專利名稱:資源分配方法和分配方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一個(gè)根據(jù)全球移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)的第一和第二雙工方案進(jìn)行資源分配的方法。
蜂窩電信系統(tǒng)可以提供一種有能力在電信基礎(chǔ)設(shè)施和移動(dòng)終端之間雙向發(fā)送電信傳輸?shù)姆?wù);這種服務(wù)被稱作雙工服務(wù)。兩個(gè)提供雙工服務(wù)的方案是時(shí)分雙工(TDD)和頻分雙工(FDD)。TDD方案包括一個(gè)分配給TDD方案的頻段,并且從所分配的頻段中為一個(gè)指定移動(dòng)終端分配一個(gè)單獨(dú)的頻率以用于上行鏈路和下行鏈路通信。FDD方案包括一個(gè)被分配給FDD方案的上行鏈路頻段和一個(gè)下行鏈路頻段。從上行鏈路頻段中為一個(gè)指定移動(dòng)終端分配一個(gè)單獨(dú)的頻率僅供上行鏈路通信,并且從下行鏈路頻段中為上述指定移動(dòng)終端分配一個(gè)單獨(dú)的頻率僅供下行鏈路通信。
全雙工服務(wù)的使用范圍取決于電信傳輸是否均衡。均衡電信傳輸?shù)囊粋€(gè)例子是語音傳輸,其中在兩個(gè)方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)量幾乎相同。非均衡電信傳輸?shù)奶卣髟谟谝粋€(gè)方向上發(fā)送的數(shù)據(jù)多于另一個(gè)方向,并且非均衡電信傳輸是某些諸如信息下載的電信應(yīng)用的典型特征。
已經(jīng)有人建議UMTS將支持TDD和FDD。為特定的電信應(yīng)用隨便選擇(預(yù)定)的雙工分配方案會(huì)導(dǎo)致資源的低效利用。
因而本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是消除,或者至少減輕不良的系統(tǒng)資源分配問題。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一個(gè)為通信系統(tǒng)中的終端分配資源的方法,該系統(tǒng)支持一個(gè)第一雙工方案和一個(gè)第二雙工方案,該方法包括的步驟有根據(jù)至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)為終端分配第一或第二雙工方案中的一個(gè)方案以便優(yōu)化終端對(duì)系統(tǒng)頻譜的使用效率。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一個(gè)頻率分配方案,該方案包括一個(gè)第一頻段和一個(gè)第二頻段,第一頻段對(duì)應(yīng)于一個(gè)第一雙工方案的至少一個(gè)第一鏈路,其中第二頻段的一部分被分配給上述至少一個(gè)第一鏈路使用。
還提出了本發(fā)明其它,最優(yōu)的特性和優(yōu)點(diǎn),并且通過所附描述和權(quán)利要求2-18和20-22會(huì)更加明白。
現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的至少一個(gè)例子,其中
圖1是一個(gè)電信系統(tǒng)中用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的部分的示意圖;圖2是一個(gè)構(gòu)成本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的裝置的示意圖;圖3是用于圖1的裝置的另一個(gè)裝置的示意圖;圖4是用于圖1的裝置的另一個(gè)裝置的示意圖;圖5是用于圖1的裝置的另一個(gè)裝置的示意圖;圖6是一個(gè)帶寬分配的示意圖;圖7是一個(gè)可選的帶寬分配的示意圖;圖8是一個(gè)用于圖1-5的裝置的方法的流程圖,并且圖9是一個(gè)用于圖8的方法的流程圖。
在描述和附圖中,類似的編號(hào)被用來表示類似的部分。
一個(gè)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)諸如使用TDD方案和FDD方案的寬帶CDMA蜂窩電話系統(tǒng)的擴(kuò)展頻譜無線通信系統(tǒng),該系統(tǒng)支持一個(gè)宏小區(qū)102,并且包括一個(gè)通過射頻接口106與諸如蜂窩電話的移動(dòng)終端108通信的基站104。在宏小區(qū)102內(nèi)有一個(gè)微小區(qū)110,并且在微小區(qū)110內(nèi)有一個(gè)超微小區(qū)112。微小區(qū)110和超微小區(qū)112也被基站104支持。
