專利名稱：無線通信系統(tǒng)信道分配的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)信道分配的方法和裝置。
在無線通信系統(tǒng)中，諸如語音、圖象信息或其他數(shù)據(jù)等信息借助于電磁波經(jīng)一個(gè)無線接口在一個(gè)無線電發(fā)射站和一個(gè)接收無線站，例如一個(gè)基站或無線站之間傳輸。電磁波的發(fā)射采用載波頻率進(jìn)行，該頻率處在各個(gè)系統(tǒng)所規(guī)定的頻帶內(nèi)。在GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))中，載波頻率為900MHz、1800MHz和1900MHz。對于未來的采用CDMA或TD/CDMA傳輸方法經(jīng)無線接口傳播的移動(dòng)無線系統(tǒng)，例如UMTS(移動(dòng)遠(yuǎn)程通信系統(tǒng))或其他第三代系統(tǒng)，其頻率位于大約2000MHz的頻帶內(nèi)。
在J.Mayer、J.Schlee、T.Weber的文章《聯(lián)合檢測CDMA的協(xié)議和信號(hào)探討》中，PIMRC’97，赫爾辛基，1997年867-871頁，公開了一種通信連接方案，通過信道劃分分配一個(gè)或多個(gè)交換信道，其中每個(gè)交換信道按照CDMA傳輸方法通過各個(gè)的CDMA編碼區(qū)別開來。信道分離方法使用的優(yōu)點(diǎn)是，將至或自無線站的通信連接用不同的數(shù)據(jù)速率實(shí)現(xiàn)，或者在一個(gè)通信連接上平行運(yùn)行若干個(gè)服務(wù)。一個(gè)在以下說明中作為CDMA信道的交換信道被定義為由一個(gè)頻率信道、一個(gè)時(shí)隙和一個(gè)CDMA編碼的組合。為取代固定分配的頻率信道、時(shí)隙和CDMA編碼，可分別選擇頻率躍變序列、時(shí)隙躍變序列和CDMA編碼躍變序列。
在無線接口的高交換負(fù)荷中和由此而導(dǎo)致的CDMA信道在相應(yīng)頻帶的時(shí)隙內(nèi)的高占用率情況下，可能出現(xiàn)的問題例如是，當(dāng)一個(gè)無線站在一個(gè)無線小區(qū)內(nèi)建立連接時(shí)不能在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)支配所需數(shù)量的CDMA編碼，而且由于該原因可能使連接的建立延遲或者造成連接建立的中斷。同樣的問題可能會(huì)以同樣的方式出現(xiàn)在移交過程中，當(dāng)一個(gè)位于無線小區(qū)內(nèi)的無線站在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)分配給若干個(gè)CDMA信道，而且當(dāng)無線站過渡到另一個(gè)無線小區(qū)時(shí)沒有對應(yīng)數(shù)量的CDMA編碼在時(shí)隙內(nèi)可供支配，從而造成不利的連接損失。
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種方法，它能夠可靠地將若干個(gè)CDMA信道分配給一個(gè)無線站。該任務(wù)通過獨(dú)立權(quán)利要求1-4的特征所述方法得到解決。本發(fā)明的其他有利改進(jìn)體現(xiàn)在從屬權(quán)利要求中。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站的通信連接信息，在至/自另一個(gè)無線站的連接建立過程中，從可分配的CDMA信道總數(shù)中通過小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，準(zhǔn)備另一個(gè)無線站所用的一定數(shù)量的CDMA信道，所述小區(qū)內(nèi)移交針對位于一個(gè)無線小區(qū)中的無線站進(jìn)行，當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交完成后，所準(zhǔn)備的CDMA信道分配給另一個(gè)無線站，并且用于至/自另一個(gè)無線站的信息傳輸。
通過權(quán)利要求1所述特征可采用有利的方案保證，在至/自另一個(gè)無線站的連接建立過程中，在無線小區(qū)中分配所需數(shù)量的CDMA信道。該方法例如對下述無線站非常有利，該站由于其技術(shù)配置只能在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)而且只能使用該時(shí)隙內(nèi)存在的最大數(shù)量的CDMA編碼工作，因?yàn)橥ㄟ^本方法能實(shí)現(xiàn)可靠的連接建立和網(wǎng)內(nèi)移交。此外通過針對位于無線小區(qū)內(nèi)的無線站進(jìn)行的小區(qū)內(nèi)移交，還可以創(chuàng)造出有利的交換負(fù)荷補(bǔ)償，其中在各個(gè)時(shí)隙內(nèi)所占用的CDMA信道的數(shù)量可以盡量保持恒定。
本方法同樣對于以下無線站也是有利的，該站由于其技術(shù)配置能夠使用若干個(gè)時(shí)隙。如果一個(gè)無線站分配給若干個(gè)CDMA信道，則這些信道處在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)是有利的，從而使無線站接收裝置內(nèi)的信號(hào)處理只需要較小的運(yùn)算開銷，所以不僅接收裝置而且發(fā)射裝置只需要在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)持續(xù)工作即可。
