CN1468499A - 通信系统的信道分配 - Google Patents

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Abstract

一种覆盖一个区域的通信系统，所述系统包括多个第一装置，所述第一装置的每一个设置为控制在一部分所述区域，至少一个所述区域，中的信道分配，所述第一装置的至少一个设置为将与所述至少一个第一装置相联系的部分区域中与信道分配相关的信息发送给所述第一装置中的至少一个其它装置，所述第一装置的所述至少一个其它装置设置为在控制与所述至少一个其它第一装置相联系的部分区域中的信道分配时考虑所述接收到的信息。

Description

通信系统的信道分配
技术领域
本发明涉及在通信系统中将信道分配给用户，尤其但不仅仅涉及移动通信系统中的信道分配。
背景技术
在传统的蜂窝无线网络中，由该网络覆盖的区域被划分成许多小区。每个小区由基站收发台提供服务，该基站收发台向位于与特定基站收发台相关的相应小区中的终端发送信号并且接收来自所述终端的信号。这些终端可以是能够在小区之间移动的移动站。
信道分配涉及将一个信道分配给特定的连接。通常有从移动站到基站的上行链路信道和从基站到移动站的下行链路信道。这些信道可以通过不同频率、时隙和/或扩展码(spreading code)来限定。信道分配对于一些类型的呼叫例如数据呼叫还会需要选择分配时段(allocation period)。在WCDMA中，分配时段是在无线电网络控制器中分组调度程序可以针对分组用户改变比特率的时段。信道分配在当前网络中是以分布式的方式完成的。具体地说，基站控制器的职责在于控制其自身基站的资源。在GSM(全球通移动通信系统)标准中，设有基站控制器(BSC)来控制针对一组基站的信道分配。
在所提出的采用CDMA(码分多址)的第三代系统中，设有无线电网络控制器(RNC)来控制针对其自身基站的信道分配。在CDMA系统中，基站有时被称为B节点(Node B)。但是，在本文献中，将采用术语“基站”。GSM和CDMA系统中的控制器用来控制多个基站。但是，受到控制的基站数量相对较少。因此，在采用该方法的情况中，信道分配的效率受到限制，因为信道分配的协调只可能在该控制器自身的有限区域内进行。这就意味着，不可能协调由不同控制器控制的小区之间的信道分配。这接下来意味着，由于这些小区由不同的控制器来控制，所以不能实现用来限制在相邻或邻近小区的信道之间的干扰的功能特征。
前面所述的问题在未来将更加具有现实意义。在最近设计的一些网络体系结构例如基于IP的无线接入网络中，信道分配功能从控制器例如无线电网络控制器和基站控制器转到基站自身上。这是为了能够实现对信道进行更有效的实时(RT)分配。但是，这同样消除了协调由相同控制器控制的基站进行的信道分配的可能性。
无线电控制器边界的限制在网络运营商拥有多个具有共同覆盖区域的无线电接入系统(例如CDMA系统和GSM系统)时也具有特定的现实意义。这是因为不能在不同的系统中协调信道分配以降低干扰。除了第三代系统例如CDMA之外，正在开发其它系统例如无线LAN(局域网)、IS-41(CDMA的美国版本)等。
发明概述
本发明的实施方案的一个目的在于解决上述问题中的一个或多个。
根据本发明的第一方面，提供一种覆盖一个区域的通信系统，所述系统包括多个第一装置，所述第一装置的每一个用来控制一部分所述区域中的信道分配，所述第一装置的至少一个设置为将与所述至少一个第一装置相关的那部分区域中的信道分配相关的信息发送给所述第一装置中的至少另一个，所述第一装置中的至少另一个设置为在控制与所述至少另一个第一装置相关的那部分区域中的信道分配时考虑所接收到的信息。
所述至少一个第一装置可以设置成向所述至少一个其它第一装置发送信道分配信息，所述至少一个其它第一装置与所述区域的一部分相关，该部分与所述至少一个第一装置相关的那部分区域相邻或至少部分重叠。
所述至少一个第一装置可以设置成向所述至少一个其它装置发送功率控制信息，所述至少一个其它第一装置与所述区域的一部分相关，该部分与所述至少一个第一装置相关的那部分区域相邻或至少部分重叠。
所述至少一个第一装置可以具有转送信息，该信息表示信道分配信息将要发送给哪一个或哪些其它第一装置。
所述信道分配信息可以包括小区信息和/或有关信道分配的信息。小区信息可以包括LAC、CI(用来识别该小区的信息)。信道分配信息可以包括时隙的状态(空闲/保留/半速率或全速率)、所使用的基站DL功率控制、所使用的MAIO(移动分配变址偏移值)。
所述至少一个第一装置可以设置为向所述至少一个其它第一装置连续地发送信道分配信息。
所述至少一个第一装置可以设置为当在所述信道分配信息中出现变化时向所述至少一个其它第一装置发送所述信道分配信息。
所述至少一个第一装置可以设置为响应于来自所述至少一个其它第一装置中的一个的请求发送所述信道分配信息。
所述至少一个第一装置可以被提供有用来识别要被发送所述信息的所述至少一个其它第一装置的信息。
可以设置协调装置，该装置接收来自所述至少一个第一装置的所述信道分配信息。
所述协调装置可以设置为将所述信道分配信息转送到所述至少一个其它第一装置。
所述协调装置可以被提供有转送信息，该信息限定了来自所述至少一个第一装置的信道分配信息将要转送给哪些至少一个其它第一装置。
