CN1227940C - 移动电信的多个多址类型的应用 - Google Patents

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Abstract

第一电信系统(201)具有利用时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)的无线传输接入，第一电信系统(201)与第二电信系统(202)至少部分地理上重叠覆盖，第一系统基站(BS)通过空中接口与用户站(SS)进行通信，并通过至少一个有效载波/时隙组合(C/TS)广播包括广播系统身份信息的公用广播物理信道(BPCH)。用户站使用广播系统身份信息来区分两个电信系统的传输，并用于在第一系统中成帧传输。第一系统基站广播在不同时隙有效至少两个公用广播物理信道。最好是，固定直接序列CDMA码用于公用广播物理信道。根据本发明的即时动态信道选择程序，用户站选择用于向第一系统基站发送接入请求的载波/时隙。所选择的载波/时隙还用于业务信道，并且最好是最小干扰载波/时隙。对接入请求进行响应，第一系统基站在包含所选载波/时隙的双工对中的下一个下行链路载波/时隙发送应答。在任何给定时刻，在第一电信系统的物理信道上承载第一系统基站和用户站之间的连接，物理信道由编码、时隙和频率来定义。

Description

移动电信的多个多址类型的应用
技术领域
本发明涉及应用多址类型技术的无线或移动电信系统，具体地说，它涉及例如CDMA/TDMA系统的多技术接入类型系统的信道选择方案。
背景技术
在无线或移动电信系统中，移动台形式的用户设备(例如移动电话)通常通过空中接口与基站进行无线通信。大量的技术可以为例如多移动台的多用户提供移动电信系统的接入。一个常用的技术(称为频分多址[FDMA])使用多个载波射频，分配给每个用户不同的射频。但是，因为每个同时的无线电频率传输需要一个无线台，所以通常使用其它技术来减少花费和增加所提供业务的灵活性(单独使用或与FDMA一起使用)。
另外的这样一种技术是时分多址[TDMA]，其中每个载波频率被概念化为信息的承载帧，每个帧被分为时隙或信道，不同的用户拥有不同的时隙。通常(对于双工来说)需要用于从移动台到基站发送业务的“上行”时隙或信道及用于从基站到移动台发送业务的“下行”时隙或信道。
在欧洲，结合了FDMA和TDMA(多载波TDMA[MC/TDMA])的示例技术工作于1880至1900MHz频段内，它的名称是DECT。在ETR 310(“DECT即时动态信道选择(DCS)过程”附录E的69-74页，1996年8月)中说明了DECT。DECT设备主要是公司内部移动电信系统，该系统通常受地理范围的限制。在DECT中，移动台总是锁定到最近(最强)的基站。在把自己锁定到基站中最强的基站后，移动台列出它定期更新的最小干扰信道。当移动台的用户要进行呼叫时，移动台选择最好的信道，并发送接入请求(RACH)消息给最强的基站。这个请求与基站接收机RF载波扫描顺序同步。如果在相关的双工响应时隙上接收到响应，则建立双工信道。在DECT中，移动台控制切换。一旦另一个基站变的更强时，做出自动或无缝隙(“中断之前进行”)切换。DECT在每个下行链路信道上提供寻呼和系统信息。
还可以使用另一种称为码分多址(CDMA)的多址技术提供移动电信业务。在码分多址(CDMA)移动电信系统中，在基站和特定移动台之间传输的信息被数学码调制(诸如扩频码)以区别同时使用相同射频的其它移动台的信息。因而，在CDMA中，各个无线链路根据码来区分。此外，在CDMA移动通信中，通常，经过合适的扩频的相同基带信号从重叠覆盖的几个基站发出。移动终端因而能够同时接收和使用来自于几个基站的信号。而且，因为无线环境变化很快，移动台在同一时刻可能有到达几个基站的无线信道，所以移动台能够选择最好的信道，必要时，为了保持无线的低干扰和高容量，移动台使用不同基站到移动台的信号。移动台对这种发往多个基站及来自多个基站的无线信道的使用，诸如发生在CDMA方案中的，称为“软切换”或“宏分集”。在某些地理区域，FDMA/CDMA或MC/CDMA用于1920MHz开始的频谱内。CDMA的各个方面在Garg，Vijay K等人的“无线/个人通信中CDMA的应用”(PrenticeHall 1997)的文献中说明。
传统的直接序列CDMA(DS-CDMA)移动无线系统需要使用相同频谱的系统的仔细协调。DS-CDMA需要小区中所有移动台快速和精确的上行链路功率控制。相应的，地理上重叠的DS-CDMA系统的操作是有问题的。因而，DS-CDMA在假定小区和相同频谱内通常不能拥有多于一个控制移动台发送功率的系统。
针对上述关注，如果重叠DS-CDMA系统根据扩频码被设置和区分，则系统可能没有充足的容量。在这点上，当第一DS-CDMA系统被分配扩频码的第一子集且第二DS-CDMA系统被分配扩频码的第二子集时，应该注意到可用码的数目通常较少(例如，大约50至100个)。而且，如果超过两个的DS-CDMA系统互相重叠，或者在同一地理区域内要进一步扩展DS-CDMA系统时，这个约束特别费力。因为不同的系统(它们之间没有切换)不可能工作在相同的地理区域内，所以传统的DS-CDMA移动无线系统需要使用相同频谱的所有系统的仔细协调。原因在于DS-CDMA的关键功能基于所有连接都有相同的下行功率以及小区内所有手机快速和精确的上行功率控制。因而，不允许(在相同的频率下)在相同的小区内有一个或多个发射功率不受系统控制的手机。因而，为了容纳大量的移动台，例如在更大的地理区域内，仅仅根据扩频码区分系统是不够的。
机会在于开发其它频段，例如欧洲的1900至1920MHz。特别希望得到重叠工作的多个不协调的类似DECT的系统，例如在大于传统DECT地理范围内工作的系统。考虑未来技术可以使用TDMA、FDMA、CDMA三种技术的组合。相比于MC/TDMA系统，DS-CDMA系统的一个主要优点是它可以在范围和业务容量之间进行折衷。目前还不清楚这三种技术如何有效的互相协调，特别因为安装在同一地理区域中的不协调的系统之间的频谱资源共享只在频域和时域上是可能的(但是由于上述的近/远问题，不在码域上共享资源)。
因为不同的系统(它们之间没有切换)不可能工作在相同的地理区域内，所以传统的直接序列DS-CDMA移动无线系统需要使用相同频谱的所有系统的仔细协调。原因在于DS-CDMA的关键功能基于所有连接都有相同的下行功率以及小区内所有手机快速和精确的上行功率控制。因而，不允许(在相同的频率下)在相同的小区内有一个或多个发射功率不受系统控制的手机。
已知不同种类的即时动态信道选择过程的应用(这里信道选择根据每次呼叫做出)，例如类似DECT的MC/TDMA系统，它提供相同频谱下不协调的系统装置。但是，针对DS-CDMA的IDCS需要特别的解决方案以解决由于CDMA加入而引起的新问题。相比于MC/TDMA系统，DS-CDMA系统的一个主要优点是它可以在范围和业务容量之间进行折衷。
发明内容
因而，本发明所需要的和目的是在相同地理区域内使用多技术接入类型的不协调系统的信道选择方案。
本发明许多优点中的一个优点是：它还可以应用于CDMA系统，使得处理增益如此之低以致于不能够使用通常的再用因子1。对于这种情况，可以自动进行不同小区所需要的繁重的信道计划。
