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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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I. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kommunikationssysteme, und
insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen einer Übergabe
bzw. eines Handoffs zwischen zwei Sektoren einer gemeinsamen Basisstation.
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II. Beschreibung der verwandten Technik
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In
einem Codemultiplex-Vielfachzugriffs-Zellulartelefonsystem bzw.
CDMA-Zellulartelefonsystem (CDMA
= code division multiple access) oder einem persönlichen Kommunikationssystem
wird ein gemeinsames Frequenzband für die Kommunikation mit allen
Basisstationen in einem System verwendet. Das gemeinsame Frequenzband
gestattet die simultane Kommunikation zwischen einer Mobileinheit
und mehr als einer Basisstation. Signale, die das gemeinsame Frequenzband
besetzen, werden bei der empfangenden Station durch die Spreizspektrum-CDMA-Wellenformeigenschaften
unterschieden basierend auf der Verwendung eines Hochgeschwindigkeitkeits-Pseudorauschcodes
bzw. -PN-Codes (PN = pseudonoise). Der Hochgeschwindigkeits-PN-Code wird
verwendet um Signale zu modulieren, die von den Basisstationen und
den Mobileinheiten gesendet bzw. übertragen werden. Senderstationen,
die unterschiedliche PN-Codes verwenden, oder PN-Codes, die zeitlich
versetzt sind, erzeugen Signale, die separat bei der empfangenden
Station empfangen werden können.
Die Hochgeschwindigkeits-PN-Modulation
gestattet der empfangenden Station auch, ein Signal von einer einzelnen
sendenden Station zu empfangen, wobei sich das Signal über mehrere
unterschiedliche Ausbreitungspfade fortbewegt hat.
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Ein
Signal, das sich über
mehrere unterschiedliche Ausbreitungspfade fortbewegt hat, erzeugt
die Mehrwegecharakteristika des Funkkanals. Eine Charakteristik
eines Mehrwegekanals ist die zeitliche Spreizung, die in ein Signal eingeführt ist, das
durch den Kanal gesendet wird. Wenn beispielsweise ein idealer Impuls über einen
Mehrwegekanal gesendet wird, erscheint das empfangene Signal als ein
Strom von Impulsen bzw. Pulsen. Eine weitere Charakteristik des
Mehrwegekanals ist, dass jeder Pfad durch den Kanal einen unterschiedlichen Dämpfungs-Faktor
verursachen kann. Wenn beispielsweise ein idealer Puls über einen
Mehrwegekanal gesendet wird, besitzt jeder Impuls des empfangenen
Stroms von Impulsen im Allgemeinen eine unterschiedliche Signalstärke als
die anderen empfangenen Impulse. Noch eine weitere Charakteristik
des Mehrwegekanals ist, dass jeder Pfad durch den Kanal eine unterschiedliche
Phase in dem Signal verursachen kann. Wenn beispielsweise ein idealer
Puls über
einen Mehrwegekanal gesendet wird, hat jeder Impuls des empfangenen
Stroms von Impulsen im Allgemeinen eine unterschiedliche Phase als
die anderen empfangenen Impulse.
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In
dem Funkkanal werden Mehrwege. erzeugt durch Reflexion des Signals
an Hindernissen in der Umgebung, wie beispielsweise Gebäude, Bäume, Autos
und Menschen. Im Allgemeinen ist der Funkkanal ein mit der Zeit
variierender Mehrwegekanal aufgrund der relativen Bewegung der Strukturen, die
die Mehrwege erzeugen. Wenn beispielsweise ein idealer Impuls über den
mit der Zeit variierenden Mehrwegekanal gesendet wird, würde der
empfangene Strom von Pulsen mit der Zeit die Lage, die Dämpfung,
und die Phase als eine Funktion der Zeit, zu der der ideale Puls
gesendet wurde, ändern.
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Die
Mehrwegecharakteristik eines Kanals kann in Signalschwund bzw. -fading
resultieren. Fading ist ein Ergebnis der Phasencharakteristika des Mehrwegekanals.
Ein Schwund tritt auf, wenn Mehrwegevektoren auf destruktive Weise
addiert werden, was zu einem empfangenen Signal führt, das
kleiner ist als jeder individuelle Vektor. Wenn beispielsweise eine
Sinuswelle durch einen Mehrwegekanal gesendet wird, der zwei Pfade
bzw. Wege aufweist, wobei der erste Pfad einen Dämpfungsfaktor von X dB aufweist,
eine Zeitverzögerung
von δ mit
einer Phasenverschiebung von θ Radiant,
und der zweite Pfad einen Dämpfungsfaktor
von X dB aufweist, eine Zeitverzögerung
von δ mit einer
Phasenverschiebung von θ + π Radiant,
dann würde
am Ausgang des Kanals kein Signal empfangen werden.
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In
Schmalbandmodulationssystemen wie der analogen FM-Modulation, die
von herkömmlichen Funktelefonsystemen
eingesetzt wird, resultiert das Vorhandensein von mehreren Wegen
in dem Funkkanal in schwerem Mehrwegefading. Wie oben jedoch mit
einem Breitband-CDMA angemerkt, können die unterschiedlichen
Pfade in dem Demodulationsprozess unterschieden werden. Diese Unterscheidung
reduziert nicht nur in großem
Maß das
Ausmaß des
Mehrwegeschwunds sondern sieht einen Vorteil für das CDMA-System vor.
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In
einem beispielhaften CDMA-System sendet jede Basisstation ein Pilotsignal,
das einen gemeinsamen PN-Spreizcode aufweist, der in Codephase von
dem Pilotsignal von anderen Basisstationen versetzt ist. Während des
Systembetriebs wird die Mobileinheit mit einer Liste von Codephasenversätzen versehen
entsprechend den benachbarten Basisstationen, die die Basisstation
umgeben, durch die Kommunikation aufgebaut wird. Die Mobileinheit ist
mit einem Suchelement ausgestattet, das es der Mobileinheit gestattet,
die Signalstärke
des Pilotsignals von einer Gruppe von Basisstationen, einschließlich der
Nachbarbasisstationen, zu verfolgen.
