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CN1965601A - 移动通信网络中确定服务区中移动单元的存在的方法和系统 - Google Patents

移动通信网络中确定服务区中移动单元的存在的方法和系统 Download PDF

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CN1965601A CNA2005800185295A CN200580018529A CN1965601A CN 1965601 A CN1965601 A CN 1965601A CN A2005800185295 A CNA2005800185295 A CN A2005800185295A CN 200580018529 A CN200580018529 A CN 200580018529A CN 1965601 A CN1965601 A CN 1965601A
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Abstract

本发明的目的是通过一种简单的系统来确定移动单元是否存在于中继器的服务区中。本发明的确定移动通信网络中移动单元是否存在于服务区内的方法，该移动通信网络包括移动设备、通过无线信号与移动单元通信的无线基站装置和在无线基站装置和移动单元间的双方向上放大无线信号的无线中继单元，该方法包括下列步骤：在无线中继单元中为由无线基站装置发送给移动单元的无线信号分配标识码，该标识码用来标识所述无线中继单元提供的服务区；在无线基站装置中包括广播控制信号，该广播控制信号被发送给移动单元的标识信号所使用；在所述移动单元中利用所述标识码和所述广播控制信息确定移动单元是否存在于所述无线中继单元提供的服务区中，以及，如果确定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中，发送表示移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中的信号给所述无线基站装置。

