專利名稱：在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行諸如硬切換等切換的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，特別涉及一種用于在這種系統(tǒng)中的小區(qū)之間提供硬切換的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
在碼分多址(CDMA)系統(tǒng)中，大多數(shù)的切換發(fā)生在同一CDMA信道上的小區(qū)之間，并且使用軟切換方法。在某些情況下，移動站需要在不同的CDMA信道上的小區(qū)之間執(zhí)行切換，這些信道處于不同的射頻處(FR)，這通常稱為頻間(inter-frequency)硬切換。這種情況通常是，但并不受限于，在不同操作者之間的切換、在由于容量原因而分配的不同RF信道之間的切換或在不同信號調(diào)制技術(shù)之間的切換。
在實現(xiàn)頻間硬切換之前，由基站先指導(dǎo)移動站調(diào)諧到新的目標(biāo)頻率，測量無線電環(huán)境(例如已接收信號的導(dǎo)頻信號強度，等)，并將測量結(jié)果反饋給基站。這種方法在TIA/EIA-95-B中有說明，并且大大增強了頻間切換的成功可能性。
測量目標(biāo)頻率的基本要求，通常稱為“搜索偏移”(search excursion)，是將對始發(fā)頻率上的當(dāng)前業(yè)務(wù)的破壞最小化。在沒有適當(dāng)預(yù)先采樣的情況下切換到第二頻率會導(dǎo)致不良的信號性能。另一方面，長期采樣會引起第一頻率處的信號完全丟失。下述方法就允許移動站將搜索時間最小化并限制業(yè)務(wù)的破壞。

發(fā)明內(nèi)容
移動站發(fā)送多個信道，這些信道包括一個導(dǎo)頻信道和至少一個信息信道。在示范實施例中，基站根據(jù)反向鏈路導(dǎo)頻信號接收到的能量來確定適當(dāng)?shù)姆聪蜴溌沸盘柊l(fā)送能量。在本發(fā)明中，導(dǎo)頻信道傳輸功率保持在進(jìn)行頻率搜索偏移之前的其功率電平，而增加至少另一個由移動站發(fā)送的信道的傳輸能量。另外，當(dāng)移動站沒有能力增加所有信息信道的傳輸能量時，該移動站就產(chǎn)生不同信息信道重要性的優(yōu)序排列，并選擇性增加那些信道的傳輸功率。


在圖例中，相同的參考號表示相同的元件。對于鑒別任何特定元件討論中的情況，參考號中最高有效的數(shù)字所指的是第一次引入該元件的圖標(biāo)號(例如元件204是第一次在圖2中引入并討論)。
圖1說明能使用本發(fā)明的典型無線通信系統(tǒng)。
圖2是圖1中能使用本發(fā)明的典型無線通信系統(tǒng)中找到的典型部件框圖。
圖3是頻間搜索偏移的時序圖。
圖4是依據(jù)本發(fā)明實施例用于執(zhí)行頻率搜索偏移的方法的流程圖。
圖5是說明有關(guān)頻間搜索偏移的前向鏈路功率電平連續(xù)性的功率與時間關(guān)系圖。
圖6是說明在搜索偏移期間反向鏈路功率增加的功率與時間關(guān)系圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明另一實施例，當(dāng)最小化業(yè)務(wù)破壞時，用于執(zhí)行頻率搜索偏移的方法的流程圖。
圖8是說明本發(fā)明多信道遠(yuǎn)程站的圖例；和圖9是說明本發(fā)明反向鏈路調(diào)制器的圖例。
具體實施例方式
下面將描述一種無線通信系統(tǒng)，特別是一種用于對目標(biāo)頻率搜索偏移時間和對始發(fā)頻率上當(dāng)前業(yè)務(wù)破壞進(jìn)行最小化的方法和設(shè)備。在下面的描述中，提供了許多說明細(xì)節(jié)來給出對本發(fā)明的徹底理解。而相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可以很容易認(rèn)識到本發(fā)明可以不依賴這些說明細(xì)節(jié)或用替代元件或步驟來實現(xiàn)。在其他實例中，為了避免和本發(fā)明混淆，并沒有詳細(xì)示出熟知的結(jié)構(gòu)和方法。
圖1說明使用多址技術(shù)，例如碼分多址(CDMA)，在用戶站(例如移動站)用戶和小區(qū)站或基站之間進(jìn)行通信的蜂窩用戶通信系統(tǒng)100。在圖1中，移動用戶站102依靠一個或更多的基站106a、106b等與基站控制器104進(jìn)行通信。同樣，固定用戶站108依靠一個或更多預(yù)定和最近的基站，例如基站106a和106b，與基站控制器104進(jìn)行通信。
基站控制器104與基站106a和106b連接，并且通常包括接口和處理電路用于向基站106a和106b提供系統(tǒng)控制?；究刂破?04也可以與其他基站甚至可能和其他基站控制器連接并進(jìn)行通信。基站控制器104與移動交換中心110連接，該中心依次與原始位置寄存器112連接。如本領(lǐng)域所知，在每個呼叫開始時每個用戶站注冊期間，基站控制器104和移動交換中心110將從用戶站接收的注冊信號與在原始位置寄存器112中含有的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。如本技術(shù)領(lǐng)域那些熟練技術(shù)人員所知，可以在基站控制器104和其他基站控制器之間，而且甚至在移動交換中心110和其他移動交換中心之間產(chǎn)生切換。
當(dāng)系統(tǒng)100處理語音或數(shù)據(jù)通信呼叫時，而移動交換中心110建立、保持和終止與公共電話交換網(wǎng)(PSTN)的通信，基站控制器104就建立、保持和終止與移動站102和固定站108的無線鏈路。雖然，下面的討論集中在基站106a和移動站102之間傳輸?shù)男盘?，但本技術(shù)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可以認(rèn)識到該討論對于其他基站和固定站108同樣適用。術(shù)語“小區(qū)”和“基站”在此通?？山粨Q使用。
參照圖2，移動站102包括向基站106a發(fā)送信號并從其接收信號的天線202。雙工器203提供了從基站106a到移動接收系統(tǒng)204的的前向鏈路信道或信號。接收系統(tǒng)204對所接收的信號進(jìn)行下變頻、解調(diào)并解碼。隨后，移動接收系統(tǒng)204向質(zhì)量測量電路206提供預(yù)定參數(shù)或參數(shù)集。參數(shù)的實例包括測定的信噪比(SNR)，測定的所接收功率或解碼器參數(shù)例如符號誤碼率、Yamamoto度量或奇偶位檢驗指示?？梢园ù鎯彌_器207用于在此所述的本發(fā)明使用。有關(guān)移動站102(和基站106a)操作的補充細(xì)節(jié)可以在例如美國專利號5,751,725名為“在可變速率通信系統(tǒng)中確定已接收數(shù)據(jù)速率的方法和設(shè)備”(METHODAND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLERATE COMMUNICATION SYSTEM)(已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人，在此引入作為參考)中找到。
質(zhì)量測量電路206從接收系統(tǒng)204接收參數(shù)，并確定質(zhì)量測量信號或已接收信號的功率電平。質(zhì)量測量電路206可以從每幀的部分或窗口中產(chǎn)生每位能量(Eb)或每符號能量(Es)測量值。如本領(lǐng)域所知，每位能量或每符號能量的測量值最好經(jīng)歸一化(例如Eb/No)，或經(jīng)歸一化并包括干擾因子(例如Eb/Nt)。依據(jù)這些測量值，質(zhì)量測量電路206就產(chǎn)生功率電平信號。
功率控制處理器208從質(zhì)量測量電路206接收功率電平信號，將信號與閥值比較，并依據(jù)比較產(chǎn)生功率控制消息。每個功率控制消息可以指示前向鏈路信號功率中的變化?；蛘撸绫绢I(lǐng)域所知，功率控制處理器208產(chǎn)生代表已接收前向鏈路信號絕對功率的功率控制消息。功率控制處理器208在響應(yīng)每幀幾個功率電平信號時，最好產(chǎn)生幾個(例如16個)功率控制消息。雖然，質(zhì)量測量電路206和功率控制處理器208在此通常作為單獨部件進(jìn)行描述，但這樣的部件可以單片集成或者由這樣部件所執(zhí)行的操作可以由單個微處理器執(zhí)行。
