功率。该 变量可以是固定值，例如为语音载波所期望的发射功率的最差情况， 或可以是函数，其基于当前的操作模式产生一个值。例如，在语音信 道是活动的条件下，可能有必要限制MaxTxPowerAnalog为 200mA(23dBm)，作为在语音和数据信道都是活动时对多载波信号的发 射功率水平的直接检查。根据更详尽的过程，MaxTxPowerAnalog的值 可作为语音载波的功率水平的函数而变化。例如，如果活动的语音载 波的功率水平低于23dBm，则放松对总的发射功率的限制可能是有用 的，只要可以满足具有两个或更多个活动信道的多载波信号的频谱发 射水平。可以期望通过从MaxTxPowerAnalog减去语音载波功率而简单 地计算数据业务可用的发射功率的量。但是，变量TxAnalogPower例如 是在图3中功率放大器345的输出处由功率检测器361测量的发射功率， 该测量表示语音载波和数据载波(如果有的话)使用的发射功率的总 量。因此，数据载波使用的发射功率的量是由项 [TxPilotPower(lin)*T2P(rate)]加回的，以限制该计算为只减少分配 给更高优先级载波的发射功率的发射功率的量。变量TxPilotPower是数 据导频信道的当前功率水平，T2P是当前全部业务对导频的比率。 MarginForVoice变量是给予语音载波的附加发射功率的增加的分配，以 避免对语音载波频率的预测的或已知的发射损害；该值可以是固定的 或由函数确定。一旦完成该计算，数据载波的功率水平可通过提供到 放大器327的AGC增益信号由处理器365设置，通过解决PA净空等式， 以MaxDataPower代替MaxPower而确定数据速率。
在只有语音的操作模式中，处理器365进行语音载波功率控制计 算，这些结果是通过经由提供到放大器307的控制输入的AGC增益信号 设置放大器307的增益而执行。尽管终端是在只有语音的模式中操作， 终端用户可以调用电子邮件程序。一旦编辑了电子邮件消息，用户激 活“发送邮件”命令，承载电子邮件业务的反向链路数据信道进入连 接建立状态，其中在反向链路上将发送一个或多个接入探测，以激活 数据信道。一旦激活该信道，则进入语音/数据模式，并发送电子邮件 消息。在这样的时间，随着数据信道进入连接建立状态，准备初始化 通过第一数据载波的数据发射，数据调制解调器323开始在反向链路的 第一数据信道上进行接入探测的发射。现在处理器必须计算和设置数 据载波与当前接入探测通信的功率水平。在该情况下，如下计算 MaxDataPower：
MaxDataPower(lin)＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]-MarginForVoice (5)
针对MaxDataPower计算的值将是当前接入探测将被设置的最大功率， 这可以是由处理器365为放大器327的AGC增益设置的适当的值。
在只有数据的操作模式中，数据信道是活动的。没有在连接建立 状态中的语音信道，处理器365根据上述等式(4)设置数据载波的功 率，MarginForVoice分量设置为0。尽管终端是运行在只有数据的模式 中，但终端用户可以开始键入电话号码，其将使语音信道进入连接建 立状态，在该状态中将发送一个或更多个接入探测，以激活语音信道。 但是，在本示例性情况中，终端将不进入语音/数据模式，直到用户激 活“发送呼叫”命令。当语音信道进入建立模式时，语音调制解调器 303发出接入标记(输入到图3中的处理器365的FLAG)，并准备发送 在语音信道上的接入探测。作为对接入标记的响应，处理器365通过设 置等式(4)中的MarginForVoice为最大值、求解等式、并适当地调节 放大器327的增益，来调节分配给数据载波的发射功率的部分。当降低 数据载波功率以适应语音载波时，处理器365利用PAHeadroom等式(2) 来确定数据信道的数据速率是否必须改变。如果需要改变，则发信号 给数据调制解调器323来改变反向链路数据载波上的数据速率。
图4表示在多载波接入终端中发射功率的优先化分配的方法。尽管 参考图3的多载波发射器，将描述本方法的全部流程和单独的动作，但 这只是为了容易理解；实际上，本方法可在许多其它的多载波终端中 实现。在图4中，假定接入终端已经打开，并处于由输入到处理器365 的OP MODE所定义的某种初始操作模式中。让该条件定义该方法的 START。当OP MODE在框图402改变时，或者是终端已进入语音和数 据业务都没有初始化的IDLE状态，或者是终端的用户已选择在其中语 音、数据或语音和数据业务已初始化的操作模式。在第一种情况下， 该方法通过判定404、406和408转换到框图410中的IDLE状态，而当用 户输入操作代码时它转换到框图402。当输入操作代码时，该方法从框 图402转换并首先测试在判定404中的代码。如果代码表示语音/数据操 作模式，从判定404得到肯定的出口，根据上述优先级在框图405做出 发射功率的分配。也就是说，放大器307的增益设置为给予语音载波以 支持语音业务所必需的MaxTxPowerAnalog的水平。同时，根据等式(4) 计算MaxDataPower，并通过设置放大器327的增益来设置数据载波到计 算的功率水平。该方法保留该条件，直到通过用户动作或通过某些初 始化系统的转换改变操作模式；在任一情况中，该方法再次进入框图 402。假定在判定404的测试表示操作模式不是语音/数据，该方法通过 来自判定404的否定出口而进入判定406。如果操作模式是只有语音模 式，从判定406得到肯定出口，该方法进入框图407。在框图407，放大 器307的增益被设置为给予语音载波以支持语音业务所必需的 MaxTxPowerAnalog的水平。