所述协调装置可以设置为通过考虑来自所述至少一个第一装置的信道分配信息来针对至少一个其它第一装置作出信道分配决定。
所述协调装置可以设置在与其它装置分开的网络部件中。
通过所述第一装置可以采用以下方法中的至少一种来分配信道：动态频率分配；动态信道分配；以及高数据速率的使用的协调。
可以设置多个无线接入网络，所述第一装置中的至少一个与所述无线接入网络中的一个相关联并且所述第一装置的至少一个与所述无线接入网络中的另一个相关联。
在另一个方面中，本发明提供一种用于在通信系统中接收来自至少一个第一装置的信道分配信息的协调装置，所述通信系统覆盖一个区域，并且所述系统包括多个所述第一装置，所述第一装置中的每一个用来控制一部分所述区域中的信道分配，所述第一装置中的至少一个设置为将与所述至少一个第一装置关联的那部分区域中的信道分配相关的信息发送给所述第一装置中的至少一个其它装置，所述第一装置中的所述至少一个其它装置设置为在控制与所述至少一个其它第一装置相关的那部分区域中的信道分配时考虑所接收到的信息。
附图的简要说明
为了更好地理解本发明以及本发明是如何实施的，下面以实施例的方式来参照附图，其中：
图1显示出本发明的第一实施方案，它具有单个无线接入网络；
图2显示出在图1的实施方案中在基站控制器之间的相互连接；
图3显示出对图1的实施方案的改进；
图4显示出本发明的第二实施方案，它具有两个无线接入网络；
图5显示出本发明的第三实施方案，它具有其中信道分配是由基站控制的无线接入网络；
图6(a)至6(g)显示出在示例接口中的通信；并且
图7(a)至7(d)显示出在源和目标之间的通信方法。
优选实施方案的详细说明
首先参照图1，该图显示出本发明的第一实施方案，其中具有单个无线接入网络2。在图1中所示的实施方案中，网络2是GSM网。但是，应该理解的是，在本发明的可选实施方案中，该网络可以按照任意其它标准并且采用任意无线接入技术。由该网络2覆盖的区域分成小区4。在图1中所示的实施方案中，显示出五个小区。这只是举例，实际上一个网络将具有非常多的小区。每个小区具有与之相关联的基站6。每个基站6设置成与在与相应基站6相关联的小区4中的移动站8通信。根据所采用的标准，一个移动站可以同时与多个基站通信。此外，或者替代地，移动站可以和与不同于该移动站所处的小区的小区相关联的基站进行通信。这可能在移动站靠近小区边界的情况下出现。
每个基站6由相应的基站控制器10控制。在图1中所示的实施方案中，一个基站控制器10设置成控制三个基站，而另一个基站控制器10设置成控制两个基站。这只是举例，一个基站控制器可以只控制一个基站或者控制三个以上的基站。基站控制器10设置用来控制信道分配。两个基站控制器10相互连接。这样每个基站控制器就能够将由该基站控制器控制的小区中的有关信道状态或小区状态的信息传送给另一个基站控制器。这在下面将进行更详细地描述。
在本发明的优选实施方案中，这些基站控制器将信道和/或小区状态信息传送给控制与该发射基站控制的区域相邻的区域的其它基站控制器。
现在参照图2，该图显示出五个基站控制器10。可以看出，第一基站控制器10a与第二基站控制器10b和第三基站控制器10c连接。第二基站控制器10b还与第三、第四和第五基站10c、10d和10e连接。第三基站控制器10c还与第五基站控制器10e连接。第四基站控制器10d也与第五基站控制器10e连接。可以看出，每个基站控制器不是与其他基站控制器中的每一个连接。相反，每个基站控制器只是与控制有关基站控制器覆盖的区域的相邻区域的那些基站控制器连接。因此，每个基站控制器只向控制有关基站控制器覆盖的区域的相邻区域的那些基站控制器报告状态信息。相邻区域可以是直接相邻区域，或者可以是没有直接相邻但是靠近得足以产生干扰的区域。与给定基站控制器连接的基站控制器可以取决于所采用的信道分配方法，可以由信道分配所需要的速度、在干扰方面所要求的减小和/或任意其他合适的参数来确定。
在优选的实施方案中，这些基站控制器没有采用如在图2中所示的一对一的方式连接，而是所有基站控制器可以与一个局域网连接。
因此，在本发明的优选实施方案中，具有信道分配实体的每个网络部件向一个或多个相邻信道分配实体即负责相邻小区中的信道分配的实体发送信道状态信息。在图1的实施方案的情况下，这些信道分配实体是基站控制器。信息的发送可以通过在这些信道分配实体的每一个中限定需要来自特定信道分配实体的信息的所述或每个相邻信道分配实体的标识来进行。
给定的信道分配实体因此将向负责在相邻小区中进行信道分配的所述或每个被标识的信道分配实体发送有关该小区状态和/或信道状态的信息。可以不连续地发送该信息，而可以在小区状态和/或信道状态出现变化的任何时候或者响应于来自给定信道分配实体的请求来进行信息的发送。
当信道分配实体作出与信道分配相关的决定时，该实体将考虑来自由之控制的基站的信息以及从所述或每个相邻信道分配实体接收到的信息。
该信道分配实体可以使用任意合适的准则以便作出与信道分配相关的决定。例如，可以采用GSM动态频率信道分配或类似的方法。可以采用的可能方法的另一个实施例是TDD(时分双工)动态信道分配或类似的方法。可能的方法还有一个实施例是在CDMA或类似方法中采用高数据速率来进行协调。另一个实施例是动态频率和信道分配(DFCA)方法。
