CN1234707A - 移动通信系统、通信控制方法、及其所用基站和移动台 - Google Patents

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Abstract

在本发明提供的一种用于执行发送的通信系统中,该系统可于数据发送期间在时隙模式中产生空闲周期以实现多种处理,如不同频率载波质量测量等等,由于甚至在空闲周期中用来保持通信质量的控制信号也可被插入,所以即使在空闲周期较长的情况下,链路质量也不会下降。因此,正向链路发送的功率控制就可以在基站中得以实现,进而消除了正向链路的质量下降。

Description

移动通信系统、通信控制方法、及其所用 基站和移动台
本发明一般涉及移动通信系统、通信控制方法、以及在移动通信系统中使用的基站和移动台。具体来说，本发明涉及这样一种移动通信系统，该系统中，在其待从基站发送至移动台的一个或多个通信帧内设置有不含通信数据的空闲周期，而且移动台在此空闲周期内将执行一个处理过程，例如，对不同频率载波的无线链路质量进行测量。
在移动通信系统中，宽范围服务区域是通过配备多个称为信元的单元通信服务区域并建立一个作为信元集群的服务区域而得以实现的。该信元被定义为一个基站所覆盖的范围。另一方面，由于各基站必须覆盖大量的用户信号等等，所以需要配备多个频率载波以用于通信。例如，在图8所示的一种频率分布中，频率载波401和402可以被同一基站同时使用。
在通信期间，当移动台在服务区域内移动时，为了切换基站以建立连接，则需进行从当前信元到一新的相邻信元的转换以便实现无线链路的切换。例如，图9显示了将通信从链路601切换至链路611的情况。这种基于无线切换的转换过程被称为“转移”(hand-over)。甚至在移动台未发生移动时也会出现无线链路的切换。例如，当一个连接中的链路质量较低时、当需要改变通信速度但当前链路不能实现此通信速度的变化时、等等，链路切换将出现于具有多个载波的同一基站的无线链路之间(如图9所示的链路601和603之间)，或者在多个基站的信元同时覆盖移动台所在点的情况下，链路切换将出现于多个基站的无线链路之间。
另外，在切换之前无线链路使用的载波频率与切换之后无线链路使用的载波频率之间所作的切换被专门称为“不同频率的转移”。为了实现不同频率间的转移，就需要对链路质量进行测量，以便选择一个具有较高无线链路质量的频率载波作为切换目标。
一般来说，在本站具有一个不执行发送和接收工作的周期的情况下(如时分多址(TDMA))，有一种方法可以利用此空闲时隙。在此方法中，一个无线频率被从当前通信中的无线频率切换至一个测量目标的频率，该测量目标用于检测不同频率载波的无线链路的质量。在这种方法中，由于不同频率载波的通信和测量不是同时进行的，因此对无线频率的切换可以采用该方法而无需单独配备一个用于测量不同频率载波的无线装置。
另一方面，在一个基于连续发送的系统(如频分多址(FDMA)或码分多址(CDMA))中，有一种方法能够使用两个或更多的无线装置，而且它还能利用不在通信中使用的无线装置来测量其它频率载波的无线链路质量。作为一种在CDMA中不使用两个或更多无线装置的方法，它提出了一种时隙模式(M.Gustafsson等人，“用于宽带DS-CDMA系统中频间测量的压缩模式技术”(Compressed Mode Techniques forInter-Frequency Measurements in a Wide-Band DS-CDMA system)，第8届PIMRC汇编，1997年9月：第一现有技术)。该系统可在时间方向上压缩信号并可在保持扩展带(未由于在多个时间上降低扩展比或提高纠错编码的编码比而发生改变)的同时提供一个不含有数据信号的空闲时间，即执行所谓的紧缩(puncturing)操作。
图10显示了一个设置有所述空闲周期的实例。在图10中，S1至Sk+1代表时隙。参考图10，在其显示的这个实例中，信号发送速度被增加至周期T1和T3中信号发送速度的两倍，这样就可通过将周期T2中的扩展比降低一半而使信号在时间轴上压缩一半。在如此获得的一个空闲周期中，一无线频率被从当前用于通信的一个频率载波切换至另一个不同的频率载波以用于进行载波质量的测量。
另外，还有一种技术，它可通过利用多个插入到发送信号之中的导频块来精确地执行信道预测(幅度信息和相位信息的检测)，而且它还降低了信噪比，从而与所述检测工作同步或一致地获得所需的接收质量(误比特率，等等)(“采用多个用于DS-CDMA移动台的导频块的信道估计方案”(Channel Estimation Scheme Using the Plurality Pilot Blocksfor DS-CDMA Mobile Station),Shingaku Giho，电子信息和通信工程学院，日本，1996年8月，第45至50页)。
此外，还有一种方法，它可在移动台发出的信息结构串中插入导频信号以执行发送、在基站中接收该导频信号以测量反向链路的质量(SIR：信号功率与干扰功率之比)、将SIR与一目标值进行比较并向移动台报告比较的结果，从而控制移动台反向链路中的发送功率。
还有，该导频信号也可用于控制正向链路质量，所测得的质量(如SIR)将被与一目标值进行比较以用于向基站报告该比较结果。然后，基站将根据该比较结果而对正向链路中的发送功率进行控制。
但是，在所述时隙模式中，用于控制反向链路发送功率的信息不能在空闲周期内被发出。所以，就会出现反向链路特性下降的问题。以下将参考图9对该问题进行讨论。图中假设移动台620与基站600之间进行的通信以链路601作为正向链路、以链路602作为反向链路。
链路601上发送的信号，其结构例如如图11A至11E所示。如图11A所示，一个超级帧由m个帧构成(从帧F1至Fm)。各个帧Fi都被分割成如图11B所示的多个具有给定间隔的时隙S1至Sn。每个时隙都具有图11C至11E所示的三种形式之一。在图11C中，导频信号PL、发送功率控制信号TPC、发送速率信息RI和发送数据D1从该时隙的首端开始依次排列。
在图11D中，导频信号PL、发送速率信息RI、发送数据D1、发送功率控制信号TPC以及发送数据D2从该时隙的首端开始依次排列。在图11E中，发送率信息RI、发送数据D1、发送功率控制信号TPC、发送数据D2以及导频信号PL从该时隙的首端开始依次排列。
导频信号PL是一个用于所述同步检测和质量测量的信号。发送功率控制信号TPC为反向链路(如：反向链路602)中的发送功率控制信息。当链路601进入不同频率载波测量模式并进而进入图10所示的空闲周期T4时，它将不能发出反向链路602的发送功率控制信息，因此移动台620的发送功率将偏离正确的电平，从而造成反向链路602特性的变差。空闲周期T4越长，特性也就变得越差。
此外，当移动台利用多个导频码元来执行接收时，由于空闲周期T4的出现将导致接收质量下降，从而不能执行利用前部和后部导频符号的接收工作。另一方面，当从基站发出的导频信号发送无效时，移动台中的SIR测量也不会被执行。其结果将导致基站不能进行正向链路发送功率的控制。
