CN1139275C - 通信系统中分组业务信道初始化的方法 - Google Patents

Abstract

一种通信系统中分组业务信道初始化的方法。为了有效地使用分组数据服务的信道容量，分组业务信道初始化所需的时间和功率能通过终端和基站之间的时序校淮、控制终端之间的接入碰撞、使用前导和梳型相关器分支而减少。

Description

通信系统中分组业务 信道初始化的方法

技术领域

本发明涉及一种移动通信系统中数据服务的信道控制方法，尤其涉及一种反向分组业务信道初始化的方法。

背景技术

图1是移动通信系统中的终端、基站和无线电链路的框图。图1的无线电链路由从基站向终端传输数据的前向信道和从终端向基站传输数据的反向信道组成。

常规的CDMA移动通信系统具有如图3所示的前向信道结构和如图2所示的反向信道结构。前向CDMA信道具有引导信道、同步信道、寻呼信道和分为基本信道与附加信道的前向业务信道。反向CDMA信道包括接入信道和分为基本信道与附加信道的反向业务信道。

常规的双向业务信道具有较低的比特率而不能提供分组数据服务。一种通过常规的双向业务信道而保证足够高的比特率以用于分组数据服务的方法是把它分为基本信道和附加信道，该基本信道用于提供与常规双向业务信道相同的功能，该附加信道用于分组数据通信中。对于分组数据服务来说，呼叫必须通过前向和反向基本信道保持在如图1所示的基站和终端之间。

图4是在常规CDMA标准的基础上的终端的状态转移图。参见图4，在电源处于接通状态411时，终端设定为初始化状态411时，终端设定为一个初始化状态412。如果该终端在初始化状态412的时序与系统的时序同步时，它就转移为闲置状态413。该终端可以试呼叫，基站在寻呼信道中把试呼叫的消息发送给终端，终端在闲置状态413把寻呼响应消息发送给基站。然后，终端设定为系统接入状态414。如果终端在闲置状态413没有获得寻呼信道的消息或者越区切换中从该基站指向不同的邻近基站，那么该终端就会返回到初始化状态412。这里，如果该终端在系统接入状态414中除了试呼叫或呼叫确认信号的接收之外能够成功地进入系统接入，那么该终端就会返回到闲置状态413。相反情况是，如果该终端在系统接入状态414中能够成功地进行试呼叫或呼叫确认信号的接收，那么它就会到达业务信道状态415。业务信道状态415的持续时间与处理业务量的时间一样长。在业务信道停止它们的动作时，终端就返回初始化状态412。

尽管在常规分组数据服务中具有偶发的发送/接收分组，通信系统也应该在双向基本信道中保持一种呼叫。在此情况下，双向基本信道中传输的信号与另一个信道相互干扰，导致CDMA通信网络中另一个可支持服务的容量的浪费。而且，由于需求分组数据服务的用户较多，CDMA移动通信网络较难为用户所接近，这些用户在基本信道中仅仅局限于话音通信。

分组数据在CDMA系统中根据IS-95按图4的呼叫状态转移图发送。这种呼叫处理不适用于无连接定向服务，如分组数据服务，但是适用于连接定向服务，如话音服务，这是由于在呼叫结束和呼叫建立与许多消息传输之间包含过多状态从而需要很长时间才能实现移动捕获的原因造成的。如图4所示，初始化状态412、闲置状态413和系统接入状态414在重新开始业务信道状态415之前必须被经过。

因此，就需要通过引入分组闲置状态和分组占用状态使呼叫建立的状态转移简单化，以便从初始呼叫建立至分组服务的呼叫重新建立，仅仅通过使用移动捕获消息就能提供一种可靠的分组业务服务。

对于常规的分组数据服务的另一个问题是移动捕获的方法。在具有一种保持至最后的呼叫(如话音呼叫)的服务中，移动捕获率可能不重要，但是，移动捕获率对于确定需要切断呼叫的服务(如分组数据服务)中的系统通过量来说是很重要的。也就是说，整个系统性能是依据终端从分组闲置状态转移至分组占用状态的速度快慢而定的。在常规的移动捕获过程中，当在基站捕获接入信道80ms或更长时间之后发送确认时，功率控制才开始。如果基站没有捕获接入信道和发送确认，由于接入信道中不可能进行快速功率控制，在通过基站指定的160ms或更长的延时之后，在接入探查(probe)在由基站所确定的、大大高于以前接入探查的功率电平上被发送。

