CN1284405C - 无线通信环境中的码分多址通信系统及方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用在设备和基站之间进行无线反向链路通信的码分多址载波的方法、设备和基站。确定设备的操作特征，其中，操作特征包括单元移动程度。根据所确定的设备操作特征，选择从设备到基站进行无线码分多址通信的第一载波。利用第一载波建立设备与基站之间的无线通信链路。按照一个方面，第一载波是异步码分多址信号和同步码分多址信号之一。

Description

无线通信环境中的码分多址通信系统及方法
技术领域
本发明涉及一种反向通信链路(无线设备到基站)的无线通信系统和方法，具体地，涉及一种多载波环境中的无线通信系统和方法，所述多载波环境可以根据一个或多个操作因素在异步操作和同步操作之间进行调节、切换。
背景技术
无线通信的成功增加了人们对新型无线设备的需求，并导致这些设备数量上的增加。虽然适用于通过如码分多址(CDMA)和正交频分复用(OFDM)系统等基于小区的系统进行通信的无线设备通常被归类成电话，现在则不再是这种情况了。
相反地，无线通信设备也包括个人数字助理(PDA)、寻呼机、网络家电、便携式计算机和台式计算机等。这些设备及其用户可以分为三类，即，移动的、半固定的(nomadic)和固定的。移动设备表示诸如在走路、乘坐交通工具时所使用的电话和个人数字助理之类，在使用期间移动的设备。固定设备表示通常，即使在重复使用期间，也并不移动的设备。固定设备的示例是具有无线通信能力的个人塔式计算机(tower computer)。半固定设备表示可以在不同的地点之间移动、但在使用期间通常固定的设备。尽管在使用期间通常是固定的，半固定设备在使用期间也可以是移动的。半固定设备的示例是装备有无线通信能力的便携式计算机，便携式计算机可以在办公室使用，或者移动到另一地点以便继续使用。按照此示例，可以在诸如乘坐火车或汽车时等正在移动的同时使用便携式计算机。
目前的无线通信基础结构也包括一个或多个基站，用于与无线设备通信，并排列在具有如因特网接入等提供给外部设备的接入的网络中。对基础结构的要求的形式在于增加基站和天线密度，以及在将设备加入系统时，增加位于基站通信设备的处理负载。
如第三代伙伴计划(3GPP)等目前的和已经提出的无线通信环境提出对上述不同类别设备的不同设计。在确定反向链路(设备到基站)的设计时，设备类别变得尤为重要。特别地，如3GPP等CDMA环境提出两类反向链路设计，即，同步码分多址(SCDMA)和异步码分多址(ACDMA)，设备在一类或另一类链路上进行操作。但是，3GPP并未提出在反向链路上SCDMA代码和ACDMA代码的互补应用。此外，3GPP和CDMA2000通信环境均未提出根据设备的类型，即固定的或移动的，对SCDMA代码和ACDMA代码的互补应用。
SCDMA涉及同步正交传输，其中以不同的正交传播序列确定通信信道，并通过确保传输实质上同时到达每个接收机来获得信道间的同步。相反，ACDMA链路是传输在不同的时间到达接收机的链路。与SCDMA链路相比较，ACDMA链路导致系统正交性的丢失以及每个基站覆盖面积，即小区内干扰的增加。
作为SCDMA传输正交性的结果，相对于在等价的ACDMA链路上获得给定比特误码率(BER)所需的干扰率的载波，实现了3dB量级或更高的正交性增益。在ACDMA操作中希望采用SCDMA方案，因为在所有设备同步操作时，可以增加载波信道的容量。但是，失去了时间对准，即与其他设备异步操作的设备的出现，增加了信道中的干扰，从而降低了信道中的容量和性能。
如上所述，SCDMA链接需要接收机之间时间对准，还需要使用如Walsh传播代码等正交传播代码。因为与非正交代码相比，如与用在ACDMA链路中的那些代码相比，正交传播代码环境中代码的数目受到限制，所以能够与小区内的特定载波同时使用的设备的数目受到了限制。此限制使代码分配方面变得尤为重要，从而增加了系统复杂度。
CDMA系统的整体特征在于软移交的概念。软移交表示在无线设备和多个基站之间同时进行通信，使通信以先接后离的方式从一个基站向另一基站传送，即，在中断与当前基站的通信链路之前，建立与新基站间的通信。使用SCDMA代码的设备可以保持与其他基站的软移交，但是，这些其他的基站将SCDMA代码看作普通的伪噪声代码。因而，软移交中的设备增加了小区内的SCDMA设备所受到的干扰的数量。
