[发明专利]用于电路交换业务的联合OFDM和MC-CDMA传输及快速小区交换

说明书

技术领域

本发明涉及用于支持多种QoS需求和多种信道条件的传输的方法 和设备。特别地，本发明的针对基于OFDM、OFDMA、单载波FDMA 和/或MC-CDMA、或使用离散音调或正弦波作为其底层传输模式的任 何系统的一些组合的支持多个用户的蜂窝通信系统的多址接入设计。

背景技术

在蜂窝电信的领域中，本领域技术人员经常使用术语1G、2G和 3G。这些术语表示使用的蜂窝技术的代。1G表示第一代，2G表示第 二代，而3G表示第三代。

1G表示模拟电话系统，已知为AMPS(高级移动电话服务)电话 系统。2G通常用于表示在世界各地普遍的数字蜂窝系统，并包括 CDMAOne、全球移动通信系统(GSM)和时分多址(TDMA)。2G 系统能够在密集区域中支持比1G系统更多数量的用户。

3G通常表示当前正在部署的数字蜂窝系统。这些3G通信系统概 念上彼此类似且彼此之间具有一些显著差异。

参考图1，示出无线通信网络体系结构1。用户使用移动站(MS) 2来接入网络服务。MS 2可以是便携式通信单元，诸如手持蜂窝电话、 车载通信单元或固定位置通信单元。

用于MS 2的电磁波利用也已知为节点B的基站收发系统(BTS) 3进行传输。BTS 3由诸如天线的无线电装置和用于发送和接收无线电 波的设备组成。BS 6控制器(BSC)4从一个或多个BTS接收传输。 BSC 4通过与BTS和移动交换中心(MSC)5或因特网IP网络交换消 息来提供对于来自每个BTS 3的无线电传输的控制和管理。BTS 3和 BSC 4是BS 6(BS)6的一部分。

BS 6与电路交换核心网络(CSCN)7和分组交换核心网络(PSCN) 8交换消息并传输数据到该电路交换核心网络(CSCN)7和分组交换 核心网络(PSCN)8。CSCN 7提供传统语音通信，而PSCN 8提供因 特网应用和多媒体服务。

CSCN 7的移动交换中心(MSC)5部分提供用于去往和来自MS 2 的传统语音通信的交换，以及可以存储信息以支持这些性能。MSC 2 可以连接到一个或多个BS 6以及其他公共网络，例如公共交换电话网 络(PSTN)(未示出)或集成服务数字网络(ISDN)(未示出)。使 用接入者位置寄存器(VLR)9来取得(retrieve)用于处理去往或来自 接入用户的语音通信的信息。VLR 9可以在MSC 5内，以及可以服务 多于一个MSC。

为了记录目的，对CSCN 7的归属位置寄存器(HLR)10分配用 户标识，诸如用户信息，例如电子序列号(ESN)、移动目录号(MDR)、 简档(profile)信息、当前位置和验证周期。验证中心(AC)11管理 关于MS 2的验证信息。AC 11可以在HLR 10内，以及可以服务多于 一个HLR。在MSC 5与HLR/AC 10、11之间的接口是IS-41标准接口 18。

PSCN 8的分组数据服务节点(PDSN)12部分提供去往和来自 MS 2的分组数据业务的路由。PDSN 12建立、维持和终止到MS 2的 链路层会话，以及可以与多个BS 6中的一个以及多个PSCN 8中的一 个接口连接。

验证、授权和统计(AAA)13服务器提供与分组数据业务相关的 因特网协议验证、授权和统计功能。归属代理(HA)14提供MS 2IP 注册的验证，重定向去往和来自PDSN 8的外地代理(FA)15部件的 分组数据，并从AAA 13接收用于用户的规定信息(provisioning information)。HA 14还可以建立、维持和终止到PDSN 12的安全通 信并分配动态IP地址。PDSN 12经由内部IP网络与AAA 13、HA 14 和因特网16通信。

存在多种类型的多址接入方案，尤其是频分多址(FDMA)、时 分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)。在FDMA中，利用频率， 例如使用30KHz信道，来分离用户通信。在TDMA中，利用频率和 时间，例如利用30KHz信道连同6个时隙，来分离用户通信。在CDMA 中，利用数字码来分离用户通信。

在CDMA中，所有用户在相同的频谱例如1.25MHz上。每个用 户具有唯一的数字码标识符，并且这些数字码分离用户以防止干扰。