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CN1653716A - 用于允许快速重复特性的方法与设备 - Google Patents

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CN1653716A
CN1653716A CN03810408.3A CN03810408A CN1653716A CN 1653716 A CN1653716 A CN 1653716A CN 03810408 A CN03810408 A CN 03810408A CN 1653716 A CN1653716 A CN 1653716A
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Abstract

本发明公开一种方法(600)与基站控制器(120)，其用于允许快速重复特性。基站控制器(120)监控与移动站(160)相关联的操作参数。基站控制器(120)基于操作参数，检测意味着到移动站(160)的传输失败的潜在可能性的条件。基站控制器(120)向移动站(160)提供操作消息的多次传输，以响应对意味着到移动站(160)的传输失败的潜在可能性的条件的检测。操作消息包括与基站(140)和移动站(160)之间的通信相关联的操作信息。

Description

用于允许快速重复特性的方法与设备
技术领域
本公开涉及无线通信系统，更具体地，涉及用于允许快速重复特定的方法与设备。
背景技术
无线通信系统是复杂的系统与组件网络。典型的系统与组件包括(1)到移动站(例如用于接入无线通信系统的蜂窝式电话或用户设备)的无线链路，其通常由至少一个、典型地由多个基站提供，(2)基站之间的通信链路，(3)控制器，典型地为一或多个基站控制器或集中式基站控制器(BSC/CBSC)，用于控制基站之间的通信并管理基站的操作与交互，(4)交换系统，典型地包括移动交换中心(MSC)，用于在系统内进行呼叫处理，和(5)到地面线(也就是公共交换电话网络(PSTN)或综合业务数字网络(ISDN))的链路。
基站子系统(BSS)或无线接入网络(RAN)典型地包括一或多个基站控制器与多个基站，提供所有与无线有关的功能。基站控制器提供所有控制功能以及交换系统与基站之间的物理链路。基站控制器也是高容量交换机，在基站内提供诸如切换(handover)、小区配置、以及射频(RF)功率电平控制等功能。
基站处理到移动站的无线接口。基站包括为服务系统内的各个通信小区所需要的无线设备(收发器、天线、放大器等等)。一组基站由一个基站控制器控制。因此，基站控制器联合基站作为基站子系统的一部分进行操作，以向移动站提供实时语音、数据与多媒体服务(例如呼叫)。
在呼叫建立后(即在基站子系统与移动站之间进行服务沟通后)，并在呼叫本身期间，比如说，基站子系统可向移动站提供扩展补充信道分配消息(ESCAM)，该消息包括诸如移动站何时可与基站子系统通信，以及以何等速率通信等信息。特别地，基站控制器通过基站向移动站发送反向ESCAM，以指示移动站可向基站发送数据的时间与速率。相反地，基站控制器通过基站向移动站发送前向ESCAM，以指示基站可向移动站发送数据的时间与速率。
为确保移动站接收ESCAM内的操作信息，从而使移动站正常操作，基站子系统可执行快速重复特性。更确切地说，基站控制器在根据ESCAM处理数据之前，一般将ESCAM发送给定次数。例如，基站控制器可将第一ESCAM(例如反向ESCAM)发送三次，其典型地需要320毫秒(msec)。第二ESCAM(例如正向ESCAM)可存储在队列中，直到基站子系统处理了第一ESCAM的三次发送之后，这是因为基站子系统与移动站典型地一次仅处理一个ESCAM。这样，第二ESCAM可能晚到移动站，而移动站则可能导致无线链路协议(RLP)重置(即，当丢失数据，且在无线链路中恢复丢失的数据的尝试不成功时)与低吞吐量。作为每次RLP重置的结果，处理的数据量可能减少。
设计无线通信系统的一个方面是优化无线通信系统可获得的资源。换言之，改进资源的可获得性的一种方法是减小所使用的开销带宽的量，以及为处理ESCAM所使用的功率的量。如上面的范例中所描述的那样，基站控制器可向移动站三次提供ESCAM。然而，移动站可能处于良好的RF状况(即很少或没有衰减)，从而可能不需要接收ESCAM的三次机会。换言之，移动站可能接收ESCAM的第一传输，使得ESCAM的第二与第三传输可能不必要。结果，基站控制器、基站以及移动站的开销带宽与处理功率可能未得到有效的利用。
因此，存在这样的需要，即控制操作消息的传输，以优化无线通信系统的通信资源。
附图说明
本公开将描述多种实施例，以阐释其主要的教导。同时参照了所附绘图。
图1是无线通信系统的框图表示。
图2是无线通信系统的流程图表示。
图3是适于允许快速重复特性的无线通信系统的流程图表示。
图4是基站控制器的框图表示。
图5是阐释用于实现快速重复特性的方法的流程图。
具体实施方式