因为在高容量的SCDMA系统中，需要如在码片(chip)的1/8或1/4内等精确的时间对准，由于相对于其他设备和基站的设备移动，上述移动类的设备难以保持反向链路上的同步操作。此外，即使对于固定的使用，衰减和干扰中的变化性也影响了保持同步的能力。由于包括非常快的码片速率，这种不利影响在宽带(即，5MHz和5MHz以上)系统中尤为显著。结果，如遵循3GPP标准的那些系统等系统提出了针对低和高移动性设备的不同设计。
设备操作的类别可能会改变，例如，当移动设备用户停止移动一段持续的时期时。但是，当前的系统并不支持在一个类别和另一类别之间切换，即从ACDMA到SCDMA反向链路操作/从SCDMA到ACDMA反向链路操作。这样，变为固定的移动设备可能被归入效率较低、容量较低的异步操作，事实上，设备不能有效使用SCDMA反向链路。类似地，从固定变为移动操作的半固定设备可能会对最初分配的SCDMA反向链路产生不利影响，因为其不能保持正交性，而被迫接受了增加的信道干扰。
因而，需要一种无线通信系统，根据操作期间无线设备的特定特征，允许设备以SCDMA反向链路模式或ACDMA反向链路模式进行操作。
此外，因为当前的无线通信系统在通信会话期间，难以从ACDMA切换到SCDMA操作或从SCDMA切换到ACDMA操作，当前这些系统并不监控设备的操作模式，以检测如设备保持同步的能力(单元移动程度)等设备的操作类别变化。同样，并未针对限制SCDMA代码的使用的情况，对当前的系统进行优化。
因而，需要一种系统，所述系统监控设备的操作特性，即操作类别，以检测其中的变化。在多载波宽带操作的情况下尤为如此，其中系统供应商将其宽带频谱分为多个分立的载波，使得每个载波支持如SCDMA或ACDMA等特定类型的操作。
同样需要一种CDMA系统，在为移动用户提供无约束的ACDMA代码以确保优化系统操作的同时，降低对以SCDMA模式操作的设备的干扰。
尽管已经提出了如支持三个1.25MHz载波的5MHz系统等其中将宽带载波分为多个分立载波的宽带多载波CDMA系统，但这些系统并不将特定的载波专用于特定的服务，例如，在相同的系统上，SCDMA用于一个载波，而ACDMA用于不同的载波。因而，同样需要一种CDMA系统，以优化这些服务的使用的方式，将载波专用于特定的服务，并允许设备按照需要在服务之间切换。
发明内容
本发明有优势地提供了一种系统和方法，使设备和基站能够利用根据设备的操作特征进行优化的载波和反向链路编码技术，相互进行无线通信。例如，固定的设备可以使用SCDMA链路，而移动设备可以使用ACDMA链路。此外，安排本发明，从而对设备和基站的同步进行监控，而且，如果检测到如从固定到移动操作等移动性的改变，则将通信从当前的载波切换到采用其CDMA代码适用于改变之后的移动性状态的链路的载波。
作为本发明的一个方面，提供了一种将码分多址载波用于设备和基站之间的无线通信的方法，所述方法包括：确定设备的操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；根据所确定的设备的操作特征，选择从设备到基站进行无线码分多址通信的第一载波；利用所述第一载波，建立设备和基站之间的无线通信链路；检测设备的操作特征的变化；根据设备的操作特征的变化，选择从设备到基站进行无线码分多址通信的第二载波；以及利用所述第二载波，建立设备和基站之间的无线通信链路。所述第一载波和所述第二载波之一提供异步码分多址通信链路，而所述第一载波和所述第二载波中的另一个提供同步码分多址通信链路。
作为另一方面，本发明提供了一种针对与第一基站的无线通信、利用至少一个码分多址载波的设备，所述设备包括：发射机，发射机利用第一指定载波，向第一基站发送第一信号；以及与所述发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：确定操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；根据所确定的操作特征，选择所述第一指定载波；以及利用所述第一指定载波，建立与第一基站的无线通信链路。所述第一指定载波对应于异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路之一。
