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      擴展范圍的同心小區(qū)基站的制作方法

      文檔序號:7583078閱讀:260來源:國知局
      專利名稱:擴展范圍的同心小區(qū)基站的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明一般地涉及無線通信系統(tǒng),具體地涉及無線通信系統(tǒng)的擴展接續(xù)范圍。


      圖1示明一個無線通信系統(tǒng)10,它應用了周知的基于電信工業(yè)協(xié)會(ITA)IS-95標準的碼分多址(CDMA)技術。無線通信系統(tǒng)10中包含一個移動交換中心(MSC)12和連接至MSC 12上的多個基站(BS)14-i。每個BS14-i對于處在半徑Ri、這里稱為小區(qū)18-i之相關地理覆蓋區(qū)域內(nèi)諸如移動電話16-k之類的移動電話(MT)提供無線通信業(yè)務。用于示例的目的,諸小區(qū)18-i都表示成圓形,基站14-i位于中心。應當理解到,諸小區(qū)18-i也可以不是圓形的(例如為六角形的),基站并不位于中心上,這時的名詞“半徑Ri”應看作是規(guī)定了基站與小區(qū)18-i周邊上一點之間的距離(它將隨周邊上具體的點而變化)。
      每個基站14-i中包括有無線電裝置和天線,用以向諸個移動電話傳輸調(diào)制的基帶信號,并用以從處于其關聯(lián)的小區(qū)18-i內(nèi)的移動電話中接收和解調(diào)移動電話信號。每個基站14-i中還包括一個應用了周知的全球定位衛(wèi)星來接收定時信息的接收機(此后稱為“GPS接收機”)。
      依照用GPS接收機的GPS時間校準的定時協(xié)議,由基站14-i和移動電話傳輸出它們的信號。圖2示明一個定時安排圖20,在其中執(zhí)行基于IS-95標準的定時協(xié)議。定時安排圖20中包括一串數(shù)據(jù)幀22-n,其中每個數(shù)據(jù)幀22-n占據(jù)時間長度t。每個數(shù)據(jù)幀22-n的始端由校準于GPS時間,處在時間Tn上的一個幀邊界給出標志。依照定時協(xié)議,諸基站14-i都安排成在諸個幀邊界處開始傳輸基站信號,基站信號中包含零個或多個信息承載信號,以及一個導頻信號;導頻信號用于由移動電話和系統(tǒng)接入運行來實現(xiàn)對信息承載信號的相關解調(diào)。與基站的安排不同,移動電話16-k被安排成在開始接收基站信號之后幀周期t的某個x倍數(shù)(也即tx)時間上,開始傳輸移動電話信號,這里的x是等于或大于零的某個整數(shù)。不同于基站信號,移動電話信號中包括一個或幾個信息承載信號而沒有導頻信號,并應用一個正交代碼(稱為沃爾什碼)集與一個偽噪聲(PN)序列(或者一種已知碼)的組合對信號進行編碼。使得信息承載信號能夠作非相干解碼。PN序列中包含有隨機的0和1數(shù)字信號,其中用以傳輸一個0和1的持續(xù)期在這里稱為一個PN碼片(chip)。
      對上面說明的定時協(xié)議現(xiàn)在參考圖3進行討論,圖3中表明了時序圖28,它示例出由基站14-i和移動電話16-k傳輸和接收信號的一個序列。在時間T1上,BS 14-i開始向移動電話(MT)1 6-k傳輸基站信號,該MT可以位于小區(qū)18-i內(nèi)的任何地方。在時間T1+dBS→MT上MT 16-k開始接收信號S1,dBS→MT是從BS 14-i到MT 16-k的信號傳播延時。應當指出,“傳播延時”一詞中包括直視線傳播延時和非直視線傳播延時。