所发送的确切信息将取决于用来分配信道的方法和/或无线接入网络类型。例如，在EDGE动态频率信道分配中，可以发送信道分配矩阵。信息的其他类型可以被多点传送。例如，干扰基站的功率控制信息或上行链路和下行链路背景干扰矩阵信息可以被多点传送。多点传送是将相同的信息发送给多个基站。
这些信道分配实体设有适当的接口，该接口允许这些实体能够连接在一起。或者，可以将小区状态和/或信道分配信息加入到现有的接口例如用于UTRAN(UMTS陆地无线接入网络)的lur接口上。携带该信息的协议最好具有多适应性并向后兼容。
现在参照图3，该图显示出对图1的实施方案的改进。在该实施方案中，基站控制器10每一个都与一个协调网络部件12连接。可以针对整个网络设置单个协调网络部件，或者针对该网络设置多个协调网络部件。在后一情况中，可以使几个基站控制器与多个协调网络部件连接。这是为了确保，对于给定的基站控制器而言，这些协调单元中的给定一个将具有有关所有相邻小区的信息，这些信息必须在作出信道分配决定时受到考虑。
如果设有协调单元的话，则该协调单元将作出信道分配决定。为了使得该协调单元能够作出决定，它将具有用来标识那些信道分配实体(来自它们的信息在针对特定小区作出决定时要被考虑)的信息。在对该方案的一个改进中，协调单元自己不作出决定，而是将它从各个信道分配实体中接收到的信息转送给那些需要该信息的信道分配实体。还有，该协调实体将具有关于来自给定信道分配实体的信息将转送给哪些信道分配实体的信息。
现在参照图4，该图显示出本发明的第二实施方案，其中该系统14包括第一无线接入网络16和第二无线接入网络18。为了清楚起见，该第二网络以虚线显示出。第一无线接入网络16是GSM网，但是可以是其他无线接入网络。第二无线接入网络18是一种CDMA网，但是也可以是任意其他类型的网。在本发明的一些实施方案中，可以设置两个以上的无线接入网络。这些无线接入网络可以使用相同或不同的标准。
第一和第二网络16和18在图4中显示出是重叠的。应该理解的是，在本发明的可选实施方案中，这些网络可以只是局部重叠，或者可以并列设置。
第一网络16与在图1中所示的网络相同。因此，相同的部件由相同的参考标号表示，并且将不再赘述。
与第一网络16一样，第二网络18的覆盖区域被分成多个小区4′。每个小区设有其自身的基站6′，该基站设置成与在该小区中与该小区相关联的移动站和/或位于相邻小区中的移动站通信。每个基站6′与无线电网络控制器20连接。一个无线电网络控制器20与两个基站连接，而另一个与三个基站连接。实际上，无线电网络控制器20还可以与仅仅一个基站或三个以上的基站连接。
这些无线电网络控制器20相互连接并且与第一网络16的基站控制器10中的每一个连接。在本发明的优选实施方案中，每个控制器即基站控制器10或无线电网络控制器20与负责相邻区域的所述或每个控制器连接。给定的控制器在本发明的优选实施方案中没有与不负责相邻区域的控制器连接。
这些控制器然后以与针对图1所描述的方式类似的方式操作。在该实施例中，基站控制器和无线电网络控制器是信道分配实体。因此，在作信道分配决定时，两个网络的相邻或重叠小区中的条件都可以被考虑到。
现在看图5，该图示出了本发明的第三实施例。在图5中所示的网络是一种基于IP的无线接入网络。同样，由该网络覆盖的区域被划分成多个小区30。每个小区设有一个基站32。这些基站32设置成与在相关小区30或其他小区中的移动站通信。在图5中所示的网络中，通过基站来控制信道分配。可以设置基站控制器，但是它们不负责进行信道分配。这些基站每一个都与负责那些会对所关心的基站造成干扰的小区的那些基站连接。
然后这些基站以与针对第一实施方案所描述的方式类似的方式控制信道分配。在图5中所示的实施方案中，信道分配实体是那些基站。
下面将对用于图3或图5的实施方案的示例性接口布置进行说明。应该理解的是，这里给出的示例性接口是用来说明本发明，并且本发明并不限于该接口的这种实施方式。
在该实施例中，使用到CRS接口的基站(被称为CRS，即小区资源服务器)以便将基站测量结果传送给相邻的基站。一个示例性基站测量结果是已知的用于动态频率和信道分配(DFCA)的信道分配矩阵。
使用该CRS-CRS接口以便交换DFCA所需要的信息，从而可以实现与同步系统相关联的主要的潜在增益。可以潜在地构建在同步GSM网络上的所有信道分配特征例如，最好基于对与时隙和频率的不同组合相关联的载波干扰比(C/I)值的计算。为了精确地进行这种计算，需要访问干扰小区中的现有连接的业务量分布和功率控制信息。该信息将使得该系统能够控制每个连接的C/I，从而有效地分配接口并且实现最高的频谱效率。
这些干扰小区被分配在服务小区CRS和相邻CRS中。因此，必须提供访问相邻CRS的相关信息的机制。
对于该接口的实现存在两个可能的准则。
A.点到点寻址(UNICAST)
在该情况中，必须针对必须接收该信息的每一个相邻CRS生成一个测量结果信息。
B.多点传送寻址(MULTICAST)
可以采用多点传送寻址，从而如果一个CRS必须向几个相邻CRS发送相同的信息的话，则只将一个信息发送给多点传送地址，传输网络将该信息的一个副本发送给所有接收者。
对于这两个可选方案可以规定相同的基本程序，但是唯一的差别将是这些消息的一些内容。
