CN1398058A - 移动通信系统时隙指配方法与信号传送方法并无线基地台控制装置以及无线基地台与移动台 - Google Patents

移动通信系统时隙指配方法与信号传送方法并无线基地台控制装置以及无线基地台与移动台 Download PDF

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Abstract

一种时隙指配方法，以无线帧为单位将各时隙指配于无线基地台与移动台之间的信号传送，其中，设定有第一时隙群和/或第二时隙群、以及设定有第三时隙群，第一时隙群由连续的1个以上的时隙构成、被指配给由基地台到移动台的下行信号传送，第二时隙群由连续的1个以上的时隙构成、被指配给由移动台到基地台的上行信号传送，第三时隙群由1个以上的连续的时隙构成、被优先指配给下行信号传送。

Description

移动通信系统时隙指配方法与信号传送方法 并无线基地台控制装置以及无线基地台与移动台
技术领域
本发明涉及移动通信系统时隙指配方法以及信号传送方法，尤其是涉及对无线基地台与移动台之间的上下行线路指配时分时隙的技术。
本发明还涉及可以按着上述移动通信系统时隙指配方法进行时隙指配的无线基地台控制装置。
本发明还涉及可利用按着上述时隙指配方法而确定的时隙来进行信号传送的无线基地台与移动台。
背景技术
1已有技术之一
在第三代移动通信系统之一的W-CDMA(宽带码分多址联接)系统中，作为双工方式，除了以频率分割上下行线路的频分双工(FDD)方式之外，还有时分多址联接的时分双工(TDD)方式。
在今后的高速多媒体通信中，预计上下行通信量将会比以往以音频为中心的服务的通信量增大。TDD方式将会是一种很能满足这一需求的方式，因为其可以很有效且较容易地实现上下行通信量非对称情况下的上下行无线信道指配。
然而，在移动通信中，为了在面上布设服务区，配置无线基地台时要使得其各自所形成小区没有疏漏地覆盖整个服务区。为此，还要防止邻接小区干扰。
参见图1，其干扰形态有如下4种。在图1中，设遭受干扰的无线基地台101a形成有小区105a，施与干扰的无线基地台形成有小区105b。
干扰形态——
①无线基地台101a受到邻接小区无线基地台101b的干扰
②无线基地台101a受到邻接小区移动台103b的干扰
③移动台103a受到邻接小区无线基地台101b的干扰
④移动台103a受到邻接小区移动台103b的干扰
在上述4种干扰形态中，①的干扰情况最为严重，这是由于：微弱的移动台电波为期望波、而强烈的无线基地台电波则构成干扰波，而且，无线基地台一般都设置得较高，在其所辖范围内传播的话传播线路状况良好。另外，在移动台103a与103b之间相互邻接的场合，④的干扰也不容忽视。在W-CDMA/TDD方式的移动通信系统中，为了避免出现这样的干扰，实行控制，以使得各无线基地台之间取得同步，即让系统内所有无线基地台的信号接发时间都一样。
2已有技术之二
如上所述，在W-CDMA/TDD方式的移动通信系统中，由于系统内所有无线基地台的信号接发时间都一样，所以可以避免图1所示的①和④干扰。但是却不能按小区来动态地控制上下行时隙，故不能灵活地应对动态变化的上下行通信量之变化。为了解决该问题，欧洲电信标准学会(ETSI)所颁布的无线LAN标准之一的HIPERLAN(高性能无线LAN)2型中，采用DFS(动态频率选择)——对复数频率信道进行监视，选择没在使用的频率来通信——的方法。根据这种HIPERLAN2型，由于采用不同于邻接小区的频率信道，所以不但可以防止图1所示①之干扰而且还可以动态地按小区来控制上下行时隙。
3已有技术之三
关于上述W-CDMA/TDD方式的移动通信系统，就动态地按小区来控制上下行时隙的方式，还有人提出这样的方案：在下行线路采用收缩码，而在删除比特部分设上行时隙(参考文献：三木、三瓶、森永，<关于采用DS-CDMA/TDD的上下非对称通信系统中上行线路时隙指配控制方式之探讨>，信学技法RCS2000-259)。根据该方案，在下行信号采用收缩码，将删除比特集中配置于时隙，相应于上行通信量把该删除比特部分当做上行时隙进行指配。
如上所述，W-CDMA/TDD方式的移动通信系统中，若上下行时隙信号接发时间不同的话，邻接无线基地台101b的下行线路对上行线路的干扰就会增大。按上述已有技术之一，是通过使所有无线基地台上下行时隙的信号接发时间同步来避免遭受这种干扰的，但是，在通信量因小区而异的环境下，却做不到按小区变更上下行时隙比。故，对于W-CDMA/TDD方式的移动通信系统来说，难以做到相应于上下非对称通信量来指配资源，不能充分发挥信道效率。
