[发明专利]码分多址移动通信系统中的移动站装置

说明书

技术领域

本发明涉及一个CDMA(码分多址)移动通信系统，该系统具有与一个通信网络相连的基站和与CDMA模式的基站进行通信的移动站，其中各基站均具有多个对各基站的小区进行了分割的扇区。更具体地讲，本发明涉及针对这种具有扇区结构的CDMA移动通信系统的扩展码使用模式、扇区选择模式和传输功率控制模式。

背景技术

CDMA移动通信系统是一个使用CDMA模式的系统，象基站和移动站之间的无线寻址模式那样，CDMA模式是频谱扩展模式中的一种。

在CDMA模式中，多个信道(移动站)使用同一频率，因而不同信道的传输数据序列被彼此具有弱相关性的不同扩展码相乘并多路复用，从而使得各信道可以相互区分。在用扩展码相乘时，使用的扩展码具有比要扩展的数据序列的数据速率更高的速率(片速率)(通常，使用速率比用户速率高出几百至几千倍的PN序列)。通过使用具有更高片速率的扩展码来进行扩展，可以使传输带宽变得更宽。当传输带宽变宽时，可以承受的干扰电平也相应提高，而且能够同时进行通信的信道的数量也增加了。在接收方，通过把同样的扩展码相乘到接收的数据序列上以进行解扩展，则只有期望的信号被还原成初始的波形。图26说明了频谱扩展模式中的一个示例性的波形(频域)变化。

在CDMA模式中，其它的信道导致相同的频率干扰，因而存在所谓的近/远问题，其中，邻近于基站的一个移动站发送的信道会对远离基站的另一个移动站发送的信道产生非常大的干扰。所以，为了使更多的信道能够使用有限的带宽来进行通信，即为了增加容量，需要有一种能够满足所要求的质量并使得传输功率较低的高精确传输功率控制。

在另一方面，软越区切换是CDMA模式的一个重要技术。软越区切换是一种当移动站从一个基站移动到另一个基站时，在一个移动站和多个基站之间同时连接无线信道的技术。通过同时连接多个无线连接，则可以获得位置分集组合增益(site division composition gain)，从而能够降低传输功率并减少干扰。

单元的扇区结构对于增加容量也有影响。当使用扇区结构时可以减少干扰，从而能够相应增加容量。在使用FDMA模式的情况下，通过压缩频率的重用距离，扇区结构被用来增加容量，但在使用CDMA模式的情况下，通过使用扇区结构来减小干扰，同样能增加系统的容量。同在小区中使用位置分集的情况相比较而言，在扇区中使用位置分集可以很容易地实现最大比例的组合，因而能够获得较高的组合增益。基于这些原因，可以说把扇区结构用于CDMA模式比用于FDMA模式更为有效。

通常，为了减轻基站一边的控制负载，在移动站一边为越区切换操作进行小区/扇区判决。在使用CDMA模式的情况下，由于邻近小区/扇区使用相同的频率，所以移动站通过使用编码来进行小区/扇区判决。类似地，移动站扫描预先被指定为小区/扇区的导频信道(perch channel)的扩展码，并且在解扩展后通过比较导频信道的接收电平来进行小区/扇区判决。从缩短移动站在开机时所需的扫描时间的角度看，最好使用较少数量的导频信道扩展码，因此通常安排重复使用同一套导频信道扩展码。

然而，在常规的CDMA移动通信系统中，不同的导频信道扩展码被赋给不同的扇区，因而在扇区数增加时所需的导频信道扩展码的数量也增加，而且还存在一个问题，即在具有好的相关特性的编码数量受到限制时，导频信道扩展码的相关特性也相应减弱。

另外，还存在当导频信道扩展码数量增加时，移动站的扫描时间变长的问题。

在常规的CDMA移动通信系统中存在的另一个问题在于，当扇区数增加时，扇区中越区切换的次数也相应增加，因而更频繁地需要在移动站和基站之间交换控制信号，从而控制信号的传输也变得堵塞。

在常规的CDMA移动通信系统中，所用的扇区数大约为三，但随着用户数的增加，估计在未来的CDMA移动通信系统中使用的扇区数会增加到十二或更多，因而上述与扇区数增加有关的问题估计会变得更加严重。

发明内容

因而本发明的一个目标是提供一种CDMA移动通信模式，该模式能够在不增加导频信道扩展码的数量并不堵塞控制信道传输的情况下增加扇区数，从而通过有效地使用扇区结构来获得容量增加的效果。