專利名稱：動(dòng)態(tài)指配信道的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬無線通信系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。具體地說，本發(fā)明與在蜂窩通信網(wǎng)中動(dòng)態(tài)指配傳輸信道技術(shù)有關(guān)。
戶內(nèi)無線接入交換系統(tǒng)使無線服務(wù)提供方(例如尋呼服務(wù)承載方和蜂窩承載方)可以提供在一個(gè)微蜂窩通信系統(tǒng)與它周圍的宏蜂窩通信系統(tǒng)之間的無線通信。在這種框架中，微蜂窩系統(tǒng)通常可以設(shè)想為一個(gè)建筑物內(nèi)的通信系統(tǒng)，而微蜂窩系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)指的是在一個(gè)宏蜂窩系統(tǒng)內(nèi)的特定或局部覆蓋區(qū)域。雖然在微蜂窩系統(tǒng)(例如戶內(nèi)系統(tǒng))中使用無線技術(shù)上已經(jīng)取得相當(dāng)大的進(jìn)展，但仍然還有許多技術(shù)問題。
其中的一個(gè)問題是怎樣在戶內(nèi)系統(tǒng)和周圍宏蜂窩系統(tǒng)之間指配蜂窩通信信道?，F(xiàn)有的一些實(shí)現(xiàn)戶內(nèi)系統(tǒng)信道指配的方法主要考慮的只是業(yè)務(wù)處理容量、移動(dòng)速度和其他一些類似的情況。然而，現(xiàn)有技術(shù)的這些系統(tǒng)并沒有注意到主要涉及系統(tǒng)用戶的那些方面，即呼叫處理和語音質(zhì)量。這些方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是在將一個(gè)信道分配給戶內(nèi)系統(tǒng)時(shí)需要有關(guān)宏蜂窩配置的信息。因此，每當(dāng)周圍的宏蜂窩配置有所改動(dòng)時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)必需更新。許多現(xiàn)有的方法還有一個(gè)缺點(diǎn)，需要在啟動(dòng)信道指配前設(shè)定一個(gè)固定的或預(yù)定的射頻(RF)門限。另外一些先前實(shí)現(xiàn)的方法還有另一個(gè)缺點(diǎn)，對(duì)信道指配的控制不是自治的，需由移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心(MSC)啟動(dòng)和控制。
因此，就有必要開發(fā)一種能考慮呼叫性能和語音質(zhì)量動(dòng)態(tài)指配信道的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明提出了一種在微蜂窩通信系統(tǒng)中根據(jù)周圍宏蜂窩通信系統(tǒng)的特性動(dòng)態(tài)指配傳輸信道的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的這種系統(tǒng)是一種可以高效率地根據(jù)呼叫性能和語音質(zhì)量動(dòng)態(tài)地選擇可用的蜂窩信道的方法。本發(fā)明系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例利用一個(gè)與各傳輸信道有關(guān)的信號(hào)干擾比矩陣根據(jù)呼叫發(fā)起、呼叫終止和轉(zhuǎn)移請(qǐng)求有利地將性能最好的空閑信道指配給移動(dòng)用戶。
在本發(fā)明的系統(tǒng)中，通過動(dòng)態(tài)地估計(jì)和表征在它本身覆蓋區(qū)域內(nèi)的周圍RF環(huán)境和宏蜂窩的環(huán)境為系統(tǒng)用戶進(jìn)行高效信道指配，從而實(shí)現(xiàn)了高性能的信道指配。一個(gè)實(shí)時(shí)信號(hào)干擾比觸發(fā)器利用一個(gè)測(cè)量信號(hào)矩陣來確定信道指配。因此，本發(fā)明的系統(tǒng)不需要知道周圍宏蜂窩的配置情況。呼叫性能和語音質(zhì)量還通過對(duì)系統(tǒng)的空閑和活動(dòng)呼叫的監(jiān)測(cè)加以保證。更為優(yōu)越的是，本發(fā)明的系統(tǒng)不但為始發(fā)呼叫而且還為進(jìn)行中由于其他小區(qū)工作情況變動(dòng)而導(dǎo)致性能惡化的呼叫指配基本上無干擾的信道。
此外，本發(fā)明還有效地利用遠(yuǎn)程功率調(diào)整和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)聲頻音(SAT)功率指配進(jìn)一步提高動(dòng)態(tài)信道指配過程的質(zhì)量。這個(gè)附加功能使本發(fā)明的系統(tǒng)可以是能自配置的，不需要知道當(dāng)前或以后的周圍宏蜂窩的配置情況就能維護(hù)呼叫性能。
本發(fā)明所提出的方法還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，它可以在一個(gè)現(xiàn)有的呼叫處理體系內(nèi)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)對(duì)于這個(gè)呼叫處理功能是透明的，并不需要改動(dòng)，因此本發(fā)明可以通過用戶激活的通/斷功能來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明可以很方便地直接用于現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)。
通過以下結(jié)合附圖所作的說明可以對(duì)本發(fā)明有更深入的理解。在這些附圖中

圖1示出了一個(gè)具有一個(gè)宏蜂窩通信系統(tǒng)和一個(gè)微蜂窩通信系統(tǒng)的通信系統(tǒng)；圖2為按照本發(fā)明提供動(dòng)態(tài)信道指配的例示流程圖；圖3為按照本發(fā)明提供RF特性的例示流程圖；圖4為按照本發(fā)明提供信道指配的例示流程圖；以及圖5為按照本發(fā)明提供呼叫監(jiān)測(cè)的例示流程圖。
為了使說明更為清晰，本發(fā)明的例示性實(shí)施例表示為由一些獨(dú)立的功能塊(包括標(biāo)為“處理器”的功能塊)組成。這些功能塊表示的功能可以通過共享或?qū)Ｓ糜布?，包?但不限于)能執(zhí)行軟件的硬件提供。例如，圖2中的各處理器的功能可以就用一個(gè)共享處理器來提供(使用術(shù)語“處理器”或“控制器”不應(yīng)該被解釋為專指能執(zhí)行軟件的硬件)。
