專利名稱：在bsc處選擇用于軟越區(qū)切換應用的信號的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電信系統(tǒng)。更確切地說，本發(fā)明涉及采用軟越區(qū)切換的數(shù)字蜂房無線系統(tǒng)。
典型的蜂房無線系統(tǒng)包括固定基站網(wǎng)絡，以及與一個或多個網(wǎng)絡基站通信的用戶終端?；巨D(zhuǎn)發(fā)從用戶終端到達的通信信息。在移動或保持靜止時，用戶臺既可以通過基站相互發(fā)送消息，也可以發(fā)送消息給其它電話系統(tǒng)的用戶終端。當用戶終端位于基站網(wǎng)絡的覆蓋區(qū)時，可以發(fā)送消息。用戶終端為了能夠使用蜂房無線系統(tǒng)所提供的業(yè)務，在任何情況下它都應當維持到至少一個基站的連接。當用戶終端不使用基站網(wǎng)絡所提供的業(yè)務時，它不需要到基站網(wǎng)絡的連接，而是在空閑模式下監(jiān)聽基站。當用戶終端在基站網(wǎng)絡中從一個基站的覆蓋區(qū)移動到另一基站的覆蓋區(qū)時，需要改變信道或基站。
盡管特定情況下，例如在CDMA系統(tǒng)中用戶終端可以同時與多個基站通信，但在典型的蜂房無線系統(tǒng)中，用戶終端一次僅與一個基站通信。在現(xiàn)有技術(shù)軟越區(qū)切換中，盡管出現(xiàn)越區(qū)切換，仍維持到基站網(wǎng)絡的連接。在這種越區(qū)切換中，通常改變基站?，F(xiàn)有技術(shù)還包括更軟越區(qū)切換，其中不改變基站，而是改變所用的基站扇區(qū)。軟越區(qū)切換和更軟越區(qū)切換被稱為中斷前完成類型的越區(qū)切換，這意味著在終止到前一基站的連接之前，為用戶終端建立一個新的連接。在這兩種越區(qū)切換中，所用頻帶都不發(fā)生變化。
蜂房無線系統(tǒng)通常包括一個位于TRAU(變碼器/速率適配器單元)中的聲碼器。TRAU位于例如基站控制器或移動業(yè)務交換中心。TRAU對信號進行源編碼并將信號傳輸速率適配到傳輸網(wǎng)絡，例如公眾電話交換網(wǎng)(PSTN)。TRAU生成TRAU幀并將其發(fā)送給基站。聲碼器編碼例如語音。編碼降低了例如到基站的傳輸線路上的信號數(shù)據(jù)速率。聲碼器和基站彼此收發(fā)數(shù)據(jù)分組，這些數(shù)據(jù)分組組成了TRAU幀。
在軟越區(qū)切換中，用戶終端同時與多個基站通信。在軟越區(qū)切換中，用戶終端向多個基站發(fā)送一個包含相同信息的信號，該信號被轉(zhuǎn)發(fā)給聲碼器。此外，用戶終端從多個基站接收包含相同信息的信號。在蜂房無線系統(tǒng)中，從聲碼器到不同基站的信號路由選擇變化很大。
在現(xiàn)有技術(shù)蜂房無線系統(tǒng)中，聲碼器和基站之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方式如下聲碼器在軟越區(qū)切換期間，發(fā)送包含相同信息的數(shù)據(jù)分組給至少兩個基站。在這種越區(qū)切換情況下，包含相同信息且由聲碼器發(fā)送的數(shù)據(jù)分組占用了聲碼器和基站之間傳輸路徑的容量。此外，沿不同傳輸路徑發(fā)送相同數(shù)據(jù)分組會以不同方式引起數(shù)據(jù)分組的時延，這導致數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)問題。
本發(fā)明的目的是實現(xiàn)一種蜂房無線系統(tǒng)，其中選擇生成聲碼器和基站之間連接的信號，使得能夠節(jié)省傳輸路徑的容量，并減少時延所引起的問題數(shù)量。
這通過按照本發(fā)明的信號選擇方法實現(xiàn)，該方法用于這樣的蜂房無線系統(tǒng)中，該系統(tǒng)包括多個基站和編碼信號的聲碼器，該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站，基站在前向上接收信號，在反方向上發(fā)送信號，該方法包括以下步驟在從反方向到達基站的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器，并將聲碼器所發(fā)送信號在前向上分發(fā)給基站，該分發(fā)過程的執(zhí)行獨立于聲碼器。
本發(fā)明還涉及一種蜂房無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個基站和編碼信號的聲碼器，該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站，基站在前向上接收聲碼器編碼信號，在反方向上發(fā)送信號給聲碼器，該蜂房無線系統(tǒng)包括與基站分離的選擇裝置，在基站從反方向接收的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器，選擇裝置在前向上將從聲碼器到達的信號分發(fā)給基站。