移動發(fā)送系統(tǒng)210通過雙工器203和天線202對功率控制消息進(jìn)行編碼、調(diào)制、放大和上變頻。在說明實施例中，移動發(fā)送系統(tǒng)210在輸出反向鏈路幀的預(yù)定位置提供了功率控制消息。
移動發(fā)送系統(tǒng)210也從移動站用戶接收反向鏈路通信數(shù)據(jù)，例如語音或普通的計算機數(shù)據(jù)。移動發(fā)送系統(tǒng)210依據(jù)要發(fā)送的通信數(shù)據(jù)從基站請求特定服務(wù)(包括功率/速率)。特別地，移動發(fā)送系統(tǒng)210請求合適特定服務(wù)的帶寬分配。隨后，基站106a依據(jù)來自移動站102和其他用戶的請求在系統(tǒng)的功率限制控制下對帶寬(功率/速率)資源進(jìn)行調(diào)度或分配來優(yōu)化這種資源分配。這樣，對系統(tǒng)中傳輸功率的有效管理將允許更有效率的帶寬使用。
基站106a包括從移動站102接收反向鏈路幀的接收天線230?；?06a的接收系統(tǒng)232對反向鏈路通信進(jìn)行下變頻、放大、解調(diào)和解碼?；爻淌瞻l(fā)器233接收反向鏈路通信并提供給基站控制器104。接收系統(tǒng)232也將來自每個反向鏈路通信幀的功率控制消息分離，并向功率控制處理器234提供功率控制消息。
功率控制處理器234對功率控制消息進(jìn)行監(jiān)測，并產(chǎn)生給前向鏈路發(fā)送系統(tǒng)236的前向鏈路發(fā)送功率信號。前向鏈路發(fā)送系統(tǒng)236增加、保持或減少前向鏈路信號的功率作為對其的響應(yīng)。隨后，通過發(fā)送天線238將前向鏈路信號發(fā)送。另外，功率控制處理器234對來自移動站102的反向鏈路信號質(zhì)量進(jìn)行分析，并向前向鏈路發(fā)送系統(tǒng)236提供合適的反饋控制消息。前向鏈路發(fā)送系統(tǒng)236通過發(fā)送天線238在前向鏈路信道上向移動站102發(fā)送反饋控制消息作為對其的響應(yīng)。發(fā)送系統(tǒng)236也通過回程收發(fā)器233接收來自基站控制器104的前向鏈路通信數(shù)據(jù)。前向鏈路發(fā)送系統(tǒng)236對前向鏈路通信數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、調(diào)制并通過天線238發(fā)送。
除非在此另外描述，圖1和2中所示的各種模塊和元件的構(gòu)造和操作以及其他特征都是傳統(tǒng)的設(shè)計和操作。因為這樣的模塊或元件已經(jīng)為本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員所熟知，所以，就不需要再進(jìn)一步對它們詳細(xì)描述。為了簡潔并且避免與本發(fā)明的詳細(xì)描述混淆，就忽略任何的補充描述。對于相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員依據(jù)所提供的詳細(xì)描述可以很容易對圖1和2通信系統(tǒng)100的模塊或所示的其他系統(tǒng)做出所需的任何修改。
用于用戶站的閉環(huán)功率控制系統(tǒng)，包括移動站102和基站106a，可以依據(jù)用戶傳播條件動態(tài)調(diào)節(jié)每個用戶的發(fā)送功率來產(chǎn)生對于語音服務(wù)的每個用戶都相同的幀誤碼率(FER)(例如1％FER)。如上所述，然而許多用戶請求數(shù)據(jù)服務(wù)傳輸代替語音服務(wù)，例如傳真、e-mail和普通的計算機數(shù)據(jù)，所有這些服務(wù)對延遲并不敏感，但要求較低的FER(或較低的位誤碼率(BER))。用戶也可以請求視頻服務(wù)，該服務(wù)不僅需要較低的幀誤碼率，而且對延遲也敏感?；?06a依據(jù)來自每個用戶的請求，借助已知技術(shù)對傳輸率進(jìn)行動態(tài)分配。
在一種CDMA標(biāo)準(zhǔn)中，電信工業(yè)協(xié)會的用于雙重模式寬帶擴(kuò)頻蜂窩系統(tǒng)的TIA/EIA-95-A移動站-基站兼容標(biāo)準(zhǔn)(TIA/EIA-95-A Mobile Stations-BaseStation Compatibility Standard For Dual-Mode Wideband Spread SpectrumCellular System)中有描述，每個基站向其用戶發(fā)送導(dǎo)頻、同步、無線尋呼和前向通信信道。導(dǎo)頻信道是由每個基站連續(xù)發(fā)送的未調(diào)制直序擴(kuò)頻信號。導(dǎo)頻信道能使每個用戶獲得基站發(fā)送的信道時序，并提供了用于相干解調(diào)的相位基準(zhǔn)。該導(dǎo)頻信道也提供了一種用于基站之間信號強度比較的方法來確定何時在基站之間切換(例如當(dāng)在小區(qū)間移動時)。近來已經(jīng)提出使用專用時分多路復(fù)用(“DTMP”)導(dǎo)頻符號的CDMA調(diào)制技術(shù)。依據(jù)DTMP方法，單獨的導(dǎo)頻符號在每個用戶通信信道上進(jìn)行時分多路復(fù)用。每個用戶對導(dǎo)頻符號(和信息符號)順序進(jìn)行去擴(kuò)展。在某公共信道專用為傳播導(dǎo)頻信號時，也存在替代的公共代碼多路復(fù)用導(dǎo)頻(“CCMP”)方法。沒有導(dǎo)頻符號在專用信道上多路復(fù)用，并且所有用戶對導(dǎo)頻符號和經(jīng)調(diào)制信息信號都并行地去擴(kuò)展。這種系統(tǒng)在美國專利申請?zhí)?9/144,402，1998.8.31申請(現(xiàn)已經(jīng)在2001年10月30日公布成為美國專利號6,310,869，授予Holtzman等人)，名為“用于減少通信信號，例如使用插入導(dǎo)頻符號的無線通信信號中振幅變化和干擾的方法和設(shè)備”(METHOD AND APPARATUS FOR REDUCING AMPLITUDE VARIATIONS ANDINTERFERENCE IN COMMUNICATION SIGNALS，SUCH AS WIRELESS COMMUNICATIONSIGNALS EMPLOYING INSERTED PILOT SYMBOLS)(已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的同一受讓人)中有更加詳細(xì)的描述。
頻間搜索接著參照圖3，示出執(zhí)行搜索偏移所涉及的不同時序圖。雖然圖3對于相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員來說是不言而喻的，但還是要提供簡要的說明。參照符號tSEARCH對應(yīng)于在頻率f2上收集N個采樣所需的時間?？偟臅r間將是tSEARCH乘以在返回到始發(fā)頻率f1之后其處理采樣所花費的時間。時間tsynth和tsettle分別對應(yīng)于轉(zhuǎn)換和調(diào)整到新頻率所需要的時間。NSx NC的時間周期代表N個采樣的采樣時間，并且tprocess代表處理采樣的時間。
一種用于對另一頻率的搜索時間最小化的方法可以如下所述首先，移動站正在解調(diào)原始或第一頻率f1。例如當(dāng)某些信號質(zhì)量測量值(例如如上所述)下降到預(yù)定閥值下時，可能請求到目標(biāo)頻率f2的頻間硬切換。當(dāng)向基站106a報告這種質(zhì)量下降時，移動站102就由基站引導(dǎo)(例如通過候選頻率搜索請求/控制消息(“CFSCM”))來執(zhí)行對目標(biāo)頻率f2的搜索偏移。
移動站調(diào)整到頻率f2并收集N個碼片樣值(一個碼片就是在正交編碼符號的例如1024bps偽噪聲的一位)。這些采樣存儲在存儲緩沖區(qū)中；在頻率f2時，移動站并不對頻率f1執(zhí)行導(dǎo)頻搜索和導(dǎo)頻強度測量。移動站返回到原始頻率f1，恢復(fù)前向鏈路接收和反向鏈路的發(fā)送，并且同時處理在頻率f2中收集的這N個采樣。