另一方面，关于上述已有技术之二的HIPERLAN2型，虽然试图通过改变邻接小区的频率信道来解决上面两个问题，但是为了在面上布设服务区的移动通信系统中避免相互干扰，必须使用很多频率信道，从而使得系统所需频带加宽，故缺乏实用性。
至于上述已有技术之三，由于预先对下行信号实行低码率的卷积编码，故会招致容许能力降低。另外，根据其方案，仅仅可以避免对下行信号的干扰。
发明内容
本发明首要目的就在于提供一种可以解决上述问题的新颖而实用的时隙指配方法以及信号传送方法，据此，不但可以减轻因上下行信号接发时间不同步而造成的来自邻接无线基地台之干扰，而且还可以相应每一小区的通信量来变更指配给上下行线路的资源，从而既可确保TDD移动通信系统中无线信道质量好、信道效率高。
本发明目的之二在于提供一种可以按着上述时隙指配方法进行时隙指配控制的无线基地台控制装置。
本发明目的之三在于提供一种可使用无线信道控制装置所指配的时隙进行信号接发的无线基地台与移动台。
(1)本发明第一目的是这样实现的：一种时隙指配方法，以无线帧为单位将各时隙指配于无线基地台与移动台之间的信号传送，其特征在于：设定有第一时隙群和/或第二时隙群、以及设定有第三时隙群，所说第一时隙群由连续的1个以上的时隙构成、被指配给由基地台到移动台的下行信号传送，所说第二时隙群由连续的1个以上的时隙构成、被指配给由移动台到基地台的上行信号传送，所说第三时隙群由1个以上的连续的时隙构成、被优先指配给下行信号传送。
根据这样的时隙指配控制方法，无线帧被设定为由三个时隙群构成：第一时隙群(下行线路信号传送用时隙群)、第二时隙群(上行线路信号传送用于时隙群)、以及第三时隙群(多用途，但优先指配于下行线路信号传送)。
若在第一时隙过后仍然有欲发送下行信号，第三时隙群其就成为优先发送下行信号的时隙群，若没有欲发送下行信号，第三时隙群就成为以其它目的使用的时隙群，即，通过设该第三时隙群，不但可以应对下行通信量的增大，而且还可以多途径地利用该时隙群的时隙，譬如干扰监视和上行信号传送等。
(2)按上述时隙指配方法，设定有所说第一时隙群的场合，可将所说第三时隙群时间上连续地配置在所说第一时隙群之后。
根据这种时隙指配方法，当下行线路传送用时隙群(第一时隙群)的无线资源不足以传送欲发送下行信号的场合，将指配在时间上接续于该时隙群后的第三时隙群。故，即使下行通信量增大也可以灵活地应对。其结果，可防止接收端信息传送中断，因此可以提供高质量实时应用程序。
(3)按上述时隙指配方法，当设定有所说第二时隙群的场合，可将所说第三时隙群时间上连续地配置在所说第二时隙群之前。
根据这种时隙指配方法，从第二时隙群到来之前检测不出下行信号发送的时隙起，就可立即使用第三时隙群发送上行信号。即，到当结束以第三时隙群发送下行信号时，把该时隙群剩余的时隙指配为传送上行信号，故可以有效而高度灵活地使用无线电资源。
(4)按上述时隙指配方法，可根据上行以及下行通信量来设定所说第一、第二、第三时隙群之间的时隙比。
根据这种时隙指配方法，可以相应于上下行线路通信量来动态地指配时隙。该确定时隙比的参数可以是上下行通信量也可以是上下行通信量比、或者是表示通信量的其它参数。
(5)本发明第一目的还可以这样实现：一种信号传送方法，适用于移动通信系统中无线基地台与移动台之间传送信号，其特征在于：以无线帧为单位设定第一时隙、第二时隙、以及多用途的第三时隙群；以所说第一时隙群传送由无线基地台到移动台的下行信号；若所说第一时隙群过后仍然有欲发送下行信号时，就以所说第三时隙群的至少一部分时隙传送下行信号；以所说第二时隙群传送由移动台到无线基地台的上行信号。
(6)按上述信号传送方法，可以所说第三时隙群一部分时隙，监视来自其它无线基地台的干扰，然后判断一下干扰是否满足给定条件，若干扰情况满足给定条件时，就以所说第三时隙群的剩余时隙，传送由移动台到无线基地台的上行信号。
根据这种信号传送方法，当在第三时隙群没有欲发送下行信号时，或者，当欲发送下行信号中断时，利用该时隙群复数时隙中的一部分来接收来自其它无线基地台的信号(干扰信号)、以进行干扰检测。故，可以掌握遭受干扰台从施与干扰台受到的干扰情况。只要检测出的干扰情况满足给定条件，就对本小区内移动台发送允许其发送上行信号的信号，所以移动台可以在不遭受干扰的状态下进行上行信号发送。因此，可较到地维持上行信号质量下降。
(7)按上述信号传送方法，可对上行信号设置优先级，以所说第三时隙群剩余时隙，选择性地传送优先级低的上行信号。据此，可以用受干扰影响小的第二时隙来发送优先级高的上行信号。