宏小區(qū)可以在較大的戶外區(qū)域和某些用戶密度相對(duì)較低的郊區(qū)提供通信服務(wù)。在用戶密度較高的區(qū)域中,更適合使用較小的小區(qū)。使用微小區(qū)便可以減小小區(qū)規(guī)模。如果需要更小的小區(qū),則可以使用超微小區(qū)。另外,為了支持高數(shù)據(jù)速率應(yīng)用,需要使用較小的小區(qū)規(guī)模來提供良好的信噪比。高數(shù)據(jù)速率超微小區(qū)經(jīng)常被用于室內(nèi)應(yīng)用。低數(shù)據(jù)速率宏小區(qū)和微小區(qū)服務(wù)更適于室外用戶,盡管其覆蓋區(qū)域通常會(huì)延伸到室內(nèi)。在一個(gè)用戶處于不止一個(gè)小區(qū)類型的小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的情況下,蜂窩電話108通常選擇提供最優(yōu)信號(hào)質(zhì)量的小區(qū)。由于較大的小區(qū)更適于高速移動(dòng)用戶,所以更完善的系統(tǒng)還考慮到諸如電話108的移動(dòng)速度的因素。
支持宏小區(qū)110的基站104可以是摩托羅拉公司制造的一個(gè)SCTM614T基站。為了描述的簡(jiǎn)潔和清晰,只描述支持宏小區(qū)110的基站104中被用來發(fā)送和接收信號(hào)的部分。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解基站104中其它部件和功能的存在,并且還會(huì)理解這些部件的功能不涉及本發(fā)明的例子,因而不需要加以描述。
參照?qǐng)D2,基站104集合中的基站包括一個(gè)與存儲(chǔ)器202相連的微處理器200,該存儲(chǔ)器包括一個(gè)只讀存儲(chǔ)器(ROM)204,一個(gè)電可擦除只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)206和一個(gè)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)208。微處理器200,ROM 204,EEPROM 206和RAM 208最好被合并到一個(gè)單獨(dú)的組件210內(nèi)以便執(zhí)行產(chǎn)生協(xié)議和完成各個(gè)基站104諸如通過一個(gè)連接器212管理輸入/輸出信息的其它功能所必需的步驟。
組件210被連接到一個(gè)幀產(chǎn)生器214。幀產(chǎn)生器214可以是摩托羅拉公司的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)專用集成電路(ASIC)。幀產(chǎn)生器214被連接到一個(gè)發(fā)送器電路216。
發(fā)送器電路216被連接到一個(gè)天線218和一個(gè)頻率合成器220,合成器220被連接到組件210和一個(gè)接收器電路222;接收器電路222也被連接到天線218。
參照?qǐng)D3,發(fā)送器電路216包括一個(gè)編碼器302,該編碼器接收對(duì)應(yīng)于從一個(gè)用戶到一個(gè)使用移動(dòng)終端108的客戶的通信的數(shù)據(jù)位300。以一個(gè)特定的速率,例如9.6kbps接收數(shù)據(jù)位。數(shù)據(jù)位可以包含被語音編碼器轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)的語音,純數(shù)據(jù)或上述兩種數(shù)據(jù)的組合。編碼器302以固定編碼速率,例如一個(gè)數(shù)據(jù)位對(duì)應(yīng)兩個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的速率把數(shù)據(jù)位300卷積編碼成數(shù)據(jù)符號(hào),使得編碼器302以19.2千符號(hào)每秒的速率輸出數(shù)據(jù)符號(hào)304。
數(shù)據(jù)符號(hào)304接著被輸入到一個(gè)交織器306。交織器306交織數(shù)據(jù)符號(hào)304。經(jīng)過交織的數(shù)據(jù)符號(hào)308被交織器306以和輸入時(shí)相同的數(shù)據(jù)符號(hào)速率,即19.2千符號(hào)每秒的速率輸出到一個(gè)異或混合器312的一個(gè)輸入上??梢约尤?yún)⒄瘴灰员隳軌蛟诮邮掌麟娐?22中進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。