移動站使用搜索器來處理在頻率f2中收集的采樣，該搜索器在同時處理原始頻率f1上接收的信號時，處理所存儲的采樣。移動站向基站報告來自頻率2的相應(yīng)導(dǎo)頻強度測量值。該技術(shù)的熟練技術(shù)人員將認(rèn)識上述搜索器并具有必要的能力來提供或獲得同樣的搜索器。
前述的方法在圖4中作為程序400進(jìn)行說明，該程序從基站依據(jù)候選頻率搜索請求/控制消息向移動站102發(fā)送頻率改變命令的步驟410開始，該消息在引入?yún)⒖嫉腡IA/EIA-95-B標(biāo)準(zhǔn)中定義。移動站102在步驟420中調(diào)整到目標(biāo)頻率f2來響應(yīng)該命令。
在步驟430中，移動站102在目標(biāo)頻率f2收集信號采樣并將采樣存儲在本地存儲緩沖區(qū)207中。在步驟440，移動站102調(diào)諧回到第一頻率f1，并且在步驟450處理存儲在存儲緩沖區(qū)207中的信號采樣。注意，步驟440和450可以同時執(zhí)行。
在信號采樣如上所述進(jìn)行處理之后，在步驟460移動站102向基站106a發(fā)送信號采樣處理結(jié)果。
將當(dāng)前幀上搜索偏移的影響最小化當(dāng)移動站調(diào)整到另一頻率f2來執(zhí)行頻間搜索時，在tsearch時間周期期間由基站發(fā)送的前向鏈路符號不能由移動站接收。同樣，移動站在tsearch期間不能發(fā)送，并且在tsearch時間周期期間基站丟失了反向鏈路符號。為了將在當(dāng)前前向和反向鏈路幀上的該丟失影響最小化，移動站和基站都增加了分配給受搜索偏移影響符號的前向糾錯編碼和交織幀的其他符號的功率量。為了幀能夠正確解調(diào)，沒有受搜索偏移影響的符號所需的附加功率量是搜索偏移時間tsearch的函數(shù)，如在此所述。
搜索訪問期間的前向鏈路功率控制為了克服tsearch時間周期期間的前向鏈路符號丟失，移動站給前向鏈路閉環(huán)快速功率控制目標(biāo)Eb/No增加了Δtarg etdB。
該新目標(biāo)Eb/No在搜索偏移之前設(shè)定K個功率控制組(PCG)。在搜索偏移之前所影響的先前PCG所需數(shù)量K和在目標(biāo)Eb/No(Δtarg et)中所需的增量是依據(jù)搜索偏移tsearch的持續(xù)時間；tsearch越長，K就越大。作為目標(biāo)Eb/No增加的結(jié)果，前向鏈路功率將先于頻間搜索而升高。
圖5說明與頻間搜索偏移有關(guān)的前向鏈路功率電平的連續(xù)性。雖然圖5對于相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員來說是不言而喻的，但還是要提供簡要的說明。在搜索偏移之后，移動站102恢復(fù)當(dāng)前幀前向鏈路符號解調(diào)。在這個階段，移動站102知道在當(dāng)前幀中所接收的總符號能量，并且能將其與每幀所需能量進(jìn)行比較來完成目標(biāo)幀誤碼率。移動站102可以使用該度量來增加或減少該幀剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No。如果搜索偏移在幀邊界上擴(kuò)展，移動站102可以在下一幀期間增加其目標(biāo)Eb/No來彌補在幀第一部分中的丟失符號。有關(guān)閉環(huán)功率控制的細(xì)節(jié)可以在例如美國專利申請?zhí)?8/752,860和08/879,274名為“用于通過預(yù)期要執(zhí)行的功率控制命令來調(diào)整已接收信號的閥值和測量值的方法和設(shè)備”以及“用于功率適應(yīng)控制和閉環(huán)通信的方法和設(shè)備”分別在1996.11.20和1997.6.20申請(現(xiàn)已分別于2000年6月13日公布成為美國專利號6,075,974，授予Saints等人，和在1999年11月9日公布成為美國專利號5,982,760，授予Tao Chen)(已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人)中可以找到。
在搜索訪問期間反向鏈路的功率控制在目標(biāo)頻率f2上搜索時，基站106a與移動站102的通信將丟失，并且在tsearch時間周期期間不會接收到符號。為了克服那些符號丟失，移動站102可以將反向鏈路上的總傳輸功率增加Δtarg etdB量。Δtarg et量依據(jù)搜索tsearch持續(xù)時間，并對應(yīng)于幀剩余位上克服tsearch期間符號丟失并還允許基站106a對幀正確解調(diào)所需的額外符號能量?；?06a可以將控制移動站執(zhí)行頻間搜索的消息中(例如在“FCSM”中)的最大可容許增量Δtarg etdB告知移動站102。該值依據(jù)當(dāng)前由基站106a確定的最大可容許干擾。
圖6說明在搜索偏移期間反向鏈路功率增加的連續(xù)性。雖然圖6對于相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員來說是不言而喻的，但還是要提供簡要的說明。在功率增加發(fā)送的頻間搜索幀期間，基站106a將發(fā)送命令移動站102減少其功率的下降指令。如圖6所示，移動站102簡單地忽略這些下降命令，直到頻間搜索幀結(jié)束。這些升高和下降命令在圖6中分別用大的黑箭頭602、604表示。如果搜索偏移在幀分界上擴(kuò)展，移動站102可以在下一幀期間以類似于如上所述的方式增加其總發(fā)送功率來克服下一幀初始符號的丟失。如圖6所示，在幀分界之后，恢復(fù)正常的功率控制。
這樣，先前相對于圖4所描述的方法可以修改來確保在搜索偏移期間不中斷通信。圖7示出經(jīng)修改的方法的步驟，從基站106a向移動站102發(fā)送頻率改變命令(FCSM)的步驟710開始。
在移動站102調(diào)整到目標(biāo)頻率之前，前向鏈路閉環(huán)快速功率控制的目標(biāo)Eb/No如上所述從第一電平增加到第二電平。也如上所述并如步驟720中所說明，移動站102對反向鏈路上的總傳輸功率增加Δtarg etdB量。
隨后，在步驟730-740，移動站調(diào)諧到目標(biāo)頻率并收集目標(biāo)頻率信號采樣，例如碼片樣值數(shù)據(jù)，并將這些信號采樣存儲在存儲器207中。
在步驟750中，當(dāng)完成信號采樣收集時，移動站102調(diào)諧回到第一頻率。移動站102對存儲緩沖區(qū)中的信號采樣進(jìn)行處理，并恢復(fù)與第一頻率f1上的基站106a的通信。在恢復(fù)通信中，如步驟760中所示，移動站102對幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No進(jìn)行調(diào)整，并隨后將目標(biāo)Eb/No減少Δtarg et，并且反向鏈路總傳輸功率恢復(fù)到正常控制。
最終，在步驟770，將信號采樣處理結(jié)果，例如導(dǎo)頻強度測量值，發(fā)送給基站。
具有多信道反向鏈路的離線搜索方法前述應(yīng)用中可能遇到的問題是閉環(huán)功率控制的結(jié)果。在移動站增加其傳輸能量來補償其離線時間周期的期間，接收基站將檢測到已接收信號的能量會太高?；緦⑾蛞苿诱景l(fā)送一連串下降命令作為響應(yīng)，該命令可能引起反向鏈路傳輸增加能量減少到先前來完全補償移動站執(zhí)行離線搜索的時間周期。
在本示范實施例中，移動站850發(fā)送包括有一個導(dǎo)頻信道和至少一個信息信道的多個信道。在示范實施例中，基站106a和106b根據(jù)反向鏈路導(dǎo)頻信號已接收的能量來確定反向鏈路信號適當(dāng)?shù)膫鬏斈芰俊Ｔ谑痉秾嵤├?，用?dǎo)頻信道能量來確定閉環(huán)功率控制命令的原因是導(dǎo)頻信道能量并不隨速率而定。這樣，在本發(fā)明的較佳實施例中，當(dāng)增加至少另一個由移動站發(fā)送的信道傳輸能量時，導(dǎo)頻信道傳輸功率保持在進(jìn)行頻率搜索偏移前的其功率電平。