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Ein
Verfahren und System zum Vorsehen von Kommunikation mit der Mobileinheit
durch mehr als eine Basisstation während des Handoffprozesses werden
offenbart im
US-Patent 5,267,261 ,
eingereicht am 5. März
1992, betitelt „MOBILE
ASSISTED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", das dem Rechtsnachfolger
der vorliegenden Erfindung zugewiesen ist. Unter Verwendung dieses
Systems wird die Kommunikation zwischen der Mobileinheit und dem
Endnutzer nicht unterbrochen von dem gegebenenfalls stattfindenden
Handoff bzw. Übergabe
von einer ursprünglichen Basisstation
an eine nachfolgende Basisstation. Diese Art von Handoff kann als
ein „Soft" bzw. „weicher"-Handoff bezeichnet
werden, insofern als die Kommunikation mit der nachfolgenden Basisstation aufgebaut
wird bevor die Kommunikation mit der ursprünglichen Basisstation beendet
wird. Wenn sich die Mobilstation in Kommunikation mit zwei Basisstationen
befindet, wird ein Signal für
den Endnutzer aus den Signalen von jeder Basisstation durch einen
zellularen oder persönlichen
Kommunikationssystemcontroller bzw. Kommunikationssystemsteuervorrichtung
erzeugt.
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Mobilstationsunterstützter Soft-Handoff
operiert basierend auf der Pilotsignalstärke von mehreren Sätzen von
Basisstationen, wie von der Mobileinheit gemessen. Der Aktivsatz
ist der Satz von Basisstationen, durch die aktive Kommunikation
aufgebaut wird. Der Nachbarsatz ist ein Satz von Basisstationen,
die eine aktive Basisstation umgeben, der Basisstationen aufweist,
die eine hohe Wahrscheinlichkeit besitzen, eine Pilotsignalstärke mit
einem ausreichenden Pegel aufzuweisen, um eine Kommunikation aufzubauen.
Der Kandidatensatz ist ein Satz von Basisstationen, die eine Pilotsignalstärke mit
ausreichendem Pegel aufweisen, um eine Kommunikation aufzubauen.
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Wenn
Kommunikationen anfänglich
aufgebaut werden, kommuniziert eine Mobileinheit durch eine erste
Basisstation und der Aktivsatz enthält nur die erste Basisstation.
Die Mobileinheit überwacht die
Pilotsignalstärke
der Basisstationen des Aktivsatzes, des Kandidatensatzes und des
Nachbarsatzes. Wenn ein Pilotsignal einer Basisstation in dem Nachbarsatz
einen vorbestimmten Schwellenpegel übersteigt, wird die Basisstation
zu dem Kandidatensatz hinzugefügt
und aus dem Nachbarsatz bei der Mobileinheit entfernt. Die Mobileinheit
kommuniziert eine Nachricht an die erste Basisstation, die die neue
Basisstation identifiziert. Ein Controller eines zellularen oder
persönlichen
Kommunikationssystems entscheidet, ob Kommunikation zwischen der
neuen Basisstation und der Mobileinheit aufgebaut wird. Sollte der
Controller des zellularen oder persönlichen Kommunikationssystems
entscheiden, dies zu tun, dann sendet der Controller des zellularen
oder persönlichen
Kommunikationssystems eine Nachricht an die neue Basisstation mit
identifizierender Information über
die Mobileinheit und einen Befehl, Kommunikationen mit ihr aufzubauen.
Eine Nachricht wird auch an die Mobileinheit durch die erste Basisstation
gesendet. Die Nachricht identifiziert einen neuen Aktivsatz, der
die erste und die neuen Basisstationen aufweist. Die Mobileinheit
sucht nach dem von der neuen Basisstation gesendeten Informationssignal
und mit der neuen Basisstation wird Kommunikation aufgebaut, ohne
Beendigung der Kommunikation durch die erste Basisstation. Dieser
Prozess kann mit zusätzlichen
Basisstationen fortfahren.
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Wenn
die Mobileinheit durch mehrere Basisstationen kommuniziert, fährt sie
damit fort, die Signalstärke
der Basisstationen des Aktivsatzes, des Kandidatensatzes und des
Nachbarsatzes zu überwachen.
Sollte die Signalstärke,
die einer Basisstation des Aktivsatzes entspricht, für eine vorbestimmte Zeitdauer
unter eine vorbestimmte Schwelle fallen, dann generiert und sendet
die Mobileinheit eine Nachricht, um das Ereignis zu berichten. Der
Controller des zellularen oder persönlichen Kommunikationssystems
empfängt
die Nachricht durch mindestens eine der Basisstationen, mit der
die Mobileinheit kommuniziert. Der Controller des zellularen oder
persönlichen
Kommunikationssystems kann entscheiden, die Kommunikationen durch
die Basisstation, die eine schwache Pilotsignalstärke aufweist,
zu beenden.
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Der
Controller bzw. das Steuerelement des zellularen oder persönlichen
Kommunikationssystems generiert, auf die Entscheidung hin, die Kommunikationen
durch eine Basisstation zu beenden, eine Nachricht, die einen neuen
Aktivsatz von Basisstationen identifiziert. Der neue Aktivsatz enthält nicht
die Basisstation, mit der die Kommunikation beendet werden soll.
Die Basisstationen, mit denen Kommunikation aufgebaut ist, senden
eine Nachricht an die Mobileinheit. Der Controller des zellularen oder
persönlichen
Kommunikationssystems kommuniziert Information an die Basisstation,
um Kommunikationen mit der Mobileinheit zu beenden. Die Kommunikationen
der Mobileinheit werden somit nur durch Basisstationen weitergeleitet
bzw. geroutet, die in dem neuen Aktivsatz identifiziert sind.
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Weil
die Mobileinheit mit dem Endnutzer zu jedem Zeitpunkt durch mindestens
eine Basisstation kommuniziert während
des Soft-Handoff-Prozesses, tritt keine Unterbrechung in den Kommunikationen zwischen
der Mobileinheit und dem Endnutzer auf. Ein Soft-Handoff sieht signifikante
Vorteile vor durch seine inhärente „Make-Before-Break"- bzw. „Aufbauen-vor-dem-Abbruch"-Kommunikation gegenüber herkömmlichen „Break-Before-Make"-Techniken bzw. „Abbruch-vor-dem-Aufbauen", die in anderen Zellularkommunikationssystem
eingesetzt werden.