Description

移动通信网络中确定服务区中移动单元的存在的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种基于CDMA原理的移动通信网络，更具体地涉及一种移动通信网络中确定移动单元是否存在于中继器服务区中的方法，该CDMA原理包括多个中继单元(下文中被称为中继器)，这些中继单元被安排在无线基站构成的服务区中，每个中继器都具备从无线基站到移动单元和从移动单元到无线基站的双向的无线放大功能。
背景技术
日本专利JP-A-No.63-51727公开了一种用于在无线基站和无线终端之间放置中继器的设备，以及用于允许中继器提供新的服务区。
其中使用了多个基于CDMA原理的位置信息检测过程(RTT，OTDOA等)，利用基站和移动单元之间的传播延迟差。按照这些位置信息检测过程，通过测量多个(三个或更多)基站和该移动单元间的传播延迟差，在空间上计算该移动单元的位置信息。
在移动通信网络中，其中中继器被安排在由无线基站提供的服务区中，通过中继器的传播路径发生中继器中的无线信号的控制延迟。因此，不能准确地估计基站和移动单元间的传播延迟，也不能正常地计算移动单元的位置信息。
在CDMA系统中，专用信道(DPCH)的初始发送功率值和下行链路公共信道(FACH)的发送功率值按照如下过程被确定：
1.基站利用广播控制信息广播下行链路导频信道(PCPICH)中的传输功率值。
2.移动单元测量该区域中的下行链路导频信道(PCPICH)中的接收功率值。
3.移动单元在上行链路公共信道(RACH)上将PCPICH信道上的接收功率值发送给基站。
4.基站通过在PCPICH信道上的发送功率值和移动单元发送的接收功率值之间的差值估计基站和移动单元间的传播损耗。
5.基站通过计算出的传播损耗来计算初始发送功率。
所述传统的初始发送功率计算过程是基于下行链路损耗，即基站到移动单元的方向上的损耗，与上行链路损耗，即移动单元到基站的方向上的损耗，被认为彼此相等的前提下执行的。但是，在经由中继器的无线链路上，中继器的下行链路增益和上行链路增益不一定彼此相等，这样就不能准确地确定发送功率值。
在所述使用无线中继器的移动通信网络系统中，确认移动单元是否存在于中继器的服务区中对于增加检测位置信息和确定发送功率值的准确性是重要的。
在日本专利JP-A No.2000-69538中公开了一种检测移动单元是否存在于移动通信网络系统中的服务区的设备。
日本专利JP-A No.2000-69538公开的发明的目的是提供一种装置，用来使每个具有不同结构数据库的通信网络能够识别出有关服务区中的移动单元存在的信息。特别地，JP-A No.2000-69538中公开了一种系统，其中已经接收到来自移动终端的终端标识码的通信网络，把它特有的标识码和终端标识码作为广播控制信息分配给其它通信网络，以及包括由每个通信网络管理的终端标识码的广播控制信息到达时，每个通信网络将已经发送广播控制信息的通信网络的标识信息与终端标识码相关联起来写入到它自己的数据库中。
发明内容
本发明要解决的问题：
如上所述，在使用无线中继器的移动通信网络系统中，为了增加检测位置信息和确定发送功率值的准确性，确认移动单元是否存在于中继器的服务区中是重要的。在专利文献2中公开了一种检测移动通信网络系统中的服务区内的移动单元的存在的设备。但是，该公开的发明是确定移动单元存在于多个移动通信网络的哪一个中，而不是确定移动单元是否存在于中继器的服务区中。另外，该公开的发明存在问题，由于广播控制信息向多个通信系统的发布，因此系统设备体积大、成本造价高。
本发明已经解决了上述的传统问题。本发明的一个目的是提供一种方法和系统，通过简单的系统布置来确定移动单元是否存在于中继器的服务区中，从而增加检测位置信息和确定发送功率值的准确性。
解决问题的技术方案
根据本发明，提供了一种方法，用来确定移动通信网络中移动单元存在于服务区中，该移动通信网络包括移动单元、通过无线信号与移动单元通信的无线基站装置和在所述无线基站装置和所述移动单元间的双方向上放大无线信号的无线中继单元，该方法包括下列步骤：
在所述无线中继单元中，为由所述无线基站装置发送给所述移动单元的无线信号分配标识码，该标识码标识由所述无线中继单元提供的服务区；
在无线基站装置中，包括广播控制信号，该广播控制信号被发送给所述移动单元的标识信号所使用；以及
在所述移动单元中，通过利用该标识码和该广播控制信息确定移动单元是否存在于所述无线中继单元提供的服务区中，如果确定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中，则发送信号给所述无线基站装置，该信号表示移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
根据本发明，还提供了一种系统，用来确定移动通信网络中移动单元存在于服务区中，该移动通信网络包括移动单元、通过无线信号与移动单元通信的无线基站装置和在所述无线基站装置和所述移动单元间的双方向上放大无线信号的无线中继单元，其中，
所述无线中继单元为由所述无线基站装置发送给所述移动单元的无线信号分配标识码，该标识码用来标识所述无线中继单元提供的服务区，
在无线基站装置中包括广播控制信号，该广播控制信号被发送给所述移动单元的标识信号所使用，
所述移动单元利用所述标识码和所述广播控制信息确定移动单元是否存在于所述无线中继单元提供的服务区中，如果确定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中，则发送信号给所述无线基站装置，该信号表示移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
在所述方法和系统中，
所述标识码被正交于所述无线中继单元的另一个无线信道的码扩展，
所述广播控制信号包括所述标识码的扩展码信息和表示阈值的阈值信息，
所述移动单元基于所述扩展码信息来解扩展所述标识码，比较解扩展码与所述阈值信息指示的阈值，如果解扩展码大于所述阈值，则判定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
本发明的优点：