然后，如果数据接入探测发生，根据等式 (5)计算MaxDataPower，如有需要，调节放大器327的增益，把从计 算得到的MaxDataPower水平提供给数据载波。否则，该方法保留在框 图407中，如果有需要并且如所需要，响应于数据接入探测，直到操作 模式改变，在这样的情况下，该方法返回框图402。如果判定406中的 测试表示操作模式不是只有语音，该方法进入判定408，并测试操作条 件是否只为数据。如果测试的结果为肯定，该方法转换到框图409，根 据等式(4)来确定MaxDataPower，把MarginForVoice设置为0，并且 如有需要调节放大器307的增益，把从计算得到的MaxDataPower水平提 供给数据载波。然后，如果语音接入探测发生，根据等式(4)计算 MaxDataPower，把MarginForVoice设置为大的值，如有需要调节放大 器327的增益，把从计算得到的MaxDataPower水平提供给数据载波。否 则，该方法保留在框图409中，如果有需要并且如所需要，对语音接入 探测做出响应，直到操作模式改变，在这样的情况下，该方法返回框 图402。
参考图5，它表示在由单个功率放大器服务的多载波中发射功率的 优先化分配的一般应用。在图5中，发射器500包括至少一个多载波发 射部分501，其中信号组合器502把多个载波(载波1、载波2、...、载 波n)相加，信号组合器502把这些载波相加，以产生被输入到功率放 大器(PA)504的多载波信号。功率放大器504放大多载波信号，产生 在信号路径505上的放大的多载波信号，信号路径505连接功率放大器 504到天线506。从天线506，在发射链路上发射放大的多载波信号到一 个或多个接收器(未示出)。放大的多载波信号的功率水平是由功率 检测器508测量的，信号路径509连接功率检测器508到功率放大器504 的输出。由于其功率水平正在被测量的信号是由多载波发射部分发射 的模拟信号，所以测量的参数被称为“发射功率”，表示测量的信号 被表示为图5中的TxAnalogPower。处理器510通过信号路径511从功率 检测器508接收TxAnalogPower信号。(注意，尽管功率检测器508被示 出为单独的元件，它也可以被集成到处理器510中)。TxAnalogPower 信号使处理器510能够来感测放大的多载波信号的功率水平，并为每个 载波(载波1、载波2、...、载波n)间接地获得最大可用发射功率 (MaxPowerCarrieri)，每个载波提供到调制器514，用于发射每个载 波516的信息比特流。在这方面，每个MaxPowerCarrier信号给调制器514 指出相应数字的载波信号的最大可用功率水平，并且由此按照优先级 列表512和发射可用的全部最大功率(MaxTxPowerAnalog)执行功率 载波分配。为信息信号或信道的发射提供每个载波，分别作为对到调 制器514的一个输入517的响应。显然，载波的最大功率水平的控制提 供对功率放大器504产生的放大的多载波信号的功率水平的控制。处理 器510访问优先级列表512，它可以是保存在存储器或存储位置(未示 出)中的数据结构。优先级列表512根据在多载波中建立的优先顺序建 立载波优先级，用于为提供到天线506的放大的多载波信号分配最大发 射功率的最大量。为了进行说明，假定载波的编号表示他们在优先级 中的位置。这样，载波1是最高优先级载波，载波2是第二个最高优先 级载波，依此类推。还假定，载波可以是多种状态中的任何一个状态， 包括至少一个活动状态和至少一个空闲状态，在活动状态中其信息信 号或信道是活动的，在空闲状态中其信息信号或信道是空闲的。最大 发射功率被表示为MaxTxPowerAnalog。分配给任何载波的发射功率的 量取决于MaxTxPowerAnalog的值，即分配给活动的任何较高优先级载 波的MaxTxPowerAnalog的量。根据优先级分配方案，把满足对最高优 先级载波施加的任何发射要求所必需的MaxTxPowerAnalog分配给最 高优先级载波。在对具有较高优先级的活动载波进行分配之后 MaxTxPowerAnalog的任何剩余将被提供给任何较低优先级的载波(比 方说，载波y)。因为分配给活动的较高优先级载波的总功率可从 TxPowerAnalog和从调制器514对每个载波的发射水平的了解来确定， 载波y的可用发射功率的最大量一般由处理器510根据下式来确定：
在该等式中，提供Magin用于预测、预期、计算或测量的条件。当然， 其值可以为0。
本领域中的技术人员将理解与以上给出的说明书相关描述的信息 和信号可以利用任何各种不同的技术和技能来表示。例如，贯穿以上 描述可以参照的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号以及芯 片，可以由电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光粒子或 其任意组合来表示。
这些技术人员可以进一步理解，上述的不同的说明性的逻辑框图、 模块、电路以及算法步骤可以以电子硬件、计算机软件或二者组合来 实现。为了清楚地描述硬件和软件的可交换性，以上依照它们的功能 对不同的示例性的组件、框图、模块、电路以及步骤进行了一般描述。 这样的功能是以硬件还是软件来实现取决于施加于整个系统的特定的 应用和设计约束条件。熟练技术人员可以以不同的方法来实现每个特 定应用的所述的功能，但是这样的实现决定不应被理解为是对本发明 的范围的偏离。