所例示的這些實(shí)施例可以包括微處理器和/或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)硬件、存儲(chǔ)執(zhí)行下面將要討論的各種操作的軟件的只讀存儲(chǔ)器(ROM)和存儲(chǔ)結(jié)果的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)。還可以配置超大規(guī)模集成(VLSI)硬件實(shí)施方式，以及與通用DSP電路配合的專用VLSI電路。
雖然下面說明中的各種參數(shù)都提供了具體的值，但應(yīng)該指出的是這些值是可以調(diào)整的，這樣本發(fā)明就能有效地應(yīng)用于任何給定的環(huán)境，而這里只是作為系統(tǒng)缺省值(例如見附錄1)使用的。
所提供的系統(tǒng)和方法可以在微蜂窩通信系統(tǒng)內(nèi)根據(jù)周圍的宏蜂窩通信系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地指配信道。本發(fā)明提供了一種高效方法，使得一個(gè)微蜂窩通信系統(tǒng)可以在它本身覆蓋區(qū)域內(nèi)動(dòng)態(tài)地選擇可獲得的高性能的蜂窩信道為呼叫發(fā)起、呼叫終接和轉(zhuǎn)移服務(wù)。在本發(fā)明的系統(tǒng)中的高性能指配是通過動(dòng)態(tài)地估計(jì)在它本身覆蓋區(qū)域內(nèi)的周圍RF環(huán)境和宏蜂窩環(huán)境為系統(tǒng)用戶高效指配信道來實(shí)現(xiàn)的。此外，本發(fā)明是能自配置的，不需要知道周圍宏蜂窩的配置情況就能維護(hù)呼叫性能。而且，由于本發(fā)明可以在一個(gè)現(xiàn)有的呼叫處理體系內(nèi)實(shí)現(xiàn)，因此很容易用于現(xiàn)有的無線通信網(wǎng)。
參見圖1，所示的例示系統(tǒng)100可有效地采用本發(fā)明所提出的方法。系統(tǒng)100描述了一個(gè)宏蜂窩通信系統(tǒng)101，包括一個(gè)與一個(gè)移動(dòng)用戶120有一條通信鏈路的宏蜂窩110。微蜂窩通信系統(tǒng)102示為一個(gè)戶內(nèi)無線接入PBX系統(tǒng)(WAPBX)，它包括一個(gè)控制器130，控制器130與第一天線140和第二天線150連接。第一天線140還與手機(jī)160通信鏈接。雖然本發(fā)明的例示性實(shí)施例參照的是一個(gè)戶內(nèi)通信系統(tǒng)，然而可以理解，本發(fā)明能適用于任何具有一個(gè)處于一個(gè)宏蜂窩通信系統(tǒng)包圍之中的較小服務(wù)區(qū)域的微蜂窩通信系統(tǒng)。在這個(gè)意義上，一個(gè)微蜂窩通信系統(tǒng)定義為至少具有一個(gè)小區(qū)的系統(tǒng)。
圖2示出了按照本發(fā)明動(dòng)態(tài)指配信道的方法的流程圖200。概括地說，本發(fā)明的方法包括三個(gè)功能步驟RF表征210，信道指配250和呼叫監(jiān)測(cè)260。在本發(fā)明的例示性實(shí)施例中，RF表征是通過使控制器130收集對(duì)占用信道和空閑信道的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果(方框220)來實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于每個(gè)空閑信道，測(cè)量結(jié)果按信道存入一個(gè)陣列，這樣就能為各信道產(chǎn)生一個(gè)概率密度函數(shù)(pdf)。對(duì)于占用信道，測(cè)量結(jié)果存入一個(gè)服務(wù)信號(hào)陣列，這樣就能為服務(wù)器產(chǎn)生一個(gè)pdf。服務(wù)器表示W(wǎng)APBX系統(tǒng)102的邏輯面或邏輯小區(qū)。每個(gè)信道中的干擾源例如表示來自宏小區(qū)110或其他WAPBX小區(qū)。控制器130將周期性地將服務(wù)信號(hào)pdf與每個(gè)信道的pdf進(jìn)行卷積，為每個(gè)信道產(chǎn)生一個(gè)信干比(S/I)pdf(方框230)。對(duì)S/IPdf進(jìn)行積分，得到累積分布函數(shù)(cdf)。從S/I cdf中，提取第10個(gè)百分位的值，用S/I第10個(gè)百分位值按遞降次序?qū)λ行诺肋M(jìn)行排序(方框240)。
注意，在這個(gè)實(shí)施例中，為每個(gè)信道存儲(chǔ)的測(cè)量結(jié)果的數(shù)目有一個(gè)極限。到了這個(gè)極限，就拋棄最老的測(cè)量結(jié)果來容納最新的測(cè)量結(jié)果。在每天的操作中，這些pdf將由于周圍宏小區(qū)的一些特定扇區(qū)中外界蜂窩系統(tǒng)工作量的增減而隨時(shí)改變。這樣，不僅能跟上每天的呼叫模式，而且還使WAPBX系統(tǒng)102能適應(yīng)宏蜂窩網(wǎng)內(nèi)間斷出現(xiàn)的RF工程變動(dòng)。
于是，控制器130從S/I排行表中自上至下地指配信道，從而首先指配的信道是S/I比最高的信道(方框250)。由于在RF表征中固有對(duì)相鄰信道性能的度量，因此不需要其他的信道之間的分離準(zhǔn)則。在信道指配前還要進(jìn)行一次最終信號(hào)測(cè)量，以保證這信道是無干擾的。如果有干擾，則選擇S/I排行表中的下一個(gè)信道，并且指配重復(fù)進(jìn)行。
在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，對(duì)活動(dòng)呼叫還進(jìn)行呼叫監(jiān)測(cè)，以防止呼叫性能惡化(方框260)。除了監(jiān)測(cè)信號(hào)強(qiáng)度外，控制器130還能對(duì)每個(gè)呼叫的監(jiān)測(cè)聲頻音(SAT)功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)。正如可以理解的那樣，有三個(gè)可用的SAT，其中之一指配給這系統(tǒng)。這些SAT有助于接收呼叫的小區(qū)識(shí)別或區(qū)分服務(wù)信號(hào)和干擾信號(hào)，這在下面還要進(jìn)行說明。將對(duì)所有三個(gè)SAT進(jìn)行測(cè)量，這樣就可為活動(dòng)呼叫確定瞬時(shí)S/I比。如果SAT的S/I比低于用戶規(guī)定的門限，控制器130就執(zhí)行到一個(gè)新信道的切換。
