NO342812B1 - Soft handover of a CDMA reverse compound - Google Patents
Soft handover of a CDMA reverse compound Download PDFInfo
- Publication number
- NO342812B1 NO342812B1 NO20160875A NO20160875A NO342812B1 NO 342812 B1 NO342812 B1 NO 342812B1 NO 20160875 A NO20160875 A NO 20160875A NO 20160875 A NO20160875 A NO 20160875A NO 342812 B1 NO342812 B1 NO 342812B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- base station
- subscriber unit
- timing
- orthogonal
- wireless subscriber
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 76
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 16
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 60
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 11
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 9
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000009432 framing Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 238000013442 quality metrics Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 3
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
- H04B7/2628—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using code-division multiple access [CDMA] or spread spectrum multiple access [SSMA]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
- H04J13/0007—Code type
- H04J13/0022—PN, e.g. Kronecker
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
- H04W36/18—Performing reselection for specific purposes for allowing seamless reselection, e.g. soft reselection
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
- H04W52/06—TPC algorithms
- H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
- H04W52/146—Uplink power control
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
- H04W52/38—TPC being performed in particular situations
- H04W52/40—TPC being performed in particular situations during macro-diversity or soft handoff
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/001—Synchronization between nodes
- H04W56/002—Mutual synchronization
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/004—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
- H04W56/0045—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by altering transmission time
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
En fremgangsmåte og anordning for basestasjoner (218) og abonnentenheter (213) som tillater mykoverlevering av en CDMA-reversforbindelse og som gjør bruk av en ortogonalkanalstruktur. Abonnentenheter sender et ortogonalkodet signal over en reversforbindelse til basestasjoner. En gitt basestasjon tilveiebringer tidsstyringskontroll (510) for tidsforskyvningen av reversforbindelsessignalet. På grunnlag av minst et kriterium bestemmer en innrettingsstyrer (515) at den gitte basestasjonen bør overlevere tidsstyringskontrollen til andre basestasjoner, og sikrer en mykoverleveringsprosess. Som reaksjon på en kommando eller melding for mykoverlevering av abonnentenheten fra den gitte basestasjonen til en annen basestasjon, gjør abonnentenheten en grovtidsstyringsjustering til tidsstyringen av det kodede signalet. Abonnentenheten kan foreta fintidsstyringsjusteringer på grunnlag av tilbakekobling fra den basestasjonen som kontrollerer tidsstyringen. Flere basestasjoner kan tilveiebringe effektstyringstilbakekobling til abonnentenheten.A method and apparatus for base stations (218) and subscriber units (213) which allow soft handover of a CDMA reverse link and which make use of an orthogonal channel structure. Subscriber units send an orthogonal coded signal over a reverse link to base stations. A given base station provides timing control (510) for the time offset of the reverse link signal. On the basis of at least one criterion, a facility manager (515) decides that the given base station should hand over the time control to other base stations, and ensures a soft handover process. In response to a command or message for soft handover of the subscriber unit from the given base station to another base station, the subscriber unit makes a coarse time control adjustment to the time control of the coded signal. The subscriber unit can make fine-time control adjustments based on feedback from the base station that controls the time control. Multiple base stations can provide power control feedback to the subscriber unit.
Description
I løpet av de senere tjue år har det foregått en tidligere usammenlignbar vekst i både typen og etterspørselen etter trådløse kommunikasjonstjenester. Trådløse talekommunikasjonstjenester, som omfatter celletelefoner, personlige kommunikasjonstjenester (PCS) og tilsvarende systemer leverer nå nærmest ubegrenset dekning. Infrastrukturen for slike nett har blitt utbygget til det punkt der de fleste innbyggere i USA, i Europa og i andre industrialiserte områder av verden ikke lenger bare har en, men har flere tjenesteleverandører som de kan velge blant. During the last twenty years, there has been previously incomparable growth in both the type and the demand for wireless communication services. Wireless voice communication services, which include cellular telephones, personal communication services (PCS) and similar systems, now provide virtually unlimited coverage. The infrastructure for such networks has been developed to the point where most residents of the United States, Europe and other industrialized areas of the world no longer have just one but several service providers to choose from.
Fortsatt vekst i elektronikk- og datamaskinindustrien bidrar fortsatt til økende etterspørsel etter tilgang til Internett og det mangfold av tjenester og muligheter som dette gir. Denne vidstrakte utbredelsen i bruken av datamaskinutstyr, og særlig slike som er portable, og som omfatter bærbare datamaskiner, håndholdte personlige digitale assistenter (PDA), Internet-tilrettelagte celletelefoner og lignende innretninger har resultert i en tilsvarende økning i behovet for trådløs datatilgang. Continued growth in the electronics and computer industry continues to contribute to increasing demand for access to the Internet and the variety of services and opportunities this provides. This widespread use of computer equipment, and in particular those that are portable, and include notebook computers, hand-held personal digital assistants (PDAs), Internet-enabled cell phones and similar devices, has resulted in a corresponding increase in the need for wireless data access.
Selv om celletelefoner og PCS-nett er utplassert i stort omfang, har disse systemer opprinnelig ikke vært tiltenkt å transportere datatrafikk. I stedet er disse nettene vært konstruert for på effektiv måte å støtte kontinuerlige analoge signaler sammenlignet med de digitale kommunikasjonsprotokoller som opererer i en skurmodus og som er nødvendige for Internet-kommunikasjon. Her skal man også ta i betraktning at talekommunikasjon vil fungere bra med en kommunikasjonskanalbredde som er omtrent 3 kilohertz (kHz). Imidlertid er det generelt godtatt at for effektiv Internet-kommunikasjon, slik som for eksempel skumlesning på nettet, kreves det en datatakt som er minst 56 kilobiter pr. sekund (kbps) eller høyere. Although cell phones and PCS networks are widely deployed, these systems were not originally intended to transport data traffic. Instead, these networks have been designed to efficiently support continuous analog signals compared to the digital communication protocols that operate in a burst mode and are necessary for Internet communications. Here one must also take into account that voice communication will work well with a communication channel width of approximately 3 kilohertz (kHz). However, it is generally accepted that for effective Internet communication, such as online skimming, a data rate of at least 56 kilobits per second is required. second (kbps) or higher.
I tillegg er selve datatrafikkens karakter forskjellig fra talekommunikasjonens karakter. Tale krever en kontinuerlig to-veis forbindelse, dvs. at brukeren på den ene ende av en forbindelse forventer å være i stand til å sende og motta til brukeren på den andre enden av en forbindelse på kontinuerlig basis, og samtidig at brukeren på den andre enden også er i stand til å sende og motta. Imidlertid er tilgang til sider på Internettet generelt svært skurorientert. I det typiske tilfellet er det således brukeren av en fjernklient datamaskin som spesifiserer adressen til datamaskinfiler, slik som for eksempel på en Webtjeneste. Denne forespørselen formateres så som en forholdsvis kort datamelding, som vanligvis er mindre enn 1000 dataord (bytes) lang. Den andre enden av forbindelsen, som for eksempel kan være en Web-tjener i nettet, svarer så med den bestilte datafilen som kan være fra 10 kilobyter til flere megabyter med tekst, bilder, audio- eller videodata. På grunn av Internetts egne iboende forsinkelser, forventer brukeren ofte forsinkelser som kan vare noen sekunder eller mer før det bestilte innholdet begynner å bli levert til brukeren. Deretter, når det bestilte innholdet har blitt levert til brukeren, kan brukeren lese innholdet siden i løpet av flere sekunder eller kanskje til og med minutter før brukeren angir den neste siden som skal lastes ned. In addition, the nature of data traffic itself is different from the nature of voice communication. Voice requires a continuous two-way connection, i.e. the user at one end of a connection expects to be able to send and receive to the user at the other end of a connection on a continuous basis, and at the same time that the user at the other the end is also able to send and receive. However, access to pages on the Internet is generally very scan-oriented. In the typical case, it is thus the user of a remote client computer who specifies the address of computer files, such as for example on a Web service. This request is then formatted as a relatively short data message, which is usually less than 1000 data words (bytes) long. The other end of the connection, which can for example be a Web server in the network, then responds with the ordered data file which can be from 10 kilobytes to several megabytes of text, images, audio or video data. Due to the Internet's own inherent delays, the user often expects delays that may last a few seconds or more before the ordered content begins to be delivered to the user. Then, once the ordered content has been delivered to the user, the user can read the content page within several seconds or perhaps even minutes before the user indicates the next page to download.
Dessuten ble talenettverk bygget for å støtte høymobilitetsbruk, dvs. at lange tidsrom ble benyttet for å støtte mobilitet som typisk kan være på en motorvei eller lignende for å opprettholde forbindelser ettersom brukeren av talebaserte cellenett og PCS nett forflytter seg med høy hastighet langs motorveien. Den typiske brukeren av en bærbar datamaskin er imidlertid forholdsvis stasjonær, som for eksempel en som sitter ved et skrivebord. Således er den celle-til-celle høyhastighetsmobilitet som anses for å være kritisk for trådløse talenett vanligvis ikke nødvendig for å støtte datatilgang. Also, voice networks were built to support high-mobility usage, i.e., long periods of time were used to support mobility that might typically be on a highway or similar to maintain connections as the user of voice-based cellular networks and PCS networks moves at high speed along the highway. However, the typical user of a laptop computer is relatively stationary, such as someone sitting at a desk. Thus, the high-speed cell-to-cell mobility considered critical for wireless voice networks is usually not required to support data access.
En europeisk patentsøknad, EP1104955 A1, omtaler et system for å genere signal i et CDMA telekommunikasjonssystem. A European patent application, EP1104955 A1, describes a system for generating signals in a CDMA telecommunications system.
En europeisk patentsøknad, EP1179962 A2, og et amerikansk patent, US5,956,641 A, som omtaler begge system for overføring mellom basestasjoner av en mobilenhet i trådløst telekommunikasjonssystem. A European patent application, EP1179962 A2, and an American patent, US5,956,641 A, both of which refer to systems for transmission between base stations of a mobile unit in a wireless telecommunications system.
WO 9622661 A2 er en internasjonal patentsøknad som omtaler fremgangsmåte for anvendelse av en fullspektrumssendeeffekt i et kommunikasjonssystem med overvåking av individuell mottak av fasetid og effekt. WO 9622661 A2 is an international patent application that describes a method for using a full-spectrum transmission power in a communication system with monitoring of individual reception of phase time and power.
EP 0818892 A2 er en europeisk patentsøknad som omtaler synkronisering av reversertlink i et CDMA kommunikasjonssystem. EP 0818892 A2 is a European patent application which refers to reverse link synchronization in a CDMA communication system.
WO 0201742 A1 er en internasjonal patentsøknad som omtaler en fremgangsmåte for synkronisering av opplink i et CDMA kommunikasjonssystem. WO 0201742 A1 is an international patent application that describes a method for synchronizing uplinks in a CDMA communication system.
Det bør være fornuftig å etterutruste enkelte komponenter i de eksisterende trådløse infrastrukturer for på mer effektiv måte å gi mulighet for trådløs data. It should make sense to retrofit certain components in the existing wireless infrastructures to enable wireless data in a more efficient way.
Tilleggsfunksjonaliteten som blir implementert for en ny brukerklasse som ønsker datatakt, men som er brukere med lav mobilitet bør således være bakoverkompatibel med eksisterende funksjonalitet for brukere som benytter lav datatakt men høy mobilitet. Dette kan gjøre det mulig å gjøre bruk av de samme frekvensallokeringsplaner, basestasjonsantennene, utbyggingssteder og andre aspekter ved den eksisterende talenettinfrastruktur som skal anvendes for å tilveiebringe den nye høyhastighetsdatatjenesten. The additional functionality that is implemented for a new class of users who want a data rate, but who are users with low mobility should thus be backwards compatible with existing functionality for users who use a low data rate but high mobility. This may make it possible to use the same frequency allocation plans, base station antennas, development sites and other aspects of the existing voice network infrastructure that will be used to provide the new high-speed data service.
Det vil være svært viktig å støtte en så høy datatakt som mulig på reversforbindelsen i et slikt nett som transporterer data på reversforbindelsen, for eksempel fra den fjerntliggende enhet til basestasjonen. Man tar her i betraktning at den eksisterende digitale cellestandard slik som IS-95 kodedelt multippelaksess (CDMA) angir bruken av forskjellige kodesekvenser i en foroverforbindelsesretning for å opprettholde minst mulig interferens mellom kanaler. Særlig gjør et slikt system bruk av ortogonale koder på foroverforbindelsen, som definerer de enkelte logiske kanaler. Imidlertid krever den optimale drift av et slikt system at alle koder er tidsinnrettet til en bestemt grense for å opprettholde ortogonalitet ved mottakeren. Derfor må overføringene synkroniseres. It will be very important to support as high a data rate as possible on the reverse link in such a network that transports data on the reverse link, for example from the remote unit to the base station. It is taken into account here that the existing digital cellular standard such as IS-95 code division multiple access (CDMA) specifies the use of different code sequences in a forward connection direction in order to maintain the least possible interference between channels. In particular, such a system makes use of orthogonal codes on the forward connection, which define the individual logical channels. However, the optimal operation of such a system requires that all codes be time-aligned to a certain limit to maintain orthogonality at the receiver. Therefore, the transfers must be synchronized.
Dette er ikke noe det særlig må tas hensyn til i en forover forbindelsesretning ettersom alle utsendelser har sin opprinnelse ut fra det samme sted, dvs. beliggenheten til en basetransceiverstasjon. Imidlertid forsøker nåtidige digitale celle-CDMA-standarder ikke å gjøre bruk av eller kreve ortogonalitet mellom kanaler i en reversforbindelsesretning. Det antas generelt at det for vanskelig å synkronisere utsendelser som har sin opprinnelse i fjerntliggende enheter som befinner seg på forskjellige steder og ved potentielt svært forskjellige avstander fra basestasjonen. I stedet gjør disse systemer vanligvis bruk av en ”chip”-nivåomkastingskode med enestående forsyninger av disse lange pseudoslumpmessige koder for å skille de enkelte reversforbindelseskanaler. Bruk av denne omkasting utelukker imidlertid således muligheten for at forskjellige brukeres utsendelser kan være ortogonale i forhold til hverandre. This is not something that needs to be particularly taken into account in a forward connection direction as all transmissions originate from the same location, ie the location of a base transceiver station. However, current digital cellular CDMA standards do not attempt to make use of or require orthogonality between channels in a reverse link direction. It is generally believed that it is too difficult to synchronize transmissions originating in remote devices located at different locations and at potentially very different distances from the base station. Instead, these systems typically use a "chip" level reversal code with unique supplies of these long pseudo-random codes to separate the individual reverse link channels. Use of this recasting, however, thus excludes the possibility that different users' broadcasts may be orthogonal in relation to each other.