本发明的一个目的是提供一种移动通信系统、通信控制方法以及一种基站和移动台，它们可将时隙模式内空闲周期中的反向链路发送功率控制特性变差的情况限制得很小。
本发明的另一个目的是提供一种移动通信系统、通信控制方法以及一种基站和移动台，它们能够在利用多个导频码元进行接收时，消除因不能利用前部和后部导频码元进行接收而造成的接收质量下降。
本发明还有一个目的是提供一种移动通信系统、通信控制方法以及一种基站和移动台，它们能够防止出现因不能从基站发送导频信号而造成的在正向链路中不能进行发送功率控制的情况。
根据本发明的第一个方面，一种移动通信系统包括：
发送控制装置，其在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在该空闲周期内插入用于保持通信质量的第一控制信号。
根据本发明的第二个方面，一种移动通信系统包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序起在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期。
根据本发明的第三个方面，一种移动通信系统包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序起在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并能在该空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号。
所述第二和第三控制信号都是导频信号，它们用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
根据本发明的第四个方面，一种移动通信系统包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并能在该空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号。
所述第二控制信号用于反向链路的发送功率控制，而所述第三控制信号则是用于通信数据解调或正向链路发送功率控制的导频信号。
根据本发明的第五个方面，一种移动通信系统的通信控制方法包括：
在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期的步骤；以及
在所述空闲周期内插入用于保持通信质量的第一控制信号以进行发送的步骤。
根据本发明的第六个方面，一种通信控制方法包括：
在一个或多个通信帧中发送用于保持通信质量的第二控制信号的步骤；以及
在紧随所述第二控制信号之后的时序处提供不含有通信数据的空闲周期的步骤。
根据本发明的第七个方面，一种通信控制方法包括：
在紧随用于保持通信质量的第二控制信号之后的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期、以及在该空闲周期结束后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号的步骤。
所述第二和第三控制信号都是导频信号，它们用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
根据本发明的第八个方面，一种通信控制方法包括：
在紧随用于保持通信质量的第二控制信号之后的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期、以及在该空闲周期结束后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号的步骤。
所述第二控制信号用于反向链路的发送功率控制，而所述第三控制信号则是用于通信数据解调或正向链路发送功率控制的导频信号。
根据本发明的第九个方面，一种移动通信系统中的基站包括：
发送控制装置，它在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在该空闲周期内插入用于保持通信质量的第一控制信号。
根据本发明的第十个方面，一种移动通信系统中的基站包括：
发送控制装置，它在紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期。
根据本发明的第十一个方面，一种移动通信系统中的基站包括：
发送控制装置，它在紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在该空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号。
所述第二和第三控制信号都是导频信号，它们用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
根据本发明的第十二个方面，一种移动通信系统中的基站包括：
发送控制装置，它在紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在该空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号。
所述第二控制信号用于反向链路的发送功率控制，而所述第三控制信号则是用于通信数据解调或正向链路发送功率控制的导频信号。
根据本发明的第十三个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期内发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第一控制信号，并利用该第一控制信号对接收质量进行测量；以及
发送装置，它根据接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息。
根据本发明的第十四个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期内发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第一控制信号，并利用该第一控制信号对通信数据进行解调。
根据本发明的第十五个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
接收在不含有通信数据的空闲周期内发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第一控制信号、并根据该第一控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
根据本发明的第十六个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，并根据该第二控制信号对接收质量进行测量；以及