      在MT16-k開始傳輸移動電話信號S2之前,從它開始接收信號S1時起,MT16-k要等待一個時間段tx。因此,MT16-k將在時間T1+dBS →MT+tx(或者某個幀邊界之后的時間dBS→MT)上開始傳輸信號S2。例如,如果x=2,則MT16-k將在時間T3+dBS→MT(或者接收基站信號S1之后的兩幀時間)上傳輸信號S2。
      由于有MT16-k到BS14-i的傳播延時dMT→BS,所以BS14-i將在時間T1+dBS→MT+tx+dMT→BS上開始接收信號S2。為便于討論,假設THDMT16-k到BS14-i的傳播延時dMT→BS和傳播延時dBS→MT時間是相等的,并且這兩者此后均稱為單程傳播延時dow,也即dow=dMT→BS=dBS→ MT或者兩者綜合起來稱為來回傳播延時2dow。因此,BS14-i將在時間T1+tx+2dow上開始接收信號S2。
      為了解調(diào)接收到的信號S2,BS14-i必須首先對信號S2進行檢測。每個無線電裝置中包括一個相關器,它是對移動電話信號進行檢測的一個裝置。例如,通過將輸入信號乘上一個PN序列來由相關器檢測移動電話信號S2;這里,PN序列在一個周期或時間段(此處稱為搜索窗口Wn)上以離散的步級作時間偏移,直至得到的乘積(PN序列與輸入信號之積)超過一個閾值而指明檢測到移動電話信號S2。如果在搜索窗口Wn的范圍內(nèi)BS14-i未開始接收信號S2,則BS14-i(應用圖2中引入的定時協(xié)議)將不能夠檢測到信號S2。
      為了保證BS14-i在搜索窗口Wn的范圍內(nèi)開始接收信號S2,不論小區(qū)18-i中移動電話16-k的位置怎樣,搜索窗口Wn的時間跨度應包括進信號S2可能的到達時間(在移動電話與基站之間行進的直線或視線路程)。根據(jù)上面敘述的定時協(xié)議,基站14-i能期望在不早于幀邊界和不遲于幀邊界之后的時間2dow-radius內(nèi)接收到信號S2;這里,對于行進距離等于半徑Ri的信號來說,dow-radius為單程傳播延時(或者2dow- radius為來回傳播延時)。因此,搜索窗口Wn的時間跨度應至少為2dow- radius,它開始于時間Tn,結束不早于時間Tn+2dow-radius。實際上,搜索窗口Wn的持續(xù)期限制了小區(qū)18-i的有效半徑(或小區(qū)大小),這個小區(qū)大小此處又稱為基站的接續(xù)范圍(access range)。
      搜索窗口Wn的持續(xù)期依賴于相關器的工作。通常,相關器以專用集成電路形式做成(此后稱為“ASIC相關器”),它具有預定數(shù)目的比特(這里又稱為“比特界限”),用以表示來回延時(信號從基站行進到移動電話上并返回至基站)。此種比特界限限制了搜索窗口的持續(xù)期,而如上面的討論,搜索窗口持續(xù)期限制了小區(qū)18-i的有效范圍或即基站14-i的接續(xù)范圍。只要比特界限不將搜索窗口限制于其持續(xù)期小于2dow-radius,則基站14-i對于在其小區(qū)18-i內(nèi)位于任何地方的任何移動電話(假定小區(qū)18-i周邊上的所有點有相同的Ri)傳輸出的信號S2,應能檢測到。
      在基于IS-95的CDMA無線通信系統(tǒng)中,基站的典型實施中包括一個ASIC相關器,它有著代表來回延時的一個12比特界限。為了獲得精細的延時分辨率,應用了典型值的1/8 PN碼片作為最小分辨率單元。單位為1/8 PN碼片的12比特界限(或來回延時量)產(chǎn)生出512 PN碼片(也就是,212比特×1/8 PN碼片/比特)計量范圍。對于1.2288MHz傳輸帶寬(這是基于IS-95的CDMA無線通信系統(tǒng)的典型值),12比特界限可代表416μs(也即512 PN碼片÷1.2288 PN碼片/μs)的來回延時,對于空氣中5.33μs/英里的電波傳輸參數(shù)來說,416μs來回延時(或者單程延時208μs)代表了這樣的界限,如果移動電話的位置距離基站約39英里(也即208μs÷5.33μs/英里),則當無線電通路損失可以接受,并且搜索窗口配置正確時,該移動電話便能與基站進行通信;也就是,12比特界限(或者512碼片延時量)容許小區(qū)具有大約39英里的最大半徑Ri(或者最大來回延時)。按照先有技術的定時協(xié)議,由離開BS14-i39英里之外的移動電話傳輸?shù)男盘枺谌魏嗡阉鞔翱赪n的范圍內(nèi)可能到達不了BS14-i,因此,用12比特ASIC相關器時將不能夠可靠地檢測到它。
