專利名稱：避免在蜂窩cdma無線網(wǎng)絡(luò)中由故障移動臺引起的干擾的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分所述的用于避免在蜂窩CDMA無線網(wǎng)絡(luò)中由發(fā)生故障的移動臺引起的干擾的方法。
近年來蜂窩無線系統(tǒng)發(fā)生了顯著的增長，這些系統(tǒng)采用了所謂的碼分復(fù)用或碼分技術(shù)(CDMACode Division Multiple Access，W-CDMA，UMTS)。在這種復(fù)用技術(shù)中，對于所有通過空間接口實(shí)現(xiàn)的用戶端移動臺(終端設(shè)備)與無線網(wǎng)絡(luò)基站之間的連接通常都使用同一載波頻率，并且將各個用戶分配到該載波頻率是通過將由用戶生成的基帶信號與各自的編碼序列進(jìn)行卷積來實(shí)現(xiàn)的。
如果在基站接收器處同時獲得多個對方站(用戶端的移動臺)的信號，所有這些信號通常都處于同一載波頻率上。接收到的碼分信號的解調(diào)基本上是通過將接收到的信號與調(diào)制時所采用的編碼序列進(jìn)行反卷積來實(shí)現(xiàn)。此時在相關(guān)小區(qū)中的所有其他用戶的信號對于所希望的用戶的要解調(diào)的信號來說都成為干擾信號。作為解調(diào)器正常工作的基本前提，在基站接收器端所有同時得到的用戶信號都必須具有近似于相等的幅度，否則不可能通過反卷積來實(shí)現(xiàn)解調(diào)。
在一個無線小區(qū)內(nèi)，移動臺與基站之間的路徑衰減和用戶與基站間的距離有關(guān)。位于小區(qū)邊緣的用戶和基站之間的路徑衰減，與基站附近的用戶和基站之間的路徑衰減相比，其差別通常情況下會達(dá)到80dB。
按照基站接收端處所有移動臺的接收場強(qiáng)都相同的要求，移動臺各自的發(fā)送功率也必然要符合相應(yīng)的規(guī)律。位于基站附近的移動臺的發(fā)送功率必須能夠向下大致調(diào)整到83dB。移動臺的發(fā)送功率由所屬的基站進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。移動臺通過基站的無線接口根據(jù)需要獲取功率控制指令，以相應(yīng)地進(jìn)行功率匹配。
與頻分系統(tǒng)或時分系統(tǒng)(如FDMAFrequency DivisionMultiple Access或TDMATime Division Multiple Access)相反，在這些系統(tǒng)中每個用戶在空間接口上占用一個頻率或時間上確定的信道，這樣通常其他的用戶不會對其造成影響，在CDMA系統(tǒng)中，在同一小區(qū)內(nèi)的其他用戶對于每個用戶來說都成為了干擾源。在基站處形成最高接收電平的用戶在該系統(tǒng)中確定了該無線小區(qū)的大小。在基站處形成最小接收電平的用戶發(fā)出的信號將不能符合規(guī)定地被檢測到或被譯碼。
因此存在這樣的危險CDMA系統(tǒng)中的一個用戶的終端設(shè)備可能對發(fā)送功率的調(diào)節(jié)出現(xiàn)故障，或者完全沒有發(fā)送功率調(diào)節(jié)能力，該用戶通過在基站接收器處形成極高的接收場強(qiáng)而幾乎使整個無線小區(qū)發(fā)生擁塞。所有那些盡管發(fā)出了最大的發(fā)送功率、但在基站處形成的接收場強(qiáng)很低的用戶將被中斷(發(fā)生掉話)。
本發(fā)明的目的在于給出一種方法，通過該方法可以避免在CDMA無線網(wǎng)絡(luò)中由出現(xiàn)故障的移動臺引起的干擾。
該任務(wù)通過獨(dú)立權(quán)利要求所述的特征來解決。
根據(jù)本發(fā)明的第一個實(shí)施例，在無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置了一個監(jiān)控裝置，它將來自移動臺的接收功率與一個預(yù)先確定的額定接收功率進(jìn)行比較，并根據(jù)比較的結(jié)果開始執(zhí)行預(yù)定的后續(xù)步驟。
作為后續(xù)步驟，當(dāng)實(shí)際接收功率超過了額定接收功率時，最好是在長時間超出額定接收功率的情況下，基站與移動臺之間的HF連接被中斷。另一方面，當(dāng)實(shí)際接收功率超出額定接收功率許多倍時，還可以完全禁止移動臺在無線網(wǎng)絡(luò)上的進(jìn)一步訪問。
優(yōu)選地，這種比較分別在移動臺與無線網(wǎng)絡(luò)基站之間的第一次上行連接期間進(jìn)行。
