專(zhuān)利名稱(chēng):使用時(shí)隙資源管理的基站干擾控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地涉及無(wú)線(xiàn)電或無(wú)線(xiàn)通信,并且更具體地,涉及通過(guò)使用時(shí)隙管理來(lái)對(duì)集成到常規(guī)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的微微型(pico)基站/個(gè)人基站進(jìn)行的干擾(interference)控制。
背景技術(shù):
在推出常規(guī)無(wú)線(xiàn)運(yùn)營(yíng)商(carrier)網(wǎng)絡(luò)時(shí),為系統(tǒng)內(nèi)所有蜂窩基站選擇和分配頻率信道的處理(process)是主要考慮事項(xiàng)之一。被稱(chēng)作頻率重用或頻率規(guī)劃的該處理依賴(lài)于各種因素,例如可供使用的頻率、小區(qū)(cell)幾何形狀、天線(xiàn)類(lèi)型和拓?fù)鋱D(topography)。
確定頻率重用的關(guān)鍵參數(shù)是載干(C/I)比(carrier to interference ratio),所述載干比度量信道中射頻載波的功率水平對(duì)干擾信號(hào)的功率水平的比。C/I比幫助確定仍將允許蜂窩系統(tǒng)配置提供可接受服務(wù)質(zhì)量的最大干擾水平。
在推出新的GSM戶(hù)外宏(macro)基站網(wǎng)絡(luò)時(shí),假定為標(biāo)準(zhǔn)的4/12幾何結(jié)構(gòu)的小區(qū)簇(cluster)重用模式(參見(jiàn)
圖1),通常要求最少12個(gè)頻率來(lái)保持服務(wù)質(zhì)量在容限內(nèi)。對(duì)于GSM網(wǎng)絡(luò),這意味著滿(mǎn)足或超過(guò)GSM 9db C/I比的規(guī)范。
在推出新的GSM戶(hù)外微型或微微型基站網(wǎng)絡(luò)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)幾種頻率規(guī)劃策略中的一種。一種策略是根據(jù)運(yùn)營(yíng)商庫(kù)存(carrier’s inventory)中未使用頻率的可獲得性將新的(未使用的)頻率分配給微型/微微型小區(qū)??商鎿Q地,運(yùn)營(yíng)商可以選擇共享被分配給現(xiàn)有宏小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的相同頻率。在任何一種情況下,假定為標(biāo)準(zhǔn)的4/12幾何結(jié)構(gòu)的小區(qū)簇重用模式,對(duì)于微型/微微型小區(qū)通常要求最少9到12個(gè)頻率來(lái)滿(mǎn)足或超過(guò)GSM 9db C/I的服務(wù)質(zhì)量規(guī)范。頻率數(shù)目減少的原因是在回波高度(clutter height)以下采用微型或微微型小區(qū),這意味著對(duì)更遠(yuǎn)的區(qū)域有更高的信號(hào)損耗,有效地降低干擾水平。
當(dāng)考慮推出基站特別是室內(nèi)微微型基站或個(gè)人基站的另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí),高級(jí)頻率規(guī)劃策略分配新的(未使用的)頻率,以避免來(lái)自功率更高、特別是處于高層(high rise)結(jié)構(gòu)中的戶(hù)外宏站的干擾。盡管分配新的(未使用的)頻率是比與宏小區(qū)以及微型小區(qū)共享頻率高級(jí)的策略(更易實(shí)現(xiàn)),但是出于一些原因,當(dāng)推出新的室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)時(shí),它不是總是可行的。
首先,大多數(shù)載波不具有足夠的額外頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)未使用頻率策略。典型地,載波帶寬庫(kù)存中僅有的未使用頻率是處于載波的許可帶寬的最末端的兩個(gè)“保護(hù)(guard)”頻率。然而典型地,由于來(lái)自其他載波許可和采用的頻率的干擾,從實(shí)踐意義來(lái)說(shuō),這些頻率是不可用的。其次,即使使用這兩個(gè)保護(hù)頻率,它們也不會(huì)允許載波滿(mǎn)足或超過(guò)上面討論的當(dāng)前的GSM 9db C/I比服務(wù)質(zhì)量規(guī)范。
從運(yùn)營(yíng)商的觀點(diǎn)來(lái)看,對(duì)它們的頻率規(guī)劃問(wèn)題的理想解決方案這樣的方法或機(jī)制,所述方法或機(jī)制允許推出室內(nèi)微微型或個(gè)人基站的GSM網(wǎng)絡(luò),所述方法或機(jī)制滿(mǎn)足以下準(zhǔn)則a)僅使用一個(gè)或兩個(gè)未使用頻率,優(yōu)選地為保護(hù)頻率,b)滿(mǎn)足GSM 9db C/I比服務(wù)質(zhì)量規(guī)范,以及c)與存在于戶(hù)外宏網(wǎng)絡(luò)/微網(wǎng)絡(luò)的載波無(wú)縫整合。
常規(guī)的時(shí)隙分配管理常規(guī)網(wǎng)絡(luò)使用時(shí)隙分配管理來(lái)幫助控制單個(gè)小區(qū)內(nèi)而不是多個(gè)小區(qū)之間的移動(dòng)臺(tái)干擾。基站或基站控制器將信道內(nèi)的時(shí)隙分配到它的小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái),確保不存在兩個(gè)移動(dòng)設(shè)備正在相同時(shí)隙內(nèi)發(fā)射或接收信號(hào),由此避免特定小區(qū)中兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)之間的任何干擾。此外,移動(dòng)臺(tái)(基于誤比特率)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度或信號(hào)質(zhì)量,并且將該信息傳遞到基站控制器,所述基站控制器最終決定是否應(yīng)該以及何時(shí)應(yīng)該改變功率水平或者發(fā)起切換(handover)。
常規(guī)的信道結(jié)構(gòu)以及時(shí)隙的使用因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)電頻譜是被所有使用者共享的有限資源,所以必須設(shè)計(jì)出方法來(lái)在盡可能多的使用者之間劃分帶寬。GSM選擇的方法是時(shí)分多址和頻分多址(TDMA/FDMA)的組合。FDMA部分包括將整個(gè)MHz帶寬按頻率劃分成200kHz帶寬的可分配載波頻率。然后,將一個(gè)或更多個(gè)載波頻率指派給每個(gè)基站。每個(gè)載波頻率由通過(guò)雙工間距(例如GSM900中是45MHz)分開(kāi)的2條200kHz信道構(gòu)成。一個(gè)頻率被用于下行鏈路(BTS→MS),并且另一個(gè)頻率被用于上行鏈路(MS→BTS)。一對(duì)200kHz信道被稱(chēng)作雙工信道。