本发明还提供了一种针对与基站的无线通信、利用至少一个码分多址载波的设备，所述设备包括：发射机，发射机利用第一指定载波，向基站发送第一信号；以及与所述发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：确定操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；根据所确定的操作特征，选择所述第一指定载波；利用所述第一指定载波，建立与基站的无线通信链路；检测操作特征的变化；选择进行无线码分多址通信的修正第一指定载波，所述修正第一指定载波基于操作特征的变化；以及利用所述修正第一载波，建立与基站的无线通信链路。所述修正第一指定载波对应于异步码分多址链路和同步码分多址链路之一。
按照另一方面，本发明提供了一种至少利用一个用于接收来自设备的无线通信的码分多址载波的基站，所述基站包括：与发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：确定设备的操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；根据所确定的操作特征选择第一指定载波；以及利用所述第一指定载波，建立与设备的无线通信链路；以及接收机，所述接收机利用所述第一指定载波，接收来自设备的第一信号。所述第一指定载波对应于异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路之一。
本发明还提供了一种至少利用一个用于接收来自设备的无线通信的码分多址载波的基站，所述基站包括：与发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：确定设备的操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；根据所确定的操作特征选择第一指定载波；利用所述第一指定载波，建立与设备的无线通信链路；检测设备的操作特征的变化；选择进行无线码分多址通信的修正第一指定载波，所述修正第一指定载波基于操作特征的变化；以及利用所述修正第一载波，建立与设备的无线通信链路，以及接收机，所述接收机利用所述第一指定载波，接收来自设备的第一信号。所述修正第一指定载波对应于异步码分多址链路和同步码分多址链路之一。
附图说明
通过参照以下结合附图的详细描述，将对本发明有更为完整的理解，并能清楚地认识到本发明许多附带的优点和特征，其中：
图1是依照本发明的原理构造的通信系统的方框图；
图2是依照本发明的原理构造的多载波系统的方案的示意图；
图3是依照本发明的原理构造的设备的无线通信部分的方框图；
图4是依照本发明的原理构造的基站的无线通信部分的方框图；
图5是系统和通信单元的整体操作的流程图；以及
图6是新载波选择过程的流程图。
具体实施方式
现在，参照其中相似的参考指示符表示相似的元件的附图，在图1中示出了依照本发明的原理构建并一致地表示为10的通信系统。通信系统10优选地包括通过无线通信网络16与一个或多个基站14进行通信的一个或多个无线设备12(示为手提式无线设备12a、无线塔式计算机12b、无线车载电话12c和无线便携式计算机12d)。这里通常将设备12和基站14统称为“单元”。
手提式无线设备12a是移动设备的示例，无线塔12b是固定设备的示例，车载无线电话12c是移动设备的示例，而无线便携式计算机12d是半固定设备的示例。当然，手提式无线设备12a和车载无线电话12c也可以被认为是半固定设备，因为当用户(或汽车)固定不动时，以及当用户(或汽车)在运动时，均可对其进行操作。但是，在这里的讨论中，认为设备12a和12c是移动的，因为这些设备在被使用时，通常是移动的。
通信系统10也包括通过通信链路20与基站14相连的基站通信网络18。通信链路20和通信网络18可以采取用以实现基站14自身之间的通信和/或如因特网接入、新闻和股票行情服务等外部服务(未示出)的任何方案。如用以支持数字无线网络的那些方案等通信网络18和通信链路20的方案是公知的。例如，通信链路20可以是如几兆比特每秒的链路等无线或有线链路。通信网络18包括数字交换机、路由器和其他已知的数字通信设备。
设备12是任何无线通信设备，并不仅仅局限于图1所示的四类设备。设备12中的每一个均包括无线通信部分，将在下面详细描述，能够从基站14接收无线通信信号，以及向基站14发送无线通信信号。
