專利名稱：基站控制器之間實現(xiàn)軟切換的移動通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種移動通信系統(tǒng)，尤其是涉及到一種在移動通信系統(tǒng)的基站控制器之間實現(xiàn)軟切換的技術(shù)。
按照慣例，一種切換技術(shù)使用在移動通信系統(tǒng)中以避免當(dāng)移動終端在小區(qū)之間移動時通信中斷。軟切換技術(shù)被認(rèn)為是切換技術(shù)的一種類型并且對于CDMA通信系統(tǒng)是不可缺少的。
一般來講，軟切換技術(shù)將應(yīng)用于移動通信系統(tǒng)的每個移動業(yè)務(wù)交換中心(或者移動通信交換機(jī))。換句話說，每個移動業(yè)務(wù)交換中心獨立地實現(xiàn)軟切換。因此，一種硬切換技術(shù)是在移動終端從該移動業(yè)務(wù)交換中心覆蓋的區(qū)域移動到另一個移動業(yè)務(wù)交換中心覆蓋的另一個區(qū)域時使用的。硬切換帶來多個問題，如通信的瞬間中斷，通信話音質(zhì)量的惡化等等。
一種用來在連接到不同移動通信交換中心的基站之間實現(xiàn)軟切換的常規(guī)軟切換技術(shù)公開在日本未審查專利公開號平09-505948申請中。這種軟切換技術(shù)用在一個包括多個移動通信交換機(jī)，多個基站，以及至少一個移動終端的移動通信系統(tǒng)中。
在該移動通信系統(tǒng)中，每個移動通信交換機(jī)能夠在與其連接的基站之間以及與其連接的基站和另一個移動交換機(jī)之間的兩種情況實現(xiàn)軟切換。所以，貫穿整個蜂窩服務(wù)區(qū)，一種具有信號分集合成的無縫軟切換能夠在連接到不同移動通信交換機(jī)的基站之間完成。
例如，假設(shè)移動終端位于由連接到第一移動通信交換機(jī)的第一基站覆蓋的第一小區(qū)并且通過第一基站和第一移動通信交換機(jī)與其他系統(tǒng)用戶(終端)通信。第一移動通信交換機(jī)接收從該移動終端經(jīng)過第一基站發(fā)送來的用戶信息信號，并且對接收的用戶信息信號執(zhí)行信號分集合成，以便形成一個合成的用戶信息信號以及發(fā)送給其他系統(tǒng)用戶這個合成的用戶信息。在這種狀態(tài)下，當(dāng)移動終端從第一小區(qū)移動到鄰近第一小區(qū)和連接到第二移動通信交換機(jī)的第二基站覆蓋的第二小區(qū)時，該移動臺與第二移動通信交換機(jī)之間的連接是通過第二基站來建立。第二移動通信交換機(jī)轉(zhuǎn)播用戶信息信號給第一通信交換機(jī)，該用戶信息信號是發(fā)送自移動臺并且由第二基站接收的。第一移動通信交換機(jī)對由第一和第二基站接收的用戶信息信號執(zhí)行信號分集合成，以便發(fā)送一個新的合成用戶信息信號給其他系統(tǒng)用戶。
然而，常規(guī)軟切換技術(shù)不能應(yīng)用于較大的移動通信系統(tǒng)，如一種在移動通信交換機(jī)與基站之間具有基站控制器的移動通信系統(tǒng)。
此外，常規(guī)軟切換技術(shù)需要一條經(jīng)過移動通信交換機(jī)的線路或者信道，因為該切換是在移動通信交換機(jī)之間進(jìn)行的。因此需要提供另一種合成語音信號和數(shù)據(jù)信號的裝置。這就導(dǎo)致系統(tǒng)在規(guī)模上增加的問題。
再者，每個移動通信交換機(jī)必須存儲用于整個系統(tǒng)的小區(qū)ID分析信息。
另一種用來在連接到不同移動通信交換中心的基站之間實現(xiàn)軟切換的常規(guī)軟切換技術(shù)公開在日本未審查專利公開號為平10-145834中。這種軟切換技術(shù)用在一個移動通信系統(tǒng)中，該系統(tǒng)包括多個移動通信交換機(jī)，多個基站，至少一個移動終端，以及多個每個連接兩個彼此相鄰基站的連接線路。這些線路是與移動通信交換機(jī)邏輯地獨立的。
在這個移動通信系統(tǒng)中，業(yè)務(wù)信息信號在兩個彼此相鄰的基站之間交換以便當(dāng)移動臺在兩個基站覆蓋的小區(qū)移動時執(zhí)行軟切換。即使這這些基站是連接到不同的移動通信交換機(jī)該軟切換也能夠?qū)崿F(xiàn)。