发送装置，它根据接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息。
根据本发明的第十七个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，并根据该第二控制信号对通信数据进行解调。
根据本发明的第十八个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
接收在一不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号、并根据该第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
根据本发明的第十九个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收紧接在该空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并根据所述第二或第三控制信号对接收质量进行测量；以及
发送装置，它根据接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息。
根据本发明的第二十个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收在该空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并利用所述第二或第三控制信号对通信数据进行解调。
根据本发明的第二十一个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收紧接在该空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并根据所述第三控制信号对接收质量进行测量；
发送装置，它根据接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息；以及
根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
根据本发明的第二十二个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
解调装置，它接收在一不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收紧接在该空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并利用所述第三控制信号对通信数据进行解调；以及
根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
根据本发明的第二十三个方面，一种移动通信系统中的移动台包括：
解调装置，它接收在一不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收紧接在该空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并利用所述第三控制信号对通信数据进行解调；
质量测量装置，它根据所述第三控制信号对接收质量进行测量；
发送装置，它根据接收质量而产生并发送用于正向链路的发送功率控制信息；以及
根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
通过以下的详细文字说明并参考附图中的本发明优选实施例，本发明将变得十分清晰易懂。但是，这些优选实施例不应被认为是对本发明的限制，它们仅起到了说明和提供了解的作用。
附图中：
图1的框图显示了一个根据本发明所述的基站的优选实施例；
图2是图1所示基站优选实施例的操作流程图；
图3显示了本发明优选实施例中控制信号插入的一个实例；
图4显示了本发明优选实施例中控制信号插入的另一个实例；
图5显示了本发明优选实施例中控制信号插入的又一个实例；
图6的框图显示了一个根据本发明所述的移动台的优选实施例；
图7是图6所示移动台优选实施例的操作流程图；
图8显示了一个频率载波的结构实例；
图9说明了一个基站与一个移动台之间的链路关系；
图10显示了传统时隙模式中一个空闲周期的实例；
图11A至11E显示了从基站发出的一个正向链路发送信号的多种格式的实例。
以下将通过本发明的优选实施例并参考附图对本发明进行详细地说明。在以下说明中，提供了多个具体的细节以使本发明能够获得完全的理解。但是，熟练人员显然可以明白，本发明也可在没有这些细节的情况下得到实际应用。在另一种情况下，一些公知的结构并未被详细示出，其目的是为了避免使本发明出现不必要的模糊不清。
图1的框图显示了一个根据本发明所述的基站的优选实施例。在图1中，输入发送数据被输入至一个用于进行纠错编码的纠错编码部分1。它所产生的纠错代码被送至分段部分2。分段部分2可响应多个输入纠错代码而产生多个时隙作为其生成的段。图11C至11E中所示的各导频控制信号PL、发送功率控制信号TPC、发送速率信息RI等等被分别插入至各时隙内的预定位置。分段部分2的输出经调制部分3的调制后将通过扩频部分4、功率放大部分5以及发送/接收公用电路6被送至天线7，并被从天线7上发射出去。
从移动台上的接收信号(将在后面讨论)通过天线7和发射/接收公用电路6被送至一解扩部分8。然后，该信号将在解调部分9中得到解调。导频信号提取部分10从解调部分9所解调输出的多个控制信号中提取出导频信号。然后，SIR测量部分11将执行反向链路的SIR测量。在TPC信号生成部分12中，测得的SIR值被与一目标值进行比较，以便根据其比较结果而产生一个用于反向链路的发送功率控制信号TPC。该发送功率控制信号TPC被发送至控制信号插入部分13并与其它控制信息(如导频信号)一起被插入到各段之中。另一方面，通过TPC信号提取部分14，用于正向链路的发送功率控制信息TPC被从解调器9的输出中提取出来。功率放大器5就可根据该发送功率控制信号TPC来执行增益控制。
此处，可以采用所述紧缩法和降低扩展比法以作为用来生成图10所示空闲周期的方法。前一种方法可通过纠错编码部分1将例如16个时隙的数据缩减为15个时隙的数据。通过这种措施就可产生一个时隙的空闲周期。后一种降低扩展比的方法可通过将16个时隙分割为8个段而使扩展比降低一半，从而通过使发送速度增加一倍而将信号在时间轴链路中压缩至一半。这种方法能够产生相对较长的空闲周期。利用该空闲周期，不同频率载波的质量测量或各种其它处理过程都在移动台中得到了执行。在本发明中，甚至在空闲周期内，控制信号插入部分13也可执行控制信号的插入。
