基站中相邻小区的确定 本发明涉及采用动态信道分配的蜂窝无线网络基站中子小区的相邻小区的确定，该基站包括：至少两个子小区；在每个子小区中，具有到基站固定连接的天线单元；至少一个收发信机，通过天线单元发射信号；至少一个测量单元，测量通过天线单元接收的信号的接收功率。
上述装置中的一个问题是，系统操作员人工确定每个基站子小区的相邻小区。相邻小区必须确定，这是因为占用相同频率和时隙地发射机彼此之间将会引发太大的同信道干扰，所以子小区及其相邻小区不能使用同一个动态选择的频率/时隙组合。此外，如果不确定相邻小区，子小区之间的越区切换将变得非常困难。人工确定相邻小区要求在子小区内进行相当耗时的接收功率人工测量。如果向系统增加新小区，或者改变了子小区天线单元的位置，则必须重复相邻小区的人工确定过程。这使得系统非常难以优化和扩展，并增加了系统的运营成本。
因此，本发明的一个目的是提供一种方法和实现该方法的设备，使得上述问题得到解决。这通过前序中描述的方法实现，其特征在于：收发信机通过待检子小区的天线单元发射测试信号；测试信号由其它子小区的天线单元接收；测量单元用于测量通过其它子小区天线单元接收的测试信号的接收功率；根据测量得到的测试信号的接收功率，确定待检子小区的相邻小区。
本发明还涉及一种蜂窝无线网络基站，包括：动态信道分配；至少两个子小区；在每个子小区中，具有到基站固定连接的天线单元；至少一个收发信机，通过天线单元发射信号；至少一个测量单元，测量通过天线单元接收的信号的接收功率；一个交换域，用于连接信号，使其在特定收发信机和天线单元之间传输；一个控制操作的控制单元。按照本发明的基站的特征在于：控制单元指令收发信机通过借助交换域连接的待检子小区的天线单元发射一个测试信号；其它子小区的天线单元接收该测试信号；测量单元测量通过其它子小区天线单元接收的测试信号的接收功率；控制单元根据测量得到的测试信号的接收功率，确定待检子小区的相邻子小区。
本发明的优选实施例在独立权利要求书中公开。
本发明的基本思想在于：根据接收功率确定通过待检子小区发射的信号会引起干扰的那些相邻子小区。在这种情况下，测试信号的接收功率在相关的相邻子小区中足够的高。这样找到的相邻子小区不会使用与待检子小区相同的频率/时隙对。
本发明的方法和装置提供了许多优点。人工测量接收功率已不再需要。因此增加新的子小区和改变已有子小区更为容易，也更为便宜。因为采用相同频率/时隙对，从而彼此引起干扰的子小区彼此间的距离被置成足够长，所以连接质量得到改善。成功越区切换的可靠性也得到提高。
下面结合附图，针对优选实施例详细描述本发明，在附图中
图1示出了按照本发明的基站结构的一个例子；
图2A、2B示出了确定相邻小区的一个例子；
图2C示出了确定相邻小区的第二例子；
图2D示出了确定相邻小区的第三例子。
参看图1，现在让我们考察本发明的蜂窝无线网络。该蜂窝无线网络包括至少一个采用动态信道分配的基站100，动态信道分配是一种信道分配方法，其最纯粹的形式是每个小区都使用所有的系统频率。在呼叫建立阶段根据该时刻的干扰情况进行信道选择。系统也可以包括采用固定信道分配的基站，固定信道分配是一种信道分配方法，其中系统可用频率被划分成组，每个小区则使用特定的频率组。同一个频率组可以重新分配给彼此相距足够远的小区。
因此，本发明可以应用于仅包括本发明基站的办公系统，或者应用于可能还使用宏小区的不同混合系统，前述宏小区采用了固定或动态信道分配。本发明的蜂窝无线网络最好是GSM/DCS/PCS 1900网络。
基站100与基站控制器104联系，后者控制着一个或多个基站。在特定类型系统中，例如在小型独立的办公系统中，基站100以及基站控制器104的操作可以集成到同一个物理装置。