但是，分配給一個(gè)無線站的CDMA信道的數(shù)量超出了一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的CDMA信道的數(shù)量時(shí)，則必須將CDMA信道分配給若干個(gè)時(shí)隙，而且這些時(shí)隙應(yīng)當(dāng)屬于相同的頻道，以便平行使用若干個(gè)頻道，從而避免無線站出現(xiàn)高能耗。此外為減小技術(shù)復(fù)雜性，無線站不要同時(shí)發(fā)射和接收。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求2所述的無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，該方法利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站的通信連接信息，本發(fā)明的特征是，在至/自另一個(gè)無線站的連接建立過程中，從可分配的CDMA信道總數(shù)中分配另一個(gè)無線站所用的一定數(shù)量的CDMA信道，通過針對位于一個(gè)無線小區(qū)中的無線站和另一個(gè)無線站進(jìn)行的小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，將分配給另一個(gè)無線站的CDMA信道合并，并且當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交完成后，將分配給另一個(gè)無線站的CDMA信道用于至/自另一個(gè)無線站的信息傳輸。
獨(dú)立權(quán)利要求2的特征所體現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)是，在至/自另一個(gè)無線站的連接建立過程中，立刻分配所需數(shù)量的CDMA信道，但是并不強(qiáng)制分到一個(gè)時(shí)隙內(nèi)。通過該方法可迅速地實(shí)現(xiàn)連接建立。通過隨后的小區(qū)內(nèi)移交，可有利于在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)分配CDMA信道，并且在相應(yīng)載波頻率的時(shí)隙內(nèi)進(jìn)行交換負(fù)荷補(bǔ)償。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求3所述的無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，無線通信系統(tǒng)利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站的通信連接信息，所述無線站分別位于一個(gè)初始無線小區(qū)和一個(gè)目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)，在至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，給同樣位于所述初始無線小區(qū)內(nèi)的另一個(gè)無線站分配一定數(shù)量的CDMA信道，基于另一個(gè)無線站的移動(dòng)，觸發(fā)自初始無線小區(qū)至目標(biāo)無線小區(qū)的小區(qū)間移交，從可分配的CDMA信道總數(shù)中通過小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，準(zhǔn)備另一個(gè)無線站所用的一定數(shù)量的CDMA信道，所述小區(qū)內(nèi)移交針對位于目標(biāo)無線小區(qū)中的無線站進(jìn)行，當(dāng)所述小區(qū)內(nèi)移交完成后，進(jìn)行自初始無線小區(qū)至目標(biāo)無線小區(qū)的小區(qū)間移交，并且將所準(zhǔn)備的CDMA信道分配給另一個(gè)無線站，用于位于目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)的至/自另一個(gè)無線站的信息傳輸。
本發(fā)明所述方法的該方案的優(yōu)點(diǎn)是，無線站例如由于其技術(shù)配置只能使用一個(gè)時(shí)隙時(shí)，可以進(jìn)行可靠的小區(qū)間移交，同時(shí)保持所使用的CDMA信道的數(shù)量。
獨(dú)立權(quán)利要求4所述的無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，涉及的是獨(dú)立權(quán)利要求3所涉及的方法，其中，當(dāng)基于另一個(gè)無線站的移動(dòng)而觸發(fā)自初始無線小區(qū)至目標(biāo)無線小區(qū)的小區(qū)間移交后，從目標(biāo)無線小區(qū)中的可分配的CDMA信道總數(shù)中，給另一個(gè)無線站分配所用數(shù)量的CDMA信道，并且進(jìn)行自初始無線小區(qū)至目標(biāo)無線小區(qū)的小區(qū)間移交。通過針對位于所述目標(biāo)無線小區(qū)中的無線站和另一個(gè)無線站進(jìn)行的小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，將分配給另一個(gè)無線站的CDMA信道合并，并且當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交完成后，將分配給另一個(gè)無線站的CDMA信道用于至/自所述目標(biāo)無線小區(qū)中的另一個(gè)無線站的信息傳輸。