然而，根據(jù)軟切換技術(shù)，引導(dǎo)基站(這兩個基站中的一個并且其引導(dǎo)軟切換)隨著移動臺的移動從一個基站變?yōu)榱硪粋€基站。當(dāng)該軟切換在連接到不同的移動通信交換機(jī)的基站之間執(zhí)行時，這的確帶來軟切換的必要性。因此該軟切換正好可以減少硬切換的頻率。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠在連接到不同的移動通信交換機(jī)的基站控制器之間完成軟切換的移動通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種能夠在不增加系統(tǒng)規(guī)模以及不用在每個基站控制器中存儲整個系統(tǒng)的小區(qū)ID分析信息的情況下，完成軟切換的移動通信系統(tǒng)。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種能夠減少硬切換頻率的移動通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的其他目的隨著所進(jìn)行的描述將變得更清楚。
在本發(fā)明的要點描述上，能夠理解一個移動通信系統(tǒng)包括多個具有通過無線連接移動終端的小區(qū)的基站和多個連接在基站與移動交換機(jī)之間的基站控制器。
根據(jù)本發(fā)明的要點，該移動通信系統(tǒng)包括控制信號線路，連接在所述基站控制器之間用于轉(zhuǎn)換控制信號，以便于當(dāng)所述移動終端在小區(qū)之間移動時進(jìn)行軟切換，以及與移動交換機(jī)不相關(guān)地將基站控制器置于軟切換狀態(tài)；以及連接在基站控制器之間的連接線路，用于在軟切換狀態(tài)中保持所述移動終端和其他終端之間的通信。當(dāng)該通信通過移動交換機(jī)開始時，所述每個基站控制器保持去向/來自所述移動交換機(jī)的發(fā)送通信信號/接收通信信號而不考慮所述移動終端的位置。
在移動通信系統(tǒng)中，基站分別在小區(qū)上廣播預(yù)定的無線電波。移動終端檢測該預(yù)定無線電波以產(chǎn)生表示預(yù)定無線電波的場強(qiáng)報告信號。每個基站控制器包括一個用于根據(jù)場強(qiáng)報告信號實現(xiàn)軟切換的軟切換控制部分；一個變換部分，其用于變換在用于所述基站的第一類型和用于所述移動交換機(jī)的第二類型之間的通信信號；以及一個切換部分，其與所述軟切換控制部分、所述變換部分、所述基站中的預(yù)定基站、所述基站的預(yù)定連接線路，以及用于在它們之間切換路徑的所述控制信號線路中的預(yù)定的控制信號線路相連接。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種在移動通信系統(tǒng)中實現(xiàn)軟切換的方法，其包括多個步驟在第一基站控制器接收一個與另一終端通過第一基站控制器通信的移動終端發(fā)送的場強(qiáng)報告信號；在一條連接在第一基站控制器與連接到由場強(qiáng)報告信號指定的一個基站的第二基站控制器之間的連接線路上建立一個連接的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種移動通信系統(tǒng)包括分別具有彼此相鄰的第一小區(qū)和第二小區(qū)的第一和第二基站。第一和第二基站通過無線電與移動終端連接。分別連接到第一和第二基站的第一和第二基站控制器，用于將第一移動交換機(jī)與第一和第二基站連接。當(dāng)移動終端位于第一小區(qū)時，所述移動終端通過第一基站、第一基站控制器以及第一移動交換機(jī)向/自另一個終端發(fā)送通信信號/接收通信信號。該移動通信系統(tǒng)包括一條連接在第一基站控制器和第二基站控制器之間的控制信號線路，用于在第一基站控制器和第二基站控制器之間與第一移動交換機(jī)無關(guān)地執(zhí)行軟切換，以便在移動終端從第一小區(qū)移動到第二小區(qū)時，將第一基站和第二基站控制器置于軟切換狀態(tài)。一條連接在第一基站控制器和第二基站控制器之間的連接線路，用于在軟切換狀態(tài)中在第一基站和第二基站控制器之間轉(zhuǎn)換通信信號，以保持第一基站信號控制器向/自第一移動交換機(jī)發(fā)送通信信號/接收通信信號。