一個(gè)長(zhǎng)偽噪聲(PN)發(fā)生器310被實(shí)際連接到異或混合器312的其它輸入以便通過對(duì)經(jīng)過交織的數(shù)據(jù)符號(hào)308進(jìn)行擾碼來加強(qiáng)通信的安全性。長(zhǎng)PN發(fā)生器310使用一個(gè)長(zhǎng)PN序列以一個(gè)固定碼片速率產(chǎn)生一個(gè)特定于用戶的擾碼序列,上述碼片速率等于以19.2千符號(hào)每秒的速率被輸入到異或混合器312的交織數(shù)據(jù)符號(hào)308的數(shù)據(jù)符號(hào)速率。以一個(gè)等于數(shù)據(jù)符號(hào)308被輸入到異或混合器318的一個(gè)輸入的速率的固定速率從異或混合器312輸出經(jīng)過擾碼的數(shù)據(jù)符號(hào)314。
一個(gè)長(zhǎng)分割信道選擇產(chǎn)生器316向另一個(gè)異或混合器318的一個(gè)輸入提供一個(gè)特定的預(yù)定長(zhǎng)度擴(kuò)展(沃爾什)碼。碼分信道選擇產(chǎn)生器316可以提供64個(gè)正交碼中的一個(gè)正交碼,這64個(gè)正交碼對(duì)應(yīng)于一個(gè)64乘64Hadamard矩陣中的64個(gè)沃爾什碼,其中一個(gè)沃爾什碼是該矩陣的一個(gè)單行或單列。異或混合器318使用碼分信道產(chǎn)生器316輸入的特定沃爾什碼把輸入擾碼數(shù)據(jù)符號(hào)314擴(kuò)展成沃爾什碼擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)320。以固定速率,例如1.2288兆碼片每秒的速率從異或混合器318輸出沃爾什碼擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)320。
沃爾什碼擴(kuò)展數(shù)據(jù)符號(hào)320被提供給兩個(gè)異或混合器322,328的一個(gè)輸入。一個(gè)I信道PN發(fā)生器324和一個(gè)Q信道PN發(fā)生器330產(chǎn)生一對(duì)短PN序列,上述PN序列相對(duì)于長(zhǎng)PN發(fā)生器310使用的長(zhǎng)PN序列而言是短的。I信道和Q信道PN發(fā)生器324,330可以產(chǎn)生相同或不同的短PN序列。異或混合器322,328還用PN I信道發(fā)生器324和PN Q信道發(fā)生器330分別產(chǎn)生的短PN序列擴(kuò)展輸入的沃爾什碼擴(kuò)展數(shù)據(jù)320。得到的I信道碼擴(kuò)展序列326和Q信道擴(kuò)展碼序列332被過濾,并且通過驅(qū)動(dòng)一對(duì)正弦曲線功率電平控制,上述序列被用來對(duì)一對(duì)正交正弦曲線進(jìn)行雙相調(diào)制。可以由微處理器200提供上述功能。正弦曲線的輸出信號(hào)被累加,轉(zhuǎn)換成RF頻率,放大并且通過一個(gè)天線發(fā)射,從而通過一個(gè)通信信道(未示出)完成數(shù)據(jù)位300的傳輸。
接收器電路222包括一個(gè)接收部分402,該部分通過天線404接收通過RF接口106發(fā)送的擴(kuò)展頻譜信號(hào)。接收的信號(hào)被下變轉(zhuǎn)換器406進(jìn)行下變轉(zhuǎn)換,從而產(chǎn)生一個(gè)下變轉(zhuǎn)換基帶信號(hào)408。下變轉(zhuǎn)換器406把接收的擴(kuò)展頻譜信號(hào)從射頻變換成基帶頻率,并且還進(jìn)行其它操作,例如濾波和解調(diào)。下變轉(zhuǎn)換信號(hào)408被一個(gè)解擴(kuò)展器和采樣器410采樣成數(shù)據(jù)樣本。可以由使用任何本領(lǐng)域已知技術(shù)加以編程的微處理器200來提供解擴(kuò)展器和采樣器410。
解擴(kuò)展器和采樣器410通過以預(yù)定速率,例如1.2288兆樣本每秒的速率采樣從而對(duì)接收的擴(kuò)展頻譜信號(hào)進(jìn)行采樣。接著,通過使接收的采樣信號(hào)與一個(gè)長(zhǎng)擴(kuò)展碼相關(guān)對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)展,其中通過混合長(zhǎng)PN序列,沃爾什碼和短PN序列來構(gòu)成上述長(zhǎng)擴(kuò)展碼。由于解擴(kuò)展操作在本領(lǐng)域中是眾所周知的,所以為了保持描述的簡(jiǎn)潔和清晰,在此對(duì)其不作進(jìn)一步的描述。
