專利名稱：多頻率環(huán)境中的切換控制方法及通信系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及碼分多址(CDMA)通信系統(tǒng)。具體來說，它涉及用于CDMA移動通信系統(tǒng)的切換控制方法。
一般來說，當移動臺在通話期間從當前基站移動到鄰近基站時，使用切換是為了保持移動臺與基站之間的連續(xù)通話。碼分多址(CDMA)移動通信系統(tǒng)中的切換可以分為三類，即較軟切換，軟切換和硬切換。
較軟切換產(chǎn)生于移動臺在一個基站各扇區(qū)之間的移動過程。基站內(nèi)各扇區(qū)具有相同的頻率和相同的幀偏移值。對于較軟切換過程，在保持當前扇區(qū)內(nèi)現(xiàn)有通話路徑(移動臺與基站之間)的同時，還設有到達目標扇區(qū)的一條新的通話路徑。因此，在較軟切換期間，話音數(shù)據(jù)包是通過多個通話路徑發(fā)射的。當移動臺完全移動到目標扇區(qū)之后，如果不再需要保持現(xiàn)有的通話路徑，則資源(如現(xiàn)有通話路徑)將被收回。
軟切換產(chǎn)生于在相鄰基站(如基站蜂窩)之間的移動過程中，其中每個基站內(nèi)部都使用相同的頻率和幀偏移值。對于軟切換過程，在對現(xiàn)有通話路徑(移動臺與基站之間)保持一預定時間的同時，還設有到達目標基站蜂窩的一條新的通話路徑。因此，話音數(shù)據(jù)包也是通過多個通話路徑發(fā)射的。當移動臺完全移動到目標基站蜂窩之后，如果不再需要保持現(xiàn)有的通話路徑，則資源(如現(xiàn)有通話路徑)將被收回。
硬切換是在這樣一種情況下產(chǎn)生的，即，移動臺在相鄰基站之間移動過程中，幀偏移值或頻率發(fā)生變化，而且是在CDMA移動通信系統(tǒng)被移動到模擬系統(tǒng)時。對于硬切換過程，現(xiàn)有通話路徑不能象上述較軟切換和軟切換過程那樣得到保持。因此，只能使用新的通話路徑來發(fā)射話音數(shù)據(jù)包。
在CDMA移動通信系統(tǒng)中，移動臺與含有一控制臺的基站之間的切換控制信號過程是利用移動臺輔助切換系統(tǒng)中的三個信息來進行的。首先，移動臺監(jiān)視相鄰蜂窩的同頻率導頻信號強度并發(fā)射一導頻強度測量信息(PSMM)。其次，在分析PSMM并確定是否有其它的通話路徑被建立或是否有預先建立的通話路徑被收回之后，基站及控制臺將向移動臺發(fā)射一擴展切換引導信息(EHDM)以指示切換。第三，接收到EHDM的移動臺將對基站和控制臺發(fā)出的指示作出響應，并發(fā)射一個切換完成信息(HCM)作為響應結(jié)果。例如，移動臺可以建立或收回一條新的通話路徑。在處理切換控制信號的過程中，接收到切換開始時從移動臺發(fā)出的PSMM的相鄰基站應具有與初始通話期間相同的頻率。


圖1顯示了一個典型CDMA系統(tǒng)的多頻率環(huán)境。該CDMA系統(tǒng)包括一A終端基站104，它存在于使用Fh組頻率和Fn組頻率的多頻率環(huán)境邊界區(qū)域的用戶重疊區(qū)中，一相鄰B基站105和一C基站106，它們與終端基站一樣都使用小Fh組頻率，但卻存在于非用戶重疊區(qū)中。基站控制器(BSC)102控制A終端基站104和B基站105。而基站控制器103則控制C基站106。移動業(yè)務交換中心(MSC)100交換基站控制器102和103之間的通信，定位記錄器101用于記錄移動臺(如移動臺107和108)的位置。該移動業(yè)務交換中心還可以通過公共交換電話網(wǎng)絡(未畫出)或類似網(wǎng)絡來用于控制通信。
在CDMA系統(tǒng)的多頻率環(huán)境下，當基站使用的頻率不同于相鄰基站的頻率時，移動臺不能發(fā)射用于相鄰基站的PSMM信號，因此就不能進行切換。換句話說，切換只能使用現(xiàn)有通話目標蜂窩頻率，而不能使用不存在于當前蜂窩或移動臺中的相鄰基站頻率。
