專利名稱：分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中物理控制信道的復(fù)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在蜂窩分布式無線通信系統(tǒng)中的服務(wù)小區(qū)中復(fù)用物理控制信道的方法。發(fā)明也涉及可以使用該方法的分布式無線通信系統(tǒng)。更明確地，發(fā)明涉及在一個小區(qū)中當(dāng)在物理控制信道上發(fā)送的信息不必覆蓋整個服務(wù)小區(qū)時物理控制信道的復(fù)用。
有關(guān)技術(shù)描述蜂窩移動無線通信系統(tǒng)一般包括多個通過無線信道與基站通信的移動站。多個基站輪流受到基站交換中心的控制。分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)是包括分布在服務(wù)小區(qū)中的天線或無線單元的系統(tǒng)。服務(wù)小區(qū)中的分布式天線或無線單元受到至少一個中央單元的控制，中央單元再受到基站交換中心或移動交換中心的控制。
移動站通過物理無線信道與基站通信。物理無線信道在FDMA系統(tǒng)中由一定的頻率定義，在TDMA系統(tǒng)中由一定的頻率和某個時隙定義，在CDMA系統(tǒng)中由一定的碼定義。
物理無線信道上發(fā)送的信息根據(jù)信息類型分成不同的邏輯信道。在物理信道上傳遞邏輯信道的方法稱為映射。幾種不同類型的信息要在無線通信系統(tǒng)中傳遞，例如語音、控制信令和用戶數(shù)據(jù)。語音和用戶數(shù)據(jù)在邏輯業(yè)務(wù)信道上發(fā)送，控制信令在邏輯控制信道上發(fā)送。邏輯控制信道可以包括必須發(fā)送到服務(wù)小區(qū)中所有移動站的信息，例如有關(guān)服務(wù)小區(qū)的信息。其它邏輯控制信道只需傳遞給某個移動站或某個基站；例如，某個移動站將要建立連接的消息或移動站將要建立連接的請求。
在大多數(shù)常規(guī)宏蜂窩無線通信系統(tǒng)中，服務(wù)小區(qū)中的大多數(shù)邏輯控制信道映射到一個或多個特殊的物理信道。這意味著邏輯控制信道總是在同一物理信道或相同的多個物理信道上傳輸，此后將它們稱為物理控制信道。于是移動站總是知道它們應(yīng)該偵聽什么物理信道以便接收某些類型的控制信息，以及應(yīng)該在什么物理信道上發(fā)送控制信息。其它物理信道用于傳遞邏輯業(yè)務(wù)信道。
當(dāng)移動站希望與網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)系時，它在邏輯信道上發(fā)送信號請求接入。該邏輯信道在物理控制信道上傳遞。如果允許一個移動站接入，接入消息就在下行鏈路信道上發(fā)送到這個移動站。如果服務(wù)小區(qū)中的幾個移動站都要請求允許建立連接，就會出現(xiàn)沖突。發(fā)射最強(qiáng)信號的移動站會被捕獲并得到允許建立連接，條件是這個信號足夠強(qiáng)。其它移動站則必須等待。
用于室內(nèi)的蜂窩無線通信系統(tǒng)受到特殊電波傳播環(huán)境的影響。無線電波的傳播被諸如墻或門之類阻礙，處于陰影中或受到其它物體的反射。為了實現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境的良好覆蓋，已經(jīng)建議了幾種不同的無線通信系統(tǒng)。
這種室內(nèi)系統(tǒng)即所謂微微服務(wù)小區(qū)系統(tǒng)，它類似普通的宏蜂窩無線通信系統(tǒng)，每個服務(wù)小區(qū)中包括一個基站。但是服務(wù)小區(qū)很小，例如只覆蓋建筑物的一個樓層。
另一種室內(nèi)系統(tǒng)即所謂分布式天線系統(tǒng)，服務(wù)小區(qū)中設(shè)置置多個天線。天線受基站單元控制。所有天線發(fā)射相同信息，這樣服務(wù)小區(qū)的覆蓋就增加了。各物理信道不能在服務(wù)小區(qū)內(nèi)復(fù)用，因此其容量不高于非分布式天線系統(tǒng)。
另一種類型的用于室內(nèi)的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)在美國專利申請08/540326中揭示，其中的每個服務(wù)小區(qū)包括受中央單元控制的多個分布式無線單元。一個服務(wù)小區(qū)可以覆蓋(例如)整個建筑物。無線單元和中央單元之間的接口可能從那種無線單元只包括收發(fā)機(jī)部件的情形改變到無線單元包括如下的信號處理部件。
每個服務(wù)小區(qū)被指定了一個或多個用于傳遞邏輯控制信道的物理信道。特定的控制信道總是在同一物理信道——物理控制信道——上發(fā)送。在這條物理信道或這些物理信道上，相同的邏輯控制信道從服務(wù)小區(qū)中的所有天線單元發(fā)射。用這種方式，所有移動站可以收到有關(guān)(例如)服務(wù)小區(qū)的共同信息的概率增加了。其它物理信道可用于邏輯業(yè)務(wù)信道。
所有無線單元優(yōu)選地在所有物理信道上接收并發(fā)射信號。宏分集可以在移動站同時連接到至少兩個天線單元的系統(tǒng)中得到。業(yè)務(wù)信道可以在服務(wù)小區(qū)內(nèi)復(fù)用，即如果移動站彼此干擾不太嚴(yán)重的話，服務(wù)小區(qū)中一個以上的移動站可以在同一物理信道的業(yè)務(wù)信道上發(fā)送信息。物理信道在無線單元中的分配受到中央單元的控制。為了確保在服務(wù)小區(qū)中盡可能大的一部分中的覆蓋，物理控制信道是不復(fù)用的。
由于業(yè)務(wù)信道可以在服務(wù)小區(qū)中復(fù)用，這種分布式系統(tǒng)的連接容量比前面描述的室內(nèi)系統(tǒng)要高。但是，在任意給定時刻服務(wù)小區(qū)內(nèi)只有一個移動站可以請求接入，而且在給定時刻只有一個移動站可以建立一條新連接。這是因為在某個時間點只可以接收一個接入請求，而且相同信息在該物理控制信道或各個物理控制信道上從所有無線單元發(fā)射。因此，在給定時間點只有一個允許接入的消息可以發(fā)射。
發(fā)明概要本發(fā)明針對分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中同時或短時間內(nèi)接連建立的連接數(shù)，解決如何增加容量的問題。
另一個問題是如何減少服務(wù)小區(qū)中出現(xiàn)的競爭。
因此本發(fā)明的目的是針對同時或短時間內(nèi)接連建立的連接數(shù)、即每個時間單位建立的連接數(shù)，增加分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中的容量。
另一個目的是減少服務(wù)小區(qū)中沖突的出現(xiàn)。
當(dāng)物理控制信道上發(fā)射的邏輯信道，在上行鏈路或下行鏈路方向或者在上行鏈路和下行鏈路兩個方向上，具有公共控制信道類型時，這些問題是通過對傳遞邏輯控制信道的物理信道進(jìn)行復(fù)用來解決的。