接著以一個(gè)預(yù)定速率,例如307.2千樣本每秒的速率對(duì)得到的解擴(kuò)展采樣信號(hào)進(jìn)行采樣以產(chǎn)生另一個(gè)采樣解擴(kuò)展信號(hào)412,并且上述得到的解擴(kuò)展采樣信號(hào)被輸出到一個(gè)參照位抽取器414以便接收的擴(kuò)展頻譜信號(hào)的一個(gè)四樣本序列被解擴(kuò)展并且/或者被表示成一個(gè)單數(shù)據(jù)樣本。
參照位抽取器414從解擴(kuò)展的采樣信號(hào)412中抽取參照位416并且把參照位416輸出到一個(gè)信道估測(cè)器418。解擴(kuò)展采樣信號(hào)412中的其它數(shù)據(jù)樣本420被輸出到一個(gè)相關(guān)檢測(cè)器422。
信道估測(cè)器418將抽取的參照位416與數(shù)據(jù)樣本的一個(gè)已知參照序列相關(guān)以得到無偏移但有噪聲的信道估測(cè)。為了得到更好的信道估測(cè)424,這些含噪聲估測(cè)可以被傳遞通過一個(gè)低通濾波器以消除高頻噪聲分量,該濾波器可以是固定或自適應(yīng)的。得到的信道估測(cè)424相對(duì)而言是無噪聲的,并且可以被用于符號(hào)的相關(guān)檢測(cè)。
功率控制也可以被用于增強(qiáng)系統(tǒng)的整體性能。功率控制算法可以非常類似于非相關(guān)通信系統(tǒng)中使用的算法。在這個(gè)例子中,功率控制算法包含每1.25ms估測(cè)一次接收功率。可以使用幾種不同的技術(shù)計(jì)算功率估測(cè)。一種技術(shù)是由一個(gè)功率估測(cè)器426簡(jiǎn)單使用6個(gè)參照信號(hào)樣本,即參照位抽取器414從一個(gè)42位長(zhǎng)模塊中得到的參照位416來計(jì)算一個(gè)信道估測(cè)。接著,信道估測(cè)量值的平方被功率估測(cè)器426當(dāng)作功率估測(cè)428輸出。
相關(guān)檢測(cè)器422將解擴(kuò)展采樣信號(hào)412中其它數(shù)據(jù)樣本420與信道估測(cè)424的共軛相乘以產(chǎn)生相關(guān)檢測(cè)樣本430。
接著,構(gòu)成軟判決數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)樣本430被輸入到一個(gè)解碼部分432中,該部分包含一個(gè)對(duì)數(shù)據(jù)樣本430進(jìn)行去交織處理的去交織器434。在去交織器434中,軟判決數(shù)據(jù)430被單個(gè)輸入到一個(gè)定義了預(yù)定長(zhǎng)度軟判決數(shù)據(jù)塊的矩陣中。軟判決數(shù)據(jù)被輸入到該矩陣的各個(gè)位置上以便逐行填充該矩陣,因而產(chǎn)生去交織軟判決數(shù)據(jù)436。去交織軟判決數(shù)據(jù)436被單個(gè)從矩陣內(nèi)的各個(gè)位置上輸出以便逐列清空該矩陣。去交織器434以與其被輸入時(shí)的速率,例如28.8千位每秒相同的速率輸出去交織軟判決數(shù)據(jù)436。
根據(jù)從擴(kuò)展頻譜信號(hào)采樣數(shù)據(jù)樣本的最大速率導(dǎo)出矩陣定義的軟判決數(shù)據(jù)塊預(yù)定長(zhǎng)度,其中在一個(gè)預(yù)定長(zhǎng)度的傳輸塊內(nèi)接收到上述擴(kuò)展頻譜信號(hào)。
去交織軟判決數(shù)據(jù)436被輸入到一個(gè)解碼器438,該解碼器最大似然解碼技術(shù)產(chǎn)生估測(cè)的傳輸信道數(shù)據(jù)位440。使用一個(gè)與維特比解碼算法基本類似的算法可以擴(kuò)充最大似然解碼技術(shù)。
微處理器200可以提供上述功能。
使用與前面描述類似的裝置以便支持微小區(qū)和超微小區(qū),每個(gè)裝置均具有獨(dú)立的發(fā)送和接收電子裝置,上述電子裝置與宏小區(qū)的發(fā)送和接收電子裝置一起被連接到一個(gè)基站控制器。
蜂窩電話108可以是一個(gè)摩托羅拉公司制造的StarTAC蜂窩電話,上述品牌的蜂窩電話被加以改裝以便具有以下功能并且以下述方式工作。