本發(fā)明還涉及一種蜂房無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個基站和編碼信號的聲碼器，該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站，基站在前向上接收聲碼器編碼信號，在反方向上發(fā)送信號給聲碼器，該蜂房無線系統(tǒng)包括與聲碼器分離的選擇裝置，在基站從反方向接收的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器，選擇裝置將從前向到達的信號分發(fā)給基站，在該蜂房無線系統(tǒng)，多個基站串聯(lián)，使得選擇裝置選擇和分發(fā)的信號通過多個連續(xù)的基站傳播給下一基站。
按照本發(fā)明的方案尤其在軟越區(qū)切換中具有多個優(yōu)點。按照該方案的蜂房無線系統(tǒng)包括選擇裝置，該選擇裝置最好選擇一個從反方向到達的信號，并將該信號轉(zhuǎn)發(fā)給聲碼器。因為不是將基站所發(fā)送的參與越區(qū)切換的全部信號都發(fā)送給聲碼器，所以減少了傳輸路徑上的數(shù)據(jù)傳輸，可以節(jié)省容量以作它用。
該選擇裝置還接收聲碼器在前向上發(fā)送的信號，并將其分發(fā)給多個基站。信號分發(fā)過程如下每個基站得到對應于聲碼器所發(fā)送信號的相同內(nèi)容的信號。因為聲碼器必然會發(fā)送一個信號，該信號只能在較后階段輸送到每個基站，所以能夠節(jié)省聲碼器和基站之間傳輸路徑的容量。信號的分發(fā)也靠近基站執(zhí)行，使得這些信號基本同時到達基站。信號分發(fā)最好在基站中進行。確定選擇裝置在基站中的位置，使得選擇裝置和基站之間傳輸路徑有基本類似的傳送時延。
下面結(jié)合附圖的例子詳細描述本發(fā)明，在附圖中

圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)蜂房無線系統(tǒng)；圖2示出了采用本發(fā)明方法的蜂房無線系統(tǒng)的第一實施例；圖3示出了采用本發(fā)明方法的蜂房無線系統(tǒng)的第二實施例；以及圖4示出了采用本發(fā)明方法的蜂房無線系統(tǒng)的第三實施例。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)蜂房無線系統(tǒng)。該圖所示蜂房無線系統(tǒng)包括基站100，200，300?；?00，200，300包括充當收發(fā)信機天線的天線101。該蜂房無線系統(tǒng)還包括基站控制器500和移動業(yè)務交換中心600?；究刂破?00的功能是控制基站100，200，300。該蜂房無線系統(tǒng)還包括充當語音編碼器的TRAU 400，或聲碼器。移動業(yè)務交換中心600通過傳輸鏈路550連接到基站控制器500，基站控制器500通過傳輸鏈路450連接到聲碼器400。聲碼器400通過傳輸鏈路150與基站100通信，通過傳輸鏈路250與基站200通信，通過傳輸鏈路350與基站300通信。該蜂房無線系統(tǒng)還包括多個用戶終端10，20。
聲碼器400接收速率為例如64kbit/s，并從PSTN通過移動業(yè)務交換中心600和基站控制器500到達的信號。聲碼器400減小信號速率并將該信號安置于TRAU幀中。在降低速率之后，信號速率是例如16kbit/s。在相反方向上，聲碼器400接收速率為16kbit/s，由基站100，200，300發(fā)送的信號，聲碼器調(diào)整信號速率，使其適合PSTN。
假定在圖1所示蜂房無線系統(tǒng)中，基站100，200，300參與軟越區(qū)切換。在越區(qū)切換期間，基站100，200，300在反方向上向聲碼器發(fā)送包含相同信息的信號。在前述情況下，通過傳輸路徑150，250，350發(fā)送的信號由例如包含相同信息或數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組組成。換句話說，聲碼器400接收三個相同的信號，每個信號的速率為16kbit/s。聲碼器400還在前向上向每個基站100，200，300發(fā)送包含相同信息的信號。因此，聲碼器400發(fā)送三個相同的信號，每個信號的速率為16kbit/s。
基站100，200，300接收聲碼器400所發(fā)送的信號，并通過無線路徑例如向用戶終端20轉(zhuǎn)發(fā)該信號?；?00，200，300同時發(fā)送。因此，蜂房無線系統(tǒng)在軟越區(qū)切換期間發(fā)送了大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)傳輸加重了傳輸路徑150，250，350的負載。此外，傳輸路徑150，250，350的長度實際上變化很大，使得基站100，200，300在不同時刻接收到聲碼器400所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組。在圖1所示方案中，基站控制器500在反方向上接收一個PCM信號，其速率一般是例如64kbit/s。