本發(fā)明所述方法的以上特征的優(yōu)點(diǎn)是，無線站同時(shí)能夠使用多個(gè)時(shí)隙內(nèi)的CDMA信道時(shí)，通過直接分配所使用的CDMA信道可以快速進(jìn)行小區(qū)間移交。在該第一次分配后可繼續(xù)將所分配的CDMA信道合并到至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，以便一方面節(jié)省能源，另一方面簡化另一個(gè)無線站接收裝置內(nèi)的信號(hào)處理過程。此外通過小區(qū)內(nèi)移交還有利于在時(shí)隙內(nèi)進(jìn)行交換負(fù)荷補(bǔ)償。
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1-4，在本發(fā)明所述方法的第一個(gè)改進(jìn)方案中，當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交時(shí)，改變用于信息傳輸?shù)腃DMA信道的數(shù)量和/或調(diào)制方式。其優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)時(shí)隙內(nèi)存在較高的CDMA信道占用率時(shí)，為另一個(gè)無線站的小區(qū)間移交提供連接建立所需數(shù)量的CDMA信道。通過改變調(diào)制方式可以提高或降低一個(gè)CDMA信道的數(shù)據(jù)速率。
根據(jù)權(quán)利要求3-5，采用同樣原理，在本發(fā)明所述方法的第二個(gè)改進(jìn)方案中，當(dāng)小區(qū)間移交時(shí)，改變用于信息傳輸?shù)腃DMA信道的數(shù)量和/或調(diào)制方式。通過該方案例如可達(dá)到以下目的，處在目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)的另一個(gè)無線站使用少量的CDMA信道用于信息傳輸，從而盡可能在目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)最佳地占用時(shí)隙。
根據(jù)另一個(gè)改進(jìn)方案，通過小區(qū)內(nèi)移交可將給另一個(gè)無線站分配CDMA信道所需時(shí)隙數(shù)量減至最小。該方案的優(yōu)點(diǎn)是，無線站的發(fā)射和/或接收工作限制在數(shù)量盡可能少的時(shí)隙內(nèi)，這一方面例如使發(fā)射和接收裝置僅在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的少量CDMA信道中工作，另一方面簡化無線站內(nèi)的信號(hào)處理過程。在另一個(gè)改進(jìn)方案中，按照一種聯(lián)合檢測法在無線站接收所傳輸?shù)男畔ⅰＴ撀?lián)合檢測法所依據(jù)的原理是，在一個(gè)無線小區(qū)內(nèi)的無線站隨時(shí)知道，在各個(gè)時(shí)隙內(nèi)使用哪個(gè)CDMA碼，在該時(shí)隙中也分配給所述CDMA碼相應(yīng)的CDMA信道，從而保證改善本身的CDMA信道的探測可能性。位于目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)的無線站通過一條信令消息得到通知，表明CDMA信道在一個(gè)或若干個(gè)時(shí)隙內(nèi)的占用由于另一個(gè)無線站的小區(qū)間移交將改變，而且所述信令消息在所述小區(qū)間移交之前由無線站進(jìn)行處理。該方案的優(yōu)點(diǎn)是，處在目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)的無線站在小區(qū)間移交之前即已經(jīng)知道將改變CDMA編碼的占用，故其接收裝置能夠匹配該新的關(guān)系，從而盡可能保持最佳的信噪比。
此外，位于所述初始無線小區(qū)內(nèi)的無線站在小區(qū)間移交之后，通過一條信令消息得到通知，表明CDMA信道在一個(gè)或若干個(gè)時(shí)隙內(nèi)的占用已改變。該信令在小區(qū)間移交完成后才進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是，例如當(dāng)小區(qū)間移交出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，不會(huì)在原始CDMA信道占用中反饋附加的信令。
另外，在初始無線小區(qū)中，通過一個(gè)附加的小區(qū)內(nèi)移交，實(shí)現(xiàn)CDMA信道在時(shí)隙內(nèi)的均勻占用，所述小區(qū)內(nèi)移交在另一個(gè)無線站的小區(qū)間移交完成后針對位于初始無線小區(qū)中的無線站進(jìn)行。
按照本發(fā)明所述方法的另一個(gè)方案，給另一個(gè)無線站分配的上行方向和下行方向的CDMA信道是相互獨(dú)立的，從而實(shí)現(xiàn)非對稱的信息傳輸，例如相對于上行和下行具有不同的數(shù)據(jù)速率。
下面對照附圖對本發(fā)明所述實(shí)施例做進(jìn)一步的說明。


圖1表示一個(gè)無線通信系統(tǒng)的框圖，特別是一個(gè)移動(dòng)無線系統(tǒng)；圖2表示無線接口的框架結(jié)構(gòu)示意圖和功能塊結(jié)構(gòu)；圖3表示一個(gè)無線通信系統(tǒng)的框圖；圖4表示在小區(qū)間移交時(shí)信道分配的信令過程；圖5表示在小區(qū)間移交時(shí)信道分配的信令過程。