上述分组数据服务存在下列问题。

(1)80ms或更多的接入信道的时间比分组数据服务所需的时间要长。

(2)由于功率控制仅仅是在基站确认之后才开始，因此，终端和基站两者就必须等候比所需的时间更长的时间。延时可能为1秒或数秒，它与CDMA帧的20ms的持续时间相比时就显得较长。因此，在接入开始时的可能的快速功率控制就减少了延时之后的接入探查重新发送所需的时间。

(3)尽管在CDMA接入中随机延时用以避免终端之间接入发生碰撞，但是接入碰撞的几率会随着分组数据服务用户的增加而增长，由于另一个用户的信号在CDMA中作为干扰，上述的情况是接入失败的一个重要原因。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种反向分组业务信道初始化的方法，该方法在分组数据服务过程中能够减少接入时间。

本发明的另一个目的是提供一种反向分组业务信道初始化的方法，该方法通过在初始接入时间点迅速实现功率控制而能够减小过量的输出信号幅值。

本发明的又一个目的是提供一种反向分组业务信道初始化的方法，该方法通过取消移动通信系统中对分组数据服务接入的随机延时而能够避免接入碰撞的发生。

为了实现上述目的，本发明提供一种在移动通信系统处于从分组闲置状态向分组占用状态转移的情况下、初始化分组业务信道以便使分组业务信道在基站与移动台之间保持同步的方法，其中，该基站当产生将要在分组闲置状态下进行通信的分组数据时、借助于一分组控制信道发送用于指定分组业务信道的时隙的分组控制消息，该基站和移动台通过在指定的时隙中占有该分组业务信道和借助于前向分组业务信道的被占有时隙在基站和移动台之间通信来转移到占用状态，和该基站释放对分组业务信道的占用，该方法包括步骤：(a)在呼叫建立后的分组闲置状态下，存储由基站发送至移动台的前向信道信号的延时时间，测定和报告延时时间给基站，以使移动台的时序与基站的时序保持同步；(b)通过在一接入尝试中给每个终端指定一特定的时隙，并让移动台在指定的时隙中接入，以控制在尝试接入基站的移动台之间的接入碰撞；(c)通过对移动台重复使用短前导模式，以迅速实现移动捕获；以及(d)通过在特定时隙的搜索窗口中增加相关值，以对分组业务信道执行功率控制。

根据本发明的另一方面，提供一种在移动通信系统处于从分组闲置状态向分组占用状态转移的情况下、初始化分组业务信道以便使分组业务信道在基站与移动台之间保持同步的设备，其中，该基站当产生将要在分组闲置状态下进行通信的分组数据时、借助于一分组控制信道发送用于指定分组业务信道的时隙的分组控制消息，该基站和移动台通过在指定的时隙中占有该分组业务信道和借助于前向分组业务信道的被占有时隙在基站和移动台之间通信来转移到占用状态，和该基站释放对分组业务信道的占用，该设备包括：用于在呼叫建立后的分组闲置状态下，存储由基站发送至移动台的前向信道信号的延时时间，测定和报告延时时间给基站，以使移动台的时序与基站的时序保持同步的装置；用于通过在一接入尝试中给每个终端指定一特定的时隙，并让移动台在指定的时隙中接入，以控制在尝试接入基站的移动台之间的接入碰撞的装置；用于通过对移动台重复使用短前导模式(preamble pattern)，以迅速实现移动捕获的装置；以及用于通过在特定时隙的搜索窗口中增加相关值，以对分组业务信道执行功率控制的装置。