在該移動通信系統(tǒng)中，第一和第二基站控制器周期地廣播預(yù)定的無線電波，移動終端檢測預(yù)定無線電波的電場強(qiáng)度，以產(chǎn)生一個表示所述電場強(qiáng)度的場強(qiáng)報告信號。每個第一基站控制器包括一個根據(jù)場強(qiáng)報告信號用來實現(xiàn)軟切換的軟切換控制部分；一個變換部分，其用于變換在用于第一和第二基站的第一類型和用于第一移動交換機(jī)的第二類型之間的通信信號；以及一個切換部分，其與軟切換控制部分、變換部分、第一或第二基站、連接線路連接，以用于在它們之間切換路徑。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種移動通信系統(tǒng)包括多個移動終端；多個基站，每個基站都具有一個小區(qū)并且通過無線電波與所述每個移動終端連接；多個基站控制器，每個基站控制器都經(jīng)過通信線路連接到基站中的預(yù)定基站，以通過所述通信線執(zhí)行去向預(yù)定基站和來自預(yù)定基站的控制信號、語音信號和數(shù)據(jù)信號的發(fā)送和接收；以及一個移動通信交換機(jī)，其通過通信線連接到每個基站控制器，并且控制與基站控制器的交換操作；當(dāng)移動終端在兩個小區(qū)間移動時，所述系統(tǒng)在基站控制器之間執(zhí)行軟切換。該移動通信系統(tǒng)包括一條作為通信線路的連接線路和一條傳輸控制信號的信號控制線，兩者連接到所述基站控制器。
在該移動通信系統(tǒng)中，每個基站控制器包括一個參照在移動終端接收的電場強(qiáng)度建立連接線路的軟切換控制部分；一個QCELP/PCM變換部分，用于合成通過基站向移動終端發(fā)送和自所述移動終端接收語音信號和數(shù)據(jù)信號的QCELP信號，以便產(chǎn)生一個合成的信號并且將該合成信號變換成一個PCM信號；以及一個切換部分，其用于執(zhí)行在與基站、軟切換控制部分、QCELP/PCM變換部分、連接線路以及控制信號線路連接的通信線路之間的路徑連接；軟切換控制部分通過切換部分和控制信號線路連接到另一基站控制器的軟切換控制部分。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的移動通信系統(tǒng)方框圖；圖2是描述圖1的移動通信系統(tǒng)中軟切換處理的信號序列圖；圖3是描述圖1的移動通信系統(tǒng)中軟切換處理的信號序列圖；圖4是一個描述圖1的移動通信系統(tǒng)中軟切換處理的信號序列圖；以及圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的移動通信系統(tǒng)方框圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的移動通信系統(tǒng)方框圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的移動通信系統(tǒng)方框圖。
參考圖1到圖4，將描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的移動通信系統(tǒng)。
圖1是一個根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的移動通信系統(tǒng)方框圖。參考圖1，該移動通信系統(tǒng)包括移動終端10a和10b。基站20a到20d各自具有小區(qū)22a到22d。當(dāng)每個移動終端10a和10b位于20a到20d的小區(qū)時，20a到20d的每個基站通過無線電通信波連接到每個移動終端10a和10b。小區(qū)22a鄰近于小區(qū)22b并且這兩個小區(qū)有一個公共區(qū)域。小區(qū)22b還鄰近于小區(qū)22c而它們有另一個公共區(qū)域。然而，小區(qū)22c鄰近于小區(qū)22d并且它們也有另一個公共區(qū)域。