无线通信网络16最好是宽带系统。如这里所用的那样，术语“宽带”表示最少具有5MHz带宽的系统。最好将宽带系统安排成多载波系统，在多载波系统中，可以利用多载波系统中的一个载波，建立设备12和/或基站14之间的无线通信链路。图2示出了依照本发明的原理构造的针对反向链路的多载波系统的方案的示意图。如图2所示，多载波系统22包括多个载波，即，载波A 24a、载波B 24b和载波C 24c。尽管图2示出了相邻的载波，本发明并不局限于此。
例如，可以将多载波系统22安排为5MHz系统，其中载波A～C(24a、24b和24c)中的每一个均为1.25MHz载波信道。如下面详细描述的那样，单独的载波用于为利用载波的设备提供适合于特定特征的特定链路方案，例如，ACDMA和SCDMA无线通信链路。这样，依照本发明的原理，载波A 24a可以用于支持ACDMA反向链路，而载波B 24b可以用于支持SCDMA反向链路。
可以设想的是，可以包括无线通信网络16，作为包括采用无线高速数据协议(HDP)或无线数字用户线(DSL)信号的无线高速固定接入数据系统在内的任何无线通信系统的一部分。此外，可以设想的是，可以包括无线通信网络16，作为无线局域网络的一部分。用于提供无线高速数据协议、无线DSL信号和无线局域网信号的标准化协议是公知的。如这里所用，术语“协议”表示数据分组中的数据排列，如分组头、脚注、分组大小等。
图3是依照本发明的原理构造的设备12的无线通信部分的方框图。如图3所示，设备12的无线通信部分最好包括设备接收机26和设备发射机28，设备接收机26和设备发射机28中的每一个均与设备中央处理单元30相连，并由设备中央处理单元30进行控制。设备接收机26和设备发射机28均与天线32相连，分别用于从其他单元接收信号和向其他单元发射信号。
最好安排设备接收机26，以接收基站14发射的信号。最好安排设备发射机28，通过天线32，向基站14发射如ACDMA和SCDMA传播谱信号等CDMA传播谱信号。设备中央处理单元30是能够执行以下详细描述的设备功能的任何中央处理单元。
依照本发明，最好安排设备中央处理单元30包括或可以访问足够的存储器(未示出)，存储数据、缓冲区、发射和接收数据以及程序代码均需要所述存储器，以执行其指定的下述功能。此外，最好安排设备中央处理单元30，使设备12在多载波系统中的载波之间切换。此情况与设备12确定是否需要载波切换或是否根据从如基站14等另外的单元接收到的指令执行载波切换无关。
设备12可以根据设备的操作特征，利用反向链路上的SCDMA或ACDMA通信与基站14进行通信，并能够利用多载波无线通信中通常用于改变载波的合适的载波切换协议，在ACDMA和SCDMA通信链路之间进行切换。
图4是依照本发明的原理构造的基站14的方框图。如图4所示，基站14最好包括基站接收机34和基站发射机36，基站接收机34和基站发射机36中的每一个均与基站中央处理单元38相连，并由基站中央处理单元38进行控制。基站14最好还包括基站天线子系统40，与基站接收机34和基站发射机36相连，分别用于接收设备12发射的信号和向设备12发射信号。
基站14最好还包括基站链路42，基站链路42提供了必需的接口硬件和/或软件，将基站14通过通信链路20与通信网络18相连。所述接口硬件采用插头、插座和电子电路元件的形式。所述接口软件，在执行时，提供从通信网络18接收数据和向通信网络18发送数据所需的驱动程序和其他功能。
最好安排基站接收机34，从多个设备12接收如ACDMA和SCDMA信号等无线传播谱CDMA信号。此外，基站14向设备12发射时间对准命令，以指示设备12调整其发射定时，在发射期间保持同步对准。在无线通信环境中确定和发射时间对准命令的技术是公知的。
基站中央处理单元38最好包括或可以访问存储单元，存储单元包含了执行下述功能所需的程序指令。此外，最好安排存储单元，存储与正在与设备12进行的通信相对应的数据，为向/从设备12和通信网络18发射和/或接收的数据提供缓存等。通常，可以使用能够提供所述基站14的功能的任何中央处理单元。
在设备12和基站14的情况下，按照有利于在各个元件之间进行通信的通信结构，安排各个设备的上述元件中的每一个。此外，可以设想的是，可以作为单一的半导体集成电路提供如接收机、发射机和中央处理单元等每个设备12和基站14的元件的任何组合。