在一種用來解決上述問題的有關現(xiàn)有方法中，使用了一種硬件設備，它可以發(fā)射用于多頻率環(huán)境(包括基站頻率和相鄰基站的頻率在內(nèi))的全部頻率。通過安裝該硬件設備，使得當移動臺被移動到相鄰蜂窩時，也能生成PSMM信號。換句話說，如果生成了PSMM信號，則基站和控制臺就可以利用硬切換的方法來分析PSMM并進行CDMA系統(tǒng)的切換控制信號過程處理。
當該移動臺被移動到相鄰蜂窩時，它能夠?qū)δ繕朔涓C的導頻信號進行測量并發(fā)射PSMM信號以作為切換過程確定信息。因此，導頻頻率之間的硬切換可以根據(jù)CDMA系統(tǒng)切換控制信號過程而得以實施。換句話說，若通過對PSMM進行分析，并確定目標蜂窩的信號強度完全滿足硬切換條件，則CDMA系統(tǒng)將在移動臺和目標蜂窩之間建立一條新的通話路徑，并且同時收回現(xiàn)有的通話路徑。
但是，即使廣泛使用上述的相關現(xiàn)有方法，在多頻率環(huán)境的周邊地區(qū)也存在有多個基站(如圖1所示)。上述相關現(xiàn)有方法存在的問題在于，安裝硬件設備需花費大量的安裝費用。
在韓國專利申請No.96-7664(
公開日期為1996年6月8日)題為＂CDMA蜂窩系統(tǒng)的切換確定方法＂中，揭示了第二種有關方法。它所公開的一種切換處理方法中，相鄰基站上沒有安裝獨立的導頻發(fā)射硬件設備。即，移動臺不測量目標蜂窩的導頻信號強度。這種移動通信系統(tǒng)能在當前通話期間將一個蜂窩信號與另一個新建議的信號強度對比參數(shù)值進行比較。如果比較結(jié)果超過某一預定水平，則該移動系統(tǒng)將發(fā)射PSMM信號以完成CDMA系統(tǒng)切換控制過程。
在′7664方法中，定義了一種新的門限參數(shù)T_HRDH(它與數(shù)值T_ADD和T_DROP之間的任一數(shù)值相對應)，并將其發(fā)射到移動臺上。數(shù)值T_ADD和T_DROP被定義為切換導頻門限值，并用于一種CDMA標準(TIA/EIAIS-95/J-STD-008)。這時，移動臺在通話期間不測量目標蜂窩的導頻信號強度，只監(jiān)視現(xiàn)有蜂窩的導頻信號強度。如果被監(jiān)視的導頻信號強度值超過T-HRDH值，則移動臺將發(fā)射PSMM信號，進而在從現(xiàn)有蜂窩F1到目標蜂窩F0的蜂窩間產(chǎn)生一硬切換。一旦通話被轉(zhuǎn)移到目標蜂窩F0上，它將產(chǎn)生與目標蜂窩F0的軟切換。
但是，′7664方法背離了移動臺與基站之間的CDMA標準。因此，該方法存在的問題在于不能迅速得到應用，因為它與現(xiàn)有的移動臺不兼容。
在韓國專利申請No.96-27545(
公開日期為1996年7月22日)題為＂CDMA蜂窩系統(tǒng)中不同蜂窩體系之間的切換控制方法＂中，公開了第三種相關方法。其中，相鄰基站上沒有安裝獨立的導頻發(fā)射硬件設備。即，移動臺在通話期間對自身的幀差錯率進行檢測，如果檢測到的幀差錯率大于一特定門限值，則從該時間點開始進行切換。在通話處于現(xiàn)有蜂窩內(nèi)期間，移動臺會將幀差錯率及平均功率值報告給基站。如果幀差錯率大于特定的門限值，則將在目標蜂窩與現(xiàn)有蜂窩之間、不同頻率之間進行硬切換。
但是，在與任意一個蜂窩進行對話期間，由于通話在除終端基站的邊界區(qū)域以外的全部區(qū)域內(nèi)都有較好的幀差錯率，而且如果蜂窩數(shù)量增加，將使得幀差錯率即使在沒有移動到邊界區(qū)域的情況下也會增加，這就會產(chǎn)生一個問題，即如果將幀差錯率作為門限值并用來確定切換過程的時間點，則切換的時間點將太遲或不夠精確。引入上述參考的目的是將其作為恰當?shù)奶崾疽詾楸疚奶峁└鞣N其它細節(jié)，特點和/或技術背景。
本發(fā)明的一個目的是提供一種通信系統(tǒng)和切換控制方法，它能夠根本消除一個或多個由于現(xiàn)有技術的限制和缺點而造成的問題。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于操作通信系統(tǒng)的方法，該方法根據(jù)始發(fā)站與基站之間的距離將蜂窩分配到頻率組中。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種通信系統(tǒng)和切換控制方法，該方法在對多頻率基站進行操作時，使用一虛擬邊界。