在根據(jù)本發(fā)明的第二個實(shí)施例中，在無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置了一個監(jiān)控裝置，在該裝置中至少設(shè)置一個計數(shù)器，它能夠獲取分別對于每個移動臺從基站發(fā)送至移動臺的移動臺功率控制指令，并根據(jù)這些指令開始執(zhí)行預(yù)定的后續(xù)步驟。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中，計數(shù)器對于基站向移動臺發(fā)出的每個降低發(fā)送功率的指令遞增一次，對于每個提高發(fā)送功率的指令遞減一次或者回調(diào)為零。一旦計數(shù)器的值超過了一個預(yù)定的參考值，基站就中斷與相應(yīng)移動臺相關(guān)的HF連接。在連接中斷之前，可以通知用戶發(fā)生中斷的原因，最好以SMS短消息的形式通知用戶。
為移動臺與基站之間的每條無線連接分別設(shè)置一個計數(shù)器。
根據(jù)本發(fā)明的一個改進(jìn)型，在監(jiān)控裝置中還使用了一個第二計數(shù)器，借助于第二計數(shù)器，所引起的連接中斷分別對于每個移動臺被計數(shù)。如果第二計數(shù)器的值超過了一個預(yù)定的參考值，將完全禁止該移動臺在無線網(wǎng)絡(luò)上的訪問，其中在禁止移動臺之前通知用戶禁止訪問的原因。這里對用戶的通知也可以以短消息(SMS)的形式實(shí)現(xiàn)。具有優(yōu)點(diǎn)的是，對移動臺的禁止是與該移動臺的國際移動設(shè)備標(biāo)識聯(lián)系起來的。
在本發(fā)明的這兩個實(shí)施方式中，可以將監(jiān)控裝置設(shè)置在基站中，但是也可以設(shè)置在無線網(wǎng)絡(luò)的基站控制器中。
下面借助附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施例。從附圖及其說明中得到了本發(fā)明的其他特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用。如圖所示

圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的一種可能的裝置的作為示例的簡化圖例；圖2是該方法的第一種可能的實(shí)施例的流程圖；圖3是該方法的第二種可能的實(shí)施例的流程圖。
在圖1所示的例子中，所考慮的CDMA無線網(wǎng)絡(luò)至少包含一個基站1和一個移動臺10，它們可以通過空中接口9相互交換無線信號?；?包括一個發(fā)送/接收單元2，并由基站控制器8進(jìn)行控制，基站控制器可以設(shè)置在基站1的內(nèi)部也可以設(shè)置在外部。
在基站1中(或者在基站控制器8中)設(shè)置了一個監(jiān)控裝置3，它基本上包含一個分析邏輯單元4、一個用于存儲預(yù)定的額定接收功率(參考接收功率)的參考值存儲器5、以及第一和第二計數(shù)器6或7。監(jiān)控裝置3連接到發(fā)送/接收裝置2和基站控制器8，并且可以與這些裝置交換(控制)信號。
在本發(fā)明的第一個實(shí)施例中，監(jiān)控裝置3分析到達(dá)基站1的接收器2處的移動臺10的接收功率。
通常，移動臺10在登錄到無線網(wǎng)絡(luò)中時在基站1的接收器端2處產(chǎn)生一個上行接收電平，該電平大致與所預(yù)計的額定輸入電平相當(dāng)。這種關(guān)系的原因在于，移動臺10在預(yù)備狀態(tài)下監(jiān)測基站1的導(dǎo)頻載波，并對其輸出功率根據(jù)由此得到的路徑衰減進(jìn)行調(diào)整。這種功率控制也被描述為開環(huán)功率控制。如果移動臺10的功率控制失靈，這會帶來麻煩，對于基站1顯示了過高的上行信號電平。如果對于一個用戶連接的上行信號電平超過了由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商預(yù)定的額定閾值許多倍，則相應(yīng)移動臺10的功率調(diào)節(jié)就是有問題的。
圖2表示了該方法。監(jiān)控裝置3監(jiān)測在基站1的接收器2的輸入端處的移動臺10的信號電平(步驟20)。有規(guī)律地重復(fù)將從移動臺10接收的輸入信號電平與預(yù)定的額定信號電平進(jìn)行比較(步驟21)，所述的額定信號電平值存儲在參考值存儲器5中。如果輸入信號電平比預(yù)定的額定信號電平小，則正常建立與移動臺10的連接。相反，如果接收信號電平比預(yù)定的額定信號電平大，則計數(shù)器6(Z1)的值遞增一次(步驟22)。現(xiàn)在將計數(shù)器6的值與一個預(yù)定的參考值進(jìn)行比較(步驟23)。如果計數(shù)器6的值比參考值小，則連接建立過程繼續(xù)進(jìn)行。相反，如果計數(shù)器6的值比預(yù)定的參考值大，則移動臺10與基站1之間的連接被中斷，并且移動臺首先，例如通過SMS，通知連接中斷的原因(步驟25和24)。