第一电信系统与第二电信系统具有至少部分地理上重叠的覆盖范围，第一电信系统内的无线传输接入使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)。第一电信系统的基站通过空中接口与用户站进行通信，并在至少一个有效载波/时隙组合上广播公用广播物理信道。公用广播物理信道包括广播系统身份信息。用户站使用广播系统身份信息来区分第一电信系统的传输和第二电信系统的传输。而且，用户站使用广播系统身份信息用于第一电信系统中成帧传输。
第一系统基站广播至少在不同时隙上有效的两个公用广播物理信道。最好，使用固定直接序列CDMA用于公用广播物理信道码。
根据本发明的即时动态信道选择过程，用户站选择用于向第一系统基站发送接入请求的载波/时隙。第一系统用户站为向第一系统基站发送接入请求而选择的载波/时隙也可以用于业务信道。最好，第一系统用户站选择最小干扰的载波/时隙作为用于向第一系统基站发送接入请求的载波/时隙。响应接入请求，第一系统基站在包含在双工对中的下一个下行链路载波/时隙上发送应答，所述双工对具有第一系统用户选择用于向第一系统基站发送接入请求的载波/时隙。
在给定时刻，第一系统基站和用户站之间的连接承载在第一电信系统的物理信道上，所述物理信道由编码、时隙和频率来定义。
通过下面对附图所示最佳实施例的更具体的描述，本发明的上述和其它的目的、特征和优点将变得明显，各图中相同的标号是指相同的部件。附图不必符合比例，重点在于说明本发明的原理。
附图说明
图1是移动电信系统的示意图。
图2是具有至少部分重叠的地理覆盖范围的多个电信系统的示意图。
图3是说明根据本发明实施例进行操作的多个移动电信系统，多个移动电信系统操作于多个载波上，多个载波的每一个都有多个载波/时隙信道。
图3A是用于说明DS-CDMA成分的载波/时隙信道的示意图。
图4是说明根据本发明使用的信道的示意图。
图4A是用于物理信道BPCH、DPCH、RAPCH和FAPCH的比特结构的示例的示意图。
图4B是说明每个BPCH帧的64个数据比特上信息类型映射的示意图。
图5是具有三个协议层的无线接口结构通用方案的示意图。
图6是根据本发明使用的公用广播物理信道(BPCH)的多帧格式的示例的示意图。
图7A和图7B是分别说明用于双工载波的多交换点配置和用于双工载波的单交换点配置的示意图。
图8A和图8B是分别说明以下两种情况的示意图：(A)用于承载公用广播物理信道(BPCH)的有效下行链路专用物理信道(DPCH)的使用；和(B)当没有有效下行链路专用物理信道(DPCH)时哑公用广播物理信道(BPCH)的产生。
图9是根据本发明实施例的用户站的示意图。
图10是说明根据本发明的用户站信道区分方案中包含的通用步骤的流程图。
图11是说明根据本发明的用户站信道选择方案中包含的通用步骤的流程图。
图12是说明无缝隙切换时如何避免盲点的示例的示意图。
具体实施方式
在下面的说明中，为了解释而不是限制起见，阐明诸如特定结构、接口、技术等的特定的细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对本领域的技术人员来说，显然可以在脱离这些特定细节的其它实施例中实践本发明。在其它示例中，省去对众所周知设备、电路和方法的详细说明，以便不让不必要的细节使本发明的说明不明显。
图1示出移动电信系统201，它包括多个基站BS1，1至BS1，5，它们分别服务于各自的小区C1，1至C1，5。每个基站BS有一个或多个天线，它们通过诸如无线信道的空中接口与位于各自小区C内的一个或多个用户站进行通信。相应的，每个基站BS有至少一个射频发射机和至少一个射频接收机。
移动电信系统201的基站BS1，1至BS1，5通过陆线或例如微波链路连接到无线网络控制器(RNC)221，该控制器又称为基站控制器。无线网络控制器(RNC)221执行本领域技术人员已知的各种功能，包括(例如)在移动用户站从一个小区移动至另一小区时所需要的切换操作。而图1示出了图1中示例的移动电信系统201的五个小区都被无线网络控制器(RNC)221控制，本发明的移动电信系统显然可以和或多或少的小区工作。而且，一个或多个无线网络控制器(RNC)可以包括在本发明的移动电信系统中，其中无线网络控制器(RNC)控制的基站数没有特别的限制，所有的无线网络控制器(RNC)也不必控制相同数目的基站。
无线网络控制器(RNC)221通过例如陆线连接到移动交换中心(MSC)241。通过移动交换中心(MSC)241，移动电信系统201连接到其它移动电信系统和固定或有线电信系统。下面的美国专利申请提供了说明移动电信系统的基站、无线网络控制器(RNC)、移动交换中心(MSC)节点的结构和操作的示例，通过引用将所有这些美国专利结合在此：题为“异步传输模式系统”的美国专利申请SN09/188102；题为“电信交换间测量转换”的美国专利申请SN09/035821；题为“电信交换间拥塞控制”的美国专利申请SN09/035788；和题为“交换间寻呼”的美国专利申请SN09/071866。
本发明特别关注多个移动电信系统在至少有部分重叠的地理区域中以不协调的方式进行操作的情况。在这点上，图2示出移动电信系统201的基站BS1，1至BS1，5和各自的小区C1，1至C1，5(由实线画出)，以及移动电信系统202的基站和小区、移动电信系统203的基站和小区。
移动电信系统202包括基站BS2，1至BS2，5和各自的小区C2，1至C2，5(在图2中用虚线画出)；移动电信系统203包括基站BS3，1至BS3，5和各自的小区C3，1至C3，5(在图2中用点-划线画出)。因而，从下标可以确定：基站或小区下标的第一元素确定它的移动电信系统，基站或小区的第二下标确定那个系统中特别的基站或小区。
至少在某种程度上，各个移动电信系统201、202和203服务的覆盖区域有地理重叠。例如，用户站SS1a和SS1b属于移动电信系统201，其位置如图2所示。用户站SS1a位于所有三个移动电信系统的地理区域中。在这一点上，从图2可见，用户站SS1a位于移动电信系统201的小区C1，1、移动电信系统202的小区C2，3中、移动电信系统203的小区C3，2中。用户站SS1b在基站BS1，3的范围限制内，它以最大功率工作，如果同时使用相同的载波，它将会妨碍BS3，3。本发明为用户站SS1a提供一种方法来区分它所属的三个移动电信系统的传输，用于确定给用户站SS1a的传输，并用于动态选择包括用户站SS1a的无线通信中用的信道。以下为简单起见，对用户站SS的所有参考可以作为示例用户站SS1a来理解。
如上所述，本发明还解决当系统小区之间的信道再用1是不可能时单系统的问题。对于这种情况，自动选择合适的载波/时隙信道(参见下面)，以便邻近小区中的连接不会互相干扰。现代CDMA系统具有折衷处理增益和即时用户比特率的能力。因而，在某种限制上，当增加所用的比特率时，再用1不再可能，这会导致不同小区突然繁重的“手工”信道安排。本发明还可以避免这种安排的需要。
图2中所示的每个移动电信系统有多个射频载波，并使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)，如图3所示。例如，每个移动电信系统使用相同的四个射频载波F1至F4。每个射频载波F被分为多个时隙。在图3所示的特定示例中，每个射频载波被分为16个时隙。在这里，载波和时隙的每个组合称为载波/时隙信道，简写为“C/TS”和“CH”。例如，对于射频载波F1，移动电信系统201有载波/时隙信道CH1，1，1至CH1，1,16,而对于射频载波F2，移动电信系统201具有载波/时隙信道CH1，2，1至CH1，2，16。类似地，对于给定的射频载波Fx，移动电信系统202具有载波/时隙信道CH2，x，1至CH2，x，16，而移动电信系统203具有载波/时隙信道CH3，x，1至CH3，x，16。因此，可以看到，载波/时隙信道下标的第一个元素指移动电信系统的号码(例如移动电信系统201，202或203)；第二元素指射频载波(例如F1，F2，F3或F4)；第三元素指时隙(例如时隙1至16中的一个)。