本發(fā)明還有的一個目的是提供一種通信系統(tǒng)和切換控制方法，該方法使用了往返路程時延功能。
本發(fā)明還有的一個目的是提供一種通信系統(tǒng)和切換控制方法，該方法在建立通話時對頻率進行分配。而且在對擁有多個頻率的基站進行操作的過程中，該方法能在當需要在多個頻率(它是移動臺在兩個擁有不同頻率環(huán)境的基站之間移動時產(chǎn)生的)之間進行切換處理時，根據(jù)往返路程時延數(shù)值，在移動臺和基站之間使用虛擬蜂窩邊界。
為全部或部分地實現(xiàn)上述各目的，一種用來操作通信系統(tǒng)的方法包括根據(jù)一初始單元和一第一基站之間的距離，將初始通話分配給第一組頻率和第二組頻率之中的一組。
為進一步全部或部分地實現(xiàn)上述各目的，一種切換控制方法包括利用共同存在于多頻率環(huán)境邊界區(qū)域上的終端基站和相鄰基站之間的頻率，形成虛擬蜂窩邊界。根據(jù)終端基站上已建立通話的虛擬蜂窩邊界，預先確定具有較大切換可能性的通話和具有較小切換可能性的通話，并據(jù)此將不同的頻率分配給不同的通話，且當通話被分配到具有較小切換可能性的頻率組時，它將被移動至目標基站。在通話移往目標基站期間，跟蹤接近虛擬蜂窩的通話以確定切換時間點，并據(jù)此控制頻率間的硬切換處理過程。
為進一步完成上述各目的，一通信系統(tǒng)包括一第一基站，它使用第一頻率組來控制第一蜂窩內(nèi)的通話；一終端基站，它控制與第一蜂窩相鄰的第二蜂窩內(nèi)的通話。其中，該終端基站可在第二蜂窩內(nèi)確定一虛擬蜂窩邊界，該終端基站使用第二頻率組在虛擬蜂窩邊界內(nèi)建立通話，并且使用第一頻率組建立與虛擬蜂窩以外的通話，當使用第二頻率組中一個頻率的通話移動到第二基站時，該終端基站會根據(jù)虛擬蜂窩，通過控制硬切換處理過程將此頻率切換為第一頻率組中的一個頻率。
以下將對本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特點進行逐節(jié)闡述，對于本領域普通技術人員來說，通過以下的闡述或?qū)Ρ景l(fā)明的優(yōu)選實施例的了解將使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加清晰。通過所附的權利要求書，可了解和掌握本發(fā)明的目的及其它優(yōu)點。
以下將參考附圖對本發(fā)明進行詳細闡述，圖中相同標號指同類單元。
圖1為碼分多址系統(tǒng)多頻率環(huán)境的框圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例所述，一個虛擬蜂窩邊界形成的過程流程圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例所述，利用虛擬蜂窩邊界進行頻率再分配處理的過程流程圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例所述，利用虛擬蜂窩邊界進行切換控制的過程流程圖。
以下將根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，對利用多頻率環(huán)境中的虛擬蜂窩邊界來進行切換控制的方法進行闡述。該優(yōu)選實施例符合一種碼分多址標準(TIA/EIAIS-95/J-STD-008)，此標準保證了所有遵守此標準終端之間的兼容性，而且根據(jù)該優(yōu)選實施例所述的切換信號控制過程也遵守CDMA標準過程。另外，使用這種切換控制方法的優(yōu)選實施例很容易被應用到現(xiàn)有的系統(tǒng)上，而且由于本方法不需要象傳統(tǒng)的硬切換處理方式那樣，使用單獨的硬件設備來發(fā)射導頻信號，因而大大降低了安裝費用。