Følgelig inkluderer en utførelse av foreliggende oppfinnelse et system som støtter kommunikasjon mellom deltagere i en første brukergruppe og en andre bruker-gruppe. Den første brukergruppen, som kan være ”gamle” brukere av et digitalt kode-delt multippelaksessbasert celletelefonsystem (CDMA-system), koder sine utsendelser med en felles første kode. En slik første brukergruppe kan identifiseres på en lik måte ved å tilveiebringe en unik kodefaseforskyvning for hver bruker. Den andre bruker-gruppen, som kan være brukere av en høyhastighets datatjeneste, koder sine utsendelser ved bruk av den samme kode og en av denne kodens kodefaseforskyvninger. Imidlertid koder hver av den andre gruppens brukere videre sine utsendelser med en tilleggskode, hvor tilleggskoden er unik for hver av den andre gruppens brukere. Dette gjør det mulig at utsendelser fra den andre brukergruppen kan være ortogonale til hverandre med samtidig opprettholdelse av at de fremstår som kollektivt å være en enkelt bruker i den første gruppen. Accordingly, an embodiment of the present invention includes a system that supports communication between participants in a first user group and a second user group. The first user group, which may be "old" users of a digital code-division multiple access-based cellular telephone system (CDMA system), encodes its transmissions with a common first code. Such a first user group can be identified in a similar way by providing a unique code phase shift for each user. The second group of users, who may be users of a high-speed data service, encodes their transmissions using the same code and one of the code phase shifts of this code. However, each of the other group's users further encodes their broadcasts with an additional code, the additional code being unique to each of the other group's users. This makes it possible for dispatches from the second user group to be orthogonal to each other while simultaneously maintaining that they appear collectively to be a single user in the first group.
Koden som blir tildelt den første brukergruppen kan være en felles ”chipping”-takt, en pseudoslumpmessig kode. Koden som blir tildelt den andre terminalgruppen kan typisk være en samling unike ortogonale koder. De enkelte deltakere i den første gruppen av terminaler kan være skilt ved hjelp av omkastingskoder som kan ha unike faseforskyvninger fra en valgt lenger slumpmessig støysekvens. The code that is assigned to the first user group can be a common "chipping" rate, a pseudo-random code. The code assigned to the second terminal group can typically be a collection of unique orthogonal codes. The individual participants in the first group of terminals may be separated by means of reversal codes which may have unique phase shifts from a selected longer random noise sequence.
I en foretrukket utførelse tas det visse skritt for å sikre riktig drift av signaler-ingen blant den andre brukergruppen, eller det som kalles ”pulsslag”. Særlig kan en felles kodekanal være øremerket for bruk som en synkroniseringskanal. Dette muliggjør opprettholdelse av riktig tidsstyring av utsendelsene fra den andre terminalgruppen, hvis, for eksempel, kodingsplanen er implementert i en reversforbindelsesretning. In a preferred embodiment, certain steps are taken to ensure the correct operation of signals-nothing among the other user group, or what is called "pulse beat". In particular, a common code channel can be earmarked for use as a synchronization channel. This enables maintaining the correct timing of the transmissions from the second terminal group, if, for example, the coding scheme is implemented in a reverse connection direction.
I en annen utførelse kan brukerne i den andre gruppen være tildelt bestemte tidsluker i hvilke de skal sende og derfor opprettholde ortogonaliteten gjennom bruken av tidsdelt multippelaksess. Igjen er poenget at brukerne i den andre gruppen kollektivt fremstår som en enkelt bruker for utsendelser fra brukerne i den første gruppen. In another embodiment, the users in the second group may be assigned specific time slots in which to transmit and therefore maintain orthogonality through the use of time-shared multiple access. Again, the point is that the users in the second group collectively appear as a single user for dispatches from the users in the first group.
Foreliggende oppfinnelses prinsipper setter nåtidige CDMA-systemer, som er konstruert for befordringsmiddelmobilitet, å støtte mykoverlevering for ortogonalkanalbrukere på sin reversforbindelse for å øke reversforbindelseskanalkoblingenes robusthet i et svært variabelt RF-miljø. The principles of the present invention enable current CDMA systems, which are designed for carrier mobility, to support soft handover for orthogonal channel users on their reverse link to increase the robustness of the reverse link channel links in a highly variable RF environment.
Ettersom en ortogonal forbindelse må være tidsinnrettet for å opprettholde ortogonalitet fra en bruker til den neste, gjøres det bruk av en tidsstyringskontrollsløyfe fra en enkelt basestasjon. Ortogonalitet oppnås ikke på enkel måte til to basestasjoner i en reversforbindelsesretning fordi de relative utbredelsestidsforsinkelser kompliserer tidsinnretningen ved begge basestasjoner. Derfor, for å gjøre bruk av en ortogonal reversforbindelse ved mykoverlevering, er det en primærreversforbindelsesbasestasjon som leverer tidsstyring og sekundærbasestasjoner som kan motta utsendelsene på ikkeortogonalt vis. Since an orthogonal connection must be timed to maintain orthogonality from one user to the next, use is made of a timing control loop from a single base station. Orthogonality is not easily achieved to two base stations in a reverse link direction because the relative propagation time delays complicate timing at both base stations. Therefore, to make use of an orthogonal reverse link in soft handover, there is a primary reverse link base station that provides timing and secondary base stations that can receive the transmissions non-orthogonally.
Spesielle kriterier blir definert for å avgjøre når det er fordelaktig å gjentilordne tidsstyringen fra primærbasestasjonen til sekundærbasestasjonen for å muliggjøre endring av ortogonalitetsforbindelsen fra den første til den andre basestasjonen. Selv om det er kun en ortogonal basestasjon, kan signalnivåene som blir mottatt ved den andre basestasjonen være tilstrekkelig for mottak. Disse signaler kan bli anvendt for å muliggjøre diversitet. Dette er særlig nyttig i høymobilitetssystemer. Special criteria are defined to determine when it is advantageous to reassign the timing from the primary base station to the secondary base station to enable the change of the orthogonality link from the first to the second base station. Even if there is only one orthogonal base station, the signal levels received at the other base station may be sufficient for reception. These signals can be used to enable diversity. This is particularly useful in high mobility systems.
Selv om kun en enkelt basestasjon utfører tidsstyringskontroll, kan i en foretrukket utførelse begge utføre effektstyring. Dette er fordi, ettersom veitapet til den ikkeortogonale basestasjonen avtar når brukeren forflytter seg, den mottatte effekten kan bli så sterk at den begynner å frembringe overdreven interferens, som reduserer den sekundære basestasjonens kapasitet. Derfor, når signalnivået er tilstrekkelig for mottak av den sekundære basestasjonen, sendes kommandoer eller meldinger til abonnentenheten for å redusere den utsendte effekten. Selv om disse kommandoer påvirker den mottatte effekten ved både den ortogonale basestasjonen og den ikke-ortogonale basestasjonen, kan det være riktig å omtildele tidsstyringskontrollen fra primærbasestasjonen til sekundærbasestasjonen. En typisk tilstand kan være når det målte veitapet til den ikke-ortogonale eller sekundære basestasjonen overskrider en terskelforskjell som for eksempel kan være 10 db. Although only a single base station performs timing control, in a preferred embodiment both can perform power control. This is because, as the path loss of the non-orthogonal base station decreases as the user moves, the received power can become so strong that it begins to produce excessive interference, which reduces the capacity of the secondary base station. Therefore, when the signal level is sufficient for reception by the secondary base station, commands or messages are sent to the subscriber unit to reduce the transmitted power. Although these commands affect the received power at both the orthogonal base station and the non-orthogonal base station, it may be appropriate to reassign timing control from the primary base station to the secondary base station. A typical condition may be when the measured path loss to the non-orthogonal or secondary base station exceeds a threshold difference which may be, for example, 10 db.
Eksisterende CDMA-systemer definerer reversforbindelseskanaliseringer på ikkeortogonalt vis. Dette utføres ved å definere unike spredekodeforskyvninger for hver reversforbindelsesbruker. Ortogonal og ikke-ortogonal bakoverkompatibilitet kan oppnås av ortogonale brukere for en primærbasestasjon som deler den samme spredekode. når disse brukersignaler mottas hos andre basestasjoner, er det usannsynlig at de vil være tidsinnrettet, men de vil alle ha unike kodeforskyvninger og være i stand til å bli identifisert på unik måte på grunnlag av kombinasjonen av kodeforskyvning og ortogonal kode. Disse signaler er ikke mer interfererende enn vanlige ikke-ortogonale signaler som er ”gamle” for eksisterende CDMA-systemer. Derfor, nettopp som mykoverlevering utføres i dag, kan den utføres med en ortogonal primærbasestasjon og ikke-ortogonal sekundærbasestasjon. Existing CDMA systems define reverse link channels non-orthogonally. This is accomplished by defining unique spreading code offsets for each reverse connection user. Orthogonal and non-orthogonal backward compatibility can be achieved by orthogonal users for a primary base station sharing the same spreading code. when these user signals are received at other base stations, they are unlikely to be time-aligned, but they will all have unique code offsets and be able to be uniquely identified based on the combination of code offset and orthogonal code. These signals are no more interfering than normal non-orthogonal signals which are "old" for existing CDMA systems. Therefore, just as soft handover is performed today, it can be performed with an orthogonal primary base station and non-orthogonal secondary base station.
Når primærbasestasjonen blir gjentilordnet slik at tidsstyringen nå kommer fra en sekundærbasestasjon (dvs. reversforbindelsestidsstyringsoverlevering har funnet sted), kan det forekomme en betydelig forsinkelse og kodefaseforskyvning. Bruk av en konvensjonell en-biters differensiell tidsstyringssløyfe kan være for langsom for hurtig å oppnå ortogonalitet med den nye basestasjonen når den overleveres. Derfor, når overleveringen forekommer, kan en grovtidsstyringsjusteringskommando eller -melding bli anvendt for hurtig å gjeninnrette reversforbindelsen, hvor grovtidsstyringsjusteringen kan være absolutt eller relativ. I tilfellet med tidsstyringskommandoen, blir abonnentenheten gitt beskjed om å foreta en grovtidsjustering, mens i tilfellet med tidsstyringsmeldingen reagerer abonnentenheten selvstendig på informasjon i tidsstyringsmeldingen. When the primary base station is reassigned so that timing now comes from a secondary base station (ie, reverse link timing handover has taken place), a significant delay and code phase shift can occur. Using a conventional one-bit differential timing loop may be too slow to quickly achieve orthogonality with the new base station when it is handed off. Therefore, when the handover occurs, a coarse timing adjustment command or message may be used to quickly re-establish the reverse connection, where the coarse timing adjustment may be absolute or relative. In the case of the timing command, the subscriber unit is instructed to make a rough time adjustment, while in the case of the timing message, the subscriber unit responds independently to information in the timing message.
Kriteriene for tidsstyringsoverlevering kan være basert på kriterier som i det minste innbefatter det følgende: The criteria for time management handover may be based on criteria that include at least the following:
1. metrikken for en alternativ vei overskrider en terskel over et utpekt tidsrom, 2. metrikken for en alternativ vei overskrider en terskel i forhold til den gjeldende vei under et utpekt tidsrom, 1. the metric for an alternative path exceeds a threshold over a designated period of time, 2. the metric for an alternative path exceeds a threshold in relation to the current path during a designated period of time,
3. den nåtidige valgte vei faller under en absolutt metrikk, eller 3. the currently selected path falls below an absolute metric, or
4. kandidatveien overskrider en absolutt metrikk, 4. the candidate path exceeds an absolute metric,
hvor metrikken kan være en eller flere av de følgende: where the metric can be one or more of the following:
a. effekt, a. effect,
b. SNR, b. SNR,
c. effektvarians, c. effect variance,
d. SNR-varians, eller d. SNR variance, or
e. de ovennevnte metrikkers relative forhold mellom to veier (dvs. den ortogonale forbindelsen og den ikke-ortogonale forbindelsen). e. the relative ratio of the above metrics between two paths (ie the orthogonal connection and the non-orthogonal connection).
Effektstyring (eller SNR-styring) av en ortogonal reversforbindelse (RL) kan være basert på både ortogonale (innrettede) og ikke-ortogonale veier. Når en ikke-ortogonal veis SNR møter et kvalitetskrav som angitt over mens en effektstyringssløyfe er aktiv, kan abonnentenhetens tidsstyring bli omtildelt til den basestasjonen som er assosiert med den ikke-ortogonale veien. Power control (or SNR control) of an orthogonal reverse link (RL) can be based on both orthogonal (aligned) and non-orthogonal paths. When a non-orthogonal path's SNR meets a quality requirement as specified above while a power control loop is active, the subscriber unit timing may be reassigned to the base station associated with the non-orthogonal path.
Med henvisning til effektstyringssløyfen, hvis en kommando sendes i stedet for en melding eller rapport, kan kommandoen være hver veis minste-SNR. For eksempel, hvis to veier blir observert, og en har behov for effekt mens den andre har for mye effekt, blir det gitt kommando om å minke effekten. Dette gjelder også en mykoverleveringsfunksjon, hvor effektutgangen fra abonnentenheten økes kun hvis alle kommandoer eller meldinger som leverer effektmetrikk stiller krav om at den skal økes. Referring to the power control loop, if a command is sent instead of a message or report, the command can be each way's minimum SNR. For example, if two roads are observed, and one needs power while the other has too much power, a command is given to reduce power. This also applies to a soft handover function, where the power output from the subscriber unit is only increased if all commands or messages that deliver power metrics demand that it be increased.
Derfor kan det foreligge en relativ forskyvning mellom kommandoer fra en basestasjons ikke-ortogonale vei og de som angår den ortogonale vei. For eksempel kan det være nødvendig at kommandoer som krever mer eller mindre effekt fra ikke-ortogonale veier må være mer konsistente eller gjelde et lenger tidsrom eller en lenger varighet før den ortogonale veien ignoreres og de andre veiene styrer effektreduksjonen. Therefore, there may be a relative offset between commands from a base station's non-orthogonal path and those pertaining to the orthogonal path. For example, commands requiring more or less power from non-orthogonal pathways may need to be more consistent or apply for a longer time or duration before the orthogonal pathway is ignored and the other pathways control the power reduction.
Intrabasestasjonsortogonalitetssonen kan håndteres på en lignende måte, som angitt over. The intrabase station orthogonality zone can be handled in a similar way, as indicated above.
Effektstyring kan bli opprettholdt fra både ortogonale og ikke-ortogonale basestasjoner mens tidsstyringsortogonalitet kontrolleres av en basestasjon. Mens effektstyring opprettholdes for både de ortogonale og ikke-ortogonale basestasjoner, må kommandoer eller meldinger som inkluderer metrikk bli sendt til abonnentenhetssenderen nedover foroverforbindelsen. Power control can be maintained from both orthogonal and non-orthogonal base stations while time control orthogonality is controlled by a base station. While power management is maintained for both the orthogonal and non-orthogonal base stations, commands or messages that include metrics must be sent to the subscriber unit transmitter down the forward link.
