[发明专利]用于无线通信系统的接入试探随机化

说明书

技术领域

本发明涉及为减少冲突而对来自协同定位的(co-located)移动终端 的接入试探的随机化。

背景技术

在蜂窝电信领域，本领域的技术人员通常会用到术语1G、2G和3G。 这些术语是指所用的蜂窝技术的代。1G指第一代，2G指第二代，而3G 指第三代。

1G是指模拟电话系统，通常所说的AMPS(先进移动电话服务)电 话系统。2G通常用来指全世界流行的数字蜂窝系统，包括CDMAOne、 全球移动通信系统(GSM)和时分多址(TDMA)。2G系统能够比1G系 统在密集区域支持更大数量的用户。

3G通常是指当前正在部署的数字蜂窝系统。这些3G通信系统在概 念上彼此类似，且有些显著差别。

参照图1，该图例示了无线通信网络架构1。用户利用移动台(MS) 2来接入网络服务。MS 2可以是便携式通信单元，如手持蜂窝电话、车 载通信单元或者位置固定的通信单元。

用于MS 2的电磁波由基站收发器系统(BTS)3(也被称为节点B) 发射。BTS 3包括诸如天线的无线电装置和用于收发无线电波的设备。 BS 6控制器(BSC)4接收来自一个或更多个BTS的发射信号。BSC 4 通过与BTS和移动交换中心(MSC)5或内部IP网络交换消息来提供对 来自每个BTS 3的无线电发射信号的控制和管理。BTS 3和BSC 4是BS 6(BS)6的一部分。

BS 6与电路交换核心网络(CSCN)7和包交换核心网络(PSCN)8 交换消息，并向CSCN 7和PSCN 8发送数据。CSCN 7提供传统的语 音通信，而PSCN 8提供互联网应用和多媒体服务。

CSCN 7的移动交换中心(MSC)5部分对去往和来自MS 2的传统 语音通信提供交换，并可以存储支持这些能力的信息。MSC 2可以连接 到多个BS 6中的一个，以及其他公共网络，例如公共交换电话网络 (PSTN)(未示出)或综合业务数字网络(ISDN)(未示出)。访问者位 置寄存器(VLR)9用于获取用于处理与来访用户之间的语音通信的信息。 VLR 9可以位于MSC 5内，并且可以为一个以上的MSC提供服务。

出于记录诸如用户信息的目的，为CSCN 7的归属位置寄存器 (HLR)10分配了用户身份，例如电子序列号(ESN)、移动目录号(MDR)、 简档信息、当前位置以及认证周期。认证中心(AC)11管理与MS 2相 关的认证信息。AC 11可以位于HLR 10内，并可以为一个以上的HLR 提供服务。MSC 5与HLR/AC 10之间的接口是IS-41标准接口18。

PSCN 8的包数据服务节点(PDSN)12部分为去往和来自MS2的 包数据服务提供路由。PDSN 12建立、维持和终止与MS 2的链路层会话， 并可以与多个BS 6中的一个以及多个PSCN 8中的一个形成接口。

认证、授权和计费(AAA)13服务器提供与包数据服务相关的网际 协议认证、授权和计费功能。归属代理(HA)14提供MS 2 IP登记的 认证，对去往和来自PDSN 8的外地代理(FA)15部分的包数据进行重 新定向，并从AAA 13接收用户的供应(provisioning)信息。HA 14还可 以建立、维持和终止与PDSN 12的安全通信并分配动态IP地址。PDSN 12 通过内部IP网络与AAA 13、HA 14以及互联网16进行通信。

目前有几种多址方案，具体地讲有频分多址(FDMA)、时分多址 (TDMA)和码分多址(CDMA)。在FDMA中，用户通信是通过频率(例 如利用30KHz信道)分开的。在TDMA中，用户通信是通过频率和时 间(例如利用带有6个时隙的30KHz信道)分开的。在CDMA中，用 户通信是通过数字代码分开的。

在CDMA中，所有用户都在同一频谱上，例如1.25MHz。每个用 户都有唯一的数字代码标识符，数字代码将用户分开以防止干扰。

CDMA信号利用多个码片(chip)来传递单比特信息。每个用户都 有唯一的码片模式(chip pattern)，它实质上就是代码信道(code channel)。 为恢复一比特，要根据用户的已知码片模式来结合大量的码片。其他用 户的代码图案呈现随机性并以自消(sel-canceling)方式结合，因此不会 扰乱根据该用户的正确代码模式作出的比特解码判定。