如上所述，RF表征是通過分析對(duì)可用信道的信號(hào)和干擾測(cè)量結(jié)果來實(shí)現(xiàn)的。WAPBX手機(jī)160接收的服務(wù)信號(hào)和干擾提供了足以表征正向或下行鏈路性能的信息。在圖1中這些路徑示為自第一天線140至手機(jī)160的正向服務(wù)信號(hào)路徑170和自宏小區(qū)110經(jīng)第一天線140至手機(jī)160的正向干擾路徑180。反向或上行鏈路路徑在圖1中示為自手機(jī)160至第一天線140的反向服務(wù)信號(hào)路徑171和移動(dòng)臺(tái)120至第一天線140的反向干擾路徑181。在一個(gè)實(shí)施例中，用一個(gè)無線電裝置(例如測(cè)試無線電裝置或語音無線電裝置)來測(cè)量占用和空閑信道中的信號(hào)強(qiáng)度和干擾。
圖3示出了按照本發(fā)明表征RF環(huán)境的方法的流程圖300。注意，方框302表示的是一組在本發(fā)明中所使用的內(nèi)核功能，為簡(jiǎn)明起見在初始說明之后僅總標(biāo)為方框302而不一一標(biāo)出各個(gè)功能。本發(fā)明的方法要求在決定信道指配前表征RF環(huán)境的特性。因此，控制器130必需收集對(duì)占用和空閑信道的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果。系統(tǒng)一啟動(dòng)，或者進(jìn)行了任何整個(gè)的系統(tǒng)初始化后，所有的信道都標(biāo)為空閑信道(方框305)。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器130將掃描整個(gè)信道表，對(duì)每個(gè)信道各進(jìn)行10ms的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量(方框305)。例如，通過配置一個(gè)無線電裝置用一個(gè)外界天線進(jìn)行測(cè)量，來實(shí)現(xiàn)測(cè)量。測(cè)量是與SAT無關(guān)的。在本實(shí)施例中，無線電裝置對(duì)信道表掃描100次，因此對(duì)每個(gè)信道進(jìn)行了100次測(cè)量。信號(hào)強(qiáng)度值(dBm)將按每個(gè)信道存儲(chǔ)。在對(duì)所有的信道進(jìn)行了首批100次測(cè)量后，控制器130計(jì)算出自-40至-120dBm步長(zhǎng)為2dB的41點(diǎn)干擾概率密度函數(shù)(方框310)。
在一個(gè)例示性實(shí)施例中，用直方圖來計(jì)算pdf，對(duì)每個(gè)信號(hào)強(qiáng)度段內(nèi)出現(xiàn)的樣點(diǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)，再將所計(jì)的數(shù)對(duì)樣點(diǎn)數(shù)歸一化。由于在啟動(dòng)階段得不到服務(wù)信號(hào)的信息(因?yàn)檫€沒有進(jìn)行呼叫)，因此控制器130就根據(jù)均值為-90dBm、標(biāo)準(zhǔn)偏差為6dB的對(duì)數(shù)正態(tài)分布(見附錄2)產(chǎn)生一個(gè)服務(wù)信號(hào)的pdf(方框312)。與每個(gè)信道的干擾pdf一樣，服務(wù)信號(hào)pdf也以范圍從-40至-120dBm、步長(zhǎng)為2dB的方式給出。
在一個(gè)實(shí)施例中，控制器130將通過分別對(duì)每個(gè)干擾pdf用服務(wù)信號(hào)pdf進(jìn)行卷積確定S/I。cdf(k)=Σn=-∞∞pdfserver(n)pdfinterfere(k·n)]]>然后對(duì)所得到的81點(diǎn)信干比pdf進(jìn)積分，形成一個(gè)累積分布函數(shù)。由于pdf是離散的，因此就是對(duì)于每個(gè)元素的累加cdf(i)＝pdf(i)+cdf(i-l)其中cdf(o)＝pdf(o)(方框315)。
然后，控制器130通過對(duì)分布函數(shù)的搜索確定兩個(gè)相鄰的點(diǎn)再進(jìn)行線性內(nèi)插為每個(gè)S/I分布函數(shù)確定第10個(gè)百分位值(方框320)。這第10個(gè)百分位值表示將有90％呼叫的達(dá)到或超過這個(gè)性能級(jí)別的S/I比(dB)。
然后，將所有信道按各自的S/I第10個(gè)百分位值遞降排列，使得性能最好的信道將首先指配給呼叫(方框322)。就統(tǒng)計(jì)而言，這種方法應(yīng)使控制器130以一種不浪費(fèi)的方式來指配信道，也就是說是根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況指配信道的，而不需要為指配信道而預(yù)留一組信道。
在另一個(gè)實(shí)施例中，可以通過假設(shè)干擾分布近似于對(duì)數(shù)正態(tài)分布來求pdf的卷積。利用這種方法，先將pdf積分成cdf，再對(duì)每個(gè)分布進(jìn)行最小二乘方擬合，確定斜率和截距。在對(duì)數(shù)正態(tài)分布的假設(shè)下，斜率和截距可以得出均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差。于是卷積的均值就等于均值之差，而卷積的標(biāo)準(zhǔn)偏差就等于標(biāo)準(zhǔn)偏差平方和的開方μs·l＝μs-μlσs·l=σs2+σl2]]>此外，假設(shè)第10個(gè)百分位值為從得出的S/I均值偏離1.282個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
按照本發(fā)明，系統(tǒng)利用了從“前臺(tái)”呼叫處理(方框330)和從“后臺(tái)”空閑監(jiān)測(cè)(方框325)得到的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量。應(yīng)指出的是，沒有任何測(cè)量信息會(huì)不經(jīng)處理就被控制器130拋棄掉。這就建立了一組統(tǒng)計(jì)有效的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果，一直跟蹤宏蜂窩系統(tǒng)配置變化。