结合与以上公开相关描述的不同的说明性的逻辑方框、模块以及 电路可以由设计来执行这里所述功能的通用处理器、数字信号处理器 (DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者 其它可编程的逻辑设备、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或 其任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但可选地， 该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处 理器也可以由计算设备的组合来实现，诸如DSP和微处理器、多个微处 理器、一个或多个结合DSP内核的微处理器或其它这样的结构的组合。
结合在此公开的实施方式描述的方法或算法的步骤可以直接包含 在硬件中、由处理器执行的软件模块中或者二者的组合中。软件模块 可以驻留在随机存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦 可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)、 寄存器、硬盘、可移动磁盘、光盘只读存储器(CD-ROM)或本领域 已知的其它任何形式的存储介质中。可以将典型的存储介质连接到处 理器，使得处理器可以从存储介质读取信息以及向存储介质写入信息。 可选地，该存储介质可以集成到处理器中。处理器和存储介质可以存 在于单个ASIC(专用集成电路)中，或例如作为分立元件位于基站收 发机中。
此外，公开的实施方式的以上的描述用于使本领域的任何技术人 员能够做出或使用本发明。对这些实施方式的各种修改对本领域的技 术人员来说将是显而易见的，在不背离本发明的精神或范围的情况下， 这里所限定的一般原则可以用于其它的实施方式。因此本发明并不局 限于这里所示的实施方式，而是符合与这里所公开的原则和新颖性特 征相一致的最宽的范围。
本文中称为接入终端(AT)的用户站可以是移动的或固定的，并 可以与一个或多个基站收发机(BTS)进行通信。接入终端通过连接到 基站控制器(BSC)的基站收发机子系统而收发语音和数据业务。基 站收发机和基站控制器是被称为接入网的部分网络。接入网将语音和 数据通信传输到多个接入终端并从其接收语音和数据通信。接入网可 进一步连接到接入网之外的附加网络，如公共开关电话交换网 (PSTN)、企业内部网或因特网，并且可以在每个接入终端与这样的 外部网络之间传输语音和数据通信。与一个或多个基站收发机已建立 活动的业务信道连接的接入终端被称为活动的接入终端，被称为是处 于活动(也称为“业务”)状态。类似地，业务信道自身被称为是处 于活动状态。在与一个或多个基站收发机建立活动业务信道连接的过 程中的接入终端被称为是处于连接建立状态。类似地，业务信道自身 被认为是处于连接建立状态。既不处于活动状态又不处于连接建立状 态的业务信道被认为是处于空闲状态。接入终端可以是通过无线信道 或有线信道，例如利用光纤或同轴电缆进行通信的任何设备。接入终 端还可以是任何数量类型的设备，其包括但不限于PC卡、袖珍闪存 (compact flash)、外置或内置调制解调器或者无线或有线电话。
图1表示广域系统10，其网络架构给接入终端12提供了对如因特网 20的一个或多个分组交换网络的接入，和对如PSTN 22的一个或多个公 共交换电话网(PSTN)的接入。例如，广域系统10可以是广域无线系 统，而接入终端12是无线设备，尽管这在本说明书中是为了进行说明， 不是为了限制本说明书中提出的原理的利用或应用。作为广域无线系 统，系统10将包括网络基础设施，如具有连接到一个或多个集成的基 站控制器(BSC)16的基站收发机子系统(BTS)14，每个BSC具有分 组控制功能。在基站控制器，通过分组数据服务节点(PDSN)18，数 据被传送到因特网20或从其传送，并且通过移动交换中心(MSC)19， 语音被传送到PSTN或从其传送。接入终端12向子系统14发送信号的通 信链路被称为反向链路。子系统14向接入终端发送信号的通信链路被 称为前向链路。前向和反向链路可包括多个信道。例如，前向链路可 包括业务、控制和导频信道。反向链路可包括业务、开销和导频信道。
在示例性广域无线系统中，接入终端12可包含在通过空中与BTS 14通信的无线收发设备中。接入终端12能够通过多个载波在反向链路 上发射信息到广域系统，多载波中的两个载波表示为载波1和载波2。 接入终端12还具有在前向链路上从广域系统10接收信息的能力，这一 点在该图中没有示出。当接入终端假定在载波1上发送语音信号时，语 音信号被发送到BTS，并被转发到BSC。BSC通过MSC将语音信号转发 到PSTN。接入终端还可以以数据分组的形式假定在载波2上传输数据 到BTS，BTS将数据分组转发到BSC。被结合到BSC或与BSC一体化的 分组控制功能将数据分组转发到PDSN，PDSN将数据分组转发到分组 数据网络。
管理无线广域网的接入终端与网络结构之间的双向信号发射，以 预定的质量标准为最大数量的接入终端提供通信接入。在这方面，例 如，CDMA系统限制接入终端的发射功率到这样的水平，其保持接入 终端与网络之间的通信质量，但限制全部这样的通信所引起的总的干 扰。CDMA系统中发射功率控制是通过开环和闭环过程的结合而实现 的。接入终端发射器的开环功率控制要求在接入终端接收前向链路信 号，和基于接收的前向链路信号功率水平由终端计算出反向链路的发 射功率水平。闭环功率控制是通过在前向链路上发射功率水平设置命 令给接入终端而实现。在这方面，例如可参见美国专利5056109、 5267262、5933781、6035209、6101179和6609008号；所有专利与本申 请同时转让，在此结合作为参考。