圖1表示的是一個(gè)作為移動(dòng)無線系統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)，包括若干個(gè)移動(dòng)交換站MSC，它們相互連網(wǎng)并且與一個(gè)固定網(wǎng)PSTN連通。此外該移動(dòng)交換站MSC分別與至少一個(gè)分配無線設(shè)備資源的裝置RNM相連。該裝置RNM中的每一個(gè)設(shè)備分別可以與至少一個(gè)基站BS相連。這樣一個(gè)基站BS是一個(gè)無線站，它經(jīng)一個(gè)無線接口與其他無線站建立連接，例如無線站MS或者其他移動(dòng)的和固定的終端機(jī)。通過每個(gè)基站至少構(gòu)成一個(gè)無線小區(qū)C。通過對小區(qū)結(jié)構(gòu)分段或分級(jí)，每個(gè)基站BS也可提供若干個(gè)無線小區(qū)C。
這種結(jié)構(gòu)的功能用于本發(fā)明所述的無線通信系統(tǒng)；但是它也可以用于其他無線通信系統(tǒng)，例如具有無線用戶接口的用戶接入網(wǎng)，在該網(wǎng)中可使用本發(fā)明。
無線接口的框架結(jié)構(gòu)見圖2所示。相應(yīng)于一個(gè)TDMA組成，一個(gè)寬帶頻率范圍，例如帶寬B＝1.2MHz，可以劃分成若干個(gè)時(shí)隙ts，例如8個(gè)時(shí)隙ts0-ts7。每個(gè)時(shí)隙ts在頻率范圍B內(nèi)構(gòu)成一個(gè)頻道fk。在一個(gè)寬帶頻率范圍B內(nèi)，順序構(gòu)成的時(shí)隙ts按照框架結(jié)構(gòu)劃分。所以8個(gè)時(shí)隙ts0-ts7組成一個(gè)框架。
使用TDD傳輸方法時(shí)，時(shí)隙ts1至ts7的一部分用于上行方向，時(shí)隙ts0至ts7的一部分用于下行方向，其中上行方向的傳輸例如是在下行方向傳輸之前發(fā)生。在兩者之間有一個(gè)切換點(diǎn)SP。用于上行方向的頻道fk在此例中相當(dāng)于下行方向的頻道fk。其他頻道也以同樣的方式構(gòu)成。
在用于傳輸實(shí)用數(shù)據(jù)的頻道fk內(nèi)也傳輸無線塊內(nèi)的若干連接信息。該用于實(shí)用數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線塊由具有數(shù)據(jù)d的字段組成，其中分別包括接收方已知的訓(xùn)練序列信息tseq1至tseqn。數(shù)據(jù)d通過細(xì)結(jié)構(gòu)被劃分成可任意連接的分碼c(CDMA和碼)，所以接收方通過該CDMA編碼例如可分離出n次連接。
數(shù)據(jù)d的各個(gè)符號(hào)的分離用Q芯片實(shí)現(xiàn)，在符號(hào)持續(xù)時(shí)間tsym內(nèi)傳輸持續(xù)時(shí)間tchip的Q個(gè)分段。其中Q芯片構(gòu)成任意的CDMA碼c。此外，在時(shí)隙ts設(shè)置一個(gè)保護(hù)時(shí)間gp，用以補(bǔ)償連接相鄰時(shí)隙ts時(shí)出現(xiàn)的不同的信號(hào)加載時(shí)間。
圖3表示一個(gè)無線通信系統(tǒng)分段的實(shí)例，在此基礎(chǔ)上的信號(hào)化結(jié)果表示在圖4和圖5中，用于說明本發(fā)明是如何進(jìn)行信道分配的。
一個(gè)移動(dòng)交換站MSC與兩個(gè)用于分配無線資源RNMa和RNMz的裝置相連。裝置RNMa和RNMz分別與一個(gè)初始基站BSa或一個(gè)目標(biāo)基站BSz建立連接。在初始基站BSa與無線資源覆蓋的初始無線小區(qū)Ca的范圍內(nèi)有若干個(gè)無線站MSa，它們用于建立至初始基站Bsa的信息傳輸?shù)耐ㄐ怕?lián)系。在目標(biāo)基站BSz的由無線資源覆蓋的目標(biāo)無線小區(qū)Cz的范圍內(nèi)同樣有若干個(gè)無線站MSz，它們以同樣的方式經(jīng)通信聯(lián)系進(jìn)行至目標(biāo)基站MSz的信號(hào)傳輸。另外一個(gè)無線站MSh同樣位于初始無線小區(qū)Ca內(nèi)，用于進(jìn)行至初始基站BSa的信息傳輸，該基站朝著目標(biāo)無線小區(qū)Cz的方向移動(dòng)。
在無線小區(qū)的邊界區(qū)由于在無線站MSh和基站BSa與BSz之間的無線接口內(nèi)的對傳輸關(guān)系的測量結(jié)果的計(jì)算，為另一個(gè)無線站MSh提出一個(gè)從初始小區(qū)Ca至目標(biāo)小區(qū)Cz的小區(qū)間移交的要求。圖4和圖5表示的是一個(gè)小區(qū)間移交的信號(hào)化結(jié)果實(shí)例。
對于小區(qū)間移交的決策理由和公知移動(dòng)無線系統(tǒng)的一樣，例如GSM移動(dòng)無線通信系統(tǒng)。還可能在小區(qū)間移交之上增加一個(gè)小區(qū)內(nèi)移交，以便在目標(biāo)小區(qū)Cz內(nèi)實(shí)現(xiàn)交換負(fù)荷的平衡。小區(qū)內(nèi)移交的詳細(xì)說明見對圖4和圖5的說明。