系統(tǒng)初始化后，控制器130表征了RF環(huán)境，就作好了指配信道的準(zhǔn)備。在處理呼叫中，控制器130將繼續(xù)對(duì)服務(wù)信道和所請(qǐng)求的空閑信道進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量。然而，作為對(duì)于呼叫處理的一個(gè)后臺(tái)任務(wù)，控制器130將掃描整個(gè)信道列表，以繼續(xù)按頗為相同的方式對(duì)空閑信道進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量。(方框327)。
這個(gè)后臺(tái)測(cè)量過程與前面所述的初始干擾測(cè)量并沒有什么不同。在一個(gè)例示性的實(shí)施例中，配置了一個(gè)無線電裝置在不參照SAT的情況下用一個(gè)天線對(duì)信號(hào)測(cè)量10ms。如果碰到非空閑信道就跳過去。如在初始RF表征時(shí)那樣，每個(gè)測(cè)量結(jié)果將按信道存儲(chǔ)。
在處理呼叫中，控制器130每隔2秒都利用服務(wù)語音信道來監(jiān)測(cè)所接收的每個(gè)呼叫的信號(hào)強(qiáng)度(方框332)。如下面將要詳細(xì)說明的那樣，現(xiàn)在測(cè)量必需考慮SAT，因?yàn)镾AT將用來觸發(fā)與S/I有關(guān)的切換。與干擾測(cè)量相似，服務(wù)信號(hào)的測(cè)量結(jié)果將存儲(chǔ)起來，然而服務(wù)器陣列對(duì)于信道來說是獨(dú)立的。
在處理切換請(qǐng)求時(shí)，控制器130在將一個(gè)新的信道指配給一個(gè)正在進(jìn)行的呼叫前進(jìn)行一次最終檢查(方框335)。在一個(gè)實(shí)施例中，配置了一個(gè)無線電裝置用來測(cè)量該空閑信道從周圍宏蜂窩系統(tǒng)接收到的信號(hào)強(qiáng)度，以保證這個(gè)信道是無干擾的。通過這個(gè)無線電裝置用天線在沒有SAT的情況下進(jìn)行一次10ms信號(hào)測(cè)量。正如下面將要詳細(xì)說明的那樣，如果最終信道驗(yàn)證表明信道自最近這次更新以來已經(jīng)惡化，那么本發(fā)明的方法將選擇下一個(gè)最好的空閑信道。就這樣反復(fù)進(jìn)行直至為呼叫指配了一個(gè)信道。
按照本發(fā)明的方法，將為每個(gè)信道存儲(chǔ)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果?？梢詾槊總€(gè)信道存儲(chǔ)多達(dá)1000個(gè)測(cè)量結(jié)果，達(dá)到這個(gè)極限后，按先進(jìn)先出方式，在陣列中刪除最老的測(cè)量結(jié)果而納入最新的測(cè)量結(jié)果(方框307)。當(dāng)從上次產(chǎn)生直方圖后新測(cè)量數(shù)超過250時(shí)，控制器130就通過為信道產(chǎn)生新直方圖更新S/I矩陣(方框302)。控制器130將確定干擾pdf，并且，利用現(xiàn)有的服務(wù)信號(hào)pdf，卷積出的S/I pdf，和第10個(gè)百分位值，如前面所述。可得出的該信道的S/I第10個(gè)百分位值插入到先前的S/I第10個(gè)百分位值的排行表中，而刪除該信道的原先值。
在這個(gè)實(shí)施例中，將為服務(wù)器存儲(chǔ)多達(dá)1000個(gè)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果，在到達(dá)這個(gè)極限后，按先進(jìn)先出方式在陣列中刪除最老的測(cè)量結(jié)果而納入最新的測(cè)量結(jié)果。同樣，當(dāng)從上次產(chǎn)生直方圖后新測(cè)量數(shù)超過250時(shí)，控制器130就為服務(wù)器產(chǎn)生一個(gè)新的直方圖和pdf。首先更新服務(wù)信號(hào)pdf，再重新計(jì)算所有的S/I值。應(yīng)該記得，在啟動(dòng)階段服務(wù)信號(hào)pdf只是估計(jì)的，因?yàn)槟菚r(shí)并沒有呼叫進(jìn)行。
在一個(gè)實(shí)施例中，完整地對(duì)整個(gè)信道表(包括395個(gè)語音信道)掃描一遍需要的時(shí)間將小于10秒。本發(fā)明應(yīng)該不妨礙控制器130或基站的工作。或者，如果時(shí)間分配確有困難(如在多扇區(qū)、多小區(qū)的WAPBX系統(tǒng)中可能發(fā)生的那樣)，可以建立一個(gè)信道子集，這樣，控制器可以比較經(jīng)常地對(duì)這些性能較好的信道進(jìn)行掃描，更新性能數(shù)據(jù)。在這樣的實(shí)施例中，子集的大小例如可以根據(jù)預(yù)計(jì)或?qū)嶋H使用情況和Erlang B計(jì)算確定。如果需要采用子集的話，子集與整個(gè)集的掃描比例建立取為10∶1，以保證S/I矩陣的更新。可以理解，也能將子集與整個(gè)集的掃描比取得高一些或低一些。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明用于多扇區(qū)和多小區(qū)環(huán)境。本發(fā)明的方法擴(kuò)展到一個(gè)多扇區(qū)WAPBX小區(qū)(即具有多個(gè)扇區(qū)的小區(qū))時(shí)需要表征每個(gè)小區(qū)的服務(wù)和干擾的信號(hào)強(qiáng)度。在一個(gè)例示性的多扇區(qū)實(shí)施例中，假設(shè)小區(qū)在工作時(shí)沒有一個(gè)信道是同時(shí)指配給兩個(gè)扇區(qū)使用的。在這樣的環(huán)境中，就不必測(cè)量扇區(qū)間的相互干擾。換句話說，可以認(rèn)為所有的干擾都來自周圍的宏蜂窩系統(tǒng)。