图2是用于前向和反向链路通信的接入终端中使用的收发机190的 框图。收发机190包括接收器192、双工器199、发射器200和天线202。 接收器192和发射器200通过双工器199连接到天线202。接收器192支持 前向链路通信，而发射器200用于反向链路通信。未示出其它接入终端 部件，但参考结合的专利可理解这些部件。在图2中，语音(“1x”) 调制解调器从接收器192通过双工器199接收前向链路扩频通信，并对 前向链路信道解扩频和解调。调制解调器203还从编码器204接收编码 的语音信号，用于在反向链路上传输。为支持反向链路语音业务，调 制解调器203包括用于生成语音业务符号信号、导频符号信号和一个或 多个开销符号信号的调制器(未示出)。调制解调器203根据不同的信 道编码对这些信号扩频，把信号相加，以产生总的信号，并利用扩频 码来调制总的信号，在输出信号路径205上产生扩频基带信号。输出信 号路径205连接调制解调器203到语音发射电路，语音发射电路可包括 自动增益控制(TxAGC)放大器207和混频器211。扩频基带信号输入 到放大器207，在此它被放大到控制的水平。放大器207借以放大基带 样本的增益量是由提供到放大器207的控制输入端的在信号路径209上 的AGC增益信号来确定的。在信号路径210上输出放大的扩频基带信号 到混频器211的输入。混频器211还接收第一混频信号ej2πflt，和产生 作为放大的基带信号与第一混频信号的乘积的信号。本领域技术人员 将认识到，以多个步骤可实现混频。混频的结果是把扩频基带信号向 上变换(upconversion)为想要的RF频率。为了方便，该乘积可被称为 “语音载波信号”。在连接混频器211到功率放大器(PA)215的信号 路径213上提供该语音载波信号。功率放大器215放大语音载波信号， 在通过双工器199连接功率放大器215到天线202的信号路径217上产生 放大的语音载波信号。从天线202，在反向链路上传输放大的语音载波 信号到基站收发机子系统(未示出)。放大的语音信号的功率水平由 功率检测器221测量，通过信号路径222连接到功率放大器215的输出。 由于正在测量其功率水平的信号是发射器200发射的模拟信号，测量的 参数被称为“发射功率”，表示测量的信号在图2中被示出为 TxAnalogPower。
包括发射器200的接入终端中的发射功率控制可由被赋予执行功 率控制功能的能力的功率控制系统来实现，这包括那些已被描述的功 率控制功能，以及开环和闭环功率控制功能。在后一方面中，参见结 合的美国专利5933781和6609008号。功率控制功能例如可包含在数字 信号处理器(DSP)225中，处理器225可被编程或设计，以执行系统 功率控制行为。处理器225可以是具有到收发机元件的信号路径连接 的单机电路板安装元件，或可以是与收发机元件一起集成在单个集成 电路或芯片组中。处理器225接收开环和闭环功率水平信号，用于执行 计算和采取实现那些功率控制功能所要求的动作。处理器225还通过信 号路径223从功率检测器221接收TxAnalogPower信号。(注意，尽管功 率检测器221被表示为单独的元件，但它也可被集成到处理器225中)。 TxAnalogPower信号使处理器225能够感测放大的语音载波信号的功率 水平，对此做出响应，它可以通过连接处理器225到放大器207的控制 输入端的信号路径209上所提供的AGC增益信号来控制或调节语音载 波信号的功率水平。明显地，在该点的对语音载波信号的功率水平的 控制有效地控制了功率放大器215产生的放大的语音载波信号的功率 水平。处理器225调节AGC增益信号，以建立放大器207的增益量，由 此维持、增加或减少放大的语音载波信号的功率水平。处理器操作以 实现放大的语音载波信号功率水平的两个示例性限制是，由电池容量 的考虑所确定的终端的最大发射功率容量和在授权使用方面实际的或 提出的管理限制。在后一方面中，参考提出的标准TIA/EIA-IS-98D， 它为多个无线电配置建立了最大发射功率发射水平。如果发射功率水 平接近或超过最大发射功率水平，处理器225限制或降低放大器207的 增益，反过来放大器207限制或降低放大的语音载波信号的功率水平， 以避免损害发射规范。
现在参考作为多载波发射器300的一般框图的图3，多载波发射器 300可在用于反向链路通信的接入终端的收发机中。发射器300可用于 在多载波接入终端中发射功率的优先化分配。发射器从语音(“1x”) 调制解调器303接收语音输入。语音调制解调器303从接收器(未示出) 接收前向链路扩频语音通信，并对前向链路语音信道解扩频和解调。 语音调制解调器303还包括用于生成语音业务符号信号、导频符号信号 和一个或多个开销符号信号的调制器(未示出)。语音调制解调器303 根据不同的信道编码对这些信号进行扩频，把信号相加，以产生总的 语音信道信号，利用扩频码来调制总的语音信道信号，在输出信号路 径305上产生在基带上的语音信道信号。输出信号路径305连接语音调 制解调器303到语音发射电路，语音发射电路可包括自动增益控制 (TxAGC)的放大器307和混频器311。语音信道信号被输入到放大器 307，在此它被放大到控制的水平。放大器307借以放大语音信道信号 的增益量是由提供到放大器307的控制输入端的在信号路径309上的 AGC增益信号来确定的。在信号路径310上输出放大的语音信号到混频 器311的输入。混频器311还接收第一混频信号ej2πflt，和产生放大的 语音信道信号与第一混频信号的乘积的信号。该乘积是把语音信道信 号向上变换为想要的RF频率。为了方便，该乘积可被称为“语音载波 信号”，或简称“语音载波”。在连接混频器311到信号组合器或加法 器314的信号路径313上提供该语音载波信号。