Effektstyringskommandoene fra hver basestasjon kan være basert på hvorvidt en kvalitetsmetrikk oppnås hos hver respektiv basestasjon. Denne kvalitetsmetrikken kan være bitfeilhyppighet, signal-til-støy-forhold, mottatt effekt eller Ec/Io. Forutsatt at metrikken er tilfredsstilt, kan en kommando om redusering av sendereffekt bli sendt. Ettersom aksessterminalen mottar kommandoer fra begge basestasjoner, vil den ofte motta kommandoer som er i konflikt med hverandre. Når dette forekommer, adlyder aksessterminalen kommandoen om å ta ned effekten hvis en slik forekommer. Dette er i realiteten en eksklusiv-ELLER-funksjon, hvor, for eksempel, en effektøkning forekommer kun hvis begge basestasjoner kommandoer en effektøkning. Hvis en av basestasjonene gir kommando om en effektredusering, så forekommer en effektreduksjon hos aksessterminalen. Dette vil være tilfellet også for flerbiters kommandoer, der minimumsøkningen eller maksimumsreduksjonen i effekt adlydes. The power control commands from each base station can be based on whether a quality metric is achieved at each respective base station. This quality metric can be bit error rate, signal-to-noise ratio, received power, or Ec/Io. Provided the metric is satisfied, a transmitter power reduction command can be sent. As the access terminal receives commands from both base stations, it will often receive commands that conflict with each other. When this occurs, the access terminal obeys the command to turn down the power if one occurs. This is in effect an exclusive-OR function, where, for example, a power increase occurs only if both base stations command a power increase. If one of the base stations gives a command for a power reduction, then a power reduction occurs at the access terminal. This will also be the case for multi-bit commands, where the minimum increase or maximum decrease in effect is obeyed.
De forannevnte og andre hensikter, egenskaper og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå tydeligere fra den følgende mer bestemte beskrivelse av foretrukne utførelse av oppfinnelsen, og som illustrert i de medfølgende tegninger i hvilke like henvisningstall angir de samme deler gjennom alle de forskjellige tegninger. The aforementioned and other purposes, properties and advantages of the present invention will appear more clearly from the following more specific description of preferred embodiments of the invention, and as illustrated in the accompanying drawings in which like reference numbers indicate the same parts throughout all the different drawings.
Tegningene er ikke nødvendigvis laget i skala, men det er derimot lagt vekt på at de illustrerer oppfinnelsens prinsipper, i de medfølgende tegninger viser: The drawings are not necessarily made to scale, but on the other hand emphasis has been placed on them illustrating the principles of the invention, in the accompanying drawings show:
Fig. 1 et blokkskjema for et trådløst kommunikasjonssystem som støtter ortogonale forbindelser og ikke-ortogonale forbindelser, Fig. 1 is a block diagram of a wireless communication system supporting orthogonal connections and non-orthogonal connections,
Fig. 2 er et blokkskjema for en krets som benyttes av aksessterminalen som er vist i fig. Fig. 2 is a block diagram of a circuit used by the access terminal shown in Fig.
1, 1,
Fig. 3 er et blokkskjema for kretsen som er vist i fig.2 som videre innbefatter en kodegenerator for å fungere på en ortogonal forbindelse med andre aksessterminaler, Fig. 3 is a block diagram of the circuit shown in Fig. 2 which further includes a code generator to operate on an orthogonal connection with other access terminals,
Fig. 4 er et blokkskjema for det trådløse kommunikasjonssystemet som er vist i fig. 1 med flere effektenheter som gjør bruk av ortogonale og ikke-ortogonale forbindelser, Fig. 4 is a block diagram of the wireless communication system shown in Fig. 1 with multiple power units making use of orthogonal and non-orthogonal connections,
Fig. 5 er et blokkskjema for en basestasjonsprosessor (BSP) som vist i fig.4 med en ortogonal tidsstyringskontroller for å styre aksessterminalenes tidsstyring på den ortogonale forbindelsen, Fig. 5 is a block diagram of a base station processor (BSP) as shown in Fig. 4 with an orthogonal timing controller to control the access terminals' timing on the orthogonal link,
Fig. 6A er et nettverksdiagram for det nettverk som er vist i fig.4 med en innrettingsstyrer som er anbrakt i basestasjonsprosessorene, Fig. 6A is a network diagram of the network shown in Fig. 4 with an alignment controller located in the base station processors,
Fig. 6B er et nettverksdiagram for nettverket som er vist i fig.4 med en innrettingsstyrer som er plassert i feltenheten, Fig. 6B is a network diagram of the network shown in Fig. 4 with an alignment controller located in the field unit,
Fig. 6C er et nettverksdiagram for nettverket som er vist i fig.4 med en innrettingsstyrer som er anbrakt i en basestasjonskontroller, Fig. 6C is a network diagram of the network shown in Fig. 4 with an alignment controller located in a base station controller;
Fig. 7 er et flytskjema for prosesser som kan benyttes av baseterminalstasjonen og aksessterminalene som er vist i fig.4 for å gjøre signaler innbyrdes ortogonale, Fig. 7 is a flowchart for processes that can be used by the base terminal station and the access terminals shown in Fig. 4 to make signals mutually orthogonal,
Fig. 8 er et flytskjema for prosesser som kan benyttes av baseterminalstasjonene og aksessterminalene i det flercellemiljø som er vist i fig.4 for mykoverlevering, og Fig. 8 is a flowchart for processes that can be used by the base terminal stations and the access terminals in the multi-cell environment shown in Fig. 4 for soft handover, and
Fig. 9 er et flytskjema for prosesser som kan benyttes av baseterminalstasjonene og aksessterminalene vist i fig. 1 for effektstyring. Fig. 9 is a flowchart for processes that can be used by the base terminal stations and the access terminals shown in fig. 1 for power management.
Så følger en beskrivelse av foretrukne legemliggjøringer av oppfinnelsen. Then follows a description of preferred embodiments of the invention.
Fig. 1 er et blokkskjema for et kodedelt multippelaksesskommunikasjonssystem 10 (CDMA-system) som gjør bruk av en signalkodingsplan i hvilken en første klasse av logiske kanaler tilordnes unike lange koder med forskjellige kodefaseforskyvninger, og en andre klasse av logiske kanaler som er tilveiebrakt ved bruk av en felles kode og felles kodefaseforskyvning, kombinert med en tilleggskodingsprosess som gjør bruk av en unik ortogonal kode for hver kanal. Fig. 1 is a block diagram of a code division multiple access communication system 10 (CDMA system) employing a signal coding scheme in which a first class of logical channels is assigned unique long codes with different code phase shifts, and a second class of logical channels provided by of a common code and common code phase shift, combined with an additional coding process that makes use of a unique orthogonal code for each channel.
I den følgende detaljerte beskrivelsen av en foretrukket utførelse beskrives kommunikasjonssystemet 10 slik at den delte kanalressursen er en trådløs kanal eller radiokanal. Imidlertid kan det forstås at de teknikker som her beskrives kan gjøres gjeldende for å implementere delt aksess til andre typer media slik som telefonforbindelse, datanettforbindelse, kabelforbindelser og andre fysiske media til hvilke aksess gis på etterspørselsdrevet basis. In the following detailed description of a preferred embodiment, the communication system 10 is described so that the shared channel resource is a wireless channel or radio channel. However, it can be understood that the techniques described here can be applied to implement shared access to other types of media such as telephone connection, data network connection, cable connections and other physical media to which access is granted on a demand-driven basis.
Systemet 10 støtter trådløs kommunikasjon for en første gruppe brukere 110 så vel som en andre gruppe brukere 210. Den første brukergruppen 110 er typisk ”gamle” brukere av celletelefonutstyr slik som trådløse håndsett 113-1, 113-2, og/eller cellemobiltelefoner 113-h som er installert i befordringsmidler. Den første brukergruppen 110 anvender hovedsakelig nettet i en talemodus hvorved deres kommunikasjoner kodes som kontinuerlige overføringer. I en foretrukket utførelse formidles disse brukernes overføringer fra abonnentenheten 113 gjennom foroverforbindelsen via radiokanaler og reversforbindelsesradiokanaler 50. Deres signaler administreres på et sentralt sted som innbefatter en basestasjonsantenne 118, en basesender/mottakerstasjon (BTS) 120, basestasjonskontroller (BSC) 123. Den første brukergruppen 110 er derfor vanligvis opptatt med talekonverseringer ved bruk av mobilabonnentenhetene 113, BTS 120 og BSC 123 for å koble telefonforbindelser gjennom det offentlige svitsjede telenettet (PSTN) 124. The system 10 supports wireless communication for a first group of users 110 as well as a second group of users 210. The first group of users 110 are typically "old" users of cellular phone equipment such as wireless handsets 113-1, 113-2, and/or cellular mobile phones 113- h which is installed in means of transport. The first user group 110 mainly uses the network in a voice mode whereby their communications are coded as continuous transmissions. In a preferred embodiment, these users' transmissions are conveyed from the subscriber unit 113 through the forward link via radio channels and reverse link radio channels 50. Their signals are managed at a central location that includes a base station antenna 118, a base transceiver station (BTS) 120, base station controller (BSC) 123. The first user group 110 is therefore typically engaged in voice conversations using the mobile subscriber units 113, BTS 120 and BSC 123 to connect telephone connections through the public switched telephone network (PSTN) 124.
Foroverforbindelsen 40 som er i bruk av den første brukergruppen kan være kodet i samsvar med velkjente digitale cellestandarder slik som den kodedelte multippelaksessstandarden (CDMA-standarden) som er definert i IS-95B og som er spesifisert av ”Telecommunications Industry Association” (TIA). Denne foroverforbindelsen 40 innbefatter minst en oppløpskanal 141 og en trafikkanal 142, så vel som andre logiske kanaler 144. Disse foroverforbindelseskanalene 40 av ”gammel” type 141, 142, 144 er definert i et slikt system ved bruk av ortogonalt kodede kanaler. Disse første brukergruppene 110 koder også sine sendinger over reversforbindelsen 50 i samsvar med IS-95B-standarden. De gjør derfor bruk av flere logiske kanaler i en reversforbindelsesretning 50, som innbefatter en aksesskanal 151, trafikkanalen 142 og andre logiske kanaler 154. I denne reversforbindelsen 50 koder den første brukergruppen 110 vanligvis signalene med en felles langkode som gjør bruk av forskjellige kodefaseforskyvninger. Denne måten å kode signaler for ”gamle” brukere 110 på reversforbindelsen 50 er også velkjent i teknikken. The forward connection 40 in use by the first user group may be coded in accordance with well-known digital cell standards such as the code division multiple access standard (CDMA standard) which is defined in IS-95B and which is specified by the "Telecommunications Industry Association" (TIA). This forward connection 40 includes at least one uplink channel 141 and a traffic channel 142, as well as other logical channels 144. These forward connection channels 40 of "old" type 141, 142, 144 are defined in such a system using orthogonally coded channels. These first user groups 110 also encode their transmissions over the reverse link 50 in accordance with the IS-95B standard. They therefore make use of several logical channels in a reverse connection direction 50, which includes an access channel 151, the traffic channel 142 and other logical channels 154. In this reverse connection 50, the first user group 110 usually codes the signals with a common long code that makes use of different code phase shifts. This way of coding signals for "old" users 110 on the reverse connection 50 is also well known in the art.
Kommunikasjonssystemet 10 innbefatter også en andre brukergruppe 210. Denne andre brukergruppen 210 er vanligvis brukere som krever høyhastighets trådløse datatjenester. The communication system 10 also includes a second user group 210. This second user group 210 is typically users who require high-speed wireless data services.
Deres systemkomponenter innbefatter et antall fjerntliggende personlige datamaskininnretninger (PC-innretninger) 212-1, 212-2, ….212-h, … 212-l, tilsvarende fjernabonnentaksessenheter (SAU) 214-1, 214-2, ….214-h, ….214-l, og assosierte antenner 216-1, 216-2, …., 216-h, ….216-l. Sentralt plassert utstyr innbefatter en basestasjonantenne 218 og en basestasjonprosesser (BSP) 220. Denne BSP 220 tilveiebringer forbindelser til en fra en Internett gateway 222, som i sin tur tilveiebringer aksess til et datanett slik som Internett 224, og nettverksfiltjeneren 230 som er forbundet til nettet 222. Their system components include a number of remote personal computer devices (PC devices) 212-1, 212-2, ....212-h, ... 212-l, corresponding remote subscriber access units (SAU) 214-1, 214-2, ....214-h , ….214-l, and associated antennas 216-1, 216-2, …., 216-h, ….216-l. Centrally located equipment includes a base station antenna 218 and a base station processor (BSP) 220. This BSP 220 provides connections to an Internet gateway 222, which in turn provides access to a computer network such as the Internet 224, and the network file server 230 connected to the network 222.
Disse PC 212 kan sende data til og motta data fra nettverkstjeneren 230 gjennom bidireksjonale trådløse forbindelser som er implementert over foroverforbindelsen 40 og reversforbindelsen 50 som blir brukt av de ”gamle” brukere 110. Man skal her forstå at i et punkt-til-flerpunkts multippelaksess trådløst kommunikasjonssystem 10 som vist, støtter en gitt basestasjonsprosessor 220 kommunikasjon med et antall forskjellige aktive abonnentaksessenheter 214 på en måte som tilsvarer den som er i et celletelefonkommunikasjonsnett. These PCs 212 can send data to and receive data from the network server 230 through bidirectional wireless connections that are implemented over the forward connection 40 and the reverse connection 50 that are used by the "old" users 110. It should be understood here that in a point-to-multipoint multiple access wireless communication system 10 as shown, a given base station processor 220 supports communication with a number of different active subscriber access units 214 in a manner similar to that of a cellular telephone communication network.
I det foreliggende scenario er de radiofrekvenser som er allokert for bruk av den første gruppen 110 de samme som de som er allokert for bruk av den andre gruppen 210. Foreliggende oppfinnelse angår særlig hvordan det skal tillates en annen kodingsstruktur som skal bli anvendt av den andre gruppen 210 mens det skapes minimal interferens for den første gruppen 110. In the present scenario, the radio frequencies allocated for use by the first group 110 are the same as those allocated for use by the second group 210. The present invention relates in particular to how to allow a different coding structure to be used by the second group 210 while minimal interference is created for the first group 110.
De viste PC 212 er vanligvis datamaskiner til å ha på fanget 212-1, håndholdte enheter 212-h, Internet-tilpassede celletelefoner eller personlige digitale assistenter (PDA) datamaskininnretningstyper. Disse PC 212 er hver forbundet til en respektiv SAU 214 gjennom en egnet kablet forbindelse slik som en Eternet-type forbindelse. The PCs 212 shown are typically lap computers 212-1, handheld devices 212-h, Internet-enabled cellular telephones, or personal digital assistant (PDA) computer device types. These PCs 212 are each connected to a respective SAU 214 through a suitable wired connection such as an Ethernet type connection.