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In
einem zellularen oder persönlichen
Kommunikationstelefonsystem ist es ausgesprochen wichtig, die Kapazität des Systems
in Hinblick auf die Anzahl der gleichzeitigen Telefonanrufe, die
gehandhabt werden können,
zu maximieren. Die Systemkapazität
in einem Spreizspektrumsystem kann maximiert werden, wenn die Senderleistung
jeder Mobileinheit so gesteuert wird, dass jedes gesendete Signal
bei dem Basisstationsempfänger
mit dem gleichen Pegel ankommt. In einem tatsächlichen System kann jede Mobileinheit
mit dem minimalen Signalpegel senden, der ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis erzeugt,
dass eine akzeptable Datenwiedergewinnung gestattet. Wenn ein von
einer Mobilstation gesendetes Signal bei dem Basisstationsempfänger mit
einem Leistungspegel ankommt, der zu niedrig ist, kann die Bitfehlerrate
zu hoch sein, um eine hochqualitative Kommunikationen zu gestatten
aufgrund der Interferenz von anderen Mobileinheiten. Auf der anderen
Seite ist, wenn sich das von der Mobileinheit gesendete Signal auf
einem Leistungspegel befindet, der zu hoch ist, wenn es von bei
der Basisstation empfangen wird, die Kommunikation mit dieser bestimmten
Mobileinheit akzeptabel, aber dieses Hochleistungssignal wirkt als
eine Interferenz für
andere Mobileinheiten. Diese Interferenz kann die Kommunikationen
mit anderen Mobileinheiten negativ beeinflussen.
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Daher
wird, um die Kapazität
in einem beispielhaften CDMA-Spreizspektrumsystem
zu maximieren, die Sendeleistung jeder Mobileinheit innerhalb des
Abdeckungsbereichs einer Basisstation gesteuert durch die Basisstation,
um die gleiche nominale empfangene Signalleistung bei der Basisstation zu
erzeugen. Im Idealfall ist die gesamte bei der Basisstation empfangeneSignalleistung
gleich der nominalen Leistung empfangen von jeder Mobileinheit multipliziert
mit der Anzahl der Mobileinheiten, die innerhalb des Ab deckungsbereichs
der Basisstation senden plus der Leistung, die bei der Basisstation von
Mobileinheiten im Abdeckungsbereich der Nachbarbasisstationen empfangen
wird.
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Der
Pfadverlust im Funkkanal kann durch zwei getrennte Phänomene charakterisiert
werden: durchschnittlicher Pfadverlust und Fading. Die Vorwärtsverbindung,
von der Basisstation zu der Mobileinheit, operiert auf einer unterschiedlichen
Frequenz als die Rückwärtsverbindung,
von der Mobileinheit zur Basisstation. Da sich jedoch die Vorwärtsverbindungs-
und Rückwärtsverbindungsfrequenzen innerhalb
des gleichen Frequenzbandes befinden, existiert eine signifikante
Korrelation zwischen dem durchschnittlichen Pfadverlust der zwei
Verbindungen. Auf der anderen Seite ist Fading ein für die Vorwärtsverbindung
und Rückwärtsverbindung
unabhängiges
Phänomen
und variiert als eine Funktion der Zeit.
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In
einem beispielhaften CDMA-System schätzt jede Mobileinheit den Pfadverlust
der Vorwärtsverbindung
basierend auf der Gesamtleistung am Eingang der Mobileinheit. Die
Gesamtleistung ist die Summe der Leistung von allen Basisstationen, die
auf der gleichen Frequenzzuweisung operieren, wie es von der Mobileinheit
wahrgenommen wird. Ausgehend von der Schätzung des durchschnittlichen
Vorwärtsverbindungspfadverlustes
stellt die Mobileinheit den Sendepegel des Rückwärtsverbindungssignals ein.
Sollte sich der Rückwärtsverbindungskanal
für eine
Mobileinheit plötzlich
verbessern im Vergleich zum Vorwärtsverbindungskanal
für die gleiche
Mobileinheit aufgrund von unabhängigem
Fading der zwei Kanäle,
dann würde
das Signal, wie es bei der Basisstation von dieser Mobileinheit
empfangen wird, an Leistung zunehmen. Dieser Anstieg der Leistung
verursacht zusätzliche
Interferenz für
alle Signale, die die gleiche Frequenzzuweisung teilen. Daher würde eine
schnelle Reaktion der Mobileinheitssendeleistung auf die plötzliche
Verbesserung des Kanals die Systemperformance verbessern.
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Mobileinheitssendeleistung
wird auch durch eine oder mehrere Basisstationen gesteuert. Jede Basisstation
mit der sich die Mobileinheit in Kommunikation befindet, misst die
empfangene Signalstärke von
der Mobileinheit. Die gemessene Signalstärke wird mit einem erwünschten
Signalstärkepegel
für diese
bestimmte Mobileinheit verglichen. Ein Leistungseinstellungs- bzw.
-einstellungsbefehl wird von jeder Basisstation generiert und an
die Mobileinheit auf der Vorwärtsverbindung
gesendet. Ansprechend auf den Leistungseinstellungsbefehl der Basisstation erhöht oder
verringert die Mobileinheit die Mobileinheitssendeleistung um einen
vorbestimmten Betrag. Durch dieses Verfahren wird eine schnelle
Reaktion auf eine Veränderung
in dem Kanal bewirkt und die durchschnittliche Systemperformance
wird verbessert.
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Wenn
sich eine Mobileinheit in Kommunikation mit mehr als einer Basisstation
befindet, werden Leistungseinstellungsbefehle von jeder Basisstation vorgesehen.
Die Mobileinheit reagiert auf diese vielfachen Basisstationsleistungseinstellungsbefehle, um
Sendeleistungspegel zu vermeiden, die auf negative Weise andere
Mobileinheitskommunikationen beeinträchtigen können, und um dennoch ausreichend
Leistung vorzusehen, um Kommunikation von der Mobileinheit an mindestens
eine der Basisstationen zu unterstützen. Dieser Leistungssteuerungsmechanismus
wird dadurch erreicht, dass die Mobileinheit ihren Sendesignalpegel
nur erhöht,
wenn jede Basisstation, mit der die Mobileinheit sich in Kommunikation
befindet, eine Erhöhung
des Leistungspegels anfordert. Die Mobileinheit verringert ihren
Sendesignalpegel, wenn irgendeine der Basisstationen, mit denen
sich die Mobileinheit in Kommunikation befindet, anfordert, dass
die Leistung verringert werde. Ein System für Basisstations- und Mobileinheitsleistungssteuerung
ist offenbart im
US-Patent Nr. 5,056,109 ,
betitelt „METHOD
AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR
MOBILE TELEPHONE SYSTEM",
erteilt am 8. Oktober 1991, das dem Rechtsnachfolger der vorliegenden
Erfindung zugewiesen ist.
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Basisstations-Diversity
bei der Mobileinheit ist im Soft-Handoff-Prozess ein wichtiger Faktor.