图7A和图7B中提供了双工载波/时隙信道的示例。用在这里时，术语“双工”意味着同一个帧和同一载波中的一对上行链路载波/时隙信道和下行链路载波/时隙信道。图7A和7B中的每个帧的时间宽度都是10毫秒。每个帧有16个时隙(每个时隙625微秒)。图7A示出多交换点配置，其中下行链路载波/时隙信道后面紧跟着它配对的上行链路载波/时隙信道。作为一个示例，阴影的下行链路载波/时隙信道CH1，1，3后面紧跟着与下行链路载波/时隙信道CH1，1，3配对的阴影的上行链路载波/时隙信道CH1，1，4。另一方面，图7B示出用于双工的单交换点配置，其中前面八个载波/时隙信道用于下行链路，而后面八个载波/时隙信道用于上行链路。例如在图7B中，阴影的下行链路载波/时隙信道CH1，1，2与阴影的上行链路载波/时隙信道CH1，1，10配对。
回到图3，本发明的FDMA接入成分因而归结于多个射频的使用。TDMA接入成分归结于每个射频载波的时隙。本发明的CDMA接入成分归结于每个载波/时隙信道容纳多个物理信道PCH的事实。用于这里时，物理信道PCH是一个码、一个时隙和一个频率的结合。每个载波/时隙信道(C/TS)上的物理信道(PCH)根据直接序列(DS)CDMA扩频码来区分。这在图3A中示出，图3示出代表性的一个载波/时隙信道CH1，1，6具有物理信道PCH1，1，6，1至PCH1，1，6，n。物理信道PCH下标的前面三个元素因而对应于它的载波/时隙信道的下标的第三个元素。物理信道PCH下标的第四个元素对应可用于电信连接(例如呼叫)的特定DS-CDMA扩频码。因而，在每个载波/时隙信道上，有多达n个物理信道PCH，每个被DS-CDMA码分开。同一载波的同一载波/时隙信道上所有物理信道的传输方向都是相同的。配备了一个无线收发信机的基站同一时间只能操作一个载波的一个时隙。为了简单起见，图3中没有示出其它载波/时隙信道的物理信道PCH，但是应该知道每个载波/时隙信道CH具有与图3A所示载波/时隙信道CH1，1，6相同方式的多个物理信道PCH。
用户站SS，不管是空闲状态或是通信状态，总能锁定到其系统内最近(最强的)的基站，正如通常的DS-CDMA应用。一旦同一系统内的另一基站变得更强时进行自动切换。锁定到最强基站对于有效接入信道再用和链路健壮性都重要，这导致高的容量。切换应该是“无缝隙的”，这意味着“中断前进行”，这对于高质量的服务而言是重要的。
图5显示有三个协议层的无线接口结构的通用方案：L1(物理层)；L2(数据链路层)；和L3(网络层)。数据链路层(L2)包括无线链路控制(RLC)和媒体接入控制(MAC)。网络层(L3)被分为控制平面(C-平面)和用户平面(U-平面)。TDD和FDD的第1层非常不同，为了这个原因本发明尽可能使TDD和FDD的第2层和第3层相同。物理层(PHL)对媒体接入控制(MAC)的服务根据传输信道来识别。传输信道中的一些是多个移动用户站使用的公用信道，包括随机接入信道(RACH)、前向接入信道(FACH)、广播信道(BCH)和寻呼信道(PaCH)。传输信道的另一些是专用信道(DCH)，例如专用于基站和用户站之间用户数据和控制信息的特定连接的信道。
本发明使用四种类型的物理信道-公用广播物理信道(BPCH)、专用物理信道(DPCH)；随机接入物理信道(RAPCH)；和前向接入物理信道(FAPCH)。对于每个物理信道类型，图4表明：(1)包括在物理信道中的一个或多个传输信道，(2)物理信道的方向(例如下行、上行)，和(3)物理信道上使用的扩频的类型。
如图4所示，专用物理信道(DPCH)包括专用传输信道(DCH)，并且可以出现在上行和下行链路中。专用物理信道(DPCH)上允许固定和可变扩频。
当用户站要获得无线接入时，例如在进行诸如呼叫的电信连接时，使用随机接入物理信道(RAPCH)。随机接入物理信道(RAPCH)因而在上行链路方向，并且包括RACH传输信道。在所例举的实施例中，随机接入物理信道(RAPCH)有固定扩频码。正如下面所述，在本发明中，随机接入物理信道(RAPCH)在每个潜在的上行载波/时隙信道上都是可用的。而且，用户站SS动态选择载波/时隙信道以用于随机接入物理信道(RAPCH)，在基站接收后，相同的载波/时隙信道被用作用于连接的专用物理信道(DPCH)。
前向接入物理信道(FAPCH)是例如基站对随机接入请求或对分组通信的请求作出响应而使用的下行链路方向的信道。前向接入物理信道(FAPCH)因而包括前向接入传输信道(FACH)。在所例举的实施例中，前向接入物理信道(FAPCH)有固定扩频码。
如图4所示，公用广播物理信道(BPCH)包括广播(BCH)和寻呼(PaCH)公用传输信道。因而，公用广播物理信道(BPCH)承载了给用户站的广播系统身份和容量以及下行链路同步信息，此外还有到用户站的下行链路寻呼信道(PaCH)。在所例举的实施例中，公用广播物理信道(BPCH)有固定扩频码。
图4A示出如何构建物理信道，包括公用广播物理信道(BPCH)、随机接入物理信道(RAPCH)、前向接入物理信道(FAPCH)和专用物理信道(DPCH)。一个时隙包括了512个码片的中置码，并且每端都有1024个数据码片。在下一个时隙开始前还有96个码片的保护间隙GS。中置码用于导出时隙和比特同步，没必要进行系统识别。当然，也可以使用时隙始端的前置码代替中置码。中置码对于所有的系统来说是相同的，但不是必须这样做。在另一实施例中，对系统中的每个基站来说，中置码地理上可以是特定的，或对每个C/TS上同时的CH来说是特定的。如果实现称为联合检测的特定解码技术，则后一种类型是有用的。因而，图4中区别不同物理信道(PCH)的特定扩频码只用于剩余的1024+1024＝2048个码片。它们将承载物理信道的信息内容。使用可变扩频因子(SF)从1至32，每个物理信道上有64至2048比特可用于承载信息。假设帧速率为100Hz(10ms帧长)，原始的比特率为6.4kbps(SF＝32)和204.8kbps(SF＝1)。如果有16个时隙，则整个的码片率是16×(512+2048+96)×100＝4249600码片/秒。这可以在5MHz宽的频率载波上实现，这主要取决于调制的类型。
在最佳实施例中，RAPCH、FAPCH和DPCH采用SF＝16。这提供12.8kbps(128比特/时隙)。这适合DPCH语音业务和快速RACH和FACH传送。如何组成RACH或FACH消息是普通的知识，这里没有必要进一步解释。这里提供了BPCH上的BCH和PaCH信息的映射的示例。
在最佳实施例中，因为所有空闲用户站SS接收BPCH信息非常重要，所以对BPCH使用SF＝32或更高的扩频因子。FS＝32将提供6.4kbps或每时隙64比特。所有的BPCH信息不能填充在一个时隙内，但那不是必需的。因而，图6中定义了包括16个帧的多帧，每个帧包括16个载波/时隙信道(见图7B)CHx，x，1和CHx，x，16。在图6中只示出16个载波/时隙信道用于第一帧，应该理解所有的16个帧都有16个载波/时隙信道。使所有不同类型BPCH的信息在两个或两个以上多帧的不同帧中是可能的。为了做到这点和能够接收相关类型的BPCH信息，即使不确切知道它来自于哪个帧，一个帧中的64个数据比特被分成两部分，4个比特说明信息类型，剩余的60比特用于编码所需信息(图4B所示)。