依照本发明，每个基站14均配备有利用多载波环境中的多个载波中的一个或组合与设备12进行通信的能力。此外，每个基站14进行操作，根据一个或多个操作特征特性，确定是否通过ACDMA链路或SCDMA链路，尤其是反向链路，与设备12进行通信。这些特性包括设备是移动的还是固定的，以及是否存在足够的正交传播代码可用于SCDMA操作。
参照图5及设备12和基站14之间的通信，对系统10和通信单元的整体操作进行解释和描述。
最初，最好由基站14，确定设备12的操作特征(步骤S100)。操作特征包括指示设备的移动程度的特性。移动程度可以采取如固定的或移动的等二元确定的形式，或者可以确定并包含特定的移动程度，作为操作特征的一部分。通过根据在基站14接收到的信号的定时中的变化，估计移动设备12的速度，来确定特定的移动程度的技术是公知的。最初，可以使用SCDMA载波或ACDMA载波上的接入信道或信令信道来估计速度。基站14通过跟踪向设备12发射的时间对准变化的频率来估计设备12的移动程度。这样，如果移动性小于预定数值，则可以将移动程度设为固定的，或者如果移动性大于预定的数值，则将移动程度设为移动的。预定的数值最好基于码片速率和基站14保持与设备12之间的SCDMA链路的综合能力。
同样可以设想的是，设备12可以确定其自身的移动程度，并将此决定提供给基站14。例如，设备12可以配备有如全球定位接收机等按照时间确定设备12的位置变化、即速度的跟踪系统。
根据，至少部分根据操作特征选择设备12和基站14之间的通信链路的载波(步骤S102)。优选地，由基站14从专用于SCDMA传播谱通信链路和ACDMA传播谱通信链路的多载波环境中的载波中选择载波。可以设想的是，设备12也可以选择载波。在下面将详细讨论载波选择过程。
利用选定的载波建立通信链路(步骤S104)，并利用选定的载波进行设备12和基站14之间的数据通信(步骤S106)。作为ACDMA通信链路建立的通信链路继续利用系统为ACDMA通信提供的那些设施。例如，在支持ACDMA通信链路的载波上支持移动设备的系统可以在如无线车载电话12c等移动设备12和多个基站14之间采用“软移交”技术。
在通信会话即，呼叫、数据传送等的持续期间，继续数据通信，直到终止通信会话，或者检测到设备12操作特征的改变(步骤S108)。
以与上述步骤S100所述的确定初始操作特征相类似的方式，检测设备12操作特征的改变。特别地，基站14可以确定设备12的移动程度和/或设备12可以确定其自身的移动程度。例如，如便携式计算机12d等半固定设备可能已经根据反应固定状态的初始操作特征，建立了通信。便携式计算机12d可能开始移动，从而在操作状态上，产生了从固定到移动的变化。这种情况就比如便携式计算机12d最初在随后开始运动的未移动的火车或汽车上进行操作。
当检测到操作特征的变化(步骤S108)时，根据此变化选择可能的新载波(步骤S110)。新载波最好是多载波宽带通信环境中的载波。如下面将详细讨论的那样，设备操作特征的变化并非必然导致新载波的选择。这种情况就比如在新载波支持的反向SCDMA链路中没有可用的传播代码。尽管基站14最好选择新载波，可以设想的是，设备12可以选择新载波，并将新载波信息提供给基站14。
与步骤S104一样，利用新载波建立通信链路(步骤S112)。在无线载波频率间切换而不终止通信会话的技术是公知的。继续步骤S108～S112中监控操作特征的改变以及随后对新载波的选择，直到通信会话完成(步骤S114)。
参照图6中的流程图，对步骤S102和S110的新载波选择过程进行描述。评估操作特征，以确定设备是固定的，还是以比预定值更快的速度移动。如果设备是固定的(步骤S116)，而且传播代码在支持SCDMA的一个或多个载波上可用(步骤S118)，如，正交Walsh传播代码，则选择具有SCDMA信道的载波(步骤S120)。这是如无线塔式计算机12b等固定无线设备的情况。如果没有传播代码可用，则使用具有ACDMA信道的载波(步骤S122)。
类似地，只要传播代码可用(步骤S118)，就为通常不是固定的(步骤S116)但当时没有移动(步骤S124)的设备选择具有SCDMA信道的载波。如果传播代码不可用，则选择具有ACDMA信道的载波。
如无线电话12a和车载无线设备12c等被归类为当前正在移动(步骤S124)，即不是固定的或者具有大于预定数量的移动程度的设备使用具有ACDMA信道的载波(步骤S122)。