图1以基站100的子小区为例，说明了多层建筑物120的第一层122A、第二层122B和第三层122C。在122A、122B、122C的每一层，基站都具有到天线单元118A、118B、118C的固定连接。天线单元可以包括一根或多根天线。固定连接可以例如通过同轴电缆或光纤实现。连接可以是单工或者双工。在双工连接中，天线单元118A、118B、118C包括一个双工滤波器、一个天线滤波器以及两个传输方向上的放大器。自然还有子小区的其它组成方式，子小区可以例如是一个预定的地理区域，或者在某个建筑物内，由特定层所占据的区域。子小区的数量也可以根据情况变化很大。
为简明起见，该图仅示出了建筑物中一个人携带了一个用户终端102。
图1还示出了基站100的详细结构。图1仅包括描述本发明所必要部件，尽管本领域中技术人员显然明了，普通基站也包括其它功能和结构，此处不需要详细讨论。基站类型可以例如是GSM系统中采用的基站，但是包括一个或多个收发信机TRX1-TRX2-TRXN。一个收发信机TRX1-TRXN提供一个TDMA帧，即通常为8个时隙的无线容量。
基站100还包括一个交换域116。交换域116连接信号，使其在特定收发信机TRX1-TRXN和天线单元118A、118B、118C之间传输。
此外，基站包括一个控制单元114，用以控制其它设备的操作，该控制单元具有到每个收发信机TRX1-TRXN、复用器110、测量单元124和交换域116的连接。除了控制功能之外，控制单元114还可以用于处理、接收和存储数据。控制单元114从基站控制器104通过abis接口接收控制数据。基站控制器104还可以直接控制某些部件，例如复用器110。控制单元114的功能可以以不同方式划分，例如如该图所示，控制操作则集中在一个单元114。还可以采用多个控制单元114，例如一个控制单元用于控制交换域116，一个用于控制收发信机TRX1-TRXN。某些功能也可以位于基站控制器104。
在图2A中，图1所示基站按本发明方法的要求工作。待检子小区是第三层122C的子小区，所以现在确定第三层122C的子小区的相邻子小区。控制单元114指令第一可用收发信机TRX1在借助交换域116建立的连接上通过第三层122C的子小区天线单元118C发射测试信号200。
控制单元114指令测量单元124测量在借助交换域116建立的连接上通过第二层122B的子小区天线单元118B接收的测试信号200的接收功率。测得的接收功率值传送到控制单元114以进行存储。
如图2B所示，控制单元114然后指令测量单元124测量在借助交换域116建立的连接上通过第一层122A的子小区天线单元118A接收的测试信号200的接收功率。测得的接收功率值传送到控制单元114以进行存储。
现在除了待检子小区122C，测试信号的接收功率已在所有其它子小区122B、122A中测得，测得的测试信号接收功率存储在控制单元114，用于确定那些子小区122B、122A是待检小区122C的相邻小区。这至少可以通过两种方式进行。确定具有最佳接收功率的预定数量子小区作为待检子小区的相邻小区。假定有例如两个，则这两个子小区122A、122B都被确定为待检子小区122C的相邻子小区。
按照另一种实施例，接收功率超过预定阈值的子小区被确定为待检子小区的相邻小区。在前述例子中，从子小区122B测得的接收功率可能大于从子小区122A测得的接收功率，因为这些子小区相对于子小区122C的位置不同。子小区122B可能超过该阈值，而子小区122A仍维持在该阈值之下，这当然取决于所设定的阈值。
应用本发明的方法以确定相邻小区的时间可以有很大变化。可以以固定间隔确定子小区的相邻小区。该间隔则存储在例如控制单元114的存储器中。此外，基站100中某处，例如在控制单元114中，必须有一个时钟显示经过的时间，从而能够以固定间隔进行确定。原则上，基站控制器104也可以命令它所管理的基站100以固定间隔进行确定。
子小区相邻小区也可以通过网络操作员为此发送给基站100的命令确定。控制单元114然后接收该命令，完成该操作员通过例如管理蜂窝无线网络的网管系统发送的确定，管理系统管理一个子网络，或者一个管理单个网元，即本例中基站的系统。