在另一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)例示性多小區(qū)WAPBX系統(tǒng)允許頻率再用，所謂再用意味著兩個(gè)語音信道同時(shí)在相同的頻率上工作?；蛘撸粋€(gè)無再用的WAPBX系統(tǒng)可以處理成象上述的多扇區(qū)小區(qū)。應(yīng)該記得，前面除了服務(wù)信號(hào)是按扇區(qū)表征的以外，RF表征都是按信道一一確定的。對(duì)于一個(gè)有再用的多小區(qū)WAPBX系統(tǒng)來說，宏蜂窩對(duì)WAPBX的干擾必需仍按信道一一考慮，因?yàn)閃APBX控制器并不了解宏蜂窩系統(tǒng)的情況。然而，在WAPBX系統(tǒng)內(nèi)，WAPBX小區(qū)之間的干擾情況可以縮減成以小區(qū)/扇區(qū)對(duì)組合來描述，從而大大減少了本發(fā)明的系統(tǒng)和方法所需的數(shù)據(jù)量。在這個(gè)實(shí)施例中，所有的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果按扇區(qū)而不是按信道分組。實(shí)質(zhì)上，控制器產(chǎn)生一個(gè)這樣的信號(hào)矩陣，非對(duì)角線上的元分別表示相應(yīng)扇區(qū)對(duì)之間可能出現(xiàn)的干擾，而對(duì)角線上的元?jiǎng)t表示服務(wù)信號(hào)。在WAPBX系統(tǒng)增加更多的小區(qū)時(shí)，控制器只要將這個(gè)矩陣加以擴(kuò)展即可。要為每個(gè)小區(qū)/扇區(qū)對(duì)確定一個(gè)S/I值(如前面所述)，使得控制器可以不將一個(gè)信道同時(shí)指配給S/I比低于某個(gè)用戶規(guī)定門限的兩個(gè)扇區(qū)。注意，這并沒有取消要按信道一一表征來自宏蜂窩系統(tǒng)的干擾，但簡(jiǎn)化了對(duì)WAPBX之間的干擾的定量描述。
下面參見圖4，圖中示出了按照本發(fā)明指配信道的方法的流程圖400。一旦完成了RF環(huán)境的表征，控制器130就從按S/I排行的信道表中指配信道，自具有最高的S/I比的信道開始(方框405)。每當(dāng)一個(gè)新的信道請(qǐng)求啟動(dòng)時(shí)，控制器130就指配最佳的空閑信道(方框410)?？刂破?30始終是從表頂開始。當(dāng)性能較好的信道上的呼叫結(jié)束時(shí)，這些信道又成為可用信道，在有新的信道請(qǐng)求時(shí)就作為良好的信道加以指配(方框407)。
控制器130不會(huì)將呼叫指配到S/I第10個(gè)百分位值小于17dB的信道上去。如所周知，這個(gè)S/I比值保證了有90％的時(shí)間性能良好。并不需要有其他的分離要求，因?yàn)樵趯?duì)于每個(gè)信道的RF表征中已經(jīng)考慮了帶內(nèi)相鄰分量的問題。統(tǒng)計(jì)地說，無論干擾從何而來，信道只要具有高的S/I比，性能就會(huì)很好。
在一個(gè)例示性實(shí)施例中，控制器130將對(duì)所選的空閑信道進(jìn)行一次最終信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量后才將這信道指配給呼叫(方框415)。加了這個(gè)最終檢查就可以應(yīng)付RF環(huán)境在上次表征后有了明顯改變的情況。干擾信號(hào)強(qiáng)度應(yīng)該低于移動(dòng)臺(tái)噪聲電平(近似為-116.5dBm)，這樣才能保證這個(gè)信道是無干擾的。如果不是這樣，就選擇S/I排行表中的下一個(gè)最佳可用信道，再加以檢查。這樣的指配過程一直重復(fù)到為呼叫指配了一個(gè)信道為止(方框420)。在一個(gè)實(shí)施例中，最終檢查是用一個(gè)無線電裝置在不考慮SAT的情況下對(duì)在外界天線上接收到的信號(hào)測(cè)量10ms來實(shí)現(xiàn)的。
由于RF表征的前提是用所有的信號(hào)和干擾的測(cè)量結(jié)果來更新S/I矩陣，因此返回的信號(hào)強(qiáng)度值就加到信道的信號(hào)強(qiáng)度陣列中。最終干擾檢查的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是控制器130將為S/I比較高的信道(實(shí)際上就是比較忙的信道)增加了比較多的樣點(diǎn)。如果一個(gè)忙的信道由于宏蜂窩配置的改變而性能惡化，那么最終干擾檢查將繼續(xù)將一些新的測(cè)量結(jié)果加給這個(gè)信道的信號(hào)強(qiáng)度陣列，即使這個(gè)信道不會(huì)被指配。結(jié)果，控制器130將比在這個(gè)信道最初表征為一個(gè)較差信道的情況更迅速地更新信道表。
在另一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)提供方可以選擇不用最終干擾檢查的方式，這樣就使得本發(fā)明的方法只依賴于S/I表征。這種以犧牲性能保證來節(jié)約控制器130的時(shí)間資源的折衷可能是一個(gè)WAPBX系統(tǒng)在增大容量時(shí)正需要的。另一方面，如果有比較多的呼叫在性能惡化的狀態(tài)下建立，那么由于S/I低而觸發(fā)的轉(zhuǎn)移請(qǐng)求就多，從而使不用最終干擾檢查這種可選方案能為控制器130實(shí)際節(jié)約更多的處理時(shí)間就有了問題。然而，信號(hào)惡化不會(huì)太嚴(yán)重，因?yàn)楦鶕?jù)S/I表征應(yīng)該有良好的統(tǒng)計(jì)效果。
圖5示出了按照本發(fā)明監(jiān)測(cè)呼叫的方法的流程500。為了保證合乎要求的性能，需要對(duì)各活動(dòng)呼叫進(jìn)行呼叫監(jiān)測(cè)。控制器130在接收信號(hào)經(jīng)解調(diào)后對(duì)SAT功率電平進(jìn)行測(cè)量(方框505)。根據(jù)SAT信息，計(jì)算出SAT的S/I值(方框510)后，將計(jì)算得的值與一個(gè)用戶規(guī)定的SAT的S/I觸發(fā)比相比較(方框515)。觸發(fā)比的缺省值取為17dB。如果SAT的S/I值低于這個(gè)門限，控制器130就執(zhí)行信道切換，從而啟動(dòng)上述的信道指配過程(方框520)。
經(jīng)常性的呼叫監(jiān)測(cè)可以使呼叫在語音質(zhì)量下降到用戶能察覺前被切換。在這些情況下，S/I比觸發(fā)器將對(duì)是否將要發(fā)生沖突進(jìn)行檢測(cè)。在這個(gè)意義上，沖突是指在載有服務(wù)信號(hào)的信道上檢測(cè)到干擾。在一個(gè)實(shí)施例中，SAT功率電平檢測(cè)電路是一個(gè)配置在基站的附屬電路，它將SAT功率電平值發(fā)回給控制器130。
監(jiān)測(cè)呼叫進(jìn)行的信號(hào)測(cè)量前面已結(jié)合前臺(tái)測(cè)量作了說明。控制器130在接收到SAT功率電平SATPOWER和SAT頻率后就具有足夠信息計(jì)算當(dāng)時(shí)的SAT的S/I值。SAT的調(diào)制指數(shù)β已知為1/3，而SAT的角頻率ωsAT已知為2π×5970Hz、2π×6000Hz或2π×6030Hz。如果噪聲的作用足夠小，則有用信號(hào)的平均功率與干擾信號(hào)的平均功率的比值可由下式給出S/I=2*SATPOWERβ2ω2-SATPOWER]]>如果必需考慮噪聲的影響，那么上式中應(yīng)該還有一個(gè)預(yù)定電平(一個(gè)固定的偏移量)。為了使SAT檢測(cè)電路可以對(duì)SAT正確濾波，失真分量的角頻率應(yīng)大于2π×90Hz。