Das oben beschriebene Leistungssteuerungsverfahren funktioniert
bzw. arbeitet optimal, wenn die Mobileinheit mit jeder Basisstation
kommuniziert, durch die Kommunikation möglich ist. Indem sie dies tut,
ver meidet die Mobileinheit nachteilige Interferenz durch Kommunikationen,
dadurch dass eine Basisstation das Signal der Mobileinheit mit einem übermäßigen Pegel
empfängt
aber nicht in der Lage ist, einen Leistungseinstellungsbefehl an
die Mobileinheit zu kommunizieren, weil keine Kommunikation mit
ihr aufgebaut ist.
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Ein
typisches zellulares oder persönliches Kommunikationssystem
enthält
einige Basisstationen, die mehrere Sektoren aufweisen. Eine Mehr-Sektor-Basisstation weist
mehrere unabhängige
Sende- und Empfangsantennen auf. Die vorliegende Erfindung ist ein
Verfahren und eine Vorrichtung für
Handoff zwischen Sektoren einer gemeinsamen Basisstation. Die vorliegende
Erfindung wird als weichere Übergabe
bzw. Softer Handoff bezeichnet.
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Es
ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und
eine Vorrichtung für
das Durchführen
eines Handoffs zwischen zwei Sektoren einer gemeinsamen Basisstation
vorzusehen.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und
eine Vorrichtung vorzusehen für
das Durchführen
eines Softer Handoff zwischen zwei Sektoren einer gemeinsamen Basisstation,
so dass eine verbesserte Leistungssteuerungsperformance vorgesehen
wird.
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Es
ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren
und eine Vorrichtung vorzusehen für das Durchführen eines
Softer Handoff zwischen zwei Sektoren einer gemeinsamen Basisstation,
so dass Basisstationsressourcen effizient genutzt werden.
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Weiter
wird hingewiesen auf das Dokument
WO
92/17954 , welches ein Zellulartelefonsystem offenbart,
in dem eine Vielzahl von aneinandergrenzenden Zellen, von denen
jede einen unterschiedlichen zugewiesenen Satz von Sendefrequenzkanälen aufweist,
angeordnet sind mit einem Handoffsteuerelement bzw. -controller
zum Aufrechterhalten von kontinuierlicher Kommunikation mit Mobiltelefonen, die
sich von Zelle zu Zelle bewegen. Das System ges tattet Vielfachzugriff
durch Aufweisen eines Geräts bzw.
einer Vorrichtung für
das Zuweisen mindestens einer Frequenz in dem zugewiesenen Satz
von Frequenzen an mehr als ein Mobiltelefon. Es werden drei Versionen
des Mehrfachzugriffssystems offenbart, d.h. es wird Bezug hergestellt
zu Frequenzmultiplex-Vielfachzugriff, Zeitmultiplex-Vielfachzugriff und
Codemultiplex-Vielfachzugriff.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden ein Basisstationstransceiversystem gemäß Anspruch 1,
und ein Zellulartelefonsystem gemäß Anspruch 6 vorgesehen. Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden in den Unteransprüchen beansprucht.
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Die
vorliegende Erfindung definiert ein Verfahren und eine Vorrichtung
für das
Ausführen
von Softer Handoff zwischen Sektoren einer gemeinsamen Basisstation.
Die Vorrichtung und das Verfahren sehen einen Satz von Demodulationselementen
in der Basisstation vor. Die Demodulationselemente können, anstatt
einem einzigen Sektor zugewiesen zu sein, einem Signal von irgendeinem
des Satzes von Sektoren in der Basisstation zugewiesen sein. Daher
kann die Basisstation ihre Ressourcen mit hoher Effizienz nutzen
durch Zuweisen der Demodulationselemente an die stärksten verfügbaren Signale.
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Der
Kombinationsprozess im Softer Handoff gestattet, dass demodulierte
Daten von unterschiedlichen Sektoren vor dem Decodieren kombiniert
werden und erzeugt somit einen einzelnen Soft-Decision- bzw. Weich-Entscheidungs-Ausgangswert (Ausgangswert
mit bewerteter Entscheidung). Der Kombinationsprozess kann ausgeführt werden
basierend auf dem relativen Signalpegel jedes Signals, wodurch der
zuverlässigste
Kombinationsprozess vorgesehen wird.
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Das
Kombinieren von Signalen von Sektoren einer gemeinsamen Basisstation
gestattet einer sektorisierten Basisstation auch, einen einzelnen
Leistungsein stellungsbefehl für
die Mobileinheitssteuerung zu erzeugen. Somit ist der Leistungseinstellungsbefehl
von jedem Sektor einer gemeinsamen Basisstation der gleiche. Diese
Einheitlichkeit der Leistungssteuerung gestattet eine flexible Handoff-Operation,
insofern als Sektor-Diversity bei der Mobileinheit für den Leistungssteuerungsprozess nicht
kritisch ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher
aus der unten dargelegten Beschreibung, wenn diese in Verbindung
mit den Zeichnungen gesehen wird, in denen gleiche Bezugszeichen
durchgehend Entsprechendes bezeichnen, und wobei:
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1 ein
Diagramm ist, das eine beispielhafte Abdeckungsbereichsstruktur
einer Basisstation darstellt;
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2 ein
Blockdiagramm ist, das eine beispielhafte sektorisierte Basisstation
darstellt, die mehrere unabhängige
Sektoren aufweist;
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3 ein
Blockdiagramm ist, das eine beispielhafte sektorisierte Basisstation
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt; und
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4 eine
beispielhafte Darstellung des Abdeckungsbereichs von drei Sektoren
einer sektorisierten Basisstation ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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1 stellt
eine beispielhafte Abdeckungsbereichsstruktur einer Basisstation
dar. In einer solchen beispielhaften Struktur grenzen hexagonale
Basisstationsabdeckungsbereiche in einer symmetrisch gekachelten
Anordnung aneinander an. Jede Mobileinheit ist innerhalb des Abdeckungsbereichs
einer der Basisstationen angeordnet. Beispielsweise ist Mobileinheit 10 innerhalb
des Abdeckungsbereichs von Basisstation 20 angeordnet.
In einem zellularen oder persönlichen
Kommunikationstelefonsystem mit Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA = code division multiple
access) wird ein gemeinsames Frequenzband für die Kommunikation mit allen
Basisstationen in einem System verwendet, was simultane Kommunikation
zwischen einer Mobileinheit und mehr als einer Basisstation gestattet.
Die Mobileinheit 10 ist sehr nah zur Basisstation 20 angeordnet
und empfängt
daher ein großes
bzw. starkes Signal von Basisstation 20 und kleine bzw.
schwache Signale von umgebenden Basisstationen. Die Mobileinheit 30 jedoch
ist im Abdeckungsbereich der Basisstation 40 angeordnet,
aber liegt nahe dem Abdeckungsbereich der Basisstationen 100 und 110.
