[發明專利]一種關于帶有切換信道編碼方案可能的移動無線系統的方法和配置

無效

• 申請號: 00813660.2
• 申請日: 2000-09-22
• 公開（公告）號: CN1377523A
• 公開（公告）日: 2002-10-30
• 發明（設計）人: C·F·U·克羅尼斯特德特
• 申請（專利權）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號: H03M13/35
• 分類號: H03M13/35;H04B1/713
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳景峻,李亞非

技術領域

本發明涉及一種關于移動無線系統的配置和方法，該移動無線系統提供分組數據服務并且它包括用于適應根據主要無線情形的無線連接上的編碼的裝置。

發明背景

熟知的移動無線系統GSM是一種為跳頻而設計的TDMA系統(時分多址)。

TDMA包括載波頻率到若干時隙的時間法則劃分，關于GSM系統是八時隙/載波。八個時隙在給定的時間間隔處重現并且每個返回時隙被一個無線信道所對應。

通過一個跳頻，系統是指這樣一個系統，其中，一個無線信道在進行的連接期間改變它的載波頻率。在GSM系統的情況下，載波頻率在每個信道時隙之間切換。正常地，一個載波頻率的切換根據預確定方案(所謂的跳動序列)來正常地發生。在一個跳頻系統的情況下，一個信道由它的分配跳動序列與時隙來定義，而在一個非跳頻系統的情況下一個信道由它的載波頻率和時隙來定義。

衰落是關于無線通信的一個問題并且作為發射機和接收機之間的無線波的多徑傳播的結果而出現。這是指在空間中的某些位置中，各種波傳播路徑協同動作從而獲得一個高信號強度，而彼此有著不同波傳播散射的緊鄰信號使得導致一個低信號強度。具有低信號強度的位置被稱作衰落俯角(fading?dips)。位于衰落俯角中、被發給移動站的數據常常將被丟失。在一個有著相對窄帶的移動無線系統的情況下，例如GSM系統，對于不同的載波頻率，衰落俯角將出現在不同的位置處。

通過對信道進行跳頻減少了與衰落俯角相關的問題。在一些時隙路程期間位于衰落俯角內的移動站的危險然后不再存在，可是個體時隙的可能性被衰落俯角破壞同時增加。通過編碼用戶數據并交織編碼數據，即把數據序列切開并在一個更長周期上將其與其它序列混合，從而即使個體時隙已經被丟失也可以在接收機中恢復用戶數據。

然而，跳頻需要使用先進的設備。在GSM系統還是新的時候被生產出來的那些移動站不能進行跳頻。因此，在經營者在他們各自的網絡中引入跳頻之前好幾年已經過去了。

固定頻率計劃被應用在現有的GSM系統中，即，所包括的每個小區被分配具有相應無線信道的若干載波頻率以便能夠服務通信小區內的移動站。GSM系統最初適合于在用戶之間發射話音的電話系統。在語音連接的情況下，很重要的是：在終端用戶之間的信息沒有被延遲，因為如果信息有點扭曲的話則它將沒有那么多麻煩事。用戶數據通過無線連接發射的話音，總是被發送根據預確定編碼方案來編碼的信道。測量質量以便保持無線連接的滿意質量。在下行鏈路上，即在從基站收發信機BTS到移動站MS的鏈路上，在移動站中測量質量。測量結果然后在報告中被發送給基站收發信機BTS。在上行鏈路上，即，從移動站到基站的鏈路，在基站中進行質量測量。基站被連接到一個基站控制器。測量結果在基站控制器中被估計并被控制以使保持無線連接上的恰當質量。基站控制器包含用于完成控制的兩個設備，這些設備一個用于改變無線功率而另外一個用于切換無線信道。無線信道切換可以在自己的小區內完成并被稱為小區內切換。當接收信號強度為高但是信道被另外一個發射機(所謂的干擾)擾亂的時候，小區內切換被正常地執行。無線信道還可以在小區之間切換，稱為小區間切換。當移動站移動并進入一個新小區時這個過程被使用。在老信道/小區上的信號強度因此削弱，并且同時在新小區中的一個信道上提高。

除了上述的電話服務之外，一個被稱為GPRS(通用分組無線業務)的分組數據業務現在被適合于GSM系統而TDMA/136的標準。正如該名稱所隱含的，GPRS被設計來在兩個用戶之間發送分組數據。與關于電話的話音不同，關于分組數據發射的用戶數據對延遲不是特別敏感，但是，另一方面卻更易于丟失信息。從發射機發送到接收機的數據被分成字塊。每個字塊提供有校驗位，其使能夠確定被檢測的字塊是否是正確的。當被檢測的字塊被發現是錯誤的，則接收設備請求發射設備重新發射該字塊。一個移動站可以是一個發射機、一個接收機或者二者兼有，并且同時，即，一個收發信機。

被稱為鏈路適配的一個邏輯功能檢查并控制無線連接上的發射；即根據主要的無線環境來適配無線鏈路。在GPRS的適配與電話中的無線連接控制之間有一個顯著的差別。在電話情況下，發射質量必須超過一個最小門限值以便成為可接受的。如果這在那時被使用的信道上不能被實現，則信道被改變。GPRS鏈路適配的目的是在一個分配的無線信道上保持用戶數據的最高可能的數據速率。數據速率被干擾正被討論的無線信道的周圍無線環境的范圍所影響。當作為字塊不被正確接收的結果需要傳送數據字塊時，數據速率被減少。在屬于困難無線環境的上被改變的碼元數目將比在屬于一個較簡單無線環境的信道上被改變的碼元數目更多。