在本發(fā)明所提出的系統(tǒng)的一個(gè)例示性實(shí)施例中，需要遠(yuǎn)程功率控制和遠(yuǎn)程SAT指配來支持一個(gè)自配置系統(tǒng)。然而，應(yīng)指出的是，本發(fā)明的系統(tǒng)在沒有這些功能時(shí)也可工作。在這些實(shí)施例中，需要周期性地修改和重新配置WAPBX系統(tǒng)，以適應(yīng)在周圍的宏蜂窩網(wǎng)中與頻率無關(guān)的變化。
如果接收到的來自宏蜂窩系統(tǒng)101的控制信道的信號(hào)在電平上高于WAPBX環(huán)境102內(nèi)的控制信道的信號(hào)，就需要進(jìn)行遠(yuǎn)程功率控制(RPA)。在來自宏蜂窩系統(tǒng)101的控制信道信號(hào)在電平上高于WAPBX環(huán)境102內(nèi)的控制信道信號(hào)時(shí)，WAPBX系統(tǒng)102將不能處理呼叫請(qǐng)求，因?yàn)楹攴涓C小區(qū)的功率占了優(yōu)勢(shì)，取代了對(duì)WAPBX系統(tǒng)102內(nèi)的呼叫的控制。這是由于例如在IS-20接口協(xié)議中所使用的控制信道對(duì)于宏蜂窩系統(tǒng)和微蜂窩系統(tǒng)來說是一組相同的信道。在采用IS-94接口協(xié)議的實(shí)施例中，額外的頻譜使用戶手機(jī)可以先掃描擴(kuò)展的個(gè)人通信業(yè)務(wù)(PCS)控制信道，然后再掃描現(xiàn)有的蜂窩控制信道。在這些系統(tǒng)中，微蜂窩系統(tǒng)用的是不同的控制信道。然而，如上面所述，對(duì)于非IS-94的手機(jī)就需要采用本發(fā)明的RPA。
按照本發(fā)明，RPA使控制器130可以周期性地監(jiān)測(cè)鄰近宏小區(qū)的控制信道信號(hào)強(qiáng)度，并相應(yīng)地調(diào)整戶內(nèi)功率電平以保證FM捕獲。在一個(gè)實(shí)施例中，用一個(gè)無線電裝置測(cè)量一個(gè)外界天線上的正向控制信道信號(hào)。對(duì)于這種配置來說，這些天線應(yīng)安裝在建筑物周緣，而控制信道的功率必需設(shè)置成超過測(cè)量值(可以是統(tǒng)計(jì)平均值或第10個(gè)百分位值)。這個(gè)值可以加上一個(gè)表示在天線和手機(jī)位置之間路徑損耗差的常數(shù)作為偏置。這個(gè)缺省值為0的固定偏置可以在安裝系統(tǒng)時(shí)通過場(chǎng)測(cè)量得出。通常，宏蜂窩系統(tǒng)中的控制信道功率并不經(jīng)常改變，因此每天測(cè)量?jī)纱未蟾啪涂梢粤恕?br> 本發(fā)明的自配置實(shí)施例所要求的第二個(gè)功能是遠(yuǎn)程SAT指配。與RPA類似，這個(gè)功能對(duì)于本發(fā)明所提出的動(dòng)態(tài)指配信道而言也不是必需的。如前面所述，各個(gè)SAT有助于小區(qū)對(duì)語音呼叫和干擾加以區(qū)別。通常，有三種情況需要系統(tǒng)考慮的。第一，系統(tǒng)能接收多個(gè)信道上的多個(gè)呼叫，每個(gè)呼叫使用例如SAT1。這是普通情況，不成問題。第二，系統(tǒng)可能接收到一個(gè)使用SAT1的語音呼叫和一個(gè)使用SAT2的干擾。這表示輕度的惡化，小區(qū)可以通過使用不同的SAT加以校正。第三種情況是語音呼叫和干擾都使用SAT1。這稱為同信道、同SAT干擾，表示惡化最厲害的情況。如果是固定頻率指配，同CAT的鄰近不成問題，因?yàn)橥ǔ｀弲^(qū)不是相互干擾的。然而，對(duì)于WAPBX系統(tǒng)102，由于本發(fā)明的方法將空閑信道指配給鄰近宏小區(qū)，因此使同信道、同SAT狀況影響加劇。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的方法通過選擇鄰近宏小區(qū)最少使用的SAT頻率來緩解這個(gè)問題。因此，必需周期性地監(jiān)測(cè)來自鄰近宏小區(qū)的SAT。選擇準(zhǔn)則是根據(jù)SAT檢測(cè)電路所提供的各SAT的相對(duì)功率電平。通過一次對(duì)所有信道的掃描，控制器130可以確定所用的三個(gè)SAT中功率電平統(tǒng)計(jì)最低的一個(gè)SAT，將這個(gè)SAT指配給WAPBX系統(tǒng)102使用。
SAT的表征與信道的表征情況類似，只是不需要那么多的樣點(diǎn)，而且在形成配置后也不需要保留這些樣點(diǎn)值。由于沒有足夠多的樣點(diǎn)來用于有效的第10個(gè)百分位值進(jìn)行比較，因此用各SAT的平均值進(jìn)行比較，這也足夠了?？刂破鲗⑹褂闷骄底钚〉哪莻€(gè)SAT。在一個(gè)實(shí)施例中，可以將一個(gè)無線電裝置配置成通過測(cè)量一個(gè)外界天線上的使用SAT的正向語音信號(hào)的強(qiáng)度來獲得所需的信息。
對(duì)于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員來說，從上面的說明可以看出本發(fā)明有種種修改和變動(dòng)的實(shí)施方式。因此，這說明只是示例性的，目的是給熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員例示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式。所以，凡根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)所作的一切修改都應(yīng)屬于本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
附錄1
附錄2服務(wù)信號(hào)分布的產(chǎn)生方法服務(wù)信號(hào)的cdf和pdf可以用以步長(zhǎng)為0.01定義在區(qū)間[-5，5]上的標(biāo)準(zhǔn)化N(0，1)正態(tài)分布表來產(chǎn)生。作為例子，這個(gè)表可以存儲(chǔ)在由下式計(jì)算所構(gòu)成的一個(gè)cdf陣列中cdf(n)1+erf(0.01*i2)2]]>其中，n和i均為整數(shù)，屬于[-500，500]。誤差函數(shù)的近似式可以從大多數(shù)數(shù)學(xué)手冊(cè)中找到。