对于移动系统而言，BCH和PaCH中所需的信息的类型是普通知识，但表1给出所需信息类型的示例以及它们如何被识别及映射到多帧的不同帧中。表1中的不同信息类型以不同的优先权映射到多帧。寻呼信息有最高的优先权，并且可以在所有奇数帧中发送。处于空闲锁定当前节电模式的用户站只要监听帧1。所有寻呼帧有一个比特告诉多帧中下一个奇数帧是否包含任何寻呼内容。因而，帧1将通知在当前的多帧中任何随后的奇数帧里是否出现寻呼信息。如果奇数帧里没有要发送的寻呼信息，则用户站可以返回睡眠状态直到再一次出现寻呼帧。
表1  多帧中不同帧上信息类型的标识和映射的示例
  信息类型   信息段中的内容(包括检错比特的60比特)   在帧号中要发送的
  信息的类型  编码(4比特)
  PaCH.寻呼  0000   全球或暂时的移动用户身份   1，3，5，7，9，11，13，15
  BCH部分1系统身份  0001   系统身份和发射基站身份   2
  BCH部分2同步  0010   接收的时隙的帧中的时隙号和多帧中的帧号(注意码片、比特以及时隙同步是通过中置码来提供的)   4
  BCH部分3系统容量  0011   系统容量中的编码信息   6
  保留用于其它类型的信息  0100-1111   任何其它信息类型   8，10，12，14，16
一些CDMA系统定义了特定同步信道，它们可能包括或者可能没有包括一些系统身份信息。本发明中不要求这样，因为公用广播物理信道(BPCH)(和所有其它的PCH)的中置码在公用结构中提供了码片、比特和时隙的同步[见图4A]，剩余的同步和系统身份信息由BCH提供(见表1)。
公用广播物理信道(BPCH)被分配在每个有效下行链路载波/时隙信道上，例如那些具有有效专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道。图8A示出移动电信系统201中射频载波F1的双工信道的单交换点配置，其中载波/时隙信道CH1，1，1、CH1，1，4、CH1，1，5和CH1，1，8具有有效业务(阴影表示)。因而，每个载波/时隙信道CH1，1，1、CH1，1，4、CH1，1，5和CH1，1，8承载公用广播物理信道(BPCH)。
如果少于两个有效下行链路专用物理信道(DPCH)，基站按需要在不同载波/时隙信道上产生一个或两个哑公用广播物理信道(BPCH)。当基站在BPCH所使用的特定载波/时隙信道上没有其它物理信道时，BPCH称为哑BPCH。在图8B所示情况下，没有从基站发出的有效下行链路专用物理信道(DPCH)，这意味着基站得在不同载波/时隙信道上产生两个哑公用广播物理信道(BPCH)，诸如CH1，1，4和CH1，1，8。因而诸如CH1， 1，4和CH1，1，8的两个哑公用广播物理信道(BPCH)每个都可以承载公用广播物理信道(BPCH)。如果只有一个从基站发出的有效下行链路专用物理信道(DPCH)，基站将必须产生一个哑公用广播物理信道(BPCH)。配备了一个无线收发信机的用户站在同一时间只能操作一个载波上的一个时隙(多载波情况下可以在不同时隙操作在不同载波上)。通过总是具有在至少两个不同的时隙上有效的BPCH，用户站可以在一个时隙上进行通信，并仍然能够检测同一系统中周围小区，一旦这些小区变得比本小区更强，就进行向这些小区的快速切换(由于用户站的移动性)。
基站在干扰最小的载波/时隙信道上建立并保持哑公用广播物理信道(BPCH)。为了这样做，基站周期性地(例如每秒)检查每个载波/时隙信道的干扰功率，如果需要，把哑公用广播物理信道(BPCH)移至新的最佳载波/时隙信道。这样做时，当空闲锁定手机在睡眠状态时，某帧期间会产生短停顿。由于公用广播物理信道(BPCH)在每个有业务的下行载波/时隙信道(例如DPCH)上被启动，当两个载波/时隙信道承载业务时，哑公用广播物理信道(BPCH)被释放。当需要时，哑公用广播物理信道(BPCH)又被启动，以便相同载波上至少两个下行链路载波/时隙信道总是具有哑公用广播物理信道(BPCH)。为了在无缝隙切换时避免盲时隙，基站可以选择不同的时隙，这些时隙之间至少相隔一个时隙。图12给出从小区1至小区2无缝隙切换时如何避免盲时隙的示例。如果小区2中没有业务，则载波2上的业务承载已经是第二哑的BPCH。
因而，根据本发明，从每个基站发出的载波/时隙信道中至少有两个具有公用广播物理信道(BPCH)。具有有效下行链路专用物理信道(DPCH)的所有载波/时隙信道还以图8A所示方式承载公用广播物理信道(BPCH)。
图9示出示例用户站SS的组成。在此描述的用户站SS可以是任何类型的移动电信单元，包括(例如)移动电话或手提电脑。用户站SS有它的天线9-10，它们通过切换器9-13合适地连接到接收机和解调器9-12以及发射机和调制器9-14。用户站的整个操作控制以及用户站SS的应用逻辑驻留在处理器和控制/应用逻辑9-15中。此后，为简单起见，处理器和控制/应用逻辑9-15简单地称作处理器9-15。
在用户站的接收部分，接收机和解调器9-12解调的信息提供给帧和时隙同步单元9-16和DS-码去除单元9-18。处理器9-15控制接收机和解调器9-12以及帧和时隙同步单元9-16，如处理器9-15发出的控制线所示。用户站使用一个或多个扩频码进行操作，包括预定的或本机的直接序列(DS)扩频码和(所例举的实施例中)固定扩频码，固定扩频码用于上面参考图4说明的某些物理信道。用户站SS使用的扩频码存储在处理器9-15中。处理器9-15通过线9-20向DS-码去除单元9-18提供扩频码参数。利用处理器9-15提供的扩频码参数，DS-码去除单元9-18确定：输入传输是否具有与用户站本机相同的扩频码，或者输入传输是否具有与用户站SS所属的移动电信系统201的公用物理信道使用的固定扩频码相同的扩频码。如果DS-码去除单元9-18检测到本机或固定扩频码，它对输入传输进行解码。从输入传输中获得的解码数据提供给复用和分用单元(复用和分用9-22)。通过数据总线9-24，数据在复用和分用9-22与处理器9-15之间进行双向通信；通过控制总线9-26，控制信息在复用和分用9-22与处理器9-15之间进行双向通信。
包括在用户站SS的处理器9-15中的控制和应用逻辑可以是各种类型的。下面进一步说明处理器9-15执行的典型移动控制和应用逻辑的内容的示例。而且，处理器9-15通过接口总线9-32与用户接口9-30进行通信。例如，对于典型的移动电话，用户接口9-30可以包括电话小键盘。
在发射部分，通过复用和分用9-22从处理器9-15选通的数据提供给DS-码添加单元9-40。DS-码添加单元9-40利用通过线路9-42从处理器9-15接收的本机或固定DS码参数对数据进行编码。然后，编码后的数据被发射机和调制器9-14调制，并由帧和时隙同步单元9-16向载波/时隙信道加入正确帧。然后，通过发射机和调制器9-14向天线9-10发送帧信息。例如为了控制目的，发射机和调制器9-14连接到处理器9-15。切换器9-13通过帧和时隙同步单元9-16来控制，并且在发射时隙期间把天线9-10连接到发射机9-14，在接收时隙期间把天线9-10连接到接收机9-12。