图2概括地显示了图1所示基站的操作流程。参考图2，首先，根据对发送数据进行的纠错编码工作(步骤S1)，分段工作将执行(步骤S2)。此刻，具有给定间隔的空闲周期将被生成(步骤S3)。然后，将控制信号插入各段的工作将在正常数据发送周期内完成(步骤S4和S10)。控制信号在此空闲周期之前或紧随其后被插入至空闲周期(步骤S4和S5)。然后，通过执行发送功率控制而实现信号的发送(步骤S6)。
另一方面，控制信号被从接收到的数据中提取出来(步骤S7)，而且SIR测量工作将通过控制信号中的导频信号而得以实现(步骤S8)。作为测量结果的SIR值被与目标值进行比较，根据比较结果就可以生成用于正向链路的发送功率控制信号TPC(步骤S9)。该发送功率控制信号TPC与其它控制信号(如导频信号)一起被分别插入各段和空闲周期内(步骤S5和S10)。另外，发送功率控制将根据从步骤S7提取出来用于正向链路的发送功率控制信号TPC而得以实现(步骤S6)。
图3至图5显示了将控制信号插入空闲周期的各种实例。图3的实例在空闲周期T4相对较长时特别有效，它对应于在时隙模式中通过改变扩展比来提供空闲周期的情况。当空闲周期相对较长时，而且如果在该空闲周期内待执行的处理工作是不同频率载波的质量测量工作，则该空闲周期将被分割为与最小所需周期相对应的周期的子块T41、T42，而不是提供一个空闲周期系列。然后，控制信号101的发送将在子块T41、T42之间的间隔内得以实现。
图3显示了空闲周期T4内的控制信号发送仅有一次的情况。但是，可以明显看出，也可以在其中进行多次控制信号发送。另外，处于多个控制信号之间并待插入至空闲周期T4之内的发送间隔可被设置为比正常发送模式中同类控制信号的发送间隔长。
在图4的实例中，空闲周期T4较短，它可在这样一种情况下得到应用，即，(例如)对不同频率载波的质量测量工作难以在一个周期(通过将空闲周期分割为多个子块而获得)内得到实现的情况。因此它主要适用于在时隙模式中通过紧缩来获得空闲周期的情况。图示实例中，在进入空闲周期T4之前，控制信号101的发送将紧随不同频率载波的质量测量模式中的信息信号发送之后而进行。然后，处理过程将进入空闲周期。因为用于反向链路的发送功率控制是响应控制信号而进行的，所以与现有技术中的情况(在信息信号发送之后立刻进入空闲周期处理)相比，其反向链路特性得到了提高。
如图11C、11D和11E所示的实例可有效地在在一种时隙形式中得到应用。在该时隙中，控制信号的一部分或全部都出现于空闲周期T4所开始的时隙的首端附近。图示实例为空闲周期T4较短的情况。但是，可以明显看出，甚至在空闲周期较长时(如图4所示)，不同频率载波的质量测量工作也可在进入该空闲周期(未将其分割为多个如图4所示的子块)之前和控制信号发送之后得到实现。
在图5所示的实例中，控制信号101紧随空闲周期T4之后被插入。该图示实例适用于以下这种时隙形式，即，在该时隙形式中，控制信号的一部分或全部都出现于空闲周期T4所结束的时隙的尾端，如图11E所示。因此在该图示实例中当然能够以给定的间隔来插入控制信号。另一方面，甚至还有可能在图4所示空闲周期之前就进行控制信号的发送，并可在控制信号发送之后终止对移动台(它用于接收不同频率的载波)的通信数据发送。
图6的框图显示了一个根据本发明所述的移动台的优选实施例。参考图6，天线21接收到的信号通过一发送和接收公用电路22被输入至解扩(despreading)部分23以用于执行解扩处理。解扩部分23的输出被解调部分24解调并生成一个经解调的输出。另外，输入发送数据被分段部分25分割成多个段并被输入至调制部分26。调制部分26的输出经过扩展电路27和功率放大部分28被送往发送和接收公用电路22，并且被天线21发送出去。
在导频信号提取部分29中，导频信号被从解调部分24的输出信号中提取出来并被发送至SIR测量部分30。在该SIR测量部分30中，正向链路中的SIR将得到测量。在TPC信号生成部分31中，测量得到的SIR值被与目标值进行比较。该比较结果与作为其它控制信号的导频信号一起被控制信号插入部分32插入至各段中以作为用于正向链路的发送功率控制信号TPC。
另外，在TPC信号提取部分33中，用于反向链路的发送功率控制信号TPC被从解调部分24的信号中提取出来。功率放大器28根据该发送功率控制信号TPC来执行增益控制。
图7是图6所示移动台优选实施例的操作流程图。参考图7，首先执行对发送数据的分段(步骤S21)。然后，控制信号被插入至各段(步骤S22)。接下来，发送工作将在发送功率控制下进行(步骤S23)。
另一方面，从接收到的数据中提取控制信号的工作也在执行(步骤S24)。SIR测量工作通过控制信号中的导频信号而得以实现(步骤S25)。SIR值与目标值的比较也被执行。然后，根据比较的结果，用于在正向链路的发送功率控制信号TPC将生成(步骤S26)。已生成的发送功率控制信号TPC在步骤S22中被插入至段。另外，根据从接收数据中提取出的控制信号内用于反向链路的发送功率控制信号TPC，发送功率控制也被执行(步骤S23)。这样，反向链路中的发送就得以完成。
在所述实例中，对导频信号PL和发送功率控制信息TPC分别作为用于反向链路和正向链路的控制信号已经作了讨论，在这种情况下，正向链路和反向链路中的发送功率都能够得到控制。特别是，甚至在空闲周期T4中，也可通过使用一种结构(其中包括作为控制信号101的导频信号PL和发送功率控制信息TPC)使得用于反向链路的发送功率控制能够在移动台的相应范围内以较高的频率来进行。因此，反向链路中发送功率特性下降的情况能够得到非常成功的减低。
另一方面，作为另一个实例，有可能只将导频信号PL包括在空闲周期T4内的控制信号101之中。例如，如图11C和11D所示，当导频信号PL被置于时隙的首端时，有可能在紧随信息信号发送之后、在发送到达作为控制信号的导频信号之后终止发往移动台(它用于接收不同频率载波)的通信数据发送，如图4所示。
另外，当导频信号PL被置于时隙的尾端时(如图11E所示)，作为控制信号的导频信号PL将紧随空闲周期之后而被插入，而且发送将从被插入的导频信号开始，如图5所示。在这些情况中，移动台可在紧接空闲周期之前对接收数据进行解调，并在使用前部和后部导频信号的空闲周期之后立即解调接收数据。因此，正向链路中的接收质量就得到了提高。
另一方面，从基站发出2的导频信号PL被移动台接收到。然后，SIR测量将依据该导频信号PL而得到执行。测量的结果被报告给基站以用于对基站中正向链路的发送功率进行控制。作为结果，正向链路中的链路质量也得到了提高。然后，通过在发送终止(紧接于空闲周期开始之前)之前发出此导频信号，SIR测量就可利用移动台中的导频信号而得以完成。因此，就可以通过向基站发出大量发送功率控制指示以提高正向链路的发送功率控制。
另外，还可以在紧接空闲周期之前和紧随空闲周期之后都发出控制信号。例如，在图11E所示的时隙结构中，在紧接空闲周期之前被插入的控制信号可以是发送功率控制信息TPC，而在紧随空闲周期之后被插入的控制信号可以是导频信号PL。在这种情况下，基站将在发送功率控制信息TPC发送完成之后终止发往移动台(用于接收不同频率载波)的通信数据发送。因此，用于反向链路的发送功率控制可在移动台中利用紧接于基站中通信数据终止之前所发出的发送功率控制信息而得以实现。进而成功地缓解了反向链路质量下降的问题。