基于根据本发明的方法，因为无线中继单元发送标识码，无线基站装置发送广播控制信号，所以可以检测移动单元是否存在于无线中继单元提供的服务区中。通过无线基站装置被来自移动单元的信息告知移动单元是否存在于无线中继单元提供的服务区中，无线基站装置可以修正与中继器中的无线信号的已知控制延迟相结合发生的传播延迟。也可以基于无线增益信息来修正传播损耗值和确定适当的传输功率值，该无线增益信息可以是已知的，也可以由中继器报告给基站。
因为使用了一种简单的配置，其中无线中继单元发送标识码，无线基站装置发送广播控制信息，移动单元通过利用标识码和广播控制信息确定其是否存在于服务区中，并且将确认的结果通知给无线基站装置，因此该系统设备的体积不大。
附图说明
图1示出根据本发明的实施方式的一种使用中继器的CDMA移动通信系统设备；
图2示出根据本发明的执行服务区确定方法时的信号传输；
图3(a)是表示NodeB13发送的无线信号的结构图，图3(b)是表示中继器14发送的无线信号的结构图；
图4是表示广播控制信息22的结构图；
图5是表示根据本发明、在执行服务区确定方法时NodeB13和移动单元15的操作流程图；
图6是表示根据本发明的第二实施方式的一种配置；
图7是表示广播控制信息622，622’的结构图。
参考标记说明：
11移动通信交换网络
12无线基站控制器
13无线基站装置
14无线中继器
15移动单元
16、17服务区
具体实施方式
本发明的实施方式将参照附图加以说明。
图1示出了按照本发明的实施方式的一种使用中继器的CDMA移动通信系统。
根据本发明，该CDMA移动通信系统包括移动通信交换网络(下文中被称为CN)11，无线基站控制器(下文中被称为RNC)12，在RNC12控制下的无线基站装置(下文中被称为NodeB)13，被部署在由NodeB13提供的服务区16中的无线中继单元(下文中被称为中继器)14，其用于在基站和移动单元之间的双方向上接收、放大和发送无线信号，以及存在于中继器14提供的服务区17中的移动单元15。
移动单元15通过中继器的接收天线16和发送天线18进行通信，经由中继器14、NodeB13和RNC12访问CN11，以接入公共网络。
图2是表示根据本发明执行服务区确定方法时信号传输的视图。在图2中，中继器14为下行链路无线信号(从基站发送到移动单元的信号)分配用于标识中继器自己的服务区的中继器识别码21，并向服务区17发送无线信号。
图3(a)是由NodeB13发送的无线信号的结构图，和图3(b)是由中继器14发送的无线信号的结构图。如图3(a)所示，由NodeB13发送的无线信号包括专用信道和公共信道。如图3(b)所示，由中继器14发送的无线信号包括专用信道和公共信道，还有被分配的中继器标识码21。中继器标识码21代表广播控制信号，其对于由中继器14提供的服务区16和17是公共的。例如，在W-CDMA移动通信系统中，中继器标识码21是第二导频信道(SCPICH)，并且被正交于其它无线信道(公共信道，专用信道)的扩展码解扩展。
由NodeB13发送的无线信号的公共信道包括广播控制信息22(见图2)，该广播控制信息对于中继器14提供的服务区16和17是公共的。图4是广播控制信息22的结构图。如图4所示，广播控制信息22包括与中继器标识码21有关的信息的中继器标识信息41，和中继器区域存在检测阈值42。
图5示出了根据本发明在服务区确定方法执行过程中NodeB13和移动单元15的操作流程图。
按照图5所示的流程，移动单元15检测它是否存在于中继器提供的服务区中。首先，移动单元15获取到基站发送的广播控制信息22。如图4所示，广播控制信息22包括中继器区域存在检测阈值42和与中继器标识码21有关的信息的中继器标识信息41。移动单元15获得该值和信息(步骤S401)。中继器标识信息41的内容是，例如中继器标识码21的扩展码信息。接着，基于从广播控制信息中获得的中继器标识信息41，移动单元15解扩展接收到的无线信号(步骤S402)。因为中继器标识码21被正交于其它无线信道的码扩展，所以在中继器14提供的服务区17中获得高度的互相关性。中继器14提供的服务区17以外的区域，即NodeB13提供的服务区16中，互相关性较低。移动单元15比较在步骤S401中得到的由广播控制信息22指示的中继器区域存在检测阈值42和步骤S402中得到的互相关值(步骤S403)，并且确定它们的幅度，由此确定移动单元15是否存在于中继器14提供的服务区17中(步骤S404)。
在步骤S404中，如果移动单元15确定互相关值大于中继器区域存在检测阈值42，那么移动单元15发送表示移动单元15存在于中继器14提供的服务区17中的控制信号给NodeB13。如果移动单元15确定互相关值不大于中继器区域存在检测阈值42，那么移动单元15判定移动单元15不存在于中继器14提供的服务区17中(步骤S405)。
根据以上描述的实施方式，使用无线中继器的CDMA移动通信系统有能力检测移动单元15是否存在于中继器14提供的服务区17中。
RNC12将检测的结果用于位置信息检测服务中，从而可以修正中继器14引起的控制延迟。因此即使当移动单元15存在于中继器14提供的服务区17中的时候，也可以提供准确的位置信息服务。
RNC12也可以将检测结果用于无线信道的传输功率控制中，这样即使中继器14的上行链路和下行链路的无线放大增益彼此不相同，也可以适当地被修正，以进行准确的传输功率控制。
图6示出了本发明的第二实施方式的配置。
根据本实施方式，在由一个NodeB提供的无线区域中可以部署多个中继器，而且有多个中继器提供的服务区存在的情况。
图7中不仅示出了图1所示的CN11、RNC12、NodeB13和NodeB13提供的服务区16，还有两个中继器614、614’，服务区617、617’，存在于服务区617和617’中的移动单元615、615’，中继器614、614’的接收天线616、616’和发送天线618、618’，中继器标识码621、621’，以及广播控制信息622、622’。
中继器标识码621、621’被分配给中继器614、614’用来标识它们各自的服务区域，并且具有不同的内容。广播控制信息622、622’有相同的内容。图7是广播控制信息622、622’的结构图。如图7所示，广播控制信息622、622’包括中继器614、614’的中继器标识码信息和中继器区域存在检测阈值。按照图5所示的流程，移动单元615、615’可以确定他们是否存在于中继器614、614’的服务区617、617’中。RNC12可以基于各移动单元发送的控制信号确定移动单元615、615’是否存在于中继器614、614’服务区617、617’中。