圖2示出了采用本發(fā)明方法的蜂房無線系統(tǒng)的第一實施例。按照本發(fā)明的方案可以應用于擴頻系統(tǒng)，尤其是CDMA系統(tǒng)，但是本發(fā)明并不局限于前述系統(tǒng)。該蜂房無線系統(tǒng)包括多個用戶終端10，20。這些用戶終端10，20包括充當收發(fā)信機天線的天線11。該蜂房無線系統(tǒng)還包括基站100，200，300，基站控制器500和移動業(yè)務交換中心600?；究刂破?00的功能是控制基站100，200，300。該圖所示用戶終端10，20按照已知技術(shù)實現(xiàn)。這些用戶終端實際上是例如移動電話。
該蜂房無線系統(tǒng)還包括充當語音編碼器的聲碼器400。就語音編碼而言，聲碼器400按照已知技術(shù)實現(xiàn)。在該圖所示方案中，聲碼器400位于移動業(yè)務交換中心600和基站控制器500之間。此外，該圖所示方案中，聲碼器400到移動業(yè)務交換中心600的功能距離，即連接長度比到基站控制器500的連接長度短。實際上，聲碼器400可以位于移動業(yè)務交換中心600中。聲碼器的有利位置使得基站控制器500和聲碼器400之間的信號速率為16kbit/s。在圖2所示方案中，與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，節(jié)省了傳輸路徑的容量。
在越區(qū)切換期間，用戶終端10與至少兩個基站100，200，300通信，同時發(fā)送信號給三個基站。用戶終端10所發(fā)送的信號包括數(shù)據(jù)分組中的數(shù)據(jù)。基站100，200，300接收用戶終端同時發(fā)送的信號，它們在反方向轉(zhuǎn)發(fā)信號。
圖2所示蜂房無線系統(tǒng)包括選擇裝置420，用于處理基站100，200，300在越區(qū)切換期間發(fā)送的信號。選擇裝置420對信號的處理使得蜂房無線系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸需求減少。選擇裝置420尤其減少了基站100，200，300和聲碼器400之間的數(shù)據(jù)傳輸。在圖2所示方案中，選擇裝置420的位置盡可能地靠近基站100，200，300。選擇裝置420最好位于基站100，200，300中。選擇裝置420在到達基站100，200，300的信號中選擇在反方向上發(fā)送給聲碼器400的信號。在該圖所示方案中，選擇裝置420與聲碼器400分離。
在前向上，聲碼器400編碼從移動業(yè)務交換中心到達的信號，并通過基站控制器500將這些信號轉(zhuǎn)發(fā)給選擇裝置420。選擇裝置420接收發(fā)送的信號，并將其分發(fā)給基站100，200，300。信號分發(fā)以下述方式進行選擇裝置420向每個基站100，200，300發(fā)送一個包含相同信息的信號。選擇裝置420不需要改變信號的內(nèi)容。在前向上，聲碼器400最好發(fā)送速率為16kbit/s的信號。這樣，按照本發(fā)明的蜂房無線系統(tǒng)要求在前向上最好僅有一個16kbit/s連接，該連接的數(shù)據(jù)被復制到多個基站100，200，300。
選擇裝置420比較包含相同信息，且由基站100，200，300在反方向上發(fā)送的多個信號。在比較之后，選擇裝置420通過基站控制器500向聲碼器400發(fā)送選定基站的信號。為了進一步發(fā)送給聲碼器400，選擇裝置420選擇例如發(fā)送最佳質(zhì)量數(shù)據(jù)信號的基站100，200，300的信號。信號質(zhì)量可以基于例如該信號的誤碼率。該質(zhì)量還可以基于例如空中接口所進行的SNR(信噪比)測量。此外，信號質(zhì)量的測量可以基于從卷積編碼得到的質(zhì)量信息，基于分組譯碼中奇偶校驗比特的使用，或者基于前述方法的組合，但并不將本發(fā)明限制與此。在該圖所示方案中，基站控制器500控制選擇裝置420和聲碼器400的操作。因為選擇裝置420的位置靠近基站100，200，300，所以越區(qū)切換期間信號時延差較小。因為選擇裝置420所發(fā)送的信號基本同時到達基站100，200，300，所以該時延差較小?；净就瑫r接收這些信號，因為與例如現(xiàn)有技術(shù)方案相比，選擇裝置420和基站100，200，300之間的連接長度較短。
圖3示出了采用本發(fā)明方法的蜂房無線系統(tǒng)的第二實施例。在該圖所示方案中，基站100，200，300串聯(lián)。在該圖所示方案中，基站100，200，300在軟越區(qū)切換期間接收用戶終端10所發(fā)送的信號?；?00所接收的信號通過傳輸路徑250傳送到基站200，信號從基站200沿傳輸路徑150傳播到基站100。基站100包括選擇裝置420?；?00在反方向上接收的信號通過傳輸路徑150直接傳送到選擇裝置420。選擇裝置420比較基站100，200，300在反方向上接收的信號，這些信號實際上是包含數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組。在比較之后，選擇裝置420選擇具有最佳質(zhì)量的信號，將選定的信號轉(zhuǎn)發(fā)給聲碼器400。