圖8說明移動站850示范實施例的功能框圖。應(yīng)該理解如圖8所示的各種功能框圖可以不在本發(fā)明的其他實施例中出現(xiàn)。圖8的功能框圖對應(yīng)于一個對根據(jù)TIA/EIA標(biāo)準(zhǔn)IS-95C進(jìn)行操作很有用的實施例，也稱為IS-2000。本發(fā)明的其他實施例對于其他標(biāo)準(zhǔn)也很有用，其他標(biāo)準(zhǔn)包括由標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)ETSI和ARIB提出的寬帶CDMA(WCDMA)標(biāo)準(zhǔn)。
對于本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來說，應(yīng)該理解，由于在WCDMA標(biāo)準(zhǔn)中的反向鏈路調(diào)制和IS-95C標(biāo)準(zhǔn)中的反向鏈路調(diào)制之間廣泛的類似性，本發(fā)明也可以很容易地實現(xiàn)向WCDMA標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展。
在圖8的示范實施例中，無線通信設(shè)備發(fā)送多個截然不同的信息信道，這些信道通過短正交擴(kuò)展序列相互區(qū)別，如上述美國專利申請序列號08/886,604中所述。無線通信設(shè)備發(fā)送了5個獨立碼信道1)第一補充數(shù)據(jù)信道838，2)導(dǎo)頻和功率控制符號的時間多路復(fù)用信道840，3)專用控制信道842，4)第二補充數(shù)據(jù)信道844和5)基礎(chǔ)信道846。第一補充數(shù)據(jù)信道838和第二補充數(shù)據(jù)信道844承載超出基礎(chǔ)信道846容量之外的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)例如傳真、多媒體應(yīng)用程序、視頻、電子郵件消息或其他形式的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。導(dǎo)頻和功率控制符號多路復(fù)用信道840承載導(dǎo)頻符號來允許基站對數(shù)據(jù)信道的相干解調(diào)，并且允許功率控制位來控制與移動站850通信的基站的發(fā)送能量?？刂菩诺?42承載給基站的控制信息例如無線通信設(shè)備850的工作模式、移動站850的容量和其他必需的信令信息。基礎(chǔ)信道846是用于承載從移動站到基站的主要信息的信道。在語音傳輸?shù)那闆r下，基礎(chǔ)信道846承載語音數(shù)據(jù)。
補充數(shù)據(jù)信道838和844通過沒有示出的裝置進(jìn)行編碼和處理，并提供給調(diào)制器826。功率控制位提供給重復(fù)生成器822，該生成器在向多路復(fù)用器(MUX)824提供位之前先提供功率控制位的副本。在多路復(fù)用器824中，冗余功率控制位與導(dǎo)頻符號進(jìn)行時間多路復(fù)用，并從線840上提供給調(diào)制器826。
消息生成器812生成所需的控制信息消息，并把控制消息提供給CRC和尾位生成器814。CRC和尾位生成器814附加了一組循環(huán)冗余校驗位，所述校驗位是用于檢驗基站解碼準(zhǔn)確性的奇偶校驗位，并且生成器814給控制消息附加了預(yù)定尾位組來清空基站接收器子系統(tǒng)的解碼器的存儲器。該消息隨后提供給編碼器816，該編碼器根據(jù)控制消息提供了前向糾錯編碼。經(jīng)編碼的符號提供給了重復(fù)生成器820，該生成器重復(fù)經(jīng)解碼的符號來在傳輸中提供附加時間分集。在重復(fù)生成器之后，根據(jù)某些預(yù)定的穿孔模式由穿孔元件(PUNC)819插入某些符號來在幀內(nèi)提供預(yù)定數(shù)量的符號。隨后，這些符號提供給交織器818，該交織器根據(jù)預(yù)定的交織格式對符號重排序。經(jīng)交織的符號從線842提供給調(diào)制器826。
可變速率數(shù)據(jù)源801生成可變速率數(shù)據(jù)。在示范實施例中，可變速率數(shù)據(jù)源801是可變速率語音編碼器例如在上述美國專利號5,414,796中所述。由于可變速率語音編碼器的使用可以增加無線通信設(shè)備電池壽命并能在對所感知語音質(zhì)量產(chǎn)生最小影響的情況下，增加系統(tǒng)容量，所以，它在無線通信中很流行。電信工業(yè)協(xié)會已經(jīng)將最流行的可變速率語音編碼器編制成如臨時標(biāo)準(zhǔn)IS-96和臨時標(biāo)準(zhǔn)IS-733這樣的標(biāo)準(zhǔn)。這些可變速率語音編碼器根據(jù)語音活動水平以4種可能速率對語音信號進(jìn)行編碼，這4種速率稱為全速、半速、1/4速或1/8速。速率指示了用于對一幀語音幀編碼使用的位數(shù)，并且以逐幀為基礎(chǔ)進(jìn)行變化。全速使用預(yù)定的最大位數(shù)對幀進(jìn)行編碼，半速使用預(yù)定的最大位數(shù)的一半對幀進(jìn)行編碼，1/4速使用預(yù)定的最大位數(shù)的1/4對幀進(jìn)行編碼，1/8速使用預(yù)定的最大位數(shù)的1/8對幀進(jìn)行編碼。
可變速率數(shù)據(jù)源801向CRC和尾位生成器802提供經(jīng)編碼的語音幀。CRC和尾位生成器802附加了一組循環(huán)冗余校驗位，所述校驗位是用于檢驗基站解碼準(zhǔn)確性的奇偶校驗位，并且生成器給控制消息附加了預(yù)定尾位組來清空基站解碼器的存儲器。該幀隨后提供給編碼器804，該編碼器在語音幀上提供了前向糾錯編碼。經(jīng)編碼的符號提供給重復(fù)生成器808，該生成器提供了經(jīng)編碼符號的副本。在重復(fù)生成器之后，根據(jù)預(yù)定的穿孔模式由穿孔元件809插入某些符號來在幀內(nèi)提供預(yù)定數(shù)量的符號。隨后，這些符號提供給交織器806，該交織器根據(jù)預(yù)定的交織格式對符號重排序。經(jīng)交織的符號從線846提供給調(diào)制器826。
在示范實施例中，調(diào)制器826根據(jù)碼分多址調(diào)制格式對數(shù)據(jù)信道進(jìn)行調(diào)制，并將經(jīng)調(diào)制的信息提供給發(fā)送器(TMTR)828，該發(fā)送器對信號進(jìn)行放大和濾波，并通過雙工器830提供用于經(jīng)天線832發(fā)送的信號。
在IS-95和cdma2000系統(tǒng)中，20ms的幀分為16個相同數(shù)量的符號組，稱為功率控制組。功率控制的依據(jù)是基于接收該幀的基站對于每個功率控制組都發(fā)出功率控制命令來響應(yīng)基站處已接收反向鏈路信號充足的確定的事實。
圖9說明圖8調(diào)制器826的示范實施例的功能框圖。第一補充數(shù)據(jù)信道數(shù)據(jù)從線838提供給擴(kuò)展元件952，該元件根據(jù)預(yù)定擴(kuò)展序列來覆蓋補充信道數(shù)據(jù)。在示范實施例中，擴(kuò)展元件952用短Walsh序列(++--)對補充信道數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展。該擴(kuò)展數(shù)據(jù)提供給相關(guān)增益元件954，該元件對涉及導(dǎo)頻和功率控制符號能量的擴(kuò)展補充信道數(shù)據(jù)增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。增益已調(diào)節(jié)補充信道數(shù)據(jù)提供給加法器956的第一加法輸入。導(dǎo)頻和功率控制多路復(fù)用符號從線840提供給加法元件956的第二加法輸入。
控制信道數(shù)據(jù)從線842提供給擴(kuò)展元件958，該元件根據(jù)預(yù)定擴(kuò)展序列來覆蓋補充信道數(shù)據(jù)。在示范實施例中，擴(kuò)展元件958用短Walsh序列(++++++++--------)對補充信道數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展。該擴(kuò)展數(shù)據(jù)提供給相關(guān)增益元件960，該元件對涉及導(dǎo)頻和功率控制符號能量的擴(kuò)展控制信道數(shù)據(jù)增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。增益已調(diào)節(jié)控制數(shù)據(jù)提供給加法器956的第三加法輸入。