继续图3的描述，发射器300从数据(“DO”)调制解调器323接 收数据输入。数据调制解调器323从接收器(未示出)接收前向链路扩 频数据通信，并对前向链路数据信道解扩频和解调。数据调制解调器 323还包括用于生成数据业务符号信号、导频符号信号、确认(ACK) 符号信号和速率控制(DRC)符号信号的调制器(未示出)。数据调 制解调器323根据不同的信道编码对这些信号进行扩频，把信号相加， 以产生总的数据信道信号，并且利用扩频码来调制总的数据信道信号， 在输出信号路径325上产生在基带上的数据信道信号。输出信号路径 325连接数据调制解调器323到数据发射电路，数据发射电路可包括自 动增益控制(TxAGC)放大器327和混频器331。数据信道信号输入到 放大器327，在此它被放大到控制的水平。放大器327借以放大数据信 道信号的增益量是由提供到放大器327的控制输入端的在信号路径329 上的AGC增益信号来确定的。在信号路径330上输出放大的数据信号到 混频器331的输入。混频器331还接收第二混频信号ej2πf2t，和产生作 为放大的数据信道信号与第二混频信号的乘积的信号。该乘积是把数 据信道信号向上变换为想要的RF频率。为了方便，该乘积可被称为“第 一数据载波信号”(或“第一数据载波”)，因为存在发射器的附加 部分，以产生附加的数据载波。在连接混频器331到信号组合器或加法 器314的信号路径333上提供第一数据载波信号。
信号组合器314把语音载波、第一数据载波和作为可能由其它发射 器电路(未示出)产生的其它载波相加，以产生输入到功率放大器(PA) 345的多载波信号。功率放大器345放大多载波信号，在通过双工器355 连接功率放大器345到天线357的信号路径347上产生放大的多载波信 号。从天线357，在反向链路上传输放大的多载波信号到基站收发机子 系统(未示出)。放大的多载波信号的功率水平由功率检测器361测量， 通过信号路径362连接到功率放大器345的输出。由于正在测量其功率 水平的信号是发射器300发射的模拟信号，所以测量的参数被称为“发 射功率”，表示测量的信号在图3中被示出为TxAnalogPower。
用于发射器300的功率控制功能例如可包含在数字信号处理器 (DSP)365中，DSP365可被编程或设计，以根据开环和闭环算法而执 行系统功率控制行为。处理器365可以是具有到收发机元件的信号路径 连接的单机元件，或可以是与收发机元件一起集成在单个集成电路或 芯片组中。处理器365接收开环和闭环功率水平信号，用于执行计算和 采取实现那些系统功率控制功能所要求的动作。处理器365还通过信号 路径363从功率检测器361接收TxAnalogPower信号。(注意，尽管功率 检测器361被表示为单独的元件，但它也可被集成到处理器365中)。 TxAnalogPower信号使处理器365能够感测放大的多载波信号的功率水 平，对此做出响应，它可以通过连接处理器365到放大器307的控制输 入的信号路径309上提供的AGC增益信号控制或调节语音载波信号的 功率水平。处理器还可通过由连接处理器365到放大器327的控制输入 端的信号路径329上提供的AGC增益信号控制或调节第一数据载波信 号的功率水平对TxAnalogPower信号做出响应。处理器365调节AGC增 益信号，以建立放大器307和327的增益量，由此维持、增加或减少语 音和至少一个数据载波的功率水平。明显地，载波的功率水平的控制 提供了对功率放大器215产生的放大的多载波信号的功率水平的控制。
假定支持多于一个载波的同时发射的多载波接入终端的发射器是 限于利用一个功率放大器，如图3的发射器的情况。还假定来自终端的 多载波的同时发射有如下限制：
·对多载波信号可具有的功率的量存在预定的限制(“最大发射 功率”)。该预定的限制，例如是来自于终端功率容量和频谱 发射的限制。这样，发射功率必须在多载波中分配。
·在多载波中为发射功率的分配存在优先级。因而，具有最高优 先级的载波在其可达到的功率水平上没有限制，直到其预定的 限制。下一个和较低优先级的载波将被分配有把最大发射功率 水平减去分配给更高优先级的载波之后的剩余发射功率。
参考图2，功率检测器221提供在功率放大器215的输出端的模拟信 号功率的测量，使处理器225执行由管理行为，例如是由上述IS-98D中 陈述的发射限制，所要求的发射功率水平的补偿(back-off)。功率检 测器可使用在诸如图3中所示的多载波、单个功率放大器发射器中，以 限制数据载波功率，以便能够施加于上述限制。下面的描述是说明性 的实施例，其中发射功率是在两个载波之间进行分配，其中第一载波 (在本实例中是用于语音业务)具有最高的优先级，第二载波(在本 实例中是用于数据通信)具有下一个优先级。本实例用作讲解发射功 率的优先化分配原理的辅助，并不是要把这些原理的应用限于两个载 波，以及限于语音载波总是符合最高优先级的载波优先级方案。实际 上，下文描述的优先级算法可以适合在超过两个的载波中分配发射功 率，这是基于优先级是设计选择的问题。此外，本实例以具有单个功 率放大器的终端来说明原理。该说明不是要将这些原理的应用限制到 具有单个功率放大器的终端，而是这些原理应用到单个功率放大器必 须服务于可被同时发射的多个载波的条件下。
功率放大器净空算法(headroom algorithm)可在数据载波终端中 实现，以计算终端在反向链路上可发射的最大数据速率。该算法可由 如图3中的处理器365的DSP执行。算法初次考虑针对反向链路数据信道 导频信号的功率的上限：
导频功率上限(dB)＝LPFTxOpenLoop+PeakFilterTxClosedLoop+Margin
(1)
等式(1)定义了在数据反向链路中分配给导频信道的可用发射功率量 的上限。LPFTxOpenLoop成分是开环功率控制处理过程中测量的低通 滤波值。PeakFilterTxClosedLoop成分是闭环功率控制处理过程中获得 的峰值滤波值。Margin成分为在反向链路上发射的数据分组的全部持 续期间的导频信道提供上限；该值可被设置为预定的水平或动态地改 变，以适应信道条件。获得开环和闭环成分而使用的滤波器类型是不 同的。瞬时值的低通滤波器用于获得开环功率控制值，而具有长的衰 减时间的峰值滤波器用于获得闭环功率控制值。