本發(fā)明的第二個實(shí)施例借助于圖1和圖3來說明。這里監(jiān)控裝置3獲取在移動臺10與基站1之間一個已存在的無線連接中、由基站控制器發(fā)給移動臺10的功率控制指令(步驟30)。利用計數(shù)器6(Z1)對由基站發(fā)送至移動臺的、在移動臺處進(jìn)行功率控制的指令進(jìn)行計數(shù)并分析。
如果監(jiān)控裝置3收到要求提高移動臺發(fā)送功率的指令(步驟31)，則計數(shù)器6的值回調(diào)到零(步驟32)。如果監(jiān)控裝置收到在移動臺10處降低功率的指令(步驟33)，則計數(shù)器6的值遞增一次(步驟34)。
現(xiàn)在來比較計數(shù)器6的值是否超出了預(yù)定的參考值(步驟35)。該參考值存儲在參考值存儲器5中。如果沒有超出，則繼續(xù)進(jìn)行步驟30。如果計數(shù)器6的值超出了參考值，則第二計數(shù)器7的值遞增一次(步驟36)。該計數(shù)器2對第一計數(shù)器6超過參考值的次數(shù)進(jìn)行計數(shù)，這把到現(xiàn)在為止對于相應(yīng)移動臺10已完成的連接中斷等同起來?，F(xiàn)在比較第二計數(shù)器7的值是否超出了一個預(yù)定的參考值(步驟37)，這一參考值同樣存儲器在參考值存儲器5中。如果沒有超出，則繼續(xù)進(jìn)行步驟38，在這種情況下，與相應(yīng)的移動臺10相關(guān)的HF連接被中斷(步驟39)。附帶地，在無線連接中斷之前可以相應(yīng)地將中斷原因通知給用戶(步驟38)。
如果第二計數(shù)器7的值超出了預(yù)定的參考值，則完全禁止該移動臺10訪問無線網(wǎng)絡(luò)(步驟41)，因?yàn)橛纱丝芍撘苿优_的功率調(diào)節(jié)發(fā)生了故障。在此之前，可以將完全禁止的情況通知該移動臺(步驟40)。
將這兩種評估方法組合起來是具有意義的。所提到的第一種方法避免了由功率調(diào)節(jié)失靈的終端設(shè)備所引起的干擾，而所提到的第二種方法可以識別HF功率調(diào)節(jié)出現(xiàn)錯誤(例如調(diào)節(jié)過慢)的中斷設(shè)備的標(biāo)識。
附圖標(biāo)記列表1基站2發(fā)送/接收器3監(jiān)控裝置4邏輯單元5參考值存儲器6第一計數(shù)器(Z1)7第二計數(shù)器(Z2)8基站控制器9空間接口10移動臺20獲得接收功率21比較接收功率22遞增計數(shù)器Z123比較計數(shù)器Z124通知移動臺25中斷連接30獲得指令31提高功率的指令32將Z1設(shè)為零33降低功率的指令34遞增計數(shù)器Z135比較計數(shù)器Z136遞增計數(shù)器Z237比較計數(shù)器Z238通知移動臺
39中斷連接40通知移動臺41禁止移動臺
權(quán)利要求
1.用于避免在蜂窩CDMA無線網(wǎng)絡(luò)中由故障終端設(shè)備引起的干擾的方法，其特征在于，在無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置了一個監(jiān)控裝置(3)，它將來自移動臺(10)的實(shí)際接收功率與一個預(yù)先確定的額定接收功率進(jìn)行比較，并根據(jù)比較的結(jié)果開始執(zhí)行預(yù)定的后續(xù)步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，作為后續(xù)步驟，當(dāng)實(shí)際接收功率超過了額定接收功率許多倍時，中斷基站(1)與移動臺(10)之間的HF連接。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，作為后續(xù)步驟，當(dāng)實(shí)際接收功率超過了額定接收功率許多倍時，該移動臺(10)在無線網(wǎng)絡(luò)上的進(jìn)一步訪問被禁止。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，分別在移動臺(10)與基站(1)之間的第一次上行連接期間進(jìn)行比較。