加法元件956將增益已調(diào)節(jié)控制數(shù)據(jù)、增益已調(diào)節(jié)補充信道數(shù)據(jù)和時間多路復(fù)用導(dǎo)頻和功率控制符號相加，并將和提供給乘法器972的第一輸入和乘法器978的第一輸入。
第二補充信道從線844提供給擴(kuò)展元件962，該元件根據(jù)預(yù)定擴(kuò)展序列來覆蓋補充信道數(shù)據(jù)。在示范實施例中，擴(kuò)展元件962用短Walsh序列(+-)對補充信道數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展。該擴(kuò)展數(shù)據(jù)提供給相關(guān)增益元件964，該元件對擴(kuò)展補充信道數(shù)據(jù)增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。增益已調(diào)節(jié)補充信道數(shù)據(jù)提供給加法器966的第一加法輸入。
基礎(chǔ)信道數(shù)據(jù)從線846提供給擴(kuò)展元件968，該元件根據(jù)預(yù)定擴(kuò)展序列來覆蓋補充信道數(shù)據(jù)。在示范實施例中，擴(kuò)展元件968用短Walsh序列(++++----++++----)對補充信道數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展。該擴(kuò)展數(shù)據(jù)提供給相關(guān)增益元件970，該元件對擴(kuò)展基礎(chǔ)信道數(shù)據(jù)增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。增益已調(diào)節(jié)基礎(chǔ)信道數(shù)據(jù)提供給加法器966的第二加法輸入。
加法元件966將增益已調(diào)節(jié)輔助補充信道數(shù)據(jù)符號和基礎(chǔ)信道數(shù)據(jù)符號求和，并將和提供給乘法器974的第一輸入和乘法器976的第一輸入。
在示范實施例中，使用兩個不同短PN序列(PNI和PNQ)的偽隨機擴(kuò)展被用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展。在示范實施例中，短PN序列，PNI和PNQ，與長PN碼進(jìn)行相乘來提供附加保密。偽隨機序列的生成在本領(lǐng)域中已熟知，并在上述美國專利號5,103,459中有詳細(xì)描述。長PN序列提供給乘法器980和982的第一輸入。短PN序列PNI提供給乘法器980的第二輸入，并且短PN序列PNQ提供給乘法器982的第二輸入。
來自乘法器980的結(jié)果PN序列提供給乘法器972和974各自的第二輸入。來自乘法器982的結(jié)果PN序列提供給乘法器976和978各自的第二輸入。來自乘法器972的積序列提供給減法器984的加法輸入。來自乘法器974的積序列提供給加法器986的第一加法輸入。來自乘法器976的積序列提供給減法器984的減法輸入。來自乘法器978的積序列提供給加法器986的第二加法輸入。
來自減法器984的差數(shù)序列提供給基帶濾波器988?；鶐V波器988對差數(shù)序列進(jìn)行必要的濾波，并將經(jīng)濾波的序列提供給增益元件992。增益元件992對信號增益進(jìn)行調(diào)節(jié)，并將增益已調(diào)節(jié)信號提供給上變頻器996。上變頻器996根據(jù)四相移相鍵控QPSK調(diào)制格式對增益已調(diào)節(jié)信號進(jìn)行上變頻，并將經(jīng)上變頻的信號提供給加法器1000的第一輸入。
來自加法器986的和序列提供給基帶濾波器990?；鶐V波器990對差數(shù)序列執(zhí)行必要的濾波，并將經(jīng)濾波的序列提供給增益元件994。增益元件994對信號的增益進(jìn)行調(diào)節(jié)，并將增益已調(diào)節(jié)信號提供給上變頻器998。上變頻器998根據(jù)QPSK調(diào)制格式對增益已調(diào)節(jié)信號進(jìn)行上變頻，并將經(jīng)上變頻的信號提供給加法器1000的第二輸入。加法器1000對兩個QPSK已調(diào)制信號求和，并將結(jié)果提供給發(fā)送器828。
如上所述，當(dāng)移動站850調(diào)整到另一頻率f2來執(zhí)行頻間搜索時，基站在tsearch時間周期期間發(fā)送的前向鏈路符號就不能由移動站接收。同樣，移動站850在tsearch期間也不能進(jìn)行發(fā)送，并且基站在tsearch時間周期期間丟失了反向鏈路符號。
當(dāng)搜索目標(biāo)頻率f2時，基站106a將丟失與移動站850的通信，并將在tsearch時間周期期間接收不到符號。為了克服那些符號丟失，移動站850增加信息信道的傳輸功率，所述信息信道包括第一補充數(shù)據(jù)信道838、第二補充數(shù)據(jù)信道844、控制信道842和基礎(chǔ)信道846，而保持多路復(fù)用功率控制命令和導(dǎo)頻符號信道840的傳輸功率在離線搜索前的功率水平。
Δsearch量依賴于搜索tsearch的持續(xù)時間，并且對應(yīng)于該幀剩余部分上的用于克服能量在tsearch期間符號丟失并且還允許基站106a對該幀正確解調(diào)而額外所需的能量?；?06a可以在指導(dǎo)移動站執(zhí)行頻間搜索的消息(例如在(“FCSM”))中告知移動站850最大容許增量ΔsearchdB。該值可以依據(jù)由基站106a當(dāng)前確定的最大容許干擾。
依據(jù)從離線搜索算法的返回結(jié)果，增益元件954、960、964和970隨同增加那些信道增量ΔsearchdB的控制信號一起提供。而不會影響導(dǎo)頻信道的傳輸能量。因為反向鏈路功率控制命令是根據(jù)反向鏈路導(dǎo)頻信號的已接收能量生成，所以，閉環(huán)功率控制命令將不會對提供給補償離線搜索的增量ΔsearchdB作出響應(yīng)。
在較佳實施例中，移動站850可以對它不能將所有其發(fā)送的信息信道的傳輸功率增加ΔsearchdB的情況作出響應(yīng)。移動站850可能由于其電源限制而不能增加信息信道的傳輸能量。在較佳實施例中，移動站850根據(jù)其反向鏈路傳輸不能中斷的重要性來對其發(fā)送的信道進(jìn)行排序。排序所要考慮的因素包括發(fā)送的數(shù)據(jù)類型、重復(fù)傳輸協(xié)議的有效性、所提供的前向糾錯類型，等。隨后，移動站850根據(jù)該順序增加這些信道的傳輸功率。
可以配置基站106a和移動站102以及850來完成前述處理。本技術(shù)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員依據(jù)在此提供的詳細(xì)描述可以很容易地生成用來完成前述處理的源碼。
而本發(fā)明的較佳實施例已經(jīng)在上面進(jìn)行說明和描述，應(yīng)該理解在不背離本發(fā)明精神和范疇的情況下，可以做出各種改變。例如，移動站102和850可以使用其長碼屏蔽狀態(tài)來選擇幀中的開始位置來執(zhí)行幀間搜索。移動站102和850可以選擇隨機化周期，這樣，頻間搜索通常就不會超出一幀。在不同的移動站之間對搜索偏移進(jìn)行隨機化將減少反向鏈路干擾，并降低前向鏈路的總功率需求。因此，本發(fā)明僅受限于其后的權(quán)利要求。
雖然，本發(fā)明的特定實施例和實例是為了說明目的在此進(jìn)行描述，但在不背離本發(fā)明范疇的情況下，可以做出各種等價修改，這也將為相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員所認(rèn)可。例如，實施例通常以在軟件中實現(xiàn)并在處理器中執(zhí)行來示出和描述。這樣的軟件可以存儲在任何合適的計算機可讀媒體中，例如存儲在半導(dǎo)體芯片、計算機可讀盤中或從服務(wù)器下載并存儲的宏代碼。本發(fā)明可以在硬件中，例如由DSP或ASIC，同樣完成。