基站控制器40a通過通信線路30a和30b分別連接到基站20a和20b。該通信線路30a和30b分別用于基站控制器40a與基站20a和20b之間的控制信號、語音信號和數(shù)據(jù)信號的發(fā)送與接收。
類似地，基站控制器40b通過通信線路30c和30d分別連接到基站20c和20d。該通信線路30c和30d分別用于基站控制器40b與基站20c和20d之間的控制信號、語音信號和數(shù)據(jù)信號的發(fā)送與接收。
移動通信交換機(jī)60通過通信線路50a和50b分別連接到基站控制器40a和40b。該移動通信交換機(jī)60控制基站控制器40a和40b之間，基站控制器40a或者40b與另一個移動通信交換機(jī)(沒有顯示)之間，以及基站控制器40a或者40b與其他網(wǎng)絡(luò)(沒有顯示)之間的交換。
基站控制器40a與基站控制器40b經(jīng)過作為通信線路的連接線路70a和70b以及經(jīng)過發(fā)送與接收控制信號的控制信號線路80彼此連接。
基站控制器40a包括一個軟切換控制部分41a，包括一個QCELP/PCM(高通編碼-激勵線性預(yù)測/脈沖編碼調(diào)制)變換部分42a，以及包括一個連接到軟切換控制部分41a和QCELP/PCM變換部分42a兩者的切換部分43a。切換部分43a連接到通信線路30a和30b，連接線路70a和70b，和控制信號線路80。
切換部分43a在通信線路30a和30b、連接線路70a和70b、控制信號線路80、軟切換控制部分41a和QCELP/PCM變換部分42a之間切換路徑。例如，切換部分43a能夠選擇地將通信線路30a與QCELP/PCM變換部分42a或者連接線路70a連接。切換部分43a能夠選擇地將通信線路30b與QCELP/PCM變換部分42a或者連接線路70b連接。此外，切換部分43a能夠?qū)⑦B接線路70a和70b與QCELP/PCM變換部分42a連接。另外，如果當(dāng)臨時需要它完成時，該切換部分43a能夠?qū)④浨袚Q控制部分41a與控制信號線路80連接。在圖1中，切換部分43a將通信線路30a和30b以及連接線路70a和70b與QCELP/PCM變換部分42a連接，并且將軟切換控制部分41a與控制信號線路80連接。
類似地，基站控制器40b包括一個軟切換控制部分41b，包括一個QCELP/PCM變換部分42b，以及包括一個連接到軟切換控制部分41b和QCELP/PCM變換部分42b兩者的切換部分43b。切換部分43b連接到通信線路30c和30d、連接線路70a和70b，以及控制信號線路80。
切換部分43b在通信線路30c和30d、連接線路70a和70b、控制信號線路80、軟切換控制部分41b和QCELP/PCM變換部分42b之間切換路徑。例如，切換部分43b能夠選擇地將通信線路30c與QCELP/PCM變換部分42b或者連接線路70b連接。切換部分43b能夠選擇地將通信線路30c與QCELP/PCM變換部分42b或者連接線路70b連接。此外，切換部分43b能夠?qū)⑦B接線路70a和70b與QCELP/PCM變換部分42b連接。另外，如果當(dāng)臨時需要它完成時，切換部分43b能夠?qū)④浨袚Q控制部分41b與控制信號線路80連接。在圖1中，切換部分43b將通信線路30c和30d分別與連接線路70a和70b連接，并且將軟切換控制部分41b與控制信號線路80連接。
在此之后，將描述具有上述結(jié)構(gòu)的移動通信系統(tǒng)中軟切換處理。
首先，在與基站20a-20d之一的通信期間，移動終端10a不斷地監(jiān)視從所有基站20a-20d發(fā)送的預(yù)先確定的無線電波，例如引導(dǎo)信號。當(dāng)移動終端10a接收到比與其通信的基站發(fā)送的較強(qiáng)無線電波時，表示在移動終端10a接收的電場強(qiáng)度的場強(qiáng)報告信息通過與其通信的基站報告給連接到與其通信的基站的基站控制器40a或者40b。