这里描述用于允许快速重复特性的方法与基站控制器的实施例。为阐释快速重复特性的概念起见，无线通信系统中的基站控制器可向基站提供操作消息，以发送给移动站。操作消息可包括与基站和移动站之间的通信相关联的操作信息。例如，操作消息可以是扩展补充信道分配消息(ESCAM)，该消息包括诸如，但不限于，传输调度与传输速率等操作信息。基站控制器监控与移动站相关联的操作参数。换言之，基站控制器可监控与移动站相关联的通信资源的功率电平。例如，基站控制器可监控与移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的信噪比(SNR)。基于操作参数，基站控制器可检测意味着到移动站的传输失败的潜在可能性的条件。基站控制器可检测，比如说，与移动站相关联的衰减条件，或者意味着基站与移动站之间的通信链路失败的潜在可能性的条件。特别地，基站控制器可检测信噪比(SNR)偏差超过门限。SNR偏差可基于与移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与测量的SNR值，即标称SNR值与测量的SNR值之间的差异。在另一范例中，SNR偏差可以是标称SNR值与多个测量的SNR值中的抽样值之间的差异。为响应对意味着到移动站的传输失败的潜在可能性的条件的检测，基站控制器可向移动站提供操作消息的多次传输，以补偿操作消息未能在第一传输时到达移动站的潜在可能性。这样，基站控制器提供操作消息的额外传输，以确保移动站接收操作信息。例如，基站控制器可向移动站提供ESCAM的三次传输，以响应由周围环境(例如建筑和/或其它障碍物)引起的衰减条件的检测。基站控制器也可提供操作消息的多次传输，以响应意味着基站与移动站之间的通信链路失败的潜在可能性的条件的检测。
这里也描述了通信系统，并且特别地，按照遵照多个标准中的至少一个进行操作的无线通信系统进行描述。这些标准包括模拟、数字或双模式通信系统协议，例如，但不限于，高级移动电话系统(AMPS)、窄带高级移动电话系统(NAMPS)、全球移动通信系统(GSM)、IS-55时分多址(TDMA)数字蜂窝、IS-95码分多址(CDMA)数字蜂窝、CDMA 2000、个人通信系统(PCS)、3G、通用移动电信系统(UMTS)以及这些协议的变形与演进。如图1所示，无线通信系统100包括通信网络110，以及多个基站控制器(BSC)(一般地显示为120与125)，其服务于全服务区130。无线通信系统100可以是，但不限于，基于频分多址(FDMA)的通信系统、基于时分多址(TDMA)的通信系统、以及基于码分多址(CDMA)的通信系统。如对于这些系统已知的那样，每个BSC 120与125与多个基站(BS)(一般地显示为140、142、144与146)相关联，这些基站服务于全服务区130之内的通信小区(一般地显示为150、152、154与156)。BSC 120与125，以及基站140、142、144与146被遵照适用的一个或多个标准进行定义和操作，以向移动站(MS)(一般地显示为160、162、164与166)提供无线通信服务，这些移动站操作于通信小区150、152、154与156，且这些组件中的每一个均可从Illinois州Schaumburg的Motorola公司购得。
典型地，BSC 120与125向多个移动站160、162、164与166提供操作消息。操作消息包括用于基站140、142、144和146与多个移动站160、162、164和166之间的通信的操作信息。为阐释此概念起见，BSC 120可向基站140提供扩展补充信道分配消息(ESCAM)，以发送给移动站160。基站140可监控与移动站160(例如前向/反向导频信道(F/R-PICH))相关联的通信资源的功率电平，并于其后向基站控制器120提供与功率电平相关联的功率信息。基于来自基站140的功率信息，BSC 120确定是否允许快速重复特性，即ESCAM的多次传输。例如，BSC 120可基于标称SNR值与测量的SNR值(即标称SNR值与测量的SNR值之间的变化)，确定移动站160的信噪比(SNR)偏差。标称SNR值可以是来自模拟(即在真空环境中)的预确定值，而测量的SNR值可由基站140在监控与移动站160相关联的通信资源一段指定时间长度之后提供。BSC 120将移动站160的SNR偏差与门限值进行比较。相应地，如果SNR偏差超过门限值，BSC 120可允许快速重复特性。否则，不允许快速重复特性。
作为可供选择的另一种替代方案，BSC 120基于与移动站160相关联的通信资源的先前的功率信息来确定SNR偏差。例如，BSC 120可通过将标称SNR值与计算的SNR值进行比较来确定SNR偏差。计算的SNR值可以是，但不限于，给定时间段的与移动站160相关联的F/R-PICH的多个测量的SNR值的抽样。可以如本领域普通技术人员将容易地认可的那样计算多个测量的SNR值的抽样。如上面所提到的那样，BSC 120将移动站160的SNR偏差与门限值进行比较。如果SNR偏差超过门限值，可允许快速重复特性。
通过允许快速重复特性，基站控制器120向基站140提供ESCAM，基站140再在一个时间间隔内在前向/反向补充信道(F/R-SCH)上将ESCAN向移动站160发送指定次数。例如，基站140可在320毫秒(msec)内向移动站160三次发送ESCAM(即基站140每160ms发送一ESCAM)。ESCAM向移动站160提供与基站140和移动站160之间的通信相关联的操作信息，例如，但不限于，传输调度与传输速率。ESCAM可以是，但不限于，反向ESCAM与前向ESCAM。特别地，反向ESCAM向移动站160提供信息，指示何时以及以何等速率向基站140发送数据，而前向ESCAM向移动站160提供信息，指示何时以及以何等速率从基站140接收数据。