说明了物理信道和用户站SS后，现在可以知道(例如参考图10的一般步骤)图2所示位置的用户站SS如何与它的移动电信系统201进行通信(在移动电信系统202和移动电信系统203的外部传输中)。例如，如果假设用户站SS如图10中的步骤10-1所示上电。在起动后，用户站SS的接收机和解调器9-12监视它的本机频率，即预定的一个或多个射频载波F1至F4中，如图步骤10-1所示。步骤10-2表示在本机频率上接收的信息被DS-码去除单元9-18解码，它企图检测用于移动电信系统201的公用广播物理信道(BPCH)的扩频码。在所例举的实施例中，用于公用广播物理信道(BPCH)的扩频码是固定扩频码，这意味着所有(至少多个)用户站使用公用广播物理信道(BPCH)的扩频码用于检测公用广播物理信道(BpCH)。当DS-码去除单元9-18检测到用于其移动电信系统201的公用广播物理信道(BPCH)的扩频码时，复用和分用9-22发送BPCH信息给处理器9-15，它在步骤10-3中检查公用广播物理信道(BPCH)的信息内容。具体的说，在步骤10-3，检查包括在公用广播物理信道(BPCH)中的系统标识符(见表1中的系统身份)。然后，在步骤10-4，处理器9-15检验公用广播物理信道(BPCH)中承载的系统标识符是否和预存在用户站SS的处理器9-15的应用逻辑中的系统标识符相同。在这点上，应该注意到其它移动电信系统可以将在它们的公用广播物理信道(BPCH)上使用相同的扩频码，所以步骤10-3和步骤10-4的检查是必要的。
在另外的实施例中，DS-码去除单元9-18从处理器9-15装载系统标识符，步骤10-3和10-4在DS-码去除单元9-18中被硬件编码。如果处理器9-15不够迅速地执行系统识别，则上述处理是有用的。
事实上，如果在被解码的公用广播物理信道(BPCH)中确定用户站SS预定的移动电信系统201，则在步骤10-5用户站SS从公用广播物理信道(BPCH)获得帧序列号、载波/时隙信道号和同步信息(见表1)，并把它们存储在处理器9-15中。有了从公用广播物理信道(BPCH)这样收集的帧序列号、载波/时隙信道号和同步信息，用户站SS可以锁定到它的移动电信系统201的成帧，由此区别移动电信系统201的传输和其它移动电信系统的传输。
图10中的步骤的上述说明涉及用于检测公用广播物理信道(BPCH)而对本机频率的监测，由此锁定到用户站SS所属的移动电信系统。本发明还提供下面结合图11所示的基本步骤描述的动态信道选择过程。
图11的步骤11-0说明用户站SS的处理器9-15从用户接口9-30接收要求无线接入的用户请求。这种要求接入的用户请求可以采取用户拨叫被叫方号码的形式，或在用户接口9-30上启动发送键的形式。用户请求还可以是发送键的启动，作为对来自被寻呼用户站的振铃信号的响应。在这个结合点上，用户站根据图10说明的上述过程与它的移动电信系统201进行同步。事实既然如此，在步骤11-1，用户站SS的处理器9-15监视帧的每个时隙。如果在步骤11-2确定该帧有一个时隙承载哑公用广播物理信道(BPCH)[见图8B]，则在步骤11-3，用户站SS确定步骤11-2所选择的时隙是否有超过用户站SS需要的预定最小阈值TSS的信噪比(SIR)。信噪比(SIR)在接收机和解调器9-12中被测量。如果没有超过最小阈值TSS，程序执行返回步骤11-2以确定另一个载波/时隙信道是否承载哑公用广播物理信道(BPCH)，如果是，重复步骤11-3的检查。如果在步骤11-3确定最小阈值TSS被承载哑公用广播物理信道(BPCH)的载波/时隙信道超过，则在步骤11-4，用户站SS建立对基站的无线接入请求。无线接入请求承载在随机接入物理信道(RAPCH)上，该信道在具有承载哑公用广播物理信道(BPCH)的载波/时隙信道的双工对中。例如，如果用户站SS选择图8B中承载哑公用广播物理信道(BPCH)的载波/时隙信道CH1， 1，4，则在载波/时隙信道CH1，1，12的随机接入物理信道上发送步骤11-4的接入请求。
在发送步骤11-4的接入请求后，在步骤11-5，用户站SS的处理器9-15检查对接入请求的肯定响应是否在前向接入物理信道(FAPCH)上被接收，该FAPCH在双工信道对的第一可用下行链路载波/时隙信道上。在上述涉及图8B的说明中，其中出现在步骤11-4的接入请求发生在载波/时隙信道CH1，1，12上，在步骤11-5预期前向接入物理信道(FAPCH)在下一帧的载波/时隙信道CH1，1，4上。如果在合适的载波/时隙信道上提供从基站来的对接入请求的肯定响应，如步骤11-5所确定的那样，则在步骤11-6，用户站SS建立双工载波/时隙信道应用。
在步骤11-6建立的双工应中，承载接入请求的上行载波/时隙信道(例如图8B中的载波/时隙信道CH1，1，12)用于上行专用物理信道(DPCH)以进行连接，而仍然承载哑公用广播物理信道(BPCH)和前向接入物理信道(FAPCH)的下行载波/时隙信道用作下行专用物理信道(DPCH)以进行连接。在所例举的实施例中，在步骤11-6前(即在建立双工载波/时隙信道应用前)发送的消息被固定扩频码编码，但是此后使用用户站SS本机的扩频码，以便连接得到图3所示物理信道中的一个。例如，在上行链路中，连接可以使用物理信道PCH1，1，12，1(例如物理信道PCH使用载波/时隙信道CH1，1，12的第一扩频码)，在下行链路上，连接可以使用物理信道PCH1，1，4，1(例如物理信道PCH使用载波/时隙信道CH1，1，4的第一扩频码)。
联系步骤11-5，在基站对步骤11-4的接入请求发出肯定响应后，基站必须首先确定在基站中测量的用于包含在请求中的下行载波/时隙信道(例如载波/时隙信道CH1，1，12)的信噪比(SIR)是否超过了最小阈值TBS。如果超过了最小阈值TBS，基站可以在前向接入物理信道(FAPCH)上发送肯定响应给用户站SS。如果没有超过最低阈值，基站不响应接入请求。当用户站SS在步骤11-5没有接收到响应时，用户站SS返回步骤11-2以搜寻另一个哑公用广播物理信道(BPCH)。
如果不存在哑公用广播物理信道(BPCH)，如果现有的哑公用广播物理信道(BPCH)的载波/时隙信道不可用，则在步骤11-10，用户站SS确定是否有从当前正在对用户站SS进行处理的基站来的任何有效专用物理信道(DPCH)，其中相关载波/时隙信道的SIR超过用户站SS的最低阈值TSS，如果存在这样的载波/时隙信道，在步骤11-11，用户站SS的处理器9-15选择SIR最大的载波/时隙信道。其后，用户站发送它的接入请求(在步骤11-12)，并且在用最大SIR的载波/时隙信道建立新双工DPCH(步骤11-14)之前检查响应(在步骤11-13)。应该知道上面讨论的步骤11-12、11-13和11-14基本上分别与步骤11-4、11-5和11-6相同，但包括了有最大SIR的专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道，而不是有哑公用广播物理信道(BPCH)的载波/时隙信道。
在步骤11-13中，如果用户站SS没有从基站接收到对接入请求的响应，用户站SS返回到步骤11-10以确定在其基站中是否有超过用户站的最小阈值TSS的任何其它带有专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道。如果存在这样的其它载波/时隙信道，相对于具有下一个最大SIR的专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道，执行步骤11-12、步骤11-13和步骤11-14。