附图说明

本发明的上述目的和优点通过结合附图详细地描述优选实施例将会变得更清楚，附图中：

图1是移动通信系统中的终端、基站和无线电链路的方框图；

图2表示常规分组数据服务的反向信道的结构图；

图3表示常规分组数据服务的前向信道的结构图；

图4是依据常规CDMA标准的终端状态转移图；

图5表示本发明实施例的分组数据服务的前向信道的结构图；

图6表示本发明实施例的分组数据服务的反向信道的结构图；

图7表示本发明实施例的分组数据服务的终端呼叫处理状态图；

图8是时序校准用的延时时间示意图；

图9是在预定的周期上终端把前向信道信号的延时时间报告至基站的电路的方框图；

图10是如果记录的初始时间延时和测定的前向相间延时之间的差值超过设定的阈值时终端把测定的前向延时时间报告至基站的电路的方框图；

图11是确定时间延时和阈值之间的差值的流程图；

图12是终端在分组数据发送的预定时间上接入基站的电路方框图；

图13是通过基站的时间指定而由终端发送分组数据至基站的电路方框图；

图14表示分组控制信道中可接入终端的时隙指定的举例图；

图15是基站中快速初始功率控制用的接收机的方框图；

图16A和16B分别表示现有技术中和本发明实施例中接入功率的变化图。

具体实施方式

如图5和6所示，根据本发明的一个实施例设计了分组数据服务用的新的信道结构。图5中的前向信道包括引导信道、同步信道、寻呼信道、分组控制信道、前向分组业务信道和前向业务信道。前向业务信道还分为基本信道和附加信道。图6中的反向信道包括接入信道、反向分组业务信道和反向业务信道。反向业务信道还分为基本信道和附加信道。

根据本发明的实施例分组数据服务用的图5和6中的信道结构新近设定了两个前向信道和一个反向信道：前向信道中具有分组控制信道和前向分组业务信道；反向信道中具有反向分组业务信道。前向分组业务信道支持分组数据在从基站至终端的前向链路中所经过的路径。反向分组业务信道支持分组数据在从终端至基站的反向链路中所经过的路径。

分组控制信道用于控制终端，以便大量的终端能够容设少量的前向和反向分组业务信道。它还控制反向分组业务信道中的接入系统的终端的输出功率电平，以此又能控制系统容量。

图7是本发明实施例的分组数据服务用的终端状态转移图。

参见图7，电源开始处于接通状态711时，终端设定为初始化状态712。如果终端在初始化状态712使其时序与系统的时序保持同步，那么它就转移为闲置状态713。在闲置状态713下，终端可以试呼叫，基站在寻呼信道中向终端发射试呼叫的消息，终端在接入信道中向基站发送呼叫响应消息。然后，终端设定为系统接入状态714。如果终端在闲置状态713没有获得寻呼信道的消息或越区切换时从基站指向不同的邻近基站，那么终端就返回到初始化状态712。

如果终端在系统接入状态714下成功地进行试呼叫或呼叫确认信号的接收，那么它就进入业务信道状态715。相反情况是，如果终端在系统接入状态714下除了试呼叫或呼叫确认信号的接收外只成功地进入系统接入，那么终端就返回闲置状态713。当分组模式寄存在系统接入状态714中时，终端就设定为一分组闲置状态716。与此同时，当业务信道在业务信道状态715中停止它们的动作时，终端就返回到初始化状态712。

在分组数据发送/接收的过程中，终端从分组闲置状态716指向分组占用状态717。一旦完成分组发送/接收，终端就返回分组闲置状态716。终端根据分组数据发送/接收的情况在分组闲置状态716和分组占用状态717之间转换，反之亦然。当分组模式在分组闲置状态716结束时，终端就返回到初始化状态712。

如图7所示，在分组模式在系统接入状态714寄存之后，主要目的在于分组数据服务的终端不是转移至业务信道状态715而是转移至分组闲置状态716。

在分组闲置状态716中，终端周期地监控分组控制信道，以确定分组数据是否在前向分组业务信道中被接收。在分组数据接收的情况下，终端在分组占用状态717下的预定的时间内解调前向分组业务信道。

当在分组闲置状态716下分组数据从终端发送时，它就等待授权以使用反向分组业务信道，同时监控分组控制信道。终端一接收到授权，它就在分组占用状态717下在反向分组业务信道中发送分组数据。