更明確地，這些問題是這樣解決的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中的每個無線單元接收物理上行鏈路上的信號。正如所知道的，例如在GSM系統(tǒng)中，至少一條物理信道被用于物理控制信道，即邏輯控制信道被映射到這條物理信道上。物理信道上的信號同時被所有無線單元接收。
根據(jù)發(fā)明的一個實施例，信號在上行鏈路方向上的物理控制信道上被所有無線單元同時接收。然后確定每條物理信道上發(fā)射什么邏輯信道。在上行鏈路方向上的物理控制信道上傳遞接入信道，其中包括接入無線通信系統(tǒng)的請求。在GSM系統(tǒng)中，這些信道是所謂RACH信道。由于物理控制信道上的信號在每個無線單元中單獨接收，不同的無線單元所收的接入信道信息可以有所不同，即物理上行鏈路控制信道可以針對接入信道在分布式服務(wù)小區(qū)中復(fù)用。
接入信道的內(nèi)容將被解釋。哪個移動站請求接入以及哪個無線單元收到接入請求將被記錄下來。根據(jù)該解釋，確定哪個移動站被允許接入以及它們將與哪個無線單元通信。根據(jù)該確定，產(chǎn)生將要映射到對每個無線單元的物理下行鏈路控制信道的邏輯控制信道。產(chǎn)生對將要被允許連接到移動站的無線單元的分配信道(在GSM中是AGCH信道)。
所產(chǎn)生的邏輯控制信道根據(jù)預(yù)定的映象映射到有關(guān)的無線單元的物理下行鏈路控制信道，并從無線單元發(fā)射到移動站。因此，不同無線單元可以在物理下行鏈路控制信道上發(fā)送不同的信息，從而在服務(wù)小區(qū)中可以復(fù)用物理下行鏈路控制信道。每個無線單元最多可以建立一條連接，這樣就在每個時間單位建立的連接數(shù)方面增加了容量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，物理控制信道只在上行鏈路方向上復(fù)用，或者只在下行鏈路方向上復(fù)用。在這些情況下，也在每個時間單位建立的連接數(shù)方面增加了容量。如果物理控制信道只在上行鏈路方向上復(fù)用，可以捕獲更多的接入，因此就可能建立更多的連接，雖然每次只能一個。如果物理控制信道只在下行鏈路方向上復(fù)用，可以允許在不同時間點請求接入的移動站同時建立連接。由于針對接入信道的接收速率高于有關(guān)接入信道的發(fā)送速率，這樣就增加了每個時間單位建立的連接數(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)點是在分布式服務(wù)小區(qū)中每個時間單位可以建立多個連接，這導(dǎo)致分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中容量的增加。
另一個優(yōu)點隨物理控制信道在上行鏈路方向復(fù)用而產(chǎn)生，這降低了沖突的出現(xiàn)次數(shù)。
下面將通過優(yōu)選實施例并參考附圖更詳細(xì)地描述發(fā)明。
附圖的簡要描述

圖1示意性地表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)。
圖2a是GSM系統(tǒng)中物理上行鏈路控制信道的映射。
圖2b是GSM系統(tǒng)中物理下行鏈路控制信道的映射。
圖3是根據(jù)發(fā)明的分布式無線通信系統(tǒng)部件的示意性框圖。
圖4是信道分離設(shè)備的發(fā)明實施例的示意性框圖。
圖5是信道產(chǎn)生設(shè)備的發(fā)明實施例的示意性框圖。
圖6是根據(jù)發(fā)明的方法實施例的流程圖。
優(yōu)選實施例的描述圖1示意性地表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包括分布式無線單元的蜂窩無線通信系統(tǒng)。系統(tǒng)包括移動交換中心MSC，或者基站交換中心BSC，它控制多個中央單元HUB1-HUB3，而且在目前情況下還有常規(guī)的基站BS。每個中央單元HUB1-HUB3再控制多個分布式無線單元RAP1-RAP3。分布式服務(wù)小區(qū)包括一個以上的中央單元也是可能的。在當(dāng)前系統(tǒng)中既有包括分布式無線單元的服務(wù)小區(qū)也有包括常規(guī)基站的服務(wù)小區(qū)。圖1所示的系統(tǒng)因此包括三個分布式服務(wù)小區(qū)，其中只有一個CELL1做了詳細(xì)表示。
在CELL1服務(wù)小區(qū)中設(shè)置了多個無線單元RAP1-RAP4。每個無線單元包括發(fā)射機(jī)和接收機(jī)設(shè)備。服務(wù)小區(qū)中的無線單元RAP1-RAP4受這個服務(wù)小區(qū)中的中央單元HUB2的控制。無線單元通過物理上行鏈路和下行鏈路信道構(gòu)成的連接與移動站MS1-MS5通信。上行鏈路和下行鏈路信道不一定要彼此連接。
每個無線單元RAP1-RAP4包括接收和發(fā)射單元，例如寬帶接收單元和寬帶發(fā)射單元，這樣它們可以在指定給該服務(wù)小區(qū)的所有物理上行鏈路和下行鏈路信道上接收和發(fā)射信號。這意味著對各個無線單元不必進(jìn)行固定的信道分配。另一種選擇是每個無線單元包括至少一個接收機(jī)單元，每個接收機(jī)單元能夠在一條物理上行鏈路信道上接收信號并在一條物理下行鏈路信道上發(fā)射信號。
服務(wù)小區(qū)內(nèi)中央單元HUB1與無線單元RAP1-RAP4的組合可以看作是實現(xiàn)常規(guī)非分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中基站或基站交換中心執(zhí)行的功能。無線單元RAP1-RAP4以及中央單元HUB1之間的接口可變，意味著無線單元可以包括不同數(shù)量的功能。
在下面描述的發(fā)明實施例中，假設(shè)實施發(fā)明的無線通信系統(tǒng)根據(jù)上面結(jié)合圖1的描述而設(shè)計。
為了簡單也假設(shè)系統(tǒng)是TDMA系統(tǒng)，它基本上按照GSM標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)該理解本發(fā)明可以在也使用類似類型的邏輯信道的其它TDMA系統(tǒng)、FDMA系統(tǒng)或CDMA系統(tǒng)中實施。正如上面提到的，信息作為邏輯信道在物理信道上傳遞。邏輯信道可以是邏輯控制信道或邏輯業(yè)務(wù)信道。下面描述一般GSM系統(tǒng)中出現(xiàn)的不同邏輯控制信道。
在根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的TDMA系統(tǒng)中，邏輯控制信道可以分成三組廣播信道(BCH)、公共控制信道(CCCH)以及專用控制信道(DCCH)。相應(yīng)的邏輯控制信道可以在諸如DAMPS系統(tǒng)這樣的其它TDMA系統(tǒng)中找到。
BCH信道在下行鏈路方向上向服務(wù)小區(qū)中的所有移動站發(fā)射信息。這些信道中的一個是BCCH信道，包括必須發(fā)送到服務(wù)小區(qū)中所有移動站的有關(guān)服務(wù)小區(qū)的一般信息。其它BCH信道是頻率校正信道(FCCH)和同步信道(SCH)。
