[发明专利]在远程通信系统中的适应性频率分配

说明书

本发明涉及蜂窝式远程通信系统，更具体而言，涉及蜂窝式电话系统中蜂窝频道的自动分配。

在蜂窝电话网中，维持或改善每个通信道中语言的质量是很重要的，影响语言质量的一个因素是通道间干扰的水平，当两个蜂窝地理位置上互相靠近，又使用相同的频率时道间干扰就发生了。避免这种问题的一个方法是给网络中每个蜂窝分派一组专用的频道，这样就不会有两个蜂窝使用相同的频道，诚然，这样很明显地避免了道间干扰的问题，然而网络将很快地把频道用完了，因为可用的频道数只是一个固定数。

为了避免用完可用的频道，蜂窝电话网使用再使用计划。再使用计划允许网络将一个频道分派给一个以上的蜂窝，虽然某些道间干扰是要有的，然而通过确保两个或多个频道的位置离开足够远，可以避免过分的道间干扰。

一般来说，再使用计划对本领域的技术人员是熟知的。一种固定的再使用计划，正如术语所建议的那样，包含了给网络中每个蜂窝分派一组固定的，专用的频道，可将频道分派给一个以上的蜂窝，只要蜂窝的位置离开足够远以致能避免过分的道间干扰。

正如前面提到的，使用固定频道再使用计划的网络中的每个蜂窝将被限于所分派的专门频道；尽管避免了过分的道间干扰，然而对于每个蜂窝的通信处理能力仍是有限的。换句话说，固定的再使用计划本来就是不灵活的；不能在一个固定的时间内随着逐个蜂窝需要的变动调整每个蜂窝中的频道分派。其结果就是降低了语言质量和通信处理能力，因此就想到了适应性再使用计划，也称为适应性通道分配计划。

适应性频道再使用计划试图通过提供更大的灵活性来避免语言质量和通信处理能力的降低，不再是给网络中每个蜂窝分配一组固定的频道，分配将随时间变化以满足每个蜂窝变化的需要，这种方法是通过周期性地测量每个蜂窝中每个频道的信号质量来实现的。正如所需要的那样，只要对该通道的信号质量测量满足或者超过一定的信号质量标准，蜂窝就将占用所分配的频道。例如，如果蜂窝A需要额外的频道来处理电话通信量的增加，频道Ⅹ如果已被用于邻近蜂窝中就不可能被分配了。由于在邻近蜂窝中使用频道Ⅹ的道间干扰将在蜂窝A中作为干扰被测量。因而，频道Ⅹ将不满足所要求的信号质量标准。

存在着不同类型的适应性通道分配计划。在每种计划之间的主要差别是所用的确定是否在给定的时间上一个频道应该或不应该分派于给定的蜂窝的标准的应用。例如，H.Eriksson,“Capacity Improvement byAdaptive Channel Allocation”,IEEE Global TelecomConf,PP.1355-1359,Nov.28-Dec.1,1988，建议采用移动电话来测量每个通道下行的信号质量，然后以这些具有最高载波与干扰比(C/I)的通道为基础分配通道。在下文中表达了一种稍有不同的方法，G.Riva,“Performance Analysis of an Improved Dynamic Channel AllocationScheme for Cellular Mobile Radio Systems”,42nd IEEE Veh.TechConf.,pp.794-797,Denver 1992，在其中如果频道的信号质量测量满足或超过预置的C/I阈值，则可被分配。在下文中，Y.Furuya et al,“Channel Segregation,A Distributed Adaptive Channel AllocationScheme for Mobile Communication Signals”,Second Nordic Seminaron Digital Land Mobile Radio Communication pp.311-315,Stockholm,October,14-16,1986，描述了一种适应性通道分配计划，在其中测量了每个通道的信号质量当前随时间的变化，并在对通道分配决策时采用。

当利用通常的适应性通道分配计划时，既测量每个频道的上行(即，从移动电话到基站的无线电路径)，也测量每个频道的下行(即，从基站到移动电话的无线电路径)的信号质量是最有效的，在数字系统如D-AMPS(数字式高级移动电话系统)中，可由基站中的设备作上行测量。由每个移动电话中的移动电话辅助切换(MAHO)单元作下行测量；然后移动电话将测量结果发回基站。