(8)本发明第二目的是这样实现的：一种无线基地台控制装置，处于移动通信系统中无线基地台与移动台之间，其特征在于：包括时隙群设定单元——以帧为单位设定第一时隙群和/或第二时隙群、以及第三时隙群；所说第一时隙群被指配给由基地台到移动台的下行信号传送，所说第二时隙群被指配给由移动台到基地台的上行信号传送，所说第三时隙群被优先指配给由基地台到移动台的下行信号传送。
(9)本发明第三目的是这样实现的：一种无线基地台，属于移动通信系统，其中，包括接口——从外部控制装置接受以帧为单位的时隙指配，该帧被分成第一、第二、第三时隙群；和控制单元——与所说接口连接，让所说基地台以所说第一时隙群向移动台发送下行信号，若所说第一时隙群过后仍然有欲发送下行信号时，就让所说基地台以所说第三时隙群一部分时隙传送下行信号，并让所说基地台以所说第二时隙群从移动台接收上行信号。
(10)本发明第三目的还可以这样实现的：一种移动台，其中，包括无线频率处理单元——以帧的第一时隙群接收来自基地台的下行信号，而以帧的第二时隙群向基地台发送上行信号；和控制单元——让所说无线频率处理单元以帧中第三时隙群的部分时隙接收来自无线基地台的下行信号，和/或让所说无线频率处理单元以第三时隙群的剩余时隙向无线基地台发送上行信号。
本发明其它目的与特点以及优点可以通过结合附图作细节描述得到说明。
附图说明
图1是示意来自邻接小区的干扰之形态的图。
图2是根据本发明实施例的时隙指配方法及信号传送方法所适用的一种移动通信系统的结构框图。
图3是具有按着本发明时隙指配方法确定的时隙之无线帧的结构、和无线基地台信号发送时间的示意图。
图4是关于图3所示上下行切换时隙中的控制时间的示意图。
图5根据本发明实施例的无线基地台控制装置之结构框图。
图6是根据本发明实施例的一种无线基地台的结构框图。
图7是根据本发明实施例的一种移动台的结构框图。
图8是图5所示无线基地台控制装置所进行的时隙群A-C的比率确定步骤的流程图。
图9是示意根据上下行通信量比平均值所确定的上行/下行领域分界之图。
图10是图6所示无线基地台的动作流程图。
图11是图7所示移动台的动作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作以说明。
根据本发明实施例的时隙指配方法及信号传送方法所适用的移动通信系统，譬如是一种采用TDD方式的移动通信系统(以下称TDD移动通信系统)，其结构见图2。
根据图2，该TDD移动通信系统包括：无线基地台控制装置6-1、无线基地台1-1、处于无线基地台1-1所形成小区C1内的移动台1-5、无线基地台1-1周围的无线基地台1-2至1-4。配置于无线基地台1-1周围的3个无线基地台1-2至1-4分别形成有小区C2-C4，是对无线基地台1-1有干扰的无线基地台。
无线基地台1-1至1-4，分别同无线基地台控制装置1-6连接。各无线基地台1-2至1-4以无线基地台控制装置1-6所确定的时隙之时间同其所管辖移动台进行给定通信。无线基地台控制装置1-6，不但确定各无线基地台1-2至1-4传送信号所用的时隙群之构成(时隙比)，而且还对无线线路的建立与连接以及移动台转移等进行控制。在本例子中，以无线基地台控制装置1-6独立配备的场合为例进行描述，但是本发明并不仅限于这种实施形式，譬如也可以是这样一种形式：让移动通信网的交换节点具备无线基地台控制装置1-6所具有的功能。
图3所示意的是：具有按着本发明时隙指配方法确定的时隙之无线帧(以下简称帧)的结构、和无线基地台按着本发明信号传送方法所传送的信号的发送时间。
在图3中，A部示意的是无线基地台1-1至1-4(＝2-1-2-4)的信号接发时间，黑实线箭头表示发送时间，虚线箭头表示接收时间；无线基地台1-1至1-4之间帧同步，但上下行发送时间不同步；B部所示意的是无线基地台1-1的1个帧(2-12)的结构。
根据图3所示例子，关于无线电基地台1-1的帧(2-12)，其打头的6个时隙是从无线基地台1-1到移动台1-5的下行信号传送用时隙，定义为时隙群A(2-5)；从第14到第16的3个时隙是时隙群B(2-6)；从第7到第13的7个的时隙为时隙群C(2-7)，在此区间优先发送下行信号，即该时隙群C为下行优先时隙群。但是当基地台1-1没有欲发送给移动台的下行信号时，在该时隙群C的时间中，各无线基地台停止发送、监视来自周围台(无线电基地台1-2至无线电基地台1-4或靠近小区C1的移动台)的干扰波。譬如，拿无线基地台1-1的连接动作来说，当无线基地台1-1下行信号发送(2-13)在时隙群A范围内一结束(2-8)，通信模式就由发送切换为接收模式，利用时隙群A(2-5)之后的时隙群C(2-7)对来自周围无线基地台1-2至1-4的干扰波进行监视(2-9)。