然后,使用TDMA方案將這些雙工信道的每一條按時(shí)間劃分成八個(gè)時(shí)隙。八個(gè)連續(xù)時(shí)隙的組形成TDMA幀,每一幀具有4.615ms的持續(xù)時(shí)間。每個(gè)時(shí)隙是突發(fā)周期(burstperiod,BP),在所述突發(fā)周期期間,被調(diào)制位的發(fā)射突發(fā)被廣播。一個(gè)時(shí)隙被移動(dòng)設(shè)備用于發(fā)射(上行鏈路),而一個(gè)用于接收(下行鏈路)。它們?cè)跁r(shí)間上是分開(kāi)的,從而移動(dòng)單元不會(huì)同時(shí)進(jìn)行接收和發(fā)射,這是簡(jiǎn)化電子設(shè)備的原因。
GSMBP持續(xù)15/26毫秒(ms)(或者近似為0.577ms)。八個(gè)突發(fā)周期被分組為T(mén)DMA幀(120/26ms,或者近似為4.615ms),TDMA幀形成用于邏輯信道定義的基本單元,所述邏輯信道為BP時(shí)隙發(fā)射的無(wú)窮重復(fù)循環(huán)。
邏輯信道由它們的對(duì)應(yīng)突發(fā)周期或時(shí)隙的數(shù)目和位置來(lái)定義。邏輯信道被用來(lái)在移動(dòng)臺(tái)和基站之間交換信息。邏輯信道被劃分成分配給移動(dòng)臺(tái)的專(zhuān)用信道和在空閑模式下由移動(dòng)臺(tái)使用的公共(common)信道。在邏輯信道內(nèi),到移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射操作(下行鏈路)比從移動(dòng)臺(tái)的接收操作(上行鏈路)早發(fā)生三個(gè)時(shí)隙。
小區(qū)內(nèi)的第一載波被稱(chēng)作廣播控制信道(BCCH)載波。BCCH載波在時(shí)隙0上,加上通過(guò)接入允許信道、尋呼信道和最常用的SDCCH信道來(lái)傳輸BCCH系統(tǒng)信息。BCCH載波必須一直打開(kāi)(on),從而周?chē)^(qū)和它的小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備可以在所有時(shí)隙上檢查BCCH載波信號(hào)。BCCH載波信號(hào)的另一個(gè)特性在于,發(fā)射BCCH載波信號(hào)的基站使用恒定輸出功率來(lái)發(fā)射BCCH載波信號(hào)。即使業(yè)務(wù)信道處于積極使用(active use)中,造成與BCCH載波信號(hào)的潛在干擾,BCCH載波信號(hào)仍然在所有時(shí)隙上使用恒定輸出功率被發(fā)射。如果載波/時(shí)隙上不存在業(yè)務(wù),則小區(qū)的所有其他頻率載波(TCH載波)可以被切斷。
常規(guī)功率控制為了最小化同信道干擾并節(jié)省能量,移動(dòng)設(shè)備和收發(fā)基站兩者都操作于維持可接受信號(hào)質(zhì)量的最低功率水平上。在GSM1900中,功率水平可以以2dB的步長(zhǎng)逐步上升或下降,范圍為從該級(jí)的峰值功率到最小值13dBm(20毫瓦)或2.5mW。典型地,功率控制在TCH載波上完成。移動(dòng)臺(tái)和基站僅需發(fā)射足以建立連接的功率。任何更多的功率都是多余的,并且使用更低的功率意味著更少的干擾。
移動(dòng)臺(tái)和基站(基于誤比特率)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)質(zhì)量,并且將該信息傳遞到基站控制器,所述基站控制器最終決定是否應(yīng)該以及何時(shí)應(yīng)該改變移動(dòng)臺(tái)或基站中的功率水平。因?yàn)榇嬖诓环€(wěn)定的可能性,所以需要謹(jǐn)慎地處理功率控制。這是由于使移動(dòng)設(shè)備響應(yīng)于增強(qiáng)的同信道干擾而增加它的功率所造成的,所述增強(qiáng)的同信道干擾是由另一個(gè)移動(dòng)設(shè)備增加它的功率所導(dǎo)致的。
與常規(guī)地使用GSM時(shí)隙分配管理來(lái)控制干擾相比,本發(fā)明使用時(shí)隙分配管理來(lái)減少控制相鄰(neighbouring)小區(qū)之間的干擾(小區(qū)間(intercell)干擾控制)所要求的頻率的數(shù)目。針對(duì)這樣的能力的機(jī)制被提供給宏基站和微微型或個(gè)人基站兩者。
發(fā)明概要2005年10月25日遞交并且具有共同受讓人的美國(guó)申請(qǐng)NO.10/280,733提出被配置為通過(guò)因特網(wǎng)在移動(dòng)基站和常規(guī)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間傳送無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)的便攜式、低功率基站。所述基站可以被稱(chēng)為“個(gè)人”或“微微型”基站(“PBS”),并且被配置為在使用者選擇的位置連接到因特網(wǎng)并在更大的宏小區(qū)(macrocell)網(wǎng)絡(luò)中建立小的無(wú)線(xiàn)覆蓋區(qū)域。使用者設(shè)置該基站的操作參數(shù)。美國(guó)申請(qǐng)NO.10/280,733通過(guò)引用被包括,并且它的主題已經(jīng)在對(duì)應(yīng)的國(guó)際公開(kāi)NO.WO2004/040938中被公開(kāi)。
本發(fā)明提供這樣的方法,所述方法使室內(nèi)微微型或個(gè)人基站(PBS)的網(wǎng)絡(luò)能夠滿(mǎn)足上面背景部分中闡述的準(zhǔn)則。具體來(lái)說(shuō),所述方法使微微型或個(gè)人基站的網(wǎng)絡(luò)能夠使用一個(gè)或兩個(gè)未使用的頻率來(lái)在現(xiàn)有的宏基站的載波網(wǎng)絡(luò)中提供可接受水平的服務(wù)。這通過(guò)使用各種時(shí)隙管理機(jī)制控制相鄰微微型/個(gè)人基站之間的干擾來(lái)達(dá)到。
本發(fā)明還提供減少控制相鄰微微型或個(gè)人基站(PBS)之間的干擾所要求的頻率數(shù)目的方法。本發(fā)明包括以下GSM TDMA時(shí)隙資源管理過(guò)程(procedure)中的一個(gè)或更多個(gè)時(shí)隙干擾檢測(cè)、時(shí)隙功率減小、時(shí)隙分配、時(shí)隙偏移校準(zhǔn),以及時(shí)隙同步。這些資源管理過(guò)程中的一個(gè)或更多個(gè)既被應(yīng)用于BCCH又被應(yīng)用于TCH時(shí)隙資源。存在許多配置(機(jī)制和實(shí)施方案)來(lái)獲得該功能。
無(wú)論載波決定為PBS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)共享頻率規(guī)劃策略還是未使用頻率規(guī)劃策略,本發(fā)明對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)室內(nèi)微微型/個(gè)人基站網(wǎng)絡(luò)的載波是有益的,注意到這一點(diǎn)很重要。本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于PBS小區(qū)之間的小區(qū)間干擾控制,在共享策略中還可以應(yīng)用于PBS和宏基站小區(qū)之間的小區(qū)間干擾控制,注意到這一點(diǎn)也是很重要的。