本發(fā)明在此提供的示教可以應(yīng)用于其他通信系統(tǒng)，并不是必須在上述通信系統(tǒng)中才能使用。例如，雖然本發(fā)明通常作為在CDMA通信系統(tǒng)100中使用來進(jìn)行上面的描述，但是，本發(fā)明同樣適用于其他數(shù)字或模擬蜂窩通信系統(tǒng)。本發(fā)明可以修改為使用上述所有引入作為參考的系統(tǒng)、電路和各種專利和標(biāo)準(zhǔn)的概念。
根據(jù)上面的詳細(xì)描述可以對本發(fā)明做出這些和其他的改變。通常，在下述權(quán)利要求中，所述術(shù)語不應(yīng)該分析為將本發(fā)明局限在說明書和權(quán)利要求所揭示的特定實施例中。因此，本發(fā)明并不局限于所揭示的內(nèi)容，而是其范疇由下述權(quán)利要求來完全確定。
權(quán)利要求
1.在移動站，一種用于在頻率搜索偏移期間保持當(dāng)前發(fā)送幀的幀誤碼率的方法，其特征在于，包括檢測來自基站的搜索偏移指示；將當(dāng)前發(fā)送幀的傳輸功率電平增加到預(yù)定量；忽略來自基站的多個傳輸功率控制信號，以便在預(yù)定時間周期將傳輸功率電平保持在預(yù)定量；和在指定的持續(xù)時間上執(zhí)行頻率搜索偏移。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定量和預(yù)定時間周期是根據(jù)執(zhí)行頻率搜索偏移的指定時間周期來選擇。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行頻率搜索偏移之后，所述用于在頻率搜索偏移期間保持當(dāng)前發(fā)送幀的幀誤碼率的方法進(jìn)一步包括將當(dāng)前發(fā)送幀的傳輸功率電平增加到第二預(yù)定電平；和忽略來自基站的第二多個傳輸功率控制信號，以便在第二預(yù)定時間周期將傳輸功率電平保持在第二預(yù)定量。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二預(yù)定量和所述第二預(yù)定時間周期是根據(jù)執(zhí)行頻率搜索偏移的指定時間周期來選擇的。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對多個信道的每個當(dāng)前發(fā)送幀都執(zhí)行所述方法。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)對每個信道所分配的排列對多個信道的每個當(dāng)前發(fā)送幀都執(zhí)行所述方法，其中，所分配的排列決定了所述多個信道中的每個信道傳輸功率電平所增加的預(yù)定量。
7.在移動站，一種用于在頻率搜索偏移期間保持前向鏈路信號的幀誤碼率的方法，其特征在于，包括接收來自基站的搜索偏移指示；將功率控制消息發(fā)送給基站，其中，所述功率控制消息用于將當(dāng)前前向鏈路信息信道的傳輸功率電平增加到指定目標(biāo)電平，該目標(biāo)電平取決于搜索偏移持續(xù)時間；和在搜索偏移期間執(zhí)行頻率搜索偏移。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，如果所述搜索偏移持續(xù)時間在幀邊界上擴(kuò)展，所述方法進(jìn)一步包括在執(zhí)行完所述搜索偏移之后，將另一功率控制消息發(fā)送給基站，其中，所述功率控制消息是用于將當(dāng)前前向鏈路信號傳輸功率電平增加到指定目標(biāo)水平。
9.在移動站，一種用于在頻率搜索偏移期間保持當(dāng)前發(fā)送幀的幀誤碼率的設(shè)備，其特征在于，包括用于檢測來自基站的搜索偏移指示的裝置；用于將當(dāng)前發(fā)送幀的傳輸功率電平增加到預(yù)定量的裝置；用于忽略來自基站的多個傳輸功率控制信號的裝置，以便在預(yù)定時間周期將傳輸功率電平保持在預(yù)定量；和在指定的持續(xù)時間上執(zhí)行頻率搜索偏移。
10.在移動站，一種用于在頻率搜索偏移期間保持當(dāng)前發(fā)送幀的幀誤碼率的設(shè)備，其特征在于，包括用于檢測來自基站的搜索偏移指示的接收機；和與所述接收機子系統(tǒng)耦合的處理子系統(tǒng)，其中，所述處理子系統(tǒng)配置用于當(dāng)從基站接收到搜索偏移指示時，將當(dāng)前發(fā)送幀的傳輸功率電平增加到預(yù)定量，用于忽略來自基站的多個傳輸功率控制信號，以便在預(yù)定時間周期將傳輸功率電平保持在預(yù)定量，并且用于在指定時間周期控制頻率搜索偏移。
11.用于在具有與基站交換通信的用戶站的無線通信系統(tǒng)中使頻率搜索時間最小化的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括用于將用戶站從始發(fā)頻率調(diào)諧到目標(biāo)頻率，并收集和存儲來自目標(biāo)頻率的信號采樣的裝置；用于將用戶站調(diào)諧到始發(fā)頻率并處理已存儲的采樣的裝置；用于向基站發(fā)送采樣處理結(jié)果的裝置；和用于在信息信道上分配給幀碼元附加功率的裝置，以便將由用戶站調(diào)諧到目標(biāo)頻率所引起的丟失前向和反向鏈路符號的影響最小化。
12.一種用于執(zhí)行越區(qū)切換的方法，其特征在于，包括從始發(fā)頻率調(diào)諧到目標(biāo)頻率；收集并儲存在搜索偏移期間在目標(biāo)頻率上所接收到的信號采樣；調(diào)諧到始發(fā)頻率；以及將與導(dǎo)頻信道傳輸功率相關(guān)的至少一個信道的傳輸功率從偏移前的傳輸功率增加到偏移后的傳輸功率，其中偏移前的傳輸功率和偏移后的傳輸功率之間的差異取決于搜索偏移的持續(xù)周期。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括處理所存儲的采樣；以及將采樣處理結(jié)果發(fā)送給基站。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前，以偏移前傳輸功率發(fā)送至少一個信道。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括從多個非導(dǎo)頻信息信道中選擇至少一個要以偏移后功率發(fā)送的信道。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括在搜索偏移周期之前，以偏移前的導(dǎo)頻功率發(fā)送導(dǎo)頻信道；以及在功率增加之后，立刻以偏移前導(dǎo)頻功率發(fā)送該導(dǎo)頻信道。
17.一種用于在具有與基站交換通信的用戶站的無線通信系統(tǒng)中使頻率搜索時間最小化的方法，其特征在于，該方法包括在用戶站接收頻率改變命令，從初始頻率接收信號轉(zhuǎn)換到以目標(biāo)頻率接收信號；配置所述用戶站以通過增加在用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失；將所述用戶站調(diào)諧到目標(biāo)頻率，并收集和存儲來自目標(biāo)頻率的信號采樣；將用戶站調(diào)諧到始發(fā)頻率并處理已存儲的采樣；向基站發(fā)送采樣處理結(jié)果。