接下來，移動終端10a接收來自基站控制器40a或者40b的一個軟切換執(zhí)行請求信號。結(jié)果，該移動終端10a通過通信基站發(fā)送一個軟切換執(zhí)行通知信號給基站控制器40a或者40b。
然后，基站控制器40a或者40b根據(jù)軟切換執(zhí)行通知信號中的小區(qū)ID執(zhí)行軟切換。該通信由基站20a-20d中的兩個保持著。
為了切斷該通信，移動終端10a通過通信基站發(fā)送一個切斷請求信號給基站控制器40a或者40b。該基站控制器40a或者40b接收這個切斷請求信號。然后，基站控制器40a或者40b通過通信基站發(fā)送一個切斷響應(yīng)信號給移動終端10a。當(dāng)切斷響應(yīng)信號在移動終端10a接收到時，該通信在此時停止。當(dāng)這個切斷請求信號經(jīng)過基站控制器40a或者40b和通信基站從移動通信交換機(jī)60發(fā)送給移動終端10a時，已經(jīng)接收到這個切斷請求信號的移動終端10a發(fā)送該切斷請求信號以便引導(dǎo)該通信停止。
在通信期間，通信基站發(fā)送/接收在通信基站與移動終端10a之間無線電區(qū)域內(nèi)的并去向/來自通信基站與基站控制器40a或者40b之間的通信線路30a，30b，30c或30d的控制信號和語音或者數(shù)據(jù)信號。
基站控制器40a和40b的每個利用一個發(fā)送給基站20a-20d的信道建立請求信號建立一個無線信道和利用信道釋放請求信號釋放該無線信道。在基站控制器40a中，自通信基站發(fā)送的通信信號經(jīng)過切換部分43a(和43b)提供給QCELP/PCM變換部分42a。QCELP/PCM變換部分42a合成提供給它的語音信號或者數(shù)據(jù)信號以便產(chǎn)生一個合成信號傳送到與其連接的移動通信交換機(jī)60。
而后，從移動通信交換機(jī)60發(fā)送的通信信號提供給QCELP/PCM變換部分42a。QCELP/PCM變換部分42a分配這些經(jīng)過切換部分43a(和43b)給通信基站的語音信號或者數(shù)據(jù)信號。
軟切換控制部分41a存儲小區(qū)ID信息，該信息包括多個分配給基站20a和20b的小區(qū)ID，以及分配給與每個基站20a和20b相鄰的基站的小區(qū)ID。鄰近基站不必要連接到基站控制器40a。類似地，軟切換控制部分41b存儲小區(qū)ID信息，該信息包括多個分配給基站20c和20d的小區(qū)ID，以及與分配給與每個基站20c和20d相鄰的基站的小區(qū)ID。鄰近基站不必要連接到基站控制器40b。
在移動終端10a測量以及從那里發(fā)送的電場強(qiáng)度報告在基站控制器40a或40b進(jìn)行分析。在移動終端10a當(dāng)前處于的小區(qū)是相鄰基站控制器下基站的小區(qū)時，基站控制器之間的軟切換就啟動。
切換部分43a和43b執(zhí)行連接線路70a和70b的連接。
然后，自移動終端10a發(fā)送的電場強(qiáng)度報告信號由基站控制器40a接收。同時，信道建立/信道釋放請求信號通過通信線路30a-30d提供給基站20a和20b。
基站控制器40a作為軟切換的起點，通過對至/自基站控制器40b的控制信號的控制信號線路80，來實現(xiàn)對于啟動基站控制器之間軟切換的請求信號的發(fā)送，對于小區(qū)ID分析的請求信號的發(fā)送，對于相關(guān)基站信道建立請求信號的發(fā)送，對于停止基站控制器之間軟切換的請求信號的發(fā)送，來實現(xiàn)啟動響應(yīng)信號的接收，小區(qū)ID分析響應(yīng)信號的接收，信道建立響應(yīng)信號的接收，以及來自基站控制器40a的停止響應(yīng)信號的接收。
另一方面，基站控制器40b作為軟切換的起點，通過用于去向/來自基站控制器40a的控制信號的控制信號線路80，進(jìn)行軟切換啟動請求信號的接收，小區(qū)ID分析的請求信號的接收，相關(guān)基站信道建立請求信號的接收，基站控制器之間軟切換停止請求信號的接收，實現(xiàn)作為軟切換起點的基站控制器40a啟動響應(yīng)信號的發(fā)送，小區(qū)ID分析響應(yīng)信號的發(fā)送，信道建立響應(yīng)信號的發(fā)送，以及對基站控制器40a停止響應(yīng)信號的發(fā)送。