Die Mobileinheit 30 empfängt ein relativ schwaches Signal
von Basisstation 40 und Signale mit ähnlicher Größe von Basisstationen 100 und 110.
Die Mobileinheit 30 kann sich in Soft-Handoff mit Basisstationen 40, 100 und 110 befinden.
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Die
beispielhafte Basisstationsabdeckungsbereichsstruktur, die in 1 dargestellt
ist, ist in hohem Maße
idealisiert. In der tatsächlichen
Umgebung der zellularen oder persönlichen Kommunikation können Basisstationsabdeckungsbereiche
in Größe und Form
variieren. Basisstationsabdeckungsbereiche neigen dazu, mit Abdeckungsbereichsgrenzen zu überlappen,
die Abdeckungsbereichsformen definieren, die sich von der idealen
hexagonalen Form unterscheiden. Des Weiteren können Basisstationen auch sektorisiert
sein wie beispielsweise in drei Sektoren, wie auf dem Fachgebiet
wohl bekannt ist. (Des Weiteren können Basisstationen auch sektorisiert sein
wie beispielsweise in drei Sektoren, wie auf dem Fachgebiet wohl
bekannt ist. Basisstation 60 ist als eine Basisstation
mit drei Sektoren gezeigt. Man kann sich jedoch Basisstationen mit
einer geringeren oder höheren
Anzahl von Sektoren vorstellen.
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Basisstation 60 der 1 stellt
eine idealisierte Basisstation mit drei Sektoren bzw. eine idealisierte
Drei-Sektor-Basisstation dar. Basisstation 60 weist drei
Sektoren auf, von denen jeder mehr als 120 Grad des Basisstationsabdeckungsbereichs
abdeckt. Sektor 50, der einen Abdeckungsbereich besitzt
angezeigt durch die durchgezogenen Linien 55, überlappt
den Abdeckungsbereich von Sektor 70, der einen Abdeckungsbereich
besitzt angezeigt durch die grob gestrichelten Linien 75.
Sektor 50 überlappt sich
auch mit Sektor 80, der einen Abdeckungsbereich besitzt
wie angezeigt durch die fein gestrichelten Linien 85. Standort 90 beispielsweise,
wie durch das X angezeigt, liegt in sowohl dem Abdeckungsbereich
von Sektor 50 als auch Sektor 70.
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Im
Allgemeinen ist eine Basisstation sektorisiert, um die Gesamtinterferenzleistung
an Mobileinheiten zu reduzieren, die innerhalb des Abdeckungsbereichs
der Basisstation angeordnet sind, während die Anzahl der Mobileinheiten
erhöht
wird, die durch die Basisstation kommunizieren können. Sektor 80 würde beispielsweise
kein Signal senden, das für eine
Mobileinheit am Standort 90 gedacht ist, und daher wird
keine Mobileinheit, die sich in Sektor 80 befindet, signifikant
beeinträchtigt
werden durch die Kommunikation einer Mobileinheit am Standort 90 mit
Basisstation 60.
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Für eine Mobileinheit,
die sich an Standort 90 befindet, erfährt die Gesamtinterferenz Beiträge von Sektoren 50 und 70 und
von Basisstationen 20 und 120. Eine Mobileinheit
bei Standort 90 kann sich im Softer-Handoff mit Sektoren 50 und 70 befinden,
wie unten beschrieben. Eine Mobileinheit bei Standort 90 kann
simultan bzw. gleichzeitig in Soft-Handoff mit Basisstationen 20 und 120 sein.
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Ein
Verfahren und ein System für
das Vorsehen von Kommunikation mit einer Mobileinheit durch mehr
als eine Basisstation während
des Handoff-Prozesses
sind offenbart im
US-Patent 5,267,261 ,
wie oben beschrieben. Diese Art von Handoff kann als ein „Soft"-Handoff bezeichnet
werden, insofern als Kommunikation mit der nachfolgenden Basisstation aufgebaut
wird bevor die Kommunikation mit der ursprünglichen Basisstation beendet
wird.
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Bei
einer unsektorisierten Basisstation wird ein Satz von MehrwegeSignalen
von einer einzelnen Mobileinheit separat demoduliert und dann vor
dem Decodierungsprozess kombiniert. Daher basiert die decodierte
Datenausgabe von jeder Basisstation auf allen vorteilhaften Signalpfaden,
die von der Mobileinheit verfügbar
sind. Die decodierten Daten werden an das Steuerelement bzw. den
Controller des zellularen oder persönlichen Kommunikationssystems
von jeder Basisstation in dem System gesendet.
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Für jede Mobileinheit,
die im Soft-Handoff in dem System operiert, empfängt der Controller des zellularen
oder persönlichen
Kommunikationssystems decodierte Daten von mindestens zwei Basisstationen.
In 1 beispielsweise würde der Controller des zellularen
oder persönlichen
Kommunikationssystems decodierte Daten von Mobileinheit 30 von
Basisstationen 40, 100 und 110 empfangen.
Das Kombinieren der decodierten Daten bietet nicht den großen Vorteil
des Kombinierens von Daten vor der Decodierung. Ein typischer Controller
eines zellularen oder persönlichen
Kommunikationssystems kann möglicherweise
wählen,
die decodierten Daten von jeder Basisstation nicht zu kombinieren
und stattdessen, die decodierten Daten von der Basisstation auswählen, die
den höchsten
Signalqualitätsindex
aufweisen, und die Daten von den anderen Basisstationen verwerfen.
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Das
Verfahren des Soft-Handoff könnte
direkt auf eine sektorisierte Basisstation angewandt werden durch
Behandeln jedes Sektors einer gemeinsamen Basisstation als eine
separate, unabhängige
Basisstation. Jeder Sektor der Basisstation könnte Mehrwegesignale von einer
gemeinsamen Mobileinheit kombinieren und decodieren. Die decodierten
Daten könnten
direkt an den Controller des zellularen oder persönlichen
Kommunikationssystems gesendet werden durch jeden Sektor der Basisstation,
oder könnten
bei der Basisstation verglichen und ausgewählt werden und das Ergebnis
könnte
an den Controller des zellularen oder persönlichen Kommunikationssystems
gesendet werden.
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2 stellt
ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
einer Basisstation mit drei Sektoren dar, die die vorliegende Erfindung
nicht einsetzt. In 2 ist jede der Antennen 310, 326 und 344 die
Empfangsantenne für
einen Sektor einer gemeinsamen Basisstation. 2 stellt
eine typische sektorisierte Basisstation dar, insofern als Antennen 310, 326 und 344 überlappende
Abdeckungsbe reiche besitzen, und zwar so, dass ein einzelnes Mobileinheitssignal
bei mehr als einer Antenne zu einem Zeitpunkt vorliegen kann.
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Antennen 310, 326 und 344 liefern
ein Empfangssignal an jeweilige Empfangsverarbeitungen bzw. Empfangsverarbeitungsvorrichtungen 312, 328 und 346.
Empfangsverarbeitungen 312, 328 und 346 verarbeiten
das HF-Signal und konvertieren das Signal in digitale Bits. Empfangsverarbeitung 312 liefert die
gefilterten digitalen Bits an Demodulationselemente 316A-316N.
Empfangsverarbeitung 328 liefert die gefilterten digitalen
Bits an Demodulationselemente 332A-332N. Auf ähnliche
Weise liefert Emfangsverarbeitung 346 die gefilterten digitalen
Bits an Demodulationselemente 350A-350N.
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Demodulationselemente 316A-316N werden von
Controller 318 durch eine Zwischenverbindung 320 gesteuert.
Der Controller 318 weist einem einer Vielzahl von Informationssignalen
von einer einzelnen Mobileinheit Demodulationselemente 316A-316N zu.
Die Demodulationselemente 316A-316N erzeugen Datenbits 322A-322N,
die in einem Symbolkombinierer 324 kombiniert werden. Die
Ausgabe des Symbolkombinierers 324 können aggregierte Soft-Decision-Daten sein,
die für
eine Viterbi-Decodierung geeignet sind. Die kombinierten Daten werden
von Decodierer 314 decodiert und die Augabe-Nachricht 1 von
der Mobileinheit wird an den Controller des zellularen oder persönlichen
Kommunikationssystems weitergeleitet.
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Ein
Leistungseinstellungsbefehl für
die Mobileinheit wird von dem Controller aus den geschätzten Signalstärken jedes
Signals, das von den Demodulationselementen 316A-316N demoduliert
wird, erzeugt. Der Controller kann die Leistungssteuerungsinformation
an die Sendeschaltung dieses Sektors der Basisstation (nicht gezeigt)
weiterleiten, so dass sie an die Mobileinheit weitergeschaltet bzw.
weitergeleitet wird.
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Demodulationselemente 332A-332N werden von
Controller 334 durch eine Zwischenverbindung 336 gesteuert.
Der Controller 334 weist einem der Vielzahl von Informationssignalen
von einer einzelnen Mobileinheit Demodulati onselemente 332A-332N zu.
Die Demodulationselemente 332A-332N erzeugen Datenbits 338A-338N,
die im Symbolkombinierer 340 kombiniert werden. Die Ausgabe
des Symbolkombinierers 340 können aggregierte Soft-Decision-Daten sein, die für Viterbidecodierung
geeignet sind. Die kombinierten Daten werden von Decodierer 342 decodiert
und eine Ausgabe-Nachricht 2 von der Mobileinheit wird
an den Controller des zellularen oder persönlichen Kommunikationssystems
weitergeleitet.
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Ein
Leistungseinstellungsbefehl von der Mobileinheit wird vom Controller
aus den geschätzten Signalstärken jedes
von den Demodulationselementen 332A-332N demodulierte Signal erzeugt.
Der Controller kann die Leistungssteuerungsinformation an die Sendeschaltung
dieses Sektors der Basisstation (nicht gezeigt) weiterleiten, und
zwar um an die Mobileinheit weitergeschaltet zu werden.
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Demodulationselemente 350A-350N werden von
Controller 352 durch eine Zwischenverbindung 354 gesteuert.
Der Controller 352 weist einem einer Vielzahl von Informationssignalen
von einer einzelnen Mobileinheit aus dem entsprechenden Sektor Demodulationselemente 350A-350N zu.
Die Demodulationselemente 350A-350N erzeugen Datenbits 356A-356N,
die in Symbolkombinierer 352 kombiniert werden. Die Ausgabe
des Symbolkombinierers können
aggregierte Soft-Decision-Daten sein, die für Viterbi-Decodierung geeignet
sind. Die kombinierten Daten werden von Decodierer 360 decodiert
und die Ausgabe-Nachricht 3 von der Mobileinheit wird an den
Controller des zellularen oder persönlichen Kommunikationssystems
weitergeleitet.
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Ein
Leistungseinstellungsbefehl für
die Mobileinheit wird vom Controller aus den geschätzten Signalstärken jedes
Signals, das von Demodulationselementen 350A-350N demoduliert
wird, erzeugt. Der Controller kann diese Information an die Sendeschaltung
dieses Sektors der Basisstation (nicht gezeigt) weiterleiten, so
dass sie an die Mobileinheit weitergeschaltet wird.
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Die
vorliegende Erfindung sieht eine stark verbesserte Version des Handoffs
zwischen Sektoren einer gemeinsamen Basisstation vor. In der vorliegenden
Erfindung werden Signale von Sektoren einer gemeinsamen Basisstation
innerhalb der Basisstation auf die gleiche Weise addiert wie Mehrwegesignale
von einer unsektorisierten Basisstation. Signale von Sektoren einer
gemeinsamen Basisstation werden kombiniert bevor eine Decodierung
auftritt, wodurch eine verbesserte Systemperformance vorgesehen
wird.
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In
der vorliegenden Erfindung sind der Prozess des Soft-Handoff und
der Prozess des Softer-Handoff aus Sicht der Mobileinheit der gleiche. Der
Betriebsablauf der Basisstation ist beim Softer-Handoff jedoch unterschiedlich
vom Soft-Handoff. Der Handoff-Prozess, wie er in
US-Patent 5,267,261 beschrieben ist,
wird durch die folgenden Schritte zusammengefasst, und zwar wie
er auf einen Handoff zwischen zwei Sektoren einer gemeinsamen Basisstation
angewandt wird:
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Normaler
Betriebsablauf des Softer-Handoff:
- 1: Die Mobileinheit
kommuniziert mit der Basisstation X durch die Sektor-Alpha-Antenne, was
bedeutet, dass die Basisstation X, Sektor Alpha als ein Mitglied
des Aktivsatzes identifiziert wird.
- 2: Die Mobileinheit überwacht
das Pilotsignal von Basisstation X, Sektor-Beta-Antenne, was als ein Mitglied des
Nachbarsatzes identifiziert ist.