还有，因为基站是从导频信号PL开始发送的，所以移动台将在紧随空闲周期之后进行数据接收时，先进行利用前部和后部导频信号的接收(包括通信数据发送开始时发出的导频信号)。因此，正向链路的质量就得到了提高。另外，由于移动台可在紧随空闲周期之后利用导频信号PL来执行SIR测量，所以可通过向基站发出大量发送功率控制指示以提高正向链路的发送功率控制。
另外，对于产生作为时隙模式的空闲周期的时序而言，除了采用以给定间隔来生成空闲周期的方法以外(如图2流程图中的步骤S3所示)，还可以考虑这样一种方法，即，通过由基站或移动台监视链路质量情况而产生空闲周期的方法。例如，基站可以监视链路质量(如从移动台发出的信号的帧出错率)，并且可在当测量至超过允许值时向移动台发出通知以对其它频率载波的接收条件进行测量。然后，基站将进入含有空闲周期的发送模式。而移动台将响应该通知以开始与发送模式相对应的控制操作。
另一方面，与所述内容类似，移动台也可监视链路质量，并可在链路质量下降时向基站发出信息。根据此信息，基站将进入含有空闲周期的发送模式。而移动台也将与此信息同时开始与发送模式相对应的控制操作。另外，基站可以监视链路的阻塞情况，并可根据该阻塞情况来产生空闲周期。作为一种通过基站监视链路阻塞情况以进入带有空闲周期的发送模式的方法，基站可对与其保持通信的移动台的数目进行监视。当移动台的数目超过预定值时，基站将向一部分与其保持通信的移动台发出指示，以使它们对其它频率载波的接收情况进行测量。然后，基站将进入发送模式并为接收到指示的移动台提供空闲周期。之后，接收到指示的移动台将开始与发送模式相对应的控制操作。
如上所述，在本发明所述的用于执行发送工作的通信系统(该系统可于数据发送期间在时隙模式中产生空闲周期以实现多种处理，如不同频率载波质量测量，等等)中，由于甚至在空闲周期中用来保持通信质量的控制信号也可被插入，所以即使在空闲周期较长的情况下，链路质量也不会下降。
也就是说，当导频信号被用作控制信号时，甚至在空闲周期中，也可以在移动台中利用该导频信号来执行对正向链路的链路质量的测量以用于将测量的结果报告给基站。因此，根据该报告，正向链路的发送功率控制就可在基站中得以实现。进而，可消除正向链路的质量下降。
还有，当移动台利用多个导频信号来执行接收工作时，就可成功地防止由于不能使用前部和后部导频信号而造成的通信质量的下降。
除导频信号以外，还可通过发送反向链路的发送功率控制信息作为控制信号，从而使移动台甚至在空闲周期中也可利用发送功率控制信息来执行反向链路的发送功率控制。因此，反向链路的链路质量的下降也就得到了防止。
尽管对本发明的说明是参考其优选实施例进行的，但是，应该理解，还可以对所述内容作出各种变化、删节和附加而不脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不应被理解为仅受所述特定实例的限制，相反，本发明包括了其权利要求及等同特征的范围之内的全部实例。

Claims (95)

1．一种移动通信系统，其特征在于包括：
发送控制装置，它在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在所述空闲周期内插入用于保持通信质量的第一控制信号。
2．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述发送控制装置以预定的时间间隔来插入所述第一控制信号。
3．如权利要求2所述的移动通信系统，其特征在于所述时间间隔被设置为比在所述通信帧中存在发送数据的通信模式中的所述第一控制信号的时间间隔长。
4．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述发送控制装置从紧随于用于保持通信质量的第二控制信号之后的时序起提供空闲周期。
5．一种移动通信系统，其特征在于包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序起在一个或多个通信帧中提供一不含有通信数据的空闲周期。
6．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述发送控制装置在所述空闲周期之后立刻发射用于保持通信质量的第三控制信号。
7．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述第一控制信号包括导频信号，该导频信号用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
8．如权利要求5所述的移动通信系统，其特征在于所述第二控制信号包括导频信号，该导频信号用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
9．如权利要求6所述的移动通信系统，其特征在于所述第三控制信号包括导频信号，该导频信号用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
10．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述第一控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
11．如权利要求5所述的移动通信系统，其特征在于所述第二控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
12．如权利要求6所述的移动通信系统，其特征在于所述第三控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
13．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述第一控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
14．如权利要求5所述的移动通信系统，其特征在于所述第二控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
15．如权利要求6所述的移动通信系统，其特征在于所述第三控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
16．一种移动通信系统，其特征在于包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序起在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在所述空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号；