该接口应该基于lub[25433]和lur[25423]通用及专用测量程序。
在这个优选实施方案中，设有新的CRMS(共享资源管理服务器)-CRS接口。新的CRMS-CRS接口的主要功能在于将基站测量结果转送给CRMS。所要传送的其中一个最重要的测量结果是与由CRS管理的小区上的实际负载相关的消息。
测量结果报告程序可以基于lur通用测量程序[25·423]。这两者还有luc1接口都支持应请求的(立即)、定期的或事件触发的报告方法。
应请求(立即)报告：在该情况中，测量结果将响应于“测量启动请求”消息而立即发送。
定期报告：测量结果定期地发送，报告的周期在“测量启动请求”消息中固定。
事件触发报告：它也可以限定事件或阈级，从而只在出现特定事件(或达到阈级)时发送测量结果。
CRMS-CRS接口使得CRMS能够仅使用程序消息来选择和设定用于一个、一组或所有要测量的单元的报告方法。这些测量结果的报告也可以单独或分组进行。这些测量结果可以用与无线电技术无关的参数来表示，或者用与无线电有关的参数直接发送给CRMS，从而使在CRMS上运行的应用程序可以对它们进行转换。
进一步标准化的基准假定为lub/lur接口的标准程序。基于这种假设，优选为这个接口限定四个基本程序：测量启动；测量报告；测量终止；和测量失败。
这些测量结果报告程序基于UTRAN lur通用测量程序[25423]。这些程序，还有为该接口所限定的那些程序，都支持应请求(立即)、定期或事件触发报告方法。
CRMS应该只使用一个消息来为一个、一组或所有元件选择和设定报告方法。这些测量结果的报告也可以单独地或分组进行。
这些测量结果可以用与无线电技术无关的参数来表示，或者用与无线电有关的参数直接发送给CRMS，从而使在CRMS上运行的应用程序可以对它们进行转换。可以使用其它选择，或者上述两种选择同时使用。
为此限定四个基本程序：
基本程序     启动消息     成功输出        不成功输出
    响应消息     响应消息   时间r
  测量启动   测量启动请求   测量启动响应   测量启动失败
  测量报告   测量报告
  测量终止   测量终止请求
  测量失败   测量失败指示
在图6a所示的测量启动中，客户机(即CRMS)向IP BTS(CRS)(服务器)发送测量启动请求消息。该消息限定了将要测量的对象以及报告特征，这些特征为：
应请求(立即)：在该情况中，这些测量结果将响应于“测量启动请求”消息而立即发送。
定期：这些测量结果定期地发送，并且报告的周期在“测量启动请求”消息中固定。
事件触发：也可以限定一些事件或阈级，从而只在出现特定事件(或达到阈级)时发送测量结果。
如果该操作是成功的，则IP BTS(CRS)(服务器)发送“测量启动响应”消息，该消息在已经设定了“应请求”选项的情况下包括测量结果。另一方面，如果该操作是不成功的，则IP BTS(CRS)(服务器)发送“测量启动失败”消息，该消息应该包括该失败的原因。
现在将参照图6b对测量报告进行说明。
该程序由客户机(IP BTS(CRS))用来报告在测量启动程序中由CRMS所请求的测量结果。
现在将参照图6c对测量终止进行说明。
CRMS(客户机)向一个IP BTS(服务器)发送测量终止请求，表示哪个测量或哪组测量将结束。对于该程序而言不需要任何响应。
现在将参照图6d对测量失败进行说明。
通过IP BTS(CRS)(客户机)发送“测量失败指示”以告知前面所请求的测量结果不再能够被报告。该消息包括该失败的原因。
图6(e)图示了测量失败。通过CRS发送测量失败指示以通知前面所请求的测量结果不再能够被报告。该消息包括该失败的原因。
使用新的CRMS-UCF(用户设备控制功能)接口，UCF针对具体操作(移交、小区转换次序...)向CRMS(服务器)发送移动站的候选小区列表，包括(如果有的话)用于这些小区的移动测量结果和有关用户需要的服务质量的消息。CRMS(服务器)在实施一些算法之后返回排列了优先顺序的列表。
如图6e所示，客户机(即IP BTS互联网协议收发基站(UCF))发送出“按优先级排序的小区列表请求”消息，包括作为参数的候选小区列表、用于这些小区的移动测量结果、有关移动站等级标志(classmark)的消息以及用户对该操作所需要的服务质量参数。如果CRMS(服务器)成功地完成了优先级排序，则它发送“按优先级排序的小区列表响应”消息，该消息包括重新排序的候选小区列表。在不成功操作的情况中，CRMS应该发送“按优先级排序的小区列表失败”消息以及该失败的原因(CRMS错误、小区负载测量不可用等)。
在没有接收到“按优先级排序的小区列表响应”消息或者接收到“按优先级排序的小区列表失败”消息的情况中，假定客户机将只基于MS测量结果来作出移交决定。如果“按优先级排序的小区列表响应”正确地到达的话，则该客户机应该将这个消息作为命令，并且尝试移交给按优先级排序的列表中的第一候选小区，如果这失败了，则客户机将尝试来自该列表的第二候选小区，以此类推。
OMS(操作和管理服务器)-CRMS接口是位于CRMS(客户机)和O&M服务器之间的接口。它具有两个不同的功能。首先通过向O&M服务器请求变化来使得客户机能够改变网络部件(例如，B节点，RNC)中的参数。这与直接改变网络部件中的参数相比是一种更加受控的方式。第二是允许客户机读取配置管理参数。