專用控制信道用于上行鏈路和下行鏈路方向。所謂的獨立專用控制信道(SDCCH)作為信令信道用于上行鏈路和下行鏈路，例如用于連接的建立。所謂的慢關(guān)聯(lián)控制信道(SACCH)在上行鏈路方向用于傳遞由移動站實現(xiàn)的信號強(qiáng)度測量結(jié)果，在下行鏈路方向傳遞有關(guān)移動站將要發(fā)射的功率電平的信息。
BCH和DCCH信道不再結(jié)合發(fā)明進(jìn)一步討論。
CCCH信道用于接入請求和信道分配。在GSM系統(tǒng)中，下行鏈路方向有兩種不同的CCCH信道。尋呼信道(PCH)將尋呼消息在下行鏈路上發(fā)射到某個移動站，表示網(wǎng)絡(luò)要與移動站取得聯(lián)系。接入授權(quán)信道(AGCH)在下行鏈路上發(fā)射到某個移動站。這個信道包括接入消息，擁有有關(guān)將要建立連接的移動站用做信令信道的信道信息。
在上行鏈路方向，在GSM系統(tǒng)中只有一種類型的CCCH信道，即隨機(jī)接入信道(RACH)。RACH在上行鏈路上從特定移動站發(fā)射并包括對信令信道的請求。當(dāng)移動站收到PCH信道并被提示與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系時以及當(dāng)移動站本身希望與無線通信網(wǎng)聯(lián)系時使用RACH。
上面已經(jīng)描述了GSM中的大多數(shù)公共邏輯控制信道?？赡艽嬖谄渌倪壿嬁刂菩诺?，這里將不再描述。
用于將邏輯信道轉(zhuǎn)移到物理信道上的方法稱為映射?？刂菩诺栏鶕?jù)預(yù)定映象而映射。在GSM系統(tǒng)中，RACH信道通常根據(jù)圖2a所示的映象202被映射到時隙TSO和上行鏈路載頻C0所定義的物理上行鏈路信道。該圖表示了TDMA幀結(jié)構(gòu)，其中的每個TDMA幀201包括編號0到7的八個時隙，RACH的映象202用R表示。該映象循環(huán)重復(fù)。在目前情況下，RACH信道可以映射到每個TSO時隙。
根據(jù)圖2b所示的預(yù)定映象，下行鏈路方向的BCH和CCCH映射到時隙TSO和下行鏈路載頻C0。在根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的TDMA系統(tǒng)中，每個TDMA幀有八個時隙。組成TDMA幀并由相同載頻定義的時隙稱為一個頻道。該圖表示了載頻C0的頻道，其中每個TDMA幀201包括從0到7編號的8個時隙、以及BCH信道和CCCH信道的映象203。FCCH用F表示，SCH用S表示，BCCH用B表示，而CCCH用C表示。CCCH信道可以是AGCH或PCH類型。在映象末尾，映射了用I表示的“空”信道它意味著發(fā)射一個虛擬突發(fā)。
DCCH信道通常映射到時隙TS1以及載頻C0。邏輯業(yè)務(wù)信道映射到BCCH載波的其它時隙，并在其它物理信道上映射到其余可用的載頻。在低容量的服務(wù)小區(qū)中，業(yè)務(wù)信道也可以映射到BCCH載波。
圖3表示根據(jù)發(fā)明的分布式無線通信系統(tǒng)部件的示意框圖。在目前情況下，系統(tǒng)包括四個無線單元，表示為分成四個接收設(shè)備R1-R4以及四個發(fā)射設(shè)備T1-T4。分布式無線通信系統(tǒng)當(dāng)然可以包括不同數(shù)量的無線單元。
在本例中假設(shè)接收設(shè)備R1-R4包括接收寬帶信號的天線單元、低噪聲放大器、將寬帶信號下變頻到寬帶中頻信號的下變頻裝置、以及A/D轉(zhuǎn)換器。在本例中假設(shè)發(fā)射設(shè)備T1-T4包括產(chǎn)生寬帶模擬中頻信號的D/A轉(zhuǎn)換器、用于將中頻信號轉(zhuǎn)換成寬帶RF信號的上變頻裝置、功率放大器以及用于發(fā)射放大的寬帶信號的天線單元。發(fā)射設(shè)備和接收設(shè)備(即收發(fā)機(jī)設(shè)備)通常包括在物理無線單元中。
在本例中接收設(shè)備R1-R4可以接收寬帶信號，包括同時處在無線通信系統(tǒng)所有頻道上的信號，這些信號從移動站發(fā)射。各個接收設(shè)備R1-R4將接收的寬帶信號傳遞到信道分離設(shè)備301。信道分離設(shè)備301首先將接收信號分離成物理信道，在本例中也就是將它們分成時隙和頻率的組合。
在本發(fā)明例子中，服務(wù)小區(qū)中有一條物理上行鏈路控制信道ch0，其上有公共控制信道RACH在上行鏈路方向傳遞。在相應(yīng)的下行鏈路信道上，傳遞兩條公共控制信道PCH和AGCH。這條物理控制信道上的信號同時被所有接收設(shè)備接收。監(jiān)控設(shè)備307控制信道分離設(shè)備301并確定將針對各個接收設(shè)備而進(jìn)一步處理哪些物理信道。物理控制信道上的信息總是針對所有接收設(shè)備而處理的。
為了實現(xiàn)系統(tǒng)中的宏分集，一個以上的接收設(shè)備可以與一個移動站通信，即一個以上的接收設(shè)備通過同一條連接而連接到某個移動站。從同一移動站接收信息的接收設(shè)備組成一個接收機(jī)組。這種情況下，監(jiān)控設(shè)備307確定哪些接收設(shè)備組成接收機(jī)組。該判決可以基于(例如)信號強(qiáng)度測量或憑經(jīng)驗而定。
本情況下的各個接收設(shè)備R1-R4或接收機(jī)組在物理控制信道上接收的信息分別被解調(diào)。本情況下的各個接收設(shè)備R1-R4或接收機(jī)組在其它物理信道上接收的信息分別被解調(diào)。然后識別邏輯信道類型。信道分離設(shè)備301中信號處理的結(jié)果因此是并行的、對每個物理信道和每個接收設(shè)備或接收機(jī)組分別解調(diào)的有關(guān)不同類型邏輯信道的比特流。有關(guān)業(yè)務(wù)信道TCH和專用控制信道DCCH類型的邏輯信道的比特流被轉(zhuǎn)發(fā)到圖3中沒有表示的信道解碼設(shè)備。這是用粗箭頭表示的。業(yè)務(wù)信道TCH和專用控制信道DCCH的進(jìn)一步處理將不在下面的說明中更詳細(xì)地描述。
有關(guān)邏輯RACH信道的比特流被饋入各個RACH解碼器設(shè)備302-305。RACH解碼器設(shè)備受監(jiān)控設(shè)備307的控制，如圖3所示。每個RACH解碼器設(shè)備對各個RACH比特流解碼，即檢查是否可以識別出任何相關(guān)信息。由于RACH信道沒有任何指示地從移動站發(fā)射，可能在某個時刻不能從任何接收設(shè)備解碼出RACH信道，或者RACH信道已經(jīng)從一個或多個接收設(shè)備解碼得到。例如，可能發(fā)生特定接收設(shè)備沒有在RACH信道上收到信號，或者特定接收設(shè)備已經(jīng)從幾個移動站收到RACH信道，而且這些信號具有大致相等的強(qiáng)度，因而就不可能分開地對任何RACH信道解碼。
解碼的RACH信道RACH1-RACH4被傳遞到公共解釋設(shè)備306。對于每個解碼的RACH信道，解釋設(shè)備306記錄已發(fā)射RACH信道的移動站以及在RACH信道上已收到信號的接收設(shè)備、或接收機(jī)組。幾種不同的接收設(shè)備、或接收機(jī)組可能已經(jīng)收到了有關(guān)從特定移動站發(fā)射的RACH信道的信號。解釋設(shè)備306根據(jù)所收RACH信道上的接收信號強(qiáng)度解釋這條信息。移動站可以傳遞被一個以上無線單元接收的RACH信道。例如解釋設(shè)備可以將其解釋為當(dāng)前RACH信道是由收到最強(qiáng)信號的無線單元接收的。