而后，移動通信交換機(jī)60執(zhí)行對去向/來自基站控制器40a和40b的語音信號和數(shù)字信號的移動通信交換，或者執(zhí)行對基站控制器40a和40b以及對其它交換網(wǎng)絡(luò)的連接。
現(xiàn)在，結(jié)合移動終端10a從小區(qū)22a移動到小區(qū)22b的情況一起詳細(xì)地描述上述的軟切換。
圖2是一個描述圖1中所示移動通信系統(tǒng)在移動終端10a從小區(qū)22a移動到小區(qū)22b的情況下實現(xiàn)軟切換過程的視圖。
當(dāng)移動終端10a在小區(qū)22a內(nèi)實現(xiàn)通信時，該通信是利用基站20a，通信線路30a，切換部分43a，QCELP/PCM變換部分42a，以及移動通信交換機(jī)60進(jìn)行的。
當(dāng)移動終端10a向小區(qū)22b移動時，從每個基站20b和20c發(fā)送的無線電波(或者引導(dǎo)信號)和移動終端10a接收的無線電波變得較強(qiáng)。換句話講，移動終端10a接收自基站20b和20c發(fā)送的無線電波具有高的電場強(qiáng)度電平。該電場強(qiáng)度被測量以及一個測量的電場強(qiáng)度報告通過無線向基站20a報告(步驟S1)。該報告的信號除了基站20a的小區(qū)ID以外包括基站20b和20c的小區(qū)ID。
報告給基站20a的報告信號還通過通信線路30a報告給基站控制器40a(步驟S2)。
然后，基站控制器40a分析該報告信號和檢測該小區(qū)ID。這些小區(qū)的ID之一與基站20b的小區(qū)ID是一致的，而另一個通過控制信號線路80由與連接到基站控制器40a的基站控制器40b控制的基站20c的小區(qū)ID是一致的。
接下來，在基站控制器40a內(nèi)的軟切換控制部分41a啟動并且通過控制信號線路80發(fā)送啟動基站控制器之間的軟切換的請求信號給基站控制器40b(步驟S3)。而后，基站控制器40a與基站控制器40b之間的控制信號的發(fā)送與接收都通過控制信號線路80來完成。
當(dāng)基站控制器40b接收到基站控制器之間的啟動軟切換的請求信號時，在基站控制器40b內(nèi)的軟切換控制部分41b啟動并且完成要發(fā)送/接收的控制信號的連接。
此后，基站控制器40b通過控制信號線路80發(fā)送對應(yīng)于啟動基站控制器之間的軟切換請求信號的響應(yīng)信號給基站控制器40a(步驟S4)。
當(dāng)基站控制器40b接收到對應(yīng)于基站控制器之間的啟動軟切換的請求信號的響應(yīng)信號時，它發(fā)送小區(qū)ID分析請求信號給基站控制器40b(步驟S5)。
當(dāng)基站控制器40b接收到ID分析請求信號時，它就分析該小區(qū)ID。然后，基站20c的小區(qū)ID作為分析的結(jié)果與該小區(qū)ID分析響應(yīng)信號一起發(fā)送給基站控制器40a(步驟S6)。
當(dāng)基站控制器40a接收到該小區(qū)ID分析響應(yīng)信號時，它發(fā)送信道建立請求信號給基站20b(步驟S7)。
基站控制器40b也提供信道建立請求信號(步驟S8)。
當(dāng)基站控制器40b接收到信道建立請求信號時，它提供信道建立請求信號給基站20c(步驟S9)。
接下來，基站控制器40b內(nèi)的切換部分43b執(zhí)行連接線路70a之間的路徑連接，這是形成在這個基站控制器和基站控制器40a，以及通信線路30c之間。然后，信道建立響應(yīng)信號發(fā)送給基站控制器40a(步驟S10)。
當(dāng)基站控制器40a接收到信道建立響應(yīng)信號時，基站控制器40a內(nèi)的切換部分43a執(zhí)行連接線路70a與QCELP/PCM變換部分42a之間的路徑建立。
然后，基站控制器40a經(jīng)過通信線路30a發(fā)送帶有變成可用于通信的每個基站20b和20c的小區(qū)ID的軟切換請求信號給基站20a(步驟S11)。
