专利名称：在具有无线扇区的蜂窝式无线通信系统中传输信息的方法
技术领域：
本发明涉及按照权利要求1前序部分的在多用户站的蜂窝式无线通信系统中传输信息的方法。
本发明此外涉及具有实施上述方法的装置的无线通信系统。
在无线通信系统中借助于电磁波通过无线接口在基站和用户站(移动站或终端)之间传输信息(例如语音、图像信息或另外的数据)。对此以载波频率实现电磁波的辐射，该载波频率处在对于各自系统预先规定的频带内。对于将来的、采用经过无线接口的TD/CDMA传输方法或者FD/CDMA传输方法的无线通信系统、例如UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)或另外的第三代系统预先规定的频率在大约2000MHz频带内。
对于提到的UMTS移动无线系统区分所谓的FDD模式(频分双工Frequency Division Duplex)和TDD模式(时分双工Time DivisionDuplex)。TDD模式的特点是，公共的频带不仅用于上行方向(UL-Uplink)的信号传输而且也用于下行方向(DL-Downlink)的信号传输，而FDD模式分别使用不同的频带用于两个传输方向。
可以经过不同的连接传输在无线通信系统内部必需传输的信息。在判定的信道上经过点到点连接传输单独对用户站确定的信息。经过广播或点到多点连接传输在一个小区中对于所有用户预先规定的信息(广播信息)或在一个小区中对于确定级别用户预先规定的信息(组播信息)。无线通信系统的每个无线小区包含一个基站，经过该基站在下行方向(Downlink)把信息传输给用户站。除了下行方向(Downlink)的信息传输外还进行在从用户站到基站的上行方向(Uplink)的传输。
基站可以通过扇形天线发射信息。当然对应于扇形天线将无线小区划分为单独的无线扇区。
与在判定的信道的经过点到点连接的信息传输不同，经过广播信道的多用户信息的传输不是功率可调整的。特别是基于以下事实如果附加于经过点到点连接的传输也没有功率改变地传输多用户站的信息，则在正常通信的情况下干扰情况明显恶化。
本发明基于以下任务指出本文开篇描述类型的方法和无线通信系统，其保证正面影响干扰情况。对此多用户的非功率调整的信息特别与传输的组织结构有关。
对于方法通过权利要求1的特征解决这个任务。
本发明的有益扩展和改进是从属权利要求的目标。
根据本发明蜂窝式无线通信系统的至少两个无线小区分别被划分为n个无线扇区，其中无线扇区的数目n具有至少为2的值。在一个无线小区的各n个无线扇区中时间偏移地传输信息。
特别可以在一个无线小区的各n个无线扇区内没有时间重叠地、主要是在直接相关的时间阶段内传输信息。
这表明，一个无线小区的所有n个无线扇区的信息传输需要至少n倍的、对于在一个无线扇区内的传输所需的时间。如果在直接相关的时间阶段内没有时间重叠地传输信息，则每个无线小区总共所需的传输时间是n个时间阶段。
时间差别的信息传输明显有助于改善干扰情况。改善干扰情况的一个特别有效的措施在于，将至少两个无线小区的无线扇区分别组合成为一个组，其交替地具有关于无线传输的最低耦合系数，并且对于每个组时间差别地传输信息。
在本发明的扩展中，至少在无线通信系统的一个范围内进行关于交替的、最低耦合系数的分组。如此选择无线通信系统的这样范围，即遵循无线通信系统的基本设施情况。例如把属于一个基站控制器的无线扇区组合成为一个组。
在本发明的改进中关于交替的、最低耦合系数的分组基本上与按照用于传输信息的基站的发射信号取向的分组一致。对此特别在空间方面和/或鉴于发射信号的极化考虑基站的发射信号取向。
多用户信息可以包含尤其用于下载版本调整(升级)的软件，可以时间上相对费时地取消版本调整。以建议的方法特别可以实施总括的版本调整。对此通过应用本发明对使得对小区内部的正常通信的干扰保持较小。
例如移动站或者终端可以用作用户站。借助于网络软件(核心软件)的下载例如可以重新配置用户站。对此可以改变下载的类型，从主要是应用或业务的简单参数直到即刻可执行的程序代码。可以以不同的格式接收下载的软件，例如作为硬件列举的二进制代码、作为还要必需翻译的高级语言(高级软件)中的软件、作为软件目标(software objects)或作为软件代理(software agents)。
在本发明的扩展中特别选择n＝2、n＝3、n＝4或n＝6作为无线扇区的数目。如此的无线扇区数目通过应用本发明一方面导致明显降低出现的干扰，另一方面还以相对较低的费用实现信息传输的组织结构。
根据以下事实广播信道是非功率调节的，通常确保，用户站可以接收信息。假如用户站没有完整地接收必需传输的信息，则在本发明的改进中剩余信息经过判定的信道传输给该用户站。如果移动站根据其移动性在接收信息时离开无线扇区，则例如可能出现这种情况。在描述的情况中如果基于用户站的移动性用户站没有完整地接收必需传输的信息，例如在移交到同一无线小区的另一个无线扇区或另一个无线小区时将必需传输的剩余信息经过判定的信道传输给该用户站。也考虑另外的不完全传输的原因、比如干扰。
本发明特别应用于具有CDMA多重访问方法的传输(码分多址)。本发明同样特别在无线通信系统中导致显著改善频率情况，其中在相邻小区中使用同一频率。这适用于应用CDMA多重访问方法的无线通信系统。如果对于业务必须保持确定的信噪比(SIR Signal toInterference)，则提高一个小区中的发射功率的使得提高在相邻小区中的发射功率。
可是对于大于1的频率再用系数(Frequency Reuse Factor)的无线通信系统本发明改善了干扰情况。
在本发明的范围内的信息传输不局限于在相邻小区中的同时的信息传输，而且确切地说也包含在非相邻小区中的同时的信息传输。
为了实现本发明蜂窝式无线通信系统必须具备用于实施根据本发明方法的装置。根据本发明的装置包含一个用于控制多用户站信息传输的网络控制器。