如果对于用户站的基站，没有如步骤11-10所确定的合乎资格的有专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道，则在步骤11-20，用户站SS确定从邻近基站来的具有可检测专用物理信道(DPCH)的任何载波/时隙信道是否超过用户站SS的最小阈值TSS。如果存来自于邻近基站的一个或多个这样的专用物理信道(DPCH)，相对于这些专用物理信道(DPCH)的载波时隙信道，执行步骤11-21至11-24。步骤11-21至11-24基本上相同于步骤11-12、步骤11-13和步骤11-14，步骤11-21至11-24涉及从邻近基站而不是用户站SS自己的基站来的具有专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道(用户站同步和锁定到的基站)。
如步骤11-10所确定的，如果对于用户站SS邻近自己系统基站没有合乎资格的具有专用物理信道(DPCH)的载波/时隙信道，则在步骤11-30，如果用户站锁定到的基站支持一个以上的载波，用户站SS利用在随机选择的载波(F1至F4)上最小干扰载波/时隙信道来建立新的双工DPCH连接。从上述的相关步骤22-21至11-24来理解新双工DPCH连接的建立。
用户站SS的最小阈值TSS和基站的最小阈值TBS取决于几个因素。这些因素包括处理增益的量、已经使用载波/时隙信道的连接数和在同一载波/时隙信道上检测和区别码的具体方法的性能。对于不同的业务最佳阈值可不同，并且可以随呼叫类型从呼叫到呼叫调整最佳阈值。
因而，对于呼叫建立或切换，用户站SS选择最小干扰的双工载波/时隙信道，并在到达最强基站的双工载波/时隙信道上通过随机接入物理信道(RAPCH)和前向接入物理信道(FAPCH)来进行直接DPCH建立(20ms)。这提供了快速DPCH接入。用户站SS分散和控制切换。这避免了固定基础设施上复杂的协作和棘手的信道选择需求。DPCH选择基本上由用户站SS进行的事实无法防止从系统端来的类似于盲点信息的辅助信息或控制。
本发明因此为具有TDMA成分和/或多载波(如FDMA)的直接序列CDMA移动无线系统提供即时动态信道选择程序。“即时”意味着根据基站的需求做出信道选择，例如根据每个呼叫或每个连接做出。最好由手机，即由用户站SS进行选择。
本发明的即时动态信道选择基于定义最小干扰信道(LIC)。对于双工业务信道，最小干扰信道(LIC)是双工载波/时隙信道对，其中在用户站SS处测量作为所有载波/时隙信道对的最低无线信号强度指示符(RSSI)的下行链路。对于公用广播物理信道(BPCH)，或下行链路单工业务信道，最小干扰信道(LIC)是双工载波/时隙信道对的下行链路，其中载波/时隙信道对的两个时隙中的任何一个的最高RSSI具有在基站处测量的所有载波/时隙信道对的最低值。替换双工(或上行单工)业务信道以定义最少干扰C/TS信道作为属于双工载波/时隙信道对的时隙也是可能的，其中载波/时隙信道对的两个时隙中的任何一个的最高RSSI具有在用户站处测量的所有载波/时隙信道对的最低值。
有效的即时动态信道选择基于大量的统计规则。这意味着将有尽可能多的选择用于选择良好信道。良好信道是具有较高的足够好信噪比(SIR)概率并且还具有在相同系统或其它任何系统中已有连接的低的干扰概率的信道。即时动态信道选择的有效应用意味着有时候建立新呼叫将干扰已有的呼叫，然后将被迫移至(例如切换)另一载波/时隙信道。只要不但业务信道而且广播、同步、寻呼和接入信道都被动态选择，这就没有问题(这出现在本发明中)。
因此，在本发明中，没有特定的载波或载波/时隙信道用于BPCH、RAPCH或FAPCH，在此情况下，那些可能是干扰，所以整个基站可能不可操作。这些信道的固定位置强制所有系统之间的计划、及昂贵和不合实际的时间同步。
本发明最好使即时动态信道选择程序独立于DS-CDMA编码过程使用的处理增益量。较大的处理增益意味着在相同时隙内会有更多的呼叫。本发明因此与不同信道和连接上实现的不同的和变化的处理增益相关。为了使这个特征降低至非常低的处理增益(如甚至降到1)，可能需要部分公用广播物理信道(BPCH)在专用物理信道(DPCH)上被时间复用。可以在每个时隙中进行这种时间复用，或者，合适的话，在几个时隙中进行。处理增益在一些或所有载波/时隙信道上低以至只冗许一个物理信道的情况下，整个公用广播物理信道(BPCH)必须在这些载波/时隙信道的专用物理信道(DPCH)上被时间复用。这允许公用广播物理信道(BPCH)在每个有效载波/时隙信道上可用。在这种情况下，通过旁路11-10和11-20的检查来简化图11的程序。在这点上，前向接入物理信道(FAPCH)也必须类似地被时间复用。
本发明最好还允许公用频谱分配上DS-CDMA移动无线系统的不协调的装置的共存。本发明主要用于但不限于应用于相同地理区域内的许多住宅和办公室系统。例如，图2所示的移动电信系统201至203可以被不同的公司或机构操作，这些公司或机构地理上都位于办公区或科技园。本发明还应用于独有地分配给一个公共营运商的频谱或用于多个营运商的公用(例如未经授权的)分配。
本发明因此通过让不同系统的连接利用不同的载波/时隙信道而允许有效采用不同地理重叠的DS-CDMA系统。不同的载波/时隙信道在不同系统的无线连接之间提供必要的隔离，本发明的即时动态信道选择程序用于选择合适的载波/时隙信道。
本发明的另一优点是可以和使用即时动态信道选择的合适种类的多载波(MC)TDMA系统共存。
在一个特定的示例实现中，在频率范围1900至1920MHz内提供四个射频载波F1至F4。本发明不限于使用四个射频载波，也不限于每个射频载波提供16个时隙。将要知道，可以使用或多或少的射频载波，以及每个射频载波可以提供或多或少的时隙。实际上，即使移动电信系统只使用一个射频载波也可以实践本发明。
这里所例举的实施例对于公用广播物理信道(BPCH)、随机接入物理信道(RAPCH)和前向接入物理信道(FAPCH)有固定扩频码。固定扩频码是可以直接用于这些物理信道解码和编码的预定DS-CDMA码，由此提供某些优点。但是，应该知道，本发明包括了在这些物理信道上也允许可变扩频码的实施例。
而图9表示了用户站SS的组成，为了理解本发明，应该知道，类似的成分可以在基站的实施例中。在这样的基站实施例中，处理器控制基站并执行适合于基站的应用逻辑，并且连接到基站用户接口。
所述实施例在此说明了具有TDMA成分的CDMA移动电信系统。但是，还应该知道，TDMA成分不是必需的，本发明的原则还可用于只有FDMA成分的CDMA。也就是，虽然在此描述的即时动态信道选择通常用于频域和时域两者，然而如果这些域中只有一个域可用，本发明同样适用。
如上所述，即时动态信道选择是本发明的有利特征。对于相同的特定阻塞概率，平均起来，本发明的即时动态信道选择使比固定信道分配(FCA)在更短的地理距离上实现信道再用，由此，相比固定信道分配(FCA)，本地可用干扰受限业务容量增加。但是，应该知道，本发明方面可以代之以固定信道分配(FCA)实现。因此，本发明比要求即时动态信道选择的特征可以不要解释成需要即时动态信道选择。