终端一旦在分组占用状态717下在前向和反向分组业务信道中完成分组数据的发送/接收，它就在分组闲置状态716下再次周期地监控分组控制信道。

移动通信系统中分组数据服务的信道有效使用需要区分信号的接通和中断，信道容量在信号开通的情况下随着分组业务信道的快速初始化而增加。

为了实现上述目的，设计了四种方案：终端和基站之间的时序校准；控制终端之间的接入碰撞；使用公知的前导模式；快速功率控制。

                (终端和基站之间的时序校准)

当在CDMA中保持呼叫时，终端和基站两者均具有跟踪能力而能跟踪其他组的通路，因此就能使它们信号解调的时序同步。另一方面，如图7所示，在呼叫切断和进行接入尝试以重新建立呼叫时，很难估算往返路程延时是如何改变的。因此，常规的接入信道需要较长的前导。

在此情况下，在本发明实施例中的初始呼叫建立以后的分组闲置状态716下，终端站存储从基站接收的信号的延时，如在图8中用T_ini表示的。终端相对于延时时间使其时序与基站的时序保持同步，同时监控和报告从基站接收的信号的延时时间。

终端能够周期地报告延时时间，或者如果延时时间超过了终端和基站以阀值设定的起始延时时间，终端就通过报告延时时间而设定新的初始延时。图8中的参考标号D表示由基站和终端初始设定的阀值延时值。

图9是实现终端的周期性延时时间报告的电路方框图。参见图9，延时时间检测器911通过监控终端接收到的前向信道信号来检测前向信道的延时。报告周期寄存器913存储周期值以便把延时时间报告给基站，并且一产生负载信号它就输出周期值。报告计数器915以时钟信号(未示出)计数报告周期，并且在完成计数时它就产生控制信号以便把延时时间报告给基站。它还产生负载信号和装载存储在报告周期寄存器913中的周期值以便被计数。延时时间报告发生器917根据报告计数器915的输出把由延时时间检测器911接收的延时时间输出给基站。

图9中，延时时间检测器911通过连续地监控终端接收到的前向信道信号来检测前向信道的延时时间。延时时间报告发生器917准备由延时时间检测器911接收到的被检测的延时时间作为报告给基站的数据。终端接入基站时，基站为终端指定一周期以便报告延时时间，终端在报告周期寄存器913中存储指定的周期。报告周期寄存器913通过负载信号把被存储的报告周期值输出给报告计数器915。报告计数器915对从报告周期寄存器913接收到的报告周期值进行计数。如果计数值是最大值或最小值，报告计数器915则把该计数值作为报告信号输出给延时时间报告发生器917。报告信号作为负载信号加给报告周期寄存器913。因此，报告周期寄存器913把延时时间报告周期值加给报告计数器915。

图10是如果延时时间超过由基站和终端以预定的阈值设定的初始延时时间时终端报告延时时间的电路方框图。在图10中，延时时间检测器1014通过监控前向信道信号来检测终端接收到的前向信道的延时时间。初始延时时间寄存器1012产生初始延时时间，并且当在比较器1020中产生负载信号时就装载延时时间检测器1014的输出以将其存储于此。延时时间差计算器1016接收延时时间检测器1014和初始延时时间寄存器1012的输出，得到从初始延时时间中减去延时时间的结果的绝对值，并产生延时时间差信号。阈值寄存器1018存储延时时间差的阈值。比较器1020使延时时间差与阈值相比较，如果延时时间差大于阈值，则同时产生负载信号给初始延时时间寄存器1012和用于报告延时时间的控制信号。延时时间报告发生器1022一接收到比较器1020的控制信号就把从延时时间检测器1014接收到的延时时间报告给基站。

参见图10，延时时间检测器1014通过连续监控由终端在前向信道中接收到的信号来计算前向信道的延时时间。延时时间同时加给延时时间报告发生器1022和延时时间差计算器1016。延时时间报告发生器1022用延时时间作为待报告给基站的数据，延时时间差计算器1016从存储在初始延时时间寄存器1012内的初始延时时间中减去延时时间，得到减去其结果的绝对值。初始延时时间寄存器1012在呼叫建立过程中把初始延时时间作为数据存储，以便在计算延时时间差时使用，如果延时时间差超过阈值，该寄存器就被更新至新的初始延时时间。这种更新过程仅仅是在比较器1020的输出指明延时时间差大于阀值时才进行的。在此情况下，延时时间报告发生器1022用从延时时间检测器1014接收到的延时时间把延时时间报告消息发送给基站。