無線站MSa和MSz以及另一個(gè)無線站MSh在初始無線小區(qū)Ca或在目標(biāo)小區(qū)Cz內(nèi)使用用于接收的信息，該信息在一個(gè)或若干個(gè)CDMA信道內(nèi)經(jīng)無線接口傳輸，這屬于聯(lián)合檢測法。該方法所依據(jù)的原理是，處在一個(gè)無線小區(qū)內(nèi)的無線站任何時(shí)候都是已知的，它在特定的或相應(yīng)的時(shí)隙內(nèi)使用CDMA碼，在所述時(shí)隙內(nèi)也將CDMA信道分配給它，以便保證其本身的CDMA信號(hào)得到一個(gè)良好的檢測可能性。從中必然得到的結(jié)果是，和小區(qū)間移交的控制方法相比，在一個(gè)GSM無線通信系統(tǒng)中，對無線站要通過使用CDMA碼傳輸附加的信息。
在圖4和圖5中描述了基于GSM信令序列的信令序列對于圖3所示情況中的小區(qū)間移交過程做了說明，該移交是對另一個(gè)無線站MSh而言從初始無線小區(qū)移交給目標(biāo)無線小區(qū)Cz。然后在信令序列的一般說明中介紹了圖4和圖5之間的區(qū)別。
在存在一個(gè)通信聯(lián)系的情況下，另一個(gè)無線站MSh有規(guī)律地發(fā)出測量值表達(dá)初始無線小區(qū)Ca內(nèi)至初始基站的無線接口傳輸關(guān)系，在所述無線小區(qū)的無線覆蓋范圍內(nèi)，另一個(gè)無線站MSh處在待機(jī)狀態(tài)。該測量值向另一個(gè)無線站MSh周期性地在一個(gè)信令消息內(nèi)發(fā)出測量信息(關(guān)于測量的信息)，該發(fā)射是在至初始基站BSa的信令信道內(nèi)發(fā)生的，所述初始基站一側(cè)同樣發(fā)射關(guān)于傳輸質(zhì)量的測量值以及繼續(xù)傳遞所有關(guān)于分配無線資源RNMa的裝置的特定測量值。平行于該測量由無線站MSh周期性地確定無線接口至周圍基站的傳輸質(zhì)量，并且將該測量值繼續(xù)傳輸給初始基站BSa。通過另一個(gè)無線站MSh的移動(dòng)，至相應(yīng)基站的傳輸關(guān)系發(fā)生持續(xù)的改變。例如當(dāng)傳輸質(zhì)量的計(jì)算低于某個(gè)閾值時(shí)，移動(dòng)交換站MSC被告知必須進(jìn)行一次小區(qū)間移交。由于至相鄰基站的已知傳輸特性，將選擇一個(gè)合適的目標(biāo)基站BSz進(jìn)行另一個(gè)無線站MSh的小區(qū)間移交。
在選擇目標(biāo)基站BSz時(shí)，不必選擇與初始基站BSa相鄰的一個(gè)基站，因?yàn)楸景l(fā)明所述方法同樣使用分級(jí)小區(qū)結(jié)構(gòu)，其中可在小區(qū)之間的不同層面上進(jìn)行小區(qū)間移交。
在所述小區(qū)間移交的情況中，其形式為一種內(nèi)部MSC移交，所選擇的目標(biāo)基站BSz是一個(gè)沒有經(jīng)相同的無線資源分配裝置與移動(dòng)交換站MSC相連的基站。但是因?yàn)槌跏蓟綛Sa以及目標(biāo)基站BSz都是經(jīng)無線資源分配裝置RNMa和RNMz與同一個(gè)移動(dòng)交換站MSC相連，所以該移動(dòng)交換站MSC直接參與了小區(qū)間移交過程。
初始基站系統(tǒng)BSSa的概念是指初始基站BSa和裝置RNMa組合在一起的系統(tǒng)，該系統(tǒng)根據(jù)小區(qū)間移交的愿望對無線站MSh通過信令消息向移動(dòng)交換站MSC提出移交要求。在該信令消息中還包含關(guān)于傳輸關(guān)系的對于移交決定有基本影響的測量值，所以移動(dòng)交換站MSC可以根據(jù)其已知的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)對移交決定進(jìn)行檢查。如果考慮到所要求的移交程序得出了正面的決定，則移動(dòng)交換站MSC要求基站系統(tǒng)BSSz(該概念包括目標(biāo)基站BSz和裝置RNMz)通過一個(gè)信令消息提出移交要求，該要求是向無線站MSh的通信連接提供所需數(shù)量的CDMA信道。
所述目標(biāo)基站系統(tǒng)既可分配所需要的CDMA信道，并且向目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)的有關(guān)無線站MSz發(fā)出信號(hào)，所述目標(biāo)無線小區(qū)在小區(qū)間移交后和通信連接的無線站MSh在同一個(gè)時(shí)隙內(nèi)使用CDMA信道，通過信令消息CCU(CDMA碼刷新)，使CDMA信道占用以及所用CDMA碼的數(shù)量在所述時(shí)隙內(nèi)改變。信令消息CCU最好由有關(guān)無線站MSz在移交給目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz之前可以計(jì)算，以便避免讓信噪比影響接收質(zhì)量造成通信中斷。
通過信令消息移交需求被確認(rèn)，移動(dòng)交換站MSC的目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz得知，給另一個(gè)無線站MSh的通信聯(lián)系的所需數(shù)量的CDMA信道已經(jīng)建立。移動(dòng)交換站MSC通過信令消息向初始基站系統(tǒng)BSSa發(fā)出移交指令，表明所要求的小區(qū)間移交可以進(jìn)行，該移交使初始基站系統(tǒng)BSSa直接與另一個(gè)無線站MSh在一個(gè)信令信道上連通。另一個(gè)無線站MSh立刻通過信令消息在目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz中接入移交。
