[发明专利]考虑衰落的码分多址移动通信系统

说明书

本发明涉及码分多址(CDMA)移动通信系统，其中包括移动台、基站、基站控制装置和交换台，特别是涉及CDMA移动通信系统中的正向传输功率控制方法。

近若干年来，作为移动通信系统中使用的一种通信系统，不受干扰和中断影响的码分多址(CDMA)通信系统受到关注。CDMA通信系统是这样一种通信系统，其中，发送端用传输扩展代码对要发送的用户信号进行扩展，然后发送扩展信号，接收端用与传输扩展代码相同的接收扩展代码，对扩展信号进行去扩展操作，从而获得原始的用户信号。

另外，在CDMA移动通信系统中，多个发送端分别以不同的具有正交性的传输扩展代码进行扩展操作，接收端从传输的扩展代码中选择一个作为接收扩展代码，用以进行去扩展操作，从而能进行每一路通信的识别。因此，能够在多路通信中使用相同的频带。

但是，在所要使用的全部扩展代码中良好地维持正交性是困难的。在实际上，有关的扩展代码彼此之间不是完全正交的，每个扩展代码都含有与其他的扩展代码有关的相关分量。结果，相关分量在它本身的通信中起干扰分量的作用，作为通信质量上的一种退化因素。由于这种退化因素所致的干扰分量的出现，通信的数目越多，干扰分量就变得越大。因此，只要每个通信信道具有低的传输功率，就能够在多路复用的一个频带上增加通信信道的数量。

因此，CDMA移动通信系统中的每个基站，对每个移动台的传输功率进行控制，以使从基站和有关移动台之间所建立的通信信道得到的每个接收到的比特能量与干扰的比Eb/IO(它们是所希望的接收波功率(Eb)与干扰波功率(IO)的比)，等于保护最低通信质量所必要的功率比Eb/IO。这种传输功率控制叫做反向传输功率控制。

具体地说，用于指示移动台传输功率上升/下降的传输功率控制(TPC)信息信号，被包含在基站通过正向链路发送给移动台的正向信号中。通过利用TPC信息信号，基站发出有关每个移动台当前传输功率的上升指令或下降指令。

在上述CDMA移动通信系统中，每个基站覆盖一个小区，它是基站能与移动台通信的一个区域。另外，具有在移动台和基站之间所建立的通信信道的移动台移动。当移动台移出基站所覆盖的小区时，移动台必须进行转接，与覆盖移动台的移动目的小区的另一个基站建立新的通信信道。

为避免在基站之间进行转接的过程中出现暂时的中断或类似情形以便保持业务质量，采用扩展频谱系统的移动通信系统进行软转接。软转接是这样一种转接，即那里移动台同时与多个基站进行通信，并且是使用相同的无线电频率的扩展频谱通信的特殊功能。

但是，在进行软转接时，由于从多个基站向移动台发送同样的信息信号，所以每次通信在正向链路的传输功率较高。结果，影响其他通信的干扰功率增加，并引起通信容量的限制。

为了改进这种限制，在1998年3月的电子信息通信学会通信协会上古川[日本电气]的报告B-5-118中揭示了在软转接方面通过仅从具有最小传播损耗的一个基站进行正向传输，降低在每一通讯中的正向链路的传输功率的方法。

但是，这种常规正向传输功率控制方法，在通信信道出现大衰落的情况下，不可能保证用户通信质量。这是因为在软转接时总是只从一个基站进行正向传输。

在多媒体通信中，可以推断，从网络数据库向移动台发送大容量数据，传输速率是高的。当将来的多媒体速率很高时，与反向链路相比，必然要增加正向链路的无线电信道容量。结果，有必要减小正向链路的传输功率。

另外，至于反向链路，即从移动台向基站的通信信道，每次通信总要进行一次传输，通过在多个基站接收，可获得软转接的效果。因此，在进行软转接时，不会出现增加传输功率的问题。

总之，上述常规CDMA移动通信系统的缺点在于：在进行软转接时，正向链路的通信容量被限制。这是因为每次通信时正向链路的传输功率增加，对其他通信有影响的干扰功率增加。