用于报告延时时间的时间的指定有两种方法：基站根据报告的延时时间移动搜索窗口或者基站命令终端调节其发送时间，以便信号从终端到基站能够在固定的搜索窗口发送。

图11是使用阀值从终端到基站报告延时时间的流程图。

参见图11，在步骤1111设定初始延时时间T_init，终端在步骤1113等待一段预定的时间。然后，在步骤1115测定延时时间T_i。在步骤1117，计算出从初始延时时间减去测定的延时时间的结果的绝对值，并把它与阀值相比较。如果差的绝对值不大于阀值，则该过程返回到步骤1113。否则，在步骤1119报告延时时间。然后，更新初始延时时间，该过程返回至步骤1111。

      (控制终端之间的接入碰撞以便获得对基站的接入)

终端之间的接入信道的碰撞会导致相互干扰，因此就不能进行接入信道的捕获。然而，只有在基站能够控制终端对其接入时，终端才能避免碰撞或在可容许的电平上碰撞地对基站进行接入。此外，如果终端能够被区别而不管碰撞，那么终端进行接入尝试就能全部实现。此处，它们使用了不同的前导和代码。

基站控制终端的接入有两种方式：一种是在分组数据模式中接入尝试开始时为每个用户终端选定特定的时隙，以便终端在其相应的时间能够接入基站；另一种是在每个时隙指定某终端进行接入，以便该被指定的终端能够在响应的时隙对基站进行接入。

在前面的方法中，时隙的指数是重复的(时隙计数为0，1，2，3，...，N-1，0，1，2，....)，每个终端指定其特定的时隙数以便能够在相应的时隙接入。在其相应的时隙中没有数据发送的终端放弃接入，因此能够减少碰撞的次数。在控制接入的情况下，所有正在接入的终端通过把一个时隙内可承受的终端的最大数限定为基站可承受的前导或代码的数目。

图12是通过给每个终端指定特定的时隙数并使终端在其响应的时隙中接入而实现控制接入碰撞的电路方框图。参见图12，时隙指数寄存器1212存储设定的时隙以通过基站指定终端，并产生特定的指数I_o。时隙计数器1214计数时隙指数和产生指数计数I_c。比较器1216比较时隙指数寄存器1212和时隙计数器1214的输出，在它们的输出相等时，该比较器1216产生对基站进行接入的控制信号。分组数据发生器1218产生待发送至基站的分组数据。编码器1220对从分组数据发生器1218接收到的分组数据以指定的方法进行编码。调制器1222对从编码器1220接收到的编码分组数据以适当的输出形式进行调制，并在接收到比较器1216的控制信号时它就输出被调制的数据。

在图12中，由基站给终端指定的时隙指数存储在时隙指数寄存器1212中，通过比较器1216使其与时隙指数计数器1214的输出相比较。如果它们相等，则比较器1216产生用于接入基站的控制信号。在数据由终端发送至基站的过程中，在比较器1216产生控制信号时，数据经过编码、调制、发送给基站。

图13是以基站指定某终端在分组控制信道中在每个时隙中接入且被指定的终端在其相应的时隙接入基站的方式来实现接入控制的电路方框图。在图13中，消息解释器1311分析从基站接收到的消息，如果接收到的消息是允许接入的消息，它就产生能使终端对基站接入的控制信号。分组数据发生器1313产生待发送给基站的分组数据。编码器1315对从分组数据发生器1313接收到的分组数据以指定的方法进行编码。调制器1317以适当的输出形式调制被编码的数据，它在接收到消息解释器1311输出的控制信号时就把被调制的数据发送至基站。

参见图13，基站发送指定终端在每个时隙中接入基站的控制信号。消息解释器1311分析在前向信道中接收到的来自基站的消息，确定该终端是否被授权而能接入基站。如果终端被授权了，则消息编码器1315产生能使终端接入基站的控制信号。在数据发送至基站的情况下，数据与消息解释器1311输出的控制信号同步地经过编码、调制、被发送给基站。