参见图3中B部，无线电基地台1-1的这一干扰波监视譬如是在时隙群C(2-7)中各时隙的头部附近的时间进行(2-15)。而无线基地台1-1周围的无线基地台1-2至1-4的情况是：无线基地台1-2于第10个时隙(2-2)、无线基地台1-3于第8个时隙(2-3)、无线基地台1-4于第7个时隙(2-4)停止发送。其结果，对无线基地台1-1来说，在第11个时隙时的来自周围无线基地台1-2至1-4的干扰信号是在阈值以下(这是由于来自各无线基地台1-2至1-4的发送信号波到第10个时隙时都停止了的缘故)。
当象上述那样在监视期间2-9中来自周围无线基地台1-2至1-4的干扰信号变成阈值以下时，无线基地台1-1进行上下行切换。这一上下行切换是通过由无线基地台1-1向移动台1-5发送上下行切换信号(2-6)来进行的。在此，把用于发送上下行切换信号的时隙称为上下行切换时隙(2-10)。
于是，从第12个时隙开始进入上行信号接收期间2-11。即，移动台1-5，接收到无线基地台1-1发的上下行切换信号(2-16)后，利用时隙群C一部分时隙和时隙群B向无线基地台1-1发送上行信号，而无线基地台1-1以这些时隙接收移动台发来的上行信号。须指出的是，所有无线基地台都不会在时隙群C(2-7)过后还发送下行信号，在接下来的时隙群B里无条件地允许发送上行信号。还有，下行信号必须是从帧头部开始集中发送。
本例中的时隙群A、B、C分别相当于上述的第一、第二、第三时隙群。
图4是关于图3所示上下行切换时隙(2-10)中的控制时间的示意图。
根据图4，当在上下行切换时隙(2-10)头部附近的干扰判断时间(3-1)没检测出干扰波时，无线基地台1-1就在该时隙(2-10)的后半段向移动台1-5发送上下行切换信号(3-2)。上下行切换信号(3-2)的发送配置要做到不与干扰判断时间(3-1)重叠。于是，当移动台1-5接收到上下行切换信号(3-2)后，就从下一个时隙开始发送上行信号。另外，当由于硬件控制延迟以及传播延迟等使得移动台1-5难以从下一个时隙开始发送的场合，就从再下一个时隙开始发送上行信号。
由上述可见，无线基地台1-1以下行优先时隙检测来自周围台的干扰波，当没有检测不到来自周围台的干扰波时(或干扰水平较低、在阈值以下时)，就允许移动台1-5发送上行信号。故，即使周围台上下行时隙的信号接发时间不同(不同步)，也可以减轻移动台1-5因受邻接无线基地台1-2至1-4影响而对上行线路造成的干扰。还有，各时隙群A-C(2-5-2-7)是可以相应于每一小区的通信量变动而动态调节(控制)的即可变，所以可以提高无线信道效率。
下面描述一下各时隙群A-C(2-5-2-7)之比率的确定步骤。在此首先参照图5来说明一下实行时隙群A-C比率确定处理的无线基地台控制装置1-6之结构。
根据图5，无线基地台控制装置1-6包括：无线基地台接口部21(以下称BS1INTF21)至无线基地台接口部22(以下称BSnINTF22)、通信量探测部23、时隙群确定部24、ATM交换部25、移动通信网交换机接口部26。
BS1INTF至BSnINTF是按无线基地台(同基地台控制装置1-6连接)而设的，在本例中，对无线基地台1-1至1-4设BS1INTF至BS4INTF。BS1INTF至BSnINTF具有为了同无线基地台之间传送信号的接口作用。
通信量探测部23通过BS1INTF至BSnINTF按给定间隔向无线基地台1-1至1-4发送探测通信量的指令。另外，其还根据各无线基地台1-1至1-4依照该指令探测到的通信量数据求上下行通信量平均值以及标准偏差等，并把其结果通知给时隙群确定部24。时隙群确定部24根据通信量探测部23所通知的信息来对上下行时隙(时隙群A和B)以及下行优先时隙(时隙群C)的指配进行变更。通信量探测部23和时隙群确定部24构成时隙指配部件。ATM交换部25的作用是：把由BS1INTF至BSnINTF得到的数据以小区为单位从移动通信网交换机接口部26向下一个节点的ATM交换机传递。
下面描述一下利用无线基地台控制装置1-6所确定之时隙群A-C进行信号传送的无线基地台与移动台的结构。
图6为一种无线基地台的结构框图。
根据图6，无线基地台(譬如图2的无线基地台1-1)包括：天线部11、RF处理部12(无线部)、解调部13、调制部14、干扰监视部15、TDD处理部16、信号处理部17、控制部18、无线基地台控制装置接口部19。
