專利名稱：減小擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中接入噪聲的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，并具體涉及減小擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中與試圖接入通信資源的移動(dòng)站相關(guān)的噪聲。
背景技術(shù)：
在任何移動(dòng)通信系統(tǒng)中，信道容量和通信資源可利用性是系統(tǒng)運(yùn)營商和移動(dòng)用戶都關(guān)心的問題。移動(dòng)用戶希望實(shí)現(xiàn)快速接入通信資源，系統(tǒng)運(yùn)營商想要保持它所提供通信資源的質(zhì)量水平，以便即使在一個(gè)特定蜂窩單元或服務(wù)區(qū)滿容量工作時(shí)，想要接入通信資源的該服務(wù)區(qū)其他用戶也不會(huì)干擾當(dāng)前正在使用通信資源的用戶。
接入噪聲是指由擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中尋求接入通信資源的用戶產(chǎn)生的噪聲。該噪聲來自于這些系統(tǒng)所使用擴(kuò)頻編碼的不完全正交性，并且具體出現(xiàn)在兩種時(shí)刻。第一，當(dāng)移動(dòng)站請(qǐng)求接入通信資源時(shí)，第二，當(dāng)協(xié)商以獲得特定通信資源時(shí)。移動(dòng)站可能請(qǐng)求接入，以及在協(xié)商以獲得特定質(zhì)量的服務(wù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)想要的資源不可獲得。協(xié)商且最終未能獲得期望通信資源的過程給其他信道增加了噪聲。
一般來講，不完全正交性的噪聲影響已經(jīng)在以往的技術(shù)中解決過，例如通過不連續(xù)接收和發(fā)送。在這些技術(shù)中，當(dāng)發(fā)射機(jī)沒有信息發(fā)送時(shí)，例如當(dāng)通信收發(fā)機(jī)的用戶當(dāng)前不在講話時(shí)，收發(fā)機(jī)不發(fā)送任何東西。平均起來，這些技術(shù)減小各信道的噪聲。但是，傳統(tǒng)的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)都要求移動(dòng)站請(qǐng)求并協(xié)商服務(wù)，不管這樣的服務(wù)是否可利用，而不連續(xù)發(fā)射技術(shù)沒有解決該噪聲。因此需要一種方法來減小接入噪聲。


圖1根據(jù)本發(fā)明顯示移動(dòng)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖；圖2根據(jù)本發(fā)明顯示說明資源指示消息中可能傳送的信息的圖表；圖3根據(jù)本發(fā)明顯示說明如何規(guī)定一個(gè)通信資源的圖表；和圖4根據(jù)本發(fā)明顯示減小接入噪聲的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
盡管說明書可推出限定本發(fā)明新穎性特征的權(quán)利要求，參考下列描述并結(jié)合標(biāo)注了類似參考數(shù)字的附圖將可以更好地理解本發(fā)明。
通過提供一種新的廣播消息來說明特定服務(wù)單元支持哪些資源和那些資源的當(dāng)前可利用性，本發(fā)明解決了上述問題。該服務(wù)單元中的移動(dòng)站接收廣播消息，并且當(dāng)期望的通信資源可利用時(shí)，該移動(dòng)站開始請(qǐng)求接入期望的通信資源。另外，如果一個(gè)移動(dòng)站在尋求接入通信資源，該服務(wù)區(qū)中的其他移動(dòng)站可能也在競爭相同的通信資源。由于移動(dòng)站沒有方法知道可能有多少其他移動(dòng)站在競爭相同的資源，由該廣播消息指示的資源的突發(fā)可利用性可能觸發(fā)比可利用資源更多的移動(dòng)站試圖接入該資源。因此，本發(fā)明也規(guī)定一種控制接入的方法，以便當(dāng)需要的資源變得可利用時(shí)，該服務(wù)區(qū)中的移動(dòng)站自動(dòng)隨機(jī)排列接入請(qǐng)求以避免接入請(qǐng)求的突發(fā)泛濫。
現(xiàn)在參見圖1，它根據(jù)本發(fā)明顯示移動(dòng)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖200?；?02提供服務(wù)單元或服務(wù)區(qū)103的通信資源。該服務(wù)區(qū)中的移動(dòng)站104依照規(guī)定頻率和擴(kuò)頻編碼等的空中接口106與基站102交互，正如碼分多址(CDMA)系統(tǒng)或?qū)拵Тa分多址系統(tǒng)(WCDMA)等擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中所知的那樣。典型的空中接口包括廣播控制信道108、下行業(yè)務(wù)信道110、上行業(yè)務(wù)信道112和隨機(jī)接入信道114。