在根據(jù)此優(yōu)選實施例所述的切換控制方法中，根據(jù)到達基站信號的往返路程時延，原始通話或已建立的通話被分配以一個頻率。在碼分多址(CDMA)系統(tǒng)多頻率環(huán)境(如圖1所示)中通過應用移動臺和基站之間的往返路程時延值，可建立一個虛擬蜂窩環(huán)境。根據(jù)此虛擬蜂窩環(huán)境，有多種處理過程可以實現(xiàn)切換控制。一般來說，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例所述的一種典型切換過程包括(a)利用一共同存在于多頻率環(huán)境邊界區(qū)域上的A終端基站和相鄰B基站之間的頻率(如頻率F0是頻率Fh組中的一個頻率)，形成一虛擬蜂窩邊界。相鄰B基站的頻率(如多信道設置)可小于如圖1所示的終端基站的頻率。該典型切換過程還包括(b)當終端基站上已建立通話時根據(jù)虛擬蜂窩邊界，預先確定一通話切換的可能性，并據(jù)此將不同的頻率分配給不同的通話。(c)在通話移往目標基站期間，當通話接近虛擬蜂窩時，跟蹤終端基站頻率組(如Fn)中具有較小切換可能性的通話，從而確定切換的時間點并控制基站間或頻率間的硬切換處理過程。通話可含有話音數(shù)據(jù)，傳真或圖象數(shù)據(jù)信息和控制數(shù)據(jù)。
在步驟(a)中，首先利用頻率F0(它共用于兩個基站之中)對一個通話進行設置，并確定兩基站間產(chǎn)生硬切換的時間點。例如，硬切換是通過改變幀偏移值來實現(xiàn)的，而對此偏移值的測試不需使用任何獨立設備。由于改變幀偏移值的硬切換處理的時間點與改變頻率的硬切換所處理的時間點相同，使得如本優(yōu)選實施例所述的虛擬蜂窩邊界的形成過程如下。
如圖2所示，虛擬蜂窩的形成過程開始于步驟200，然后控制進行至步驟201。在步驟201中，在A基站中設置通話具有公用頻率F0后將其轉(zhuǎn)移到B基站。然后控制從步驟201進行至步驟202。步驟202中，隨著通話移動到B基站，B基站的PSMM信號產(chǎn)生并被分析。然后控制從步驟202進行至步驟203。在步驟203中，為防止兩個基站之間出現(xiàn)＂乒乓＂現(xiàn)象，硬切換將用數(shù)值T_COMP來判斷用于B基站的目標蜂窩強度是否超過A基站的業(yè)務導頻信號強度，并判斷B基站導頻信號強度是否超過數(shù)值T-ADD(它是軟切換的一個條件)。如果步驟203的判斷結(jié)果為否，則控制轉(zhuǎn)回步驟202。若步驟203的判斷結(jié)果為是，則控制將進行至步驟204。步驟204中，對B基站進行的硬切換是通過改變幀偏移值來實現(xiàn)的。然后控制從步驟204進行至步驟205。在步驟205中，如果硬切換得以順利完成，則控制臺將從PSMM生成的時間點開始對通話的往返路程時延(RTD)數(shù)值(由A基站在通話或類型過程期間作出報告)和已完成切換的次數(shù)進行累加。接下來，控制從步驟205進行至步驟206(在步驟206中，基站A將釋放此蜂窩)。然后控制從步驟206進行至步驟207。
步驟207中，為精確地獲得往返路程時延值T_RTD的平均值，需執(zhí)行足夠或有統(tǒng)計代表性次數(shù)的硬切換。如果步驟207的判斷結(jié)果為否，則控制轉(zhuǎn)回步驟201。若步驟207的判斷結(jié)果為是，則控制將進行至步驟208。
在步驟208中，從已獲得的平均數(shù)值中將提取出一延時數(shù)值(reserve_chip)，該數(shù)值代表準備硬切換所必需的時間。圖1中用虛線畫出的圓形圖案113說明了虛擬蜂窩的半徑，測量到的往返路程時延值T_RTD就用于此半徑。即，虛線圓的內(nèi)部代表一個點(Fn頻率組)，在其中不產(chǎn)生切換。圓113的外部代表一個點(Fh頻率組)，在圓的外部很可能產(chǎn)生切換。
根據(jù)本優(yōu)選實施例所述并已確定的虛擬蜂窩半徑可作為步驟(b)中的頻率分配邊界區(qū)域。它也可作為如下所述的步驟(c)中激活切換的第一個條件。因此，該虛擬蜂窩邊界是發(fā)射信號的往返路程時延時間的一種表征，它可從接收到的信息中得到確定。往返路程時延值則是基站覆蓋范圍及特性的一種表征，或者代表從原始移動單元到發(fā)出報告的基站之間的實際測量距離或變化著的距離。步驟208中，最好將往返路程時延值T_RTD調(diào)入終端基站并將其發(fā)射到相應的基站上?？刂七^程結(jié)束于步驟208。