尽管说明了各种双工方案，根据本发明，载波上的每个时隙，例如每个载波/时隙信道，都可以分配给下行链路或上行链路。有了这样的灵活性，TDD模式可以适应于不同的环境和不同的发展情况。在任何配置中，一个载波上至少一个时隙必须被分配用于下行链路，该载波上至少一个时隙必须被分配用于上行链路。
尽管结合目前被认为是最实际和最佳的实施例来说明本发明，然而要知道，本发明并不限于所公开的实施例，相反，本发明覆盖包含在后附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等效方案。

Claims (66)

1.一种电信系统，它包括至少一个通过空中接口与用户站进行通信的基站，其中：所述电信系统中的无线电传输接入使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)；至少通过多个有效业务载波/时隙组合从所述基站广播公用广播物理信道；CDMA编码用于所述公用广播物理信道；以及所述公用广播物理信道包括(1)广播系统身份信息和(2)寻呼信息。
2.权利要求1的系统，其特征在于：对于所述基站而言，总有至少两个在不同时隙上有效的公用广播物理信道。
3.权利要求1的系统，其特征在于：所述基站在有效业务时隙上放置所述两个或两个以上公用广播物理信道，但如果少于两个有效业务时隙，则所述基站在最小干扰非业务时隙上产生哑公用广播物理信道。
4.权利要求3的系统，其特征在于：所述基站进行监视以确保所述哑公用广播物理信道保持在最小干扰时隙上，以及是否没有把所述哑公用广播物理信道重定位到所述最小干扰时隙。
5.权利要求2的系统，其特征在于：所述基站在最小干扰时隙上产生哑公用广播物理信道。
6.权利要求1的系统，其特征在于：固定直接序列CDMA码用于所述公用广播物理信道。
7.权利要求1的系统，其特征在于：所述用户站选择用于向所述基站发送接入请求的载波/时隙。
8.权利要求7的系统，其特征在于：所述用户站选择用于向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙也用于业务信道。
9.权利要求7的系统，其特征在于：所述用户站选择最小干扰载波/时隙作为用于向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙。
10.权利要求7的系统，其特征在于：一收到所述接入请求，对于接受接入请求，所述基站就通过包括在双工对中的下一个下行链路载波/时隙发送应答，所述双工对包括所述用户站选择用于向所述基站发送所述接入请求的所述载波/时隙。
11.权利要求7的系统，其特征在于：所述用户站选择最小干扰上行链路载波/时隙作为向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙，所述选择的载波/时隙必须超过第一预定阈值，在所述基站处测量的、所述选择的上行链路载波/时隙的双工对下行链路载波/时隙必须超过第二阈值。
12.权利要求11的系统，其特征在于：在选择所述最小干扰载波/时隙作为用于向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙中，所述用户站使用下述优先次序：
(1)具有哑公用广播信道的双工载波/时隙信道；
(2)具有最靠近所述用户站的所述基站的有效业务信道的双工载波/时隙信道；
(3)具有邻近基站的有效业务信道的双工载波/时隙信道；
随机载波上的最小干扰双工载波/时隙信道。
13.权利要求1的系统，其特征在于：在给定时刻，在所述系统的物理信道上承载所述基站和所述用户站之间的连接，所述物理信道由编码、时隙和频率定义。
14.权利要求1的系统，其特征在于：所述广播系统身份包括用于使所述用户站可以区分所述用户所属的电信系统与在同一地理区域内运行的其它任何电信系统中的信息，并且所述用户站由此将所述广播系统身份用于来自所述用户所属的电信系统的成帧传输。
15.权利要求9的系统，其特征在于：所述广播系统身份还包括所述用户所属的电信系统的基站的标识。
16.一种对包括至少一个通过空中接口与用户站进行通信的基站的电信系统进行操作方法，所述方法包括以下步骤：
使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)，用于所述电信系统中的无线电传输接入；
至少通过多个有效业务载波/时隙组合从所述基站广播公用广播物理信道，CDMA编码用于所述公用广播物理信道；以及
在所述公用广播物理信道中包括(1)广播系统身份信息和(2)寻呼信息。
17.权利要求16的方法，其特征在于还包括：对于所述基站，保持至少两个在不同时隙上有效的公用广播物理信道。
18.权利要求17的方法，其特征在于还包括：所述基站把所述两个公用广播物理信道放在有效业务时隙上，然而如果少于两个有效业务时隙，所述基站在最小干扰非业务时隙上产生哑公用广播物理信道。
19.权利要求18的方法，其特征在于还包括：所述基站进行监视以确保所述哑公用广播物理信道仍保持在最小干扰时隙上，以及是否没有把所述哑公用广播物理信道重定位在最小干扰时隙。
20.权利要求16的方法，其特征在于还包括：所述基站在最小干扰时隙上产生哑公用广播物理信道。
21.权利要求16的方法，其特征在于还包括：对所述公用广播物理信道使用固定的直接序列CDMA码。
22.权利要求16的方法，其特征在于还包括：所述用户站选择用于向基站发送接入请求的载波/时隙。
23.权利要求22的方法，其特征在于还包括：对于业务信道，还用由所述用户站选择的用于向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙。
24.权利要求22的方法，其特征在于还包括：所述用户站选择最小干扰载波/时隙作为向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙。
25.权利要求22的方法，其特征在于还包括：一收到所述接受接入请求，就通过包括在双工对中的下一个下行链路载波/时隙从所述基站发送响应，所述双工对包括所述用户站选择用于向所述基站发送所述接入请求的所述载波/时隙。
26.权利要求24的方法，其特征在于：所述用户站选择最小干扰上行链路载波/时隙作为向所述基站发送接入请求的所述的载波/时隙包括要求所述选择的载波/时隙大于第一预定阈值，在所述基站处测量的、所述选择的上行链路载波/时隙的双工对下行链路载波/时隙必须高于第二预定阈值。
27.权利要求26的方法，其特征在于：在选择所述最小干扰上行链路载波/时隙作为向所述基站发送接入请求的所述载波/时隙的步骤中，所述用户站使用下述优先权：
(1)具有哑公用广播信道的双工载波/时隙信道；
(2)具有最靠近所述用户站的所述基站的有效业务信道的双工载波/时隙信道；
(3)具有邻近基站的有效业务信道的双工载波/时隙信道；
随机载波上的最小干扰双工载波/时隙信道。
28.权利要求16的方法，其特征在于：在给定时刻，在所述系统的物理信道上承载所述基站和所述用户站之间的连接，所述物理信道由编码、时隙和频率定义。
29.权利要求16的方法，其特征在于还包括：所述用户站使用所述广播系统身份信息来区分所述用户所属的电信系统与同一地理区域内运行的其它任何电信系统。
30.权利要求29的方法，其特征在于还包括：所述用户站使用所述广播系统身份信息，用于所述用户所属的电信系统的成帧传输。