廣播控制信道是服務(wù)單元中所有移動(dòng)站都接收的信道，是基站放置消息的地方，例如，放置提醒該服務(wù)單元中的移動(dòng)站有呼叫到來的頁。下行業(yè)務(wù)信道是發(fā)送到來(incoming)信號(hào)給移動(dòng)站的信道，例如部分進(jìn)行中的呼叫。上行業(yè)務(wù)信道是移動(dòng)站發(fā)送入站(inbound)信息的信道，與下行信道相對(duì)。下行和上行業(yè)務(wù)信道一起可用于全雙工呼叫，例如電話呼叫。業(yè)務(wù)信道可以支持多種通信服務(wù)，例如調(diào)度或半雙工呼叫、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)會(huì)話等。最后，所有移動(dòng)站都使用隨機(jī)接入信道114來請(qǐng)求通信資源。在傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中，只要移動(dòng)站需要建立一個(gè)通信行為，它就發(fā)送請(qǐng)求消息給基站。因?yàn)橐苿?dòng)站之間沒有協(xié)調(diào)，所以當(dāng)移動(dòng)站需要進(jìn)行通信行為時(shí)，傳統(tǒng)系統(tǒng)中它們的請(qǐng)求以不可預(yù)測(cè)的或隨機(jī)的方式到達(dá)基站。但是，根據(jù)本發(fā)明，基站在廣播控制信道中發(fā)送或廣播一條資源指示消息116。該資源指示消息通知服務(wù)區(qū)內(nèi)的移動(dòng)站哪些通信資源當(dāng)前可利用。資源指示消息可以在廣播控制信道中周期性發(fā)送，或者也可以使用專用控制信道。
現(xiàn)在參見圖2，它顯示的圖表200根據(jù)本發(fā)明說明資源指示消息中可以傳送的信息。這里顯示的圖表用于說明本發(fā)明設(shè)想的資源指示消息的典型形式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易想到，資源指示消息的精確實(shí)施例可以具有多種形式。在資源指示消息的示范實(shí)施例中，資源標(biāo)識(shí)符202用來指示隨后的信息屬于哪個(gè)資源。資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于一種通信模式，例如全雙工語音通信、調(diào)度或半雙工通信、分組數(shù)據(jù)和電路數(shù)據(jù)，僅舉幾個(gè)例子。但是除了通信模式，資源標(biāo)識(shí)符也可以對(duì)應(yīng)于子模式，或各種模式的不同質(zhì)量水平。
與各通信資源相關(guān)的是各資源當(dāng)前可利用性的指示。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過指示可用于支持特定通信資源的信道204的當(dāng)前個(gè)數(shù)來確定可利用性。此外，可以僅指示信道當(dāng)前可利用的事實(shí)，而不指示當(dāng)前可利用的個(gè)數(shù)。也可以廣播關(guān)于當(dāng)前可利用性或特定資源質(zhì)量的其他信息。例如，附加信息可以包括當(dāng)前延時(shí)206、通信資源的吞吐量或帶寬208以及與特定通信資源相關(guān)的當(dāng)前分組丟失率210。例如，延時(shí)206是當(dāng)前的分組延時(shí)，指示一定百分比的分組延時(shí)小于預(yù)選時(shí)間。
可以根據(jù)訂制方案提供通信資源，此時(shí)向低等級(jí)訂制計(jì)劃提供基本的通信資源，向增強(qiáng)或高等級(jí)訂制計(jì)劃的用戶提供額外的通信資源。通信系統(tǒng)維護(hù)允許各移動(dòng)站訂制使用哪些通信資源的記錄，并向各移動(dòng)站提供信息，例如非易失性存儲(chǔ)器中的文件或記錄，以使移動(dòng)站能夠?qū)Y源指示消息解碼，并根據(jù)訂制計(jì)劃把可利用資源與移動(dòng)站能夠使用哪些資源關(guān)聯(lián)起來。
現(xiàn)在參見圖3，它顯示的圖表300根據(jù)本發(fā)明說明如何規(guī)定一個(gè)通信資源。該圖表顯示資源規(guī)范的示范構(gòu)造并把資源標(biāo)識(shí)符202與該資源的某些物理參數(shù)聯(lián)系起來。例如，各資源可以由數(shù)據(jù)率302、擴(kuò)頻系數(shù)304和編碼率306規(guī)定。圖表顯示相同的通信模式，例如分組數(shù)據(jù)通信，如何能夠具有不同的質(zhì)量水平。例如，可以以若干種數(shù)據(jù)率規(guī)定分組數(shù)據(jù)通信，各不同數(shù)據(jù)率將具有不同的資源標(biāo)識(shí)符。類似地，各種語音通信模式可以具有不同質(zhì)量水平的語音質(zhì)量，對(duì)應(yīng)于不同的訂制速率。可以向移動(dòng)站提供文件或記錄，包含的信息類似于這里顯示的，從而為與資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)的通信服務(wù)正確設(shè)置各種運(yùn)行參數(shù)。
