[发明专利]基于衰落起伏和移动性的脉冲串持续时间分配

说明书

本发明涉及无线通信系统，具体涉及无线通信系统中的脉冲串传输分配。

无线通信系统的开发是允许在始发地与目的地之间传输信息信号。模拟系统(第一代)和数字(第二代)系统都是通过连接源位置和目的地位置的通信信道传输这些信息信号。相对于模拟技术而言，数字方法往往有几个优点，例如，包括：提高抗信道噪声和干扰的能力，增大容量，和通过使用加密方法提高通信的安全性。

虽然第一代系统主要是针对话音通信，而第二代系统支持话音和数据应用。在第二代系统中有多种技术，用于处理有不同传输要求的数据传输。已经开发了几种基于多址技术无线系统中的调制/编码装置，例如，频分多址(FDMA)，时分多址(TDMA)，和码分多址(CDMA)的无线系统。在FDMA技术中，给每个用户分配一个或多个子频带。在TDMA技术中，标识周期循环的时隙，在每个时段给每个用户分配一个或多个时隙。CDMA系统给出减小的多路径失真和同信道干扰，以及减轻FDMA和TDMA系统中常见的频率/信道分配负担。

在CDMA系统中，在给每个用户的每次呼叫中分配唯一的二元扩展序列(代码)。被分配的代码多路复用，用户的信号扩展到远比用户信号带宽大得多的信道带宽上。系统信道带宽与用户带宽之比率通常称之为扩展增益。所有占线用户同时分享同一个系统的信道带宽频谱。计算信号干扰比(SIR)决定传输链路的连接质量。给出所要求的SIR，系统容量与扩展增益成正比。利用有关的代码序列键控相关器，把所需要的信号去扩展，就使每个用户的信号与其他用户的信号分开。

第一代模拟系统和第二代数字系统的设计是支持有限数据通信能力的话音通信。采用诸如CDMA的宽带多址技术，可以期望第三代无线系统能够有效地处理各种服务，例如，话音，视频，数据和成像。在第三代系统支持的特征中，有移动终端与陆线网络之间的高速数据传输。我们知道，高速数据通信的特征往往是高数据传输速率下短的传输“脉冲串”，接着的是一些较长周期的数据源传输活动或没有传输活动。为了适应第三代系统中这种高速数据服务的脉冲串性质，要求通信系统在数据脉冲串持续时间内经常分配大的带宽段(相当于高数据速率)。利用第三代系统处理这种突发的高速数据传输的能力，可以有利地改进用户的吞吐量和延迟。然而，由于传输高速数据的脉冲串需要大量的瞬时带宽，必须非常小心处理这些脉冲串的管理，特别是分配其中的功率和系统资源，以避免与采用相同频率分配的其他服务之间不许可的干扰。因此，系统设计者需要应付许多问题，给无线链路的不同类型通信设置有效的数据速率，包括给高速数据服务需要的数据脉冲串分配合适的系统资源。

还不断要求增加无线通信系统的性能和提高无线通信系统的吞吐量。特别是，需要有一个改进的脉冲串持续时间分配方法，可以高效地利用诸如CDMA通信系统中的资源。

在通信系统中，还要求避免脉冲串持续时间分配中的额外开销和功率过载问题。

本发明提供一种新颖的脉冲串持续时间管理方法，用于增加无线通信系统的性能和吞吐量。特别是，本发明提供一种改进的脉冲串持续时间分配方法，导致有效地利用诸如基于CDMA的通信系统中资源。按照本发明，脉冲串持续时间的分配与通信系统中的信道衰落起伏和用户移动性有关。一般来说，短的脉冲串持续时间分配给具有高衰落起伏和/或高移动性的用户。长的脉冲串持续时间分配给具有低衰落起伏和/或低移动性的用户。在本发明的一个具体实施例中，脉冲串分配是基于脉冲串持续时间作为衰落起伏的函数。本发明有利地避免了无线通信系统中正向链路和反向链路上脉冲串持续时间分配的额外开销和功率过载问题。本发明还避免了脉冲串持续时间分配期间因条件(例如，用户移动性和衰落)变化带来的问题。

图1是一个说明本发明总体方法的流程图。

图2表示一个按照本发明实现正向脉冲串传输的典型函数。

图3表示一个按照本发明实现反向脉冲串传输的典型函数。

图4表示按照本发明正向链路上一个典型的脉冲串分配流程图。

图5表示按照本发明反向链路上一个典型的脉冲串分配流程图。