图14表示在分组控制信道中控制终端接入的情况下分组控制信道的时序相对于分组业务信道的时序图，参见图14，第i个时隙的分组控制信道指定被授权的终端在第(i+1)个时隙接入基站，以便当被指定的终端具有要发送至基站的数据时，它能够在第(i+1)个时隙内尝试接入基站。

                  (使用公知的前导模式)

公知的短前导模式的重复使用容许终端快速的捕获。由于在上述控制碰撞的方法中用户的鉴别是通过时隙和前导来保证的，因此在常规的CDMA系统中公知的前导的使用仅仅需要小区和正在接入的用户的鉴别。这里，具有较好的相关特性的有限数目的短码，例如Baker代码选定给小区，每个小区中的分组服务用户在其时隙内以指定的代码接入基站。

                     (快速功率控制)

由于基站不知道终端的接入尝试时的延时时间，它就必须搜索终端的信号延时时间。在终端和基站之间实现时序校准并且由特定的基站接入的时隙已知时，通过在搜索窗口设置足够数量的相关器和超过预定的阀值时增加相关器的输出，就能在接入开始时实现功率控制，以此就增大了快速移动捕获的可能性。

图15是终端接收机的方框图，它能够在初始阶段实现功率控制。在图15中，延时时间接收机1511从终端和基站的延时时间检测器接收延时时间。相关位置指定器1513接收延时时间接收机1511的输出，为相关器产生位置指定信号以便相关器设置在预定码片(chip)间隔的搜索窗口中。相关器171至17N接收通常在前向链路中接收到的信号和来自相关位置指定器1513中的它们的各自对应的相关位置指定信号，并检测相关值C1至CN以确定接收到的信号是否在指定位置出现。阀值寄存器1515存储阀值To以确定从相关器171至17N输出的相关值是否是信号源。比较器181至18N具有与各个对应相关器171至17N的输出端口连接的输入端口和与阀值寄存器1515的输出端口连接的参考输入端口，它们把阀值To与对应的相关器171至17N的输出Ci相比较。如果Ci＞To，比较器181至18N仅仅输出它们的相应的相关值，否则，它们输出为零。耦合器1521增加比较器181至18N的输出。参考功率值寄存器1523存储用于确定功率控制比特的参考功率值以增强或减弱功率。功率控制比特发生器1525接收耦合器1521和参考功率值寄存器1523的输出。如果耦合器1521的输出大于参考功率值，功率控制比特发生器1525就产生减弱功率的功率控制比特，而如果耦合器1521的输出小于参考电压值，功率控制比特发生器1525就产生增强功率的功率控制比特。时钟发生器5127产生时钟信号以确定功率控制比特发生器1525的输出周期，并通过从功率比特发生器1525接收到的时钟频率调节信号来调节时钟周期。

参见图15，通过相关位置指定器1513在0.5码片间隔的搜索窗口中设置的N个相关器171至17N接收来自基站的信号，在它们的搜索窗口位置以特定的前导模式进行相关。比较器181至18N把相关器171至17N的相关结果Ci(i＝1，2，...，N)与阀值To进行比较，以确定信号源的存在或不存在。如果相关值C1至CN大于阀值To，它们就输出相应的相关值给耦合器1521，否则，它们就给耦合器1521输出零值。

耦合器1521增加N个比较器181至18N的输出，并把结果加给功率控制比特发生器1525。然后，功率控制比特发生器1525把耦合器1521的输出与从参考功率值寄存器1523接收到的参考功率值相比较。这时，如果耦合器1521的输出大于参考功率值，功率控制比特发生器1525的输出功率控制比特以减弱终端至终端的接收功率。如果耦合器1521的输出小于参考功率值，功率控制比特发生器1525就输出功率控制比特以增强终端至终端的接收功率。

功率控制比特发生器1525也能调节时钟发生器1527的周期以控制功率控制比特发生周期。也就是说，通过保持时钟发生器1527的时钟信号发生周期较短，即通过使时钟信号的频率保持较高，它能在短时间内进行正常的功率控制，因此就增加了由终端发送信号的功率控制率。例如，时钟发生器1527的初始时钟信号发生周期可设定为6.4KHz。

如果功率控制比特发生器1525确定实现正常功率的控制，它就能减小时钟发生器1527产生的时钟信号的频率，以便能减弱在前向信道中由功率控制比特引起的过高的功率。相关位置指定器1513从由终端和基站中的延时时间检测器检测的和由延时时间接收机1511接收到的延时时间，确定延时时间在有N个相关器171至17N设置在搜索窗口中何处产生。

图16A和16B分别表示采用上述功率控制方法的现有技术和本发明实施例中的功率变化图。如图16A所示，接入探查应该在延时之后以增强的功率被重新发送以达到现有技术中的预定功率电平。

对比之下，本发明允许终端通过功率控制的方法迅速达到预定的功率电平，因此就能实现快速移动捕获，除此之外，功率控制周期越快，终端达到预定的功率电平就越快。一旦终端被捕获和实现正常的功率控制，功率控制周期就能被增加。虽然信道容量可通过在控制功率的情况下控制终端的发送功率而增大，但是功率控制比特自身增加过高了，因此功率控制比特由于过高在移动捕获后在稳定的功率控制状态下能被减少。

举例来说，假定功率控制周期是800×8Hz，它是常规的一个周期1.25ms的八倍，功率突变的大小是1dB，图16A和图16B中的间隔G是8dB，终端在1.25ms内达到预定的功率电平。

本发明的实施例如上已描述，信道容量通过减少移动通信系统的分组数据服务中的分组业务信道初始化所需的时间而能有效地使用。信道容量的使用效率通过终端和基站之间的时序校准、控制接入碰撞、使用公知的前导、快速移动捕获和功率控制来减少终端初始化的时间和功率而能达到最大值。

尽管，本发明结合具体的实施例已经详细地描述完毕，但它仅仅作为举例用。因此，很显然在本发明的精神和范围内本领域的技术人员可对它作出许多变化。

Claims (28)

1.一种在移动通信系统处于从分组闲置状态向分组占用状态转移的情况下、初始化分组业务信道以便使分组业务信道在基站与移动台之间保持同步的方法，其中，该基站当产生将要在分组闲置状态下进行通信的分组数据时、借助于一分组控制信道发送用于指定分组业务信道的时隙的分组控制消息，该基站和移动台通过在指定的时隙中占有该分组业务信道和借助于前向分组业务信道的被占有时隙在基站和移动台之间通信来转移到占用状态，和该基站释放对分组业务信道的占用，该方法包括步骤：

(a)在呼叫建立后的分组闲置状态下，存储由基站发送至移动台的前向信道信号的延时时间，测定和报告延时时间给基站，以使移动台的时序与基站的时序保持同步；

(b)通过在一接入尝试中给每个终端指定一特定的时隙，并让移动台在指定的时隙中接入，以控制在尝试接入基站的移动台之间的接入碰撞；

(c)通过对移动台重复使用短前导模式，以迅速实现移动捕获；以及

(d)通过在特定时隙的搜索窗口中增加相关值，以对分组业务信道执行功率控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)还包括：

根据从基站接收到的报告时隙信号，向基站报告延时。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)还包括：

确定延时时间什么时候超过由基站和移动台最初设置的延时时间一预定阈值。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括步骤：

存储初始延时时间；

通过从初始延时时间中减去该延时时间来计算延时时间差信号；

将该延时时间差信号与一阈值比较；以及

如果该延时时间差信号大于该阈值，则报告该延时时间。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括步骤：

如果该延时时间差信号超过该阈值，则更新该初始延时时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)还包括：

基站为对应于指定给终端以用于接入的时隙的每个终端设置一时隙指数。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)还包括：

基站为对应于指定给移动台以用于接入的时隙的每个移动台设置一时隙指数。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括步骤：

在移动台中接收该时隙指数；

将该时隙指数与一时隙指数计数比较；以及

移动台在该时隙指数计数等于该时隙指数时尝试接入。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(b)还包括：

基站向移动台提供允许接入消息，以便使移动台能够接入基站。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(c)还包括使用Baker代码。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(d)还包括：

从基站接收信号；

根据相关位置指定信号检测相关值；

将该相关值与一阈值比较；

如果该相关值大于该阈值，则输出相应的相关值；

将各个相应的相关值相加；以及

将加相关值所得的和与一基准功率值比较，并产生相适应的功率控制位。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，如果加相关值所得的和大于该基准功率值，则功率控制位用来降低功率。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，如果加相关值所得的和小于该基准功率值，则功率控制位用来增加功率。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，功率控制位调整用于控制功率控制位产生周期的时钟周期。

15.一种在移动通信系统处于从分组闲置状态向分组占用状态转移的情况下、初始化分组业务信道以便使分组业务信道在基站与移动台之间保持同步的设备，其中，该基站当产生将要在分组闲置状态下进行通信的分组数据时、借助于一分组控制信道发送用于指定分组业务信道的时隙的分组控制消息，该基站和移动台通过在指定的时隙中占有该分组业务信道和借助于前向分组业务信道的被占有时隙在基站和移动台之间通信来转移到占用状态，和该基站释放对分组业务信道的占用，该设备包括：

用于在呼叫建立后的分组闲置状态下，存储由基站发送至移动台的前向信道信号的延时时间，测定和报告延时时间给基站，以使移动台的时序与基站的时序保持同步的装置；

用于通过在一接入尝试中给每个终端指定一特定的时隙，并让移动台在指定的时隙中接入，以控制在尝试接入基站的移动台之间的接入碰撞的装置；

用于通过对移动台重复使用短前导模式，以迅速实现移动捕获的装置；以及

用于通过在特定时隙的搜索窗口中增加相关值，以对分组业务信道执行功率控制的装置。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，该报告装置还包括：

用于根据从基站接收到的报告时隙信号，向基站报告延时的装置。

17.根据权利要求15所述的设备，还包括：

用于确定延时时间什么时候超过由基站和移动台最初设置的延时时间一预定阈值的装置。

18.根据权利要求17所述的设备，还包括：

用于存储初始延时时间的装置；

用于通过从初始延时时间中减去该延时时间来计算延时时间差信号的装置；

用于将该延时时间差信号与一阈值比较的装置；以及

用于在该延时时间差信号大于该阈值时，报告该延时时间的装置。

19.根据权利要求18所述的设备，还包括：

用于在该延时时间差信号超过该阈值时，更新该初始延时时间的装置。

20.根据权利要求15所述的设备，其中，控制装置还包括：

用于在基站中为对应于指定给终端以用于接入的时隙的每个终端设置一时隙指数的装置。

21.根据权利要求15所述的设备，其中，控制装置还包括：

用于在基站中为对应于指定给移动台以用于接入的时隙的每个移动台设置一时隙指数的装置。

22.根据权利要求21所述的设备，还包括：

用于在移动台中接收该时隙指数的装置；

用于将该时隙指数与一时隙指数计数比较的装置；以及

便于移动台在该时隙指数计数等于该时隙指数时尝试接入的装置。

23.根据权利要求15所述的设备，其中，控制装置还包括：

便于基站向移动台提供允许接入消息，以便使移动台能够接入基站的装置。

24.根据权利要求15所述的设备，其中，捕获实现装置还包括使用Baker代码。

25.根据权利要求15所述的设备，其中，功率控制执行装置还包括：

用于从基站接收信号的装置；

用于根据相关位置指定信号检测相关值的装置；

用于将该相关值与一阈值比较的装置；

用于在该相关值大于该阈值时，输出相应的相关值的装置；

用于将各个相应的相关值相加的装置；以及

用于将加相关值所得的和与一基准功率值比较，并产生相适应的功率控制位的装置。

26.根据权利要求25所述的设备，其中，如果加相关值所得的和大于该基准功率值，则功率控制位用来降低功率。

27.根据权利要求25所述的设备，其中，如果加相关值所得的和小于该基准功率值，则功率控制位用来增加功率。

28.根据权利要求25所述的设备，其中，功率控制位调整用于控制功率控制位产生周期的时钟周期。

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