PBS干擾檢測(cè)和資源管理過(guò)程的基本原理是簡(jiǎn)明易懂的。圖1示出具有干擾移動(dòng)信號(hào)的兩個(gè)相鄰PBS小區(qū)。圖2示出用于初始化、更新以及維護(hù)兩個(gè)PBS干擾檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的處理流程模型。圖3和4示出“斷電(Power off)”狀態(tài)中的事件“加電(power on)”(加電啟動(dòng)過(guò)程),以及針對(duì)時(shí)隙干擾檢測(cè)、干擾數(shù)據(jù)庫(kù)更新和時(shí)隙資源管理的“加電”狀態(tài)操作過(guò)程。
如圖2中所示,每個(gè)PBS維護(hù)它自己的干擾數(shù)據(jù)庫(kù)。示出的兩個(gè)PBS數(shù)據(jù)庫(kù)被用來(lái)跟蹤對(duì)相鄰PBS單元的TCH和BCCH時(shí)隙干擾。BCCH DB是長(zhǎng)期數(shù)據(jù)庫(kù)(即數(shù)周和數(shù)月),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙(active interference timeslot)列表來(lái)反映相鄰PBS單元的進(jìn)與出(comings and goings)。TCH是短期數(shù)據(jù)庫(kù)(即分鐘、小時(shí)和天),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表來(lái)反映相鄰PBS單元提供的實(shí)時(shí)移動(dòng)服務(wù)。
PBS單元操作于兩種模式中的一種。在“加電啟動(dòng)”過(guò)程期間,PBS處于移動(dòng)模式(即在下行鏈路頻率上接收),并且在“加電”狀態(tài)下,PBS必要時(shí)從普通基站模式(即在下行鏈路頻率上發(fā)射并在上行鏈路頻率上接收)到采樣模式(類(lèi)似于移動(dòng)模式)間歇地來(lái)回轉(zhuǎn)換,以檢測(cè)BCCH干擾信號(hào)。
如在本發(fā)明中所實(shí)施的,在“加電啟動(dòng)”過(guò)程期間,PBS檢測(cè)來(lái)自相鄰PBS的BCCH信號(hào),并且將干擾時(shí)隙添加到它的活動(dòng)列表中。在“加電”狀態(tài)下,PBS間歇地轉(zhuǎn)換到采樣模式,以檢測(cè)來(lái)自相鄰PBS的BCCH信號(hào),并且(當(dāng)檢測(cè)到信號(hào)時(shí))將時(shí)隙添加到它的BCCH DB活動(dòng)干擾列表中,或者(當(dāng)注意到之前檢測(cè)到的信號(hào)在長(zhǎng)時(shí)間段(例如數(shù)月)內(nèi)不出現(xiàn)時(shí))將時(shí)隙從它的BCCH DB活動(dòng)干擾列表中刪除。同時(shí),如本發(fā)明中所實(shí)施的,當(dāng)PBS處于“加電”狀態(tài)時(shí),PBS還檢測(cè)來(lái)自相鄰移動(dòng)設(shè)備的TCH信號(hào),并且實(shí)時(shí)地從它的TCH DB活動(dòng)干擾列表中添加或刪除時(shí)隙。
每當(dāng)在BCCH DB或TCH DB中存在狀態(tài)改變(即對(duì)DB進(jìn)行干擾時(shí)隙的添加或刪除),或者各種標(biāo)志(flag)或計(jì)數(shù)器指示已經(jīng)檢測(cè)到TCH或BCCH時(shí)隙干擾源(interferer),PBS通過(guò)執(zhí)行以下幾個(gè)過(guò)程中合適的一個(gè)或更多個(gè)來(lái)設(shè)法適當(dāng)?shù)毓芾頃r(shí)隙資源時(shí)隙分配(為未來(lái)的移動(dòng)服務(wù)請(qǐng)求選擇非干擾(non-interfering)時(shí)隙)、時(shí)隙功率控制(在干擾時(shí)隙上降低功率并在非干擾時(shí)隙上增強(qiáng)功率)、時(shí)隙偏移校準(zhǔn)(偏移BCCH TDMA時(shí)間幀,以避免與相鄰PBS控制信號(hào)的干擾),和/或時(shí)隙同步(使TDMA時(shí)間幀與那些相鄰PBS單元同步,以避免與時(shí)隙頻率漂移(drift)相關(guān)聯(lián)的干擾問(wèn)題)。
如本發(fā)明中所實(shí)施的,時(shí)隙分配是這樣的過(guò)程,所述過(guò)程用于選擇非干擾時(shí)隙供本地PBS小區(qū)中的未來(lái)移動(dòng)請(qǐng)求使用,所述非干擾時(shí)隙不在PBS活動(dòng)干擾DB列表上。
如本發(fā)明中所實(shí)施的,時(shí)隙功率控制是這樣的過(guò)程,即在被相鄰PBC小區(qū)積極使用的干擾時(shí)隙上降低PBC本地小區(qū)廣播的強(qiáng)度。當(dāng)本地PBS小區(qū)不再接收干擾信號(hào)時(shí),功率水平被重置為它們的原始水平。
如本發(fā)明中所實(shí)施的,時(shí)隙偏移校準(zhǔn)供本地PBS小區(qū)用來(lái)偏移它的BCCH TDMA時(shí)間幀的過(guò)程,以通過(guò)避免使用被相鄰PBS小區(qū)使用的相同BCCH時(shí)隙來(lái)避免干擾。
如本發(fā)明中所實(shí)施的,時(shí)隙同步是供本地PBS小區(qū)用來(lái)使它的TDMA時(shí)間幀時(shí)鐘與中心時(shí)鐘參考(如GPS)、因特網(wǎng)或那些相鄰PBS單元)同步的過(guò)程,以避免與時(shí)隙頻率漂移相關(guān)聯(lián)的干擾問(wèn)題。
一旦在查看了附圖和詳細(xì)描述,本發(fā)明的其他系統(tǒng)、方法、特征以及優(yōu)勢(shì)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是清楚的或者變得清楚。旨在將所有這樣的額外系統(tǒng)、方法、特征以及優(yōu)勢(shì)包括在本描述中,包括在本發(fā)明的范圍內(nèi),并且受本申請(qǐng)的保護(hù)。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明一旦考慮本發(fā)明的以下詳細(xì)描述,結(jié)合對(duì)附圖的參考,本發(fā)明的前述以及其他系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)勢(shì)將更易于理解。圖中的部件(組件)不一定是按比例繪制的,而是著重于清楚地圖示說(shuō)明本發(fā)明的原理以及部件之間的聯(lián)系。此外,在附圖中,類(lèi)似的(等同的)文字參考或文字描述表示在多幅附圖或圖表中一直對(duì)應(yīng)的部件(組件)。
圖1是示出位于鄰近(adjoining)公寓中的相鄰PBS小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)之間的干擾的框圖。