目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz根據(jù)移交接入的信令消息作出的回答是信令消息的物理信息。該信令消息的物理信息包括在目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)的時(shí)間躍變信息，它被另一個(gè)無線站MSh使用，以便與目標(biāo)無線小區(qū)Cz同步。當(dāng)同步完成后，另一個(gè)無線站MSh向目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz發(fā)出移交完成的信令消息，從而成功地結(jié)束小區(qū)間移交，后面則繼續(xù)在通信連接中傳輸信息。
然后另一個(gè)無線站MSh重新有規(guī)律地發(fā)送測量信息類型的信令消息，包括無線接口至目標(biāo)基站BSz的傳輸關(guān)系信息。
一旦目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz接收到另一個(gè)無線站MSh的移交完成的信令消息，則將其繼續(xù)傳遞給移動(dòng)交換站MSC。移動(dòng)交換站MSC然后通過清除指令的信令消息向初始基站系統(tǒng)BSSa發(fā)出信息，使后者不再提供另一個(gè)無線站MSh在初始無線小區(qū)Ca內(nèi)使用的CDMA信道。初始基站系統(tǒng)BSSa被告知在初始無線小區(qū)Ca內(nèi)的無線站MSa，CDMA信道在小區(qū)間移交之前在相同的時(shí)隙內(nèi)和另一個(gè)無線站MSh的CDMA信道一樣使用，通過信令消息CCU(CDMA碼刷新)告知，另一個(gè)無線站MSh的CDMA信道立刻停止使用，而且取消該CDMA信道。然后初始基站系統(tǒng)BSSa通過結(jié)束清除的信令消息確認(rèn)，移動(dòng)交換站MSC已經(jīng)取消了所述CDMA信道。
處在目標(biāo)無線小區(qū)內(nèi)的無線站MSz按照聯(lián)合檢測法直接檢測到無線站MSh的小區(qū)間移交的出現(xiàn)，即檢測到較多數(shù)量的CDMA碼。所以在該無線站MSz中的每一個(gè)都發(fā)送信令消息CCU，最好必須確認(rèn)，無線站MSz在另一個(gè)無線站MSh的小區(qū)間移交之前能夠評(píng)價(jià)該信號(hào)化消息。處在初始曲線小區(qū)Ca內(nèi)的無線站MSa必須在小區(qū)間移交出現(xiàn)后立即檢測和評(píng)價(jià)更少的CDMA碼。但是可忽略通過信令消息CCU在另一個(gè)無線站MSh的小區(qū)間移交之前進(jìn)行的信令，所以該功能對于錯(cuò)誤的小區(qū)間移交情況是有利的，不會(huì)使初始狀態(tài)發(fā)生額外的信令?；谠撛?，處在初始無線小區(qū)Ca內(nèi)的無線站只有在確認(rèn)了小區(qū)間移交已經(jīng)成功結(jié)束后，才能通過信令消息CCU得知CDMA信道的占用已經(jīng)改變。
圖4表示的信令序列適用的情況是，在移交完成的信令消息之后確認(rèn)另一個(gè)無線站MSh成功結(jié)束小區(qū)間移交得到確認(rèn)，所述移交是從初始基站系統(tǒng)BSSa至目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz進(jìn)行的，附屬于被無線站MSz和另一個(gè)無線站MSh進(jìn)行的小區(qū)內(nèi)移交，所述另一個(gè)無線站處在目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)，該功能一方面使分配給另一個(gè)無線站MSh的CDMA信道盡量集中在少量時(shí)隙內(nèi)，另一方面實(shí)現(xiàn)時(shí)隙的交換負(fù)荷平衡。
圖5表示的信令序列適用的情況是，在另一個(gè)無線站MSh從初始基站系統(tǒng)BSSa至目標(biāo)基站系統(tǒng)BSSz進(jìn)行的小區(qū)間移交之前，對位于目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)的無線站MSa進(jìn)行小區(qū)內(nèi)移交。該小區(qū)內(nèi)移交的作用一方面是將另一個(gè)無線站MSh所使用的CDMA信道保持在盡量少的時(shí)隙內(nèi)，另一方面實(shí)現(xiàn)時(shí)隙的交換負(fù)荷平衡。
在圖4和圖5分別表示的信令序列內(nèi)，在初始無線小區(qū)Ca內(nèi)的小區(qū)內(nèi)移交在CDMA信道取消后，同樣最好用于CDMA信道在相應(yīng)時(shí)隙內(nèi)占用的交換負(fù)荷平衡，所述CDMA信道是在另一個(gè)無線站MSh的小區(qū)間移交之前占用的。
所述小區(qū)內(nèi)移交已經(jīng)在GSM移動(dòng)無線系統(tǒng)中公知。它在其中的用途是，當(dāng)一個(gè)過強(qiáng)的干擾造成由比特指令率定義的接收質(zhì)量在接收場強(qiáng)足夠的情況下變劣的情形。通過移到另一個(gè)時(shí)隙內(nèi)和/或另一個(gè)頻道內(nèi)嘗試重新建立對數(shù)據(jù)檢測滿意的信噪比。