18.一種在具有所選擇用戶站和基站的無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行頻率搜索偏移的方法，其特征在于，所述方法包括從基站發(fā)送通信，指定所選用戶站執(zhí)行到目標(biāo)頻率的頻率搜索偏移；在所選擇用戶站接收所述通信；配置所述用戶站以通過增加在用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失；將所選擇的用戶站從初始頻率的前向和反向通信調(diào)諧到目標(biāo)頻率；在目標(biāo)頻率上收集信號采樣數(shù)據(jù)，并將信號采樣存儲在所選擇用戶站的存儲器中；調(diào)諧所選擇用戶站，在始發(fā)頻率上繼續(xù)前向和反向通信；同時處理所述信號采樣數(shù)據(jù)以確定導(dǎo)頻強度檢測值；從所選擇用戶站將導(dǎo)頻強度檢測值發(fā)送給所述基站。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，從基站發(fā)送頻率改變命令進(jìn)一步包括從用戶站發(fā)送反向鏈路總傳輸功率中最大可容忍的增量，并且將用戶站從初始頻率調(diào)諧到目標(biāo)頻率進(jìn)一步包括確定搜索偏移時間的持續(xù)周期，確定功率控制組的所需數(shù)目以及受所述搜索偏移影響的前向和反向鏈路，將受影響的功率控制組中的前向鏈路閉環(huán)快速功率控制的目標(biāo)Eb/No增加；并在搜索偏移之前在用戶站將反向鏈路總傳輸功率增加到不大于最大可容忍增量的電平；并且將用戶站從目標(biāo)頻率調(diào)諧到初始頻率進(jìn)一步包括對剩余功率控制組的前向鏈路閉環(huán)快速功率控制的目標(biāo)Eb/No進(jìn)行調(diào)整，并減少用戶站的反向鏈路總傳輸功率電平。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，將用戶站調(diào)諧到目標(biāo)頻率進(jìn)一步包括對前向鏈路閉環(huán)快速功率控制的用戶站目標(biāo)Eb/No進(jìn)行調(diào)整，并增加用戶站的反向鏈路總傳輸功率；并且將用戶站調(diào)諧到初始頻率進(jìn)一步包括減少反向鏈路總傳輸功率，并對前向鏈路閉環(huán)快速功率控制的用戶站目標(biāo)Eb/No進(jìn)行調(diào)整。
21.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，將用戶站從初始頻率調(diào)諧到目標(biāo)頻率進(jìn)一步包括將前向鏈路閉環(huán)快速功率控制的用戶站目標(biāo)Eb/No增加一定量，該量是在將用戶站調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前引起前向鏈路功率增加的搜索偏移時間的函數(shù)，以及將反向鏈路總傳輸功率增加一定電平，該電平由基站決定并通過頻率改變命令傳達(dá)；將用戶站從目標(biāo)頻率調(diào)諧到初始頻率進(jìn)一步包括將所接收幀的剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No進(jìn)行調(diào)整，并減少用戶站的反向鏈路總傳輸功率。
22.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，接收所述通信并調(diào)諧所選擇用戶站進(jìn)一步包括將分配給受頻率搜索偏移影響的幀中的其它符號的功率量增加，以使頻率搜索偏移期間對前向和反向鏈路符號丟失的影響最小化。
23.一種用于與基站通信的無線通信用戶站，其特征在于，所述用戶站包括用于發(fā)送信號的裝置；用于接收信號的裝置，包括用于調(diào)諧到所選擇信號頻率的裝置；用于配置所述用戶站的裝置，以通過增加在用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失；用于響應(yīng)于來自基站的頻率采樣命令對目標(biāo)頻率進(jìn)行采樣的裝置，所述采樣裝置包括用于存儲當(dāng)接收機調(diào)諧到目標(biāo)頻率時的目標(biāo)頻率采樣；以及用于處理目標(biāo)頻率采樣的裝置，所述處理裝置配置用于在接收裝置繼續(xù)在初始頻率上通信時對目標(biāo)頻率采樣進(jìn)行處理。
24.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過將分配給受目標(biāo)頻率采樣影響的幀中的其它符號的功率量增加，以使當(dāng)前前向和反向鏈路幀的前向和反向符號丟失最小化，并對分配給未受目標(biāo)頻率采樣影響的符號的功率量進(jìn)行調(diào)整。
25.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過將分配給受搜索偏移影響的幀中的其它符號的功率量增加，以使當(dāng)前前向和反向鏈路幀的前向和反向符號丟失最小化，并對分配給未受搜索偏移影響的符號的功率量作為采樣時間量的函數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
26.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過增加在用戶站前向鏈路閉環(huán)快速功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失。
27.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失。
28.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No。
29.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No。
30.如權(quán)利要求23所述的用戶站，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于在目標(biāo)頻率采樣之前將反向鏈路上的總傳輸功率增加到最大可容忍電平，該電平由基站決定并作為采樣命令的一部分傳送給所述用戶站，所述接收裝置進(jìn)一步配置用于在目標(biāo)頻率采樣期間忽略來自基站的減少總傳輸功率的命令，并在最后幀邊界之后繼續(xù)正常的總傳輸功率控制。
31.一種用于在具有與基站通信的用戶站的無線通信系統(tǒng)中硬頻率切換的方法，其特征在于，所述方法包括從基站發(fā)送通信，指定用戶站搜索目標(biāo)頻率；在所述用戶站接收來自基站進(jìn)行目標(biāo)頻率搜索的所述通信；對分配給未受目標(biāo)頻率搜索影響的幀符號的功率量進(jìn)行調(diào)整，并通過增加用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來增加分配給受目標(biāo)頻率搜索影響的其它幀符號的功率量；搜索目標(biāo)頻率以進(jìn)行信號采樣，并將信號采樣存儲在站的存儲器中；繼續(xù)在初始頻率上通信，同時處理信號采樣，并重新調(diào)整所有符號的功率分配到正常電平；以及將信號采樣的處理結(jié)果報告給基站。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，對分配給未受搜索影響的幀符號的功率量進(jìn)行調(diào)整，并增加分配給受搜索影響的其它幀符號的功率量包括在搜索之前增加預(yù)定量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No，和在目標(biāo)頻率搜索之后，調(diào)整剩余功率控制組和幀的目標(biāo)Eb/No。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，對分配給未受搜索影響的幀符號的功率量進(jìn)行調(diào)整，并增加分配給受搜索影響的其它幀符號的功率量包括將預(yù)定量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No作為ΔtargetdB的函數(shù)進(jìn)行增加，并且重新調(diào)整功率分配進(jìn)一步包括通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No
34.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，對分配給未受搜索影響的幀符號的功率量進(jìn)行調(diào)整，并增加分配給受搜索影響的其它幀符號的功率量包括將預(yù)定量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No作為ΔtargetdB的函數(shù)進(jìn)行增加，并且將反向鏈路上的總傳輸功率增加到最大可容忍電平，該電平由基站決定并傳送給所述用戶站；以及其中重新調(diào)整功率分配進(jìn)一步包括通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No，并在最后幀邊界之后繼續(xù)正常的反向鏈路總傳輸功率控制。