圖2是示出PBS TCH和BCCH DB如何被維護(hù)并被用來(lái)管理時(shí)隙資源的框圖。
圖3是示出PBS加電啟動(dòng)過(guò)程的流程框圖。
圖4是圖3的延續(xù)流程框圖,所述流程框圖示出繼續(xù)更新BCCH/TCH DB的PBS可操作過(guò)程,以及繼續(xù)管理時(shí)隙資源的進(jìn)行中(ongoing)過(guò)程。
圖5是示出邏輯時(shí)隙分配和功率減小資源管理以控制相鄰PBS小區(qū)之間的干擾的框圖。
圖6是示出具有BCCH時(shí)隙偏移校準(zhǔn)的初始PBS啟動(dòng)以及后續(xù)時(shí)隙資源管理的框圖。
圖7是示出當(dāng)基站之間的時(shí)隙變得異步時(shí)對(duì)場(chǎng)強(qiáng)(field strength)的影響的框圖。
優(yōu)選實(shí)施方案詳細(xì)描述介紹2005年10月25日遞交并且具有共同受讓人的美國(guó)申請(qǐng)NO.10/280,733提出被配置為通過(guò)因特網(wǎng)在移動(dòng)基站和常規(guī)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間傳送無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)的便攜式、低功率基站。所述基站可以被稱(chēng)為“個(gè)人”或“微微型”基站(“PBS”),并且被配置為在使用者選擇的位置連接到因特網(wǎng)并在更大的宏小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中建立小的無(wú)線(xiàn)覆蓋區(qū)域。使用者設(shè)置該基站的操作參數(shù)。美國(guó)申請(qǐng)NO.10/280,733通過(guò)引用被包括,并且它的主題已經(jīng)在對(duì)應(yīng)的國(guó)際公開(kāi)NO.WO2004/040938中被公開(kāi)。
1.0實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施方案可以被視為由以下資源管理過(guò)程中的一個(gè)或更多個(gè)組成的方法時(shí)隙干擾檢測(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)更新、時(shí)隙功率減小、時(shí)隙分配、時(shí)隙偏移校準(zhǔn),以及時(shí)隙同步。這些資源管理過(guò)程中的一個(gè)或更多個(gè)被應(yīng)用于TCH GSM TDMA和BCCH GSM TDMA時(shí)隙資源兩者。2.0節(jié)描述PBS啟動(dòng)過(guò)程,所述過(guò)程初始檢測(cè)相鄰PBS小區(qū)之間的干擾(圖1),填充干擾BCCH/TCH DB(圖2),并且隨后實(shí)現(xiàn)時(shí)隙資源啟動(dòng)管理(圖3-7)。3.0節(jié)描述繼續(xù)檢測(cè)干擾、更新干擾BCCH/TCH DB并且繼續(xù)管理時(shí)隙資源的PBS操作過(guò)程(圖2-7)。
2.0 PBS啟動(dòng)加電過(guò)程當(dāng)新的PBS被初始激活或者在一些事件(例如連接到因特網(wǎng)或停電(power outage))后現(xiàn)有PBS變得活躍(alive)時(shí),它開(kāi)始如圖3中示出的加電啟動(dòng)過(guò)程。這些加電啟動(dòng)過(guò)程的實(shí)施方案在下面2.1-2.6節(jié)中描述。
2.1加電啟動(dòng)每當(dāng)PBS因?yàn)橥k娀蛘咭驗(yàn)樗耐〝?on-off)開(kāi)關(guān)翻轉(zhuǎn)(toggle)到斷開(kāi)位置而失去電源,加電過(guò)程的一個(gè)實(shí)施方案發(fā)生。在停電后或通斷開(kāi)關(guān)翻轉(zhuǎn)到“導(dǎo)通”位置后,PBS將其自身重置為啟動(dòng)模式。
每當(dāng)PBS從因特網(wǎng)斷開(kāi)連接,加電的另一個(gè)實(shí)施方案就發(fā)生。當(dāng)PBS重新連接到因特網(wǎng)時(shí),PBS將其自身重置為啟動(dòng)模式。
每當(dāng)PBS將最新的TCH數(shù)據(jù)項(xiàng)(entry)與當(dāng)前時(shí)間時(shí)鐘進(jìn)行比較,加電的另一個(gè)實(shí)施方案就發(fā)生。如果最新項(xiàng)和當(dāng)前時(shí)間時(shí)鐘之間的時(shí)間差(TD)大于指明的時(shí)間差限制(TD-int),例如7天,則PBS將其自身重置為啟動(dòng)模式。
2.2刪除DB項(xiàng)0052每個(gè)PBS維護(hù)它自己的干擾數(shù)據(jù)庫(kù)(見(jiàn)圖2)。兩個(gè)PBS數(shù)據(jù)庫(kù)被用來(lái)跟蹤對(duì)相鄰PBS單元的TCH和BCCH時(shí)隙干擾(見(jiàn)圖1)。BCCH DB是長(zhǎng)期數(shù)據(jù)庫(kù)(即數(shù)周和數(shù)月),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表來(lái)反映相鄰PBS單元的進(jìn)與出。TCH是短期數(shù)據(jù)庫(kù)(即分鐘、小時(shí)和天),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表來(lái)反映相鄰PBS單元提供的實(shí)時(shí)移動(dòng)服務(wù)。
刪除DB項(xiàng)過(guò)程的一個(gè)實(shí)施方案是基于上面在2.1節(jié)中闡述的針對(duì)加電的實(shí)施方案,每當(dāng)PHS檢測(cè)到它處于啟動(dòng)模式,就從PHS TCH和BCCH DB(圖2)中刪除所有活動(dòng)項(xiàng)。
2.3在MS模式下設(shè)置PBS當(dāng)PBS被加電時(shí),它最初進(jìn)入啟動(dòng)移動(dòng)臺(tái)模式,而不是基站模式。當(dāng)處于移動(dòng)模式下時(shí),像任何其他移動(dòng)臺(tái)一樣,PHS可以接收由其他基站發(fā)送的下行鏈路數(shù)據(jù)。重要的是,注意當(dāng)處于移動(dòng)模式下時(shí)PHS不發(fā)射信號(hào)。
針對(duì)在MS模式下設(shè)置PHS的示例性實(shí)施方案類(lèi)似于上面在2.2節(jié)中針對(duì)刪除DB項(xiàng)過(guò)程闡述的實(shí)施方案。在MS模式下設(shè)置PHS的一個(gè)實(shí)施方案是基于上面在2.1節(jié)中闡述的實(shí)施方案,每當(dāng)PHS檢測(cè)到它處于啟動(dòng)模式,就使PHS自動(dòng)地進(jìn)入啟動(dòng)移動(dòng)模式。
2.4開(kāi)始BCCH檢測(cè)當(dāng)處于移動(dòng)模式下時(shí),PHS不向移動(dòng)設(shè)備發(fā)射或提供服務(wù),而是尋找在所指派的頻率上廣播BCCH信號(hào)的其他相鄰PHS小區(qū)。這在圖1中示出。當(dāng)在移動(dòng)模式下進(jìn)行掃描時(shí),PBS使用一個(gè)或更多個(gè)過(guò)程來(lái)檢測(cè)干擾時(shí)隙。