En SAU 214 tillater dens assosierte PC 212 å bli forbundet til nettfiltjeneren 230 gjennom BSP 230, gateway 222 og nettet 224. I reversforbindelsesretningen, dvs. for datatrafikk som går fra PC 212 til tjeneren 230, leverer PC 212 en Internett protokoll nivåpakke (IP) til denne SAU 214. Denne SAU 214 innkapsler så den kablede ramming (dvs. Eternet-rammingen) med egnet trådløs forbindelsesramming og koding. De behørlig formaterte trådløse datapakker går så over en av radiokanalene som inngår i reversforbindelsen 50 gjennom antennene 216 og 218. Ved det sentrale basestasjonsstedet ekstraherer så BSP 220 radioforbindelsesrammingen, reformaterer pakken til IP-form og videreformidler den gjennom Internett gateway 222. Pakken rutes så gjennom et antall og/eller enhver type TCP/IP-nett, slik som for eksempel Internett 224, til sin endelige destinasjon, slik som for eksempel nettverksfiltjeneren 230. A SAU 214 allows its associated PC 212 to be connected to the web file server 230 through the BSP 230, the gateway 222 and the network 224. In the reverse connection direction, i.e., for data traffic going from the PC 212 to the server 230, the PC 212 delivers an Internet Protocol (IP) layer packet to this SAU 214. This SAU 214 then encapsulates the wired framing (ie the Ethernet framing) with the appropriate wireless connection framing and encoding. The properly formatted wireless data packets then travel over one of the radio channels included in the reverse link 50 through the antennas 216 and 218. At the central base station site, the BSP 220 then extracts the radio link framing, reformats the packet into IP form, and forwards it through the Internet gateway 222. The packet is then routed through any number and/or any type of TCP/IP network, such as, for example, the Internet 224, to its final destination, such as, for example, the network file server 230.
Data kan også bli overført fra nettverksfiltjeneren 230 til de viste PC 212 i en foroverforbindelsesretning 40. I dette tilfellet vandrer en Internett protokollpakke (IP-pakke) som har sin opprinnelse hos filtjenere 230 gjennom Internett 224, og gjennom Internett gateway 222 og ankommer hos BSP 220. Passende trådløs protokollramming og koding blir så tilføyd IP-pakken. Pakken vandrer så gjennom antennen 218 og 216 til dens tiltenkte mottaker SAU 214. Den mottagende SAU 214 dekoder den trådløse pakkeformateringen, og videreformidler pakken som er rettet mot PC 212 som utfører IP-lags-prosessering. Data may also be transmitted from the network file server 230 to the illustrated PCs 212 in a forward connection direction 40. In this case, an Internet Protocol packet (IP packet) originating at the file servers 230 travels through the Internet 224, and through the Internet gateway 222 and arrives at the BSP 220. Appropriate wireless protocol framing and encoding is then added to the IP packet. The packet then travels through antenna 218 and 216 to its intended receiver SAU 214. The receiving SAU 214 decodes the wireless packet formatting, and forwards the packet to PC 212 which performs IP layer processing.
En gitt PC 212 og filtjeneren 230 kan derfor bli betraktet som endepunktene i en dupleksforbindelse på IP-nivået. Straks en forbindelse er etablert, kan brukeren av PC 212 derfor overføre data til og motta data fra filtjeneren 230. A given PC 212 and the file server 230 can therefore be considered the endpoints of a duplex connection at the IP level. As soon as a connection is established, the user of PC 212 can therefore transfer data to and receive data from the file server 230.
Fra den andre brukergruppens 210 perspektiv, består reversforbindelsen 50 i virkeligheten av et antall forskjellige typer logiske og/eller fysiske radiokanaler som innbefatter en aksesskanal 251, flere trafikkanaler 252-1, …., 252-t og en vedlikeholdskanal 253. Reversforbindelsesaksesskanalen 251 anvendes av de viste SAU 240 for å sende meldinger til BSP 220 for å be om at de får innvilget trafikkanaler. De tilordnede trafikkanalene 252 kan så bære nyttelastdata fra SAU 214 til BSP 220. Man skal her forstå at en gitt IP-lagsforbindelse faktisk kan ha flere enn en trafikkanal 252 tilordnet seg. I tillegg kan en vedlikesholdskanal 253 transportere informasjon slik som synkronisering og effektstyringsmeldinger for ytterligere å støtte overføring av informasjon over reversforbindelsen 50. From the perspective of the second user group 210, the reverse connection 50 actually consists of a number of different types of logical and/or physical radio channels which include an access channel 251, several traffic channels 252-1, ..., 252-t and a maintenance channel 253. The reverse connection access channel 251 is used by they showed SAU 240 to send messages to BSP 220 to request that they be granted traffic channels. The assigned traffic channels 252 can then carry payload data from SAU 214 to BSP 220. It should be understood here that a given IP layer connection can actually have more than one traffic channel 252 assigned to it. In addition, a maintenance channel 253 may transport information such as synchronization and power management messages to further support transmission of information over the reverse link 50.
På tilsvarende vis har den andre brukergruppen en foroverforbindelse 40 som innbefatter en anropskanal 241, flere trafikkanaler 242-1, ….242-t og vedlikeholdskanalen 243. Oppropskanalen 241 anvendes av BSP 220 ikke kun for å informere SAU 214 om at den har fått tilallokert foroverforbindelsestrafikkanaler 252, men også for å informere SAU 214 om tilallokerte trafikkanaler 252 i reversforbindelsesretningen. Trafikkanalene 242-1, ….242-t på foroverforbindelsen 40 blir så anvendt for å transportere nyttelastdatainformasjon fra BSP 220 til SAU 214. I tillegg transporterer vedlikeholdskanalene 242 synkroniserings- og effektstyringsinformasjon på foroverforbindelsen 40 fra basestasjonsprosessoren 220 til de viste SAU 214. Man skal her forstå at det vanligvis er mange flere trafikkanaler 241 enn oppropskanaler 241 eller vedlikesholdskanaler 243. I den foretrukne utførelse av foreliggende oppfinnelse er de logiske foroverforbindelseskanaler 241, 242 og 243 og 251, 252 og 253 definert ved å tildele hver kanal en pseudoslumpstøykanalkode (PN-kode). Systemet 10 er derfor et såkalt kodedelt multippelaksessystem (CDMA-system) i hvilket flere kodede kanaler kan gjøre bruk av den samme radiofrekvenskanalen (RF-kanalen). De logiske eller kodede kanalene kan også bli videre oppdelt eller tildelt blant flere aktive SAU 214. Similarly, the second user group has a forward connection 40 which includes a call channel 241, several traffic channels 242-1, ....242-t and the maintenance channel 243. The call channel 241 is used by the BSP 220 not only to inform the SAU 214 that it has been allocated forward connection traffic channels 252, but also to inform the SAU 214 about allocated traffic channels 252 in the reverse connection direction. The traffic channels 242-1, . understand here that there are usually many more traffic channels 241 than paging channels 241 or maintenance channels 243. In the preferred embodiment of the present invention, the logical forward connection channels 241, 242 and 243 and 251, 252 and 253 are defined by assigning each channel a pseudo-random noise channel code (PN- code). The system 10 is therefore a so-called code-divided multiple axis system (CDMA system) in which several coded channels can make use of the same radio frequency channel (RF channel). The logical or coded channels can also be further divided or allocated among several active SAU 214.
Signalprosesseringsoperasjonenes sekvens utføres vanligvis for å kode de respektive reversforbindelsens 50 logiske kanaler 51, 52 og 53. I reversforbindelsesretningen er senderen en av de viste SAU 214 og mottakeren er en basestasjonsprosessor (BSP) 220. Den foretrukne utførelse av oppfinnelsen implementeres i et miljø hvori ”gamle” brukere av CDMA-digitalcelletelefonsystemer slik som et som arbeider i samsvar med IS-95B-standarden er også tilstede på reversforbindelsen 50. I et IS-95B-system identifiseres reversforbindelses-CDMA-kanalsignaler ved tildeling av ikke-ortogonale pseudoslumpstøykoder (PN-koder). The sequence of signal processing operations is typically performed to encode the respective reverse link 50 logical channels 51, 52, and 53. In the reverse link direction, the transmitter is one of the shown SAU 214 and the receiver is a base station processor (BSP) 220. The preferred embodiment of the invention is implemented in an environment in which “ "legacy" users of CDMA digital cellular telephone systems such as one operating in accordance with the IS-95B standard are also present on the reverse link 50. In an IS-95B system, reverse link CDMA channel signals are identified by assigning non-orthogonal pseudorandom noise codes (PN- codes).
Oppmerksomheten rettes nå mot fig.2, hvor kanalkodingsprosessen for den første gruppen av ”gamle” brukere 110 vil bli beskrevet i nærmere detalj. Denne første brukerklassen inkluderer for eksempel digital-CDMA-celletelefonbrukere som koder signaler i samsvar med IS-95B-standarden som nevnt over. De enkelte kanaler identifiseres derfor ved å modulere det innmatede digitaliserte talesignalet med en pseudoslumpstøykodesekvens (PN-sekvens) for hver kanal. Mer bestemt tar kanalkodingsprosessen et innmatet digitalt signal 302 som representerer den informasjon som skal sendes. En kvadraturmodulator 304 tilveiebringer en i-fase- (i) og kvadratur (q)-signalvei for et par multiplikatorer 306-i og 306-1. En kort pseudoslumpmessigstøykodegenerator (PN-generator) 305 tilveiebringer en kort (i dette tilfellet en 215-1 eller 32767 biters) kodelengde som blir brukt for spredtspektrumsformål. Kortkoden er typisk derfor den samme kode for hver av de logiske kanaler for den første gruppen 110. Attention is now directed to Fig. 2, where the channel coding process for the first group of "old" users 110 will be described in more detail. This first class of users includes, for example, digital-CDMA cellular phone users who encode signals in accordance with the IS-95B standard mentioned above. The individual channels are therefore identified by modulating the input digitized speech signal with a pseudorandom noise code sequence (PN sequence) for each channel. More specifically, the channel coding process takes an input digital signal 302 that represents the information to be transmitted. A quadrature modulator 304 provides an in-phase (i) and quadrature (q) signal path for a pair of multipliers 306-i and 306-1. A short pseudorandom noise code generator (PN generator) 305 provides a short (in this case a 215-1 or 32767 bit) code length that is used for spread spectrum purposes. The short code is therefore typically the same code for each of the logical channels for the first group 110.
Et andre kodemodulasjonstrinn anvendes på (i)- og (q)-signalveiene ved å multiplisere de to signalveiene med en ytterligere lang-PN-kode. dette oppnås ved hjelp av langkodegeneratoren 307 og langkodemultiplikatorene 308-i og 308-q. Langkoden tjener til på unik måte å identifisere hver bruker på reversforbindelsen 50. Langkoden kan være en meget lang kode, som for eksempel kun gjentas hvert 242-1 biter. Langkoden benyttes på kortkode-”chipping”-takten, for eksempel en bit av langkoden gjøres gjeldende for hver bit som utgis av kortkodemodulasjonsprosessen, slik at ytterligere spektrumsspreding ikke forekommer. A second code modulation step is applied to the (i) and (q) signal paths by multiplying the two signal paths by a further long PN code. this is achieved by means of the long code generator 307 and the long code multipliers 308-i and 308-q. The long code serves to uniquely identify each user on the reverse connection 50. The long code can be a very long code, which, for example, is only repeated every 242-1 bits. The long code is used at the short code "chipping" rate, for example a bit of the long code is applied to each bit issued by the short code modulation process, so that further spectrum spreading does not occur.
Enkeltbrukere identifiseres ved å anvende forskjellige faseforskyvninger av PN-langkoden for hver bruke. Individual users are identified by applying different phase shifts of the PN long code for each user.
Man skal her forstå at andre synkroniseringsskritt også må gjøres for den første brukergruppen 110. Mer bestemt er disse overføringer på reversforbindelsen 50 konstruert slik at de er asynkrone og derfor er de ikke nødvendigvis perfekt ortogonale. It should be understood here that other synchronization steps must also be done for the first user group 110. More specifically, these transmissions on the reverse connection 50 are constructed so that they are asynchronous and therefore they are not necessarily perfectly orthogonal.
Fig. 3 gir et mer detaljert blikk på kanalkodingsprosessen for den andre brukergruppen 210. Denne andre gruppen 210 innbefatter, for eksempel, trådløse databrukere som koder signaler i samsvar med et format som er optimalisert for dataoverføring. Fig. 3 provides a more detailed look at the channel encoding process for the second group of users 210. This second group 210 includes, for example, wireless data users who encode signals in accordance with a format optimized for data transmission.
De enkelte kanaler identifiseres ved å modulere inngangsdataene med en pseudoslumpmessigstøykodesekvens (PN-kodesekvens) som er den samme kodesekvensen som ble anvendt for første brukergruppen 110. Imidlertid, som man snart vil forstå, er kanalene i den andre gruppen 210 unikt identifisert ved hjelp av spesielle ortogonale koder slik som Walsh-kode. Mer bestemt har kanalkodingsprosessen for den andre brukergruppen 210 et innmatet datasignal 402 og påfører et antall koder som generert av en kortkodegenerator 405, Walsh-kodegenerator 413 og langkodegenerator 407. The individual channels are identified by modulating the input data with a pseudorandom noise code sequence (PN code sequence) which is the same code sequence used for the first user group 110. However, as will soon be appreciated, the channels in the second group 210 are uniquely identified by means of special orthogonal codes such as Walsh code. More specifically, the channel coding process for the second user group 210 has an input data signal 402 and applies a number of codes generated by a short code generator 405, Walsh code generator 413 and long code generator 407.
Som et første trinn leverer en kvadraturmodulator 404 en i-fase (i)- og kvadratur (q)-signalvei til et første par multiplikatorer 406-i og 406-q. Kortslumpstøykodegeneratoren (PN-kodegeneratoren) 405 leverer en kort, i dette tilfellet en kode av lengde 215, som blir anvendt for spektrumsspredningsformål. Denne kortkoden er derfor den samme som den kort-PN-koden som blir anvendt for hver av kanalene i den første gruppen 110. As a first step, a quadrature modulator 404 supplies an in-phase (i) and quadrature (q) signal path to a first pair of multipliers 406-i and 406-q. The short random noise code generator (PN code generator) 405 provides a short, in this case a code of length 215, which is used for spread spectrum purposes. This short code is therefore the same as the short PN code used for each of the channels in the first group 110.