      現(xiàn)在,如果需要將小區(qū)大小或接續(xù)范圍擴展至ASIC相關器的12比特界限之外(也即超出39英里),則必須重新設計ASIC相關器。具體地,必須重新設計ASIC相關器來增加其比特界限,使得位于ASIC相關器接續(xù)范圍12比特界限之外的移動電話,它傳輸?shù)男盘栆部梢员粰z測到。然而,ASIC相關器的重新設計是不希望的。對于小規(guī)模的應用場合來說會是不經(jīng)濟的。所以,存在一種需求,避免因重新設計ASIC相關器所導致的成本增高,而可以擴展小區(qū)大小或基站接續(xù)范圍。
      本發(fā)明提供一種擴展范圍的同心小區(qū)基站,并提供一種方法,用以擴展小區(qū)大小或接續(xù)范圍而不導致重新設計ASIC相關器。它的實現(xiàn)是在同心小區(qū)基站設計中引入了多個定時協(xié)議。同心小區(qū)基站與一個微小區(qū)和一個宏小區(qū)相關聯(lián),其中,微小區(qū)和宏小區(qū)應用了不同的定時協(xié)議,它們使得由移動電話在它們各別的小區(qū)內(nèi)傳輸出的信號將在與不同定時協(xié)議相關聯(lián)的搜索窗口范圍內(nèi)被接收到。一個實施例中,微小區(qū)中應用了先有技術的定時協(xié)議,而宏小區(qū)中應用了一個修正的定時協(xié)議,它使得搜索窗口和/或基站傳輸時間相對于幀邊界發(fā)生偏移。具體地,修正的定時協(xié)議中,是在搜索窗口之前的某個時間q和q+p上分別開始和結束其傳輸基站信號,其中,q代表一個定時超前值,p代表與ASIC相關器比特界限相對應的一個時間段。
      參看下面的說明、所附的權利要求書和諸個附圖,可以較好地理解本發(fā)明的特性、狀況和優(yōu)點。
      圖1示明一個無線通信系統(tǒng),它使用了基于周知的IS-95標準的碼分多址(CDMA)技術;
      圖2示明一個定時安排圖,其應用適應于基于IS-95標準的定時協(xié)議的一種實施;圖3示明一個時序圖,它給出了一個按照圖2的定時安排圖由基站和移動電話傳輸和接收信號的序列;圖4示明基于周知的IS-95標準的一個基站,應用于按照本發(fā)明的碼分多址中;圖5示明一個定時安排圖,應用于按照本發(fā)明一個實施例的定時協(xié)議中;圖6示明一個時序圖,它給出了由一個基站和位于擴展小區(qū)內(nèi)的移動電話傳輸和接收信號的序列;圖7示明一個定時安排圖,它應用于按照本發(fā)明另一個實施例的定時協(xié)議中;圖8示明一個基站,具有按照本發(fā)明使用的一種分層小區(qū)結構;圖9示明一個定時安排圖,其中引入了由圖8的基站使用的第一和第二定時協(xié)議;和圖10示明帶有一個微小區(qū)和一個宏小區(qū)的基站,其中,微小區(qū)和宏小區(qū)兩者都具有一個內(nèi)半徑和一個外半徑。
      圖4示明基于周知的IS-95標準的一個基站30,它應用于按照本發(fā)明的碼分多址中?;?0中包括有向移動電話調(diào)制和傳輸基站信號、以及從小區(qū)34內(nèi)的移動電話中接收和解調(diào)移動電話信號的無線電裝置和天線,還包括一個GPS接收機,它應用周知的全球定位衛(wèi)星(GPS)來接收定時信息。每個無線電裝置中包括一個以ASIC形式實現(xiàn)的相關器(此后稱為“ASIC相關器”),其工作用來檢測移動電話信號,使得移動電話可以解調(diào)。