考虑到可用发射功率是有限的，并必须在导频、数据、确认(ACK) 和数据速率控制(DRC)信道中分配的事实，反向链路数据信道以与 可用的发射功率水平相当的速率发射数据到数据信道。针对这些信道 的可用发射功率可以通过参照导频信道的功率水平的信道增益而确 定。因此，随着信道条件变化，功率可以被重新分配，可能导致要求 改变数据速率。下表总结了关于相对功率增益的要求的链路数据速率， 相对功率增益是关于对数据信道可用的导频信道的 (DataChannelGain)。
现在，功率放大器(PA)净空算法针对特定数据速率的发射给出 了功率放大器的净空，其中，实际值是在线性域中的(lin)。
PAHeadroom(rate)＝MaxPower(lin)-[PilotPowerUpperBound(lin)*T2P(rate)](2)
注意，尽管等式(1)是以非线性项(dB)表示，但等式(2)及 后面的等式是以线性项表示，作为对表达的概念的理解的辅助。如同 可以参考等式(2)进行理解的，PA净空是参考最大功率水平 (MaxPower(lin))而计算的，最大功率水平限制终端可以发射的发射 功率。如上所述，该限制可以简单地是由于电池容量或由于多个因素 的组合。任何情况下，导频信道功率可以被衡量，以考虑与数据业务 有关的被发射的其它信道(数据、ACK和DRC)。这是通过比率T2P (速率)来考虑这些其它的信道的，这结合了有关针对特定数据速率 的导频信道的那些信道的每个的相对增益。因而：
T2P(rate)＝[1+DRCChGain+ACKChGain+DataChGain(rate)](3)
等式(3)是针对所有数据业务信道的将导频信道功率转换为全部 信号功率的增益。明显地，如果PAHeadroom(速率)＞0，则数据速率是 可发射的。因为在本例中，数据业务比语音业务具有较低的优先级， 该净空算法稍微被改变，以计算最大功率，该最大功率是第一数据载 波(与语音载波相比优先级是第二级)关于在多载波、单个功率放大 器发射器中语音载波使用的发射功率的部分在任何时间可以采用的功 率。
例如通过如处理器365的DSP根据算法来计算多载波、单个功率放 大器终端中的数据载波功率限制，算法满足这样的限制条件，即最大 发射功率是有限的，并且与任何数据载波相比，给予语音载波更高优 先级的可用发射功率。换言之，要求发射功率的任何数据载波将被分 配在提供给语音载波所需要的任何部分的可用发射功率之后发射功率 的剩余。该算法考虑到用户和系统选择操作模式的可能性(通过输入 到图3中的处理器的OP CODE表示)，根据该算法可能有至少三种模式： 语音信道和至少一个数据信道是活动的(语音/数据)；只有语音信道 是活动的(只有语音)；和只有数据信道是活动的(只有数据)。根 据算法所观测的载波优先级，语音载波的功率控制不考虑任何数据载 波的状态；但是，任何数据载波的功率控制考虑语音载波的状态；就 是说，语音载波比任何数据载波在发射功率分配中具有更高的优先级。
在语音/数据操作模式中，存在分配给语音载波的最大发射功率 (MaxTxPowerAnalog)。通常，语音载波不使用全部的可用发射功率， 不使用的部分被提供给数据载波，服从于数据导频信道的当前功率水 平。分配给数据载波的最大功率量的表达式是：
MaxDataPower(lin)＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]+
[TxPilotPower(lin)*T2P(rate)]-MarginForVoice (4)
在该计算中，变量MaxTxPowerAnalog是多载波信号的可用最大发 射功率，它是在优先级的基础上分配给语音载波的这个功率，如果语 音信道是活动的或连接建立模式，并在第二优先级的基础上，若有的 话，在对语音载波的分配之后给予一个或更多个数据载波的功率。该 变量可以是固定值，例如为语音载波所期望的发射功率的最差情况， 或可以是函数，其基于当前的操作模式产生一个值。例如，在语音信 道是活动的条件下，可能有必要限制MaxTxPowerAnalog为 200mA(23dBm)，作为在语音和数据信道都是活动时对多载波信号的发 射功率水平的直接检查。根据更详尽的过程，MaxTxPowerAnalog的值 可作为语音载波的功率水平的函数而变化。例如，如果活动的语音载 波的功率水平低于23dBm，则放松对总的发射功率的限制可能是有用 的，只要可以满足具有两个或更多个活动信道的多载波信号的频谱发 射水平。可以期望通过从MaxTxPowerAnalog减去语音载波功率而简单 地计算数据业务可用的发射功率的量。但是，变量TxAnalogPower例如 是在图3中功率放大器345的输出处由功率检测器361测量的发射功率， 该测量表示语音载波和数据载波(如果有的话)使用的发射功率的总 量。因此，数据载波使用的发射功率的量是由项 [TxPilotPower(lin)*T2P(rate)]加回的，以限制该计算为只减少分配 给更高优先级载波的发射功率的发射功率的量。变量TxPilotPower是数 据导频信道的当前功率水平，T2P是当前全部业务对导频的比率。 MarginForVoice变量是给予语音载波的附加发射功率的增加的分配，以 避免对语音载波频率的预测的或已知的发射损害；该值可以是固定的 或由函数确定。一旦完成该计算，数据载波的功率水平可通过提供到 放大器327的AGC增益信号由处理器365设置，通过解决PA净空等式， 以MaxDataPower代替MaxPower而确定数据速率。