31.一种对与第二电信系统至少部分地理重叠覆盖的第一电信系统的进行操作的方法，所述第一电信系统具有至少一个通过空中接口与第一系统用户站进行通信的第一系统基站，其中所述第一电信系统中的无线电传输接入使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)；所述方法包括以下步骤：
使用CDMA码来至少通过多个有效业务载波/时隙组合从所述第一系统基站广播公用广播物理信道，所述公用广播物理信道包括广播系统身份信息；以及
在所述第一系统用户站中使用所述广播系统身份信息来区分所述第一电信系统和所述第二电信系统的传输。
32.权利要求31的方法，其特征在于还包括：在所述第一系统用户站中使用所述广播系统身份信息，用于所述第一电信系统中的成帧传输。
33.权利要求31的方法，其特征在于还包括：在所述公用广播物理信道中还包括寻呼信息。
34.权利要求31的方法，其特征在于还包括：对于所述第一系统基站，保持至少两个在不同时隙上有效的公用广播物理信道。
35.权利要求34的方法，其特征在于还包括：所述第一系统基站把所述两个公用广播物理信道放在有效业务时隙上，但如果少于两个有效业务时隙，则所述基站在最小干扰非业务时隙上产生哑公用广播物理信道。
36.权利要求35的方法，其特征在于还包括：所述第一系统基站进行监视以确保所述哑公用广播物理信道保持在最小干扰时隙上，以及是否没有把所述哑公用广播物理信道重定位在所述最小干扰时隙上。
37.权利要求33的方法，其特征在于还包括：所述第一系统基站在最小干扰时隙上产生哑公用广播物理信道。
38.权利要求31的方法，其特征在于还包括：对所述公用广播物理信道使用固定直接序列CDMA码。
39.权利要求31的方法，其特征在于还包括：所述第一系统用户站选择用于向所述第一系统基站发送接入请求的载波/时隙。
40.权利要求31的方法，其特征在于还包括：对于业务信道，还使用所述第一系统用户站选择的用于向所述第一系统基站发送接入请求的所述载波/时隙。
41.权利要求31的方法，其特征在于还包括：所述第一系统用户站选择最小干扰载波/时隙作为用于向所述第一系统基站发送接入请求的所述载波/时隙。
42.权利要求40的方法，其特征在于还包括：一接收到所述接受接入请求，就在包括在双工对中的下一个下行链路载波/时隙上从所述第一系统基站发送响应，所述双工对包括所述第一系统用户站选择用于向所述第一系统基站发送所述接入请求的所述载波/时隙。
43.权利要求31的方法，其特征在于：在给定时刻，在所述第一电信系统的物理信道上承载所述第一系统基站和所述第一系统用户站之间的连接，所述物理信道由编码、时隙和频率定义。
44.一种与第二电信系统至少部分地理重叠覆盖的第一电信系统，其中所述第一电信系统中的无线电传输接入使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)；所述第一电信系统包括：
所述第一电信系统具有至少一个通过空中接口与第一系统用户站进行通信的第一系统基站，所述第一系统基站通过至少多个有效业务载波/时隙组合利用CDMA码广播公用广播物理信道，所述公用广播物理信道包括广播系统身份信息；和
第一系统用户站，它使用所述广播身份信息来区分所述第电信系统和所述第二电信系统的传输。
45.权利要求44的设备，其特征在于：所述第一系统用户站使用所述广播系统身份信息在所述第一电信系统中成帧传输。
46.权利要求44的设备，其特征在于：所述第一系统基站还在所述公用广播物理信道中包括寻呼信息。
47.权利要求44的设备，其特征在于：所述第一系统基站广播至少两个在不同时隙上有效的公用广播物理信道。
48.权利要求47的设备，其特征在于：所述第一系统基站把所述两个或两个以上公用广播物理信道放在有效业务时隙上，但如果少于两个有效业务时隙，则所述基站在最小干扰非业务时隙上产生哑公用广播物理信道。
49.权利要求48的设备，其特征在于：所述第一系统基站进行监视以确保所述哑公用广播物理信道保持在最小干扰时隙上，以及是否没有把所述哑公用广播物理信道重定位在所述最小干扰时隙上。
50.权利要求44的设备，其特征在于：所述第一系统基站在最小干扰时隙上产生哑公用广播物理信道。
51.权利要求44的设备，其特征在于：对所述公用广播物理信道使用固定直接序列CDMA码。
52.权利要求44的设备，其特征在于：所述第一系统用户站选择用于向所述第一系统基站发送接入请求的载波/时隙。
53.权利要求52的设备，其特征在于：所述第一系统用户站选择的用于向所述第一系统基站发送接入请求的所述载波/时隙也用于业务信道。
54.权利要求52的设备，其特征在于：所述第一系统用户站选择最小干扰载波/时隙作为用于向所述第一系统基站发送接入请求的所述载波/时隙。
55.权利要求52的设备，其特征在于：一收到所述接受接入请求，所述第一系统基站就通过包括在双工对中的下一个下行链路载波/时隙发送响应，所述双工对包括所述第一系统用户站选择用于向所述第一系统基站发送所述接入请求的载波/时隙。
56.权利要求52的设备，其特征在于：在给定时刻，在所述第一电信系统的物理信道上承载所述第一系统基站和所述第一系统用户站之间的连接，所述物理信道由编码、时隙和频率定义。
57.一种电信系统，它包括至少一个通过空中接口与用户站进行通信的基站，其中：所述电信系统中的无线电传输接入使用有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)；
双工信道包括具有规定时间关系的与下行链路载波/时隙组合成对的上行链路载波/时隙组合，所述用户站的用于接入请求的载波/时隙组合和所述基站的用于所述接入请求响应的所述载波/时隙组合，与用于所述用户站和所述基站之间连接的随后的上行链路和下行链路专用物理信道，使用相同的双工信道；
CDMA码用于所述专用物理信道。
58.权利要求57的系统，其特征在于：用固定扩频码对所述接入请求和所述接入请求响应进行编码。
59.权利要求57的系统，其特征在于：用所述用户站本机的扩频码对所述专用物理信道进行编码。
60.权利要求57的系统，其特征在于：所述基站用于接入请求响应的所述载波/时隙组合还承载公用广播物理信道，以及所述公用广播物理信道包括(1)广播系统身份信息和(2)寻呼信息。
61.权利要求60的系统，其特征在于：CDMA码用于所述公用广播物理信道。
62.一种对包括至少一个通过空中接口与用户站进行通信的基站的第一电信系统进行操作方法，所述方法包括以下步骤：
所述用户站向所述基站发送接入请求；
所述基站向所述用户站发送接入请求响应；
使用具有时分多址(TDMA)成分的码分多址(CDMA)，用于所述电信系统的无线电传输；
其中所述用户站的用于所述接入请求的载波/时隙组合和所述基站的用于所述接入请求响应的载波/时隙组合还分别被用作上行链路和下行链路专用物理信道，用于所述用户站和所述基站之间的连接；
以及CDMA码用于所述专用物理信道。
63.权利要求62的方法，其特征在于还包括用固定扩频码对所述接入请求和所述接入请求响应进行编码。
64.权利要求62的方法，其特征在于还包括：用所述用户站本机的扩频码对所述专用物理信道进行编码。
65.权利要求54的方法，其特征在于还包括：在所述基站用于接入请求响应的所述载波/时隙组合上承载公用广播物理信道，所述公用广播物理信道包括(1)广播系统身份信息和(2)寻呼信息。
66.权利要求65的方法，其特征在于CDMA码用于所述公用广播物理信道。
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