      為了便于討論,如背景部分所描述的,ASIC相關器具有12比特界限(或者512 PN碼片),用來表明一個來回延時(信號從基站30到達一個移動電話,并從移動電話回到基站上)。這不應理解為本發(fā)明的ASIC相關器限制于12比特界限。本技術領域內(nèi)任一位一般的熟練人員顯然知道,本發(fā)明可同等地應用于具有其它比特界限之ASIC相關器的基站中,或者不是以ASIC形式實現(xiàn)之相關器的基站中。一個12比特(或512 PN碼片)ASIC相關器具有大約416μs時間的搜索窗口Wn。在先有技術的CDMA無線通信系統(tǒng)中,應用基于IS-95標準的定時協(xié)議,此種搜索窗口Wn配置得在時間Fn(標志出幀的開始)上開始,在時間Fn+416μs上結束,容許基站30對于其位置處在距離基站30約39英里內(nèi)的移動電話傳輸來的信號,可進行檢測。因此,對于距離基站30達到39英里以上的移動電話,將認為它處在配備12比特界限的ASIC相關器的基站30的接續(xù)范圍之外。
      小區(qū)34的外半徑為R外(或R34),內(nèi)半徑為R內(nèi)(或R32),其中,外半徑R外的距離可以超出ASIC相關器比特界限的接續(xù)范圍之外(例如,對于12比特界限的ASIC相關器來說,R外→39英里),內(nèi)半徑R內(nèi)的距離小于R外,半徑R外與R內(nèi)之差ΔR不應大于與ASIC相關器比特界限相對應的距離或最大來回延時(例如ΔR≤39英里)。因此,按照本發(fā)明,小區(qū)34的一部分可以超出ASIC相關器比特界限的接續(xù)范圍。
      本發(fā)明在不需重新設計ASIC相關器下,能使基站30檢測到位于小區(qū)34內(nèi)任何地方的移動電話傳輸出的信號,包括位于其ASIC相關器比特界限的接續(xù)范圍之外(例如39英里之外)的移動電話。本發(fā)明在實現(xiàn)中應用了修正的定時協(xié)議,它可使搜索窗口和/或基站傳輸時間相對于幀邊界作偏移,由之使得位于ASIC相關器比特界限之外的移動電話傳輸出的信號可在搜索窗口之內(nèi)接收到。這方面,包括在相對于幀邊界的時間r上傳輸出基站信號,并分別在時間r之后的時間q和q+p上配置搜索窗口Wn的開始和結束,其中,q是一個定時超前值,它大于代表零傳播延時的信號行程而小于基站30與小區(qū)34內(nèi)半徑之間的來回時間(也就是,q對應于零距離以上的傳播延時而小于內(nèi)半徑R內(nèi)兩倍的距離),p代表與ASIC相關器比特界限相對應的時間段,或者代表對移動電話信號可在其間求出相關性從而可以檢測到它的一個時間段。
      在一個實施例中,本發(fā)明應用了一個修正的定時協(xié)議,其中引入了一種定時超前技術。圖5示出按照本發(fā)明這一實施例的定時安排圖50,它應用于定時協(xié)議中。定時安排圖50中包括一系列的幀52-n,這里每個幀52-n跨越時間段f,而每幀52-n的開始由時間Fn上的幀邊界標志出,它是應用GPS接收機校準于GPS時間上的。按照這一修正的定時協(xié)議,基站30安排成在幀邊界之前的時間q(也即在時間Fn-q)上開始傳輸基站信號,在從時間Fn起的搜索窗口Wn跨度內(nèi)搜索移動電話信號,搜索結束不遲于時間Fn+p。類似地,移動電話38安排成在移動電話開始接收基站信號之后幀時間段的某個倍數(shù)x(也即fx)的時間上傳輸信號,x是大于或等于零的某個整數(shù)。