通過該解釋可以產(chǎn)生有關(guān)同時請求允許建立連接的移動站、以及收到各個接入請求的接收設(shè)備或接收機(jī)組的信息。被解釋的信息發(fā)射到監(jiān)控設(shè)備307。監(jiān)控設(shè)備基于所解釋的信息確定將允許哪些移動站建立連接以及移動站將與哪個接收和發(fā)射設(shè)備、或哪個接收機(jī)及發(fā)射機(jī)組通信。同時只有一個移動站被允許與特定的接收設(shè)備及發(fā)射設(shè)備、或接收機(jī)及發(fā)射機(jī)組建立連接，有關(guān)將被允許建立連接的移動站的信息、以及有關(guān)所述移動站將與之通信的接收及發(fā)射設(shè)備、或者接收機(jī)及發(fā)射機(jī)組的信息，將被發(fā)射到生成設(shè)備308，以便產(chǎn)生應(yīng)答消息。這些應(yīng)答消息將從發(fā)射設(shè)備在物理下行鏈路控制信道上的公共下行鏈路控制信道CCCH上發(fā)射。如上所述，下行鏈路方向有兩種不同的CCCH信道PCH和AGCH。
正如從圖2a和2b的映象中所看到的，上行鏈路控制信道的每個時隙TSO最多可以接收一條RACH信道。相反，AGCH信道不能在下行鏈路上的每個TSO時隙中發(fā)射，這意味著產(chǎn)生應(yīng)答消息的設(shè)備可能會產(chǎn)生比根據(jù)映象將要發(fā)射CCCH信道時能夠發(fā)射的要多的應(yīng)答消息。在這種情況下，應(yīng)答消息被置入一個隊列，其中首先產(chǎn)生的應(yīng)答消息放在該隊列的前面。
在本例中，假設(shè)每個發(fā)射機(jī)設(shè)備將由監(jiān)控設(shè)備允許它們建立連接。因此包括不同信息的AGCH信道將為服務(wù)小區(qū)中的每個發(fā)射設(shè)備、或每個發(fā)射機(jī)組而產(chǎn)生。
以AGCH信道形式為每個發(fā)射設(shè)備分別產(chǎn)生的應(yīng)答消息AGCH1-AGCH4則在各個編碼設(shè)備309-312中編碼。編碼設(shè)備受監(jiān)控設(shè)備307的控制，如圖3所示。
下行鏈路方向中的編碼AGCH信道以及其它編碼的邏輯下行鏈路信道，即下行鏈路方向的業(yè)務(wù)信道TCH和專用控制信道DCCH，和下行鏈路方向中的BCH信道，將被傳遞到信道生成設(shè)備313，以便將邏輯下行鏈路信道映射到物理下行鏈路信道并對將要在邏輯信道上發(fā)射的比特流進(jìn)一步處理。這個設(shè)備受到監(jiān)控設(shè)備307的控制。該監(jiān)控設(shè)備包括每條物理上行鏈路和下行鏈路信道的映象。在本例中假設(shè)物理下行鏈路控制信道的映象是圖2b中所示的映象。
信道生成設(shè)備313根據(jù)各個物理下行鏈路信道的映象，將各個編碼的邏輯信道映射到物理下行鏈路信道。
在本例中當(dāng)CCCH信道被映射到物理下行鏈路控制信道上時，所產(chǎn)生的AGCH信道AGCH1-AGCH4將被映射到不同發(fā)射設(shè)備T1-T4的物理下行鏈路控制信道上。
在信道生成設(shè)備313中，邏輯控制信道和其它邏輯信道被分別調(diào)制。調(diào)制的邏輯信道則被發(fā)射到各個發(fā)射設(shè)備T1-T4。如果在系統(tǒng)中使用宏分集，組成發(fā)射機(jī)組的幾個發(fā)射設(shè)備將在同一物理信道上發(fā)射同一邏輯信道。傳輸在時間上被延遲以便實現(xiàn)時間分散。邏輯下行鏈路信道然后在物理下行鏈路信道上從發(fā)射設(shè)備發(fā)射到移動站。
如果發(fā)射設(shè)備或發(fā)射機(jī)組不向移動站發(fā)射接入消息，即如果有關(guān)的接收設(shè)備沒有收到RACH信道形式的接入請求，編碼設(shè)備308就根據(jù)發(fā)明的另一個實施例向這個發(fā)射設(shè)備產(chǎn)生虛擬突發(fā)。
根據(jù)另一個替代實施例，編碼設(shè)備對這個發(fā)射設(shè)備產(chǎn)生已經(jīng)生成的AGCH信道的一個副本。
根據(jù)又一個替代實施例，編碼設(shè)備308在發(fā)射設(shè)備不發(fā)射AGCH信道的情況下，產(chǎn)生PCH信道，以便尋找無線通信系統(tǒng)希望建立聯(lián)系的移動站。根據(jù)這個實施例，監(jiān)控設(shè)備307同時管理AGCH信道和PCH信道的傳遞，這意味著系統(tǒng)中的復(fù)雜性增加了。當(dāng)然通過PCH信道搜索的移動站不一定處于該發(fā)射設(shè)備或那些沒有發(fā)射自己的AGCH信道的設(shè)備的覆蓋區(qū)中。但是，這個實施例提供了更快建立連接的可能性，從而使系統(tǒng)可以變得更有效。
由于包括不同信息的AGCH信道可以從服務(wù)小區(qū)中的不同發(fā)射設(shè)備發(fā)射，服務(wù)小區(qū)中的幾個移動站可以同時建立連接。因此系統(tǒng)可以用更有效的方式利用無線單元。
圖4以示意框圖表示信道分離設(shè)備301的本發(fā)明實施例。結(jié)合圖3描述的設(shè)備在圖4中保持它們的參照號。信道分離設(shè)備301包括分離設(shè)備S1-S4、切換設(shè)備401、解調(diào)設(shè)備D1-D8以及邏輯信道分離設(shè)備SL1-SL8。所有設(shè)備都受監(jiān)控設(shè)備307的控制，如圖中所示。從每個接收設(shè)備R1-R4接收的信號被傳遞到各個分離設(shè)備S1-S4。分離設(shè)備將每個輸入寬帶比特流分成每個物理上行鏈路信道ch0-ch3的比特流。
為了簡單起見在本例中假設(shè)每個接收設(shè)備R1-R4已經(jīng)同時在兩條物理信道上收到信號。所有接收設(shè)備同時在可以發(fā)射RACH信道的物理控制信道ch0上收到信號。第一接收設(shè)備R1也在已經(jīng)建立的連接上收到物理信道ch1。第二接收設(shè)備R2也在已經(jīng)建立的連接上收到物理信道ch2。第三接收設(shè)備R3也在已經(jīng)建立的連接上收到物理信道ch3，而且第四接收設(shè)備R4也在已經(jīng)建立的連接上收到物理信道ch1。所有連接傳遞不同信息。第一R1和第四R4接收設(shè)備因此對兩條不同的連接復(fù)用物理信道ch1。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解每個接收設(shè)備可以在兩個以上物理信道上接收信號。
為物理上行鏈路信道ch0-ch3上的連接接收的比特流則通過切換設(shè)備401饋入各個解調(diào)設(shè)備D1-D8。所建立的每個連接有一個解調(diào)設(shè)備，每個接收設(shè)備的物理上行鏈路控制信道有一個解調(diào)設(shè)備。