然后，發(fā)送給基站20a的軟切換請求信號通過無線電從基站20a發(fā)送到移動終端10a(步驟S12)。
當(dāng)移動終端10a接收到軟切換請求信號時，它就發(fā)送軟切換執(zhí)行通知信號給基站20a(步驟S13)。
在軟切換執(zhí)行通知信號從移動終端10a發(fā)送之后，移動終端10a對由軟切換執(zhí)行通知信號指定的小區(qū)ID執(zhí)行軟切換。在此時，通過基站20b-通信線路30b以及通過基站20c-通信線路30c-切換部分43c-連接線路70a，移動終端10a被接入軟切換狀態(tài)的通信線。
當(dāng)基站20a接收到軟切換請求信號時，它就通過通信線路30a發(fā)送軟切換執(zhí)行通知信號給基站控制器40a(步驟S14)。
此后，基站控制器40a通過通信線路30發(fā)送一個信道釋放信號給基站20a以便釋放不再使用的基站20a的信道(步驟S15)。
然后，基站控制器40a中的切換部分43a釋放通信線路30a與QCELP/PCM變換部分42a之間的通路。因此，在基站20a中，釋放請求信號指定的信道被釋放。
下面，將描述關(guān)于移動終端10a從小區(qū)22b移動到小區(qū)22d情況下的處理過程。
圖3是一個描述圖1中所示移動通信系統(tǒng)在移動終端10a從小區(qū)22b移動到小區(qū)22d的情況下實現(xiàn)軟切換過程的視圖。
當(dāng)移動終端10a移動到小區(qū)22c時，它接收自基站20b和20c發(fā)送的無線電波，其具有高的電場強(qiáng)度電平并且這個電場強(qiáng)度被測量。然而，因為加到測得電場強(qiáng)度報告信號的小區(qū)ID沒有從當(dāng)前小區(qū)ID變化，所以通信繼續(xù)而不報告小區(qū)ID。
當(dāng)移動終端10a移動到小區(qū)22d并且從小區(qū)22c離開時，它接收自基站20d發(fā)送的具有高的電場強(qiáng)度電平的無線電波。該電場強(qiáng)度被測量以及測得的電場強(qiáng)度通過無線電報告給基站20b和20c(步驟S101)。
報告給基站20b的電場強(qiáng)度報告信號也通過通信線路30b報告給基站控制器40a，同時報告給基站20c的電場強(qiáng)度報告信號也通過通信線路30c和控制信號線路80報告給基站控制器40a(步驟S102)。
然后，基站控制器40a分析報告信號以便檢測該小區(qū)ID與基站控制器40a的小區(qū)ID不一致，但是與基站控制器40b上的基站的小區(qū)ID是一致的。
然后，基站控制器40a發(fā)送小區(qū)ID分析請求信號給基站控制器40b(步驟S103)。
當(dāng)基站控制器40b接收到小區(qū)ID分析請求信號時，它分析該小區(qū)ID。然后，基站20d的小區(qū)ID作為分析結(jié)果與小區(qū)ID分析響應(yīng)信號一起發(fā)送給基站控制器40a(步驟S104)。
當(dāng)基站控制器40a接收到小區(qū)ID分析響應(yīng)信號時，它發(fā)送信道建立請求信號給基站控制器40b(步驟S105)。
當(dāng)基站控制器40b接收到信道建立請求信號時，它提供信道建立請求信號給基站20d(步驟S106)。
接下來，基站控制器40b中的切換部分43b執(zhí)行對連接線路70b的路徑建立，其形成在這個基站控制器與基站控制器40a，以及通信線路30d之間。然后，信道建立響應(yīng)信號發(fā)送到基站控制器40a(步驟S107)。
當(dāng)基站控制器40a接收到信道建立響應(yīng)信號時，基站控制器40a內(nèi)的切換部分43a執(zhí)行連接線路70a與QCELP/PCM變換部分42a之間的路徑建立。
然后，基站控制器40a經(jīng)過通信線路30b和控制信號線路80分別發(fā)送帶有已經(jīng)可用于通信的基站20d的小區(qū)ID的軟切換執(zhí)行請求信號給基站20b和20c(步驟S108)。
發(fā)送到每個基站20b和20c的軟切換執(zhí)行請求信號通過無線電從基站20b和20c發(fā)送給移動終端10a(步驟S109)。