一個(gè)實(shí)施例表示了對于無線站MSa、MSz和MSh的小區(qū)內(nèi)移交的信令序列，所述無線站處在初始無線小區(qū)Ca或目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)，其基礎(chǔ)是圖3所示的情況中的問題，例如位于初始無線小區(qū)Ca內(nèi)的另一個(gè)無線站MSh通過信道集中占用了所有時(shí)隙內(nèi)的CDMA信道，在目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)最好也將整個(gè)時(shí)隙提供使用。其中存在的可能是，在目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)雖然有足夠數(shù)量的未占用CDMA信道可供使用，但是它們分布在若干個(gè)時(shí)隙內(nèi)，而且有可能分布在若干個(gè)載頻上。因?yàn)榻o另一個(gè)無線站MSh分配的CDMA信道與另一個(gè)無線站MSh已有的功率特征相關(guān)，所以最好在唯一一個(gè)時(shí)隙內(nèi)和唯一一個(gè)頻道內(nèi)分配CDMA信道，所以需要在整個(gè)時(shí)隙內(nèi)事先釋放信道，以便接收另一個(gè)無線站的通信連接，所以位于目標(biāo)無線小區(qū)Cz內(nèi)的無線站MSz在必要時(shí)可通過小區(qū)內(nèi)移交分配新的CDMA信道。
權(quán)利要求
1.無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，該方法利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站(MS)的通信連接信息，其特征是，—在至/自另一個(gè)無線站(MSh)的連接建立過程中，從可分配的CDMA信道總數(shù)中通過小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)，準(zhǔn)備另一個(gè)無線站(MSh)所用的一定數(shù)量的CDMA信道，所述小區(qū)內(nèi)移交針對位于一個(gè)無線小區(qū)(C)中的無線站(MS)進(jìn)行，—當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交完成后，所準(zhǔn)備的CDMA信道分配給另一個(gè)無線站(MSh)，并且用于至/自另一個(gè)無線站(MSh)的信息傳輸。
2.無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，該方法利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站(MS)的通信連接信息，其特征是，—在至/自另一個(gè)無線站(MSh)的連接建立過程中，從可分配的CDMA信道總數(shù)中分配另一個(gè)無線站(MSh)所用的一定數(shù)量的CDMA信道，—通過針對位于一個(gè)無線小區(qū)(C)中的無線站(MS)和另一個(gè)無線站(MSh)進(jìn)行的小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)，將分配給另一個(gè)無線站(MSh)的CDMA信道合并，并且—當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交完成后，將分配給另一個(gè)無線站(MSh)的CDMA信道用于至/自另一個(gè)無線站(MSh)的信息傳輸。
3.無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，該方法利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站(MSa，MSz)的通信連接信息，所述無線站分別位于一個(gè)初始無線小區(qū)(Ca)和一個(gè)目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)內(nèi)，其特征是，—在至少一個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)，給同樣位于所述初始無線小區(qū)(Ca)內(nèi)的另一個(gè)無線站(MSh)分配一定數(shù)量的CDMA信道，—基于另一個(gè)無線站(MSh)的移動(dòng)，觸發(fā)自初始無線小區(qū)(Ca)至目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)的小區(qū)間移交，—從可分配的CDMA信道總數(shù)中通過小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)，準(zhǔn)備另一個(gè)無線站(MSh)所用的一定數(shù)量的CDMA信道，所述小區(qū)內(nèi)移交針對位于目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)中的無線站(MSz)進(jìn)行，—當(dāng)所述小區(qū)內(nèi)移交完成后，進(jìn)行自初始無線小區(qū)(Ca)至目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)的小區(qū)間移交，并且將所準(zhǔn)備的CDMA信道分配給另一個(gè)無線站(MSh)，用于位于目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)內(nèi)的至/自另一個(gè)無線站(MSh)的信息傳輸。