Et andre trinn i prosessen er å anvende en ortogonalkode slik som den som ble generert ved hjelp av Walsh-kodegeneratoren 413. Dette oppnås ved hjelp av multiplikatorene 412-i og 412-q som ”impregnerer” ortogonalkoden på hver av i-fase- og kvadratursignalveiene. Ortogonalkoden som er tildelt hver logisk kanal er forskjellig, og identifiserer på unik måte slike kanaler. A second step in the process is to apply an orthogonal code such as that generated by Walsh code generator 413. This is achieved by multipliers 412-i and 412-q which "impregnate" the orthogonal code on each of the i-phase and the quadrature signal pathways. The orthogonal code assigned to each logical channel is different, and uniquely identifies such channels.
I et sluttrinn i prosessen anvendes en andre pseudoslumpmessigstøylangkode (PN-langkode) på (i)- og (q)-signalveiene. Langkodegeneratoren 407 formidler således langkoden til en respektiv en av i-fase-multiplikatoren 408-i og kvadratur-multiplikatoren 408-q. Denne langkoden multipliserer ikke på unik måte hver bruker i den andre gruppen 210. Mer bestemt kan denne koden være en av nettopp de samme langkoder som blir anvendt i den første gruppen som på unik måte identifiserer sine første brukergrupper 110. Således anvendes på samme måte for eksempel en kortkode ”chipping”-taktkode slik at en bit av langkoden anvendes for hver bit som blir utgitt av kortkodemodulasjonsprosessen. På denne måten fremstår alle brukerne i den andre gruppen 210 som en enkelt ”gammel” bruker i den første gruppen 110. Imidlertid kan brukerne i den andre gruppen 210 på unik måte bli identifisert gitt at de har fått tildelt unike ortogonal Walsh-koder. In a final step in the process, a second pseudorandom noise long code (PN long code) is applied to the (i) and (q) signal paths. The long code generator 407 thus conveys the long code to a respective one of the in-phase multiplier 408-i and the quadrature multiplier 408-q. This long code does not uniquely multiply each user in the second group 210. More specifically, this code can be one of precisely the same long codes that are used in the first group which uniquely identifies its first user groups 110. Thus, it is used in the same way for for example a short code "chipping" clock code so that one bit of the long code is used for each bit that is released by the short code modulation process. In this way, all the users in the second group 210 appear as a single "old" user in the first group 110. However, the users in the second group 210 can be uniquely identified given that they have been assigned unique orthogonal Walsh codes.
Ettersom implementeringen i den foretrukne legemliggjøringen er på en reversforbindelse 50, må tilleggsinformasjon tilveiebringes for å opprettholde ortogonalitet blant de forskjellige brukerne i den andre gruppen 210. Spesielt inkluderes derfor en vedlikeholdskanal 243 i foroverforbindelsen 40. Denne vedlikeholdskanalen eller ”pulsslags”-kanalen tilveiebringer synkroniseringsinformasjon og/eller andre tidsstyringssignaler slik at fjernenhetene 214 kan synkronisere sine utsendelser på behørig måte. Vedlike-holdskanalen kan være tidsluket. For flere detaljer om formateringen av denne forover-forbindelsesvedlikeholdskanalen 243, gjøres det henvisning til den samtidige US-patentsøknad nr.09/775.305 som ble innlevert 1. februar 2001 og har tittelen ”MAINTENANCE LINK USING ACTIVE/STANDBY REQUEST CHANNELS”. Since the implementation in the preferred embodiment is on a reverse link 50, additional information must be provided to maintain orthogonality among the different users in the second group 210. In particular, therefore, a maintenance channel 243 is included in the forward link 40. This maintenance channel or "beat" channel provides synchronization information and /or other timing signals so that the remote units 214 can synchronize their broadcasts properly. The maintenance channel may be time-locked. For more details on the formatting of this forward link maintenance channel 243, reference is made to co-pending US Patent Application No. 09/775,305 filed on February 1, 2001 and entitled "MAINTENANCE LINK USING ACTIVE/STANDBY REQUEST CHANNELS".
Man skal forstå at noe infrastruktur derfor kan bli delt av både den andre brukergruppen 210 og den første brukergruppen 110. Eksempelvis man antennene 218 og 118 gjerne være en delt antenne, selv om de er vist som separate basestasjonsantenner i fig.1. Likeledes kan beliggenheten for antennene derfor være den samme. Dette setter den andre brukergruppen 210 i stand til å dele utstyr og fysiske stedsanlegg som allerede er tilstede og i bruk av de ”gamle” brukerne 110. Dette gir en betydelig forenkling av utplassering av trådløs infrastruktur for denne nye brukergruppen 210, for eksempel ettersom det ikke er behov for å bygge ut nye anleggssteder og antenneanlegg. It should be understood that some infrastructure can therefore be shared by both the second user group 210 and the first user group 110. For example, the antennas 218 and 118 may be a shared antenna, even if they are shown as separate base station antennas in fig.1. Likewise, the location of the antennas can therefore be the same. This enables the second user group 210 to share equipment and physical site facilities that are already present and in use by the "old" users 110. This significantly simplifies the deployment of wireless infrastructure for this new user group 210, for example as it there is no need to develop new installation sites and antenna systems.
Fig. 4 er et nettverksskjema som tilsvarer det som er vist i fig.1. I dette trådløse nettet 400 tilveiebringer en første basestasjonsprosessor (BSP) 220-1 og en andre basestasjonsprosessor 220-2 (i fellesskap vist som 220) tilgang til andre nett (for eksempel Internett eller PSTN) for aksessterminalene 213-1, 213-2, ….213-3 og håndholdte enheter 113-1, 113-2 og 113-3. Basestasjonsprosessorene 220 støtter også mykoverlevering av CDMA-reversforbindelser ved bruk av ortogonale kanaler for ”nye” aksessterminaler 213, mens det samtidig gir mulighet for at ”gamle” håndholdte enheter 113 kan gjøre bruk av reversforbindelser på en vanlig måte. Aksessterminaler 213 og de håndholdte enheter 113 omtales vekselsvis som feltenheter eller abonnentaksessenheter (SAU). Fig. 4 is a network diagram corresponding to that shown in Fig. 1. In this wireless network 400, a first base station processor (BSP) 220-1 and a second base station processor 220-2 (collectively shown as 220) provide access to other networks (eg, the Internet or PSTN) for the access terminals 213-1, 213-2, ….213-3 and handheld units 113-1, 113-2 and 113-3. The base station processors 220 also support soft handover of CDMA reverse connections using orthogonal channels for "new" access terminals 213, while at the same time enabling "old" handheld devices 113 to make use of reverse connections in a normal way. Access terminals 213 and the hand-held units 113 are referred to alternately as field units or subscriber access units (SAU).
”Gamle” feltenheter betyr feltenheter som ikke er utstyrt med en modulasjonsprosess som anvender unike ortogonale koder for deling av en felles reversforbindelseskanal med andre feltenheter. ”Nye” feltenheter betyr feltenheter som er forsynt med en modulasjonsprosess som anvender unike ortogonale koder for å dele en felles reversforbindelseskanal med andre feltenheter. De viste BSP støtter mykoverlevering ved på selektivt vis å gjentildele tidsstyring av reversforbindelseskanaler på grunnlag av kriterier. I en foretrukket utførelse leverer begge BSP 220 effektstyringstilbake-kobling til feltenhetene. "Old" field units means field units that are not equipped with a modulation process that uses unique orthogonal codes for sharing a common reverse link channel with other field units. "New" field units means field units provided with a modulation process that uses unique orthogonal codes to share a common reverse link channel with other field units. The shown BSPs support soft handover by selectively reallocating the timing of reverse link channels based on criteria. In a preferred embodiment, both BSP 220 supply power control feedback to the field units.
Ved fortsatt henvisning til fig.4, er over antennetårnene 218 første og andre tidsstyringsdiagrammer 403-1 og 403-2 (samlet som 403) som illustrerer de beslektede tidsforhold for reversforbindelsessignaler for hver av feltenhetene som kommuniserer med de respektive basestasjonsprosessorene 220. Tidsforløpsdiagrammene 403 illustrerer et skille mellom ortogonale reversforbindelseskanaler som er tidsinnrettet og ortogonale eller ikke-ortogonale kanaler som ikke er tidsinnrettet. Som drøftet over, har hver av de ”nye” aksessterminalene 213 som deler en felles reversforbindelseskanal en tilleggskodingsprosess for å tilføye en unik ortogonal kode for å skille dens reversforbindelsessignaler fra reverssignalene fra andre nettverksinnretninger som gjør bruk av felles reversforbindelseskanalen. With continued reference to FIG. 4, above the antenna towers 218 are first and second timing charts 403-1 and 403-2 (collectively 403) illustrating the relative timing relationships of reverse link signals for each of the field units communicating with the respective base station processors 220. The timing charts 403 illustrate a distinction between orthogonal reverse link channels that are time-aligned and orthogonal or non-orthogonal channels that are not time-aligned. As discussed above, each of the "new" access terminals 213 sharing a common reverse link channel has an additional coding process to add a unique orthogonal code to distinguish its reverse link signals from the reverse signals of other network devices using the common reverse link channel.
For denne drøftingens formål antas det at (i) aksessterminalene 213 deler en ortogonal felles reversforbindelseskanal og (ii) de tre håndholdte enhetene 113 gjør bruk av ”gamle” ikke-ortogonale kommunikasjonsteknikker i reversforbindelsen. For the purposes of this discussion, it is assumed that (i) the access terminals 213 share an orthogonal common reverse link channel and (ii) the three handheld units 113 use "old" non-orthogonal reverse link communication techniques.
I det første tidsforløpdiagrammet 403-1 gjør den første basestasjonsprosessoren 220-1 bruk av en innrettingsstyrer (ikke vist) for å innrette tidsstyringen av ortogonale reversforbindelseskanaler for aksessterminalene som styres av BSP-220-1. I dette tilfellet styrer BSP 220-1 tidsforholdene i de logiske reversforbindelseskanalene 420-1 og 420-2, som er representert ved de vertikale tidsmerkene 425-1 og 425-2, for den første feltenheten 213-1 henholdsvis den andre feltenheten 213-2. Reversforbindelseskanaler som har sine reversforbindelser tidsinnrettet (dvs. faseinnrettede felles langkoder) omtales som ”innfødte” ortogonale kanaler 410. Den tredje aksessterminalen 213-3 som også er i kommunikasjon med den første basestasjonsprosessoren 220-1 har ikke sin logiske reversforbindelseskanal 420-3 (425-3) tidsinnrettet med de logiske reversforbindelseskanalene til de første og andre aksessterminalene 213-1 og 213-2. Den tredje aksessterminalen 213-3 har sin reversforbindelseskanal 420-3 styrt av den andre BSP 220-2. Følgelig er tidsforholdene til den logiske reversforbindelseskanalen 420-3 (425-3) for den tredje feltenheten 213-3 vist forskjøvet i det første tidsforholddiagrammet 403-1 i forhold til de innfødte ortogonale kanalene 425-1 og 425-2. In the first timing diagram 403-1, the first base station processor 220-1 uses an alignment controller (not shown) to align the timing of orthogonal reverse link channels for the access terminals controlled by the BSP-220-1. In this case, the BSP 220-1 controls the timing conditions in the logical reverse connection channels 420-1 and 420-2, which are represented by the vertical timing marks 425-1 and 425-2, for the first field unit 213-1 and the second field unit 213-2, respectively . Reverse link channels that have their reverse links time-aligned (i.e. phase-aligned common long codes) are referred to as "native" orthogonal channels 410. The third access terminal 213-3 which is also in communication with the first base station processor 220-1 does not have its logical reverse link channel 420-3 (425 -3) timed with the logical reverse connection channels of the first and second access terminals 213-1 and 213-2. The third access terminal 213-3 has its reverse connection channel 420-3 controlled by the second BSP 220-2. Accordingly, the timings of the logical reverse connection channel 420-3 (425-3) of the third field unit 213-3 are shown shifted in the first timing diagram 403-1 relative to the native orthogonal channels 425-1 and 425-2.
I det andre tidsforholddiagrammet 403-2 er de logiske reversforbindelseskanalene 420-1, 420-3, 420-4, 420-5 og 420-6 til de fem trådløse nettverksinnretningene 213-1, 213-3, 113-1, 113-2 og 113-3 i kommunikasjon med den andre basestasjonsprosessoren 220-2 representert ved vertikale tidsmerker 425-1, 425-3, 425-4, 425-5 henholdsvis 425-6. Den andre BSP 220-2 bestemmer tidsstyringen for den tredje aksessterminalens 213-3 ortogonale reversforbindelse 420-3 (425-3), men ikke for noen av de andre aksessterminalene 213-1, 213-2. Derfor er, som forventet, de logiske reversforbindelsene 420 (425) forskjøvet i fase i forhold til hverandre ved den andre BSP 220-2, slik det er angitt i det andre tidsforløpdiagrammet 403-2. Tre av reversforbindelseskanalene 425-1, 425-5 og 425-6 er forholdsvis nær hverandre i tid ved den andre BSP 220-2 og omtales som ”fremmede” ortogonale kanaler 415. In the second timing diagram 403-2, the logical reverse connection channels 420-1, 420-3, 420-4, 420-5 and 420-6 are to the five wireless network devices 213-1, 213-3, 113-1, 113-2 and 113-3 in communication with the second base station processor 220-2 represented by vertical timestamps 425-1, 425-3, 425-4, 425-5 and 425-6 respectively. The second BSP 220-2 determines the timing for the third access terminal 213-3 orthogonal reverse connection 420-3 (425-3), but not for any of the other access terminals 213-1, 213-2. Therefore, as expected, the reverse logic connections 420 (425) are out of phase relative to each other at the second BSP 220-2, as indicated in the second timing diagram 403-2. Three of the reverse connection channels 425-1, 425-5 and 425-6 are relatively close to each other in time at the second BSP 220-2 and are referred to as "foreign" orthogonal channels 415.
De fremmede ortogonale kanalene 415 er ikke virkelig ortogonale idet disse kanalene ikke har de unike ortogonale koder som skiller en fra en annen på en felles reversforbindelseskanal. Derfor ville de fremmede ortogonale kanalene 415 om de skulle bli innrettet, interferere på destruktiv måte med hverandre ved den andre BSP 220-2. I en spesiell situasjon kan hver av basestasjonsprosessorene 220 støtte innfødte ortogonal kanaler 410 og fremmede eller ikke-ortogonale kanaler 415. Denne situasjonen angir at en kombinasjon av ”nye” og ”gamle” feltenheter kan bli anvendt innenfor den samme cellesonen. The foreign orthogonal channels 415 are not truly orthogonal in that these channels do not have the unique orthogonal codes that distinguish one from another on a common reverse link channel. Therefore, the extraneous orthogonal channels 415, if aligned, would destructively interfere with each other at the second BSP 220-2. In a particular situation, each of the base station processors 220 may support native orthogonal channels 410 and foreign or non-orthogonal channels 415. This situation indicates that a combination of "new" and "old" field units may be used within the same cell zone.