在本例中為了簡單起見假設(shè)物理連接只連接到一個接收設(shè)備，即在例子中不使用宏分集。各個接收設(shè)備R1-R4在物理控制信道ch0上接收的每個比特流在自己的解調(diào)設(shè)備D1-D4中分別解調(diào)。每個接收設(shè)備R1-R4在信道ch1-ch3上接收的每個比特流在自己的解調(diào)設(shè)備D5-D8中分別解調(diào)。解調(diào)的比特流可從每個解調(diào)設(shè)備D1-D8中得到。
各個解調(diào)的比特流饋入各個邏輯信道分離設(shè)備SL1-SL8。邏輯信道分離設(shè)備SL1-SL8識別接收的邏輯信道類型，并根據(jù)邏輯信道的類型將邏輯信道轉(zhuǎn)發(fā)到信道解碼設(shè)備。作為RACH信道轉(zhuǎn)發(fā)的解調(diào)的比特流則饋入RACH解碼裝置302-305，正如結(jié)合圖3更詳細(xì)描述的。
圖5表示了所述信道生成設(shè)備313的本發(fā)明實施例示意框圖。信道生成設(shè)備包括信道生成設(shè)備CL1-CL8、調(diào)制設(shè)備M1-M8、切換設(shè)備501以及合成設(shè)備C1-C4。所有設(shè)備都受監(jiān)控設(shè)備307的控制，如圖5所示。正如上面所描述的，生成設(shè)備308根據(jù)監(jiān)控設(shè)備307進(jìn)行的判決，產(chǎn)生要在下行鏈路方向的CCCH信道(即AGCH和PCH)上發(fā)射的消息。這些消息中的每一個都由其本身的編碼設(shè)備309-312分別編碼。
根據(jù)這個例子，生成裝置308為每個發(fā)射設(shè)備T1-T4產(chǎn)生AGCH信道AGCH1-AGCH4。正如結(jié)合圖3更詳細(xì)描述的那樣。該例中不使用宏分集，即每個發(fā)射設(shè)備可以在CCCH信道上發(fā)射不同的信息。各個AGCH信道AGCH1-AGCH4被饋入各個映射設(shè)備CL1-CL4。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)編碼的業(yè)務(wù)信道TCH和DCCH信道被饋入多個映射設(shè)備CL5-CL8。在每個映射設(shè)備CL1-CL8中，邏輯信道被映射到物理信道。根據(jù)圖2b所示的映象，AGCH信道AGCH1-AGCH4被映射到物理下行鏈路控制信道CH0。因此，BCH信道也映射到物理下行鏈路控制信道CH0，但是在不同的時間點上。業(yè)務(wù)信道TCH和專用控制信道DCCH被映射到其它物理信道CH1-CH3。
物理信道CH0-CH3中的每一個從每個映射設(shè)備CL1-CL8饋入調(diào)制設(shè)備M1-M8以進(jìn)行調(diào)制。已調(diào)制的比特流則從每個調(diào)制設(shè)備M1-M8通過切換設(shè)備501饋入各個合成設(shè)備C1-C4。監(jiān)控設(shè)備307控制切換，使切換設(shè)備501將映射到物理信道的邏輯信道切換到正確的發(fā)射設(shè)備。合成設(shè)備C1-C4將由各個發(fā)射設(shè)備T1-T4發(fā)射的物理信道合成寬帶比特流。
每個發(fā)射設(shè)備T1-T4則發(fā)射合成比特流。在本例中，包括來自不同發(fā)射設(shè)備的不同消息的AGCH信道AGCH1-AGCH4在物理控制信道CH0上被發(fā)射。這意味著每個發(fā)射設(shè)備對應(yīng)的移動站同時得到了接入。
正如上面結(jié)合圖3所提到的，在每個發(fā)射設(shè)備沒有AGCH信道的情況下，有幾種替換選擇。在這種情況下可能產(chǎn)生PCH信道、虛擬突發(fā)或已經(jīng)產(chǎn)生的AGCH信道的一個副本。
因此，當(dāng)發(fā)射CCCH信道時，物理控制信道在服務(wù)小區(qū)的上行鏈路和下行鏈路方向上都被復(fù)用。當(dāng)然，當(dāng)發(fā)射BCH信道時，所有發(fā)射設(shè)備將在物理控制信道上發(fā)射相同的信息。根據(jù)本例，第一發(fā)射設(shè)備T1也在物理信道CH1上發(fā)射業(yè)務(wù)信道或DCCH信道，第二發(fā)射設(shè)備在物理信道CH2上發(fā)射，第三發(fā)射設(shè)備在物理信道CH3上發(fā)射，第四發(fā)射設(shè)備T4在物理信道CH1上發(fā)射。因此物理下行鏈路信道CH1針對業(yè)務(wù)信道和DCCH信道在服務(wù)小區(qū)中復(fù)用。
結(jié)合圖4和5已經(jīng)描述了發(fā)明實施例，其中移動站只在一條連接上與接收及發(fā)射設(shè)備或無線單元通信。為了使描述簡化，沒有使用宏分集。與某個移動站通信的發(fā)射設(shè)備及接收設(shè)備不一定要被包括在同一物理無線單元中。
根據(jù)另一個實施例，在系統(tǒng)中使用宏分集。這意味著服務(wù)小區(qū)中的接收設(shè)備和發(fā)射設(shè)備被劃分成接收機(jī)及發(fā)射機(jī)組。例如可以自適應(yīng)地而且因此可以隨時間改變地確定如何組成這些組。監(jiān)控設(shè)備307確定哪些發(fā)射設(shè)備T1-T4以及接收設(shè)備R1-R4構(gòu)成一組。一個發(fā)射組中的發(fā)射設(shè)備在同一物理信道上發(fā)射相同信息。一個接收組中的接收設(shè)備則在同一物理信道上接收相同信息。這意味著一個連接將對至少兩個接收及發(fā)射設(shè)備建立。這意味著每個發(fā)射及接收組一次最多可以建立一條連接。
在圖3-5中，無線單元被示為分成接收及發(fā)射設(shè)備。圖3-5中所示的其它設(shè)備可以包括在中央單元中。但是中央單元和無線單元之間的接口不一定如圖3-5中所示。例如，分離設(shè)備S1-S4以及合成設(shè)備C1-C4可以包括在無線單元中。
根據(jù)發(fā)明的另一個實施例，無線單元包括用于在獨立物理信道上接收信號的接收設(shè)備及發(fā)射設(shè)備。在這種情況下，每個接收設(shè)備包括用于每個可以在其上接收到信號的物理信道的低噪聲放大器和接收鏈。每個接收鏈包括將接收信號轉(zhuǎn)換到中頻信號的下變頻單元、帶通濾波器以及A/D變換器。每個發(fā)射設(shè)備包括用于每個可以在其上發(fā)射信號的物理信道的發(fā)射鏈，并包括用于在發(fā)送之前將不同物理信道上的信號合成的合成單元。每個發(fā)射鏈則包括D/A變換器以及用于將IF信號轉(zhuǎn)換到RF信號的上變頻單元。
下面將描述根據(jù)發(fā)明的一般方法。圖6表示根據(jù)發(fā)明的方法實施例的流程圖。在本例中，物理上行鏈路控制信道和物理下行鏈路控制信道被復(fù)用。
每個無線單元在物理上行鏈路控制信道上從移動站同時接收601比特流形式的信號。其它物理上行鏈路信道上的信號當(dāng)然也被接收，但是這不在發(fā)明的方法描述中描述。如果收到寬帶信號，它包括幾個不同物理上行鏈路信道上發(fā)射的信號。在這種情況下，寬帶比特流分成每個物理信道的比特流。各個無線單元在物理上行鏈路控制信道上接收的比特流被分別解調(diào)(602)。
