[发明专利]多通道通信系统及其方法

说明书

本发明涉及通信技术领域，具体公开了一种多通道通信系统及其方法。本系统在正常通信时，两个信道可一起执行最大比合并分集接收，提高了系统传输可靠性；而在满足切换条件时，则控制其中的一个信道与源基站保持通信，另一个信道扫描邻小区并建立同步，由此可大大缩短同步时间，并减小切换时延。

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种多通道通信系统及其方法。

背景技术

采用小区制、蜂窝组网的无线蜂窝通信网络是构建大规模无线移动通信系统的基础。该类通信网络的主要特征是终端的可移动性、以及并具有越区切换和跨本地网自动漫游等。相应的，如何成功并快捷地完成小区切换，是无线蜂窝移动通信系统设计的重要方面之一。

在第一代模拟蜂窝移动通信系统和第二代GSM数字蜂窝移动通信系统中都采用硬切换技术，也就是常说的“先断后连”。而第三代(3G)蜂窝移动通信系统在兼容已有的切换技术的情况下，引入了新的切换技术：例如，在WCDMA、CDMA2000通信系统中，其同频相邻小区间可采用宏分集的软切换技术，也就是常说的“先连后断”；再例如，在TD-SCDMA系统中，则采用接力切换技术。一般而言，异频相邻小区间以及不同载波的小区内的切换可以采用硬切换技术，同频相邻小区间以及相同载波的小区内的切换可以采用软切换技术，而接力切换技术在同频相邻小区间和异频相邻小区间都可以使用。

硬切换是在不同频率的基站或覆盖小区之间的切换。当一移动终端从一个基站转移到另一个基站时，由于其在每一个时刻只能与其中的一个基站进行通信，因此该移动终端先要断开同源基站的连接，再与目标基站建立连接。硬切换的优点是控制方案简单，但是切换的过程中约有200ms时间的短暂中断，容易产生掉话现象。

软切换是发生在同一频率的两个不同基站之间的切换。当移动终端进入切换过程时,其与源基站和目标基站都有信道保持着联系，一直到移动终端进入目标基站覆盖区并测出与目标基站之间的传输质量已经达到指标要求时,才把与源基站之间的联系信道切断。与硬切换相比，软切换具有提高切换成功率、减小上行链路干扰、提高系统容量、扩大小区覆盖范围等优点。但是在取得上述优点的同时，软切换也有占用信道资源较多、信令复杂导致系统负荷加重、增加下行链路干扰等缺点，而且软切换也只能用于同频切换。

接力切换是一种介于硬切换和软切换之间的切换方式。在切换之前，目标基站已经获得移动终端比较精确的位置信息，因此，在切换过程中移动终端断开与源基站的连接之后，能迅速切换到目标基站。通常，在接力切换中，基站是通过精确定位技术来获得移动终端比较精确的位置信息。位置信息包括方向和距离两个要素。在TD-SCDMA中，使用智能天线可以获得移动终端信号的到达方向；使用同步CDMA技术，上下行同一频率，可以较为精确地确定移动终端离基站的距离。智能天线和同步CDMA技术使得TD-SCDMA使用接力切换方式成为可能。接力切换与上述两种切换方式都不相同，它利用开环预同步和功率控制，在切换过程中首先将上行链路转移到目标基站，而下行链路仍与原基站保持通信，经过短暂时间的分别收发过程后，再将下行链路转移到目标基站，完成接力切换。

在上述三种切换方法中，硬切换只能用于异频切换，而且会造成短暂的通信中断；软切换占用信道资源较多，信令复杂导致系统负荷加重，增加下行链路干扰，而且只能用于同频切换；接力切换需要依赖于精确定位技术。在低速移动环境下切换发生频率不高时，现有的切换技术尚可满足无线蜂窝移动通信系统对切换时延的要求。然而，在高速移动环境下，切换频繁、且切换时间要求短，这就要求无线蜂窝移动通信系统必须具有快速切换的功能，相应的。也就要求移动终端既要保持与源基站的通信，同时又要扫描目标基站，现有的各类移动终端难以满足要求，因此，如何解决这一难题，实已成为本领域技术人员关注的重点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种能大大降低切换时延的多通道通信系统。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

多通道通信系统，包括：