干擾檢測(cè)的一個(gè)示例性實(shí)施方案為以下過(guò)程。當(dāng)處于移動(dòng)模式下時(shí),PBS在指派頻率上的所有時(shí)隙中掃描BCCH信號(hào)。如果PBS可以在下行鏈路路徑中檢測(cè)到任何BCCH消息,它會(huì)將該時(shí)隙添加到BCCHDB。
另一個(gè)示例性實(shí)施方案要求檢測(cè)到的任何BCCH時(shí)隙干擾信號(hào)需要超過(guò)預(yù)設(shè)的FS-BCCH閾值。如果超過(guò)閾值,則標(biāo)志(F-int)或任何是/否二進(jìn)制指示符被設(shè)置為指示對(duì)于特定時(shí)隙干擾條件正在發(fā)生(例如真),指示BCCH檢測(cè)。例如,如果PBS可以接收BCCH消息并且接收到的下行鏈路路徑的場(chǎng)強(qiáng)超過(guò)FS_BCCH(例如-80dBm),則BCCH時(shí)隙干擾被檢測(cè)到。
干擾檢測(cè)的另一個(gè)實(shí)施方案與絕對(duì)場(chǎng)強(qiáng)完全無(wú)關(guān)。當(dāng)處于啟動(dòng)移動(dòng)模式下時(shí),PBS在指派頻率上掃描BCCH信號(hào)。每當(dāng)檢測(cè)到已解碼BCCH信號(hào),則干擾正在發(fā)生,并設(shè)置時(shí)隙干擾標(biāo)志或是/否二進(jìn)制指示符(例如真),指示BCCH檢測(cè)。
2.5設(shè)置BCCH偏移在加電過(guò)程期間,設(shè)置BCCH偏移過(guò)程為PBS設(shè)置它自己的BCCH時(shí)隙,即將它的時(shí)間幀相對(duì)于干擾BCCH時(shí)隙偏移一個(gè)或更多個(gè)時(shí)隙增量。BCCH時(shí)隙偏移的實(shí)施例可以參見(jiàn)圖6。
設(shè)置BCCH偏移過(guò)程的一個(gè)實(shí)施方案如下。偏移發(fā)生前,PBS使用上面2.4節(jié)中描述的BCCH檢測(cè)實(shí)施方案過(guò)程中的一個(gè)來(lái)在一個(gè)或更多個(gè)它的時(shí)隙(例如圖6中的時(shí)隙2)上檢測(cè)來(lái)自干擾PBS小區(qū)的一個(gè)或更多個(gè)BCCH信號(hào)。然后,PBS重置(重新校準(zhǔn))它的TDMA成幀,從而最初在一個(gè)PBS時(shí)隙(例如圖6中的時(shí)隙2)中檢測(cè)到的干擾BCCH信號(hào)隨后在不同的時(shí)隙(例如圖6中的時(shí)隙6)中被檢測(cè)到。注意因?yàn)樵撨^(guò)程是在“移動(dòng)模式”下完成的,所以偏移必須考慮到BS-MS延遲偏移。BCCH偏移過(guò)程被視為“糾正(correct)”,如果在該過(guò)程之后,PBS轉(zhuǎn)換為基站模式后,它自己的BCCH時(shí)隙和來(lái)自相鄰PBS小區(qū)的所有干擾BCCH時(shí)隙不重疊。
2.6填充BCCH DBBCCH DB是長(zhǎng)期數(shù)據(jù)庫(kù),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表來(lái)反映相鄰PBS單元的進(jìn)與出。用于處于移動(dòng)模式下的PBS的填充BCCH DB過(guò)程的一個(gè)實(shí)施方案使用在上面的開(kāi)始BCCH檢測(cè)過(guò)程(參見(jiàn)2.4節(jié))中曾被設(shè)置為“真”的時(shí)隙干擾標(biāo)志或任何其他二進(jìn)制指示符,以標(biāo)識(shí)活動(dòng)干擾時(shí)隙并將其添加到BCCH DB。盡管BCCH DB的維護(hù)可以是長(zhǎng)期的過(guò)程,但是初始填充過(guò)程在約數(shù)秒內(nèi)發(fā)生。
2.7在BS模式下設(shè)置PBS填充BCCH DB之后,PBS從MS模式轉(zhuǎn)換到BS模式。當(dāng)處于BS模式下時(shí),PBS在移動(dòng)設(shè)備正在發(fā)射所在的頻帶中進(jìn)行接收,并且在其他基站進(jìn)行發(fā)射所在的頻帶中進(jìn)行發(fā)射。換句話(huà)說(shuō),像任何其他標(biāo)準(zhǔn)基站一樣,它在上行鏈路中接收并且在下行鏈路中發(fā)射。
2.8開(kāi)始其他過(guò)程在“加電”轉(zhuǎn)變期間,幾個(gè)消息被發(fā)送以發(fā)起不同的處理(過(guò)程);從而,一旦達(dá)到“加電”狀態(tài),這些功能為活動(dòng)的。開(kāi)始其他過(guò)程包括以下實(shí)施例。開(kāi)始TCH檢測(cè)并繼續(xù)監(jiān)控時(shí)隙的“開(kāi)始TCH檢測(cè)”。開(kāi)始功率控制/功率減小處理的“開(kāi)始功率控制”。類(lèi)似的是“開(kāi)始BCCH檢測(cè)”和“開(kāi)始同步”。在以下段落中描述它們的細(xì)節(jié)。
3.0處于“加電”狀態(tài)下的PBS一旦PBS處于“加電”狀態(tài),更多處理開(kāi)始活動(dòng)(參見(jiàn)上文)并且生成圖4中描述的事件。“加電”狀態(tài)下的過(guò)程在下面的3.1到3.6節(jié)中描述。
3.1開(kāi)始TCH檢測(cè)(TCH檢測(cè)/TCH丟失)為了控制小區(qū)間時(shí)隙干擾,本發(fā)明通過(guò)監(jiān)控在個(gè)人基站中所測(cè)量的它的空閑時(shí)隙的場(chǎng)強(qiáng)并對(duì)干擾的發(fā)生進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)檢測(cè)干擾發(fā)生(TCH檢測(cè))或干擾不發(fā)生(TCH丟失)(參見(jiàn)圖5)。
干擾發(fā)生的監(jiān)控和計(jì)數(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方案以定義場(chǎng)強(qiáng)閾值干擾限制FS-int(例如-75dBm)開(kāi)始。使用該閾值限制,時(shí)隙信號(hào)采樣被獲取(被監(jiān)控),并且時(shí)隙干擾發(fā)生的數(shù)目被標(biāo)識(shí)(計(jì)數(shù))。用于時(shí)隙信號(hào)監(jiān)控的持續(xù)時(shí)間(例如一個(gè)時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間,盡管它可以更短以考慮異步問(wèn)題)被設(shè)置,并且對(duì)于高于或低于閾值限制FS-int的每個(gè)采樣信號(hào),計(jì)數(shù)器N-int被修改(即,適當(dāng)?shù)剡f增或遞減某個(gè)值)。