如下所述，为这个接口限定两个基本程序。
图6(f)图解了参数变化。该客户机向参数服务器发送参数变化请求。它包括参数将要变化的实体的标识以及新的参数数值。因此，如果正确地完成了参数数值的变化，则参数服务器将用一个参数改变响应消息来进行响应。另一方面，如果操作不成功，则该参数服务器发送一个参数改变失败消息，它包括该失败的原因(例如，参数不可用，不好的参数数值，改变不被许可)。
图6(g)图解了配置管理参数读取。客户机发送一个CM(配置管理)参数读取请求消息，该消息包括所要读取的参数列表。如果该操作成功，则参数服务器用CM参数读取响应消息来进行响应，该消息包括由客户机所请求的参数。另一方面，如果操作不成功，则参数服务器将发送一个CM参数读取失败消息，该消息包含失败的原因。
现在将对DFCA方法进行更详细地说明。DFCA是一种用于CSW电路交换业务量的信道分配方案，该方案利用移动下行链路测量报告和用于上行链路和下行链路的干扰估计结果来在新呼叫的建立中动态地分配时隙和频率。该信道选择的标准用来在载波干扰比(C/I)方面提供足够的质量，因此每个连接将满足其服务质量要求，从而降低对其它连接造成的干扰。由于宝贵的频率资源的利用被动态优化，所以这导致显著的容量扩大。DFCA是一种自动的机能，它省却了为用这种新的机能工作的收发机作频率分配计划的需要。
这个特征对C/I分布的作用与其它容量增强特征例如功率控制、跳频和IUO智能下延覆盖(underlay overlay)相似。连接级C/I控制确保了高比例的连接在所要求的C/I窗口内。
为了实现这个目的，需要时隙(TSL)级的同步。换句话说，不同基站的所有时隙都同时开始和结束。
基站的TSL级同步使得BSC能够在进行新的信道分配时能够获知这些干扰源，因此将该消息与时隙和频率的使用结合能够实现一种改进的信道选择。与对于特定连接所期望的潜在干扰情况相关的消息主要来自移动下载测量报告(每隔480ms提供)。但是，由于由这些移动站(只有六个最强邻区被报告)为此所提供的实际测量结果中所包含的限制消息，所以必须对干扰状况进行一些统计评估。这可以通过背景干扰矩阵(BIM)来进行，因此网络的被当作DFCA小区的每个小区将具有这种信息结构，以便估计由其它DFCA小区沿着下行链路和上行链路方向在干扰方面造成的影响。
基站控制器与基站控制器的相互连接对于DFCA相互连接是优选的。
在本发明的一些实施方案中，DFCA可以和其它现有的特征例如功率控制和跳频一起使用。在跳频的情况中，对于DFCA只能实行循环模式，从而带来频率增益。
DFCA的优点在于：服务质量控制的增强-处理不同的CSW业务量等级(声音、HSCSD高速电路交换数据)并且提供用来在用户之间进行区分的方法；如果DFCA在更多的收发机上运行的话，由于需要更少的频率分配计划来设定该网络，所以运行成本降低。
现在参照图7对上述实施方案中的一个或多个是怎样实施的进行更详细地说明。
BSC-BSC接口用于向相邻BSC传送BSC或BTS测量结果例如用于DFCA的信道分配矩阵BIM。
如上所述，DFCA是一种基于所要求的服务类型分配和控制用于每个连接的空中接口资源(airinterface resource)的方法，从而提供所要求的服务质量并且没有将任何资源浪费用来为不需要的用户和服务设施提供过好的质量。该无线电资源管理系统维护可以分配每个连接请求的所有可能时隙和频率的链路质量矩阵。该矩阵给出了可以被分配的可能C/I配给量的选择。该算法寻找所需要的C/I级别与所需要的质量相配的一对时隙和频率。
需要BSC-BSC连接以便交换DFCA所需要的消息，因此可以实现与同步系统相关联的主要潜在增益。可以潜在构建在同步GSM网络上的所有信道分配特征将基于对与时隙和频率的不同组合相关联的C/I数值的计算。为了精确地进行这种计算，需要获知干扰小区中的现有连接的业务量分布和功率控制信息。该信息将使得该系统能够控制每个连接的C/I，从而有效地分配干扰并且实现最高的频谱效率。
这些干扰小区可以通过服务小区BSC或相邻BSC来控制。因此，要实现一个访问相邻BSC的相关消息的机制。这种接口与上述IP-RAN结构中的CRS-CRS接口兼容。在本发明的优选实施方案中，BSC-BSC接口具有与CRS-CRS接口相同或相似的基本程序。
对于该接口的实施存在两种可能的选择方案。
A.点到点寻址(UNICAST)
在该情况中，对接收该消息的每一个相邻BSC生成一个测量结果消息。
B.多点传送寻址(MULTICAST)
可以采用多点传送寻址，从而如果一个BSC必须向几个相邻BSC发送相同的消息的话，则只将一个消息发送给多点传送地址，传输网络将该消息的一个副本输送给所有接收者。
对于这两个可选方案可以规定相同的基本程序，唯一的差别是这些消息的一些内容。
传输层应该还提供一些机制以便检测在两个BSC之间的链路是否没有在工作，并且将该状况告知上层。
为该接口规定了四个程序。第一个程序在源BSC中的一个源小区和目标BSC中的一个目标小区之间建立新的测量关系。该测量关系启动程序还启动测量结果在与源小区和目标小区分别相关的源BSC和目标BSC之间的发送/交换。“相关类型”消息单元IE表示相关的类型。所要交换的测量结果类型应该取决于这个“相关类型”IE(例如，在DFCA关系的具体情况中，一个测量关系应该在目标小区出现在源小区的BIM矩阵中时建立。在该情况中所交换的测量结果有：在源小区中的“信道分配/释放”、在目标小区中的“信道分配/释放”、从源小区到目标小区的“BIM更新”以及“小区消息变化”)。