往返路程時延值RTD(由一預定周期測得)是移動臺與基站之間的雙向延時值，它是由CDMA系統(tǒng)1/8芯片單元數(shù)來檢測的。由于CDMA系統(tǒng)中一個芯片的速率是1.2288MHz，且一個芯片的延時時間是814ns。因此，一個芯片對應的雙向長度約為244m，則1/8芯片對應的單向長度約為15m。但是，測得的往返路程時延值中包括一部分移動臺延時值。另外，由于信號衰減或類似原因，使得虛擬蜂窩半徑可能與實際距離不同。例如，信號衰減可在城市環(huán)境中遇到。但是，如果根據(jù)本優(yōu)選實施例所述的虛擬蜂窩半徑與實際距離不同，這種情況將不會對本發(fā)明的應用產(chǎn)生負面影響。換句話說，由于虛擬蜂窩半徑是從真實環(huán)境中得到的，因此，從使用不同頻率的通話中測量到的數(shù)值(它用于切換)都相同。
如圖3所示，為了在通話建立的基礎上實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例所述的步驟(b)，將根據(jù)步驟(a)中檢測到的虛擬蜂窩邊界對頻率資源進行分配。圖3中，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例所述的頻率資源分配過程(如步驟(b))開始于步驟300，然后控制進行至步驟301。在步驟301中應該注意，最好根據(jù)本優(yōu)選實施例保留一種類型的基站(如A基站)?？赏ㄟ^在用來說明基站類型的數(shù)據(jù)中增加一新基站類型(如終端基站)，使上述要求變?yōu)榭赡堋Ｒ虼?，步驟301中，將讀出基站類型并對終端基站進行識別。然后控制從步驟301進行至步驟302。
步驟302中，原始通話建立信息被終端基站接收，該原始通話建立信息也可以從終端基站的反向訪問信道上接收到或者尋呼響應信號被基站通話過程處理器接收。還有，對頻率資源的分配最好參考訪問信道中測得的相應的RTD值。一般來說，在CDMA系統(tǒng)中，終端基站利用一預定周期來發(fā)射多頻率信息(根據(jù)使用頻率的數(shù)目而定)。然后，移動臺(根據(jù)自身數(shù)目，具有散列功能)將選擇待用的頻率。
但是，在本優(yōu)選實施例的步驟303中，由移動臺選擇出來的頻率被省略。然后控制從步驟303進行至步驟304。步驟304中，將從訪問信道中接收到的通話的往返路程時延值與虛擬蜂窩邊界值T_RTD進行比較。作為結(jié)果，頻率將被由步驟(a)測得的組(如Fn和Fh頻率組)重新進行分配。換句話說，如果往返路程時延值RTD包含在Fn頻率組中，則步驟304的結(jié)果為是，進而使得控制進行至步驟305-307。在步驟305和306中，移動臺將確定沒有發(fā)生切換的點并從多個不存在于相鄰B基站中的頻率中選擇一新的頻率Fn_1以建立相應的通話。然后控制從步驟306進行至步驟307。在步驟307中，如果需要將包含于Fn頻率組中的通話移動到切換區(qū)域(即B基站)，則執(zhí)行步驟(c)。
另一方面，如果往返路程時延值RTD包含在Fh頻率組中，則步驟304的結(jié)果為否，進而使得控制進行至步驟308-310。在步驟308和309中，移動臺將確定發(fā)生切換的點并從多個存在于相鄰B基站中的頻率中選擇一新的頻率Fn_2以建立相應的通話。
步驟310中，由于通過頻率再分配過程而建立的Fh頻率組的通話被分配為B基站中的已有頻率，則該通話在切換產(chǎn)生時，將被以軟切換的方式進行優(yōu)化處理。因此，對Fh頻率組的通話不需要使用其它過程。在步驟307和310之后，過程結(jié)束。
參考圖4，在通話期間，當移動臺確認包含于Fn組中的通話已移動到Fh邊界區(qū)域后，根據(jù)本優(yōu)選實施例，該確定過程(如步驟(c))會在A基站的一個蜂窩內(nèi)產(chǎn)生一硬切換，以將通話改變至Fh頻率組。處理過程開始于步驟400，然后控制進行至步驟401。步驟401中，基站將通過一預定周期T_check把移動臺與基站之間的往返路程時延值current_rtd報告給控制臺。然后控制從步驟401進行至步驟402。