在前向上，聲碼器400通過基站控制器500向位于基站100中的選擇裝置420發(fā)送信號。之后，選擇裝置420將該信號分發(fā)給基站100，200，300。信號分發(fā)以下述方式進行每個基站100，200，300在反方向上接收包含相同信息的信號。在接收到信號之后，基站100，200，300發(fā)送包含相同信息的信號給用戶終端10。因為信號分發(fā)的執(zhí)行靠近基站100，200，300，所以尤其是基站100和聲碼器400之間的數(shù)據(jù)傳輸需求減少。圖3所示方案使得能夠改進該容量的利用程度?；镜拇?lián)使得傳輸路徑串聯(lián)，從而減少了建立傳輸路徑的成本。串聯(lián)還使得業(yè)務量串聯(lián)，從而提高了可用容量的利用程度。
圖4示出了采用本發(fā)明方法的蜂房無線系統(tǒng)的第三優(yōu)選實施例。在該圖所示方案中，基站100，200，300包括選擇裝置420。在該圖所示方案中，基站100，200，300在軟越區(qū)切換期間接收用戶終端10所發(fā)送的信號。基站300和基站200通過傳輸路徑250相連。基站200通過傳輸路徑150連接到基站100?；?00所接收的信號通過傳輸路徑250傳送到基站200中提供的選擇裝置420?；?00中的選擇裝置420比較從基站300達到的信號和基站200所接收的信號?；诒容^的結(jié)果，通過傳輸路徑150將前述信號之一傳送到基站100的選擇裝置420。基站100的選擇裝置420比較通過無線路徑到達基站100的信號質(zhì)量和從基站200的選擇裝置420到達的信號質(zhì)量。在比較之后，質(zhì)量較好的信號被發(fā)送給例如聲碼器400。設(shè)置選擇裝置420在基站的位置，如圖4所示，使得信號的選擇盡可能早，這又能夠減少數(shù)據(jù)傳輸量。上述方案能夠減少基站間的數(shù)據(jù)傳輸需求。
盡管以上結(jié)合按照附圖的例子描述了本發(fā)明，但顯然本發(fā)明并不局限與此，在后附權(quán)利要求書所公開的創(chuàng)新思想范圍內(nèi)，可以通過多種方式予以改進。
權(quán)利要求
1.一種信號選擇方法，該方法用于包括多個基站和編碼信號的聲碼器的蜂房無線系統(tǒng)，該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站，基站在前向上接收信號，在反方向上發(fā)送信號，該方法包括以下步驟在從反方向到達基站的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器，以及將聲碼器所發(fā)送信號在前向上分發(fā)給基站，該分發(fā)過程的執(zhí)行獨立于聲碼器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，該方法用于包括選擇裝置的蜂房無線系統(tǒng)，該選擇裝置與聲碼器分離并選擇和分發(fā)信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中選擇裝置位于這樣的基站，該基站在操作中通過最短的傳輸路徑連接到聲碼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中信號選擇和分發(fā)在基站中進行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中基站串聯(lián)，使得分發(fā)和選擇的信號通過多個連續(xù)的基站傳播給下一基站。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中基站串聯(lián)，使得信號的選擇和分發(fā)在多個基站中獨立進行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中基站串聯(lián)，使得信號的選擇和分發(fā)在多個基站中獨立進行，其中僅有一個信號在串聯(lián)的基站之間傳送。