所述第二和第三控制信号都是导频信号，它们将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
17．一种移动通信系统，其特征在于包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序起在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在该空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号；
所述第二控制信号用于反向链路的发送功率控制，而所述第三控制信号则是用于通信数据解调或正向链路发送功率控制的导频信号。
18．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于所述空闲周期是通过在时间链路中对通信中的发送数据进行压缩而提供的。
19．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于一个通信模式被切换到另一个通信模式，在后者中以预定间隔提供有所述空闲周期。
20．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述基站向所述移动台发出通知而提供的。
21．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述基站中所测得的链路质量情况向所述移动台发出通知而提供的。
22．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述基站中所测得的阻塞情况向所述移动台发出通知而提供的。
23．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述移动台向所述基站发出通知而提供的。
24．如权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述移动台中所测得的链路质量情况向所述基站发出通知而提供的。
25．一种通信控制方法，其特征在于包括：
在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期的步骤；以及
在所述空闲周期内插入用于保持通信质量的第一控制信号以进行发送的步骤。
26．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于所述第一控制信号是以一个预定时间间隔被插入的。
27．如权利要求26所述的通信控制方法，其特征在于所述时间间隔被设置为比在所述通信帧之中存在发送数据的通信模式下的所述第一控制信号的时间间隔长。
28．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于在所述提供空闲周期的步骤中，所述空闲周期是紧随于用于保持通信质量的第二控制信号之后提供的。
29．一种通信控制方法，其特征在于包括：
在一个或多个通信帧中发射用于保持通信质量的第二控制信号的步骤；以及
在紧随所述第二控制信号之后的时序处提供不含有通信数据的空闲周期的步骤。
30．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于在紧随所述空闲周期之后的时序处有用于保持通信质量的第三控制信号。
31．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于所述第一控制信号包括导频信号，该导频信号用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
32．如权利要求29所述的通信控制方法，其特征在于所述第二控制信号包括导频信号，该导频信号用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
33．如权利要求30所述的通信控制方法，其特征在于所述第三控制信号包括导频信号，该导频信号用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
34．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于所述第一控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
35．如权利要求29所述的通信控制方法，其特征在于所述第二控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
36．如权利要求30所述的通信控制方法，其特征在于所述第一控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
37．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于所述第一控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
38．如权利要求29所述的通信控制方法，其特征在于所述第二控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
39．如权利要求30所述的通信控制方法，其特征在于所述第三控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
40．一种通信控制方法，其特征在于包括：
在紧随用于保持通信质量的第二控制信号之后的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期、以及在所述空闲周期结束后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号的步骤，所述第二和第三控制信号都是导频信号，用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
41．一种通信控制方法，其特征在于包括：
从紧随用于保持通信质量的第二控制信号之后的时序起在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期、以及在紧随所述空闲周期结束后发出用于保持通信质量的第三控制信号的步骤；
所述第二控制信号用于反向链路的发送功率控制，而所述第三控制信号则是用于通信数据解调或正向链路发送功率控制的导频信号。
42．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于所述空闲周期是通过对通信中的发送数据在时间方向上进行压缩而设置的。
43．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于一个通信模式被切换到另一个通信模式，在后者中以预定间隔提供有所述空闲周期。