      圖6示明一個時序圖,它給出了按照圖5的定時協(xié)議由基站30和位于小區(qū)34內(nèi)任何地方的移動電話38所進行的傳輸和接收信號的序列。在時間F1-q上,基站30開始傳輸基站信號S1。在時間F1-q+dow上,移動電話38開始接收信號S1,這里,dow是從基站30到移動電話38(或者從移動電話38到基站30)的單程傳播延時。應當指出,為便于討論,假定從基站30到移動電話38的傳播延時與從移動電話38到基站30的傳播延時是相等的。如果移動電話38要向基站30傳輸一個移動電話信號S2,在它開始傳輸信號S2之前,從它已開始接收信號S1起,移動電話38需等待幀時間段的某個倍數(shù)的時間,即等待fx時間。因此,移動電話38將在某個時間F1-q+dow+fx(或者某個幀邊界之后的時間dow-q)上,開始傳輸信號S2。由于存在從移動電話38到基站30的傳播延時dow,所以基站30將在某個時間F1-q+dow+fx+dow(或者F1-q+dow+fx)上開始接收信號S2,這里定位出要接收的信號在時間Fn(也即幀邊界)與時間Fn+p之間(或即處在搜索窗口Wn的范圍之內(nèi)),其中p=416μs,對應于ASIC相關器的比特界限。然后,應用本技術領域內(nèi)周知的技術檢測和處理信號S2。因此,基站30在時間Fn-q上的傳輸信號S1,將導得在搜索窗口Wn內(nèi)接收到由移動電話38傳輸?shù)男盘?,從而基?0可以檢測和解調(diào)移動電話信號,盡管移動電話38處在ASIC相關器比特界限的接續(xù)范圍之外。
      例如,假定R內(nèi)為39英里,R外為78英里,因此ΔR為39英里,它正等于與12比特ASIC相關器界限相對應的距離。在此例子中,基站30將在幀邊界之前的時間q=416μs(也即2×39英里×5.33μs/英里)上開始傳輸,使得基站30在時間Fn與Fn+p之間(或即在搜索窗口Wn的范圍之內(nèi))可以接收到移動電話信號,這里p=416μs,對應于ASIC相關器的比特界限。
      另一個例子,假定小區(qū)34的內(nèi)半徑R內(nèi)為2 0英里,外半長R外為48英里。于是,ΔR等于28英里的距離。由于ΔR小于39英里的距離(這是對應于12比特ASIC相關器的距離),故q值可處在96μs(即2×(48-39)英里×5.33μs/英里)與213.2μs(即2×2 0英里×5.33μs/英里)之間,借以確?;蛟龃筮@樣的可能性,即由小區(qū)34內(nèi)的移動電話傳輸出的信號將在搜索窗口Wn的范圍內(nèi)接收到,搜索窗口Wn在該幀邊界之后的一個幀邊界上開始,在時間p=416μs上結束。
      本發(fā)明的另一個實施例中,應用了在其中引入有偏移或偏置搜索窗口Wn的、修正的定時協(xié)議,基站30在工作中可檢測到由移動電話38傳輸來的信號。圖7示明一個定時安排圖70,應用于按照本發(fā)明的本實施例的定時協(xié)議中。按照定時安排圖70,基站30安排成在幀邊界上開始傳輸信號,并在偏移的搜索窗口Wn內(nèi)搜索移動電話信號,搜索窗口Wn的時間跨度是從時間Fn+q上開始,在不遲于時間Fn+q+p上結束。類同地,移動電話38安排成在移動電話開始接收基站信號之后一個幀時間段的某個倍數(shù)x(也即fx)時間上開始傳輸信號。象定時安排圖50一樣,基站30應用定時安排圖70將在(偏移的)搜索窗口Wn內(nèi)開始接收自移動電話38傳輸來的信號。
      應當指出,僅僅引入了本發(fā)明修正的定時協(xié)議的基站,可能檢測不到由位于小區(qū)32內(nèi)的移動電話傳輸出的移動電話信號。為了能檢測到此種移動電話信號,如這里將說明的,本發(fā)明應用了一種定時協(xié)議和一種頻帶,它們不同于與位于小區(qū)34內(nèi)的移動電話進行通信為此使用著的定時協(xié)議和頻帶。