4.無線通信系統(tǒng)信道分配的方法，該方法利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站(MSa，MSz)的通信連接信息，所述無線站位于一個(gè)初始無線小區(qū)(Ca)和一個(gè)目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)內(nèi)，其特征是，—在至少一個(gè)時(shí)隙(ts0)內(nèi)，給同樣位于所述初始無線小區(qū)(Ca)內(nèi)的另一個(gè)無線站(MSh)分配一定數(shù)量的CDMA信道，—基于另一個(gè)無線站(MSh)的移動(dòng)，觸發(fā)自初始無線小區(qū)(Ca)至目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)的小區(qū)間移交，—從目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)中的可分配的CDMA信道總數(shù)中，給另一個(gè)無線站(MSh)分配所用數(shù)量的CDMA信道，并且進(jìn)行自初始無線小區(qū)(Ca)至目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)的小區(qū)間移交，—通過針對位于所述目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)中的無線站(MSz)和另一個(gè)無線站(MSh)進(jìn)行的小區(qū)內(nèi)移交，在至少一個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)，將分配給另一個(gè)無線站(MSh)的CDMA信道合并，并且—當(dāng)小區(qū)內(nèi)移交完成后，將分配給另一個(gè)無線站(MSh)的CDMA信道用于至/自所述目標(biāo)無線小區(qū)(Cz)中的另一個(gè)無線站(MSh)的信息傳輸。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，在小區(qū)內(nèi)移交時(shí)，改變用于信息傳輸?shù)腃DMA信道的數(shù)量和/或調(diào)制方式。
6.如權(quán)利要求3至5中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，在小區(qū)間移交時(shí)，改變用于信息傳輸?shù)腃DMA信道的數(shù)量和/或調(diào)制方式。
7.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，通過小區(qū)內(nèi)移交減少時(shí)隙(ts)的數(shù)量，在該時(shí)隙內(nèi)給另一個(gè)無線站(MSh)分配CDMA信道。
8.如權(quán)利要求3至7中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，按照一種聯(lián)合檢測法在無線站(MSa，MSz，MSh)接收所傳輸?shù)男畔?，并且位于目?biāo)無線小區(qū)(Cz)內(nèi)的無線站(MSz)通過一條信令消息(CCU)得到通知，表明CDMA信道在一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)的占用由于另一個(gè)無線站(MSh)的小區(qū)間移交將改變，而且所述信令消息(CCU)在所述小區(qū)間移交之前由無線站(MSz)進(jìn)行處理。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征是，位于所述初始無線小區(qū)(Ca)內(nèi)的無線站(MSa)在小區(qū)間移交之后，通過一條信令消息(CCU)得到通知，表明CDMA信道在一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙(ts)內(nèi)的占用已改變。
10.如權(quán)利要求3至9中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，通過一個(gè)附加的小區(qū)內(nèi)移交，實(shí)現(xiàn)CDMA信道在時(shí)隙(ts)內(nèi)的均勻占用，所述小區(qū)內(nèi)移交在另一個(gè)無線站(MSh)的小區(qū)間移交完成后針對位于初始無線小區(qū)(Ca)中的無線站(MSa)進(jìn)行。
11.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，從一個(gè)頻率通道或一個(gè)頻率躍變序列、一個(gè)時(shí)隙或一個(gè)時(shí)隙躍變序列以及一個(gè)CDMA編碼或一個(gè)CDMA編碼躍變序列或混合體的組合中定義一個(gè)CDMA信道。
12.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是，給另一個(gè)無線站(MSh)分配的上行方向和下行方向的CDMA信道是相互獨(dú)立的。
13.如權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的無線通信系統(tǒng)的信道分配裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)的信道分配的方法和裝置,該方法利用TD/CDMA用戶分離法傳輸至/自無線站(MS)的通信連接信息,在至/自另一個(gè)無線站的連接建立過程中,從可分配的CDMA信道總數(shù)中通過小區(qū)內(nèi)移交,在至少一個(gè)時(shí)隙內(nèi),準(zhǔn)備另一個(gè)無線站所用數(shù)量的CDMA信道,分配給另一個(gè)無線站。
文檔編號(hào)H04W36/18GK1244091SQ9910349
公開日2000年2月9日 申請日期1999年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月25日
發(fā)明者S·巴倫布爾格, P·W·拜爾, J·馬耶, J·施勒, T·維伯 申請人:西門子公司