控制单元114也可以在基站100启动时完成确定。
此外，控制单元114可以在网络环境发生变化时完成确定，该变化可以是例如因新的子小区加入到基站100而引起的。
在特定情况下，特定子小区的子小区必须人工确定。这意味着无线电波在该子小区中的传播被严重阻塞，从而阻止了真正相邻子小区中测试信号的接收。如图1所示，子小区122A可以被完全隔离，该小区的边界区域132，即墙、地板、天花板以及开设的门130不会让无线电波通过。
如果进行确定，必须确保如果存在厚门130的话，该门是开的，从而能够识别出可能很少会有的干扰，因为无线电波在门130开的时候比门130关闭的时候传得更远。另一种可选方案是相信干扰很少会有，在门130关闭时进行确定。
按照图2C描述的优选实施例，测量单元124在尽可能多的其它子小区122B、122A中同时测量接收功率。否则确定如图2A和2B所示那样进行，除了测量单元124可以同时接收尽可能多的不同信号，在该例中是两个，并分别测量每个信号的接收功率。在较早的例子中，因为测量单元124无法同时测量多个信号，所以逐个连续测量其它子小区的接收功率。该实施例的一个优点是，测量使得能够在它们之间进行更好的比较，因为它们在同一个无线路径环境中相同的时间瞬间发生。
测量单元124必须具有对应于可能数量的信号的多个输入。交换域116也必须包括对应于测量单元124的多个输入的多个交换选择。
图2D示出了不同于前述实施例的另一种实施例。它包括至少一个收发信机TRX2，该收发信机TRX2还可以充当测量单元124，不一定需要独立的测量装置124。按照图2A和2B的原理，子小区122B和122A的天线单元118B和118A则连接到充当测量装置124的收发信机TRX2，并测量接收功率。这种实施例的一个优点是，不一定需要专用于测量的独立测量单元124。
按照一个实施例，子小区相邻小区可以划分成多中类型，其限制按照接收功率确定。然后应用模糊逻辑处理这些类型，换句话说，简单的规则用于进行有关确定相邻小区的判决。这种简单规则的一个例子是采用通过基站100的业务量的容量作为确定特定时刻子小区相邻小区类型的根据；业务量较少，则相邻小区包括更多的类型，业务量较多，则相邻小区包括更少的类型。这样，如果无线业务量的容量较低，则连接的质量得到最优化。相应地，如果连接的数量较大，则基站100的容量达到最大，其代价是质量降低。
类型划分使得在最高接收功率类型中按照本发明的相邻小区确定可以重复的次数比其它类型多，测试信号仅由属于最高接收功率类型的子小区天线单元接收。这样，大多数时间中系统设置对应于实际的系统环境，按照本发明，通过测量验证环境是可能的。
本发明最好通过软件实现，这样，本发明仅需要对控制单元114中有限区域中软件进行相对简单的改变。此外，需要测量单个信号或一次测量多个信号的接收功率的测量单元124，或者至少一个收发信机TRX2，该收发信机TRX2除了其正常操作外，还可以测量信号接收功率。
确定了相邻关系之后，可以根据天线单元组分配测得的容量。特定组最好包括彼此相邻的子小区的天线单元。在建立呼叫时，在每个天线单元组中测量用户终端所发射的信号，在每个天线单元组中组合该用户终端所发射的信号以及通过属于该组的天线单元接收的信号。这样，在每个天线单元组中根据组合信号测量接收功率。然后，进一步处理提供最佳组合接收功率的天线单元组。在天线单元组中，对属于该天线单元组的每个天线单元逐个测量接收的用户终端所发射的信号的接收功率。最后，选出最佳天线单元组中提供最佳接收功率的天线单元作为提供该连接的天线单元。所描述的方法也可以用于越区切换中所需的测量。所描述的方法提供了许多优点：较之每个天线单元或者几乎每个天线单元都需要一个单独的测量单元的方案，它所要求的测量容量要少得多。所描述的两步测量使得测量单元的数量得到减少，这减少了安装基站的成本。
尽管以上结合附图所示例子描述了本发明，但显然本发明并不局限于此，在后附权利要求书所公开的创新思想范围内，可以以多种方式进行改进。