5.用于避免在蜂窩CDMA無線網(wǎng)絡(luò)中由故障終端設(shè)備引起的干擾的方法，其特征在于，在無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置了一個監(jiān)控裝置(3)，在該裝置中至少設(shè)置了一個計數(shù)器(6)，它能夠獲取分別對于每個移動臺從基站發(fā)送至該移動臺的移動臺(10)功率控制指令，并根據(jù)該指令開始執(zhí)行預(yù)定的后續(xù)步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，對于每個由基站(1)發(fā)至移動臺(10)的降低發(fā)送功率的指令，計數(shù)器(6)遞增一次，對于每個提高發(fā)送功率的指令，該計數(shù)器遞減一次或者回調(diào)到零。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，如果計數(shù)器(6)的值超過了一個預(yù)定的參考值，基站中斷與相應(yīng)的移動臺(10)相關(guān)的HF連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在連接中斷之前，將中斷的原因通知給移動臺(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述的通知以短消息SMS的形式實(shí)現(xiàn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至9中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為在移動臺(10)和基站(1)之間存在的每個無線連接分別設(shè)置一個計數(shù)器(6)。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在監(jiān)控裝置(3)中使用了一個第二計數(shù)器(7)，借助于該計數(shù)器分別為每個移動臺對引起的連接中斷進(jìn)行計數(shù)。
12.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果第二計數(shù)器(7)的值超過了一個預(yù)定的參考值，則完全禁止該移動臺(10)在無線網(wǎng)絡(luò)上的訪問。
13.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在該移動臺(10)被禁止之前，將禁止的原因通知給用戶。
14.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述通知以短消息SMS的形式實(shí)現(xiàn)。
15.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對移動臺(10)的禁止是與該移動臺的國際移動設(shè)備標(biāo)識IMEI聯(lián)系起來的。
16.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，監(jiān)控裝置(3)設(shè)置在無線網(wǎng)絡(luò)的基站(1)中。
17.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，監(jiān)控裝置(3)設(shè)置在無線網(wǎng)絡(luò)的基站控制器(8)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于避免在蜂窩CDMA無線網(wǎng)絡(luò)中由故障移動臺引起的干擾的方法。為此，在無線網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置了一個監(jiān)控裝置，它將來自移動臺的實(shí)際接收功率與一個預(yù)定的額定接收功率進(jìn)行比較，并根據(jù)比較的結(jié)果開始執(zhí)行后續(xù)步驟?？蛇x地，或者附帶地，在監(jiān)控裝置中至少設(shè)置了一個計數(shù)器，它能夠獲取分別對于每個移動臺從基站發(fā)至該移動臺的移動臺功率控制指令，并根據(jù)該指令開始執(zhí)行后續(xù)步驟。
文檔編號H04B1/00GK1486542SQ01821861
公開日2004年3月31日 申請日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月21日
發(fā)明者柯瑞斯托福·容, 沃爾夫?qū)た肆_伊茨, 岡 克羅伊茨, 柯瑞斯托福 容 申請人:T-移動網(wǎng)德國有限公司