      圖8示明一個基站80,它具有按照本發(fā)明所使用的一種分層小區(qū)結構?;?0與一個微小區(qū)82和一個宏小區(qū)84相關聯(lián)。微小區(qū)82有一個微小區(qū)半徑R微或R82,這里的微小區(qū)半徑R微小于或等于與ASIC相關器比特界限相對應的一個距離(例如,R微≤39英里)。宏小區(qū)84有一個宏小區(qū)外半徑R宏外或84和一個宏小區(qū)內(nèi)半徑R宏內(nèi)或R85,這里,宏小區(qū)內(nèi)半徑R宏內(nèi)大于零而小于或等于R微,宏小區(qū)外半徑R宏外與內(nèi)半徑R宏內(nèi)之類ΔR應不大于與ASIC相關器比特界限相對應的距離(例如,12比特ASIC相關器的ΔR≤39英里)。雖然,圖8上示出了微小區(qū)82和宏小區(qū)82為兩個顯然區(qū)別的小區(qū),但應理解到,微小區(qū)82與宏小區(qū)84也可以部分地重疊。
      基站80中包含多個無線電裝置90、一個或多個天線92及一個GPS接收機94。多個無線電裝置之每一個的工作可應用一個第一頻段freq1和/或一個第二頻段freq2來調(diào)制和解調(diào)信號,這里,第一頻段freq1和第二頻段freq2為不同的頻段,并且頻段freq1和freq2中各包括有上行信道和下行信道。每個無線電裝置內(nèi)有一個以ASIC形式實現(xiàn)的相關器96。天線92的工作是利用第一頻段freq1和/或第二頻段freq2來傳輸和接收信號?;?0(或無線電裝置90)安排成應用頻段freq1來這樣傳輸信號,使得位于微小區(qū)82內(nèi)的移動電話能有可接受的信號強度來接收freq1導頻信號(也即應用頻段freq1來傳輸導頻信號),并使得不位于微小區(qū)82內(nèi)或者位于宏小區(qū)84內(nèi)的移動電話不能有可接受的信號強度來接收freq1導頻信號。
      基站80應用第一頻段freq1和第一定時協(xié)議向微小區(qū)82內(nèi)的諸如移動電話86之類的移動電話提供無線通信業(yè)務。在一個實施例中,如前面在介紹背景時所述,第一定時協(xié)議是在基于IS-95的CDMA無線通信系統(tǒng)中目前使用著的定時協(xié)議?;?0應用第二頻段freq2和第二定時協(xié)議向宏小區(qū)84內(nèi)的諸如移動電話88之類的移動電話提供無線通信業(yè)務。第二定時協(xié)議可以是前述的本發(fā)明里修正的定時協(xié)議中的任一個。為便于討論,這里將參照圖5中示明的定時協(xié)議來說明本發(fā)明。
      第一和第二定時協(xié)議用的定時安排圖100示于圖9中。定時協(xié)議100中包括有一系列幀102-n,這里,每個幀102-n的時間段跨度為f,在每幀102-n的始端由時間Fn上的一個幀邊界標志出,而時間Fn是應用GPS接收機94校準于GPS時間上。按照第一定時協(xié)議,基站80安排成應用第一頻段freq1在幀邊界上開始傳輸基站信號,并應用第一頻段freq1在第一搜索窗口W1-n內(nèi)搜索移動電話信號,搜索窗口W1-n的時間跨度開始于時間Fn,結束不遲于時間Fn+p1,這里,p1代表一個時間段,它對應于第一搜索窗口或者與第一搜索窗口關聯(lián)的一個相關器方面的比特界限。與之不同,按照第二定時協(xié)議,基站80安排成應用第二頻段freq2在幀邊界之前的時間q上開始傳輸基站信號,這里,本例子中的定時超前值q代表一個傳播延時,它與不大于從該基站到R宏內(nèi)距離之來回的信號行程相對應?;?0將應用第二頻段freq2在第二搜索窗口W2-n內(nèi)搜索移動電話信號,搜索窗口W2-n的時間跨度開始于時間Fn,結束不遲于時間Fn+p2,這里,p2代表一個時間段,它對應于第二搜索窗口或者與第二搜索窗口關聯(lián)的一個相關器方面的比特界限。