应当注意的是，操作特征最好表示设备是固定的还是移动的。但是，可以设想的是，操作特征可以通过存储设备的移动历史，来表示设备是半固定设备。该移动历史用于指示设备的初始操作特征，是固定的还是移动的。如上所述，在使用时通常固定但也适用于移动用途的设备通常被认作半固定设备。
利用SCDMA代码的设备12可以与除了其主基站14之外的其他基站保持软切换(soft handoff)，但是，这些其他的基站14接收SCDMA代码，作为由每个基站所特有的正交代码和“覆盖”扰码的组合所产生的普通伪噪声代码。
例如，与作为主链路的基站14(这里称为基站A)相关联的设备12具有来自SCDMA OVSF(正交可变传播因数)树或正交代码集的代码C1和与基站A相关联的扰码S1。当设备12进入与具有其自身扰码S2的另一基站14(这里称为基站B)的软切换时，从设备12到基站A的传输使用SCDMA模式，而在基站B接收到的相同传输只是作为另一伪噪声代码。这样，SCDMA模式的设备12可以与其他基站保持软切换，但不能以SCDMA模式与这些基站进行操作，除非这些基站具有相同的扰码(这种方案对扇形小区地点是可以应用的)。这样，软切换中的SCDMA模式设备将对其主基站是基站B的SCDMA设备表现为干扰，因为其工作在相同的载波频率上。
可以首先将软切换中的设备12转移到ACDMA载波，因为这些设备的代码将被非主基站视为伪噪声代码，从而可以成为这些基站中的小区内(非软切换)SCDMA代码用户的干扰源。
本发明方便地提供了一种多载波环境，在多载波环境中，建立并保持通信链路，尤其是反向链路，使得所选择的链路类型是根据设备的操作特征的最优设备链路。此外，当操作特征以比如改变链路类型的方式变化时，例如，当利用SCDMA链路的半固定设备开始移动，使ACDMA操作变为优选的时，改变通信链路的类型。作为另一示例，当利用SCDMA代码的设备需要进入软切换时，可以改变链路。
本发明提供了一种方法，通过在次基站14测量接收到的信号，得到软切换时设备12的同步。在设备12切换到次基站14之一(由于其控制变为可获得的最强的控制)的情况下，很容易获得同步信息，使设备12能够立即从SCDMA代码的使用中获益。
因而，本发明方便地提供了一种多载波环境，支持低移动性和高移动性设备，同时适合于在使用期间其移动性变化的设备。在几个副载波之间分割可用的带宽降低了每个载波所用的码片速率。较低的码片速率使其更容易建立和保持SCDMA操作所需的时间对准。将能够利用SCDMA载波有效工作的设备，即低移动性设备与如高移动性设备等不能保持时间对准的那些设备的不利影响隔离开。消除了对SCDMA操作的严格时间对准要求，以及软切换中的所有次基站内的同步的缺失降低了的SCDMA操作的好处。
因为本发明优选地提供了一种多载波宽带系统，可以配置和重新配置单独的载波，以提供适合于系统环境的最佳载波类型分布。例如，可以安排支持三个1.25MHz载波的5MHz多载波系统，使SCDMA载波与ACDMA载波的比例适合于系统及其用户。例如，如果系统支持比移动设备更多的固定设备，正如在办公区所发生的那样，系统的供应商可以将两个载波分配给SCDMA操作，将一个载波分配给ACDMA操作。如果固定设备与移动设备的分布改变，供应商可以按照需要重新配置系统，提供较多的ACDMA载波和较少的SCDMA载波或相反。此外，本发明的灵活性允许供应商根据供应商的需要和对系统的需求，基于整个系统或基于每个小区/部分，对载波分配比例进行优化。
本发明提出了在无线通信系统的反向链路上对SCDMA代码和传统的伪噪声ACDMA代码的互补应用。如上所述，SCDMA代码与ACDMA代码之间的区别在于SCDMA代码是正交代码，在码片定时对准上只能容忍较小的偏移，因而需要相当精确的码片同步。当应用于分布在小区/扇区范围内的设备的反向链路时，SCDMA代码能够实现小区内干扰的最小化，从而获得增加的容量。但是，在同步不能保持在设计的容忍度的范围内的情况下，SCDMA代码的性能降低到与ACDMA代码的性能相当。此外，当不可能保持同步时，使用ACDMA代码具有优势，因为相对于上述SCDMA代码，ACDMA代表并不限制数量。在这一点上，本发明提供了两种用在反向链接上的接入状态，选择其中最适合设备的操作特征的模式，从而最大化由ACDMA和SCDMA接入模式所产生的好处。其结果增加了小区和系统能力。
