[发明专利]用于选择信号的方法,和蜂窝无线系统

说明书

本发明一般涉及电信系统。更具体地，本发明涉及一个使用软越区切换的数字蜂窝无线系统，具体地涉及使用SDMA方法来实现的系统。

一个典型的蜂窝无线系统包含一个固定基站网络，和一个与这个网络的一个或者多个基站进行通信的用户终端。一个基站前转从一个用户终端来的这个通信。当在移动或者保持静止时，用户终端可以经过这些基站相互之间发送消息，并且向其它电话系统的用户终端发送消息。当这些用户终端位于这个基站网络的覆盖区域内时，就能够进行消息的发送。为了使一个用户终端能够使用这个蜂窝无线系统所提供的这些服务，这个用户终端应该在所有环境下保持与至少一个基站的一个连接。当一个用户终端不使用这个基站网络所提供的这些服务时，它不需要与这个基站网络进行连接，但是它处于一个空闲模式中来监听这些基站。当这个用户终端在这个基站网络中，从一个基站的覆盖区域移动到另一个基站的覆盖区域时，这产生了要改变信道或者基站的一个需要。

当一个用户终端在一个蜂窝无线系统中从一个小区移动到另一个小区时，这个系统执行一个越区切换，这个越区切换或者是一个简单的硬越区切换，或者是一个更灵活的软越区切换。在一个典型的蜂窝无线系统中，一个用户终端一次仅与一个基站进行通信，虽然很特别地，例如是在一个CDMA(码分多址访问)系统中，这个用户终端可以同时与多个基站进行通信。在一个现有技术的软越区切换中，尽管进行了这个越区切换，到这个基站网络的连接被保持。在这样一个越区切换中，基站通常被改变。现有技术还包含一个更软的越区切换，其中基站不会改变，但是改变了所使用的基站的扇区。一个软越区切换和一个更软的越区切换被称作先连后断型(make-before-break-type)越区切换，这意味着在结束到前一个基站的连接以前，就为这个用户终端建立一个新的连接。

另一个方法是一个SDMA(空分多址访问)方法，其中根据用户的位置来区分它们。它是以这样的方式来发生的，其中在这个基站，根据这些移动台的位置，天线束指向所期望的方向。这需要使用自适应天线阵列，即相阵天线，并且处理所接收的信号，通过所接收的信号来跟踪这些移动台。

与现有方法，例如扇区化相比，与CDMA一起来使用SDMA提供了几个优点。如果在扇区化中为了增加频谱利用率而使扇区束被变窄，那么将要执行的、从一个扇区到另一个扇区的越区切换的数目也将增加。这反过来例如增加了基站控制器所需的计算能力。

但是，现有越区切换的方法有其缺点。所有参与这个越区切换的这些基站不能够足够快速地向这个用户单元发送一个信号。在接收由这个用户终端所发送的信号时，还会发生前述问题。例如，因为这些基站的收发器天线不能够足够快速地指向这个最优的方向，由此这个天线的这个发送束的方向不是最优的，这就发生了问题。例如，如果这个基站不发送一个信号到这个最优方向，这个用户终端就不会必定地收到已经被发送的所有信号。已经有人试图通过增加发送功率来消除发送束的方向所引起的问题。但是，增加发送功率将增加网络中的干扰电平。

本发明的目的是实现一种用在蜂窝无线系统中的方法，该系统用SDMA技术来实现并且其中一个基站天线能够快速地指向最优方向。

这通过在一个蜂窝无线系统中所使用的、用于建立一个连接的本发明的一个方法来实现的，这个蜂窝无线系统包含用户终端和为了建立一个最优连接而形成指向一个用户终端的天线束的一些基站，在该方法中，计算蜂窝无线系统中的用户终端的位置，并且其中根据这个用户终端的位置数据，基站将它的天线束指向这个用户终端。

本发明还涉及在一个蜂窝无线系统的越区切换期间所使用的、用于建立一个连接的一个方法，这个蜂窝无线系统包含至少一个用户终端和为了建立一个最优连接而形成指向一个用户终端的天线束的一些基站，在这个方法中，根据这个基站的连接来计算这个蜂窝无线系统中的这个用户终端的位置，并且其中使用上述计算的位置数据，建立到这个用户终端的连接的这个基站的天线束指向这个用户终端。

本发明进一步涉及在一个越区切换期间所使用的一个蜂窝无线系统，这个蜂窝无线系统包含一些用户终端和与这些用户终端进行通信、并且为了建立一个与一个用户终端的最优连接而形成指向这个用户终端的天线束的一些基站，这个蜂窝无线系统包含用于根据这个已经建立的连接来计算这个蜂窝无线系统中的这个用户终端的位置的计算装置，和一些基站，根据前述位置数据，建立到这个用户终端的连接的这些基站将它们的天线束指向这个用户终端。