如先前所提到的那样，BSC 120基于与移动站160相关联的操作参数，例如，但不限于，与移动站160相关联的通信资源的功率电平，确定是否允许快速重复功能。当BSC 120检测到移动站160处于静态条件，即在基站140与移动站160之间存在良好的射频(RF)通信链路时，BSC 120可以不允许快速重复特性。特别地，BSC 120确定上面所提到的SNR偏差不超过门限值。结果，BSC 120可向基站140连续地提供第一ESCAM与第二ESCAM，以发送到移动站160。换言之，BSC 120与基站140无需向移动站160提供第一ESCAM的额外传输就可接着处理第二ESCAM了。
为阐释此概念起见，BSC 120可向基站140连续地提供反向ESCAM(例如rev-ESCAM)210与正向ESCAM(例如fwd-ESCAM)220，以发送到移动站160，如图2所示。BSC 120向基站140提供rev-ESCAM 210，基站140再向移动站160发送rev-ESCAM。基站140也向BSC 120提供已处理rev-ESCAM的确认(即rev-ESCAM ACK)250，使得BSC 120可基于包括在rev-ESCAM 210内的操作信息，与移动站160进行通信。相应地，BSC 120可基于，比如说，包括在rev-ESCAM 210内的传输调度与传输速率，处理送往/来自移动站160的数据。未允许快速重复特性时，BSC 120可在rev-ESCAM 210提供给基站140之后处理fwd-ESCAM 220。结果，当BSC 120处理rev-ESCAM 210的额外传输时，未将fwd-ESCAM 220放置在队列中。
相反，BSC 120可检测意味着到移动站160的传输失败的潜在可能性的条件，例如，存在由周围环境引起的衰减条件，或者在基站140与移动站160之间存在糟糕的RF通信链路。换言之，BSC 120确定上面所描述的SNR偏差超过门限值。相应地，BSC 120可允许快速重复特性，以补偿ESCAM可能不能到达移动站160的可能性。参照图3，例如，BSC 120可向基站140提供rev-ESCAM的第一传输310，以发送到移动站160。然而，当BSC 120处理rev-ESCAM 310的额外传输时，可将fwd-ESCAM 320放置在队列中，所述额外传输一般地显示为rev-ESCAM的第二传输与第三传输330与340。例如，当允许快速重复特性时，基站140可三次发送rev-ESCAM，并将fwd-ESCAM在队列中放置240ms。在到移动站160的rev-ESCAM的多次发送310、330与340之后，基站140可向BSC 120提供rev-ESCAM ACK 350，并于其后向移动站160发送fwd-ESCAM 320。这样，rev-ESCAM的第二与第三传输330、340可补偿rev-ESCAM的第一传输310没有到达移动站160的情况。
如图4所示，BSC 120适于允许快速重复特性。BSC 120一般地包括控制器410和选择与分发单元(SDU)420。控制器410包括处理器430与存储器440。处理器430可操作地连接到存储器440，存储器440为处理器430存储程序或操作指令集。处理器430执行程序或操作指令集，使得BSC 120如这里所描述的那样操作。程序或操作指令集可嵌入计算机可读的媒体，例如，但不限于，纸张、可编程门阵列、专用集成电路、可擦除可编程只读存储器、只读存储器、随机存取存储器、磁性媒体以及光学媒体。SDU 420提供操作消息，该消息包括与基站(例如图1中显示的基站140)和移动站(例如图1中显示的移动站160)之间的通信相关联的操作信息。例如，SDU 420可向基站140提供操作消息，以发送到移动站160。这样，基站140与移动站160基于操作信息彼此通信，操作信息可包括，但不限于，传输调度与传输速率。
图4中显示的可施行于BSC 120的用于允许快速重复特性的基本流程可开始于控制器410监控与移动站160相关联的操作参数。操作参数可以是，但不限于，与移动站160相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的信噪比(SNR)。基于操作参数，控制器410确定是否存在意味着到移动站160的传输失败的潜在可能性的条件(例如，衰减条件，如本领域普通技术人员将容易地认可的那样)。例如，控制器410可确定SNR偏差是否超过门限值。SNR偏差可基于标称SNR值，以及F/R-PICH的测量的SNR值与F/R-PICH的多个测量的SNR值的抽样值。如果SNR偏差不超过门限值，则不允许快速重复特性。然而，如果SNR偏差超过门限值，则基站控制器120允许快速重复特性。特别地，SDU 420可在给定间隔内(例如在320ms内)向移动站160提供操作消息的多次传输。操作消息可以是，但不限于，扩展补充信道分配消息(ESCAM)，以向移动站160提供操作信息，例如传输调度与传输速率。换言之，ESCAM向移动站160提供何时以及以何等速率从基站接收信息和/或向基站发送信息的信息。结果，给定间隔内的ESCAM的多次传输可确保移动站160接收操作信息，尽管存在意味着从基站140到移动站160的传输失败的潜在可能性的条件。