该测量关系只以一种方式来限定；因此源小区-目标小区的关系与目标小区-源小区的不同。
在测量结果必须在分别与源小区和目标小区相关的源BSC和目标BSC之间进行发送/交换时(在DFCA测量结果的情况中，当源BSC的小区探测到一个外部BSC的小区新加入BIM中时)，从源BSC将“测量关系启动请求”消息发送给目标BSC。该消息的目的在于在那两个小区之间建立测量关系。
“测量关系启动请求”应该包括源小区(DFCA：已经出现条目的小区)的标识、目标小区(DFCA：已经在BIM中出现的小区)的标识和“关系类型”IE，它标识所要交换的测量结果的类型。该消息还包括与源BSC支持的源小区相关的测量结果列表，包括报告特征，以及，在采用多点传送寻址进行测量结果发送的情况下，多点传送IP地址。
如果该操作是成功的，则目标BSC应该生成一个“测量关系启动响应”消息。该“测量关系启动响应”消息还告诉源BSC接收来自与目标小区相关的目标BSC的测量结果所需要的参数，如在“关系类型”IE中所限定的一样。
在接收到“测量关系启动响应”消息之后，开始在分别与源小区和目标小区相关的源BSC和目标BSC之间进行测量结果的交换(测量报告程序)。
如果采用多点传送选择方案，则该“测量关系启动请求”消息应该包括源小区多点传送地址，从而目标BSC可以用它来接收与源BSC的源小区相关的测量结果。
如果采用多点传送选择方案，则“测量关系启动请求”消息应该包括目标小区多点传送地址，从而源BSC可以用它来接收与目标BSC的目标小区相关的测量结果。
报告特征IE用来将发送这些测量结果所采用的报告种类告知源/目标BSC。
在“测量类型”IE中所限定的一个具体测量结果的情况中，可以通过限定特定的阈值来使用事件X选项。在“测量类型”IE中限定的一组测量结果的情况中，多个事件X选择应该只用于一个具体的参数。在没有限定任何具体参数的情况中，可以使用事件C，并且将增加/减小阈值设定为0，表示这些测量结果应该在“测量类型”IE中限定的测量结果组的状态每次出现变化时报告。(例如，如果将测量类型IE设定为“信道分配/释放”，该报告特征IE设定为“事件C”，并且将增加/减小阈值设定为0，表示在每次进行信道分配/信道释放时发送被分配/释放的信道)。
在DFCA测量结果的情况中，将“测量关系启动请求”消息(与第一BIM更新消息相对应)发送给属于目标小区的位置区域的所有BSC。因此，没有目标小区接收到“测量关系启动请求”消息的BSC将忽略该请求，只有该小区的BSC拥有者应该产生“测量关系启动响应/失败”消息。
现在将参照图7B。如果所请求的测量关系不能被启动化，则目标BSC应该发送“测量关系启动失败”消息，该消息应该包括该失败的原因。
通常的原因值如下：
测量对于该对象而言没有受到支持；或者
DFCA对于该小区没有受到支持。
现在参照图7C，该图显示出由BSC用来报告由在测量关系启动程序中产生的关系所请求的测量结果的程序。在该DFCA情况中，所请求的测量结果是那些与该关系的源小区和目标的信道状态、源小区的BIM更新测量结果和小区消息变化相关的那些测量结果。
该程序由BSC用来将与一个小区相关的测量结果多点传送/报告给请求过这些测量结果的其它BSC。
如果将“测量类型”IE设定为“信道分配/释放”，应该在一个关系所涉及的小区中每次出现信道分配或信道释放时从每个BSC中产生出一个“测量报告”消息。应该将该消息发送给所有具有与该小区建立了关系的小区的所有源BSC。即使在目标小区和来自一个BSC的小区之间存在多个关系的情况下，也只应该将一个“测量报告”发送给源BSC。
如果将  “测量类型”IE设定为“BIM更新”，则应该在BIM矩阵上的干扰数值每次出现变化时从源BSC到包含该目标小区的目标BSC产生一个测量报告消息。该消息使用多点传送寻址来发送，并且包含在源小区中为目标小区测量的新C/I值。
如果将“测量类型”IE设定为“小区消息变化”，则应该从源BSC到目标BSC产生一个“测量报告”消息以表示源小区的BCCH或BSIC已经被运营者改变。
现在参照图7D，该图显示出由一个BSC用来终止前面由测量关系启动程序所请求的测量关系的程序。
该源BSC应该将“测量关系终止请求”发送给目标BSC，表示由关系Id IE所标识的关系由于一些原因而应该终止。在接收后，目标BSC应该终止在源小区和目标小区之间建立的关系。对于该程序不需要任何响应。
测量关系的终止还意味着(在目标小区-源小区方向没有任何关系的情况中)在源小区和目标小区之间的测量过程终止。
DFCA关系启动请求通常将包括以下信息：消息类型；事务处理标识(transaction identity)；基站控制器标识；用于被干扰小区的BSIC；用于被干扰小区的BCCH；用于干扰小区的BSIC；用于干扰小区的BCCH；BIM C/I数值；在源小区中受到支持的测量类型；在源小区中受到支持的报告特征，并且如果多点传送寻址得到支持的话，则给出该源小区的D级地址。DFCA关系启动响应可以包括与在DFCA关系启动请求中相似的信息。但是，测量类型和报告特征是得到目标小区而不是源小区支持的那些特征。多点传送IP地址将是目标小区的地址。