TCH檢測(cè)(干擾發(fā)生)的一個(gè)示例性實(shí)施方案為以下過(guò)程。每當(dāng)采樣的時(shí)隙測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)(FS)超過(guò)FS-int閾值,計(jì)數(shù)器(N-int)將遞增指定的數(shù)值(例如1)。相反,如果未達(dá)到FS-int閾值,則計(jì)數(shù)器N-int將遞減指定的數(shù)值(例如1)。計(jì)數(shù)器N-int一達(dá)到限制UP-int(例如3),干擾條件就被滿(mǎn)足,指示TCH檢測(cè)。計(jì)數(shù)器N-int被允許增加,直到達(dá)到上限UPPER-int(例如5)。如果采樣未達(dá)到FS-int閾值,則計(jì)數(shù)器N-int被減小指定的數(shù)值(例如1),直到達(dá)到值0。計(jì)數(shù)器一達(dá)到極限值LOWER-int(例如2),干擾條件就不再有效,指示TCH丟失。應(yīng)該注意到,該過(guò)程可逆,這意味著如果達(dá)到閾值,則計(jì)數(shù)器可以被減小,而如果未達(dá)到閾值,則計(jì)數(shù)器可以被增加。
TCH檢測(cè)(干擾發(fā)生事件)的另一個(gè)示例性實(shí)施方案為以下過(guò)程。每當(dāng)測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)(FS)超過(guò)FS-int閾值,標(biāo)志(F-int)或二進(jìn)制是/否指示符將被設(shè)置為指示干擾條件已經(jīng)發(fā)生(例如真),指示TCH檢測(cè)。每當(dāng)測(cè)量被完成并且被監(jiān)控(接收)的場(chǎng)強(qiáng)未超過(guò)FS-int閾值,標(biāo)志(F-int)或二進(jìn)制是/否指示符將被設(shè)置為指示干擾條件尚未發(fā)生(例如假),指示TCH丟失。
3.2開(kāi)始BCCH檢測(cè)(BCCH檢測(cè)/BCCH丟失)
當(dāng)處于“加電”狀態(tài)時(shí),BCCH檢測(cè)類(lèi)似于加電啟動(dòng)過(guò)程期間的BCCH檢測(cè)(2.4節(jié))。當(dāng)處于基站模式下時(shí),對(duì)空閑時(shí)隙來(lái)說(shuō),PBS可以轉(zhuǎn)換到采樣或接收模式。
針對(duì)空閑時(shí)隙轉(zhuǎn)換到采樣或接收模式的一個(gè)實(shí)施方案如下。PBS確定哪些時(shí)隙是空閑的,即那些時(shí)隙既未用于BCCH信息又未用于活動(dòng)呼叫。對(duì)于那些空閑時(shí)隙,PBS切斷它的發(fā)射機(jī),并且通過(guò)把接收機(jī)調(diào)整到之前的發(fā)射頻率來(lái)逆轉(zhuǎn)接收波段(band)(從下行鏈路轉(zhuǎn)換到上行鏈路模式)。然后,PBS能夠從操作于相同或其他頻率上的其他基站中采樣下行鏈路時(shí)隙。注意,當(dāng)這樣操作時(shí),PBS的發(fā)射和接收時(shí)隙兩者都必須是空閑的。這意味著在下行鏈路中沒(méi)有時(shí)隙正在進(jìn)行發(fā)射,并且在上行鏈路中沒(méi)有時(shí)隙正在從小區(qū)中的活動(dòng)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行接收。
干擾檢測(cè)的一個(gè)示例性實(shí)施方案為以下過(guò)程。首先,掃描所有時(shí)隙。如果PBS在下行鏈路中檢測(cè)到任何BCCH消息,指示BCCH檢測(cè),則它會(huì)將該時(shí)隙添加到BCCH DB。如果PBS在下行鏈路中未檢測(cè)到任何BCCH消息,指示BCCH丟失,則它將從BCCH DB中刪除該時(shí)隙。
另一個(gè)實(shí)施方案是檢測(cè)到的BCCH時(shí)隙干擾信號(hào)還必須超過(guò)目前的FS-BCCH閾值。如果滿(mǎn)足這些條件,則標(biāo)志(F-int)或任何是/否二進(jìn)制指示符被設(shè)置為指示對(duì)于特定時(shí)隙干擾條件正在發(fā)生(例如真),指示BCCH檢測(cè)。如果不滿(mǎn)足這些條件,則標(biāo)志(F-int)或任何是/否二進(jìn)制指示符被重置為指示對(duì)于特定時(shí)隙干擾條件并非正在發(fā)生(例如假),指示BCCH丟失。例如,如果PBS可以接收BCCH消息并且接收到的下行鏈路路徑的場(chǎng)強(qiáng)超過(guò)FS_BCCH(例如-80dBm),則BCCH時(shí)隙干擾被檢測(cè)到。
另一個(gè)實(shí)施方案是檢測(cè)在上行鏈路模式下完成,這意味著在普通基站操作期間,PBS將不會(huì)轉(zhuǎn)換到移動(dòng)模式。替代地,PBS將試圖測(cè)量上行鏈路消息,如SDCCH和RACH消息。注意,在這種情況下,對(duì)BCCH干擾源的DB刪除處理緩慢地發(fā)生(要求數(shù)周或數(shù)月),而對(duì)BCCH干擾源的DB添加處理快速地發(fā)生(要求數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí))。只有來(lái)自相鄰PBS小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備的干擾信號(hào)長(zhǎng)時(shí)間不出現(xiàn),才可以假設(shè)相鄰PBS永久地(permanently)非活動(dòng)(inactive)。如在用于添加DB干擾源的過(guò)程中,這里也可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器,例如N-noint。然而,為了檢測(cè)丟失的BCCH干擾源,每次沒(méi)有BCCH消息可以被接收時(shí)計(jì)數(shù)器可以被增加。當(dāng)N-noint計(jì)數(shù)器達(dá)到預(yù)設(shè)值(例如10,000)時(shí)。當(dāng)N-noint計(jì)數(shù)器達(dá)到它的預(yù)設(shè)值時(shí),標(biāo)志(F-noint)或任何是/否二進(jìn)制指示符被設(shè)置為指示對(duì)于特定時(shí)隙BCCH干擾源不出現(xiàn)(例如假),指示BCCH丟失。
BCCH檢測(cè)的另一個(gè)實(shí)施方案如下。如果對(duì)空閑的非干擾時(shí)隙檢查了BCCH消息并且不可以接收到BCCH消息,則計(jì)數(shù)器(N-int)被重置(例如歸零),并且每次檢測(cè)到BCCH消息時(shí)遞增預(yù)定義的值。這可以獨(dú)立于測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)來(lái)完成,或者結(jié)合BCCH消息還要超過(guò)最小閾值的要求來(lái)完成。如果計(jì)數(shù)器達(dá)到值N-BCCH-MAX(例如2),則“BCCH檢測(cè)條件”被滿(mǎn)足,并且標(biāo)志(F-int)或任何是/否二進(jìn)制指示符被設(shè)置為指示對(duì)特定時(shí)隙的BCCH干擾源(例如真),指示BCCH檢測(cè)。
注意,如果計(jì)數(shù)器上的增加/減小過(guò)程被逆轉(zhuǎn),該過(guò)程仍將工作。例如,如果BCCH消息被接收到,則計(jì)數(shù)器將被減小。