如果使用宏分集，物理上行鏈路控制信道上的同一信號被至少兩個無線單元所接收。在本情況下，從同一移動站發(fā)射并被不同無線單元接收的比特流是一起解調(diào)的。
然后針對邏輯信道對解調(diào)的比特流進(jìn)行識別(603)。本例中的物理控制信道只傳遞RACH信道，但是在物理上行鏈路控制信道上傳遞其它邏輯信道也是可能的。有關(guān)RACH信道的比特流(604中的“是”分支)被分別解碼，在這種情況下例如來自特定無線單元的比特流是不可能被解碼的。解碼的比特流中的信息針對接收各個RACH信道的無線單元以及發(fā)射各個RACH信道的移動站被解釋(605)。也可能RACH信道上傳遞的比特流將不能被解碼，這可以被解釋為這條RACH信道上沒有收到信息。根據(jù)發(fā)明的實施例，各個天線單元在RACH信道接收信號的信號強(qiáng)度也被記錄。
根據(jù)解釋的信息，產(chǎn)生(606)邏輯控制信道，以便從各個無線單元在物理下行鏈路控制信道上發(fā)射。在本例中，邏輯控制信道是CCCH信道，即AGCH信道或PCH信道。因此根據(jù)本實施例，每個無線單元最多可以有一個移動站建立與無線單元的連接，在這種情況下包括不同信息的AGCH信道可以針對將要建立連接的每個無線單元而產(chǎn)生。根據(jù)上面的描述，已經(jīng)產(chǎn)生的AGCH信道或PCH信道的副本可以針對不建立自己連接的無線單元而產(chǎn)生。如果使用宏分集，每個預(yù)定無線單元組的移動站可以得到一條AGCH信道，正如上面對發(fā)射機(jī)及接收機(jī)組所描述的那樣。
所產(chǎn)生的CCCH信道同時映射(607)到每個無線單元或無線單元組的物理控制信道。映射是根據(jù)預(yù)定的映象例如圖2b所示的映象而進(jìn)行的。每個無線單元或無線單元組的物理下行鏈路控制信道比特流分別被調(diào)制(608)。調(diào)制的比特流則在物理下行鏈路控制信道上從各個無線單元或無線單元組發(fā)射。如果將要發(fā)射寬帶信號，信號在物理下行鏈路控制信道上與從各個無線單元的其它物理下行鏈路信道上發(fā)射的信道合成。
在本發(fā)明的替代實施例中，只復(fù)用物理下行鏈路控制信道。這意味著在每個時間點上對于服務(wù)小區(qū)中每條物理上行鏈路控制信道只有一條邏輯上行鏈路信道上的信息可以被接收。因此在任意給定時刻只有一條RACH信道在服務(wù)小區(qū)中被接收。根據(jù)所提到的映象以及上面所示，當(dāng)沒有AGCH信道可發(fā)射時，在一個時間段內(nèi)可以接收一條以上的RACH信道?？梢詫崿F(xiàn)對應(yīng)于結(jié)合圖6所討論的用于處理所發(fā)射的邏輯上行鏈路控制信道的方法。然后對于每條接收的RACH信道可以確定移動站是否被允許接入無線通信系統(tǒng)。然后可以產(chǎn)生幾種不同的AGCH信道并將它們放置到隊列中，直到可以根據(jù)映象來映射CCCH信道(即下行鏈路方向中的AGCH或PCH信道)的時刻為止。幾個AGCH信道可以同時從不同發(fā)射設(shè)備發(fā)射到不同移動站。于是針對同時建立的連接數(shù)而言的容量可以比物理控制信道不在上行鏈路或下行鏈路中復(fù)用的系統(tǒng)增加。
在本發(fā)明的另一個實施例中，只復(fù)用物理上行鏈路控制信道。在這種情況下，物理上行鏈路控制信道上不同邏輯上行鏈路信道發(fā)射到服務(wù)小區(qū)中不同無線單元的信號可以同時接收并解碼。這意味著幾個RACH信道可以同時解碼。但是在給定時刻一次只能有一條AGCH信道被映射并在物理下行鏈路控制信道上從服務(wù)小區(qū)的無線單元發(fā)射。所產(chǎn)生的AGCH信道則被放置到隊列中并根據(jù)上述映象一個接一個地發(fā)射。
由于物理上行鏈路控制信道被復(fù)用，捕獲RACH信道的概率比在一個時間點只有一條RACH信道上的信息被解碼的情形要大。當(dāng)實際上有幾條RACH信道上的信息從不同移動站發(fā)射但只捕獲了一條RACH信道時，不能確定那些在給定時間點未被捕獲的RACH信道將會在此后的時間點被捕獲。因此根據(jù)本實施例，針對每個時間單位建立的連接數(shù)而言的容量就大大增加了。
在上述發(fā)明實施例中，系統(tǒng)被假設(shè)為一個通常發(fā)射語音的GSM系統(tǒng)。也存在可以發(fā)射分組數(shù)據(jù)的移動無線通信系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的一個例子是通用分組無線服務(wù)(GPRS)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將要被引入GSM系統(tǒng)以用于傳遞分組數(shù)據(jù)。在這種系統(tǒng)中，可以找到對應(yīng)于上面提到的那些的業(yè)務(wù)信道和控制信道。接入請求在PRACH信道上發(fā)射，接入允許消息在PAGCH信道上發(fā)射，等等，在此，P表示分組。在GPRS系統(tǒng)中，所有物理下行鏈路信道(包括發(fā)射業(yè)務(wù)信道的那些)都具有一個控制信號或標(biāo)志，從而控制將被允許在上行鏈路上傳遞信息的移動站。已經(jīng)說明信道可以由它的頻率、時隙以及標(biāo)志來定義。因此，在某種意義上，業(yè)務(wù)信道也可以看作是控制信道。
邏輯業(yè)務(wù)信道可以根據(jù)該標(biāo)志所表示的內(nèi)容而作為邏輯控制信道在同一物理信道上傳遞。
沒有固定的映象；相反地，映射是根據(jù)標(biāo)志動態(tài)變化的。如果PRACH信道在給定時間點沒有發(fā)射到某個無線頭，則數(shù)據(jù)可以根據(jù)標(biāo)志的狀態(tài)發(fā)射到這個無線頭。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的方法用于GPRS系統(tǒng)時，標(biāo)志也可以復(fù)用。不同標(biāo)志則可用于不同的無線頭。
因此根據(jù)本發(fā)明，該物理控制信道或多個信道在目前情況下可以在上行鏈路及/或下行鏈路方向上復(fù)用。用這種方式，可以同時接收數(shù)量較多的接入請求，而且/或者可以同時允許更多的接入。因此，針對每個時間單位建立的連接數(shù)而言的容量就增加了。
權(quán)利要求