在只有语音的操作模式中，处理器365进行语音载波功率控制计 算，这些结果是通过经由提供到放大器307的控制输入的AGC增益信号 设置放大器307的增益而执行。尽管终端是在只有语音的模式中操作， 终端用户可以调用电子邮件程序。一旦编辑了电子邮件消息，用户激 活“发送邮件”命令，承载电子邮件业务的反向链路数据信道进入连 接建立状态，其中在反向链路上将发送一个或多个接入探测，以激活 数据信道。一旦激活该信道，则进入语音/数据模式，并发送电子邮件 消息。在这样的时间，随着数据信道进入连接建立状态，准备初始化 通过第一数据载波的数据发射，数据调制解调器323开始在反向链路的 第一数据信道上进行接入探测的发射。现在处理器必须计算和设置数 据载波与当前接入探测通信的功率水平。在该情况下，如下计算 MaxDataPower：
MaxDataPower(lin)＝[MaxTxPowerAnalog-TxAnalogPower]-MarginForVoice (5)
针对MaxDataPower计算的值将是当前接入探测将被设置的最大功率， 这可以是由处理器365为放大器327的AGC增益设置的适当的值。
在只有数据的操作模式中，数据信道是活动的。没有在连接建立 状态中的语音信道，处理器365根据上述等式(4)设置数据载波的功 率，MarginForVoice分量设置为0。尽管终端是运行在只有数据的模式 中，但终端用户可以开始键入电话号码，其将使语音信道进入连接建 立状态，在该状态中将发送一个或更多个接入探测，以激活语音信道。 但是，在本示例性情况中，终端将不进入语音/数据模式，直到用户激 活“发送呼叫”命令。当语音信道进入建立模式时，语音调制解调器 303发出接入标记(输入到图3中的处理器365的FLAG)，并准备发送 在语音信道上的接入探测。作为对接入标记的响应，处理器365通过设 置等式(4)中的MarginForVoice为最大值、求解等式、并适当地调节 放大器327的增益，来调节分配给数据载波的发射功率的部分。当降低 数据载波功率以适应语音载波时，处理器365利用PAHeadroom等式(2) 来确定数据信道的数据速率是否必须改变。如果需要改变，则发信号 给数据调制解调器323来改变反向链路数据载波上的数据速率。
图4表示在多载波接入终端中发射功率的优先化分配的方法。尽管 参考图3的多载波发射器，将描述本方法的全部流程和单独的动作，但 这只是为了容易理解；实际上，本方法可在许多其它的多载波终端中 实现。在图4中，假定接入终端已经打开，并处于由输入到处理器365 的OP MODE所定义的某种初始操作模式中。让该条件定义该方法的 START。当OP MODE在框图402改变时，或者是终端已进入语音和数 据业务都没有初始化的IDLE状态，或者是终端的用户已选择在其中语 音、数据或语音和数据业务已初始化的操作模式。在第一种情况下， 该方法通过判定404、406和408转换到框图410中的IDLE状态，而当用 户输入操作代码时它转换到框图402。当输入操作代码时，该方法从框 图402转换并首先测试在判定404中的代码。如果代码表示语音/数据操 作模式，从判定404得到肯定的出口，根据上述优先级在框图405做出 发射功率的分配。也就是说，放大器307的增益设置为给予语音载波以 支持语音业务所必需的MaxTxPowerAnalog的水平。同时，根据等式(4) 计算MaxDataPower，并通过设置放大器327的增益来设置数据载波到计 算的功率水平。该方法保留该条件，直到通过用户动作或通过某些初 始化系统的转换改变操作模式；在任一情况中，该方法再次进入框图 402。假定在判定404的测试表示操作模式不是语音/数据，该方法通过 来自判定404的否定出口而进入判定406。如果操作模式是只有语音模 式，从判定406得到肯定出口，该方法进入框图407。在框图407，放大 器307的增益被设置为给予语音载波以支持语音业务所必需的 MaxTxPowerAnalog的水平。然后，如果数据接入探测发生，根据等式 (5)计算MaxDataPower，如有需要，调节放大器327的增益，把从计 算得到的MaxDataPower水平提供给数据载波。否则，该方法保留在框 图407中，如果有需要并且如所需要，响应于数据接入探测，直到操作 模式改变，在这样的情况下，该方法返回框图402。如果判定406中的 测试表示操作模式不是只有语音，该方法进入判定408，并测试操作条 件是否只为数据。如果测试的结果为肯定，该方法转换到框图409，根 据等式(4)来确定MaxDataPower，把MarginForVoice设置为0，并且 如有需要调节放大器307的增益，把从计算得到的MaxDataPower水平提 供给数据载波。然后，如果语音接入探测发生，根据等式(4)计算 MaxDataPower，把MarginForVoice设置为大的值，如有需要调节放大 器327的增益，把从计算得到的MaxDataPower水平提供给数据载波。否 则，该方法保留在框图409中，如果有需要并且如所需要，对语音接入 探测做出响应，直到操作模式改变，在这样的情况下，该方法返回框 图402。