41點(diǎn)服務(wù)信號(hào)分布Fs以步長(zhǎng)為2dB定義在區(qū)間[m＝-120，-40]dBm上。對(duì)于每個(gè)m，cdf表的索引準(zhǔn)則為norm=int[m-μσ*0.01]]]>其中，μ設(shè)為-90，而σ設(shè)為6dB。
對(duì)于每個(gè)m，F(xiàn)s就是從表上查得的cdf(norm)。所得到的cdf經(jīng)微分運(yùn)算，即可得pdf。由于pdf是離散的，因此就等于相應(yīng)元之差pdf(i)＝cdf(i)-cdf(i-l)
權(quán)利要求
1.一種為一個(gè)受宏蜂窩通信系統(tǒng)包圍的微蜂窩通信系統(tǒng)指配信道的方法，所述方法包括下列步驟表征微蜂窩系統(tǒng)和周圍宏蜂窩環(huán)境的RF環(huán)境；根據(jù)所述RF環(huán)境的特性從所述信道中指配一個(gè)信道；以及監(jiān)測(cè)所述信道，如果根據(jù)經(jīng)更新的所述RF環(huán)境的特性所述信道中有一個(gè)性能更好的信道可用就指配這個(gè)性能更好的信道，從而保證呼叫性能。
2.按權(quán)利要求1所提出的方法，其中所述表征步驟包括下列步驟為每個(gè)所述信道產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)干擾比；以及按所述信號(hào)干擾比排行所述信道，使得首先指配的是性能最好的可用信道。
3.按權(quán)利要求2所提出的方法，其中所述的產(chǎn)生步驟包括下列步驟根據(jù)一組干擾信號(hào)測(cè)量結(jié)果計(jì)算出一個(gè)干擾概率密度函數(shù)；計(jì)算出一個(gè)服務(wù)信號(hào)概率密度函數(shù)；以及根據(jù)所述服務(wù)信號(hào)概率密度函數(shù)和所述干擾概率密度函數(shù)確定所述信號(hào)干擾比。
4.按權(quán)利要求3所提出的方法，其中所述服務(wù)信號(hào)概率密度函數(shù)是用一個(gè)均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差均為給定的對(duì)數(shù)正態(tài)分布計(jì)算出來的。
5.按權(quán)利要求3所提出的方法，其中所述服務(wù)信號(hào)概率密度函數(shù)是根據(jù)一組測(cè)量結(jié)果計(jì)算出來的。
6.按權(quán)利要求1所提出的方法，其中所述的確定步驟包括為每個(gè)所述信道產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)干擾比的步驟；以及所述的指配步驟包括從一個(gè)以信號(hào)干擾比排序的信道組中選擇一個(gè)性能最好的可用信道。
7.按權(quán)利要求6所提出的方法，其中所述指配步驟還包括下列步驟在將一個(gè)所述信道指配給一個(gè)呼叫前，先對(duì)所選信道進(jìn)行最終信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量；驗(yàn)證所述測(cè)量的結(jié)果是否低于一個(gè)給定門限；以及反復(fù)進(jìn)行上述測(cè)量和驗(yàn)證步驟，直至所述所選信道的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果高于所述給定門限，并指配所述所選信道。
8.按權(quán)利要求1所提出的方法，其中所述監(jiān)測(cè)步驟包括下列步驟根據(jù)為每個(gè)活動(dòng)呼叫測(cè)得的監(jiān)測(cè)聲頻音功率計(jì)算出一個(gè)信號(hào)干擾比；將所述信號(hào)干擾比與一個(gè)給定門限進(jìn)行比較；以及如果所述信號(hào)干擾比低于所述給定門限，就請(qǐng)求切換。
9.按權(quán)利要求8所提出的方法，所述方法還包括在切換前先對(duì)一個(gè)切換請(qǐng)求信道進(jìn)行最終驗(yàn)證的步驟。
10.按權(quán)利要求1所提出的方法，所述方法還包括根據(jù)宏蜂窩系統(tǒng)和微蜂窩系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)聲頻音表征指配一個(gè)監(jiān)測(cè)聲頻音的步驟。
11.按權(quán)利要求10所提出的方法，其中所述指配監(jiān)測(cè)聲頻音的步驟包括下列步驟測(cè)量各鄰近宏小區(qū)所使用的監(jiān)測(cè)聲頻音的功率電平；確定所述鄰近宏小區(qū)所使用的一個(gè)功率電平最低的監(jiān)測(cè)聲頻音；以及將所述功率最低的監(jiān)測(cè)聲頻音指配給微蜂窩系統(tǒng)。
12.按權(quán)利要求10所提出的方法，所述方法還包括調(diào)整微蜂窩系統(tǒng)的控制信道功率的步驟。
13.按權(quán)利要求12所提出的方法，其中所述調(diào)整步驟包括下列步驟測(cè)量宏蜂窩系統(tǒng)中鄰近宏小區(qū)的控制信道信號(hào)強(qiáng)度；將所述信號(hào)強(qiáng)度與一個(gè)給定門限進(jìn)行比較；以及如果所述信號(hào)強(qiáng)度高于所述門限，就增加微蜂窩系統(tǒng)的控制信道的功率。
14.按權(quán)利要求1所提出的方法，所述方法還包括調(diào)整微蜂窩系統(tǒng)的控制信道功率的步驟。
15.按權(quán)利要求1所提出的方法，其中所述表征步驟包括為每個(gè)所述信道產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)干擾比的步驟，所述方法還包括下列步驟；在呼叫處理期間進(jìn)行測(cè)量，以更新所選的信號(hào)干擾比；每隔一段給定時(shí)間掃描所有的所述信道，以更新各空閑信道的所述信號(hào)干擾比；以及在接收到給定數(shù)目的測(cè)量結(jié)果后更新所述信號(hào)干擾比。
16.一種在一個(gè)受宏蜂窩系統(tǒng)包圍的微蜂窩系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)指配信道的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一個(gè)無線電裝置，用來收集在每個(gè)所述信道的信號(hào)測(cè)量結(jié)果；以及一個(gè)控制器，所述控制器可利用所述信號(hào)測(cè)量結(jié)果來表征微蜂窩系統(tǒng)和宏蜂窩系統(tǒng)的RF環(huán)境，所述控制器還可根據(jù)所述RF環(huán)境表征為微蜂窩系統(tǒng)指配所述信道中的一個(gè)信道，以及所述控制器還可用來監(jiān)測(cè)所述信道，如果根據(jù)經(jīng)更新的所述RF環(huán)境的特性的所述信道中有一個(gè)性能更好的信道可用，就指配這個(gè)性能更好的信道，以保證呼叫性能。
