[发明专利]在无线通信系统中利用信道的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及在无线通信系统中建立连接的方法，该系统中至少有一个具有至少一个发送器/接收器的第一无线站，其中无线通信系统接入多个信道，这些信道预定用于至少一个第一用户和至少一个其它无线站之间的连接，这些连接的特性取决于系统参数。本发明还涉及转移规程、信道利用和信道改变的优化，以及还涉及实现这些方法和规程的装置。

背景技术

例如，当在移动电话系统内的两个用户之间建立连接时，于是便在移动站和基站之间建立了双向连接。每个连接包括两个信道，其中一个信道用于从移动站之一至基站之一的通信，另一个信道用于相反方向上的通信。通过测量反映连接特性的参数，可以确定连接特性对于两个方向上的通信是否足够良好。

确定基站和移动站间连接的特性的一个方法是计算该连接的C/I值。这既可以在上行连接（即，从移动站到基站的连接）也可以在下行连接（即，从基站到移动站的连接）中实现。在上行连接的情况下，C/I值是指由接收基站检测到的移动站的信号强度C和由该基站检测到的本蜂窝单元或相邻蜂窝单元中干扰移动站的信号强度总和的一个比值。因此，C/I值是一种量度，该量度在确定连接特性是否足够良好时可作为一个参数。

当信道符合预定标准时，可按已知的方法将一个连接分配给它。与此有关的是，可以通过假设一个给定的发送功率，从而在所有条件中估测所有信道的C/I值。信道分配的准则是分配具有最高C/I值的信道供使用。这种方法的一个缺点是：不是按照移动站的实际需要进行信道分配，而是将最好的信道分配给移动站，这就意味着资源未被优化使用。这个问题被Dag  Akerberg（爱立信无线系统AB）于1992年10月19-21日在美国麻省波士顿举行的“关于个人、室内和移动无线通信第三届IEEE年会”（"The  Third  IEEE  International  Symposium  on  Personal，Indoor  and  Mobile  Radio  Communications"）上所作的题为“用于第三代移动无线系统的改革性无线通路原则”（"Novel  Radio  Access  Principles  Useful  for  Third  Generation  Mobile  Radio  Systems"）的会议报告中进行了考虑。

另一准则是C/I值应该超过一个给定的阈值，并且，被分配使用的信道应当刚好超过该阈值。这在日本NTT的Teruya  Fuji和Masayuki  Sakamoto和所发表的IEEE论文“通过带内信道重分配和适应性发送功率控制从而在蜂窝系统中降低信道间相互干扰”（IEEE  article  "Reducton  of  Cochannel  Interference  in  Cellular  Systems  by  Intra-Zone  Channel  Reassignment  and  Adaptive  Transmitter  Power  Control"）中有所描述。

欧洲专利申请EP  0419205说明了一种在包括移动站和基站的移动电话系统中应用的信道分配方法。速度检测器测量移动站的速度，信号发生器产生一个与速度有关的值。如果一个信道所展示的质量特性和由信号发生器产生的值相一致，那么就将它分配给一个相应的移动站。这样，信道选择就受到移动站的移动速度的影响。

上述所有方法有一个共同的缺点，就是在评估连接时，只考虑一个或几个参数。实现一套准则的算法也复杂，并且在很多情况下也很难完成。

关于移动电话系统的一个普遍问题是，要在基站和移动站之间实现双向连接的分配而无需采用一种完善的方法。当选择信道时，只注意一些参数，例如，当判定连接是否满意时，只注意C/I值。这导致系统将高质量特性的信道分配给一个连接时，不将这种分配的各种后果考虑进去，例如，该后果可能是以对其它连接进行干扰或者以不同基站间无线资源分配不均的形式出现。其结果是，移动电话系统在例如无线资源和易于影响其它连接等方面没有被优化。发生上述问题的无线通信系统的例子是那些采用频分多址联接（FDMA）、时分多址联接（TDMA）、码分多址联接（CDMA）和所谓DECT系统的移动电话系统。

发明的公开

本发明通过生成各别的连接的负载值解决上述问题。这些负载值是标量量度（Scalar  measurements），当评估一个连接时，它们可以直接互相比较。