1.在分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)的至少一個服務(wù)小區(qū)中復(fù)用物理控制信道的方法，所述無線通信系統(tǒng)包括至少一個移動站以及多個無線單元，其中至少一個服務(wù)小區(qū)包括受至少一個中央單元(HUB1-HUB3)控制的多個無線單元(RAP1-RAP4)，所述移動站(MS1-MS4)通過由物理上行鏈路和下行鏈路信道組成的連接與所述無線單元通信，所述物理信道傳遞邏輯信道，其中服務(wù)小區(qū)中的至少一條物理上行鏈路信道和至少一條物理下行鏈路信道、即物理控制信道傳遞邏輯控制信道，所述方法在每個服務(wù)小區(qū)中包括如下步驟a)同時接收(601-602)每個無線單元的物理上行鏈路控制信道上的信號，其特征在于所述接收信號可以傳遞不同信息；b)識別(603)所述物理上行鏈路控制信道上發(fā)射的邏輯上行鏈路信道(RACH、TCH、DCCH)；c)解釋(605)接入信道類型的邏輯控制信道(RACH)中的信息，其中包括一個用于聯(lián)系無線通信系統(tǒng)的請求；d)根據(jù)所述解釋來產(chǎn)生(606)邏輯下行鏈路控制信道(CCCH、AGCH)；e)將步驟d)中提到的邏輯下行鏈路控制信道映射(607)到每個無線單元的物理下行鏈路控制信道；f)在物理下行鏈路控制信道上從每個無線單元同時發(fā)射信號，藉此邏輯下行鏈路控制信道中的不同信息可以在物理控制信道上從服務(wù)小區(qū)中的不同無線單元發(fā)射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于還包括對各個無線單元分別解調(diào)接收的比特流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于還包括分別調(diào)制各個無線單元將要發(fā)射的比特流。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，接收無線單元被分成至少兩個無線單元的組，所述方法還包括分別對各個無線單元組解調(diào)接收的比特流。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4中任一個的方法，其特征在于，無線單元被分成至少兩個無線單元的組，所述方法還包括分別調(diào)制各個無線單元組將要發(fā)射的比特流。
6.在分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)的至少一個服務(wù)小區(qū)中復(fù)用物理控制信道的方法，所述無線通信系統(tǒng)包括至少一個移動站以及多個無線單元，其中至少一個服務(wù)小區(qū)包括受至少一個中央單元(HUB1-HUB3)控制的多個無線單元(RAP1-RAP4)，所述移動站(MS1-MS4)通過由物理上行鏈路和下行鏈路信道組成的連接與所述無線單元通信，所述物理信道傳遞邏輯信道，其中服務(wù)小區(qū)中的至少一條物理上行鏈路信道和至少一條物理下行鏈路信道、即物理控制信道傳遞邏輯控制信道，所述方法在每個服務(wù)小區(qū)中包括如下步驟a)同時接收(601-602)每個無線單元的物理上行鏈路控制信道上的信號，其特征在于所述接收信號可以傳遞不同信息；b)識別(603)所述物理上行鏈路控制信道上發(fā)射的邏輯上行鏈路信道(RACH、TCH、DCCH)；c)解釋(605)接入信道類型的邏輯控制信道(RACH)中的信息，其中包括一個用于聯(lián)系無線通信系統(tǒng)的請求；d)根據(jù)所述解釋來產(chǎn)生(606)公共控制信道類型的邏輯下行鏈路控制信道(CCCH、AGCH)；e)將步驟d)中產(chǎn)生的邏輯下行鏈路控制信道之一映射到物理下行鏈路控制信道；f)在物理下行鏈路控制信道上從所有無線單元發(fā)射信號；g)重復(fù)步驟e)到f)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于還包括對各個無線單元分別解調(diào)接收的比特流。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，無線單元被分成至少兩個無線單元的組，所述方法還包括分別對各個無線單元組解調(diào)接收的比特流。
9.在分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)的至少一個服務(wù)小區(qū)中復(fù)用物理控制信道的方法，所述無線通信系統(tǒng)包括至少一個移動站以及多個無線單元，其中至少一個服務(wù)小區(qū)包括受至少一個中央單元(HUB1一HUB3)控制的多個無線單元(RAP1-RAP4)，所述移動站(MS1-MS4)通過由物理上行鏈路和下行鏈路信道組成的連接與所述無線單元通信，所述物理信道傳遞邏輯信道，其中服務(wù)小區(qū)中的至少一條物理上行鏈路信道和至少一條物理下行鏈路信道、即物理控制信道傳遞邏輯控制信道，所述方法在每個服務(wù)小區(qū)中包括如下步驟a)在不同時間點接收(601-602)所有無線單元的物理上行鏈路控制信道上的信號，其中在一個時間點只能收到一個信號，所接收的信號可以傳遞不同信息；b)在每個時間點識別(603)所述物理上行鏈路控制信道上發(fā)射的邏輯上行鏈路控制信道(RACH)；c)解釋(605)接入信道類型的每條邏輯上行鏈路控制信道(RACH)中的信息，其中包括一個用于聯(lián)系無線通信系統(tǒng)的請求；d)根據(jù)所述解釋產(chǎn)生(606)每個無線單元的邏輯下行鏈路控制信道(CCCH、AGCH、PCH)；e)將步驟d)中提到的邏輯下行鏈路控制信道映射(607)到每個無線單元的物理控制信道；f)在物理下行鏈路控制信道上從每個無線單元同時發(fā)射信號(608-609)，其中邏輯下行鏈路控制信道中的不同信息可以在物理控制信道上從服務(wù)小區(qū)中的不同無線單元發(fā)射。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于還包括對各個無線單元分別調(diào)制發(fā)射的比特流。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，發(fā)射無線單元被分成至少兩個無線單元的組，所述方法還包括分別對各個無線單元組調(diào)制發(fā)射的比特流。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一個的方法，其特征在于，接收信號是寬帶信號，其中包括服務(wù)小區(qū)中允許的所有物理上行鏈路信道上的信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于寬帶信號被劃分成物理信道。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一個的方法，其特征在于，接收信號被劃分成物理信道。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一個的方法，其特征在于，在邏輯接入信道(RACH)中信息的所述解釋(605)包括記錄在邏輯接入信道上收到信息的無線單元，并確定從哪個移動站收到的各個邏輯接入信道。