在步驟402中，將上述current_rtd報告值與一個近似為虛擬蜂窩邊界值T_RTD的數(shù)值(如一個在兩數(shù)值誤差門限d之內(nèi)的數(shù)值)進行比較。如果步驟402判斷的結(jié)果為是，控制將進行至步驟403。在步驟403中，用于預定周期T_check的整數(shù)計時器T_tcheck將被啟動。然后控制將從步驟403進行至步驟404。
在步驟404中將對計時器T_tcheck的操作是否完成進行判斷。如果步驟404的判斷結(jié)果為否，控制將轉(zhuǎn)向步驟405。步驟405中，當前往返路程時延值current_rtd(它在計時器T_tcheck操作間隙有變化)將被測量。然后控制將從步驟405進行至步驟406。在步驟406中，current_rtd被累加為一個總值total_rtd。接下來，控制轉(zhuǎn)向步驟407。步驟407中，測量次數(shù)trial_no被確定。然后，控制將從步驟407轉(zhuǎn)向步驟404。因此，步驟404到407代表了一個用于確定平均往返路程時延值數(shù)據(jù)的典型過程。如上所述，若計時器T_tcheck的操作已經(jīng)完成，則步驟404的判斷結(jié)果為是，控制將從步驟404轉(zhuǎn)向步驟408。
步驟408中，利用數(shù)值total_rtd和trial_no可以計算出平均往返路程時延值mean_rtd。然后，步驟從408轉(zhuǎn)向409。在步驟409中，將對數(shù)值mean_rtd和數(shù)值T_RTD進行比較。
如果平均往返路程時延值大于虛擬蜂窩邊界，則步驟409的判斷結(jié)果為正，進而控制轉(zhuǎn)向步驟410。在步驟410中，因為已經(jīng)確定移動臺已實際移動至Fh頻率組區(qū)域，所以將按照CDMA標準協(xié)議過程對A基站蜂窩內(nèi)的硬切換進行處理。這樣，在A基站內(nèi)進行的硬切換將使通話轉(zhuǎn)移到Fh頻率組中。然后，控制將從步驟410轉(zhuǎn)向步驟411。在步驟411中，從A基站到B基站之間的切換為軟切換。由此，在步驟411中使用的是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例所述的多頻率之間的切換過程，即軟切換過程(它不立刻切斷通話信道的操作)。所以，與Fn頻率組相比，F(xiàn)h頻率組的資源應被準備好以用于信道的硬切換。控制過程結(jié)束于步驟411。
但是，如果數(shù)值mean_rtd小于數(shù)值T_RTD，則步驟409的判斷結(jié)果為否，此時步驟402的初始判斷將被認為是錯誤的。這樣，由于初始值使用了一個臨時數(shù)值(因衰減或類似原因而產(chǎn)生)，使得控制轉(zhuǎn)向步驟412。在步驟412中，切換過程被拒絕執(zhí)行，而且控制將返回步驟401(即，步驟(c)重新開始)。
在本優(yōu)選實施例中，基站為一個單扇區(qū)基站，但本發(fā)明的意圖并不局限于此。例如，本發(fā)明可應用于一個三個扇區(qū)基站。在對本發(fā)明所作的闡述中，并未對一特定扇區(qū)進行說明。但是，此特定扇區(qū)可被稱為兩基站各蜂窩之間的環(huán)境。
最好在基站和基站控制器中對本優(yōu)選實施例中使用的三個步驟進行處理。而且，移動臺和基站之間的協(xié)議直接利用CDMA標準協(xié)議(TIA/EIAIS-95/J-STD-008)而不需作任何修正。因此，根據(jù)本優(yōu)選實施例所述的移動臺不需要任何改變并且可以保持與所有類型終端的兼容性。這樣，使用符合本發(fā)明優(yōu)選實施例所述的虛擬蜂窩邊界切換控制方法就可以應用于現(xiàn)有系統(tǒng)。但是，需要使用不同的數(shù)據(jù)庫、應用程序和(或)處理器控制方法(如軟件)。
此外，移動臺也可利用一個與其它移動通信系統(tǒng)相連的基站進行硬切換處理。但是，本發(fā)明的意圖并不局限于此。本發(fā)明可以應用于數(shù)字蜂窩系統(tǒng)或個人便攜通信系統(tǒng)或類似的使用CDMA移動通信技術的系統(tǒng)。
