[发明专利]控制通过至少两个无线网络连接的宏分集的连接的方法和系统

说明书

本发明一般涉及在蜂窝无线系统终端同时与至少两个基站有无线连接的情况下的控制行为。本发明尤其涉及该情况下数据传输所涉及的蜂窝无线系统部分之间的呼叫控制的相关参数传输。

宏分集连接是指这样一种情况，在该情况下，蜂窝无线系统终端同时与至少两个基站有无线连接，同一信息可以通过至少两条不同的路由从终端选路到网络，或者从网络选路到终端。具体而言，当终端接近小区边界或者位于多个小区完全或部分重叠的区域中时，宏分集连接可以用于基于扩展频谱技术的系统。这样的一个过程称为软越区切换，即离开给定的第一基站的终端首先建立宏分集连接，其中该终端同时与第一和第二基站通信。该终端只有在通过第二基站的连接变得比宏分集连接更好之后，才完全转移到第二基站的控制之下。离开应从广义上理解，即随着物理距离增加，妨碍连接的干扰增加，或者连接质量目标的改变，使得与第一基站的连接相对于为该连接设置的质量目标而言变差。

在基于扩展频谱技术的蜂窝无线系统中，系统的性能最好使得终端和基站的发射功率尽可能低。在宏分集连接中，可以使用的发射功率比终端和网络之间的连接仅通过一个基站，而其它因素保持不变的情况低。另一方面，扩展频谱技术自然为连接这些信号分量提供了好机会，前述信号分量以不同功率值和时延到达组合点，这是因为无线路径上传播路径的类型不同，或者因为宏分集。因为这些因素，将来可能会出现越来越多的宏分集。扩展频谱技术的最普通应用是CDMA(码分多址)蜂窝无线系统。

图1示出了一种众所周知的情况，其中终端(MS，移动台)100同时与基站(BS)101和102有连接。在图1所示情况下，尤其是BS101的操作受第一无线网络控制器(RNC)103控制，而BS102的操作受第二无线网络控制器(RNC)104控制。RNC和基站之间的接口105称为lubis接口，而RNC和核心网106(CN)之间的接口107被称为lu接口。缩写或者缩写的lu部分来自词接口UMTS，其中UMTS意味着第三代数字蜂窝无线系统(全球移动通信系统)提案。两个RNC之间的接口108被称为lur接口。图1中假设RNC103是该图所示的所谓宏分集连接服务RNC，RNC104是从属于它的所谓偏移RNC。宏分集连接必需的信号分量的组合按照定义在服务无线RNC103中进行。进行组合的RNC部分109被称为MDC(宏分集组合器)。

在宏分集连接中，终端100和组合器109之间的信号路径被称为分支。基于宏分集，在每个分支上使用的传输功率可以比对应分支在终端和网络之间建立单个连接所用的传输连接少。分支的组合功率低于的单个常规连接。在图1中，宏分集连接由3个分支组成，其中的2个在服务RNC和终端之间直接通过服务BS，一个分支经过偏移RNC和偏移BS。

每个RNC负责在它自己的基站区域中实现所谓的网络均衡。实际上，这意味着RNC对同时进行的连接设置上限和下限，为每个连接设置可用的无线资源数量，基站以及与它有无线连接的终端的发射功率，使得发射功率对系统的整体性能而言是优化的。网络均衡也被称作负载控制。

每个服务RNC负责其自身呼叫的呼叫控制。呼叫控制包括，例如组合新的宏分集分支，消除已有的宏分集分支，或者改变已有宏分集分支的连接参数(例如数据速率、发射功率或者需要使用的扩频码)。通常情况下，在每个无线连接上应用所谓的快速闭环功率控制，即发射功率控制基于测量基站接收的信号功率和干扰功率之间的比率，比较测量结果和设置的目标值。描述比较结果的信息作为响应发送给发射设备。功率控制的另一部分是外部功率控制环，后者基于某时刻连接的质量(例如误码率)，定期计算闭环功率控制的新的目标值。因为服务RNC的MDC是可以测量沿不同路径到达的终端信号分量的组合质量的唯一部件，所以服务RNC的呼叫控制计算闭环功率控制目标值。

在图1所示情况下，问题在于，因为连接参数在连接期间改变，或者因为限制在连接期间改变，包含在服务RNC中的呼叫控制所控制的连接参数可能与偏移RNC的负载控制所设置的限制相矛盾。

本发明的目标是给出一种方法和系统，其中宏分集连接期间的呼叫控制的实现仅要求系统不同部件之间极少的数据传输容量。