[发明专利]通信方法、发射方法、接收方法、基站和终端设备

说明书

本发明涉及通信方法、发射方法、接收方法、和基于这些方法的基站及终端设备，特别是这些方法、基站和终端设备应用于使用时分多址(TDMA)的情况。

用于无线发射转换成数字数据的信号的各种无线电话系统已经被实际使用。应用TDMA方法的系统作为一种有效访问方法被实际使用。该方法用时间轴分割一个发射频带(频道)以形成时隙并把每个时隙分配给若干个终端设备，以便若干个终端设备可以用一个发射频带访问基站。

图1是表明在应用TDMA方法的蜂窝系统的传统无线电话系统中信号从基站向终端设备发射信号的下行电路结构一个实例的示意图。其中，纵坐标代表频率，横坐标代表经过的时间。频率轴构成一个用于每个预定频带(例如每个数KHz)的带隙，每个带隙具有带隙号(连续数字)。时间轴构成一个用于每个预定时间(例如，每个数百μsec.)的时隙，每个时隙具有时隙号(连续数字)。

在图1中，十六个带隙被设定为由一个控制信道控制的发射频带，用于公共控制信道CCH的带隙被分配到该十六个带隙的第一带隙，和第十七带隙…。在用于控制信道CCH的带隙中，所有的时隙仅用于控制信道。

跟随每个控制信道的十五个带隙(例如，第二至第十六带隙)被设置到用于发射电话呼叫声音或各种数据的业务信道TCH的发射频带上。发射频带中业务信道TCH的设置经控制信道从基站通知每个终端设备。所以，在访问基站的情况中，每个终端设备首先接收发射控制信道CCH的带隙，以便从该带隙中发射的控制信道CCH选定的控制信号中确定分配给终端设备的带隙和时隙，并在该带隙和时隙中开始与基站的通信。

例如，在把一个带隙(频道)分成四个以便与四个终端设备通信的情况中，每个终端设备以四个时隙的周期(在使用用于上行电路的另一个频带的情况中)进行通信。一个终端设备的通信在图8中示出。在这里，第四带隙1、5、9、13、…的时隙号用来在业务信道TCH中与基站通信。

应用TDMA方法的无线通信以这种方式进行。然而，分配给控制信道CCH的频道在基站区域(网孔)内不能有干扰波是无线通信的基础。由于控制信道的信号在基站之间相互干扰，因此使用与邻近网孔的基站相同的控制信道的频率是困难的。

当通过某种方法使时隙周期在基站之间同步时，用作控制信道CCH的带隙中的时隙周期被分割并同邻近基站一起使用，以便使用基站间共用控制信道的频道。然而，为了使基站相互同步，需要在基站间发射某些同步数据或者在每个基站接收某些标准信号(例如用于GPS的位置检测信号)，以执行同步处理。因而使基站的结构和处理变得比较复杂。

此外，在无线电话系统中，当用作控制信道的频道是固定信道时，由于终端设备的位置不固定，此时通信不可能处于取决于发射路径条件的有利条件。为了避免这一问题，若干频道被用于控制信道，以便获得频率分集效果和有利通信的极大的可能性。然而，如果在图8所示的传统系统结构中配备若干个控制信道的频率，则可用作业务信道TCH的频道变窄，这种情况是不利的。

鉴于上述问题，本发明的目的是在每个基站中有效地设置控制信道。

本发明的上述目的和其他目的是通过以下的通信方法的措施实现的：把时间分割成每个预定的时间周期以形成时隙，在基站与任意数目的终端设备之间用预定数目的时隙周期进行间歇通信，其中通信频道以时隙为单位转变成预定状态。该通信方法包括以下步骤：除了用于与终端设备通信的信息通信频道之外，还把控制消息通信的信道群设置为从基站发射的信道；如初始捕获信道存在，把用于控制信息通信的信道群的频道固定到预定频道上；在分配给初始捕获信道的频道中，设置按预定随机数序列发射初始捕获信息的时隙，并且在要被发射的初始捕获信息中存储设置随机数信息；根据终端设备接收初始捕获信道存在的频道而获得的随机数，确定发射初始捕获信道的时隙。

此外，本发明提供了一种通过把时间分割成每个预定的时间周期形成时隙和通过用预定数目的时隙周期进行间歇发射的发射方法，其中，用于发射的频道以时隙为单位转换成预定状态。该发射方法包括以下步骤：除用于信息发射的信道外，还把用于控制信息发射的信道群设置为发射信道；存在初始捕获信道的情况下，把用于控制信息发射的信道群固定到预定频道上；在分配给初始捕获信道的频道中，设置按预定随机数序列发射初始捕获信息的时隙，并要在被发射的初始捕获信息中存储设置随机数信息。