天线部11的作用是接收来自移动台(譬如图1的移动台1-5)的无线电频率信号和向移动台1-5发送无线电频率信号。RF处理部12的作用是对由天线部11接收的信号进行下变频后输出给解调部13、和对由TDD处理部16输出的发送信号进行上变频。在调制部14和解调部13进行期望信号调制解调处理。
干扰监视部15的作用是对在RF处理部12检波出的来自邻接无线基地台的信号(＝干扰波)进行监视。TDD处理部16负责信号接发时隙之时间控制，向RF处理部12指示信号接发时隙切换时间等。信号处理部17进行源信号编码与解码处理。控制部18的作用是：对干扰监视部15所检测出的干扰信号是否超过预定阈值进行判定，和根据判定结果通知TDD处理部16控制来自移动台1-5的上行信号的接收时间。无线基地台控制装置接口部19具有为了同无线基地台控制装置1-6之间传送信号的接口作用，其将无线基地台控制装置1-6发送来的信息信号传递给信号处理部17、将控制信号传递给控制部18。
图7为一种移动台的结构框图。
根据图7，移动台1-5包括：天线部天线部31、RF处理部32、解调部33、调制部34、TDD处理部35、信号处理部36、控制部37、键盘38、显示器39、扬声器40、拾音器41。
天线部31的作用是接收来自无线基地台1-1的无线电频率信号和向无线基地台1-1发送无线电频率信号。RF处理部32的作用是对由天线部31接收的信号进行下变频后输出给解调部33、和对由调制部34输出的发送信号进行上变频。在调制部34和解调部33进行期望信号调制解调处理。
TDD处理部35负责信号接发时隙之时间控制，向RF处理部32指示信号接发时隙切换时间等。信号处理部36进行源信号编码与解码处理，其还通过扬声器40输出音频信号、和通过显示器39输出图像信号，另外对从拾音器41所获取的用户声音进行音频编码处理。控制部37对上行信号优先级(其譬如是通过用户键盘操作而设定)等信息进行分析，相应于该优先级来向TDD处理部35指示用于上行信号发送的时隙群。
下面参照图8以及图9描述一下无线基地台控制装置1-6所进行的时隙群A-C的比率确定步骤。
图8是无线基地台控制装置1-6所进行的时隙群A-C的比率确定步骤的流程图。
根据图8，无线基地台控制装置1-6依据其所管辖无线基地台1-1至1-4发来的通信量信息来确定系统内帧结构。下面具体说明一下该确定步骤。须指出的是，在本例中假设各无线基地台1-1至1-4具有这样的作用：以较短时间单位对上下行通信量进行取样、并存放于内存中，当从无线基地台控制装置1-6的通信量探测部23发出通信量探测指令时，作为应答信息向无线基地台控制装置1-6返送该内存中所存放的通信量数据。
无线基地台控制装置1-6的通信量探测部23判断一下是否经过了给定时间(步骤S31)，每隔一定时间(步骤S31之YES)基地台控制装置1-6就就通过BS1INTF21至BSnINTF22通知对其所管辖的无线基地台1-1至1-4发出通信量探测指令，并根据无线基地台1-1至1-4的应答信息中所含有的通信量数据计算上下行通信量比平均值，进一步，还由各抽样数据对应的上下行通信量比和前述平均值求标准偏差σ(步骤S32)。
通信量探测部23一求出上述平均值和标准偏差σ，就把所求结果通知给时隙群确定部24。时隙群确定部24则根据从通信量探测部23获取的数据来确定系统中时隙群A、B及C之比率(步骤S33)，并把这通过BS1INTF21至BSnINTF22通知给无线基地台1-1至1-4(步骤S34)。须指出的是，通信量探测部23所发出的通信量探测指令，如果没有经过一定时间的话(步骤S31之NO)，是不得发出的。
图9是示意根据上下行通信量比平均值所确定的上行/下行领域分界之图。
根据图9，无线基地台控制装置1-6的时隙群确定部24，根据从通信量探测部23获取的数据，以上下行通信量平均所对应的时隙位置(7-7)为分界，确定上下行时隙；而且，其还以该分界为轴，在下行领域一侧划出二倍于标准偏差(2σ)的域段(7-5)、而在上行领域一侧划出等于标准偏差(σ)的域段(7-6)，把该两个域段(7-5和7-6)之和当做时隙群C(7-3)；进一步，把余下的下行区域和上行区域分别定义为时隙群A(7-2)和时隙群B(7-4)。须指出的是，当(7-5)或(7-6)超过时隙群A或B的范围时，可将(7-5)或(7-6)域段依次递减到1/2、1/3、1/4...。