下面根据实施例详细阐述本发明的细节和扩展。
对此
图1示出了具有多个被划分为三个组的无线扇区的无线通信系统范围的图解描述。
在图1中描述的示意图示出了一个无线通信系统的范围，其包括各有3个无线扇区SXa、SXb、SXc的7个无线小区1-7，其中X＝1至7。每个无线小区1-7的基站NBX、其中X＝1至7、在各自的无线扇区SXa、SXb、SXc中通过扇形天线发射，该扇形天线覆盖大约120度的范围。
无线小区1-7的无线扇区SXa组合成为第一组。无线扇区SXb和无线扇区SXc形成另外的组。每个组的无线扇区交替具有关于无线传输的最低耦合系数。
对于在无线小区1-7中用户站信息的传输、例如对于并行的软件下载，对于以下情况例如不希望时间重叠地进行信息传输，首先在无线扇区S1a、S2a和S3a、S4a、S5a、S6a和S7a中传输信息。此后结束在无线扇区SXa中的第一组下载(以白色箭头表明)，在无线扇区S1b、S2b、S3b、S4b、S5b、S6b和S7b(具有黑色箭头的第二组)中传输信息。最后在扇区S1c、S2c、S3c、S4c、S5c、S6c和S7c(具有阴影箭头的第三组)中传输信息。
也可以循环重复这个过程。
根据模拟对于这个实施例可以指出，通过本发明可以显著改善在无线小区内的干扰情况。如此例如得出，在预先规定在每个小区中20个用户站的情况下对于大约90％的用户通过本发明对于正常通信来说平均干扰降低大约7.5dB。对此产生正面影响，即正常通信附加于功率调节、也就是与功率降低一起对根据本发明降低的平均干扰做出反应。这种效果随着每小区增加的用户数目而增强。
必需选择的n个无线扇区的数目可以依赖于不同的因素，例如依赖于必需传输的信息的平均容量和/或实时请求。
权利要求
1.在多用户站的蜂窝式无线通信系统中传输信息的方法，其中无线通信系统的每个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)包含一个基站(NB1、NB2、NB3、NB4、NB5、NB6、NB7)，通过所述基站经广播和/或点到多点连接把信息传输给用户站，其特征在于，蜂窝式无线通信系统的至少两个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)分别被划分为n个无线扇区(SXa、SXb、SXc、其中X＝1至7)，其中无线扇区(SXa、SXb、SXc)的数目n的值至少为二，并且在一个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)的各n个无线扇区(SXa、SXb、SXc)中时间偏移地传输信息。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于，在一个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)的各n个无线扇区(SXa、SXb、SXc)中没有时间重叠地、主要在直接相关的时间阶段中传输信息。
3.按照权利要求1或2的方法，其特征在于，至少两个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)的无线扇区(SXa、SXb、SXc)分别组合成为一个组(a、b、c)，这些组交替具有关于无线传输的最低耦合系数，并且对于每个组(a、b、c)实施时间差别的信息传输。
4.按照权利要求3的方法，其特征在于，至少在无线通信系统的一个范围内实施关于交替最低耦合系数的分组。
5.按照权利要求3或4之一的方法，其特征在于，关于交替最低耦合系数的分组基本上与按照用于传输信息的基站(NB1、NB2、NB3、NB4、NB5、NB6、NB7)的发射信号取向的分组(a、b、c)一致。
6.按照权利要求1至5之一的方法，其特征在于，所述信息包含特别用于下载版本调整的软件。
7.按照权利要求1至6之一的方法，其特征在于，所述信息包含应用和/或业务的参数。
8.按照权利要求1至7之一的方法，其特征在于，n＝2、n＝3(SXa、SXb、SXc)、n＝4或n＝6被选择为无线扇区的数目。
9.按照权利要求1至8之一的方法，其特征在于，在用户站没有完全接收必需传输的信息的情况下，经过判定的信道把剩余信息传输给该用户站。
10.按照权利要求1至9之一的方法，其特征在于，借助于CDMA多重访问方法实现所述传输。
11.蜂窝式移动无线系统，具有用于实施按照上述权利要求之一方法的装置，所述装置包含一个用于控制多用户站的信息传输的网络控制器。
全文摘要
本发明涉及在多用户站的蜂窝式无线通信系统中传输信息的方法，其中无线通信系统的每个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)包含一个基站(NB1、NB2、NB3、NB4、NB5、NB6、NB7)，通过基站经过广播和/或点到多点连接把信息传输给用户站。根据本发明蜂窝式无线通信系统的至少两个无线小区(1、2、3、4、5、6、7)划分为各n个无线扇区(SXa、SXb、SXc、其中X＝1至7)，其中n≥2，并且在一个无线小区的各n个无线扇区中时间偏移地传输信息。本发明有助于改善干扰情况。优点是在n个无线扇区中没有时间重叠地传输信息。特别有益的是，无线扇区可以分别组合成为一个组，这些组交替具有关于无线传输的最低耦合系数，并且对于每个组时间差别地实现信息传输。
文档编号H04B7/26GK1586087SQ02822612
公开日2005年2月23日 申请日期2002年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者M·迪林格尔, 罗济军 申请人:西门子公司