NO342812B1 - Mykoverlevering av en CDMA-reversforbindelse - Google Patents

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.

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.

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.

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.

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.

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.

En europeisk patentsøknad, EP1104955 A1, omtaler et system for å genere signal i et CDMA telekommunikasjonssystem.

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.

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.

EP 0818892 A2 er en europeisk patentsøknad som omtaler synkronisering av reversertlink i et CDMA kommunikasjonssystem.

WO 0201742 A1 er en internasjonal patentsøknad som omtaler en fremgangsmåte for synkronisering av opplink i et CDMA kommunikasjonssystem.

Det bør være fornuftig å etterutruste enkelte komponenter i de eksisterende trådløse infrastrukturer for på mer effektiv måte å gi mulighet for trådløs data.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Kriteriene for tidsstyringsoverlevering kan være basert på kriterier som i det minste innbefatter det følgende:

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,

3. den nåtidige valgte vei faller under en absolutt metrikk, eller

4. kandidatveien overskrider en absolutt metrikk,

hvor metrikken kan være en eller flere av de følgende:

a. effekt,

b. SNR,

c. effektvarians,

d. SNR-varians, eller

e. de ovennevnte metrikkers relative forhold mellom to veier (dvs. den ortogonale forbindelsen og den ikke-ortogonale forbindelsen).

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.

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.

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.

Intrabasestasjonsortogonalitetssonen kan håndteres på en lignende måte, som angitt over.

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.

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.

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.

Tegningene er ikke nødvendigvis laget i skala, men det er derimot lagt vekt på at de illustrerer oppfinnelsens prinsipper, i de medfølgende tegninger viser:

Fig. 1 et blokkskjema for et trådløst kommunikasjonssystem som støtter ortogonale forbindelser og ikke-ortogonale forbindelser,

Fig. 2 er et blokkskjema for en krets som benyttes av aksessterminalen som er vist i fig.

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. 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. 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. 6A er et nettverksdiagram for det nettverk som er vist i fig.4 med en innrettingsstyrer som er anbrakt i basestasjonsprosessorene,

Fig. 6B er et nettverksdiagram for nettverket som er vist i fig.4 med en innrettingsstyrer som er plassert i feltenheten,

Fig. 6C er et nettverksdiagram for nettverket som er vist i fig.4 med en innrettingsstyrer som er anbrakt i en basestasjonskontroller,

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. 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. 9 er et flytskjema for prosesser som kan benyttes av baseterminalstasjonene og aksessterminalene vist i fig. 1 for effektstyring.

Så følger en beskrivelse av foretrukne legemliggjøringer av oppfinnelsen.

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.

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.

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.

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.

Kommunikasjonssystemet 10 innbefatter også en andre brukergruppe 210. Denne andre brukergruppen 210 er vanligvis brukere som krever høyhastighets trådløse datatjenester.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

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.

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.

Enkeltbrukere identifiseres ved å anvende forskjellige faseforskyvninger av PN-langkoden for hver bruke.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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”.

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.

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).

”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.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

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.

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. 6A er en skjematisk fremstilling av nettverket som har den første basestasjonsprosssoren 220-1 og den andre basestasjonsprosessoren 220-2.

Basestasjonsprosessorene 220 innbefatter respektive innrettingskontrollere 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.

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.

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.

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.

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.

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. 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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:

(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,

(c) den for tiden valgte vei faller under en absolutt metrikk, og

(d) kandidatveien overskrider en absolutt metrikk, hvor metrikken kan være en eller flere av de følgende:

(a) effekt,

(b) SNR,

(c) effektvarians,

(d) SNR-varians, og

(e) de to veienes relative forhold.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Claims (9)

Patentkrav

1.

Krets (210) for bruk i en trådløs abonnentenhet (213):

hvori kretsen (210) konfigurert for å sende ut datapakker for overføring i mykoverlevering til to eller flere basestasjoner (220);

hvori ved at datapakker blir overført ved hjelp av i det minste en ortogonal kode og en pseudo-støy kode;

hvori kretsen (210) er videre konfigurert for å motta som en inngang en effektstyringskommando fra hvert av minst to av basestasjonene;

hvori kretsen (210) er videre konfigurert, som en respons til de mottatte effektstyringskommandoer, å sende ut en justering for å justere et effektnivå som er assosierte med overføringen av datapakker;

hvori effektnivået er et laveste effektnivå angitt av en av effektstyringskommandoene; og

kretsen (210) er videre innrettet for å motta effektstyringskommandoer sendt fra basestasjonene (220), inkludert en flerbits effektkommando som indikerer en flerhet av effektnivåer og en enkeltbit effektkommando som indikerer i det minste en effekt-ned.