Die Pilotsignalstärke von
der Basisstation X, Sektor-Beta-Antenne übersteigt einen vorbestimmten Schwellenwert.
- 3: Die Mobileinheit identifiziert die Basisstation X, Sektor
Beta als ein Mitglied des Kandidatensatzes und informiert die Basisstation
X durch die Sektor-Alpha-Antenne.
- 4: Die Basisstation X stellt die Verfügbarkeit von Ressourcen in
Sektor Beta fest.
- 5: Die Sektor-Beta-Antenne beginnt mit dem Empfang eines Rückwärtsverbindungssignals von
der Mobileinheit.
- 6: Die Sektor-Beta-Antenne beginnt mit dem Senden eines Vorwärtsverbindungssignals
an die Mobileinheit.
- 7: Die Basisstation X aktualisiert durch die Sektor-Alpha-Antenne
den Aktivsatz der Mobileinheit, um Sektor Beta als ein Mitglied
zu identifizieren.
- 8: Die Mobileinheit baut eine Kommunikation mit der Basisstation
X, Sektor-Beta-Antenne auf. Die Mobileinheit kombiniert die Signale
von der Sektor-Alpha-Antenne und der Sektor-Beta-Antenne basierend
auf der Signalstärke
des Pilotsignals von der entsprechenden Sektorantenne.
- 9: Die Basisstation X kombiniert die Signale von der Mobileinheit,
die durch die Sektor-Alpha-Antenne und die Sektor-Beta-Antenne empfangen wurden
(Softer-Handoff).
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3 stellt
ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
einer Basisstation mit drei Sektoren dar. 3 ist eine
Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung in einer Basisstation mit drei Sektoren, die Ideen der
vorliegenden Erfindung sind jedoch genauso anwendbar auf Basisstationen
mit weniger oder mehr Sektoren. Obwohl nur eine Empfangsantenne
für jeden
Sektor gezeigt ist, werden typischerweise wegen der Diversity zwei
Antennen verwendet, wobei das Empfangssignal für die Verarbeitung kombiniert
wird
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In 3 ist
jede der Antennen 222A-222C die Empfangsantenne
für einen
Sektor und jede der Antennen 230A-230C ist die
Sendeantenne für
einen Sektor. Antenne 222A und Antenne 230A entsprechen
einem gemeinsamen Abdeckungsbereich und können idealer Weise das gleiche
Antennenmuster aufweisen. Auf ähnliche
Weise entsprechen Antennen 222B und 230B und Antennen 222C und 230C jeweils
gemeinsamen Abdeckungsbereichen. 3 stellt
insofern eine typische Basisstation dar, als die Antennen 222A-222C sich überlappende
Abdeckungsbereiche besitzen, so dass ein einzelnes Mobileinheitssignal
bei mehr als einer Antenne gleichzeitig vorliegen kann.
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4 ist
eine realistischere Darstellung der Abdeckungsbereiche der drei
Sektoren einer sektorisierten Basisstation als die Basisstation 60 der 1.
Der Abdeckungsbereich 300A, wie er durch die schmalste
Linie dargestellt ist, entspricht dem Abdeckungsbereich der beiden
Antennen 222A und 230A. Der Abdeckungsbereich 300B,
wie er durch die Linie mit mittlerer Dicke dargestellt ist, entspricht dem
Abdeckungsbereich der beiden Antennen 222B und 230B.
Der Abdeckungsbereich 300C, wie er durch die breiteste
bzw. dickste Linie dargestellt ist, entspricht dem Abdeckungsbereich
der beiden Antennen 222C und 230C. Die Form der
drei Abdeckungsbereiche ist eine Form, die durch standardmäßige direktionale
Dipolantennen erzeugt wird. Die Ränder der Abdeckungsbereiche
können
als der Ort verstanden werden, an dem die Mobileinheit den minimalen
Signalpegel empfängt,
um eine Kommunikation durch den Sektor zu unterstützen. Während sich eine
Mobileinheit in den Sektor hinein bewegt, erhöht sich die Signalstärke. Wenn
sich eine Mobilstation über
den Rand des Sektors hinausbewegt, wird sich die Kommunikation durch
diesen Sektor verschlechtern. Eine Mobileinheit, die im Softer-Handoff
betrieben wird, befindet sich wahrscheinlich im Überlappungsbereich der zwei
Abdeckungsbereiche.
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Wiederum
mit Bezug zu 3 liefern die Antennen 222A, 222B und 222C das
empfangene Signal an die jeweiligen Empfangsverarbeitungen 224A, 224B und 224C.
Die Empfangsverarbeitungen 224A, 224B und 224C verarbeiten
das HF-Signal und konvertieren das Signal in digitale Bits. Die
Empfangsverarbeitungen 224A, 224B und 224C können die
digitalen Bits filtern und die sich ergebenden digitalen Bits an
Interfaceport bzw. Schnittstellenport 226 liefern. Der
Interfaceport 226 kann, unter Steuerung des Controllers 200 durch
Zwischenverbindung 212, jeden der drei ankommenden Signalpfade
mit jedem der Demodulationselemente 204A-204N verbinden.
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Das
bevorzugte Ausführungsbeispiel
der 3 liefert eine Implementierung, in der die Empfangsverarbeitungen 224A, 224B und 224C digitale Bits
erzeugen und in der Interfaceport 226 eine digitale Vorrichtung
bzw. ein digitales Gerät
ist. Dieser Teil der Architektur könnte in einer Vielzahl von
Verfahren implementiert werden. In einem alternativen Verfahren
leiten die Empfangsverarbeitung 224A, 224B und 224C Analogsignale
an die Demodulations elemente 204A-204N und der
Schnittstellenport 226 nimmt die geeignete bzw. passende
Analogschaltung auf.
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Fortfahrend
beim bevorzugten Ausführungsbeispiel
werden die Demodulationselemente 204A-204N vom
Controller 200 durch die Zwischenverbindung 212 gesteuert.
Der Controller 200 weist die Demodulationselemente 204A-204N einer
Vielzahl von Informationssignalen von einer einzelnen Mobileinheit
aus irgendeinem der Sektoren zu. Die Demodulationselemente 204A-204N erzeugen
Datenbits 220A-220N, von denen jedes eine Schätzung der
Daten von der einzelnen Mobileinheit darstellt. Die Datenbits 220A-220N werden
im Symbolkombinierer 208 kombiniert, um eine einzelne Schätzung der
Daten von der Mobileinheit zu erzeugen. Die Ausgabe des Symbolkombinierers 208 können aggregierte
Soft-Decision-Daten sein, die für
eine Viterbi-Decodierung geeignet sind. Die kombinierten Symbole
werden an den Decodierer 228 weitergeleitet.