3.3更新BCCH和TCH DB(添加/刪除干擾源)BCCH DB是長(zhǎng)期數(shù)據(jù)庫(kù)(即數(shù)周和數(shù)月),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表來(lái)反映相鄰PBS單元的進(jìn)與出。TCH是短期數(shù)據(jù)庫(kù)(即分鐘、小時(shí),和天),調(diào)整它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表來(lái)反映相鄰PBS單元提供的實(shí)時(shí)移動(dòng)服務(wù)。PBS數(shù)據(jù)庫(kù)的配置在圖2中示出。
更新BCCH和TCH DB的一個(gè)實(shí)施方案如下。每當(dāng)PBS使用3.1節(jié)(TCH檢測(cè)/TCH丟失)或3.2節(jié)(BCCH檢測(cè)/BCCH丟失)中實(shí)施的一個(gè)或更多個(gè)過(guò)程檢測(cè)到新的TCH或BCCH干擾源,或者空閑時(shí)隙上干擾源不出現(xiàn),對(duì)應(yīng)的BCCH DB或TCH DB就通過(guò)對(duì)它的活動(dòng)干擾時(shí)隙列表進(jìn)行添加或刪除被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。
3.4開(kāi)始TCH功率控制(減小功率)為了控制小區(qū)間時(shí)隙干擾,在一些情況但不是所有情況下,本發(fā)明調(diào)整(減小)PBS的被選時(shí)隙的發(fā)射功率。通常,BCCH載波基站在所有空閑時(shí)隙上以恒定的功率水平(“標(biāo)準(zhǔn)功率(normal power)”)發(fā)射它的BCCH信號(hào)。這可能會(huì)與另一個(gè)小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備發(fā)生干擾。因此,本發(fā)明改變BCCH載波時(shí)隙功率水平,以幫助減小干擾。這樣做是出于以下原因。不像在宏小區(qū)中基站功率減小可能影響數(shù)以百計(jì)的移動(dòng)設(shè)備,在具有小的小區(qū)面積和低的功率輸出的PBS的情況下,只有幾個(gè)本地的相鄰移動(dòng)設(shè)備可能受影響。此外,這種功率改變的影響對(duì)減小相鄰小區(qū)中的干擾極為有益,在所述相鄰小區(qū)中,即使是移動(dòng)設(shè)備位置的小的改變(即僅僅幾米)會(huì)導(dǎo)致場(chǎng)強(qiáng)顯著的改變。最后,只有當(dāng)移動(dòng)設(shè)備位于宏小區(qū)中并且接近PBS小區(qū)時(shí),所有時(shí)隙上的全輸出功率才顯得重要,這可能觸發(fā)切換或者從常規(guī)宏小區(qū)到PBS小區(qū)的小區(qū)重選。然而,這發(fā)生得不頻繁。僅當(dāng)移動(dòng)設(shè)備在時(shí)隙的功率下降的時(shí)間段期間進(jìn)行測(cè)量,移動(dòng)設(shè)備中測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)才受影響。即使移動(dòng)設(shè)備測(cè)量該時(shí)隙,測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)也以與輸出功率的減小(例如6dB)成正比的方式衰減。
圖1是示出包括移動(dòng)臺(tái)(MS1與MS2)和個(gè)人基站(PBS1與PBS2)的兩個(gè)鄰接(adjacent)公寓[APT1與APT2]的框圖。根據(jù)本發(fā)明,PBS2一檢測(cè)到MS1為特定時(shí)隙上的潛在干擾源,PBS2就將前進(jìn)到調(diào)整(減小)該時(shí)隙上的輸出功率,這將有助于減小從PBS2到MS1的下行鏈路上的干擾。圖5示出PBS2的輸出功率減小之后,對(duì)時(shí)隙3中的BCCH場(chǎng)強(qiáng)的影響。業(yè)務(wù)信道上時(shí)隙3中的有效信噪比已經(jīng)被顯著地減小,由此減小MS1上來(lái)自PBS2的任何干擾的可能性。
調(diào)整PBS功率的示例性實(shí)施方案如下。如果PBS從它的N-int或F-in標(biāo)志或者從TCHDB或BCCH DB確定用于它的一個(gè)時(shí)隙的輸出功率需要被減小,則它會(huì)將功率減小指定的常量值Tx-int db(例如6dB)(“受干擾的時(shí)隙功率”)。相反,如果PBS從它的N-int或F-in標(biāo)志或者從TCH DB或BCCH DB確定時(shí)隙未被干擾,則用于該時(shí)隙的輸出功率被設(shè)置為“標(biāo)準(zhǔn)功率”。
如果PBS從它的N-int或F-in標(biāo)志或者從TCH DB或BCCH DB確定PBS輸出功率需要被減小,則本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案會(huì)將用于該P(yáng)HS的功率減小PHS場(chǎng)強(qiáng)和閾值場(chǎng)強(qiáng)限制FS-int之間的差值。例如,如果FS-int=-80dBm,并且干擾源信號(hào)的測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)=-75dBm,則與“標(biāo)準(zhǔn)功率”水平相比,輸出會(huì)被減小5db。
3.5開(kāi)始TCH分配為了控制小區(qū)間時(shí)隙干擾,在一些情況但不是所有情況下,本發(fā)明不僅減小干擾PBS小區(qū)所使用的被選時(shí)隙的發(fā)射功率,還阻止受干擾時(shí)隙的使用,并且將未使用和未受干擾(non-interfered)時(shí)隙分配(指派)給由它的小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備發(fā)起的任何新呼叫。
如圖5中可見(jiàn),根據(jù)本發(fā)明,個(gè)人基站[PBS2]一檢測(cè)到時(shí)隙3上的潛在移動(dòng)臺(tái)[MS1]干擾源,除了減小該時(shí)隙上的輸出功率(見(jiàn)上文)——這有助于減小下行鏈路(PBS2~MS1)上的干擾)——以外,PBS2不僅在時(shí)隙3上阻止來(lái)自它的小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備的任何新的呼叫,它還為由它的小區(qū)中的移動(dòng)臺(tái)[MS2]發(fā)起的任何新呼叫只分配未使用和非干擾時(shí)隙(在本實(shí)施例中為時(shí)隙6),這有助于避免上行鏈路(MS2→PBS1)上的干擾。
開(kāi)始時(shí)隙的TCH分配的示例性實(shí)施方案如下。PBS在具體時(shí)隙上從它的N-int計(jì)數(shù)器或F-in標(biāo)志或者從BCCH DB或TCH DB一檢測(cè)到干擾源,PBS就執(zhí)行如下操作a)拒絕(阻止)那些時(shí)隙用于正在進(jìn)行檢測(cè)的PBS小區(qū)區(qū)域中請(qǐng)求新服務(wù)(新呼叫)的任何移動(dòng)設(shè)備,以及b)將未使用和非干擾時(shí)隙(例如具有最低的測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)信號(hào)的時(shí)隙)指派(分配)給正在進(jìn)行檢測(cè)的PBS小區(qū)中請(qǐng)求新服務(wù)(新呼叫)的移動(dòng)設(shè)備。如果所有時(shí)隙都具有一些干擾,則具有最低干擾水平的時(shí)隙被挑選來(lái)提供服務(wù)。
