[发明专利]多时隙、多载波通信系统的自适应信道分配方法和装置

说明书

有关申请的交叉引用

本发明涉及共同未决和共同受让的专利申请，序列号为No.08/493,489，于1995年6月22日提交，其内容在这里结合参照。发明背景

发明领域

本发明涉及蜂窝电信系统。更具体地，本发明涉及在多时隙、多载波通信系统中自适应信道分配的方法和系统。

现有技术描述

在蜂窝电信系统中，移动站用户在系统的地理覆盖区附近移动时，通过无线接口与系统通信。移动站和系统之间的无线接口通过提供散布在系统的覆盖区内基站来实现，每个基站能够与系统中操作的移动站进行无线通信。在典型的蜂窝电信系统中，系统的每个基站控制称为服务小区的某个地理覆盖区内的通信，处于某个特定服务小区内的移动站与控制那个服务小区的基站通信。当移动站在系统内移动时，系统和移动站之间通信的系统控制根据移动站在系统内的移动从服务小区向服务小区传递。现有的蜂窝电信系统根据各种空中接口标准操作，保证指定在特定系统中操作的设备的兼容性。每种标准提供移动站和系统的基站之间在所有操作模式中进行的过程的特定细节，这些操作模式包括在空闲状态下、在控制信道重扫描过程中、在注册过程中、以及连接到语音或业务信道过程中。近几年来，蜂窝系统技术进步很快。这些技术进步是受高度发展的蜂窝系统所提供业务的需求增长所驱动的。随着蜂窝系统技术和蜂窝系统总数在世界范围增长以满足这种需求，也伴随着这些蜂窝系统操作所依据的系统标准数目的增长。

在蜂窝电信系统中，与大多数无线系统一样，可供使用的频带是有限的资源。正因为如此，当开发新的蜂窝系统时，通常强调尽可能地有效利用可用的频带。此外，蜂窝系统中的通信常常出现某种类型的RF信号失真，例如多径传播以及同频干扰。新系统标准的开发也必须强调必须使这些RF信号失真对系统服务小区内通信的影响最小。

频分复接(FDM)是用于蜂窝系统的一种发射数据的方法。正交频分复接(OFDM)是特别适于蜂窝系统的一种特殊的FDM方法。一个OFDM信号由多个复接在一起的副载波组成，每个副载波在不同的频率而且每个都用离散而不是连续变化的信号调制。

OFDM提供了几个在蜂窝系统中需要的好处。在OFDM中，频谱中副载波的正交性允许一个OFDM信号的整个频谱接近矩形。这导致系统中可用频带的有效利用。OFDM也在降低多径传播效应所引起的干扰上提供了好处。多径传播效应是由无线电波从无线电波路径中的大楼和其它建筑散射所引起的。多径传播可以导致频率选择性多径衰落。在OFDM系统中，每单个数据单元的频谱通常只占据一小部分可用频带。导致多径衰落在很多符号上分散。这样有效地将频率选择性多径衰落所引起的突发错误随机化，使得不是一个或几个符号被完全破坏，而是很多符号只是轻微失真。此外，OFDM提供的好处有，相比传输信道上的符号延迟时间，时间周期T可以选得相对较大。导致降低了同时接收各个符号部分所引起的符号间干扰的降低。