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Die
Demodulationselemente 204A-204N sehen auch mehrere
Ausgabesteuersignale an den Controller 200 über Zwischenverbindung 212 vor.
Die Information, die an den Controller 200 weitergeleitet wird,
enthält
eine Schätzung
der Signalstärke
des Signals, das einem bestimmten Demodulator zugewiesen ist. Jedes
der Demodulationselemente 204A-204N misst eine
Signalstärkeschätzung des Signals,
das es demoduliert und liefert diese Schätzung an den Controller 200.
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In
vielen Anwendungen weist eine konkrete Basisstation mindest ein
Sucherelement auf. Das Sucherelement ist auch in der Lage, ein Signal
zu demodulieren und wird dazu verwendet, kontinuierlich die Zeitdomain
auf der Suche nach verfügbaren
Signalen zu scannen. Das Sucherelement identifiziert einen Satz
von verfügbaren
Signalen und leitet die Information an den Controller weiter. Der
Controller kann den Satz von verfügbaren Signalen dazu verwenden,
die Demodulationssignale den vorteilhaftesten verfügbaren Signalen
zuzuweisen oder erneut zuzuweisen. Die Platzierung des Sucherelements
ist die gleiche, wie die Platzierung der Demodulationselemente in 2.
Auf die se Weise können
die Sucherelemente auch einem Signal von einer Vielzahl von Sektoren
einer gemeinsamen Basisstation zugewiesen sein. Im allgemeinsten
Fall kann von den Demodulationselementen 204A-204N angenommen werden,
dass sie einige Elemente aufweisen, die in dazu fähig sind,
die Suchfunktion auszuführen.
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Es
sei bemerkt, dass der Symbolkombinierer 208 Signale von
nur einem Sektor kombinieren kann, um eine Ausgabe zu erzeugen,
oder dass er Symbole von mehreren Sektoren kombinieren kann, wie ausgewählt durch
den Interfaceport 226. Ein einzelner Leistungssteuerungsbefehl
wird vom Controller aus den geschätzten Signalstärken erzeugt,
unabhängig
von dem Sektor, durch den das Signal empfangen wurde. Der Controller
kann diese Information an die Sendeschaltung jedes Sektors der Basisstation
weiterleiten. Somit sendet jeder Sektor in der Basisstation die
gleiche Leistungssteuerungsinformation an eine einzelne Mobileinheit.
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Wenn
der Symbolkombinierer 208 Signale von einer Mobileinheit,
die durch mehr als einen Sektor kommuniziert, kombiniert, dann befindet
sich die Mobileinheit im Softer-Handoff. Die Basisstation kann die
Ausgabe des Decodierers 228 an einen Controller des zellularen
oder persönlichen
Kommunikationssystems senden. Beim Controller des zellularen oder
persönlichen
Kommunikationssystems werden Signale von dieser Basisstation und
von anderen Basisstationen verwendet, um eine einzelne Ausgabe zu
erzeugen (Soft-Handoff).
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Der
Sendeprozess, der in 3 gezeigt ist, empfängt eine
Nachricht von der Mobileinheit vom Endnutzer durch den Controller
des zellularen oder persönlichen
Kommunikationssystems. Die Nachricht kann auf einer oder mehreren
der Antennen 230A-230C gesendet werden. Der Interfaceport 236 verbindet
die Nachricht für
die Mobileinheit mit einem oder mehreren der Modulationselemente 234A-234C,
wie durch Controller 200 eingestellt bzw. festgelegt. Modulationselemente
modulieren die Nachricht für
die Mobileinheit mit dem geeigneten PN-Code. Die modulierten Daten
von den Modulationselementen 234A-234C werden
an die jeweilige Sendeverarbeitung 232A-232C weiterge leitet.
Die Sendeverarbeitungen 232A-232C konvertieren
die Nachricht auf eine HF-Frequenz und senden das Signal mit einem
geeigneten Signalpegel durch die jeweiligen Antennen 230A-230C.
Es sei bemerkt, dass Interfaceport 236 und Interfaceport 226 insofern
unabhängig
voneinander arbeiten, als der Empfang eines Signals von einer bestimmten
Mobileinheit durch eine der Antennen 222A-222C nicht
notwendigerweise bedeutet, dass die entsprechende Sendeantenne 230A-230C ein
Signal an die bestimmte Mobileinheit sendet. Es sei auch bemerkt,
dass die Leistungssteuerungsbefehle, die durch jede Antenne gesendet werden,
die gleichen sind, weshalb Sektor-Diversity von einer gemeinsamen
Basisstation für
die optimale Leistungssteuerungsperformance nicht kritisch ist.
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Ein
weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die gesteigerte
Flexibilität
der Basisstationsressourcen. Beim Vergleich der 2 mit 3 ist die
Flexibilität
offensichtlich. In den drei Sektoren, die in 2 dargestellt
sind, sei angenommen, dass der Sektor, der Antenne 310 entspricht,
stark mit Signalen belastet ist, so dass die Anzahl der ankommenden
Signal größer ist
als die Anzahl der Demodulationselemente. Die Tatsache, dass der
Sektor, der Antenne 326 entspricht, nur schwach belastet
ist, und nicht verwendete Demodulationselemente aufweist, hilft
dem Sektor, der Antenne 310 entspricht, nicht. In 3 jedoch
kann jedes Demodulationselement einer Vielzahl von Sektoren zugewiesen
sein, wodurch eine Zuteilung der Ressourcen hin zu dem am stärksten belasteten
Sektor gestattet wird.
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Es
gibt viele offensichtliche Variationen der vorliegenden Erfindung
so wie sie dargestellt ist, einschließlich einfachen Änderungen
der Architektur. Die vorhergehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
wird vorgesehen, um es jedem Fachmann zu ermöglichen, die vorliegende Erfindung
herzustellen oder zu verwenden. Die verschiedenen Modifikationen
dieser Ausführungsbeispiele werden
dem Fachmann leicht ersichtlich sein, und die generischen Prinzipien,
die hierin definiert sind, können
ohne Verwendung erfinderischer Tätigkeit auf
andere Ausführungsbeispiele
angewandt werden. Daher ist es nicht beabsichtigt, die vorliegende Erfindung
auf die hierin ge zeigten Ausführungsbeispiele
zu begrenzen, sondern ihr sollte der weiteste Umfang gewährt werden,
der mit den hierin offenbarten Prinzipien und neuartigen Merkmalen übereinstimmt.