3.6開(kāi)始同步本發(fā)明提供實(shí)現(xiàn)BCCH時(shí)隙同步的額外但是可選的過(guò)程,以避免由相鄰PBS單元造成的BCCH時(shí)隙上的干擾和漂移。這在圖7中示出。PBS2在時(shí)隙3上檢測(cè)到來(lái)自MS1的干擾。正如圖5中所示出的,PBS2前進(jìn)到阻止時(shí)隙3為它自己的小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備服務(wù),減小它自己在時(shí)隙3期間的輸出功率,并且分配未使用的時(shí)隙(例如6)供來(lái)自它自己小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備的呼叫使用。然而,如圖2中所示出,問(wèn)題是兩個(gè)鄰接小區(qū)(Cell 1和Cell 2)中的物理時(shí)隙已經(jīng)在時(shí)間上變得異步,即,兩個(gè)小區(qū)中的時(shí)隙之間的關(guān)系在時(shí)間上不再并發(fā)。
如果兩個(gè)小區(qū)之間的異步漂移不太嚴(yán)重,則無(wú)需采取行動(dòng)來(lái)糾正這種情況。之前在本申請(qǐng)中描述的各種方法和過(guò)程應(yīng)該有效地減小來(lái)自正在進(jìn)行檢測(cè)的PBS小區(qū)的任何干擾。但是,如果異步漂移變得過(guò)度,則要求同步相鄰PBS小區(qū)的額外過(guò)程。
可以通過(guò)使用通用參考時(shí)鐘來(lái)(通過(guò)GPS或因特網(wǎng))重建所有PBS小區(qū)之間的全局同步,或者通過(guò)使用BCCH載波信號(hào)來(lái)(通過(guò)小區(qū)間接收模式)重建僅僅相鄰PBS小區(qū)之間的局部同步,來(lái)完成時(shí)隙同步。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是將所有PBS小區(qū)同步為GPS參考時(shí)鐘。本發(fā)明的另一個(gè)類(lèi)似的實(shí)施方案是將所有PBS小區(qū)同步為從因特網(wǎng)上來(lái)的單個(gè)信號(hào)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案是使所有PBS單元以預(yù)先確定的時(shí)間間隔(例如每60秒)周期性地轉(zhuǎn)換為接收模式,以針對(duì)來(lái)自它的最近鄰居的BCCH信號(hào)調(diào)整它自己的TDMA幀。這是可能的,因?yàn)镻BS僅需在時(shí)隙0上為BCCH進(jìn)行發(fā)射,并且如果存在活動(dòng)呼叫則在例如時(shí)隙1上進(jìn)行發(fā)射。剩余的時(shí)隙可以被用來(lái)調(diào)諧為雙工頻率,測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)并檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)鄰接小區(qū)的BCCH成幀。
4.0可應(yīng)用的技術(shù)盡管上述的本發(fā)明的許多實(shí)施方案基于GMS技術(shù),但是本發(fā)明還支持其他技術(shù),包括CDMA、iDEN和3G/UMTS。
本發(fā)明的范圍還包括這樣的實(shí)施方案,其中為新的微微型、微型或宏小區(qū)分配現(xiàn)有載波網(wǎng)絡(luò)中的共享頻率或新的頻率。本發(fā)明的范圍還適用于居民住宅、公共區(qū)域、商業(yè)、校園、機(jī)場(chǎng),任何其中新的微微型、微型或宏基站共享頻率的情形。應(yīng)該理解術(shù)語(yǔ)時(shí)隙是在邏輯意義上使用的,這意味著在下行鏈路中存在時(shí)隙例如ts0,并且在上行鏈路中存在時(shí)隙ts0+3。該時(shí)隙對(duì)被稱(chēng)作邏輯時(shí)隙,并且表示下行鏈路和上行鏈路兩者中的時(shí)隙,所述時(shí)隙對(duì)使用被雙工頻率分離的不同頻率。
5.0結(jié)論總之,應(yīng)該強(qiáng)調(diào),本發(fā)明的上述實(shí)施方案,具體來(lái)說(shuō)任何“優(yōu)選”實(shí)施方案僅僅是實(shí)現(xiàn)的可能的實(shí)施例,僅僅是為了清晰地理解本發(fā)明的原理而闡述。可以對(duì)本發(fā)明的上述實(shí)施方案作出許多變化和修改而基本上不背離本發(fā)明的精神和原理。在本文中,所有這樣的修改和變化打算被包括在本公開(kāi)和本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種被配置為連接到因特網(wǎng)并且建立小的無(wú)線(xiàn)覆蓋區(qū)域的個(gè)人基站,所述個(gè)人基站包括使用時(shí)隙管理機(jī)制來(lái)控制與相鄰個(gè)人基站的干擾的裝置。
2.如權(quán)利要求1中要求的個(gè)人基站,其中,所述時(shí)隙管理機(jī)制包括為移動(dòng)服務(wù)請(qǐng)求選擇非干擾時(shí)隙。
3.如權(quán)利要求1中要求的個(gè)人基站,其中,所述時(shí)隙管理機(jī)制包括降低干擾時(shí)隙上的功率并提高非干擾時(shí)隙上的功率。
4.如權(quán)利要求1中要求的個(gè)人基站,其中,所述時(shí)隙管理機(jī)制包括偏移它的廣播控制信道,以避免與相鄰廣播控制信道的干擾。
5.如權(quán)利要求1中要求的個(gè)人基站,其中,所述時(shí)隙管理機(jī)制包括使TDMA時(shí)隙與相鄰PBS單元的那些時(shí)隙同步,以避免與時(shí)隙頻率漂移相關(guān)聯(lián)的干擾問(wèn)題。
6.如權(quán)利要求1中要求的個(gè)人基站,還包括干擾數(shù)據(jù)庫(kù),所述干擾數(shù)據(jù)庫(kù)用于跟蹤與相鄰個(gè)人基站的TCH和BCCH時(shí)隙干擾。
全文摘要
被配置為連接到因特網(wǎng)并且建立小的無(wú)線(xiàn)覆蓋區(qū)域的個(gè)人基站(PBS 1),所述個(gè)人基站包括使用時(shí)隙管理機(jī)制來(lái)控制與相鄰個(gè)人基站(PBS 2)的干擾的裝置。時(shí)隙管理機(jī)制包括時(shí)隙干擾檢測(cè)、時(shí)隙功率減小、時(shí)隙分配、時(shí)隙偏移校準(zhǔn),以及時(shí)隙同步管理,所述時(shí)隙管理機(jī)制最小化被要求來(lái)控制相鄰個(gè)人基站之間的小區(qū)間干擾的頻率數(shù)目。
文檔編號(hào)H04W16/10GK1989775SQ200480041889
公開(kāi)日2007年6月27日 申請(qǐng)日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者斯蒂芬·沙內(nèi)特, 丹尼爾·M·本德?tīng)?申請(qǐng)人:英特爾公司