由上述可见，通过从上下行通信量比率平均值求标准偏差(σ)可以把握上下行通信量比率变动程度。譬如，标准偏差取值小的话，说明上下行通信量比对平均值的离散程度小，所以上下行通信量比变动小。而若标准偏差取值变大的话，则说明上下行通信量比对平均值的离散程度变大，故上下行通信量比变动变大。
故，只要参考标准偏差来改变下行优先用时隙(时隙群C)的指配范围的话，就可以按小区相应于上下行通信量变动来指配时隙，因此可以提高无线信道效率。另外，通过进一步缩短发出通信量探测指令的时间间隔，也可以实现相应于上下行通信量变动来实时地指配时隙。
下面，说明一下利用无线基地台控制装置1-6无线信道所确定时隙群A-C进行信号传送的无线基地台1-1以及移动台1-5之动作。
图10是根据本发明的无线基地台1-1的动作流程图。
根据图10，无线基地台1-1的控制部18判断一下是否存在欲以帧同步信道在时隙群A时间发送的下行信号(步骤S1)。当判定在时隙群A时间有欲发送下行信号时(步骤S1之YES)，控制部18就通过TDD处理部16指示RF处理部12在时隙群A发送时间结束结束之前发送下行信号(步骤S2)。
当时隙群A发送时间结束后(步骤S1之NO)，控制部18还要判断一下下一个时隙是否是时隙群C的发送时间(步骤S3)。当判定是时隙群C的发送时间时(步骤S3之YES)，控制部18再接着判断一下是否在时隙群C有欲发送下行信号(步骤S4)。当控制部18判定在时隙群C的发送时间有欲发送下行信号时(步骤S4之YES)，就返回步骤S2，接着由RF处理部12进行信号发送。而当判定没有欲发送下行信号时(步骤S4之NO)，就由干扰监视部15进行干扰波检测处理(步骤S5)，即在时隙群C时隙下的干扰判断时间对来自周围无线基地台1-2至1-4的干扰波进行检测。
干扰监视部15把检测结果提供给控制部18。控制部18则根据该检测结果来判断一下来自周围无线基地台1-2至1-4的干扰波是否超过预定阈值(步骤S6)。当判定干扰水平已超过阈值时(步骤S6之NO)，控制部18还要判断一下下一个时隙是否属于时隙群B(步骤S7)。当判定不是时隙群B的发送时间时(步骤S7之NO)，控制部18就把该判断结果通知给干扰监视部15。于是干扰监视部15继续进行干扰波检测处理(步骤S5)。而当判定是时隙群B的发送时间时(步骤S7之YES)，控制部18则向TDD处理部16发送一个让其将通信模式切换到接收模式的指令。于是TDD处理部16根据该指令进行切换、开始接收上行信号(步骤S8)。
当控制部18判定无干扰波(在时隙群C时间检测不出干扰波或者说干扰水平低于阈值)时(步骤S6之YES)，就通知TDD处理部16在接下来的时隙发送上下行切换信号。根据该通知对移动台1-5发出上下行切换信号(步骤S9)后，无线基地台1-1就开始接收移动台1-5来的上行信号(步骤S8)。无线基地台1-1在接收上行信号中一旦帧结束时(步骤S10之YES)，就返回到最初处理(步骤S1)，开始处理下一个帧。若帧没有结束(步骤S10之NO)则接续进行上行信号接收。
由上述可见，根据本实施例，无线基地台1-1以时隙群A发送本台下行信号，而且当下行信号没发送完时，就用下行优先时隙(时隙群C)来发送下行信号。故，即便是下行发送容量比较大时也可以防止下行发送信号中断。因此无线基地台1-1在向移动台1-5递送图像以及音乐等实时应用程序时不会出现质量下降问题。
另外，无线基地台1-1，当下行优先时隙(时隙群C)尚未过去本台下行信号就已结束时，就利用剩余时隙对来自周围无线基地台1-2至1-4的干扰波进行检测，若时隙群C期间干扰水平降到给定阈值以下时，向处于本小区C1内的移动台1-5发送一个允许其发送上行信号的信号。故，移动台1-5可以在不遭受邻接无线基地台1-2至1-4干扰的状态下进行上行信号发送，可以减轻因干扰影响而造成的质量下降。
下面参照图11来描述一下移动台1-5的动作。
图11是根据本发明的移动台1-5的动作流程图。
根据图11，移动台1-5在时隙群A时间(步骤S21之YES)接收来自无线基地台1-1的下行信号(步骤S28)。该下行信号接收一直持续到时隙群A时间结束(步骤S21之NO)，而且，在时隙群A时间结束(步骤S21之NO)后，只要没有在接下来的时隙群C时间(步骤S22之YES)接收到无线基地台1-1发来的上下行切换信号(步骤S23之NO)，仍继续进行下行信号接收(步骤S28)。当在时隙群C时间(步骤S22之YES)从无线基地台1-1接收到上下行切换信号时(步骤S23之YES)，就从下一个时隙开始发送优先级低的信号(非优先信号)(步骤S24)。
另一方面，在时隙群A时间结束(步骤S21之NO)后，若时隙不属于时隙群C时(步骤S22之NO)，就进行优先或非优先信号发送(步骤S26)。