本领域的技术人员应当清楚的是，本发明并不局限于上面具体示出和描述的内容。此外，应当注意的是，除非特别提出，所有的附图均非按照比例绘出。在不偏离仅有所附权利要求所限定的本发明的范围和精神的前提下，根据上述教义，多种修改和变化都是可能的。

Claims (34)

1、一种将码分多址载波用于设备和基站之间的无线通信的方法，所述方法包括：
确定设备的操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；
根据所确定的设备的操作特征，选择从设备到基站进行无线码分多址通信的第一载波；
利用所述第一载波，建立设备和基站之间的无线通信链路；
检测设备的操作特征的变化；
根据设备的操作特征的变化，选择从设备到基站进行无线码分多址通信的第二载波；以及
利用所述第二载波，建立设备和基站之间的无线通信链路，
其中所述第一载波和所述第二载波之一提供异步码分多址通信链路，而所述第一载波和所述第二载波中的另一个提供同步码分多址通信链路。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述第二载波的选择还基于可用的同步码分多址传播代码的数量。
3、按照权利要求2所述的方法，其特征在于如果可用的同步码分多址传播代码的数量少于预定的数量，则选定的第二载波对应于异步码分多址链路。
4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于移动程度对应于移动的和固定的之一，其中，如果移动程度对应于移动的，则所述第二载波提供异步码分多址通信链路，而如果移动程度对应于固定的，则所述第二载波提供同步码分多址通信链路。
5、按照权利要求1所述的方法，其特征在于移动程度对应于移动的和固定的之一，其中，如果移动程度对应于移动的，则所述第一载波提供异步码分多址通信链路，而如果移动程度对应于固定的，则所述第一载波提供同步码分多址通信链路。
6、按照权利要求5所述的方法，其特征在于如果设备的速度小于预定的数量，则移动程度为固定的。
7、按照权利要求4所述的方法，其特征在于如果设备的速度小于预定的数量，则移动程度为固定的。
8、按照权利要求1所述的方法，其特征在于存在多个无线码分多址载波。
9、按照权利要求1所述的方法，其特征在于由所述基站确定设备移动程度。
10、按照权利要求9所述的方法，其特征在于所述第一载波提供异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路之一，而所述第二载波提供异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路中的另一个。
11、按照权利要求1所述的方法，其特征在于移动程度对应于移动的和固定的之一。
12、按照权利要求1所述的方法，其特征在于由设备和基站之一存储设备移动程度的历史。
13、按照权利要求1所述的方法，其特征在于由设备和基站之一存储设备移动程度的历史。
14、按照权利要求1所述的方法，其特征在于安排所述第一载波和所述第二载波，作为多载波宽带信号。
15、按照权利要求14所述的方法，其特征在于所述多载波宽带信号的带宽至少为5MHz。
16、一种针对与第一基站的无线通信、利用至少一个码分多址载波的设备，所述设备包括：
发射机，发射机利用第一指定载波，向第一基站发送第一信号；以及
与所述发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：
确定操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；
根据所确定的操作特征，选择所述第一指定载波；以及
利用所述第一指定载波，建立与第一基站的无线通信链路，
其中所述第一指定载波对应于异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路之一。
17、按照权利要求16所述的设备，其特征在于所述第一指定载波的选择还基于可用同步码分多址传播代码的数量。
18、按照权利要求17所述的设备，其特征在于如果可用的同步码分多址传播代码的数量少于预定的数量，则所述第一指定载波对应于异步码分多址链路。