参考图5，它表示在由单个功率放大器服务的多载波中发射功率的 优先化分配的一般应用。在图5中，发射器500包括至少一个多载波发 射部分501，其中信号组合器502把多个载波(载波1、载波2、...、载 波n)相加，信号组合器502把这些载波相加，以产生被输入到功率放 大器(PA)504的多载波信号。功率放大器504放大多载波信号，产生 在信号路径505上的放大的多载波信号，信号路径505连接功率放大器 504到天线506。从天线506，在发射链路上发射放大的多载波信号到一 个或多个接收器(未示出)。放大的多载波信号的功率水平是由功率 检测器508测量的，信号路径509连接功率检测器508到功率放大器504 的输出。由于其功率水平正在被测量的信号是由多载波发射部分发射 的模拟信号，所以测量的参数被称为“发射功率”，表示测量的信号 被表示为图5中的TxAnalogPower。处理器510通过信号路径511从功率 检测器508接收TxAnalogPower信号。(注意，尽管功率检测器508被示 出为单独的元件，它也可以被集成到处理器510中)。TxAnalogPower 信号使处理器510能够来感测放大的多载波信号的功率水平，并为每个 载波(载波1、载波2、...、载波n)间接地获得最大可用发射功率 (MaxPowerCarrieri)，每个载波提供到调制器514，用于发射每个载 波516的信息比特流。在这方面，每个MaxPowerCarrier信号给调制器514 指出相应数字的载波信号的最大可用功率水平，并且由此按照优先级 列表512和发射可用的全部最大功率(MaxTxPowerAnalog)执行功率 载波分配。为信息信号或信道的发射提供每个载波，分别作为对到调 制器514的一个输入517的响应。显然，载波的最大功率水平的控制提 供对功率放大器504产生的放大的多载波信号的功率水平的控制。处理 器510访问优先级列表512，它可以是保存在存储器或存储位置(未示 出)中的数据结构。优先级列表512根据在多载波中建立的优先顺序建 立载波优先级，用于为提供到天线506的放大的多载波信号分配最大发 射功率的最大量。为了进行说明，假定载波的编号表示他们在优先级 中的位置。这样，载波1是最高优先级载波，载波2是第二个最高优先 级载波，依此类推。还假定，载波可以是多种状态中的任何一个状态， 包括至少一个活动状态和至少一个空闲状态，在活动状态中其信息信 号或信道是活动的，在空闲状态中其信息信号或信道是空闲的。最大 发射功率被表示为MaxTxPowerAnalog。分配给任何载波的发射功率的 量取决于MaxTxPowerAnalog的值，即分配给活动的任何较高优先级载 波的MaxTxPowerAnalog的量。根据优先级分配方案，把满足对最高优 先级载波施加的任何发射要求所必需的MaxTxPowerAnalog分配给最 高优先级载波。在对具有较高优先级的活动载波进行分配之后 MaxTxPowerAnalog的任何剩余将被提供给任何较低优先级的载波(比 方说，载波y)。因为分配给活动的较高优先级载波的总功率可从 TxPowerAnalog和从调制器514对每个载波的发射水平的了解来确定， 载波y的可用发射功率的最大量一般由处理器510根据下式来确定：
在该等式中，提供Magin用于预测、预期、计算或测量的条件。当然， 其值可以为0。
本领域中的技术人员将理解与以上给出的说明书相关描述的信息 和信号可以利用任何各种不同的技术和技能来表示。例如，贯穿以上 描述可以参照的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号以及芯 片，可以由电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光粒子或 其任意组合来表示。
这些技术人员可以进一步理解，上述的不同的说明性的逻辑框图、 模块、电路以及算法步骤可以以电子硬件、计算机软件或二者组合来 实现。为了清楚地描述硬件和软件的可交换性，以上依照它们的功能 对不同的示例性的组件、框图、模块、电路以及步骤进行了一般描述。 这样的功能是以硬件还是软件来实现取决于施加于整个系统的特定的 应用和设计约束条件。熟练技术人员可以以不同的方法来实现每个特 定应用的所述的功能，但是这样的实现决定不应被理解为是对本发明 的范围的偏离。
结合与以上公开相关描述的不同的说明性的逻辑方框、模块以及 电路可以由设计来执行这里所述功能的通用处理器、数字信号处理器 (DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者 其它可编程的逻辑设备、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或 其任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但可选地， 该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处 理器也可以由计算设备的组合来实现，诸如DSP和微处理器、多个微处 理器、一个或多个结合DSP内核的微处理器或其它这样的结构的组合。
结合在此公开的实施方式描述的方法或算法的步骤可以直接包含 在硬件中、由处理器执行的软件模块中或者二者的组合中。软件模块 可以驻留在随机存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦 可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)、 寄存器、硬盘、可移动磁盘、光盘只读存储器(CD-ROM)或本领域 已知的其它任何形式的存储介质中。可以将典型的存储介质连接到处 理器，使得处理器可以从存储介质读取信息以及向存储介质写入信息。 可选地，该存储介质可以集成到处理器中。处理器和存储介质可以存 在于单个ASIC(专用集成电路)中，或例如作为分立元件位于基站收 发机中。
此外，公开的实施方式的以上的描述用于使本领域的任何技术人 员能够做出或使用本发明。对这些实施方式的各种修改对本领域的技 术人员来说将是显而易见的，在不背离本发明的精神或范围的情况下， 这里所限定的一般原则可以用于其它的实施方式。因此本发明并不局 限于这里所示的实施方式，而是符合与这里所公开的原则和新颖性特 征相一致的最宽的范围。