在上述处理中，譬如是由移动台1-5的控制部37来判断是否从无线基地台1-1接收到上下行切换信号，若接收到了该信号，就指示TDD处理部35在时隙群C时间发送上行非优先信号。而且，若既不是时隙群A也不是时隙C时间时，控制部37就指示TDD处理部35在时隙群B时间发送上行优先或非优先信号。
由上述可见，在时隙群C时间进行上行非优先信号发送(步骤S24)，一到了时隙群B时间(步骤S25之YES)就进行优先级高的信号或优先级低的信号的发送(步骤S26)。而当没有到时隙群B时间(步骤S25之NO)时，则继续发送非优先上行信号。
当在时隙群B时间进行的优先级高的信号或优先级低的上行信号的发送(步骤S26)一结束，就判断一下帧结束与否(步骤S27)。当判定帧已结束时(步骤S27之YES)，就返回最初处理、重复上述一连串处理。而若判定帧没有结束(步骤S27之NO)，则在时隙群B时间仍继续上行信号发送(S26)，直到帧结束为止。
由上述可见，通过预先对欲发送上行信号设优先级，并可把据用户指示由信号处理部36把该优先级信息插入于上行信号中，譬如重要信息的优先级高设。于是，控制部37依据优先级来确定哪个时隙应指配给哪一信号。发送优先级高的上行信号时利用遭受干扰概率较低的上行时隙(时隙群B)发送，而发送优先级低的上行信号时则利用下行优先时隙(时隙群C)发送。其结果，可以确保优先级高的上行信号质量。
在上述例子中，时隙群设定包括无线基地台控制装置1-6的时隙群A-C的比率确定处理。
无线基地台1-1的在时隙群A时间发送下行信号的处理(步骤S1→S2)、在时隙群C时间发送下行信号的处理(步骤S3→S4→S2)、干扰检测处理(步骤S5)以及上下行切换信号发送处理(步骤S9)对应于控制单元。还有，干扰检测处理(步骤S5)、干扰判断处理(步骤S6)以及上下行切换信号发送处理(步骤S9)对应于干扰监视单元、通信量数据收集单元以及控制单元。另外，在时隙群B时间接收上行信号的上行信号接收处理(步骤S3→S8，S7→S8)对应于控制单元，在干扰状况满足给定条件时接收上行信号的处理(步骤S9→S8)对应于控制单元。
移动台1-5的在时隙群A时间接收下行信号的处理(步骤S21→S22)对应于控制单元，在时隙群B时间发送上行信号的处理(步骤S22→S26)对应于控制单元，在接收上下行切换信号时进行上行信号发送的处理(步骤S23→S24)对应于控制单元。还有，上下行切换信号接收处理(步骤S23)对应于控制单元，在时隙群C时间没有接收到上下行切换信号时接收下行信号的处理(步骤S23→S22)对应于控制单元。另外，以时隙群C的部分时隙发送上行信号的处理(步骤S23→S24)对应于控制单元。
综上所述，根据本发明时隙指配方法，视上下行通信量情况而将无线帧分为2或2以上部分(在本实施例为三个时隙群A-C)，将其中第三部分(时隙群C)当做多用途时隙群。譬如，视通信环境(干扰情况)将时隙群C既用于上行也用于下行信号传送，或者用于其它传送。可以相应于各小区上下行通信量而灵活地指配时隙群A，B，C。DDDDDD
根据本发明信号传送方法，当在时隙群C结束之前没有欲发送下行信号时，利用该时隙群C剩余部分对来自周围台的干扰进行监视。只要没有检测出干扰(或者说干扰水平低于阈值)，就向移动台发送上下行切换信号(或上行许可信号)，以使得移动台以时隙群C剩余时隙发送上行信号。通过视通信环境情况来多用途地使用时隙群C，可以极大地降低因邻接小区传送时间差异而造成的小区间干扰。
本发明无线基地台控制装置可以根据上述本发明时隙指配方法设定时隙群之间的时隙比。
无线基地台及其所管辖的移动台相互之间可以使用由无线基地台控制装置所设定的时隙群进行信号接发。
本发明并非仅限于上述实施例，在本发明要点范围之内可以有种种变形和修改。譬如，也可以不是使用1个而是使用2个时隙群作可视通信量而动态改变的多用途时隙群，以确保上下行两方的时隙。
本申请是基于2001年7月17日于日本提出的申请号为2001-216453号的在先申请，在此参照了其全部内容。

Claims (19)

1.时隙指配方法，以无线帧为单位将各时隙指配于无线基地台与移动台之间的信号传送，其特征在于：
设定有第一时隙群和/或第二时隙群、以及设定有第三时隙群，
所说第一时隙群由连续的1个以上的时隙构成、被指配给由基地台到移动台的下行信号传送，
所说第二时隙群由连续的1个以上的时隙构成、被指配给由移动台到基地台的上行信号传送，
所说第三时隙群由1个以上的连续的时隙构成、被优先指配给下行信号传送。