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中測量并比較基站所發(fā)送的信號質(zhì)量，基于信號質(zhì)量的比較選擇發(fā)送給聲碼器的信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中測量并比較基站所發(fā)送的信號質(zhì)量，為聲碼器選擇具有最佳質(zhì)量的信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中測量并比較基站所發(fā)送的信號質(zhì)量，信號質(zhì)量基于例如信號的正確性，基于信噪比，基于從卷積編碼得到的信息，基于奇偶校驗比特的使用，或者基于前述例子的組合，或者基于對應方法及其組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中信號的分發(fā)使得分發(fā)后的信號包含相同信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中該方法用于軟越區(qū)切換中，該過程中每個基站收發(fā)包含相同信息的信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，該方法用于這樣的蜂房無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制多個基站的基站控制器和移動業(yè)務交換中心，聲碼器位于與基站控制器分離的移動業(yè)務交換中心。
14.一種蜂房無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個基站和編碼信號的聲碼器，該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站，基站在前向上接收聲碼器編碼信號，在反方向上發(fā)送信號給聲碼器，該蜂房無線系統(tǒng)包括與基站分離的選擇裝置，在基站從反方向接收的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器，選擇裝置將在前向上從聲碼器到達的信號分發(fā)給基站。
15.一種蜂房無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個基站和編碼信號的聲碼器，該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站，基站在前向上接收聲碼器編碼信號，在反方向上發(fā)送信號給聲碼器，該蜂房無線系統(tǒng)包括與聲碼器分離的選擇裝置，在基站從反方向接收的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器，選擇裝置將從前向到達的信號分發(fā)給基站，在該蜂房無線系統(tǒng)，多個基站串聯(lián)，使得選擇裝置選擇和分發(fā)的信號通過多個連續(xù)的基站傳播給下一基站。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15的蜂房無線系統(tǒng)，其中選擇裝置測量并比較基站所發(fā)送的信號的質(zhì)量。
17.根據(jù)權(quán)利要求14或15的蜂房無線系統(tǒng)，其中選擇裝置測量并比較基站所發(fā)送的信號質(zhì)量，之后，選擇裝置選擇具有最佳質(zhì)量的信號，并向聲碼器發(fā)送該信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求14或15的蜂房無線系統(tǒng)，其中選擇裝置分發(fā)信號，使得分發(fā)后的信號包含相同信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求14或15的蜂房無線系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)用于軟越區(qū)切換中，蜂房無線系統(tǒng)包括至少一個用戶終端，在該蜂房無線系統(tǒng)中每個基站發(fā)送包含同一用戶終端所發(fā)送信息的信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求14或15的蜂房無線系統(tǒng)，其中選擇裝置位于這樣的基站中，該基站在操作中通過最短的傳輸路徑連接到聲碼器。
21.根據(jù)權(quán)利要求14或15的方法，該方法用于這樣的蜂房無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制多個基站的基站控制器和與基站控制器分離的移動業(yè)務交換中心，在該系統(tǒng)中聲碼器位于移動業(yè)務交換中心。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種信號選擇方法和一種蜂房無線系統(tǒng),該系統(tǒng)包括多個基站和編碼信號的聲碼器,該聲碼器在操作中通過不同長度的傳輸路徑連接到多個基站?；驹谇跋蛏辖邮章暣a器編碼信號,在反方向上發(fā)送信號給聲碼器。該蜂房無線系統(tǒng)包括與基站分離的選擇裝置,在基站從反方向接收的信號中選擇至少一個信號發(fā)送給聲碼器。選擇裝置將在前向上從聲碼器到達的信號分發(fā)給基站。
文檔編號H04B7/04GK1242918SQ97181184
公開日2000年1月26日 申請日期1997年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月30日
發(fā)明者米科·錫拉 申請人:諾基亞電信公司