[發明專利]CDMA移動通信系統、通信方法、無線終端和基站

無效

• 申請號: 01142481.8
• 申請日: 1996-08-09
• 公開（公告）號: CN1395399A
• 公開（公告）日: 2003-02-05
• 發明（設計）人: 增井裕也;大越康雄;矢野隆;土居信數
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04J13/02;H04Q7/20;H04B7/26
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 付建軍

???(本申請是申請號為96109419.2，發明名稱為《CDMA移動通信系統及其通信方法》的申請的分案申請)

本發明涉及一種移動通信系統及其通信方法，尤其涉及基于預留(reservation)的移動通信系統，移動終端設備，以及使用碼分多址(CDMA)的通信方法。

通常，在一個頻分多址(FDMA)方案中，采用預留接入控制的移動通信系統如IEEE通信雜志，無線信道中的包交換：“三部分輪詢和(動態)分信道預留多址”(Part3-Polling?and(Dynamic)Split-Channel?Reservation?Multiple?Access)，COM-24，8，(1976)，pp.832-845(此后叫“現有技術出版物1”)。

在預留接入控制中，有數據發送請求的每個終端通過預留包預留一條到基站的業務信道。基站在調度好要分配給這些終端的業務信道和傳輸時間(時隙)后，通過應答包通知每個移動終端使用所分配信道上的傳輸時間。根據這種預留接入控制，基本上可避免業務信道上的包沖突。

作為預留控制通信系統的另一種實例，JP-A-6-311160(對應的美國專利申請系列號為08/230773)(此后叫作“現有技術出版物2)提出了一種基于時分多址方案的通信系統。

然而，在使用預留接入控制的FDMA和TDMA方案的移動通信系統中，如現有技術出版物1和2所提出的那樣，由于不同的移動終端異步地通過一個預留信道發送預留包，所以大量的預留包就極有可能發生沖突。這樣，由于包沖突而導致的預留包的不停的重發就成為整個系統吞吐量下降的一個主要原因。

同時，作為FPLMTS(未來公用陸地移動電信系統Future?PublicIand?Mobile?TeleCommunication?System)的一個標準，碼分多址方案是很有希望的。例如，在JP-A-7-38496(相應的美國專利申請系列號為08/375679(此后叫作“現有技術出版物3”)中提出了一種CDMA移動通信系統，然而，現有技術出版物3未提供任何解決在預留接入控制中吞吐量下降的問題。

本發明的一個目的是提供一種采用預留接入控制的移動通信系統和通信方法以達到高的吞吐量。

本發明的另一個目的是提供一種解決了預留包沖突問題的CD-MA移動終端設備和基站以實現高的吞吐量。

為實現上面的目的，在一個本發明的移動通信系統中，無線信道包括許多用于從移動終端到基站傳輸上行數據的，以及用于從基站到移動終端傳輸下行數據的業務信道，一條用于將各表示一個業務信道分配請求的預留包從一個移動終端傳到基站的預留信道，和一條用于傳輸表示允許一條業務信道的應答包的應答信道，通過業務信道，數據在基站和移動終端之間傳輸，在其中的預留、應答和業務信道上根據CDMA方案使用擴頻技術。該移動通信系統的特點在于有數據發送請求的移動終端在任意時間上給預留信道發送一個預留包，基站通過應答信道發送一個應答包，給發請求的移動終端指定一條業務信道和一個時隙，每個移動終端通過由應答包所指定業務信道上的時隙發送和接收數據包。

更詳細地說，給每個預留、應答和業務信道分配一個唯一的擴頻碼，例如，偽噪聲(PN)。特別是給預留信道分配了一個比分配給其它的應答和業務信道短的擴頻碼。基站依據匹配濾波器來識別從大量移動終端來的在時間上部分重疊的大量預留包信號，并對每個包上的位信號進行接收處理。

根據本發明的一個優選實施例，基站依據接收到的移動終端的預留包，根據調度控制給每個移動終端分配一條業務信道上的一個時隙，并通過應答包將分配結果通知每個移動終端。

而且，為了調整同時通信的包的總數量，基站周期性地發送表示業務狀況的忙音信號，這樣每個有數據發送請求的移動終端就可以根據忙音信號來進行預留包發送的控制。或者，也可在無線電信道中提供多個應答信道使每個移動終端都分配有一條接收忙音信號用的應答信道。

根據本發明，在業務信道中規定了時隙，這樣就保證每個移動終端都只在基站所指定的特定時隙內發送和接收數據。另一方面，預留信道中沒有規定時隙，因此每個有數據發送請求的移動終端可在任意時間上發送一個預留包，這樣就方便了每個移動終端中發送預留包的操作。

而且，每個移動終端都進行頻譜擴展或給預留包乘一個擴頻碼以生成一個擴頻的預留包，這里擴頻碼的周期比通過業務信道傳輸的數據包所用的擴頻碼的周期短，而基站通過使用匹配濾波器來接收預留包。