[发明专利]用于TDMA无线系统的数据传输方法和基站

说明书

本发明涉及TDMA无线系统的基站，该基站包括与基站区域内的终端通信的至少两个收发信机，基站向终端发送与其自身相关的信息，收发信机与多个服务区内的终端通信，这些服务区至少部分不同，从而形成了内部服务区和外部服务区。

在数字时分多址接入(TDMA)无线系统中，多个无线移动台可以以时分形式使用同一个无线信道与基站通信。无线信道上的通信可以在根据需要分配给用户的多个连续重复时隙，例如8个时隙中进行。无线移动台可以与来自基站的信号同步并向基站发送，移动台在分配给该特定移动台的时隙中接收信号。但是，移动台可以位于相对于基站的不同位置，从而在每个移动台的传输时间与基站同步的过程中必须考虑该距离所引起的传播时延，使得基站在正确的时隙中接收信号。为此，基站测量其自身发送的信息和移动台接收的发送信息之间的时间差，基于它确定移动台的适当提前时间。移动台利用这个定时提前将其发送时间相对于基本时间提前，该基本时间由从基站接收的同步信号定义。不同的系统内属性将可能的最大定时提前限制在某个给定的最大值。该定时提前的最大值则定义了系统基站能够服务的最大小区规模。例如在GSM移动电话系统(全球移动通信系统)中，定时提前通过6位比特表示，可以给出从0到63的不同值，这意味着小区规模的最大半径是35公里。但是，在例如低业务量负荷的人口稀疏地区，35公里的小区规模可能太小。

为了增加小区规模，开发了一种“扩展小区”，从而将小区划分成若干，例如两个部分：内部服务区和外部服务区。在这种情况下，为小区提供服务的基站包括两个收发信机，每个收发信机为其自身服务区内的终端提供服务。通过延迟为外部服务区提供服务的收发信机的接收帧结构，解决了不同服务区的不同传播时延所引起的问题。这种扩展小区的一些例子在例如专利公开WO 9502306和WO 9508896中描述。

扩展小区的问题在于基站广播信道的发送。在典型的无线系统中，基站必须向终端发送其自身的相关信息，终端利用该信息识别基站，从而在需要时能够向基站发送呼叫建立请求。例如在GSM系统中，基站发送BCCH信道。图1说明了扩展小区发送BCCH信道的现有技术方式。图1示出了为内部服务区提供服务的收发信机(TRX1)的发送帧和接收帧100和102，为外部服务区提供服务的收发信机(TRX2)的发送帧和接收帧104和106。在发送业务信道时，TRX1使用给定的频率信道X，它包括不同发送方向上的特定物理频带。在发送业务信道时，TRX2使用给定的频率信道Y，它包括不同发送方向上的特定物理频带。在该图的例子中，这些帧包括8个时隙，编号从0到7。但是，接收侧的时隙编号有所不同，特定时隙编号比对应的发送侧时隙编号迟3个时隙出现。在为内部服务区提供服务的收发信机的帧100的第一时隙中发送BCCH信道。终端在其它发送方向的对应时隙中发送其呼叫建立信息串。为外部区域提供服务的收发信机TRX2的接收帧106的第一时隙也为从外部区域发出的呼叫建立信息串保留，该时隙采用频率X。在这两个发送方向上，为内部服务区提供服务的收发信机TRX1的第二时隙必须保留不用，以免干扰从外部区域到TRX2的呼叫建立请求。为外部服务区提供服务的收发信机TRX2的发送方向帧104中第一时隙未用，这是因为BCCH通过TRX1发送，并且因为同一时隙的接收保留用于外部区域的呼叫建立。

上述方案中的缺陷在于，为内部服务区提供服务的收发信机的发送信息必须也可以在外部服务区中收听。为此，这两个收发信机的天线都不得不具有窄射束，或者进行大幅度放大并位于天线杆的高处。两根发送天线的发送功率也必须最大。这使得扩展小区的实现耗费甚大。

本发明的目的是消除前述问题。这通过前序中描述的基站实现，其特征在于，仅由为外部服务区提供服务的收发信机发送与基站相关的信息。

本发明还涉及TDMA无线系统的一种数据发送方法，该TDMA无线系统包括与其区域内终端通信的多个基站，在基站中使用至少两个收发信机，以生成至少两个服务区，这两个服务区至少部分不同以形成一个内部服务区和一个外部服务区，每个收发信机为一个服务区提供服务，基站向终端发送其自身的相关信息。本发明的方法的特征在于，仅由为外部服务区提供服务的收发信机向终端发送与基站相关的信息。

本发明的优选实施例在独立的权利要求书中公开。

本发明的方法和系统提供了多个优点。在本发明的方案中，仅需要优化一个收发信机的天线/多个天线，以实现覆盖外部服务区的可收听性。这使得能够以比以前低廉得多的成本实现扩展小区。

下面结合附图，通过优选实施例描述本发明，在附图中

图1示出了前面描述的现有技术方案；