参照图5，显示了用于允许快速重复特性的方法500。方法500开始于步骤510，其中基站控制器监控与移动站相关联的操作参数。例如，操作参数可以是，但不限于，与移动站相关联的通信资源的功率电平，例如与移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的信噪比(SNR)。接着，在步骤520，基站控制器基于操作参数，检测意味着到移动站的传输失败的潜在可能性的条件。换言之，基站控制器可检测衰减条件，或者意味着基站与移动站之间的通信链路失败的潜在可能性的条件，其可以由移动站的周围环境(例如建筑和/或其它障碍物)引起。为检测意味着到移动站的传输失败的潜在可能性的条件，基站控制器可确定SNR偏差是否超过门限值。SNR偏差可基于F/R-PICH的标称SNR值与测量的SNR值。在另一可供选择的实施例中，SNR偏差可基于F/R-PICH的标称SNR值与多个测量的SNR值中的抽样值。为响应对意味着到移动站的传输失败的潜在可能性的条件的检测(即SNR偏差超过门限值)，基站控制器在步骤530向移动站提供操作消息的多次传输。操作消息可以是，但不限于，扩展补充信道分配消息(ESCAM)，该消息包括诸如传输调度与传输速率等操作信息。例如，基站控制器可向移动站提供ESCAM的三次传输，以补偿操作消息未能在第一传输时到达移动站的潜在可能性，并确保移动站接收操作信息以正确地操作。结果，基站控制器优化了可获得的通信资源，同时也确保移动站接收操作信息以与基站通信。
可对这里描述的实施例作出多种变动与修改。上面讨论了一些变化的范围。通过参看所附权利要求书，其它(变化)的范围将变得显而易见。

Claims (24)

1.一种在无线通信系统中用于允许快速重复特性的方法，在所述无线通信系统中，基站向移动站发送操作消息，并且其中所述操作消息包括与所述基站和所述移动站之间的通信相关联的操作信息，所述方法包括：
监控与所述移动站相关联的操作参数；
基于所述操作参数，检测意味着到所述移动站的传输失败的潜在可能性的条件；和
向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应对意味着到移动站的传输失败的潜在可能性的条件的检测。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述的监控与所述移动站相关联的操作参数的步骤包括监控与所述移动站相关联的通信资源的功率电平。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述的监控与所述移动站相关联的操作参数的步骤包括监控与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的信噪比(SNR)。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述的基于所述操作参数，检测意味着到所述移动站的传输失败的潜在可能性的条件的步骤包括基于所述操作参数，检测衰减条件。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述的基于所述操作参数，检测与所述移动站相关联的条件的步骤包括基于所述操作参数，检测意味着所述基站与所述移动站之间的通信链路失败的潜在可能性的条件。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述的基于所述操作参数，检测与所述移动站相关联的条件的步骤包括检测信噪比(SNR)偏差超过门限，其中所述SNR偏差基于与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与测量SNR值。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述的基于所述操作参数，检测与所述移动站相关联的条件的步骤包括检测信噪比(SNR)偏差超过门限，其中所述SNR偏差基于与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与多个测量SNR值中的抽样值。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述的向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测的步骤包括向所述移动站提供扩展补充信道分配消息(ESCAM)的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测。