2.

Trådløs abonnentenhet (213) for bruk i et trådløst kommunikasjonssystem, der den trådløse abonnentenheten (213) omfatter:

en mottaker konfigurert for å motta, fra en første basestasjon (220-1), en første absolutte tidsstyringsjustering etterfulgt av et første flertall av relative tidsstyringsjustering;

en sender konfigurert for å sende i det minste et første reverskanalsignal utledet fra en pseudo-støy sekvens, PN-sekvens, og en ortogonal sekvens med en timing avledet fra den første absolutte tidsstyringsjustering og den første flerhet av relative tidsstyringsjusteringer;

den trådløse abonnentenheten (213) er videre konfigurert for å igangsette overlevering til en andre basestasjon (220-2);

mottakeren er videre konfigurert for, som reaksjon på overleveringen, å motta en andre absolutt tidsstyringsjustering fra den andre basestasjon (220-2);

den trådløse abonnentenheten (213) er videre konfigurert for å justere en reverskanalstiming som reaksjon på det mottatte andre absolutte tidsstyringsjustering; mottakeren videre er innrettet for å motta et andre flertall av relative tidsstyringsjusteringer fra den andre basestasjon; og

senderen er videre konfigurert til å sende i det minste et andre reverskanalsignal utledet fra en PN-sekvens og en ortogonal sekvens med en timing avledet fra den andre absolutte tidsstyringsjustering og den andre flertall av relative tidsstyringsjusteringer.

3.

Abonnentenhet ifølge krav 2, der abonnentenheten videre omfatter:

senderen er konfigurert for å overføre datapakker i mykoverlevering til den første basestasjonen og den andre basestasjonen.

4.

Abonnentenhet ifølge krav 2, der abonnentenheten videre omfatter:

mottakeren er konfigurert til å motta i det minste en første effektstyringskommando fra den første basestasjon (220-1).

5.

Abonnentenhet ifølge krav 2, der abonnentenheten videre omfatter:

mottakeren er konfigurert til å motta minst en andre effektstyringskommando fra den andre basestasjon.

6.

Fremgangsmåte for bruk av en trådløs abonnentenhet (213) i et trådløst kommunikasjonssystem, hvor fremgangsmåten omfatter:

å motta, ved den trådløse abonnentenheten (213) fra en første basestasjon (220-1), en første absolutte tidsstyringsjustering etterfulgt av et første flertall av relative tidsstyringsjustering;

å sende, med den trådløse abonnentenheten (213), i det minst et første reverskanalsignal utledet fra en pseudo-støy sekvens, PN-sekvens, og en ortogonal sekvens med en timing avledet fra den første absolutte tidsstyringsjustering og den første flerhet av relative tidsstyringsjusteringer;

å initiere, med den trådløse abonnentenheten (213), overlevering til en andre basestasjon;

i respons til overlevering, å motta, ved den trådløse abonnentenheten, en andre absolutt tidsstyringsjustering fra den andre basestasjon (220-2);

å justere, med den trådløse abonnentenheten (213), en reverskanalen timing som respons på det mottatte andre absolutte tidsstyringsjustering;

å motta, med den trådløse abonnentenheten, en andre flertall av relative tidsstyringsjusteringer fra den andre basestasjon (220-2); og

å sende, med den trådløse abonnentenheten (213), i det minste en andre reverskanalsignal utledet fra en PN-sekvens og en ortogonal sekvens med en timing avledet fra den andre absolutte tidsstyringsjustering og den andre flertall av relative tidsstyringsjusteringer.

7.

Fremgangsmåte ifølge krav 6, der fremgangsmåten videre omfatter:

å overføre, med den trådløse abonnentenheten (213), datapakker i mykoverlevering til den første basestasjonen (220-1)og den andre basestasjonen (220-2).

8.

Fremgangsmåte ifølge krav 6, der fremgangsmåten som videre omfatter:

å motta, ved den trådløse abonnentenheten (213), minst en første effektstyringskommando fra den første basestasjon (220-1).

9.

Fremgangsmåte ifølge krav 6, der fremgangsmåten som videre omfatter:

å motta, med den trådløse abonnentenheten (213), minst en andre effektstyringskommando fra den andre basestasjon (220-2).