35.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，處理信號采樣包括確定導(dǎo)頻信號的強度；而報告處理結(jié)果進(jìn)一步包括將導(dǎo)頻強度報告給基站。
36.一種用于與基站交換通信的無線通信用戶站，其特征在于，所述用戶站包括發(fā)射機；接收機；以及處理器，配置用于響應(yīng)來自基站的頻率采樣命令對目標(biāo)頻率進(jìn)行采樣，所述處理器進(jìn)一步用于通過增加在用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，當(dāng)接收機調(diào)諧到目標(biāo)頻率時將目標(biāo)頻率采樣存儲在存儲器中；處理所述目標(biāo)頻率采樣，并且當(dāng)所述接收機繼續(xù)在第一頻率上通信時，將目標(biāo)頻率采樣處理結(jié)果發(fā)送給基站。
37.如權(quán)利要求36所述的用戶站，其特征在于，所述處理器配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No。
38.如權(quán)利要求36所述的用戶站，其特征在于，所述處理器配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述處理器進(jìn)一步配置用于增加反向鏈路上的總傳輸功率，同時采樣目標(biāo)頻率。
39.如權(quán)利要求36所述的用戶站，其特征在于，所述處理器配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述處理器進(jìn)一步配置用于增加反向鏈路上的總傳輸功率，同時采樣目標(biāo)頻率；所述處理器進(jìn)一步配置用于將反向鏈路上的總傳輸功率增加到最大可容忍電平，該電平由基站決定并作為采樣命令的一部分傳送給所述用戶站。
40.如權(quán)利要求36所述的用戶站，其特征在于，所述處理器配置用于通過在目標(biāo)頻率采樣之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在目標(biāo)頻率采樣之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述處理器進(jìn)一步配置用于增加反向鏈路上的總傳輸功率，同時采樣目標(biāo)頻率；所述處理器進(jìn)一步配置用于將反向鏈路上的總傳輸功率增加到最大可容忍電平，該電平由基站決定并作為采樣命令的一部分傳送給所述用戶站；所述處理器進(jìn)一步配置用于在目標(biāo)頻率采樣期間忽略來自基站的減少總傳輸功率的命令。
41.一種用于使無線通信系統(tǒng)中頻率搜索時間最小化的方法，其特征在于，包括在移動站接收頻率改變命令，從初始頻率接收信號轉(zhuǎn)換到以目標(biāo)頻率接收信號；將所述用戶站調(diào)諧到目標(biāo)頻率，并收集和存儲信號采樣；配置所述用戶站以通過增加在用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失；將用戶站調(diào)諧到始發(fā)頻率并處理已存儲的采樣；向基站發(fā)送處理結(jié)果。
42.一種無線通信系統(tǒng)，包括用于從基站發(fā)送通信的裝置，指定所選用戶站執(zhí)行到目標(biāo)頻率的頻率搜索偏移；用于在所選擇用戶站接收所述通信并將所選擇用戶站從第一頻率的前向和反向通信調(diào)諧到目標(biāo)頻率的裝置；用于配置所述用戶站的裝置，以通過增加在用戶站前向鏈路功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失；用于在目標(biāo)頻率上收集信號采樣，并將信號采樣存儲在所選擇用戶站的存儲器中的裝置；用于將所選擇用戶站調(diào)諧到第一頻率上并繼續(xù)前向和反向通信，同時處理所存儲的信號采樣以計算導(dǎo)頻強度的裝置；從所選擇用戶站將經(jīng)計算的導(dǎo)頻強度發(fā)送給所述基站的裝置。
43.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過增加在用戶站前向鏈路閉環(huán)快速功率控制上的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失。
44.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失。
45.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在從目標(biāo)頻率調(diào)諧回來之后，調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No。
46.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在從目標(biāo)頻率調(diào)諧回來之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No。
47.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在從目標(biāo)頻率調(diào)諧回來之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于增加反向鏈路上的總傳輸功率，同時采樣目標(biāo)頻率。
48.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在從目標(biāo)頻率調(diào)諧回來之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于增加反向鏈路上的總傳輸功率，同時采樣目標(biāo)頻率；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于將反向鏈路上的總傳輸功率增加到最大可容忍電平，該電平由基站決定并作為采樣命令的一部分傳送給所述接收裝置。
49.如權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置配置用于通過在調(diào)諧到目標(biāo)頻率之前增加預(yù)定數(shù)量前向鏈路閉環(huán)快速功率控制組的目標(biāo)Eb/No來克服在目標(biāo)頻率采樣期間前向鏈路符號的丟失，并且在從目標(biāo)頻率調(diào)諧回來之后，通過將當(dāng)前幀中接收的總符號能量與每幀實現(xiàn)目標(biāo)幀誤碼率所需的能量進(jìn)行比較來調(diào)整這些幀中剩余功率控制組的目標(biāo)Eb/No；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于增加反向鏈路上的總傳輸功率，同時采樣目標(biāo)頻率；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于將反向鏈路上的總傳輸率增加到最大可容忍電平，該電平由基站決定并作為采樣命令的一部分傳送給所述所述信號采樣收集裝置；所述接收裝置進(jìn)一步配置用于在目標(biāo)頻率采樣期間忽略來自基站的減少總傳輸功率的命令。
全文摘要
一種移動站(102)將包括有導(dǎo)頻信道和至少一個信息信道的多個信道進(jìn)行發(fā)送。在示范實施例中，基站(106)根據(jù)反向鏈路導(dǎo)頻信號的已接收能量來確定合適的反向鏈路信號傳輸能量。在本發(fā)明中，當(dāng)增加移動站所發(fā)送的至少一個其他信道的傳輸能量時，導(dǎo)頻信道傳輸功率保持在其進(jìn)行頻率搜索偏移前的水平。另外，當(dāng)移動站(102)不能增加所有信息信道的傳輸能量時，移動站(102)就生成不同信息信道的重要性排列，并有選擇性地增加那些信道的傳輸功率。
文檔編號H04W52/12GK1756402SQ200510113789
公開日2006年4月5日 申請日期2000年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月11日
發(fā)明者S·薩卡, 小E·G·蒂德曼, J·P·奧登沃爾德 申請人:高通股份有限公司