Claims (4)

1.一种方法，用来确定移动通信网络中移动单元存在于服务区中，该移动通信网络包括移动单元、通过无线信号与移动单元通信的无线基站装置和在所述无线基站装置和所述移动单元间的双方向上放大无线信号的无线中继单元，该方法包括下列步骤：
在所述无线中继单元中，为由所述无线基站装置发送给所述移动单元的无线信号分配标识码，该标识码标识由所述无线中继单元提供的服务区；
在无线基站装置中，包括广播控制信号，该广播控制信号被发送给所述移动单元的标识信号所使用；以及
在所述移动单元中，通过利用该标识码和该广播控制信息确定移动单元是否存在于所述无线中继单元提供的服务区中，如果确定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中，则发送信号给所述无线基站装置，该信号表示移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
2.如权利要求1所述的方法，其中，
该标识码被正交于所述无线中继单元的另一个无线信道的码扩展，
该广播控制信号包括该标识码的扩展码信息和表示阈值的阈值信息，并且
所述移动单元基于该扩展码信息解扩展该标识码，比较解扩展码与该阈值信息指示的阈值，如果解扩展码大于该阈值，则判定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
3.一种系统，用来确定移动通信网络中移动单元存在于服务区中，该移动通信网络包括移动单元、通过无线信号与移动单元通信的无线基站装置和在所述无线基站装置和所述移动单元间的双方向上放大无线信号的无线中继单元，其中，
所述无线中继单元为由所述无线基站装置发送给所述移动单元的无线信号分配标识码，该标识码用来标识所述无线中继单元提供的服务区，
在无线基站装置中包括广播控制信号，该广播控制信号被发送给所述移动单元的标识信号所使用，
所述移动单元利用所述标识码和所述广播控制信息确定移动单元是否存在于所述无线中继单元提供的服务区中，如果确定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中，则发送信号给所述无线基站装置，该信号表示移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
4.如权利要求3所述的系统，其中
所述标识码被正交于所述无线中继单元的另一个无线信道的码扩展，
所述广播控制信号包括所述标识码的扩展码信息和表示阈值的阈值信息，
所述移动单元基于所述扩展码信息来解扩展所述标识码，比较解扩展码与所述阈值信息指示的阈值，如果解扩展码大于所述阈值，则判定移动单元存在于所述无线中继单元提供的服务区中。
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