蜂窩電話108包括一個(gè)與存儲(chǔ)器502相連的微處理器500,該存儲(chǔ)器包括一個(gè)只讀存儲(chǔ)器(ROM)504,一個(gè)電可擦除只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)506和一個(gè)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)508。微處理器500,ROM504,EEPROM 506和RAM 508最好被合并到一個(gè)單獨(dú)的組件510內(nèi)以便執(zhí)行產(chǎn)生協(xié)議和完成蜂窩電話108諸如通過一個(gè)連接器512管理輸入/輸出信息的其它功能所必需的步驟。通過一個(gè)鍵盤514和一個(gè)顯示器516連接組件510并且使用該組件管理輸入/輸出信息。
組件510以直接和通過一個(gè)幀產(chǎn)生器520的方式被連接到一個(gè)音頻電路518。幀產(chǎn)生器520可以是摩托羅拉公司的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)專用集成電路(ASIC)。幀產(chǎn)生器520被連接到一個(gè)發(fā)送器電路526。音頻電路518被連接到一個(gè)揚(yáng)聲器522和一個(gè)話筒524。
發(fā)送器電路526被連接到一個(gè)天線528和一個(gè)頻率合成器530,合成器530被連接到組件510和一個(gè)接收器電路532;接收器電路532也被連接到天線528。
以和參照?qǐng)D3和4描述的方式相同的方式提供對(duì)蜂窩電話108的通信的發(fā)送和接收。
參照?qǐng)D6,系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商被分配一個(gè)X MHz到Y(jié) MHz的預(yù)定帶寬范圍,例如1910MHz-1960MHz(在頻段連續(xù)的情況下)或1910MHz-1940MHz和2110MHz-2130MHz(在頻段不連續(xù)的情況下)。為了支持FDD和TDD方案,帶寬范圍被分成三個(gè)部分。第一部分602被分配用于FDD方案的上行鏈路傳輸,第二部分604被分配用于TDD方案,第三部分606被分配用于FDD方案的下行鏈路傳輸。當(dāng)然,帶寬范圍可以被分成不止三個(gè)部分,其中各個(gè)部分被分配用于FDD上行鏈路/下行鏈路傳輸(為此可以分配不止兩個(gè)部分)和TDD通信(參見圖7)。
上述各個(gè)部分占用預(yù)定帶寬范圍的子區(qū)間,根據(jù)系統(tǒng)需求各個(gè)子區(qū)間的寬度可以改變,例如10MHz用于TDD方案,20MHz用于FDD方案內(nèi)一個(gè)上行鏈路子區(qū)間,20MHz用于FDD方案內(nèi)一個(gè)下行鏈路子區(qū)間。通過改變預(yù)定帶寬范圍的子區(qū)間的寬度,可以提高系統(tǒng)容量,例如,F(xiàn)DD方案的帶寬分配可以重疊,與此同時(shí),TDD方案可以基本上沒有使用。在這樣一種情況下,以減少涉及TDD方案的子區(qū)間寬度為代價(jià),增加涉及FDD方案的子區(qū)間寬度是有好處的。在另一個(gè)示例性的情況下,下行鏈路傳輸帶寬可以大于上行鏈路傳輸帶寬,就象數(shù)據(jù)下載那樣。在這種情況下,以減少涉及FDD方案上行鏈路傳輸?shù)淖訁^(qū)間寬度和/或涉及TDD方案的子區(qū)間寬度為代價(jià),增加涉及FDD方案下行鏈路傳輸?shù)淖訁^(qū)間寬度是有好處的。
在預(yù)定帶寬范圍的子區(qū)間之間有保護(hù)頻段608。預(yù)定帶寬范圍的子區(qū)間之間的保護(hù)頻段608的位置和寬度被稱作“保護(hù)頻段需求”。
根據(jù)某些涉及系統(tǒng)頻譜使用的因素,例如指定通信的位速率要求為指定通信分配最合適的雙工方案和某些情況下最合適的小區(qū),即宏小區(qū),微小區(qū),超微小區(qū);高位速率需求偏好較小的小區(qū),例如微小區(qū)和超微小區(qū)。如果數(shù)據(jù)傳輸是非對(duì)稱的,則傾向使用的方案是TDD方案。如果蜂窩電話108以每小時(shí)100公里那樣的高速度通過,則分配一個(gè)較大的小區(qū),例如宏小區(qū),從而使切換次數(shù)下降。同時(shí)也考慮到可用的小區(qū)類型和可用的雙工方案類型。
在普通操作期間,蜂窩電話108處于一個(gè)待機(jī)模式,直到用戶發(fā)出或接收一個(gè)呼叫。在發(fā)出呼叫的情況下,蜂窩電話108的微處理器500確定被請(qǐng)求的服務(wù)的特征,例如通信位速率和/或在上行鏈路與下行鏈路通信之間期望的任何非對(duì)稱特性和/或要求的服務(wù)質(zhì)量。根據(jù)蜂窩電話108實(shí)現(xiàn)的一個(gè)應(yīng)用可以確定蜂窩電話108期望的非對(duì)稱性和要求的位速率;在呼叫過程中,蜂窩電話108或系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施均可以測(cè)量非對(duì)稱性和位速率。
另外,微處理器500也可以確定移動(dòng)終端108的環(huán)境,例如蜂窩電話108的速度和位置?;?04也可以完全或部分地確定蜂窩電話108的環(huán)境。
一旦確定了上述內(nèi)容,蜂窩電話108向基站104發(fā)送所請(qǐng)求服務(wù)的特征,蜂窩電話108的環(huán)境和服務(wù)請(qǐng)求。
參照?qǐng)D8,基站104接收服務(wù)請(qǐng)求(步驟802)并且通過分析一個(gè)含有涉及蜂窩電話和為其分配的雙工方案的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫來確定FDD和TDD方案的可用性。如果FDD和TDD方案均不可用,則拒絕蜂窩電話108接入系統(tǒng)(步驟806)。如果只有FDD或TDD方案可用,則為蜂窩電話108分配可用的雙工方案(步驟808)。接著通過更新系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫來更新系統(tǒng)狀態(tài)(步驟814)以便反映蜂窩電話108已經(jīng)被分配FDD或TDD方案的事實(shí)。接著估計(jì)為支持使用系統(tǒng)的當(dāng)前用戶而設(shè)定的保護(hù)頻段需求(步驟816),通過選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)于可接受干擾電平的數(shù)值來估計(jì)預(yù)定帶寬范圍的子區(qū)間的寬度,以便根據(jù)用戶要求確定保護(hù)頻段寬度(低干擾電平需要較大的保護(hù)頻段寬度)并且選擇子區(qū)間寬度。
如果TDD和FDD方案均可用,則基站104的微處理器200確定一個(gè)被蜂窩電話108使用的最優(yōu)雙工方案。根據(jù)基站104從蜂窩電話108接收的蜂窩電話108的環(huán)境,特征和服務(wù)請(qǐng)求,尤其是根據(jù)上述服務(wù)和特征來確定最優(yōu)的雙工方案(步驟810)。另外,為了確定最優(yōu)雙工方案,可以使用涉及系統(tǒng)中干擾的特征?;?04可以計(jì)算涉及干擾的特征,例如對(duì)現(xiàn)有用戶的干擾和/或?qū)π掠脩舻母蓴_。為了計(jì)算涉及干擾的特征,可以估測(cè)新用戶和現(xiàn)有用戶之間的影響。并且,也可以考慮所使用的雙工方案和小區(qū)類型產(chǎn)生的干擾電平變化。
涉及終端速度,終端位置,要求的位速率,上行鏈路/下行鏈路通信的非對(duì)稱性,要求的服務(wù)質(zhì)量,對(duì)現(xiàn)有用戶的干擾和/或?qū)π掠脩舻母蓴_的數(shù)值分別與加權(quán)數(shù)值K1,K2,K3,K4,K5,K6和K7相乘。
下面描述一個(gè)如何導(dǎo)出和使用對(duì)應(yīng)于蜂窩電話108的速度和位置的加權(quán)值的例子。
參照?qǐng)D9,分析蜂窩電話108的速度Vel以確定蜂窩電話108是否具有以下速度1.一個(gè)小于第一預(yù)定速度V1的速度(步驟902);2.一個(gè)在第一預(yù)定速度V1和第二預(yù)定速度V2之間的速度(步驟904);3.一個(gè)在第二預(yù)定速度V2和第三預(yù)定速度V3之間的速度(步驟906)。
可以測(cè)試其它更高或更低的速度范圍。
如果Vel小于V1,則一個(gè)第一增益值G11被分配給蜂窩電話108(步驟908)并且與第一加權(quán)值K1相乘(步驟910)。類似地,如果Vel在V1和V2之間,則一個(gè)第二增益值G12被分配給蜂窩電話108(步驟912)并且與第一加權(quán)值K1相乘(步驟910)。如果Vel在V2和V3之間,則一個(gè)第三增益值G13被分配給蜂窩電話108(步驟914)并且與第一加權(quán)值K1相乘(步驟910)。
另外也分析蜂窩電話108的位置以確定蜂窩電話108是否1.只在一個(gè)宏小區(qū)內(nèi)(步驟916);2.在一個(gè)宏小區(qū)和一個(gè)微小區(qū)內(nèi)(步驟918);3.在一個(gè)宏小區(qū),微小區(qū)和超微小區(qū)內(nèi)(步驟920)。
也可以測(cè)試其它位置,例如蜂窩電話108是否只在一個(gè)宏小區(qū)和超微小區(qū)內(nèi)。
如果蜂窩電話108只在宏小區(qū)內(nèi),則一個(gè)第四增益值G21被分配給蜂窩電話108(步驟922)并且與第二加權(quán)值K2相乘(步驟924)。如果蜂窩電話108在一個(gè)宏小區(qū)和一個(gè)超微小區(qū)內(nèi),則一個(gè)第五增益值G22被分配給蜂窩電話108(步驟926)并且與第二加權(quán)值K2相乘(步驟924)。如果蜂窩電話108在一個(gè)宏小區(qū),一個(gè)微小區(qū)和一個(gè)超微小區(qū)內(nèi),則一個(gè)第六增益值G23被分配給蜂窩電話108(步驟928)并且與第二加權(quán)值K2相乘(步驟924)。
一旦進(jìn)行了上述計(jì)算,則累加經(jīng)過加權(quán)的數(shù)值(與加權(quán)值K1和K2相乘的數(shù)值)(步驟930)并且微處理器500確定累加值是否超出一個(gè)預(yù)定閾值(步驟932),其結(jié)果決定把TDD方案還是FDD方案分配給蜂窩電話108(步驟812)。
盡管沒有描述(為了保持清晰),但是也可以通過與前面描述的方式類似的方式計(jì)算經(jīng)過加權(quán)的,涉及其它會(huì)影響雙工方案選擇的因素的數(shù)值。
增益值G11,G12,G13,G21,G22,G23是常量,由系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商根據(jù)模擬結(jié)果或經(jīng)驗(yàn)預(yù)定設(shè)置其數(shù)值。
一旦確定了最優(yōu)雙工方案(步驟810),便將該方案分配給蜂窩電話108。接著系統(tǒng)更新(步驟814)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫以指示分配給蜂窩電話108的雙工方案。接著估計(jì)系統(tǒng)的保護(hù)頻段需求,估計(jì)出的保護(hù)頻段需求被用來更新系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。
接著基站104等待下一個(gè)服務(wù)請(qǐng)求(步驟818)。一旦接收到下一個(gè)服務(wù)請(qǐng)求,便重新開始上述過程(步驟802)。
盡管前面針對(duì)在請(qǐng)求服務(wù)時(shí)分配雙工方案的背景描述了上述例子,但是應(yīng)當(dāng)理解,可以在蜂窩電話108處于活躍狀態(tài),即被提供服務(wù)的整個(gè)時(shí)間段內(nèi)分配雙工方案,以便蜂窩電話108可以根據(jù)與雙工方案最優(yōu)選擇有關(guān)的因素因用戶活動(dòng)而產(chǎn)生的變化來改變雙工方案。
權(quán)利要求
1.一個(gè)為通信系統(tǒng)中的一個(gè)終端分配資源的方法,該系統(tǒng)支持一個(gè)第一雙工方案和一個(gè)第二雙工方案,該方法包括的步驟有根據(jù)至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)為終端分配第一或第二雙工方案中的一個(gè)方案以便優(yōu)化終端對(duì)系統(tǒng)頻譜的使用效率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)與終端請(qǐng)求的服務(wù)類型有關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)與終端的物理環(huán)境有關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是系統(tǒng)負(fù)載。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)與系統(tǒng)中的干擾有關(guān)。
6.如權(quán)利要求2所述的方法,其中與終端請(qǐng)求的服務(wù)類型有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是位速率。
7.如權(quán)利要求2所述的方法,其中與終端請(qǐng)求的服務(wù)類型有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是信息對(duì)稱性。
8.如權(quán)利要求2所述的方法,其中與終端請(qǐng)求的服務(wù)類型有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是要求的服務(wù)質(zhì)量。
9.如權(quán)利要求3所述的方法,其中與終端的物理環(huán)境有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是終端位置。
10.如權(quán)利要求3所述的方法,其中與終端的物理環(huán)境有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是終端速度。
11.如權(quán)利要求5所述的方法,其中還包括系統(tǒng)中至少一個(gè)其它終端,與系統(tǒng)中的干擾有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)系統(tǒng)中至少一個(gè)其它終端的潛在干擾。
12.如權(quán)利要求5所述的方法,其中還包括系統(tǒng)中至少一個(gè)其它終端,與系統(tǒng)中的干擾有關(guān)的至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)是至少一個(gè)其它終端對(duì)終端的潛在干擾。
13.如前面權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的方法,其中包括一個(gè)頻率分配方案,該方案包括一個(gè)第一頻段和一個(gè)第二頻段,第一頻段對(duì)應(yīng)于一個(gè)第一雙工方案的至少一個(gè)第一鏈路,其中第二頻段的一部分被動(dòng)態(tài)分配給上述至少一個(gè)第一鏈路使用。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中第二頻段對(duì)應(yīng)于第一雙工方案的一個(gè)第二鏈路。
15.如權(quán)利要求13所述的方法,其中第二頻段對(duì)應(yīng)于一個(gè)第二雙工方案的至少一個(gè)鏈路。
16.如權(quán)利要求13所述的方法,其中還包括對(duì)應(yīng)于第一雙工方案的至少一個(gè)第二鏈路的一個(gè)第三頻段。
17.如前面權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的方法,其中第一雙工方案是一個(gè)頻分雙工方案。
18.如前面權(quán)利要求中任何一個(gè)所述的方法,其中第一雙工方案是一個(gè)時(shí)分雙工方案。
19.包括一個(gè)第一頻段和一個(gè)第二頻段的頻率分配方案,第一頻段對(duì)應(yīng)于一個(gè)第一雙工方案的至少一個(gè)第一鏈路,其中第二頻段的一部分被動(dòng)態(tài)分配給上述至少一個(gè)第一鏈路使用。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中第二頻段對(duì)應(yīng)于第一雙工方案的一個(gè)第二鏈路。
21.如權(quán)利要求19所述的方法,其中第二頻段對(duì)應(yīng)于一個(gè)第二雙工方案的至少一個(gè)鏈路。
22.如權(quán)利要求19所述的方法,其中還包括對(duì)應(yīng)于第一雙工方案的至少一個(gè)第二鏈路的一個(gè)第三頻段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個(gè)為通信系統(tǒng)中的一個(gè)終端(108)分配資源的方法。該系統(tǒng)支持一個(gè)第一雙工方案和一個(gè)第二雙工方案。根據(jù)至少一個(gè)涉及系統(tǒng)頻譜利用的標(biāo)準(zhǔn)為終端(108)分配第一或第二雙工方案中的一個(gè)方案以便優(yōu)化終端(108)對(duì)系統(tǒng)頻譜的使用效率。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1314064SQ99809829
公開日2001年9月19日 申請(qǐng)日期1999年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月20日
發(fā)明者克里斯托弗·菲利普·約漢遜, 德拉干·波斯科維奇, 阿伯德爾克里姆·貝納馬爾 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司