I eksisterende ortogonalteknologi foreligger ingen mykoverleveringsteknikk i reversforbindelsen når en feltenhet, slik som en av aksessterminalene (for eksempel 213-3), beveger seg fra en cellesone tilhørende en første basestasjonsprosessor 220-1 til en cellesone som tilhører en andre basestasjonsprosessor 220-2. Reversforbindelsens mykoverleveringsteknikk som her er blitt beskrevet (i) støtter kommunikasjon i reversforbindelsen fra ”gamle” trådløse nettverksinnretninger 213 til flere basestasjonsprosessorer 220, (ii) utfører tidsstyring og effektstyring (vil bli beskrevet senere), og (iii) koordinerer den av de flere basestasjonsprosessorer 220 som skal være ”leder” for reversforbindelsestidsstyringen for en feltenhet på grunnlag av kriterier, som beskrevet med henvisning til fig.8. Ved å koordinere den av de flere BSP 220 som skal bestemme tidsstyringen av reversforbindelseskanalen til en gitt aksessterminal 213, kan den gitte aksessterminalen 213 flytte seg fra en cellesone til en annen cellesone uten tap av koblingen i reversforbindelsen. Foreliggende oppfinnelses prinsipper innbefatter også en teknikk for hurtig ortogonal tidsinnretting (dvs. justering av fasen til den felles logiske kanalens langkode for en aksessterminal 213 slik at felles reversforbindelseskanalen er tidsinnrettet, eller innbyrdes ortogonal, med andre aksessterminalers 213 felles reversforbindelseskanal). In existing orthogonal technology, there is no soft handover technique in the reverse connection when a field unit, such as one of the access terminals (for example 213-3), moves from a cell zone belonging to a first base station processor 220-1 to a cell zone belonging to a second base station processor 220-2. The reverse link soft handover technique described herein (i) supports communication in the reverse link from "legacy" wireless network devices 213 to multiple base station processors 220, (ii) performs time management and power management (will be described later), and (iii) coordinates it by the multiple base station processors 220 which shall be "leader" for the reverse connection time management for a field unit on the basis of criteria, as described with reference to fig.8. By coordinating the one of the several BSPs 220 that will determine the timing of the reverse connection channel to a given access terminal 213, the given access terminal 213 can move from one cell zone to another cell zone without losing the connection in the reverse connection. The principles of the present invention also include a technique for fast orthogonal time alignment (i.e. adjusting the phase of the common logical channel's long code for an access terminal 213 so that the common reverse connection channel is time-aligned, or mutually orthogonal, with the common reverse connection channel of other access terminals 213).
Basestasjonsprosessoren 220 som mottar kontrollen over tidsstyringen av reversforbindelseskanalen bestemmer en grovforskyvning av tidsstyringen for feltenhetens logiske reversforbindelseskanal som en funksjon av tidsstyringen av den logiske reversforbindelseskanalen til andre feltenheter som deler den samme logiske reversforbindelses-kanalen. Grovforskyvningen sendes til feltenheten 213 i form av en forskyvnings-kommando eller forskyvningsmelding. På grunnlag av grovforskyvningsinformasjonen foretar feltenheten en grovtidsstyringsjustering av den logiske kanalen i samsvar med grovtidsstyringsforskyvningen. Etter grovtidsstyringsjusteringen kan en fintidsstyrings-justering gjøres i samsvar med fintidsstyringsforskyvninger som kan være målt av basestasjonsprosessoren 220 etter grovtidsstyringsjusteringen av den logiske reversforbindelseskanalen 420. The base station processor 220 receiving control of the timing of the reverse link channel determines a coarse offset of the timing of the field unit's logical reverse link channel as a function of the timing of the logical reverse link channel of other field units sharing the same logical reverse link channel. The rough displacement is sent to the field unit 213 in the form of a displacement command or displacement message. On the basis of the coarse offset information, the field unit makes a coarse time control adjustment of the logical channel in accordance with the coarse time control offset. After the coarse time control adjustment, a fine time control adjustment may be made in accordance with fine time control offsets that may be measured by the base station processor 220 after the coarse time control adjustment of the logical reverse connection channel 420.
Fig. 5 viser et blokkskjema for en av basestasjonsprosessorene 220-1 som innbefatter anlegg for mykoverlevering av en CDMA-reversforbindelse som utnytter en ortogonalkanalstruktur. Basestasjonsprosessoren 220-1 mottar reversforbindelseskanaler fra feltenhetene 113, 213 via antennetårnet 218. En mottaker 505 som mottar en reversforbindelseskanal fra en gitt feltenhet 213 sender det mottatte signalet til en ortogonaltidsstyringskontroller 510. Ortogonaltidsstyringskontrolleren 510, eller en tilsvarende enhet, bestemmer en grovtidsstyringsforskyvning 513 med hensyn til reversforbindelses-kanaler fra andre feltenheter som deler den samme logiske reversforbindelseskanalen. Grovtidsstyringsforskyvningen 513 kan være et absolutt mål for utsending til en gitt feltenhet 213 i form av en kommando eller kan være et relativt mål og bli sendt tilbake til en gitt feltenhet 213 i form av en melding, idet den gitte feltenhet 213 gjør bruk av tilleggsprosessering for å bestemme tidsforskyvningen (dvs. fasejusteringen) av revers-forbindelsessignalet. En kombinasjon av absolutte og relative mål kan også nyttiggjøres. Fig. 5 shows a block diagram of one of the base station processors 220-1 which includes facilities for soft handover of a CDMA reverse connection utilizing an orthogonal channel structure. The base station processor 220-1 receives reverse link channels from the field units 113, 213 via the antenna tower 218. A receiver 505 receiving a reverse link channel from a given field unit 213 sends the received signal to an orthogonal timing controller 510. The orthogonal timing controller 510, or an equivalent unit, determines a coarse timing offset 513 with respect to to reverse link channels from other field devices that share the same logical reverse link channel. The coarse time control offset 513 can be an absolute target for sending to a given field unit 213 in the form of a command or can be a relative target and be sent back to a given field unit 213 in the form of a message, the given field unit 213 making use of additional processing for to determine the time shift (ie the phase shift) of the reverse link signal. A combination of absolute and relative goals can also be used.
Fig. 6A er en skjematisk fremstilling av nettverket som har den første basestasjonsprosssoren 220-1 og den andre basestasjonsprosessoren 220-2. Fig. 6A is a schematic representation of the network having the first base station processor 220-1 and the second base station processor 220-2.
Basestasjonsprosessorene 220 innbefatter respektive innrettingskontrollere 515. The base station processors 220 include respective alignment controllers 515.
Innrettingskontrollerne 515 anvendes av basestasjonsprosessorene 220 til å velge eller kontrollere den base-stasjonsprosessor 220 som skal styre tidsinnrettingen av reversforbindelsene 420 for feltenhetene 213. The alignment controllers 515 are used by the base station processors 220 to select or control the base station processor 220 which will control the time alignment of the reverse connections 420 for the field units 213.
For å avgjøre den av de nevnte BSP 220 som skal styre tidsinnrettingen for feltenheten 213-1, kan innrettingsstyrerne 515 beregne en metrikk (for eksempel signal-til-signalstøy-forhold (SNR)) som er assosiert med det signal som har blitt mottatt fra feltenheten 213-1. To determine which of the aforementioned BSPs 220 will control the time alignment for the field unit 213-1, the alignment controllers 515 may calculate a metric (eg, signal-to-noise ratio (SNR)) associated with the signal that has been received from the field unit 213-1.
En gitt innrettingskontroller 515 kan utstede en melding til andre innrettingskontrollere 515 for å gi melding til de andre basestasjonsprosessorer 220 at den assosierte basestasjonsprosessoren 220 som er assosiert med en gitt innrettingskontroller 515 skal bestemme tidsstyringen av reversforbindelseskanalen til feltenheten 213-1. Alternativt kan den gitte innrettingskontrolleren 515 utstede en melding eller en kommando til en annen innrettingskontroller som for eksempel innrettingskontrolleren 515 i den andre basestasjonsprosessoren 220-2, om at den andre basestasjonsprosessoren 220-2 skal bestemme tidsstyringen av reversforbindelseskanalen til feltenheten 213-1. Andre forhandlingsløsninger kan også forekomme mellom innrettingskontrollerne 515 for å bestemme den av basestasjonene 220 som skal styre innrettingen av feltenheten 213. Straks en basestasjonsprosessor 220 har blitt kommandert til eller blitt valgt til å kontrollere tidsstyringen av den ortogonale reversforbindelseskanalen, benyttes ortogonaltidsstyringskontroller 510 til å bestemme en grovtidsstyringsforskyvning, slik det har blitt drøftet over, for å muliggjøre tidsstyringskontrolloverlevering. A given alignment controller 515 may issue a message to other alignment controllers 515 to notify the other base station processors 220 that the associated base station processor 220 associated with a given alignment controller 515 shall determine the timing of the reverse link channel to the field unit 213-1. Alternatively, the given alignment controller 515 may issue a message or a command to another alignment controller such as the alignment controller 515 in the second base station processor 220-2, that the second base station processor 220-2 should determine the timing of the reverse link channel to the field unit 213-1. Other negotiation solutions may also occur between the alignment controllers 515 to determine which of the base stations 220 will control the alignment of the field unit 213. Once a base station processor 220 has been commanded to or has been selected to control the timing of the orthogonal reverse link channel, the orthogonal timing controller 510 is used to determine a coarse timing offset, as discussed above, to enable timing control handover.
Fig. 6B er en skjematisk fremstilling av det trådløse nettverk i hvilket innrettingskontrolleren 515 er utplassert som en del av feltenheten 213-1, og i dette tilfellet inkorporert i abonnentaksessenheten 214-1. Alternativt kan innrettingskontrolleren 515 være inkludert i PC 212-1 eller kan være en selvstendig enhet som på elektrisk måte er for-bundet med abonnentaksessenheten (SAU) 214-1 eller PC 212-1. Fig. 6B is a schematic representation of the wireless network in which alignment controller 515 is deployed as part of field unit 213-1, and in this case incorporated into subscriber access unit 214-1. Alternatively, the alignment controller 515 may be included in the PC 212-1 or may be an independent unit that is electrically connected to the subscriber access unit (SAU) 214-1 or PC 212-1.
I dette arrangementet leverer innrettingskontrolleren 515 en kommando eller en melding til SAU 214-1 hos feltenheten 213-1 for å bevirke feltenheten 213-1 til å reagere på et tidsstyringskontrollsignal som blir mottatt fra enten den første basestasjonsprosessoren 220-1 eller den andre basestasjonsprosessoren 220-2. In this arrangement, the alignment controller 515 provides a command or message to the SAU 214-1 at the field unit 213-1 to cause the field unit 213-1 to respond to a timing control signal received from either the first base station processor 220-1 or the second base station processor 220 -2.
Fig. 6C er en skjematisk fremstilling av det trådløse nettverk 400 i hvilket innrettingskontrolleren 515 er utplassert i basestasjonskontrolleren (123). I dette tilfellet kan innrettingskontrolleren 515 motta informasjon fra hver av ortogonaltidsstyringskontrollerne 510 fra den første basestasjonen 220-1 eller den andre basestasjonen 220-2 for å bestemme den av basestasjonsprosessoren 220 som skal kontrollere tidsstyringen av den ortogonale reversforbindelseskanalen fra feltenheten 213-1. Innrettingskontrolleren 515 kan foreta denne bestemmelsen på grunnlag av et antall forskjellige faktorer, slik som for eksempel signal-til-støy-forholdet i reversforbindelsessignalet hos hver av basestasjonsprosessorene 220. Innrettingskontrolleren 515 kan gjøre bruk av kommandoer eller meldinger for å angi den av basestasjonsprosessoren 220 som skal kontrollere tidsstyringen av reversforbindelsen til feltenheten 213-1. I ethvert tilfelle kan den valgte basestasjonsprosessoren 220 utstede en kommando eller melding til feltenheten 213-1 om at den er den basestasjonsprosessoren 220 som vil kontrollere tidsstyringen av den ortogonale reversforbindelseskanalen. Man skal her forstå at innrettingskontrolleren 515 også kan forstå diversitetskonseptet og gjøre valg med hensyn til den av basestasjonsprosessoren 220 som skal kontrollere tidsstyringen av reversforbindelseskanalen for således å maksimalisere diversitetseffektiviteten mellom basestasjonsprosessorene 220. Fig. 6C is a schematic representation of the wireless network 400 in which the alignment controller 515 is deployed in the base station controller (123). In this case, the alignment controller 515 may receive information from each of the orthogonal timing controllers 510 from the first base station 220-1 or the second base station 220-2 to determine which of the base station processor 220 will control the timing of the orthogonal reverse link channel from the field unit 213-1. The alignment controller 515 may make this determination based on a number of different factors, such as the signal-to-noise ratio of the reverse link signal at each of the base station processors 220. The alignment controller 515 may make use of commands or messages to indicate that of the base station processor 220 which shall control the timing of the reverse connection to the field unit 213-1. In either case, the selected base station processor 220 may issue a command or message to the field unit 213-1 that it is the base station processor 220 that will control the timing of the orthogonal reverse link channel. It is to be understood here that the alignment controller 515 can also understand the diversity concept and make choices with respect to that of the base station processor 220 which shall control the timing of the reverse connection channel in order to thus maximize the diversity efficiency between the base station processors 220.
Fig. 7 er et flytskjema for en mykoverleveringsprosess av en CDMA-ortogonalreversforbindelse i samsvar med foreliggende oppfinnelses prinsipper. I dette eksempelet utfører den første basestasjonsprosessoren 220-1 en første prosess 700, og aksessterminalen 213 utfører en andre prosess 735. Etter BSP-prosessens 700 start i trinn 705, venter BSP-prosessen 700 å motta et reversforbindelsessignal i trinn 710 fra aksess-terminalen 213. Etter aksessterminalprosessens 735 start i trinn 740, overfører aksess-terminalen 213 i trinn 745 et reversforbindelssignal med den unike ortogonale kode på en reversforbindelseskanal som er felles for reversforbindelsessignaler fra andre aksess-terminaler 213. BSP-prosessen 700 mottar reversforbindelssignalet i trinn 710 og fort-setter i trinn 715. I trinn 715 avgjør BSP-prosessen 700 om langkoden, som identifiserer aksessterminalen 213 som tilhørende en ortogonal reversforbindelsesgruppe, i reversforbindelssignalet er i fase med langkodene fra andre aksessterminaler 213 i den samme aksessterminalgruppen, som beskrevet med henvisning til fig.2 og 3. Det er lang-kodene, og ikke de unike, spesifikke, ortogonale koder, som for eksempel Walsh-koder, som er tidsinnrettede med basestasjonsprosessoren 700. Reversforbindelsessignalenes unike, identifiserende koder er innbyrdes ortogonale når langkodene er fasede. Fig. 7 is a flowchart for a soft handover process of a CDMA orthogonal reverse connection in accordance with the principles of the present invention. In this example, the first base station processor 220-1 performs a first process 700, and the access terminal 213 performs a second process 735. After the BSP process 700 starts in step 705, the BSP process 700 waits to receive a reverse connection signal in step 710 from the access terminal 213. After the access terminal process 735 starts in step 740, the access terminal 213 in step 745 transmits a reverse connection signal with the unique orthogonal code on a reverse connection channel common to reverse connection signals from other access terminals 213. The BSP process 700 receives the reverse connection signal in step 710 and continues in step 715. In step 715, the BSP process 700 determines whether the long code, which identifies the access terminal 213 as belonging to an orthogonal reverse connection group, in the reverse connection signal is in phase with the long codes from other access terminals 213 in the same access terminal group, as described with reference to FIG. .2 and 3. It is the long codes, and not the unique, specific, or togonal codes, such as Walsh codes, which are time-aligned with the base station processor 700. The reverse link signals' unique identifying codes are mutually orthogonal when the long codes are phased.