16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一個的方法，其特征在于，在邏輯接入信道(RACH)中對信息的所述解釋(605)包括記錄并解釋各個邏輯接入信道上接收信號的信號強(qiáng)度。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一個的方法，其特征在于，所述無線通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)，而且其中包括一個聯(lián)系無線通信系統(tǒng)的請求在內(nèi)的所述邏輯接入信道(RACH)是所謂的RACH信道。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一個的方法，其特征在于，所述無線通信系統(tǒng)是根據(jù)GPRS的分組交換GSM系統(tǒng)，而且其中包括一個聯(lián)系無線通信系統(tǒng)的請求在內(nèi)的所述邏輯接入信道(RACH)是所謂的PRACH信道。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一個的方法，其特征在于，所述邏輯下行鏈路控制信道的產(chǎn)生(606)包括—基于所述解釋確定將允許接入無線通信系統(tǒng)的移動站；—產(chǎn)生包括一條發(fā)往一個被允許接入的移動站的消息在內(nèi)的分配信道(AGCH)，該消息就是允許該移動站接入無線通信系統(tǒng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于所述無線通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)而且其中所述分配信道是所謂的AGCH信道。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于，所述無線通信系統(tǒng)是根據(jù)GPRS的分組交換GSM系統(tǒng)，而且其中所述分配信道是所謂的PAGCH信道。
22.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一個的方法，其特征在于，所述邏輯下行鏈路控制信道的產(chǎn)生(606)還包括對不發(fā)射接入消息的無線單元產(chǎn)生虛擬突發(fā)。
23.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一個的方法，其特征在于，所述邏輯下行鏈路控制信道的產(chǎn)生(606)還包括對那些不發(fā)射自己的分配信道的無線單元產(chǎn)生已經(jīng)生成的分配信道的副本。
24.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一個的方法，其特征在于，所述邏輯下行鏈路控制信道的產(chǎn)生(606)還包括對那些不發(fā)射自己的接入消息的無線單元產(chǎn)生包括這樣的消息在內(nèi)的尋呼信道(PCH)，該消息就是該無線通信系統(tǒng)請求聯(lián)系某個移動站。
25.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，所述無線通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)，而且其中所述尋呼信道是所謂的PCH信道。
26.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，所述無線通信系統(tǒng)是根據(jù)GPRS的分組交換GSM系統(tǒng)，而且其中所述尋呼信道是所謂的PPCH信道。
27.在分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)的至少一個服務(wù)小區(qū)中復(fù)用物理控制信道的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，所述無線通信系統(tǒng)包括至少一個移動站以及多個無線單元，其中至少一個服務(wù)小區(qū)包括受至少一個中央單元(HUB1-HUB3)控制的多個無線單元(RAP1-RAP4)，所述移動站(MS1-MS4)通過由物理上行鏈路和下行鏈路信道組成的連接與所述無線單元通信，所述物理信道傳遞邏輯信道，其中服務(wù)小區(qū)中的至少一條物理上行鏈路信道和至少一條物理下行鏈路信道、即物理控制信道傳遞邏輯控制信道，所述無線通信系統(tǒng)還包括—接收機(jī)裝置(R1-R4)，用于為每個無線單元接收物理上行鏈路信道上的信號，其中所述接收信號可以傳遞不同信息；—信道分離裝置(301)，用于分離物理上行鏈路信道和邏輯上行鏈路信道上的接收比特流，并識別所述物理上行鏈路信道上傳遞的邏輯上行鏈路信道；—解釋裝置(306)，用于解釋接入信道類型的邏輯控制信道中的信息，其中包括一個聯(lián)系無線通信系統(tǒng)的請求；—解碼裝置(302-305)，用于對所述邏輯接入信道上傳遞的信息解碼；—生成裝置(308)，用于根據(jù)所述解釋產(chǎn)生邏輯下行鏈路控制信道；—信道生成裝置(313)，用于將所述邏輯下行鏈路控制信道映射到物理下行鏈路控制信道；—發(fā)射裝置(T1-T4)，用于在物理控制信道上從每個無線單元發(fā)射信號，其中所述信號能夠傳遞不同信息，以及—監(jiān)控裝置(307)，用于控制并監(jiān)視所述裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述接收機(jī)裝置被設(shè)計為在物理上行鏈路控制信道上同時從各個無線單元接收信號。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述接收機(jī)裝置被設(shè)計為在特定時間點在物理上行鏈路控制信道上只從相關(guān)的無線單元接收一個信號。
30.根據(jù)權(quán)利要求27-29中任一個的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射裝置被設(shè)計為能夠在物理下行鏈路控制信道上同時從各個無線單元發(fā)射不同信號。
31.根據(jù)權(quán)利要求27-29中任一個的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射裝置被設(shè)計為在特定時間點能夠在物理下行鏈路控制信道上從各個無線單元發(fā)射相同信號。
32.根據(jù)權(quán)利要求27-31中任一個的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，其特征在于，無線通信系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)，其特征在于，無線通信系統(tǒng)是分組交換GPRS系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及分布式蜂窩無線通信系統(tǒng)中控制信道的復(fù)用。無線通信系統(tǒng)中的至少一條物理信道即所謂物理控制信道用于傳遞邏輯控制信道。根據(jù)本發(fā)明,物理上行鏈路控制信道可以相對于包括接入請求的邏輯控制信道進(jìn)行復(fù)用。物理下行鏈路控制信道可以相對于包括允許移動站接入的消息或者某人請求與移動站聯(lián)系的消息的邏輯控制信道進(jìn)行復(fù)用。根據(jù)發(fā)明,物理上行鏈路控制信道及/或物理下行鏈路控制信道被復(fù)用。這意味著無線通信系統(tǒng)中每個時間單位可以建立更多的連接。
文檔編號H04W72/04GK1267437SQ98808140
公開日2000年9月20日 申請日期1998年5月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月13日
發(fā)明者J·維奧雷克, M·弗洛蒂, P·貝明, K·瓦爾斯特德特 申請人:艾利森電話股份有限公司