[发明专利]基站发射控制方法,蜂窝系统及基站

说明书

发明领域

本发明涉及一种基站发射控制方法，蜂窝系统和基站。本发明具体涉及蜂窝系统和基站、以及一种基站发射控制方法，用于在蜂窝系统中进行越区切换的过程中对基站控制信号的发射进行控制。

现有技术

采用直接序列码分多址(DS-CDMA)的蜂窝系统在多个信道内使用相同的频带。其结果是，从某条给定信道的角度看，在其它各信道内的无线电波相互之间将会构成干扰。而此种干扰功率的增加将会使理想信号的接收质量变差，或甚至会出现通话掉线现象。因此，经过某通信线路在能够维持所需接收质量的条件下所能达到的信道数目，换句话说就是信道容量，将取决于干扰的数量。在上行链路中，由距离某个基站很远的某个移动台所发射出的信号，与位于离该基站距离较近的另一移动台相比，将会受到更大的衰减，因而以相同的功率来分别发射上述的信号，将会出现“远-近效应”，其中干扰信号将会变得强于想要的信号，从而使得通信无法正常进行。因此对于上行链路信道，发射功率控制将变得必不可少。此类技术涉及对移动台的发射功率进行控制，以使得在基站处所接收到的信号具有相同的接收功率。

尽管在下行链路信道中并不会出现此类远-近效应，但是为了减小对其它信道的干扰，在基站处也需要进行发射功率控制，以将发射功率被保持在能够使移动台维持所需接收质量的最小必要功率水平上。在基站处所进行的发射功率控制所基于的是闭环控制的原理。其涉及对测量所得的接收质量与预定的目标质量进行比较，如果其发现高于目标质量，则其将发送用于指示要减小发射功率的发射功率控制(TPC)信号，而如果其发现测量所得的接收质量低于目标质量，将发送指示增加发射功率的TPC信号。

通常，在采用CDMA技术的蜂窝系统中经常会采用一种“软越区切换”技术。“软越区切换”涉及从一组与某个移动台同时建立有连接的基站发送信号，并在移动台接近小区边界、且从与该移动台相连的基站所接收到的信号所经历的传播损耗、与从相邻基站所接收到的信号所经历的传播损耗之间的差值在预定的阈值之内时被启用。由于从多个基站发射信号所产生的“多样性效应”，“软越区切换”可以改善当移动台靠近小区边界使得传播损耗变大从而接收质量趋于恶化时的接收质量。由于“软越区切换”在到有效(active)基站的连接被释放之前，便建立了到作为下一次连接候选者的某个基站的连接，因此越区切换将变得平滑且不会出现瞬时信号丢失的现象。因为移动台通常均处于与多个基站距离各不相同的位置上，因此在“软越区切换”的过程中这些基站将分别“看到”不同的上行链路接收质量。因而在例如IMT-2000标准中，在“软越区切换”的过程中，每个基站将分别把通过RAKE组合处理(其中利用具有最高接收质量的信号作为理想信号来进行的选择组合)所获得的信号接收质量通知给基站控制器。因此，在IMT-2000标准中，上行链路发射功率控制将涉及在每个基站处对上行链路接收质量与规定的目标接收质量进行比较，根据上述比较结果生成TPC信号，并将这些TPC信号发送给移动台。即使在该移动台处接收到的多个TPC信号中只有一个指示要减小发射功率，该移动台就将减小其发射功率；如果所有的TPC信号都指示要增加发射功率，则该移动台也要增加其发射功率。此种方法提供了在满足所需接收质量的情况下减小任何过强的上行链路发射功率的发射功率控制。

另一方面，在下行链路中会遇到的一个问题在于，因为在“软越区切换”的过程中会有多个基站在发射信号，因此将会造成干扰的增加，并由此使得信道容量降低。作为此问题的一种解决方法，专利JPH11-069416 A中公开了一种用于对在“软越区切换”过程中发射信号的各个基站进行限制从而降低下行链路干扰的技术。具体地说，在该技术中，各基站以预定的功率发射导频信号，而移动台则测量由那些与其建立有连接的基站所发射的导频信号的接收质量。具有最高接收质量的基站被选作发射基站，所对应的小区则被称作“主小区”，而其它基站将停止发射信号。这样做确保了只有具有低传播损耗的基站才发射信号，其结果是下行链路干扰将被降低，而信道容量则将被增大。