Hvis langkoden i reversforbindelsessignalet er i fase (dvs. tidsinnrettet) med andre reversforbindelsers signaler med langkoder fra andre aksessterminaler 213 i den samme innbyrdes ortogonale reversforbindelsesgruppen, stanser prosessen 700 ved trinn 730. Hvis langkoden ikke er i fase med langkodene i reversforbindelsessignaler fra andre aksessterminaler, fortsetter BSP-prosessen 700 i trinn 720, hvor en bestemmelse av grovtidsstyringsforskyvningen foretas ved hjelp av ortogonaltidskontrolleren 510, som drøftet over med henvisning til fig. 5. If the long code in the reverse link signal is in phase (ie, time-aligned) with other reverse link signals with long codes from other access terminals 213 in the same mutually orthogonal reverse link group, process 700 stops at step 730. If the long code is not in phase with the long codes in reverse link signals from other access terminals, the BSP process 700 continues in step 720, where a determination of the coarse time control offset is made using the orthogonal time controller 510, as discussed above with reference to FIG. 5.
BSP-prosessen 700 fortsetter i trinn 725, hvor basestasjonsprosessoren 220 sender grovtidsstyringsforskyvningen til aksessterminalen 213 i form av en kommando eller melding. Aksessterminalprosessen 735 mottar grovtidsstyringsforskyvningen og justerer tidsstyringen av reversforbindelsessignalet i trinn 750. Aksessterminalprosessen 735 ender i trinn 755, og BSP-prosessen 700 ender i trinn 730. The BSP process 700 continues in step 725, where the base station processor 220 sends the coarse timing offset to the access terminal 213 in the form of a command or message. The access terminal process 735 receives the coarse timing offset and adjusts the timing of the reverse link signal in step 750. The access terminal process 735 ends in step 755, and the BSP process 700 ends in step 730.
Fig. 8 er et flytskjema for de to basestasjonsprosessorene 220-1 og 220-2 slik de vekselvirker med aksessterminalen 213. Den første basestasjonsprosessoren 220-1 utfører en prosess 800 som kontrollerer tidsstyringen av aksessterminalenes 213 reversforbindelse. Den andre basestasjonsprosessoren 220-2 utfører en prosess 802 som tilveiebringer prosessering som ikke kontrollerer tidsstyringen av aksessterminalens 213 reversforbindelse. Aksessterminalen 213 utfører sin egen prosess 833. Prosessen 833 er i stand til å motta tilbakekobling, og foreta justeringer av tidsforholdene i reversforbindelses-signalet i grove og fine mengder, og å foreta effektnivåjusteringer i samsvar med effekt-nivåtilbakemelding som blir mottatt fra basestasjonsprosessorene 220. Fig. 8 is a flowchart for the two base station processors 220-1 and 220-2 as they interact with the access terminal 213. The first base station processor 220-1 performs a process 800 which controls the timing of the access terminals 213's reverse connection. The second base station processor 220-2 performs a process 802 that provides processing that does not control the timing of the access terminal 213 reverse connection. The access terminal 213 performs its own process 833. The process 833 is able to receive feedback, and make adjustments to the timing of the reverse link signal in coarse and fine amounts, and to make power level adjustments in accordance with power level feedback received from the base station processors 220.
Aksessterminalen 213 sender signaler (ved trinn 836) som blir mottatt av den første basestasjonsprosessoren 220-1 og den andre basestasjonsprosessoren 220-2. I dette eksempelet antas det at den første basestasjonsprosessoren 220-1 tidligere har blitt valgt til å kontrollere tidsstyringen i reversforbindelsessignalet av aksessterminalen 213. Den første basestasjonsprosessoren 220-1 mottar således de ortogonale reversforbindelsessignalene (trinn 803) fra aksessterminalen 213 som enten er innrettet med andre reversforbindelsessignaler som deler den samme reversforbindelseskanalen eller som skal innrettes med andre reversforbindelsessignaler fra andre aksessterminaler 213 som gjør bruk av den samme reversforbindelseskanalen. Basestasjonsprosessoren 220-1 bestemmer hvorvidt signalet fra aksessterminalen 213 møter et tidskriterium eller tidskriteria i trinn 806. Hvis signalet ikke møter et tidskriterium eller kriteria, bestemmer prosessen 800 en grovtidsstyringsforskyvning som mates tilbake til aksessterminalen 213 for å bringe signalet på linje med andre signaler som gjør bruk av den samme koden. Tilbakekoblingen mottas av aksessterminalen 213 i trinn 839. Hvis signalet møter tidsstyringskriteriet eller kriteriene, fortsetter prosessen 800 i trinn 809, hvor prosessen 800 bestemmer hvorvidt det er nødvendig med en fintidsforskyvning. Hvis svaret er ja, sender prosessoren 800 til aksessterminalen 213 det som er fintidsforskyvningen, hvilket mottas i trinn 839 av prosessen 833 som utføres av aksessterminalen 213. Hvis ingen fintidsstyringsforskyvning er nødvendig, fortsetter prosessen 800 i trinn 815. The access terminal 213 sends signals (at step 836) which are received by the first base station processor 220-1 and the second base station processor 220-2. In this example, it is assumed that the first base station processor 220-1 has previously been selected to control the timing of the reverse connection signal of the access terminal 213. The first base station processor 220-1 thus receives the orthogonal reverse connection signals (step 803) from the access terminal 213 which are either aligned with other reverse connection signals that share the same reverse connection channel or to be aligned with other reverse connection signals from other access terminals 213 that make use of the same reverse connection channel. The base station processor 220-1 determines whether the signal from the access terminal 213 meets a time criterion or criteria in step 806. If the signal does not meet a time criterion or criteria, the process 800 determines a coarse timing offset that is fed back to the access terminal 213 to align the signal with other signals that do use of the same code. The feedback is received by the access terminal 213 in step 839. If the signal meets the timing criterion or criteria, process 800 continues in step 809, where process 800 determines whether a fine-time offset is required. If the answer is yes, the processor 800 sends to the access terminal 213 what is the fine timing offset, which is received in step 839 by the process 833 performed by the access terminal 213. If no fine timing control offset is required, the process 800 continues in step 815.
I trinn 815 bestemmer basestasjonsprosessoren 220-1 hvorvidt effektnivået i signalet som blir utsendt av aksessterminalen 213 bør justeres. På tilsvarende måte avgjør også den andre basestasjonsprosessoren 220-2 hvorvidt den skal forårsake en effektnivåjustering i trinn 815 for aksessterminalen 213. I ethvert tilfelle sendes effektnivåforskyvningene til aksessterminalen 213 i foroverforbindelsen. In step 815, the base station processor 220-1 determines whether the power level in the signal emitted by the access terminal 213 should be adjusted. Similarly, the second base station processor 220-2 also determines whether to cause a power level adjustment in step 815 for the access terminal 213. In any case, the power level shifts are sent to the access terminal 213 in the forward link.
Hvis det ikke er behov for noen effektnivåjustering, referert til både den første basestasjonsprosessorens prosess 800 og den andre basestasjonsprosessorens prosess 802, fortsetter de respektive prosesser til trinn 818, der det bestemmes hvorvidt tidsstyringskontrolloverlevering skal iverksettes. Tidsstyringskontrolloverlevering kan igangsettes på grunnlag en samling kriterier: If no power level adjustment is required, referring to both the first base station processor process 800 and the second base station processor process 802, the respective processes proceed to step 818, where it is determined whether timing control handover should be initiated. Time management control handover can be initiated on the basis of a set of criteria:
(a) metrikken i en alternativ vei overskrider en terskel i et forutpekt tidsrom, (b) metrikken for en alternativ vei overskrider en terskel i forhold til den gjeldende vei i et forutpekt tidsrom, (a) the metric of an alternative path exceeds a threshold in a pre-designated period of time, (b) the metric of an alternative path exceeds a threshold in relation to the current path in a pre-designated period of time,
(c) den for tiden valgte vei faller under en absolutt metrikk, og (c) the currently selected path falls below an absolute metric, and
(d) kandidatveien overskrider en absolutt metrikk, hvor metrikken kan være en eller flere av de følgende: (d) the candidate path exceeds an absolute metric, where the metric may be one or more of the following:
(a) effekt, (a) effect,
(b) SNR, (b) SNR,
(c) effektvarians, (c) power variance,
(d) SNR-varians, og (d) SNR variance, and
(e) de to veienes relative forhold. (e) the relative relationship of the two roads.
Hvis en igangsetting av tidsstyringskontrolloverlevering har forekommet, så oppdaterer, i trinn 821, basestasjonsprosessoren 220-1 andre basestasjonsprosessorer og basestasjonskontrolleren 123. Aksessterminalen 213 kan også bli informert om tidsstyringskontrolloverleveringen. Hvis tidsstyringskontrollen ikke har blitt overlevert, fortsetter prosessene 800 og 802 i trinn 824, hvor det treffes en avgjørelse om å frigi eller akseptere tidsstyringskontrollen om en annen basestasjonsprosessoren 220, basestasjonskontroller 123, eller aksessterminalen 213 sender en kommando eller melding til basestasjonsprosessoren 220 om at den vil kontrollere reversforbindelsessignalets tidsstyring. Hvis basestasjonsprosessoren frigir eller aksepterer tidsstyringskontrollforpliktelser, fortsetter prosessene 800, 802 i trinn 830 for å oppdatere systemoperasjonsparametere; ellers fortsetter prosessene 800, 802 tilbake til trinn 803 for å motta signaler fra aksessterminalene 213. If an initiation of timing control handover has occurred, then, in step 821, the base station processor 220-1 updates other base station processors and the base station controller 123. The access terminal 213 may also be informed of the timing control handover. If the timing control has not been handed over, processes 800 and 802 continue in step 824, where a decision is made to release or accept the timing control if another base station processor 220, base station controller 123, or access terminal 213 sends a command or message to the base station processor 220 that it will control the reverse connection signal timing. If the base station processor releases or accepts timing control commitments, processes 800, 802 continue at step 830 to update system operating parameters; otherwise, the processes 800, 802 continue back to step 803 to receive signals from the access terminals 213.
Prosessen 833 som blir utført av aksessterminalen 213 mottar tilbakemelding i trinn 839 og prosesserer tilbakemeldingen som følger. For det første, hvis det ikke mottas noen tilbakemelding, går prosessen 833, i denne legemliggjøringen, i en sløyfe som venter på tilbakemelding i trinn 839. Hvis tilbakemelding mottas, prosessen fortsetter i trinn 842 for å avgjøre hvorvidt det har blitt mottatt en grovtidsstyringsjusteringskommando eller melding. Hvis svaret er ja, foretas grovtidsjusteringen i trinn 845. Man skal her forstå at grovtidsstyringsjusteringen kan være et absolutt eller relativt mål, slik det har blitt beskrevet over. The process 833 performed by the access terminal 213 receives feedback in step 839 and processes the feedback as follows. First, if no feedback is received, the process 833, in this embodiment, enters a loop waiting for feedback in step 839. If feedback is received, the process continues in step 842 to determine whether a coarse timing adjustment command has been received or Message. If the answer is yes, the rough time adjustment is made in step 845. It should be understood here that the rough time control adjustment can be an absolute or relative target, as has been described above.
I trinn 848 bestemmer aksessterminalen 213 hvorvidt en fintidsstyringsjusteringskommando eller melding har blitt mottatt. Hvis svaret er ja, foretas fintidsstyringsjusteringen i trinn 851. Man skal forstå at fintidsstyringsjusteringen vanligvis er en differensiell kommando eller melding. Etter fintidsstyringsjusteringen avgjør prosessen 833 hvorvidt en effektnivåjusteringskommando eller melding har blitt mottatt. Hvis svaret er ja, justerer aksessterminalen 213 effektnivået i trinn 857. In step 848, the access terminal 213 determines whether a fine timing adjustment command or message has been received. If the answer is yes, the fine timing adjustment is made in step 851. It should be understood that the fine timing adjustment is usually a differential command or message. After the fine timing adjustment, the process 833 determines whether a power level adjustment command or message has been received. If the answer is yes, the access terminal 213 adjusts the power level in step 857.
Etter justeringene av tidsstyring eller effekt, oppdaterer prosessen 833 operasjonsparametrene i aksessterminalen 213 i trinn 860. Etter oppdatering av systemparametrene, gjentar prosessen 833 i trinn 839, der en venter på tilbakemelding fra en eller flere basestasjonsprosessorer 220. After the timing or power adjustments, the process 833 updates the operating parameters in the access terminal 213 in step 860. After updating the system parameters, the process 833 repeats in step 839, where it waits for feedback from one or more base station processors 220.
Fig. 9 er et flytskjema for prosessene 900, 920 som blir utført av basestasjonsprosessorene 220 henholdsvis aksessterminalen 213, for å justere effektnivået i det reversforbindelsessignalet som blir utsendt av aksessterminalen 213. Med henvisning til prosessene 900 som blir utført av basestasjonsprosessorene 220, begynner prosessene 900 i trinn 905. I trinn 910 bestemmer basestasjonsprosessorene 220 hvorvidt den skal få aksessterminalen 213 til å endre effektnivået i reversforbindelsessignalet i trinn 910. Hvis endringen av reversforbindelsessignalseffektnivået er ønsket, sendes tilbakemelding til aksessterminalen 213 i form av en kommando eller melding. Basestasjonsprosessorens 220 prosess 900 ender i trinn 915. Fig. 9 is a flowchart for the processes 900, 920 that are performed by the base station processors 220 and the access terminal 213, respectively, to adjust the power level in the reverse connection signal that is transmitted by the access terminal 213. With reference to the processes 900 that are performed by the base station processors 220, the processes 900 begin in step 905. In step 910, the base station processors 220 determine whether to cause the access terminal 213 to change the power level of the reverse link signal in step 910. If the change of the reverse link signal power level is desired, feedback is sent to the access terminal 213 in the form of a command or message. Base station processor 220 process 900 ends at step 915.