9.如权利要求1所述的方法，其中，所述的向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测的步骤包括向所述移动站提供扩展补充信道分配消息(ESCAM)的三次传输，以响应与所述移动站相关联的衰减条件的检测。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述的向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测的步骤包括向所述移动站提供与传输调度和传输速率之一相关联的信息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测。
11.如权利要求1所述的方法，其中，所述的向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测的步骤包括向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应信噪比(SNR)偏差超过门限的检测，其中所述SNR偏差基于与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与测量SNR值。
12.如权利要求1所述的方法，其中，所述的向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测的步骤包括向所述移动站提供所述操作消息的多次传输，以响应信噪比(SNR)偏差超过门限的检测，其中所述SNR偏差基于与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与多个测量SNR值中的抽样值。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述通信系统包括基于码分多址(CDMA)的通信系统。
14.一种在无线通信系统中的基站控制器，在所述无线通信系统中，操作消息包括与基站和移动站之间的通信相关联的操作信息，并且其中基站控制器可被操作以允许快速重复特性，所述基站控制器包括：
控制器，其具有处理器与存储器，所述存储器可操作地连接到所述处理器，
所述控制器被编程以监控与所述移动站相关联的操作参数，
所述控制器被编程以基于所述操作参数，检测与所述移动站相关联的条件；和
选择与分发单元，其可操作地连接到所述控制器，所述选择与分发单元可被操作以提供所述操作消息的多次传输，以响应与所述移动站相关联的所述条件的检测。
15.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述操作参数包括与所述移动站相关联的通信资源的功率电平。
16.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述操作参数包括与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的信噪比(SNR)。
17.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述的与所述移动站相关联的条件包括与所述移动站相关联的衰减条件。
18.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述的与所述移动站相关联的条件包括意味着所述基站与所述移动站之间的通信链路失败的潜在可能性的条件。
19.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述的与所述移动站相关联的条件包括信噪比(SNR)偏差超过门限，其中所述SNR偏差基于与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与测量SNR值。
20.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述的与所述移动站相关联的条件包括信噪比(SNR)偏差超过门限，其中所述SNR偏差基于与所述移动站相关联的前向/反向导频信道(F/R-PICH)的标称SNR值与多个测量SNR值中的抽样值。
21.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述操作消息包括扩展补充信道分配消息(ESCAM)，其中所述扩展补充信道分配消息包括与传输调度与传输速率之一相关联的信息。
22.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述操作消息的所述多次传输包括扩展补充信道分配消息(ESCAM)的三次传输。
23.如权利要求14所述的基站控制器，其中，所述基站控制器遵照基于码分多址(CDMA)的通信协议进行操作。
24.一种计算机程序，在无线通信系统中，其中操作消息包括与基站和移动站之间的通信相关联的操作信息，并且其中处理器遵照嵌入于计算机可读媒体中的计算机程序进行操作，以允许快速重复特性，所述计算机程序包括：
第一程序，其指导所述处理器监控与所述移动站相关联的操作参数；
第二程序，其指导所述处理器基于所述操作参数，检测与移动站相关联的条件；和
第三程序，其指导所述处理器提供所述操作消息的多次传输，以响应对与所述移动站相关联的所述条件的检测。
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