19、按照权利要求16所述的设备，其特征在于中央处理单元还利用发射机与另一相邻基站进行通信，所述相邻基站提供与异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路中的另一个相对应的所述第一指定载波。
20、按照权利要求16所述的设备，其特征在于还包括接收机，所述接收机利用第二指定载波，接收来自基站的第二信号，所述接收机与中央处理单元进行有效通信。
21、按照权利要求20所述的设备，其特征在于所述接收到的第二信号包括与移动程度相对应的数据，中央处理单元还确定设备移动程度。
22、按照权利要求20所述的设备，其特征在于所述接收到的第二信号包括与设备的速度相对应的数据，中央处理单元还根据设备的速度，确定设备移动程度。
23、一种针对与基站的无线通信、利用至少一个码分多址载波的设备，所述设备包括：
发射机，发射机利用第一指定载波，向基站发送第一信号；以及
与所述发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：
确定操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；
根据所确定的操作特征，选择所述第一指定载波；
利用所述第一指定载波，建立与基站的无线通信链路；
检测操作特征的变化；
选择进行无线码分多址通信的修正第一指定载波，所述修正第一指定载波基于操作特征的变化；以及
利用所述修正第一载波，建立与基站的无线通信链路，
其中所述修正第一指定载波对应于异步码分多址链路和同步码分多址链路之一。
24、按照权利要求23所述的设备，其特征在于所述修正第一指定载波的选择还基于可用同步码分多址传播代码的数量。
25、按照权利要求24所述的设备，其特征在于如果可用的同步码分多址传播代码的数量少于预定的数量，则所述修正第一指定载波对应于异步码分多址链路。
26、一种至少利用一个用于接收来自设备的无线通信的码分多址载波的基站，所述基站包括：
与发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：
确定设备的操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；
根据所确定的操作特征选择第一指定载波；以及
利用所述第一指定载波，建立与设备的无线通信链路；以及
接收机，所述接收机利用所述第一指定载波，接收来自设备的第一信号，
其中所述第一指定载波对应于异步码分多址通信链路和同步码分多址通信链路之一。
27、按照权利要求26所述的基站，其特征在于所述第一指定载波的选择还基于可用同步码分多址传播代码的数量。
28、按照权利要求27所述的基站，其特征在于如果可用同步码分多址传播代码的数量少于预定的数量，则所述第一指定载波对应于异步码分多址链路。
29、按照权利要求26所述的基站，其特征在于接收机利用第二指定载波，接收来自设备的第二信号。
30、按照权利要求29所述的基站，其特征在于所述接收到的第二信号包括与移动程度相对应的数据，中央处理单元还根据所述接收到的第二信号，确定设备移动程度。
31、按照权利要求29所述的基站，其特征在于所述接收到的第二信号包括与设备的速度相对应的数据，中央处理单元还根据设备的速度，确定设备移动程度。
32、一种至少利用一个用于接收来自设备的无线通信的码分多址载波的基站，所述基站包括：
与发射机进行有效通信的中央处理单元，所述中央处理单元：
确定设备的操作特征，所述操作特征包括设备移动程度；
根据所确定的操作特征选择第一指定载波；
利用所述第一指定载波，建立与设备的无线通信链路；
检测设备的操作特征的变化；
选择进行无线码分多址通信的修正第一指定载波，所述修正
第一指定载波基于操作特征的变化；以及
利用所述修正第一载波，建立与设备的无线通信链路，以及
接收机，所述接收机利用所述第一指定载波，接收来自设备的第一信号，
其中所述修正第一指定载波对应于异步码分多址链路和同步码分多址链路之一。
33、按照权利要求32所述的基站，其特征在于所述修正第一指定载波的选择还基于可用同步码分多址传播代码的数量。
34、按照权利要求33所述的基站，其特征在于如果可用同步码分多址传播代码的数量少于预定的数量，则所述修正选定第一指定载波对应于异步码分多址链路。
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