Prosessen 920 som blir utført av aksessterminalen 213 begynner i trinn 925. Straks tilbakemelding er mottatt i trinn 930, fortsetter prosessen 920 i trinn 935, der det foretas en bestemmelse om hvorvidt alle basestasjonsprosessorer 220 vet om en effektnivåøkning. Hvis svaret er ja, fortsetter prosessen 920 i trinn 940, der aksessterminalen 213 øker effektnivået i reversforbindelsessignalet så mye som den laveste økningstilbakemeldingen. Hvis ikke alle basestasjonsprosessorene 220 ber om effektnivåøkning, avgjøres i trinn 945 hvorvidt noen av basestasjonsprosessorene 220 ber om en effektnivåreduksjon. Hvis svaret er ja, reduserer aksessterminalen 213 i trinn 950 effektnivået så mye som til den laveste reduksjonstilbakemeldingen. Prosessen 920 ender i trinn 955, eller kan ganske enkelt gå i sløyfe tilbake til trinn 930 for å vente på å motta en effektnivåtilbakemelding. Process 920 performed by access terminal 213 begins in step 925. Once feedback is received in step 930, process 920 continues in step 935, where a determination is made as to whether all base station processors 220 know of a power level increase. If the answer is yes, process 920 continues at step 940, where the access terminal 213 increases the power level of the reverse link signal as much as the lowest gain feedback. If not all of the base station processors 220 request a power level increase, it is determined in step 945 whether any of the base station processors 220 request a power level reduction. If the answer is yes, then in step 950 the access terminal 213 reduces the power level as much as the lowest reduction feedback. Process 920 ends at step 955, or may simply loop back to step 930 to wait to receive a power level feedback.
Selv om effektkontroll opprettholdes til både de ortogonale og de ikke-ortogonale basestasjonene, kan kommandoer og metrikk bli sendt til abonnentbasesenderen (dvs. aksessterminalen 213) via en foroverforbindelse. Effektkontrollkommandoer fra hver basestasjonsprosessor 220 kan være basert på hvorvidt en signalkvalitetsmetrikk oppnås hos hver respektiv basestasjonsprosessor 220. Denne signalkvalitetsmetrikken kan for eksempel være en bitfeilhyppighet (BER), et signal-til-støy-forhold (SNR), mottatt effekt, eller Ec/Io. Forutsatt at metrikken tilfredsstilles, kan det bli utsendt en kommando om å redusere den utsendte effekt. Ettersom aksessterminalen 213 mottar kommandoer og meldinger fra begge basestasjonsprosessorene 220, vil den ofte oppleve kommandokonflikter. Når dette forekommer, avlyder aksessterminalen 213 kommandoen ”redusert effekt”. Dette er i realiteten en eksklusiv-ELLER-funksjon, for eksempel forekommer en ”effekt opp” hvis begge basestasjonsprosessorene 220 gir kommando om effektøkning. Hvis en av basestasjonsprosessorene 220 kommanderer en effektreduksjon, forekommer en effektreduksjon. Dette er tilfelle også for flere-biters kommandoer, der minimumsøkningen eller maksimumsreduksjonen av effekt adlydes. Although power control is maintained to both the orthogonal and non-orthogonal base stations, commands and metrics may be sent to the subscriber base transmitter (ie, the access terminal 213) via a forward link. Power control commands from each base station processor 220 may be based on whether a signal quality metric is achieved at each respective base station processor 220. This signal quality metric may be, for example, a bit error rate (BER), a signal-to-noise ratio (SNR), received power, or Ec/Io . Provided that the metric is satisfied, a command can be issued to reduce the transmitted power. As the access terminal 213 receives commands and messages from both base station processors 220, it will often experience command conflicts. When this occurs, the access terminal 213 intercepts the "reduced power" command. This is in reality an exclusive-OR function, for example a "power up" occurs if both base station processors 220 give a command for power increase. If one of the base station processors 220 commands a power reduction, a power reduction occurs. This is also the case for multi-bit commands, where the minimum increase or maximum decrease of power is obeyed.
Selv om foreliggende oppfinnelse har blitt vist spesielt ved hjelp av foretrukne utførelse av oppfinnelsen, vil fagkyndige på området forstå at det til oppfinnelsen kan gjøres en rekke forskjellige endringer i dens form og detaljer og likevel være omfattet av oppfinnelsens prinsipper. Although the present invention has been shown particularly by means of preferred embodiments of the invention, those skilled in the field will understand that a number of different changes can be made to the invention in its form and details and still be covered by the principles of the invention.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US42784702P | 2002-11-20 | 2002-11-20 | |
PCT/US2003/037272 WO2004046893A2 (en) | 2002-11-20 | 2003-11-20 | Soft handoff of a cdma reverse link |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20160875A1 NO20160875A1 (en) | 2005-08-17 |
NO342812B1 true NO342812B1 (en) | 2018-08-13 |
Family
ID=32326600
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20052945A NO338063B1 (en) | 2002-11-20 | 2005-06-16 | Soft handover of a CDMA reverse connection |
NO20160875A NO342812B1 (en) | 2002-11-20 | 2016-05-24 | Soft handover of a CDMA reverse compound |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20052945A NO338063B1 (en) | 2002-11-20 | 2005-06-16 | Soft handover of a CDMA reverse connection |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1565995A4 (en) |
JP (1) | JP2006506917A (en) |
KR (2) | KR101047967B1 (en) |
CN (1) | CN1714516B (en) |
AU (1) | AU2003294428A1 (en) |
CA (1) | CA2506754A1 (en) |
MX (1) | MXPA05005395A (en) |
NO (2) | NO338063B1 (en) |
TW (4) | TWI470946B (en) |
WO (1) | WO2004046893A2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7911993B2 (en) | 2000-07-19 | 2011-03-22 | Ipr Licensing, Inc. | Method and apparatus for allowing soft handoff of a CDMA reverse link utilizing an orthogonal channel structure |
US8537656B2 (en) | 2000-07-19 | 2013-09-17 | Ipr Licensing, Inc. | Method for compensating for multi-path of a CDMA reverse link utilizing an orthogonal channel structure |
US6917581B2 (en) | 2001-07-17 | 2005-07-12 | Ipr Licensing, Inc. | Use of orthogonal or near orthogonal codes in reverse link |
US7821995B2 (en) * | 2004-09-30 | 2010-10-26 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Active session mobility solution for radio link protocol |
KR101267406B1 (en) * | 2008-08-20 | 2013-06-04 | 퀄컴 인코포레이티드 | Multiple-frame offset between neighbor cells to enhance the geran signaling performance when power control for signaling is in use |
FR2942097A1 (en) | 2009-02-06 | 2010-08-13 | Thomson Licensing | TRANSMITTING METHOD IN A WIRELESS NETWORK AND CORRESPONDING RECEIVING METHOD |
ES2543276T3 (en) | 2009-05-11 | 2015-08-17 | Qualcomm Incorporated | Temporary offset of common channel data transmissions to reduce common channel interference |
JP5479553B2 (en) * | 2012-09-20 | 2014-04-23 | 京セラ株式会社 | COMMUNICATION METHOD AND TERMINAL DEVICE USING THE SAME |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996022661A2 (en) * | 1995-01-04 | 1996-07-25 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for using full spectrum transmitted power in a spread spectrum communication system for tracking individual recipient phase time and energy |
EP0818892A2 (en) * | 1996-07-09 | 1998-01-14 | Hitachi, Ltd. | Synchronisation of the reverse link in a CDMA communications system |
US5956641A (en) * | 1998-03-30 | 1999-09-21 | Motorola, Inc. | System and method for facilitating a handoff of at least one mobile unit in a telecommunication system |
EP1104955A1 (en) * | 1990-06-25 | 2001-06-06 | QUALCOMM Incorporated | System and method for generating signal waveforms in a CDMA cellular telephone system |
WO2002001742A1 (en) * | 2000-06-24 | 2002-01-03 | Samsung Electronics Co., Ltd | Apparatus and method for synchronization of uplink synchronous transmission scheme in a cdma communication system |
EP1179962A2 (en) * | 2000-08-09 | 2002-02-13 | SK Telecom Co., Ltd. | Handover method in wireless telecommunication systems supporting USTS |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5101501A (en) | 1989-11-07 | 1992-03-31 | Qualcomm Incorporated | Method and system for providing a soft handoff in communications in a cdma cellular telephone system |
JP2677191B2 (en) * | 1994-03-15 | 1997-11-17 | 日本電気株式会社 | CDMA communication system |
ZA955605B (en) * | 1994-07-13 | 1996-04-10 | Qualcomm Inc | System and method for simulating user interference received by subscriber units in a spread spectrum communication network |
JPH1013918A (en) * | 1996-06-19 | 1998-01-16 | Toshiba Corp | Moving communication system, adapting code division multiple access system, and its radio communication device |
JPH1028077A (en) * | 1996-07-11 | 1998-01-27 | Takuro Sato | Communication equipment |
US5937019A (en) | 1996-08-07 | 1999-08-10 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for reliable intersystem handoff in a CDMA system |
KR100407355B1 (en) | 1998-02-14 | 2004-04-03 | 삼성전자주식회사 | Apparatus and method for aligning time of reverse link in mobile communication system |
JP2000278759A (en) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Oki Electric Ind Co Ltd | Transmission timing controller |
JP2000286784A (en) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Oki Electric Ind Co Ltd | Radio terminal, radio base station and radio communication system |
ATE213897T1 (en) * | 1999-04-30 | 2002-03-15 | Cit Alcatel | SOFT HANDOVER METHOD FOR CDMA USING RETURN CHANNEL MEASUREMENT DATA |
JP2001016159A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Fujitsu Ltd | Base station and mobile station |
US8099122B1 (en) * | 2000-06-05 | 2012-01-17 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for improved forward link power control while in soft handoff |
US7006428B2 (en) * | 2000-07-19 | 2006-02-28 | Ipr Licensing, Inc. | Method for allowing multi-user orthogonal and non-orthogonal interoperability of code channels |
US7054292B2 (en) * | 2000-10-27 | 2006-05-30 | L-3 Communications Corporation | Hybrid synchronous space/code multiple access system using an adaptive antenna system |
US6930470B2 (en) * | 2001-03-01 | 2005-08-16 | Nortel Networks Limited | System and method for code division multiple access communication in a wireless communication environment |
US6917581B2 (en) * | 2001-07-17 | 2005-07-12 | Ipr Licensing, Inc. | Use of orthogonal or near orthogonal codes in reverse link |
-
2003
- 2003-11-19 TW TW100114978A patent/TWI470946B/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-19 TW TW092132400A patent/TWI357730B/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-19 TW TW103124639A patent/TWI539762B/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-19 TW TW096120422A patent/TWI364920B/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-20 KR KR1020077010738A patent/KR101047967B1/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-20 CA CA002506754A patent/CA2506754A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-20 WO PCT/US2003/037272 patent/WO2004046893A2/en active Application Filing
- 2003-11-20 CN CN200380103601.5A patent/CN1714516B/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-11-20 JP JP2004554010A patent/JP2006506917A/en active Pending
- 2003-11-20 AU AU2003294428A patent/AU2003294428A1/en not_active Abandoned
- 2003-11-20 KR KR1020057009188A patent/KR101019460B1/en not_active IP Right Cessation
- 2003-11-20 EP EP03789911A patent/EP1565995A4/en not_active Ceased
- 2003-11-20 MX MXPA05005395A patent/MXPA05005395A/en active IP Right Grant
-
2005
- 2005-06-16 NO NO20052945A patent/NO338063B1/en not_active IP Right Cessation
-
2016
- 2016-05-24 NO NO20160875A patent/NO342812B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1104955A1 (en) * | 1990-06-25 | 2001-06-06 | QUALCOMM Incorporated | System and method for generating signal waveforms in a CDMA cellular telephone system |
WO1996022661A2 (en) * | 1995-01-04 | 1996-07-25 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for using full spectrum transmitted power in a spread spectrum communication system for tracking individual recipient phase time and energy |
EP0818892A2 (en) * | 1996-07-09 | 1998-01-14 | Hitachi, Ltd. | Synchronisation of the reverse link in a CDMA communications system |
US5956641A (en) * | 1998-03-30 | 1999-09-21 | Motorola, Inc. | System and method for facilitating a handoff of at least one mobile unit in a telecommunication system |
WO2002001742A1 (en) * | 2000-06-24 | 2002-01-03 | Samsung Electronics Co., Ltd | Apparatus and method for synchronization of uplink synchronous transmission scheme in a cdma communication system |
EP1179962A2 (en) * | 2000-08-09 | 2002-02-13 | SK Telecom Co., Ltd. | Handover method in wireless telecommunication systems supporting USTS |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI539762B (en) | 2016-06-21 |
WO2004046893A3 (en) | 2004-10-28 |
EP1565995A4 (en) | 2006-12-06 |
NO20052945D0 (en) | 2005-06-16 |
CN1714516A (en) | 2005-12-28 |
KR101019460B1 (en) | 2011-03-07 |
TW201521368A (en) | 2015-06-01 |
TWI470946B (en) | 2015-01-21 |
TW201206095A (en) | 2012-02-01 |
MXPA05005395A (en) | 2005-11-23 |
TWI364920B (en) | 2012-05-21 |
WO2004046893A2 (en) | 2004-06-03 |
TWI357730B (en) | 2012-02-01 |
TW200419952A (en) | 2004-10-01 |
NO20160875A1 (en) | 2005-08-17 |
NO20052945L (en) | 2005-08-17 |
CN1714516B (en) | 2011-06-08 |
KR101047967B1 (en) | 2011-07-12 |
TW200824320A (en) | 2008-06-01 |
EP1565995A2 (en) | 2005-08-24 |
CA2506754A1 (en) | 2004-06-03 |
AU2003294428A8 (en) | 2004-06-15 |
NO338063B1 (en) | 2016-07-25 |
JP2006506917A (en) | 2006-02-23 |
AU2003294428A1 (en) | 2004-06-15 |
KR20050085092A (en) | 2005-08-29 |
KR20070055642A (en) | 2007-05-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9867101B2 (en) | Method and apparatus for allowing soft handoff of a CDMA reverse link utilizing an orthogonal channel structure | |
NO342812B1 (en) | Soft handover of a CDMA reverse compound | |
US10211940B2 (en) | Use of orthogonal or near orthogonal codes in reverse link | |
JP5923546B2 (en) | How to compensate for multipath | |
KR20030031124A (en) | Method for allowing multi-user orthogonal and non-orthogonal interoperability of code channels | |
MXPA06008461A (en) | Method for compensating for multi-path |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |