CN1186882C - 利用传输损耗进行频率指定的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用传输损耗在一个CDMA通讯系统中进行频率指定的方法。一个基站测量该基站与一个移动台之间的一个频道上的传输损耗。如果测量得的传输损耗大于一个设定值，这个基站判定这个移动台处在远离这个基站的位置上，这个移动台很可能与另一个CDMA通讯系统的基站发生干扰。这个基站把与指定给另一个CDMA通讯系统的频带不相邻的频道指定给这个移动台。
Description
技术领域
本发明涉及一种在一个CDMA(码分多址)通讯系统中从一个基站向移动台指定频率的方法。
背景技术
CDMA通讯系统是被认为是下一代的移动通讯系统，CDMA通讯系统的优点在于多个相邻的基站能够共享一个频带。
在一个CDMA通讯系统中，不同的编码被指定给各自的信道，并且信号被解调制所依据的基础是在自动关联值与交叉关联值之间存在差异，所谓自动相关值是相同编码之间的关联值，所谓交叉关联值是不同编码之间的关联值。因此，这就要求被指定给各个信道的编码之间的交叉关联值必须要比自动相关值低得足够多。最好是所有被用的编码都是相互正交的(此时的交叉关联值是0)。然而，被彼此相邻的基站所使用的所有编码都是相互正交的情况是很难实现的，所以，交叉关联值一般不是0。
如果交叉关联值不是0，那么，就有可能会出现一种情况，当一个移动台A1离一个基站近，另一个移动台A2离这个基站远，根据当来自移动台A1、A2的信号到达基站的天线时移动台A1、A2的发送功率之间的比值，来自移动台A1的信号与指定给移动台A2的编码之间的关联值(交叉关联值)可能会大于来自移动台A2的信号与指定给移动台A2的编码之间的关联值(自动相关值)。
在这种情况下，因为交叉关联值不比自动相关值低，来自移动台A2的信号不能正常地被解调制。这可能会导致一种很危险的情况，即，如果发自一个移动台并且被一个基站的天线接收到的信号功率远大于发自另一个移动台并且被这个基站的天线接收到的信号功率，那么，除了在基站的天线处接收功率较大的那个来自移动台的信号之外的所有信号将都无法被基站所解码。这就是一个众所周知的远近问题。为了解决这个问题，必须在发射机中执行一个发送功率控制过程，用来对在被一个接收机所接收的信号中的来自所有发射机的信号功率加以均衡。
如果一个移动通讯系统由一个单独的网络管理者来操纵，并且当一个移动通讯站移动时，可以正常地进行转接操作，那么通讯就是通过在基站和移动台之间传输损耗最小的路径来进行。这样，就有可能执行一个发送功率控制过程，以便使移动台的发送功率最小化从而解决所说的远-近问题。
当在一个区域内有多个移动通讯被多个网络管理者所操纵时，就会发生另一个问题。在这种情况下，如果基站位于一个地方或在不同网络管理者间可以进行相互漫游，这样不会出现困难，因为在实际情况中可以选择一个在基站和移动台之间传输损耗最小的路径。然而实现这样的解决办法一般是较困难的，为了解决以上问题，通常所采用的方法是把不同的频带指定给各个网络管理者，如附图1所示的那样。图1显示了四个频带被指定给每一个网络管理者A，B，C的情况。
如果指定给各个网络管理者的频带是连续的，那么在位于不同频带之间边界处的频率位置，来自一个移动台的传输信号所在的频道的泄漏功率会给属于另一个网络管理者的频道造成远-近问题。例如，在位于指定给一个网络管理者A的频带的边界的频道fa1，fa4中，一个相邻的、来自一个移动台的传输信号所在的频道的泄漏功率会给网络管理者C的频道fc4和网络管理者B的频道fb1造成远-近问题。
附图2显示了由多个网络管理者提供的、位于一个区域内的CDMA通讯系统。如图2所示，两个网络管理者A、B在一个区域内提供各自的CDMA通讯系统，网络管理者A提供的CDMA通讯系统的基站(图中未显示)与小区A1-A7中的移动台进行通讯。假定小区A1-A7与网络管理者B所提供的CDMA通讯系统的一个基站之间存在一个重叠的小区B1，并且如图1所示的频道被指定给每一个网络管理者A、B。
在图2中，α代表小区A1的基站的位置，β代表小区B1的基站的位置，γ代表小区A4的基站的位置。
为了解决一个CDMA通讯系统中的远-近问题，每一个基站都对与之相链接的移动台的发送功率进行控制，并且在每一个基站天线的接收功率始终被控制在一个恒定的水平，不管移动台的位置在哪里。具体地讲，如果一个移动台和与之相连的一个基站之间的距离大，那么，这个移动台的发送功率就增大，相反，如果一个移动台和与之相连的一个基站之间的距离小，那么，这个移动台的发送功率就减小。
在图2中，当一个属于被网络管理者A提供的CDMA通讯系统的移动台从α位置移动到β位置再移动到γ位置时，这个移动台的发送功率将首先从一个低电平逐步增大到与β位置相对的一个最高电平。在β位置附近，产生从小区A1的基站到小区A4的基站的转接。当移动台接近γ位置时，这个移动台的发送功率又逐渐减小。
在小区A1利用频道fa4的一个移动台的发送功率的变化情况如附图3a所示。在α位置的A1小区的基站的接收功率和在γ位置的A4小区的基站的接收功率的变化情况如附图3b所示。
如图3b所示，当移动台位于α位置和β位置之间时，在A1小区的基站的接收功率是恒定的，当这个移动台位于β位置和γ位置之间时，在A1小区的基站的接收功率逐渐减小。当该移动台位于α位置和β位置之间时，在A4小区的基站的接收功率逐渐增大，当这个移动台位于β位置和γ位置之间时，在A4小区的基站的接收功率是恒定的。当接收功率恒定不变时，在小区A1，A4的基站的接收功率具有相同的电平。这时，由于来自一个移动台所使用的一个相邻频道的泄漏功率的存在，在附图3c的中用实线表示网络管理者B管理之下的位于α位置的小区B1的基站的频道fb1的接收功率。传统的CDMA通讯系统对来自一个移动台的传输信号所涉及的一个相邻频道的泄漏功率具有严格的标准，以便当这个移动台在β位置时该小区的基站所受到的任何干扰都能够被降低到不致于对CDMA通讯系统造成实际问题的足够低的电平。
在移动台具有传输频道fa3时B1小区的基站在频道fb1的接收功率在图3c中用一条虚线表示。在频道fb1的接收功率之所以低是由于当接收频道远离传输频道时泄漏功率以指数方式减小。
综上所述。传统的CDMA通讯系统对来自一个移动台的传输信号所涉及的一个相邻频道的泄漏功率具有严格的标准，以便解决远-近问题。因此，移动台的发射机，特别是其中的最后一级功率放大器必须具有很好的线性特性，也就相应地消耗较大的功率，而且其尺寸也相应增大。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在一个CDMA通讯系统中从一个基站向一个移动台进行频率指定的方法，使它能够解决远近问题，并且对来自一个移动台的传输信号所涉及的一个相邻频道的泄漏功率不必有严格的标准，并减小功率消耗和基站的尺寸大小。
为了实现上述目的，本发明提供一种在CDMA通讯系统中指定频率的方法，其中，一个基站测量在该基站和一个移动台之间的一个频道中的传播损耗。如果测量得到的传播损耗比一个设定的固定值大，那么，这个基站判定由于该移动台位于远离该基站的一个位置，该移动台很可能与另一个CDMA通讯系统的一个基站发生干扰。该基站把一个与指定给所述另一个CDMA通讯系统的频带不相邻的频道指定给可能与所述另一个CDMA通讯系统的一个基站发生干扰的所述移动台。由此，有可能减小与从属于另外一个网络管理者的一个基站发生的干扰，并且对来自一个移动台的传输信号所涉及的一个相邻频道的泄漏功率不必有严格的标准，由此，可以减小功率消耗，减小移动台的发射机的尺寸大小。
该方法含有以下步骤：测量所述基站与在所述基站的一个小区中的一个移动台之间的一个频道上的传输损耗；从指定给所述那些CDMA通讯系统的频道中指定一个频道给传输损耗大于第一数值的一移动终端，该频道与指定给另一个CDMA通讯系统的频带不相邻；以及从指定给所述那些CDMA通讯系统的频道中指定一个频道给传输损耗等于或小于比第一值小的一第二值的一移动终端，该频道与指定给另一个CDMA通讯系统的频带相邻。
在本发明提供的另一种在CDMA通讯系统中进行频率指定的方法中，把与指定给另一个CDMA通讯系统的频带不相邻的一频道指定给发送功率电平大于一个设定值的移动台。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施例加以说明，从而进一步阐明本发明的目的、特征与优点。
图1是对每个网络管理者分配四个频道的示意图；
图2是图1所示的网络管理者A、B提供的一个传统的CDMA通讯系统各小区的示意图；
图3a是显示一个传统的CDMA通讯系统中一个移动台的发送功率变化情况的示意图；
图3b是显示在一个传统的CDMA通讯系统中A1、A4小区的基站的接收功率的变化情况的示意图；
图3c是显示在一个传统CDMA通讯系统中B1小区的基站的频道fb1的接收功率变化情况的示意图；
图4是本发明的第一实施例所提供的CDMA通讯系统的示意图；
图5是如图4所示的CDMA通讯系统中进行频率指定的过程的流程图；
图6是如图4所示的CDMA通讯系统的小区的示意图；
图7是图4所示的CDMA通讯系统中B1小区的基站fb1频道的接收功率变化情况的示意图；及
图8是本发明的第二实施例提供的一个CDMA通讯系统中进行频率指定的过程的一个流程图。
具体实施方式
第一实施例：
如图4所示，本发明的第一实施例所提供的一个CDMA通讯系统含有一个移动台10和一对基站20、21。基站20与移动台在一个小区A4里进行通讯，基站21与移动台在一个小区A1里进行通讯。例如，移动台10在小区A4里移动时，它与基站20进行通讯。
下面结合图5对图4所示的CDMA通讯系统中进行频率指定的过程加以描述。
首先，在步骤101，数值1和数值2被设定为V0。在步骤102，一个基站测量在基站和每一个移动台之间已建立的一个频道的传输损耗。通过计算每一个移动台的发送功率与基站从每个移动台接收到的信号的接收功率电平之间的差别，基站就能得到一个传输损耗，其中移动台的发送功率电平是由移动台自己向基站报告的，而且，通过计算每一个移动台从基站接收到的信号的接收功率电平与基站对每个移动台的发送功率电平之间的差别，基站也能得到一个传输损耗，其中移动台的接收功率电平是由移动台自己向基站报告的。
在步骤103里，基站判定关于一个移动台的传输损耗是否大于数值1，如果步骤103里的传输损耗比数值1大，那么，这个基站就在步骤105里把与指定给另一个CDMA通讯系统的频道不相邻的一频道指定该移动台。如果步骤103里的传输损耗等于或小于数值1，那么，这个基站在104步骤里判定关于一个移动台的传输损耗是否等于或小于数值2。如果步骤104里的传输损耗比数值2大，那么，这个流程的进行就转入步骤103。
如果104步骤里的传输损耗等于或小于数值2，那么，这个基站就在106步骤里把一个被指定给另一个CDMA通讯系统的频道的相邻频道优先指定给该移动台。最后，在步骤107里，数值1被设定为V1，数值2被设定为V2，之后，这个流程的进入步骤102。
下面结合图6对在CDMA通讯系统中指定频率的过程做详细描述。
如上所述，基站测量在该基站与每一个移动台之间已经建立的一个频道的传输损耗。根据测量得到的传输损耗，基站把处在它自己区域内的移动台分成多个组。在图6中，移动台被分成两组。从图6的表面上看，移动台因它们所处的位置被分组，而事实上这些移动台是根据传输损耗而分组的。
在图6中，在小区A1里的移动台被分成A11和A12两组，在小区A4里的移动台被分成A41和A42两组。传输损耗等于或小于一个值的移动台被归类到A11组和A41组，传输损耗大于这个值的移动台被归类到A12组和A42组。
在被指定给该CDMA通讯系统的频道中，在图1中属于A12组和A42组被指定一频道fa2或fa3，该频道是与被指定给的另一个网络管理者的频道不相邻的。属于A11组和A41组的移动台最好被指定给一频道fa1或fa4，该频道与另一个网络管理者的频道相邻。
在本实施例的CDMA通讯系统里，当一个移动台从α位置移动到γ位置时，频道的指定按如下方式进行。
当移动台处于α位置时，小区A1的基站把该移动台当作从属于A11组来对待，并且优先指定频道fa1或fa4给这个移动台。当移动台移动并且他的传输损耗变得大于所述数值时，小区A1的基站把该移动台归类到A12组，并且把被使用的频道改变为fa2或fa3。当移动台进一步移动到β位置时，从小区A1的基站到小区A4的基站进行一次转接，这时，被使用的频道不改变，并且小区A4的基站把该移动台当作从属于A42组来对待。当移动台再进一步移动并且被小区A4的基站测量得的传输损耗变得小于所述数值时，小区A4的基站把该移动台当作从属于A41组来对待，并且把被使用的频道优先改变为频道fa1或fa4。
如图7所示，上述的频道指定方法可以降低网络管理者B的在β位置的小区B1的基站在频道fb1接收功率的上限，使其低于图3c中实线表示的临界功率电平。
第二实施例：
在第一实施例中，一个移动台从属于哪一组的判定是根据基站测量而得到这个移动台所在的一个频道的传输损耗来进行的。根据第二实施例，一个移动台属于哪一组的判定是以这个移动台的发送功率电平为依据，而不是传输损耗。在基站对移动台所进行的一个发送功率控制过程中，如果传输损耗大，这个移动台的发送功率被控制成较高的状态，如果传输损耗小，这个移动台的发送功率被控制成较低的状态。因此，虽然第二实施例使用了移动台的发送功率电平作为判定依据，它同样具有第一实施例的优点。
下面结合图8来说明第二实施例所提供的在CDMA通讯系统中指定频率的过程。
首先，在步骤601里，数值1和数值2被设定为V0。在步骤602里，一个基站接收来自一个移动台的接收发送功率电平。这个基站在步骤603里判定这个发送功率电平是否大于数值1。如果在步骤603里发送功率电平比数值1大，那么，在605步骤里这个基站把与指定给另一个CDMA通讯系统的频道不相邻的频道指定给该移动台。如果步骤603里的发送功率电平等于或小于数值1，那么，在604步骤里，基站判定发送功率电平是否等于或小于数值2。如果步骤604里的发送功率比数值2大，那么，这个流程的进入步骤603。
如果604步骤里的发送功率电平等于或小于数值2，那么，这个基站就在606步骤里把与指定给另一个CDMA通讯系统的频道相邻的频道优先指定给该移动台。最后，在步骤607里，数值1被设定为V1，数值2被设定为V2，然后，流程的进入步骤602。
在上述第一和第二实施例中，在一个小区里的移动台被分成两组。然而，本发明的原理也适应用于在一个小区里的移动台被分成多于两组的CDMA通讯系统中。
虽然本发明的说明书给出了上述的实施例，但是，应看到在不脱离所附的权利要求书所限定的范围的前提下本发明的技术方案是可以有各种修改变化的。
Claims (4)
1、一种在CDMA通讯系统中指定频率的方法，其用于在不同的频带被指定给每一个CDMA通讯系统时，为在同一区域中提供服务的所述那些CDMA通讯系统指定频率，在所述每个CDMA通讯系统中的一个基站从被指定的频带中选择一个频道并将被选择的频道指定给一个移动台，其特征在于，所述方法含有以下步骤：
测量所述基站与在所述基站的一个小区中的一个移动台之间的一个频道上的传输损耗；
从指定给所述那些CDMA通讯系统的频道中指定一个频道给传输损耗大于第一数值的一移动终端，该频道与指定给另一个CDMA通讯系统的频带不相邻；以及
从指定给所述那些CDMA通讯系统的频道中指定一个频道给传输损耗等于或小于比第一值小的一第二值的一移动终端，该频道与指定给另一个CDMA通讯系统的频带相邻。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述测量传输损耗的步骤又包含以下步骤：
根据报告给所述基站的一个移动台的发送功率电平与在所述基站接收到的发送自所述移动台的信号的接收功率电平之间的差异来测量所述传输损耗。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述测量传输损耗的步骤又包含以下步骤：
根据所述移动台向所述基站报告的在所述移动台接收的来自所述基站的信号的接收功率电平与所述基站对所述移动台的发送功率电平之间的差异来测量所述传输损耗。
4、一种在CDMA通讯系统中指定频率的方法，其用于在不同的频带被指定给每一个CDMA通讯系统时，为在同一区域中提供服务的所述那些CDMA通讯系统指定频率，在所述每个CDMA通讯系统中的一个基站从被指定的频带中选择一个频道并将被选择的频道指定给一个移动台，其特征在于，所述方法含有以下步骤：
分别给出从移动台到基站的每个移动台的发送功率电平；
从指定给所述CDMA通讯系统的频道中，指定一个与指定给另一个CDMA通讯系统的频带不相邻的频道给发送功率电平大于第一数值的一移动台；以及
从指定给所述CDMA通讯系统的频道中，指定一个与指定给另一个CDMA通讯系统的频带相邻的频道给发送功率电平等于或小于比第一值小的第二数值的一移动台。
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