現(xiàn)在參見圖4，它顯示的圖表400說明一種減小擴(kuò)頻通信系統(tǒng)接入噪聲的方法。在開始402時(shí)，該通信系統(tǒng)運(yùn)行并廣播資源指示消息。移動(dòng)站的用戶操作該移動(dòng)站(404)以開始一個(gè)期望的通信模式。移動(dòng)站接收(406)資源指示消息。移動(dòng)站可能必須處理接收到的信息，例如對(duì)該消息解碼以獲得資源可利用性信息。一旦接收到信息，移動(dòng)站就可以確定期望通信資源是否可利用(408)。如果該期望通信資源當(dāng)前不可利用，移動(dòng)站可以通知該移動(dòng)站的用戶(410)，由于缺少可利用資源，不能支持當(dāng)前期望的通信行為。此外，移動(dòng)站可以等待一段時(shí)間(414)，并再次檢查當(dāng)前的資源指示消息。如果期望資源當(dāng)前可利用，如當(dāng)前的資源指示消息所指示，則在優(yōu)選實(shí)施例中，移動(dòng)站確定是否已經(jīng)至少過了一個(gè)等待時(shí)間長度(412)。如果沒有，則移動(dòng)站選擇等待一個(gè)隨機(jī)的時(shí)間長度(414)，然后它接收第二資源指示消息。通過選擇隨機(jī)的等待時(shí)間長度，當(dāng)滿容量工作的服務(wù)單元中的一個(gè)資源變?yōu)榭衫脮r(shí)有太多移動(dòng)站請(qǐng)求資源的問題就得到解決。但是，如果移動(dòng)站已經(jīng)等待了一次，則該移動(dòng)站請(qǐng)求接入(416)隨機(jī)接入信道。過程結(jié)束，這在移動(dòng)站與基站協(xié)商并建立期望的通信行為時(shí)是很典型的。在替換實(shí)施例中，等待一個(gè)隨機(jī)時(shí)間長度的過程可以跳過，但是在服務(wù)單元接近或滿容量運(yùn)行的情況下，將會(huì)出現(xiàn)用戶競爭的資源多于可利用資源的沖突。移動(dòng)站等待的時(shí)間長度根據(jù)工程設(shè)計(jì)選擇，但是優(yōu)選等待長度不長于資源指示消息的兩倍長度。也就是說，無論資源指示消息以多少時(shí)間長度發(fā)送，隨機(jī)時(shí)間長度的選擇范圍都應(yīng)該為從無延時(shí)到不超過兩倍資源指示消息長度的延時(shí)。
因此，本發(fā)明提供一種用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)的接入噪聲的方法，包括通過控制信道從基站廣播一條資源指示消息，用于通知位于該基站某個(gè)服務(wù)區(qū)中的移動(dòng)站該基站支持的多個(gè)通信資源中各資源的當(dāng)前可利用性。在優(yōu)選實(shí)施例中，資源指示周期性廣播且周期性更新。例如，資源的可利用性可以在資源指示消息中通過當(dāng)前可用信道的個(gè)數(shù)指出。該方法能夠減小接入噪聲，因?yàn)橐苿?dòng)站接收資源指示消息優(yōu)先于試圖接入通信資源。如果資源指示消息指示期望資源當(dāng)前不可利用，移動(dòng)站就不會(huì)試圖接入通信資源，而不是簡單地盲目請(qǐng)求接入。而且，為了避免當(dāng)資源變?yōu)榭衫脮r(shí)突發(fā)接入噪聲，移動(dòng)站自發(fā)地隨機(jī)安排它們的等待長度。通過廣播資源指示消息來傳達(dá)該基站支持哪些資源以及它們當(dāng)前的可利用性，一般都可以減小接入噪聲。當(dāng)資源變?yōu)榭衫脮r(shí)，移動(dòng)站自發(fā)隨機(jī)地等待接入資源減小了接入噪聲。
上文已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是顯然本發(fā)明并不局限于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易想到可以做許多修改和變化而不背離權(quán)利要求書闡明的本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，該方法包括通過控制信道從基站廣播一條資源指示消息，用于把該基站支持的多個(gè)通信資源各自的當(dāng)前可利用性傳達(dá)給位于該基站服務(wù)區(qū)內(nèi)的移動(dòng)站。
2.如權(quán)利要求1所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播資源指示消息是周期性地執(zhí)行的。
3.如權(quán)利要求1所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播資源指示消息包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)通信資源各自的可利用性由多個(gè)通信資源各自的當(dāng)前可利用信道個(gè)數(shù)指示。
4.如權(quán)利要求3所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符各自指示多個(gè)通信資源各自的數(shù)據(jù)率。