如果DFCA关系启动失败是该响应的话，则这将包括消息类型；事务处理标识；被干扰小区标识；用于被干扰小区的BSIC；用于被干扰小区的BCCH；干扰小区的标识；干扰小区的BSIC；干扰小区的BCCH；以及失败的原因。
BIM更新消息包括以下信息位：消息类型；事务处理标识；被干扰和干扰小区标识，BSIC和BCCH；以及BIM C/I值。
该测量报告消息将包括以下：消息类型；事务处理标识；小区的BSIC和BCCH；在该小区中所支持的测量类型；信道分配/释放测量；信道操作；信道信息；信道类型；子信道；连接的时隙；发射机的标识；移动分配MA-list ID归一化MAIO]；训练序列码；功率控制信息；以及所需要的最小信道载波干扰比。这些消息位中的至少一些是可选的。
DFCA关系终止请求可以包括以下：消息类型；事务处理标识；被干扰小区和干扰小区标识和它们的BSIC和BCCH。
事务处理标识用来将所有属于相同程序的消息关联起来。属于相同程序的消息应该使用相同的事务处理标识。
测量类型标识出应该进行哪种测量。信道操作表示所包含的操作是信道分配或是信道释放。报告特征表示该测量的报告应该怎样进行。例如，该报告可以应请求进行、在规定了周期的情况中定期进行或者响应于事件的发生进行，该事件的参数被设定好。该事件可以响应于获得的特定测量阈值。不同的事件可以具有不同的阈值。
应该理解的是，本发明的没有使用DFCA程序的那些实施方案可以在它们消息中包含与DFCA程序相似的消息。
应该理解的是，图5的网络可以用在其中存在多个网络的系统中。其它网络可以是在图4中所示的类型。在那情况中，在图5中所示的网络的基站将与GSM网络的基站控制器或CDMA网络的无线电网络控制器连接。
应该理解的是，在图3中所示的第一实施方案的改进可以与第二或第三实施方案一起使用。
应该理解的是，本发明的实施方案可以适用于GSM基站控制器或在任意其它类型网络中的任意类似实体，例如在IPR无线接入网络中的小区资源服务器。本发明的实施方案已经在DFCA算法的方面得到了说明。但是，本发明的实施方案可以用在其中需要交换相邻小区的消息的任意情况中。迄今为止所述的实施方案提出了一种用于交换与属于不同小区控制器或基站控制器的小区相关的消息的机制。所述的机制可以使用IP多点传送服务。
可以通过任意适当的事件例如移动站测量结果、操作人员配置等来触发源小区中对来自目标小区的测量结果的需求。在DFCA的情况中，当所接收到的移动站测量结果表明目标小区正在干扰源小区中的用户时，在源基站控制器中就需要目标小区中所分配或释放的信道。
在使用多点传送选择方案的情况中，采用D级IP地址。因此，如果一个基站控制器等想要接收与外部小区相关的测量结果，则它应该告知其本地路由器：它希望接收寻址到那个外部小区的具体多组的传送信号。这种预约可以采用管理协议的互联网组IGMP(internetgroup of management protocol)来进行。如果基站控制器等想要接收与一个外部小区相关的测量结果，则它需要那个外部小区的IP多点传送地址。响应消息包括目标小区的多点传送IP地址，从而源基站控制器可以在其本地路由器中启动预约过程。还有，请求地址包括源小区的多点传送IP地址，从而目标基站控制器也可以通过进行相同的预约过程来接收与源小区相关的测量结果。
使用多点传送选择方案，本地路由器最好支持IGMP协议。
在本发明的实施方案中，已经描述了移动站。应该理解的是，这些移动站可以由任意其它合适的可以移动或可以不移动的用户设备来代替。

Claims (34)

1.一种覆盖一个区域的通信系统，所述系统包括多个第一装置，所述第一装置的每一个用来控制一部分所述区域中的信道分配，所述第一装置的至少一个设置为将与所述至少一个第一装置相联系的部分区域中的信道分配相关的信息发送给所述第一装置中的至少一个其它装置，所述第一装置中的所述至少一个其它装置设置为在控制与所述至少一个其它第一装置相联系的部分区域中的信道分配时考虑所述接收到的信息。
2.如权利要求1所述的系统，其中至少一个第一装置设置成将信道分配信息发送给所述至少一个其它第一装置，所述至少一个其它第一装置与所述区域的一部分相关，该部分与所述至少一个第一装置相关联的那部分区域相邻或至少部分重叠。
3.如权利要求1或2所述的系统，其中所述至少一个第一装置设置成将功率控制信息发送给所述至少一个其它第一装置，所述至少一个其它第一装置与所述区域的一部分相关，该部分与所述至少一个第一装置相关联的那部分区域相邻或至少部分重叠。
4.如权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述至少一个第一装置具有转送信息，该信息表示信道分配信息将要发送给哪一个或哪些其它第一装置。
5.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中所述信道分配信息包括小区信息和/或有关信道分配的信息。
6.如权利要求5所述的系统，其中所述小区信息包括用来识别该小区的信息，LAC或IC。