44．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述基站向所述移动台发出通知而提供的。
45．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述基站中所测得的链路质量情况向所述移动台发出通知而提供的。
46．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述基站中所测得的阻塞情况向所述移动台发出通知而提供的。
47．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述移动台向所述基站发出通知而提供的。
48．如权利要求25所述的通信控制方法，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述移动台中所测得的链路质量情况向所述基站发出通知而提供的。
49．一种移动通信系统中的基站，其特征在于包括：
发送控制装置，它在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在所述空闲周期内插入用于保持通信质量的第一控制信号。
50．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述发送控制装置以预定的时间间隔来插入所述第一控制信号。
51．如权利要求50所述的基站，其特征在于所述时间间隔被设置为比所述第一控制信号的时间间隔长。
52．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述发送控制装置在紧随于用于保持通信质量的第二控制信号之后的时序处提供空闲周期。
53．一种移动通信系统中的基站，其特征在于包括：
发送控制装置，它在紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期。
54．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述发送控制装置在紧随所述空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号。
55．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述第一控制信号包括导频信号，该导频信号将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
56．如权利要求53所述的基站，其特征在于所述第二控制信号包括导频信号，该导频信号将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
57．如权利要求54所述的基站，其特征在于所述第三控制信号包括导频信号，该导频信号将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
58．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述第一控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
59．如权利要求53所述的基站，其特征在于所述第二控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
60．如权利要求54所述的基站，其特征在于所述第三控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
61．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述第一控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
62．如权利要求53所述的基站，其特征在于所述第二控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
63．如权利要求54所述的基站，其特征在于所述第三控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
64．一种移动通信系统中的基站，其特征在于包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序起在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在所述空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号；
所述第二和第三控制信号都是导频信号，它们将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
65．一种移动通信系统中的基站，其特征在于包括：
发送控制装置，它从紧随用于保持通信质量的第二控制信号的时序处在一个或多个通信帧中提供不含有通信数据的空闲周期，并在所述空闲周期结束之后立刻发出用于保持通信质量的第三控制信号；
所述第二控制信号用于反向链路的发送功率控制，而所述第三控制信号则是一个用于通信数据解调或正向链路发送功率控制的导频信号。
66．如权利要求49所述的基站，其特征在于所述空闲周期是通过对通信中的发送数据在时间方向上进行压缩而获得的。
67．如权利要求49所述的基站，其特征在于一个通信模式被切换到另一个通信模式，在后者中以一预定间隔提供有所述空闲周期。
68．如权利要求49所述的基站，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述基站向所述移动台发出通知而提供的。
69．如权利要求49所述的基站，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是根据所述基站中所测得的一个链路质量情况并通过向所述移动台发出一个指示而提供的。
70．如权利要求49所述的基站，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述基站中所测得的阻塞情况向所述移动台发出通知而提供的。
71．如权利要求49所述的基站，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述移动台向所述基站发出通知而提供的。
72．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期内发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第一控制信号，并根据所述第一控制信号对接收质量进行测量；以及