      應當理解到,基站80可以應用具有相同或不同比特界限的相關器,用來代表來往于基站80的信號行程的來回延時。例如,基站80可以結合第一定時協(xié)議采用g比特的ASIC相關器,結合第二定時協(xié)議采用h比特的ASIC相關器,這里。g和h是非零的正整數(shù)。此種場合下,g比特ASIC相關器的搜索窗口可以跨越p1持續(xù)期,而h比特ASIC相關器的搜索窗口可以跨越p2持續(xù)期。然而,為便于討論,這里將假定,第一和第二搜索窗口W1-n和W2-n(示明于圖9中)用的ASIC相關器有著同樣的比特界限。
      移動電話86和88都安排成在開始接收基站信號之后幀時間段的某個倍數(shù)x(也即fx)時間上開始傳輸信號,這里,x是大于或等于零的某個整數(shù)。移動電話86和88應用第一頻段freq1還是第二頻段freq2來傳輸信號,取決于移動電話86和88的位置處在哪里。例如,由于圖8中示明移動電話86處在小區(qū)82內(nèi),所以移動電話86將應用頻段freq1來傳輸其信號。這會容許基站80在搜索窗口Wn的范圍內(nèi)接收到由移動電話86應用頻段freq1傳輸出的信號。
      為了有助于基站80的接入運行(例如系統(tǒng)接入),移動電話86和88應首先安排成搜索freq1導頻信號。如果移動電話86、88檢測到有可接受的信號強度的freq1導頻信號(也就是,導頻信號強度=接收到的導頻功率/接收到的總功率≥某個閾值電平,諸如-14dB),則移動電話86、88將應用頻段freq1與基站80通信(或者向基站80傳輸其信號)。否則,移動電話86、88將搜索freq2導頻信號(也就是,應用頻段freq2傳輸?shù)膶ьl信號),并在檢測到此種導頻信號后,移動電話86、88將應用頻段freq2與基站80通信(或者向基站80傳輸其信號)。當移動電話86、88均處于微小區(qū)82內(nèi)時,上面的配置可以使移動電話86、88應用頻段freq1而不是應用頻段freq2。類似地,當移動電話86、88均處于宏小區(qū)84內(nèi)時,上面的配置可以使移動電話86、88應用頻段freq2而不是應用頻段freq1。
      盡管參照一定的實施例已相當詳細地說明了本發(fā)明,但仍可以有其它的變型。例如,本發(fā)明也可應用于如圖10的基站中,它包含了各有內(nèi)半徑和外半徑的微小區(qū)和宏小區(qū),本發(fā)明又可應用于使用了諸如時分多址之類其它類型多址技術的無線通信系統(tǒng)中。所以,本發(fā)明的精神實質和范疇不應限制于這里包含的對實施例的說明。
      權利要求
      1.一種檢測移動電話信號的方法,包含有步驟在第一個幀邊界上應用一個第一頻率傳輸基站信號;在相對于第二個幀邊界的時間r上應用一個第二頻率傳輸基站信號;在第一搜索窗口內(nèi)接收于第一頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘?,該搜索窗口開始于第三幀邊界上,結束于第三幀邊界之后的時間p1上,這里,p1代表與第一相關器的比特界限相對應的一個時間段;和在第二搜索窗口內(nèi)接收于第二頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘?,該搜索窗口開始于以第四幀邊界為準的時間r之后的時間q上,結束于以第四幀邊界為準的時間r之后的時間q+p2上,這里,q是一個定時超前值,p2代表與第二相關器的比特界限相對應的一個時間段。
      2.權利要求1的方法,還包含有步驟應用一個相關器檢測在第一頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘枴?br> 3.權利要求2的方法,其中,當以一個已知碼乘上輸入信號所得到的信號超過一個閾值時,檢測到在第一頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘枴?br> 4.權利要求3的方法,其中,已知碼是一個偽隨噪聲序列(PN)。