17.按權(quán)利要求16所提出的系統(tǒng)，其中所述控制器包括一個(gè)求和器，用來為每個(gè)所述信道計(jì)算一個(gè)信號(hào)干擾比；以及一個(gè)具有給定門限的觸發(fā)器，用來確定呼叫的語音質(zhì)量。
18.按權(quán)利要求16所提出的系統(tǒng)，其中所述控制器包括一個(gè)積分器，用來為每個(gè)所述信道計(jì)算一個(gè)信號(hào)干擾比；以及一個(gè)排序器，用來按所述信號(hào)干擾比對(duì)所述信道的一個(gè)給定的組排序，使得首先指配的是一個(gè)最好的空閑信道。
19.按權(quán)利要求18所提出的系統(tǒng)，其中所述給定的組包括信號(hào)干擾比超過一個(gè)給定門限的各所述信道。
20.按權(quán)利要求18所提出的系統(tǒng)，其中所述無線電裝置在一個(gè)所述信道指配給一個(gè)呼叫前對(duì)所選信道進(jìn)行最終信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量；所述控制器驗(yàn)證所述最終測(cè)量的結(jié)果是否低于一個(gè)給定門限；以及如果所述所選信道的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果低于所述給定門限，所述控制器就選擇一個(gè)新的信道。
21.按權(quán)利要求17所提出的系統(tǒng)，其中所述控制器在所述觸發(fā)器被觸發(fā)的情況下將一個(gè)呼叫切換到一個(gè)新的空閑信道上去。
22.按權(quán)利要求21所提出的系統(tǒng)，其中所述控制器在將呼叫轉(zhuǎn)移到所述新的空閑信道以前執(zhí)行最終驗(yàn)證。
23.按權(quán)利要求16所提出的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括一個(gè)檢測(cè)電路，用來檢測(cè)各鄰近宏小區(qū)中相應(yīng)監(jiān)測(cè)聲頻音的功率電平一個(gè)比較器，用來確定一個(gè)功率電平最低的監(jiān)測(cè)聲頻音；以及一個(gè)指配裝置，用來將所述功率電平最低的監(jiān)測(cè)聲頻音指配給微蜂窩系統(tǒng)。
24.按權(quán)利要求23所提出的系統(tǒng)，其中所述控制器監(jiān)測(cè)鄰近宏小區(qū)的一個(gè)控制信道信號(hào)強(qiáng)度；一個(gè)分析器，用來將所述控制信道信號(hào)強(qiáng)度與一個(gè)給定功率門限進(jìn)行比較；以及如果所述信號(hào)強(qiáng)度高于所述給定功率門限，所述控制器就能動(dòng)作，以調(diào)整微蜂窩系統(tǒng)中的功率電平。
25.一種在一個(gè)被宏蜂窩系統(tǒng)包圍的微蜂窩系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)指配信道的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個(gè)無線電裝置，用來收集每個(gè)所述信道的信號(hào)測(cè)量結(jié)果；以及一個(gè)控制器，所述控制器可利用所述信號(hào)測(cè)量結(jié)果來表征微蜂窩系統(tǒng)和宏蜂窩系統(tǒng)的RF環(huán)境，所述控制器還可根據(jù)所述RF環(huán)境表征為微蜂窩系統(tǒng)指配所述信道中的一個(gè)信道，以及所述控制器還可用來監(jiān)測(cè)所述信道，如果根據(jù)經(jīng)更新的所述RF環(huán)境的特性，所述信道中有一個(gè)性能更好的信道可用，就指配這個(gè)性能更好的信道，以保證語音質(zhì)量。
26.按權(quán)利要求25所提出的設(shè)備，所述設(shè)備還包括一個(gè)檢測(cè)電路，用來檢測(cè)各鄰近宏小區(qū)中相應(yīng)監(jiān)測(cè)聲頻音的功率電平；一個(gè)比較器，用來確定一個(gè)功率電平最低的監(jiān)測(cè)聲頻音；以及一個(gè)指配裝置，用來將所述功率電平最低的監(jiān)測(cè)聲頻音指配給微蜂窩系統(tǒng)。
27.按權(quán)利要求26所提出的設(shè)備，其中所述控制器監(jiān)測(cè)鄰近宏小區(qū)的一個(gè)控制信道信號(hào)強(qiáng)度；一個(gè)分析器，用來將所述控制信道信號(hào)強(qiáng)度與一個(gè)給定功率門限進(jìn)行比較；以及如果所述信號(hào)強(qiáng)度高于所述給定功率門限，所述控制器就能動(dòng)作，以調(diào)整微蜂窩系統(tǒng)中的功率電平。
28.按權(quán)利要求25所提出的設(shè)備，其中所述控制器監(jiān)測(cè)鄰近宏小區(qū)的控制信道信號(hào)強(qiáng)度；一個(gè)分析器，用來將所述控制信道信號(hào)強(qiáng)度與一個(gè)給定功率門限進(jìn)行比較；以及如果所述信號(hào)強(qiáng)度高于所述給定功率門限，所述控制器就能動(dòng)作，以調(diào)整微蜂窩系統(tǒng)中的功率電平。
全文摘要
一種在一個(gè)被宏蜂窩系統(tǒng)包圍的微蜂窩系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)指配信道的系統(tǒng)和方法。這種方法首先表征微蜂窩系統(tǒng)和宏蜂窩環(huán)境的RF環(huán)境。然后,按照從測(cè)得的RF特性計(jì)算出的信號(hào)干擾比來對(duì)信道排序,為呼叫指配排序最高的空閑信道。所有的活動(dòng)呼叫都受到監(jiān)測(cè),使得在性能惡化前就切換到另一個(gè)信道上去,從而保證了語音質(zhì)量和呼叫性能。在另一個(gè)實(shí)施例中,系統(tǒng)通過利用遠(yuǎn)程功率調(diào)整和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)聲頻音指配的功能可以自配置地適應(yīng)宏蜂窩配置的變化。
文檔編號(hào)H04J3/00GK1201356SQ9810553
公開日1998年12月9日 申請(qǐng)日期1998年3月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月19日
發(fā)明者唐納德·J·巴尼克爾 申請(qǐng)人:美國(guó)電話電報(bào)公司