5.如權(quán)利要求3所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符各自指示多個(gè)通信資源各自的擴(kuò)頻系數(shù)。
6.如權(quán)利要求3所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符各自指示多個(gè)通信資源各自的編碼率。
7.如權(quán)利要求1所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播資源指示消息包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)通信資源各自的可利用性由各通信資源的當(dāng)前延時(shí)指示。
8.如權(quán)利要求1所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播資源指示消息包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)通信資源各自的可利用性由各通信資源的當(dāng)前吞吐量指示。
9.如權(quán)利要求1所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，廣播資源指示消息包括廣播多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且其中，多個(gè)通信資源各自的可利用性由各通信資源的當(dāng)前分組丟失指示。
10.一種用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，該方法包括在移動(dòng)站接收控制信道上來自基站的資源指示消息，用于把該基站支持的多個(gè)通信資源各自的當(dāng)前可利用性傳達(dá)給該移動(dòng)站。
11.如權(quán)利要求10所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，如果如資源指示消息所指示，當(dāng)前期望通信資源當(dāng)前可利用，則通過在隨機(jī)接入信道上發(fā)送請(qǐng)求消息給基站，請(qǐng)求使用該期望通信資源。
12.如權(quán)利要求10所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，在移動(dòng)站接收資源指示消息包括接收多個(gè)資源標(biāo)識(shí)符，各資源標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)于多個(gè)通信資源之一，并且進(jìn)一步包括在該移動(dòng)站中提供資源標(biāo)識(shí)符文件，用于指示與各資源標(biāo)識(shí)符相關(guān)的服務(wù)質(zhì)量。
13.如權(quán)利要求10所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，如果如資源指示消息所指示，當(dāng)前期望通信資源當(dāng)前可利用，該方法進(jìn)一步包括等待一段時(shí)間，接收第二資源指示消息，并且如果如第二資源指示消息所指示，期望通信資源當(dāng)前可利用，則通過在隨機(jī)接入信道上發(fā)送請(qǐng)求消息給基站，請(qǐng)求使用該期望通信資源。
14.如權(quán)利要求13所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，等待一段時(shí)間包括選擇等待隨機(jī)的時(shí)間長度。
15.如權(quán)利要求10所述的用于減小擴(kuò)頻移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接入噪聲的方法，其中，如果如資源指示消息所指示，期望通信資源當(dāng)前不可利用，則等待一段時(shí)間并接收第二資源指示消息，并且在等待的同時(shí)，不發(fā)送任何請(qǐng)求消息給基站。
全文摘要
通過從基站(102)廣播一條資源指示消息(116)并由該基站服務(wù)區(qū)(103)內(nèi)的移動(dòng)站(104)接收，可以減小擴(kuò)頻通信系統(tǒng)(100)中的接入噪聲。資源指示消息指示該基站支持(202)哪些資源，以及它們的當(dāng)前可利用性(204，206，208，210)。如果期望資源當(dāng)前不可利用(408)，則移動(dòng)站將避免請(qǐng)求接入該資源(410)。當(dāng)該資源變?yōu)榭衫脮r(shí)，通過使移動(dòng)站等待隨機(jī)選擇的一段時(shí)間(414)可以控制接入噪聲。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1689244SQ03824486
公開日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2003年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者沙爾貝勒·哈瓦安地, 瓊·哈瓦安地 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司(在特拉華州注冊(cè)的公司)