隨著CDMA系統(tǒng)多頻率環(huán)境中用戶的增加，使用根據(jù)本優(yōu)選實施例所述的通信系統(tǒng)和切換控制方法(即，在多頻率環(huán)境中使用虛擬蜂窩邊界)將十分有益，因為它不需要額外安裝昂貴的導頻信號發(fā)射設備(它用于處理不可避免地產(chǎn)生于用戶重疊區(qū)域與周邊區(qū)域之間邊界區(qū)域上的切換)。另外，由于對切換及時且精確的判斷是根據(jù)至少一個頻率分配和虛擬蜂窩邊界而在切換過程中作出的，所以切換成功的百分比也相應增長，而且甚至超過安裝導頻信號發(fā)射設備的有關工作方法的成功率。
上述優(yōu)選實施例僅僅是示范性的，不能將其理解為是對本發(fā)明的限制。本文內(nèi)容可以立刻在其它類型的設備得到應用。對本發(fā)明所作的闡述，其意圖是明確的。它并不限制權利要求的范圍。對于熟練人員來說，所有對本發(fā)明所作的變更、修改和變換都是顯而易見的。
權利要求
1.一種對通信系統(tǒng)進行操作的方法，其特征在于包括根據(jù)一初始移動臺和一第一基站之間的距離，將初始通話分配給第一頻率組和第二頻率組之中的一組。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于上述距離是根據(jù)移動臺與第一基站間信號的一個往返路程時延周期來確定的。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于上述距離是一個測量得到的距離。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于上述距離的變化是由于移動臺和第一基站中至少有一個發(fā)生移動而造成的。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于上述距離的變化是由于第一基站和第一基站的覆蓋區(qū)域中至少一個信號強度發(fā)生改變而產(chǎn)生的。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于還包括根據(jù)距離形成一虛擬蜂窩邊界的步驟，該步驟的特征在于，第一頻率組具有第一種切換可能性而第二頻率組具有第二種切換可能性，并且第一種切換可能性的特征在于它小于第二種切換可能性。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于還包括以下步驟，即，在分配給第一頻率組的通話移動到第二相鄰基站時，根據(jù)虛擬蜂窩邊界來確定硬切換的時間點，進而控制第一頻率組與第二頻率組之間的硬切換處理過程。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于硬切換處理過程包括以下步驟，即，先從第一頻率組硬切換到第二頻率組，然后利用第二頻率組的頻率將第一基站軟切換到第二基站。
9.如權利要求7所述的方法，其特征在于確定步驟包括以下步驟在預定時間間隔內(nèi)向控制臺報告移動臺與基站之間的通話往返路程時延值；如果通話往返路程時延值近似等于虛擬蜂窩邊界值，則啟動一已預定周期的計時器，其中啟動計時器的步驟包括在計時器的操作間隔期間，重復測量通話往返路程時延值以對總數(shù)值和測量次數(shù)進行累加，從而在計時器操作間隔結(jié)束后確定一平均往返路程時延值以處理頻率間的硬切換。
10.如權利要求7所述的方法，其特征在于當平均往返路程時延值大于虛擬蜂窩邊界值時，確定移動臺已移動至第二頻率組區(qū)域并在第一基站內(nèi)處理硬切換；當平均往返路程時延值具有小于虛擬蜂窩邊界值的特征時，頻率之間的硬切換被省略。
11.如權利要求6所述的方法，其特征在于上述形成步驟是根據(jù)位于第一基站與第二基站之間的第二頻率組中的通話硬切換而形成虛擬蜂窩邊界的。
12.如權利要求6所述的方法，其特征在上述于形成步驟包括以下步驟在第二頻率組中的第一基站內(nèi)選擇一第一通話，并在相應的移動臺移動至第二基站時產(chǎn)生一導頻信號強度測量信息；比較并分析該導頻信號強度測量信息，并且確定第二基站的導頻信號是否大于一第一預定值而且第二基站的目標蜂窩強度是否大于一業(yè)務導頻信號強度；如果比較結(jié)果得到滿足，則通過改變幀偏移值的辦法進行硬切換，從而在第二基站中建立相應的通話。如果硬切換被執(zhí)行，則計算相應通話的往返路程時延值并使計數(shù)器加一；釋放上述第一通話；通過重復硬切換過程獲得一虛擬蜂窩邊界值，直到計數(shù)器達到一預定值為止；并且對上述虛擬蜂窩邊界值和往返路程時延值進行計算，使得它們被作為一個第一基站參數(shù)來使用。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于比較步驟滿足進行軟切換的條件。
