[发明专利]执行用于无线本地环路通信的系统信道分配的方法与系统

说明书

发明领域

本发明涉及用于无线本地环路通信系统的新颖通信方法，并且更特别地涉及用于在无线电接入节点与用户终端之间的无线电发送与接收期间的载频旋转以使内部干扰与阻塞问题最小的方法与系统。

发明背景

蜂窝系统操作在频率复用原理上，这使蜂窝操作者具有提供高的无线电业务容量的能力。利用较高的无线电业务能力，每个地理区域更多的用户能利用无线电通信。频率复用是蜂窝通信中的核心概念，频率复用包括多次复用系统中的同一频率来处理多个呼叫。时分多址(“TDMA”)是允许多个用户占用同一频谱的一种形式的接入技术。蜂窝系统的每个用户与在其他周期期间具有时隙分配的其他用户共享频率分配。

在使用蜂窝通信的TDMA标准的无线本地环路通信系统中，许多用户共享同一频道，给每个用户分配唯一的时隙。当在每个随机接入节点或小区位置内的业务增长时，由于在相邻无线电固定部分中使用的频率载波的数量增加而使内部干扰与信号阻塞的电平升高。在固定接入单元或移动站正在进行呼叫时，用户由于诸如内部干扰、阻塞、负载、多径传播、散射与反射的各种因素影响无线电通信的质量而将经历质量问题。已经作出各种尝试来减少与呼叫质量有关的问题。

现有技术的低层PCS通信系统已经尝试使用动态信道分配来解决内部系统干扰与阻塞的问题。为了保持蜂窝网络内无线电通信的质量，固定接入单元或移动单元将扫描操作环境并选择所有可利用的信道。扫描结果随后以其质量顺序装载在历史表中，此历史表以不同的时间间隔进行更新以便不断地监视可使用的各个信道的情况。如果手机或移动单元开始遭受干扰、衰落或在此呼叫期间从另一基站接收到更强的信号，此移动单元将根据装载在历史表中的信息自动转换到更好的信道。

在无线本地环路通信系统中，随机接入节点与固定接入单元之间的距离比商用无线系统的操作范围大得多。无线电接入节点与固定接入节点能隔开多达3000米，而在商用无线系统中，无线电接入节点与固定接入节点之间通常隔开最多达300米。在这两种系统中本地信道情况由于无线电固定部分所经历的干扰与阻塞问题而对于固定接入单元来说能完全不同。固定接入单元检测为好信道的信道对于无线电固定部分来说可能是坏信道。动态信道分配系统不能表明信道质量的差异，并因而不能有效地解决和内部干扰与阻塞相关的问题。此问题的结果是蜂窝系统的容量在业务增长时显著恶化。因此，需要将有效地解决和无线本地环路通信系统中的内部干扰与阻塞相关的问题的系统信道分配的方法。

发明概述

本发明通过提供用于无线本地环路通信系统的频率载波分配的方法来解决和内部干扰与阻塞相关的问题。本发明包括用于无线本地环路通信系统的通信方法。在本发明中，多个索引无线电固定部分用于构成称为无线电接入节点的阵列。另外，多个顺序相关载频用于实施无线电通信。这多个载频之中的每一个载频划分为一系列帧，这些帧由多个时隙组成。在操作中，在每个时隙中以相继次序将每个顺序相关载频分配给相应的一个索引无线电固定部分。在每个后续时隙中将这多个顺序相关载频之中每一个载频提前预定数量的载频。这多个顺序相关载频之中最后一个载频的后面是第一载频。

为了进一步减少内部干扰，在操作期间，分配这多个顺序相关载频之中的每一个载频，以便在给定时隙期间在此阵列中没有相邻的无线电固定部分在利用同一载频。此方法还可以包括将每个帧划分为第一时隙组与第二时隙组的步骤。此无线本地环路通信系统随后可以在第一时隙组期间不允许奇数编号的索引无线电固定部分中的无线电接收并可以同时不允许偶数编号的索引无线电固定部分中的无线电发送。同样，此无线本地环路通信系统能在第二时隙组期间不允许偶数编号的索引无线电固定部分中的无线电发送和不允许偶数编号的索引无线电固定部分中的无线电接收。

本发明也公开一种无线本地环路通信系统，此无线本地环路通信系统具有将多个顺序相关载频用于与用户终端实施通信的多个索引无线电固定部分。每个顺序相关载频划分为一系列帧，这些帧由多个时隙组成。控制单元与这多个索引无线电固定单元连接，用于以相继次序在每个时隙中将每一个顺序相关载频分配给这多个索引无线电固定部分之中相应的一个无线电固定部分。