7.如权利要求5所述的系统，其中所述信道分配信息包括时隙的状态，例如空闲、保留、半速率或全速率，所使用的基站下行链路功率控制或者所使用的移动分配变址偏移值。
8.如权利要求5-7中任一项所述的系统，其中所述信道分配信息被多点传送。
9.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中所述至少一个第一装置设置为将所述信道分配信息连续地发送给所述至少一个其它第一装置。
10.如权利要求1-8中任一项所述的系统，其中所述至少一个第一装置设置成当在所述信道分配信息出现变化时将所述信道分配信息发送给所述至少一个其它第一装置。
11.如权利要求1-8中任一项所述的系统，其中所述至少一个第一装置设置为响应于来自所述至少一个其它第一装置中的一个的请求而发送所述信道分配信息。
12.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中所述至少一个第一装置被提供有用来识别要被发送所述信息的所述至少一个其它第一装置的信息。
13.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中设有协调装置，该装置接收来自所述至少一个第一装置的所述信道分配信息。
14.如权利要求13所述的系统，其中所述协调装置设置为将所述信道分配信息转送给所述至少一个其它第一装置。
15.如权利要求13或14所述的系统，其中向所述协调装置提供转送信息，该信息限定了来自所述至少一个第一装置的信道分配信息将要转送给哪些至少一个其它第一装置。
16.如权利要求13-15中任一项所述的系统，其中所述协调装置设置为通过考虑来自所述至少一个第一装置的信道分配信息来针对至少一个其它第一装置来作出信道分配决定。
17.如权利要求13-16中任一项所述的系统，其中所述协调装置设置在与其它装置分开的网络部件中。
18.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中所述系统是一种蜂窝系统。
19.如权利要求18所述的系统，其中所述的一部分区域包括至少一个小区。
20.如权利要求18或19所述的系统，其中所述第一装置包括一个基站。
21.如权利要求18-20中任一项所述的系统，其中所述第一装置包括一个基站控制器。
22.如权利要求18-21中任一项所述的系统，其中所述第一装置包括一个无线电网络控制器。
23.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中所述第一装置采用以下方法中的至少一种来分配信道：动态频率分配；动态信道分配；以及高数据率的使用的协调。
24.如前面权利要求中任一项所述的系统，包括多个无线接入网络，所述第一装置中的至少一个与所述无线接入网络中的一个相关联，并且所述第一装置的至少一个与所述无线接入网络中的另一个相关联。
25.如前面权利要求中任一项所述的系统，其中所述区域的第一部分是源，而所述区域的第二部分是目标。
26.如权利要求26所述的系统，其中与所述源相关联的第一装置用来探测与所述目标相关的信息的新条目。
27.如权利要求25或26所述的系统，其中从与所述源相关联的第一装置将一个消息发送给与目标相关联的第一装置以启动通信。
28.如权利要求27所述的系统，其中所述消息包含以下信息块中的一个或多个：消息类型；事务处理标识；所述源的标识；与源和/或所述目标中的参数相关的信息；与载波干扰比相关的信息；在所述源或与所述源相关联的第一装置中支持的测量类型；由所述源或与所述源相关联的第一装置支持的报告特征；在采用多点传送寻址情况下，所述源或与所述源相关联的第一装置的地址。
29.如权利要求28或29所述的系统，其中与所述目标相关联的第一装置用来向与所述源相关联的所述第一装置发送响应。
30.如权利要求29所述的系统，其中所述响应包括以下信息位中的一个或多个：消息类型；事务处理标识；所述目标的标识；与源和/或所述目标中的参数相关的信息；与载波干扰比相关的信息；在所述源或与所述源相关联的第一装置中支持的测量类型；由所述源或与所述源相关联的第一装置支持的报告特征；在采用多点传送寻址情况下的所述源或与所述源相关联的第一装置的地址。
31.如权利要求30所述的系统，其中，如果所述通信不能建立，所述响应包括失败的原因。
32.如权利要求31所述的系统，其中如果所述通信一开始就成功地建立，则从与所述源相关联的所述第一装置将更新信息发送给与所述目标相关联的第一装置，所述目标向所述源提供信息。
33.如权利要求32所述的系统，其中与所述目标相关的所述第一装置用来提供有关与所述目标相关联的信道的信息。
34.一种用于在通信系统中接收来自至少一个第一装置的信道分配信息的协调装置，该通信系统覆盖一个区域，并且所述系统包括多个所述第一装置，每个所述第一装置设置用来控制一部分所述区域中的信道分配，所述第一装置中的至少一个设置为将与所述至少一个第一装置关联的部分区域中的信道分配相关的信息发送给所述第一装置中的至少一个其它装置，所述第一装置的所述至少一个其它装置设置为在控制与所述至少一个其它第一装置相关的部分区域中的信道分配时考虑所接收到的信息。
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