14.如權利要求6所述的方法，其特征在于分配步驟包括以下步驟接收一個用于第一基站的原始通話建立信息；對原始通話的往返路程時延值和虛擬蜂窩邊界值進行比較以分配頻率源；并且，根據(jù)原始通話的往返路程時延值與虛擬蜂窩邊界值的比較結(jié)果，在蜂窩間進行硬切換或在基站間進行軟切換。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于還包括在基站數(shù)據(jù)類型中增加多頻率基站類型，其中原始通話建立信息是從多頻率基站的反向訪問信道和基站通話過程處理器的尋呼響應信息中至少一個中獲得的。如果往返路程時延值在虛擬蜂窩邊界之內(nèi)，則選擇第一頻率組的一個頻率以建立相應的通話。
16.如權利要求14所述的方法，其特征在于處理步驟還包括確定產(chǎn)生切換的時間點；如果往返路程時延值在虛擬蜂窩邊界之外，則選擇第二頻率組的一個頻率以建立相應的通話；并且，利用一個軟切換來建立第二頻率組的相應通話。
17.如權利要求1所述的方法，其特征在于上述第一多頻率基站是一個終端，多頻率基站和第二基站具有一個共同的頻率，該頻率小于第一基站的頻率，其中通信系統(tǒng)是CDMA通信系統(tǒng)。
18.一種方法，其特征在于包括根據(jù)一原始移動臺與一第一基站之間的距離，將通話分配給第一頻率組和第二頻率組中的一個組；根據(jù)上述距離形成一虛擬蜂窩邊界，其中，第一頻率組具有第一種切換可能性而第二頻率組具有第二種切換可能性，并且第一種切換可能性的特征在于它小于第二種切換可能性；在分配給第一頻率組的通話移動到第二相鄰基站時，根據(jù)虛擬蜂窩邊界來確定硬切換的時間點，進而控制第一頻率組與第二頻率組之間的硬切換處理過程。
19.一種通信系統(tǒng)，其特征在于包括一第一基站，它使用第一頻率組來控制第一蜂窩內(nèi)的通話；一終端基站，它控制與第一蜂窩相鄰的第二蜂窩內(nèi)的通話，該終端基站的特征在于它可在第二蜂窩內(nèi)確定一虛擬蜂窩邊界，該終端基站可使用第二頻率組在虛擬蜂窩邊界內(nèi)建立通話，并且使用第一頻率組建立與虛擬蜂窩以外的通話，當使用第二頻率組中一個頻率的通話具有移動到第二基站的特征時，該終端基站會在虛擬蜂窩的基礎上，通過控制硬切換處理過程將此頻率切換為第一頻率組中的一個頻率。
20.如權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括一個能夠至少控制第一基站和終端基站的控制臺，上述控制臺可以與一外部交換網(wǎng)絡相連，虛擬蜂窩是根據(jù)第二蜂窩與第一蜂窩之間出現(xiàn)切換的可能性而確定的，并且，上述硬切換處理過程包括從第一頻率組到第二頻率組的、終端基站以內(nèi)的硬切換和從終端基站到第一基站的軟切換。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可在多頻率環(huán)境中使用一虛擬蜂窩邊界的切換控制方法和通信系統(tǒng)。其利用共同存在于多頻率環(huán)境邊界區(qū)域上的終端基站和相鄰基站之間頻率,形成虛擬蜂窩邊界。預先確定一種類似的切換可能性,然后,當在終端基站中建立通話時,根據(jù)虛擬蜂窩邊界之間的距離或往返路程時延將不同的頻率分配給不同的通話。當已分配給具有較小切換可能性的頻率組的通話轉(zhuǎn)移到一個目標基站時,在移往目標基站期間,切換時間點將隨著通話接近虛擬蜂窩而被確定,進而控制頻率間的硬切換處理過程。
文檔編號H04B7/26GK1200006SQ9810181
公開日1998年11月25日 申請日期1998年4月29日 優(yōu)先權日1997年5月21日
發(fā)明者辛永鐘 申請人:Lg情報通信株式會社