2.按权利要求1所说的时隙指配方法，其特征在于：设定有所说第一时隙群的场合，将所说第三时隙群时间上连续地配置在所说第一时隙群之后。
3.按权利要求1所说的时隙指配方法，其特征在于：设定有所说第二时隙群的场合，将所说第三时隙群时间上连续地配置在所说第二时隙群之前。
4.按权利要求1中任一项所说的时隙指配方法，其特征在于：所说第一、第二、第三时隙群之间的时隙比，是根据上行以及下行通信量来设定的。
5.按权利要求1所说的时隙指配方法，其特征在于：在所说第三时隙中设切换时隙，处于该切换时隙之前的时隙被指配给下行信号传送，而处于该切换时隙之后的时隙被指配给上行信号传送。
6.按权利要求1所说的时隙指配方法，其特征在于：在所说第三时隙群的时间里，若没有欲发送下行信号时，设干扰判断时隙。
7.信号传送方法，适用于移动通信系统中无线基地台与移动台之间传送信号，其特征在于：
以无线帧为单位设定第一时隙、第二时隙、以及多用途的第三时隙群；
以所说第一时隙群传送由无线基地台到移动台的下行信号；
若所说第一时隙群过后仍然有欲发送下行信号时，就以所说第三时隙群的至少一部分时隙传送下行信号；
以所说第二时隙群传送由移动台到无线基地台的上行信号。
8.按权利要求7所说的信号传送方法，其特征在于：
以所说第三时隙群一部分时隙，监视来自其它无线基地台的干扰，
判断一下干扰是否满足给定条件，
若干扰情况满足给定条件时，就以所说第三时隙群的剩余时隙，传送由移动台到无线基地台的上行信号。
9.按权利要求8所说的信号传送方法，其特征在于：
对上行信号设置优先级，以所说第三时隙群剩余时隙，选择性地传送优先级低的上行信号。
10.无线基地台控制装置，处于移动通信系统中无线基地台与移动台之间，其特征在于：
包括时隙群设定单元——以帧为单位设定第一时隙群和/或第二时隙群、以及第三时隙群，
所说第一时隙群被指配给由基地台到移动台的下行信号传送，所说第二时隙群被指配给由移动台到基地台的上行信号传送，所说第三时隙群被优先指配给由基地台到移动台的下行信号传送。
11.按权利要求10所说的无线基地台控制装置，其特征在于：所说时隙设定单元，在设定了所说第一时隙群的场合，将所说第三时隙群时间上连续地配置在所说第一时隙群之后。
12.按权利要求10所说的无线基地台控制装置，其特征在于：所说时隙设定单元，在设定了所说第二时隙群的场合，将所说第三时隙群时间上连续地配置在所说第二时隙群之前。
13.按权利要求10所说的无线基地台控制装置，其特征在于：还具有一从无线基地台收集通信量数据的通信量数据收集单元，所说时隙群设定单元即根据该通信量数据收集单元所收集通信量数据来设定所说第一、第二、以及第三时隙群之间的时隙比，
14.无线基地台，属于移动通信系统，其中，包括以下各单元：
接口——从外部控制装置接受以帧为单位的时隙指配，该帧被分成第一、第二、第三时隙群；和
控制单元——与所说接口连接，让所说基地台以所说第一时隙群向移动台发送下行信号，若所说第一时隙群过后仍然有欲发送下行信号时，就让所说基地台以所说第三时隙群一部分时隙传送下行信号，并让所说基地台以所说第二时隙群从移动台接收上行信号。
15.按权利要求14所说的无线基地台，其特征在于：还包括一个干扰监视单元，该单元监视来自其它无线基地台的干扰，并把监视结果提供给所说控制单元，所说控制单元判断一下干扰情况是否满足给定条件，若干扰情况满足给定条件，所说控制单元就让所说基地台以所说第三时隙群的剩余时隙接收来自移动台的上行信号。
16.按权利要求15所说的无线基地台，其特征在于：若干扰情况满足给定条件，所说控制单元就让所说基地台向移动台发送切换控制信号。
17.移动台，其中，包括以下各单元：
无线频率处理单元——以帧的第一时隙群接收来自基地台的下行信号，而以帧的第二时隙群向基地台发送上行信号；和
控制单元——让所说无线频率处理单元以帧中第三时隙群的部分时隙接收来自无线基地台的下行信号，和/或让所说无线频率处理单元以第三时隙群的剩余时隙向无线基地台发送上行信号。
18.按权利要求17所说的移动台，其特征在于：所说控制单元判断一下是否在第三时隙接收到切换控制信号，若是，就让所说无线频率处理单元以第三时隙群的剩余时隙向无线基地台发送上行信号。
19.按权利要求17所说的移动台，其特征在于：
还具有对上行信号设优先级的信号处理单元，所说控制单元即根据该优先级信息，让所说无线频率处理单元以所说第三时隙群的剩余时隙选择性地发送优先级低的上行信号。
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