[发明专利]具有在逐个时隙基础上分集接收的无线电通信系统

说明书

本发明一般涉及通信系统领域，并且更具体涉及将RF信道细分为时隙的通信系统中的接收机灵敏度、相邻信道与同信道抑制的改善。

诸如基于GSM、PDC、D-AMPS通信标准的时分多址(TDMA)通信系统，将一个或多个射频(RF)信道细分为多个时隙，在这多个时隙期间系统内的移动站进行语音与数据通信。通过在所分配的时隙期间发送与接收信息脉冲串，移动站通过覆盖相应通信小区的许多分散基站进行通信。在每个小区内，基站通过在下行链路RF信道上发送下行链路数据脉冲串给移动站并在上行链路RF信道上从移动站中接收上行链路数据脉冲串，在许多RF信道上与移动站进行通信。

为避免同频道干扰，给相邻小区分配不同的RF信道。由于特定小区内相对低功率的RF传输，所以隔开两个或多个小区的另一小区一般可以复用同一频率。复用相同频率的小区相互隔开越远，它们之间的同频道干扰越低。因此，通过使密集通信网络中较紧密的频率复用小区模式降低上行链路信道的同频道干扰增加系统容量。

利用较少数量的基站提供宽覆盖来减少网络的实施费用也是非常重要的。直接与基站覆盖有关的一个因数是其对上行链路信道上接收信号的灵敏度。一些常规系统给基站配备有位于紧靠近基站天线的低噪声放大器。

改善同频道干扰与接收机灵敏度的另一常规方法使用接收机分集，在此之下耦合到相应接收机分支的两个或多个空间隔开的天线从移动站接收上行链路信号。根据有关组合非相干噪声与所需信号的公知原理，通过组合从接收机中接收的信号来提高接收信号质量。例如，一些常规的GSM系统组合在基站上利用两个接收机分支接收的上行链路信号以便在连续基础上提高上行链路接收信号质量。当在单个接收机上从移动站中接收的信号强度降到低于预定义的门限时，其他的系统组合从两个或多个接收机分支接收的信号。

然而，常规方法未在逐个时隙基础上改善同频道干扰与接收机灵敏度。由于TDMA系统将RF信道细分为时隙，所以接收的信号质量在分配给特定移动站的上行链路信道的时隙期间有可能降低。例如，从位于通信小区边缘上的移动站中接收的信号的接收机灵敏度可能也低于所需电平，要求在其分配的时隙期间的改善。虽然常规的TDMA系统在接收上行链路RF信号时连续使用接收机分集，但这些TDMA系统不在逐个时隙基础上提供接收机分集。因此，存在改善在所选的时隙期间细分为时隙的上行链路RF信道的接收信号质量的需求。

以根据上行链路RF信道的接收信号质量分配接收机分集与非分集时隙的通信系统为例说明解决此需求的本发明。以这种方式，本发明的系统仅在必需时改善包括接收机灵敏度、同频道与相邻信道抑制的上行链路覆盖，并避免在不需要接收机分集时资源的浪费。

在一个方面中，本发明的通信系统包括通过细分为多个时隙的一个或多个射频信道链接到移动站的基站。此基站包括多个接收机分支，用于在分集与非分集时隙上从移动站中接收上行链路数据。该分集时隙是其间利用比非分集时隙多的接收机分支接收上行链路数据的时隙。本发明的系统还包括控制器，根据将移动站链接到基站的射频信道的接收信号质量的测量分配分集与非分集时隙。

根据本发明的一些更具体的特性，接收信号质量的测量对应于基站上接收信号强度、误码率或帧删除率之一或其组合。在本发明的另一特性中，此基站包括基带总线，允许来自接收机分支的上行链路数据的选择组合。根据本发明的还一特性，在此基站上利用均衡器来组合上行链路数据。

从下面结合附图的利用示例表示本发明原理的最佳实施例的描述中将使本发明的其他特征和优点变得显而易见。

图1是有益地利用本发明的通信系统的方框图。

图2是在图1的通信系统中使用的细分的RF信道的图。

图3是根据本发明一个实施例的无线电基站的方框图。

图4是根据本发明另一实施例的无线电基站的方框图。

参见图1，根据本发明示例实施例的通信系统10根据GSM标准操作。GSM通信系统的操作模式描述在欧洲电信标准局(ETSI)文件ETS300 573，ETS 300 574与ETS 300 578中，这些文件引入在此作为参考。因此，系统10的操作描述为理解本发明所需的范围。虽然本发明描述为以GSM系统进行实施，但本领域技术人员将意识到，本发明能有益地用于诸如基于PDC或D-AMPS标准的各种其他数字通信系统中。