      5.權利要求1的方法,還包含有步驟應用一個相關器檢測在第二頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘枴?br> 6.權利要求5的方法,其中,當以一個已知碼乘上輸入信號所得到的信號超過一個閾值時,檢測到在第二頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘枴?br> 7.權利要求6的方法,其中,已知碼是一個偽隨機噪聲序列(PN)。
      8.一種對于與一個微小區(qū)和一個宏小區(qū)相關聯(lián)的基站進行接入的方法,包含有步驟在移動電話上搜索與微小區(qū)相關聯(lián)的第一頻率上傳輸?shù)牡谝粚ьl信號;如果移動電話檢測到具有可接受的信號強度的第一導頻信號,便應用第一頻率傳輸出一個移動電話信號;和如果移動電話檢測不到具有可接受的信號強度的第一導頻信號,便應用與宏小區(qū)相關聯(lián)的第二頻率傳輸出該移動電話信號。
      9.權利要求8的方法,其中,應用第二頻率傳輸移動電話信號的步驟中包含有步驟在移動電話上搜索于第二頻率上傳輸?shù)牡诙ьl信號。
      10.一種基站,包括在幀邊界上應用第一頻率來傳輸基站信號的一個第一無線電裝置,該第一無線電裝置具有一個用以檢測在第一頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘柕牡谝幌嚓P器,將第一相關器安排成在第一時間段期間搜索第一頻率移動電話信號,該第一時間段開始于幀邊界上,結束于幀邊界之后的時間p1上,這里,p1代表一個時間段,它與第一相關器的比特界限相對應;和在以幀邊界為準的時間r上應用第二頻率來傳輸基站信號的一個第二無線電裝置,該第二無線電裝置具有一個用以檢測在第二頻率上傳輸?shù)囊苿与娫捫盘柕牡诙嚓P器,將第二相關器安排成在第二時間段期間搜索第二頻率移動電話信號,該第二時間段開始于時間r之后的時間q上,結束于時間r之后的時間q+p2上,這里,p2代表一個時間段,它與第二相關器的比特界限相對應。
      11.權利要求10的基站,其中,當以一個已知碼乘上輸入信號所得到的信號超過一個閾值時,第一相關器便檢測到第一頻率移動電話信號。
      12.權利要求10的基站,其中,當以一個已知碼乘上輸入信號所得到的信號超過一個閾值時,第二相關器便檢測到第二頻率移動電話信號。
      13.權利要求10的基站,還包括一個用來接收定時信息的GPS(全球定位衛(wèi)星)接收機,借以校準幀邊界的定時。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種擴展范圍的同心小區(qū)基站,并提供一種方法,不用進行ASIC相關器的重新設計而擴展一個小區(qū)的大小或接續(xù)范圍。具有同心小區(qū)基站的設計,其實現(xiàn)中引入了多個定時協(xié)議。同心小區(qū)基站與一個微小區(qū)和一個宏小區(qū)相關聯(lián),其中,微小區(qū)和宏小區(qū)應用了不同的定時協(xié)議,它們使得由移動電話在它們各別的小區(qū)內(nèi)傳輸出的信號將在與不同定時協(xié)議相關聯(lián)的搜索窗口范圍內(nèi)被接收到。
      文檔編號H04B7/26GK1248831SQ9911830
      公開日2000年3月29日 申請日期1999年8月26日 優(yōu)先權日1998年8月31日
      發(fā)明者弗朗西絲·姜, 郭文義 申請人:朗迅科技公司
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