[发明专利]在移动通信系统中的无线连接建立的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信系统，更加具体地说，涉及无线连接的建立以便在 移动通信系统中实现有效的无线资源管理的方法和设备。

背景技术

一般来讲，无线通信系统可以根据无线通信系统的复用方案来进行分类， 包括时分复用方案、码分复用方案和正交频分复用方案等。在这些方案中， 码分复用方案现在使用得最为广泛，并且能够分成同步方案和异步方案。因 为码分复用方案使用代码，所以由于正交码(orthogonal codes)的短缺，现 在码分复用方案缺乏资源。因此，正交频分复用(OFDM)方案现在正引起 许多的注意。

使用多载波传输数据的OFDM方案为一种特殊类型的多载波调制 (MCM)方案，其中将串行的符号序列转换成并行的符号序列，并且在被传 输之前，以多个互相正交的子载波(子载波信道)调制所述并行的符号序列。 OFDM方案与传统的频分复用(FDM)方案相似。然而，OFDM方案在保持 多个子载波之间的正交性的同时传输所述多个子载波，并以重叠的方式使用 频谱。因此，OFDM方案在它的频率资源的使用方面更加有效，对于频率选 择性衰落更加健壮(robust)，并且通过使用保护间隔能够减少码间干扰(ISI)。 而且，OFDM方案使能具有简单的硬件结构的均衡器的设计，并且对于脉冲 噪声更加健壮。因此，对于高速数据传输，OFDM方案能够实现最佳的传输 效率。

在如上所述的无线通信系统中，主要由信道环境引起高质量数据服务质 量的恶化。由于多路信号或其他用户的干扰、用户装置(UE)的多普勒效应 运动(Doppler Effect movement)与频繁的速度变化(frequency speed change)、 遮蔽、由衰落和加性高斯白噪声(AWGN)引起的接收信号的功率改变等， 造成在无线通信系统中的信道环境频繁地改变。因此，为了在无线通信中支 持高质量数据服务，需要有效地克服这样的恶化因素。

用来在典型的OFDM方案中克服衰落的一种主要方案为自适应调制编 码(AMC)方案。根据AMC方案，根据在下行链路(DL)中的信道的改变 适应性地控制调制方案和编码方案。通常，能够通过在UE中测量所接收的 信号的信噪比(SNR)来检测下行链路的信道质量信息(CQI)。UE将下行 链路的信道质量信息通过上行链路(UL)反馈到网络。

网络基于从UE反馈的下行链路的信道质量信息来评估下行链路的信道 状态，并根据所评估的信道状态确定调制方案和编码方案。根据AMC技术， 在好的信道状态中应用高阶调制方案和高的码率，而在坏的信道状态中应用 低阶调制方案和低的码率。与依赖于高速的功率控制的传统的方案比较， AMC方案能够通过增强系统使自身适应信道的时域可变的特征的性能，来改 进系统的平均性能。

图1a和1b为说明典型的第三代合作伙伴项目(3GPP)的长期演进(LTE) 系统的结构的框图，而所述系统为能够代替通用移动通信系统(UMTS)的 下一代移动通信系统，并且所述系统为当前在3GPP中正被讨论的第三代移 动通信的标准。

参考图1a，3GPP LTE系统包括LTE系统的UE11和演进的无线接入网 (E-RAN)14，其执行在现有的3GPP系统中的节点B和无线网络控制器 (RNC)两者的功能。在现有的3GPP系统中，节点B为由自身执行与UE 的通信并控制小区(cell)的无线网络设备，并且RNC控制多个节点B和无 线资源。在E-RAN14中，如在现有的3GPP系统中的那样，演进的节点B (E-NB)12和演进的RNC(E-RNC)13的功能可以物理上分离地分布于不 同的节点，或将并入一个节点之内。

为了描述的方便，下列的描述基于将E-NB12和E-RNC13并入一个节 点之内的示例。然而，本发明自然地包括其中将E-NB12和E-RNC13物理 上分离地分布于不同的节点的情况。

E-CN15可以为其中并入服务GPRS(General Packet Radio Service，通用 无线分组服务)支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)的功能 的节点。E-CN15位于分组数据网络(PDN)16和E-RAN14之间，将IP地 址分配给UE11，并用作为将UE11连接到分组数据网络(PDN)16的网关。 SGSN和GGSN的定义和功能是基于3GPP标准的，因而在此处将不会更加 详细地描述。