发射装置，它根据所述接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息。
73．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期内发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第一控制信号，并利用所述第一控制信号对通信数据进行解调。
74．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
接收在不含有通信数据的空闲周期内发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第一控制信号、并根据所述第一控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
75．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，并根据所述第二控制信号对接收质量进行测量；以及
发送装置，它根据所述接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息。
76．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，并利用所述第二控制信号对通信数据进行解调。
77．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号、并根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
78．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
质量测量装置，它接收在一不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收在所述空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并根据所述第二或第三控制信号对接收质量进行测量；以及
发射装置，它根据所述接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息。
79．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收在所述空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并利用所述第二或第三控制信号对通信数据进行解调。
80．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
质量测量装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收在所述空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并根据所述第三控制信号对接收质量进行测量；
发射装置，它根据所述接收质量而产生并发出一用于正向链路的发送功率控制信息；以及
根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
81．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收在所述空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的第三控制信号，并利用所述第三控制信号对通信数据进行解调；以及
根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
82．一种移动通信系统中的移动台，其特征在于包括：
解调装置，它接收在不含有通信数据的空闲周期之前的时序处发出的处于一个或多个通信帧之中用于保持通信质量的第二控制信号，接收在所述空闲周期之后的时序处发出的用于保持通信质量的一第三控制信号，并利用所述第三控制信号对通信数据进行解调；
质量测量装置，它根据所述第三控制信号对接收质量进行测量；
发射装置，它根据所述接收质量而产生并发出用于正向链路的发送功率控制信息；以及
根据所述第二控制信号对反向链路中的发送功率进行控制的装置。
83．如权利要求72所述的移动台，其特征在于所述第一控制信号包括导频信号，该导频信号将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
84．如权利要求75所述的移动台，其特征在于所述第二控制信号包括导频信号，该导频信号将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
85．如权利要求78所述的移动台，其特征在于所述第三控制信号包括导频信号，该导频信号将用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制。
86．如权利要求72所述的移动台，其特征在于所述第一控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
87．如权利要求75所述的移动台，其特征在于所述第二控制信号包括用于反向链路的发送功率控制信息。
88．如权利要求72所述的移动台，其特征在于所述第一控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
89．如权利要求75所述的移动台，其特征在于所述第二控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
90．如权利要求78所述的移动台，其特征在于所述第三控制信号包括用于通信数据的解调或正向链路的发送功率控制的导频信号，以及用于反向链路的发送功率控制信息。
91．如权利要求72所述的移动台，其特征在于所述空闲周期是通过对通信中的发送数据在时间方向上进行压缩而获得的。
92．如权利要求72所述的移动台，其特征在于一个通信模式被切换到另一个通信模式，在后者中以预定间隔提供所述空闲周期。
93．如权利要求72所述的移动台，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述基站向所述移动台发出通知而提供的。
94．如权利要求72所述的移动台，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过从所述移动台向所述基站发出通知而提供的。
95．如权利要求72所述的移动台，其特征在于一个通信模式被切换到了另一个通信模式，在后者中，所述空闲周期是通过根据所述移动台中所测得的链路质量情况向所述基站发出通知而提供的。
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