當(dāng)移動終端10a接收到軟切換執(zhí)行請求信號時，它就發(fā)送軟切換執(zhí)行通知信號給每個基站20b和20c(步驟S110)。
在軟切換執(zhí)行通知信號從移動終端10a發(fā)送之后，移動終端10a對由軟切換執(zhí)行通知信號指定的小區(qū)ID執(zhí)行軟切換。在此時，移動終端10a被即刻接入具有通過基站20d-通信線路30d-切換部分43b-連接線路70b到基站控制器40a的通信線路的軟切換狀態(tài)。
當(dāng)基站20b和20d接收到軟切換執(zhí)行通知信號時，這個通知信號從基站20b通過通信線路30b以及從基站20d通過通信線路30b，和控制信號線路80發(fā)送給基站控制器40a(步驟S111)。
此后，基站控制器40a通過通信線路30b發(fā)送信道釋放請求信號給基站20b，以便釋放不再使用的基站20b的信道(步驟S112)。
然后，基站控制器40a中的切換部分43a經(jīng)過QCELP/PCM變換部分42a和通信線路30b釋放QCELP/PCM變換部分42a與連接線路70a之間的通路。因此，在基站20b中，釋放請求信號指定的信道被釋放。
而后，基站控制器40a發(fā)送信道釋放請求信號給基站控制器40b(步驟S113)。
當(dāng)基站控制器40b接收到信道釋放請求信號時，它就經(jīng)過通信線路30c發(fā)送信道釋放請求信號給基站20c。
然后，基站控制器40b中的切換部分43b釋放連接線路70a與通信線路30c之間的通路。因此，在基站20c中，信道釋放請求信號指定的信道被釋放?；究刂破?0b發(fā)送信道釋放響應(yīng)信號給基站控制器40a(步驟S115)。
如上所述，當(dāng)基站控制器40a中的QCELP/PCM變換部分42a被使用而如果基站控制器40a控制下的基站不再使用時，沒有切換QCELP/PCM變換部分42a通信也能夠執(zhí)行。
以下，將描述移動終端10a在小區(qū)22d中完成通信的處理。
圖4是一個描述圖1中所示移動通信系統(tǒng)在移動終端10a在小區(qū)22d中完成通信的情況下處理的視圖。
當(dāng)移動終端10a完成在小區(qū)22d中的通信時，它首先發(fā)送切斷請求信號給基站20d(步驟S201)。
當(dāng)基站20d接收到該切斷請求信號時，它就發(fā)送該切斷請求信號給基站控制器40a(步驟S202)。
當(dāng)基站控制器40a接收到該切斷請求信號時，它就發(fā)送該切斷請求信號給移動通信交換機(jī)60(步驟S203)。類型地，一個切斷響應(yīng)信號通過控制信號線路80、軟切換部分41b以及通信線路30d從基站控制器40a發(fā)送到基站20d(步驟S204)。
發(fā)送給基站20d的切斷請求信號通過無線電發(fā)送給移動終端10a(步驟S205)。在這個階段，移動終端10a完成通信以及對于該通信的發(fā)送/接收。
接下來，基站控制器40a中的切換部分43a釋放QCELP/PCM變換部分42a與連接線路70b之間的通路。信道釋放請求信號從基站控制器40a發(fā)送到基站控制器40b(步驟S207)。
當(dāng)基站控制器40b接收到該信道釋放請求信號時，它就發(fā)送該信道釋放請求信號給基站20d(步驟S208)。基站控制器40b中的切換部分43b釋放連接線路70b與通信線路30d之間的通路。
在通路被釋放后，基站控制器40b發(fā)送信道釋放響應(yīng)信號給基站控制器40a(步驟S209)。
而后，當(dāng)所有通信設(shè)備都被釋放時，基站控制器40a就發(fā)送用于停止基站控制器之間軟切換的停止請求信號給基站控制器40b(步驟S210)。
當(dāng)基站控制器40b接收到該停止請求信號時，基站控制器40b基于已執(zhí)行的發(fā)送/接收完成控制信號的連接。停止響應(yīng)信號被發(fā)送給基站控制器40a(步驟S211)。因此，使基站控制器之間的軟切換停止。
上述包括一系列步驟的軟切換處理可以寫在記錄媒體上，如一種ROM，它被提供在每個軟切換控制部分41a和41b中。
如上所述，該移動通信系統(tǒng)有設(shè)置在多個基站控制器之間的連接線路和控制信號線路。在設(shè)置于每個基站控制器中的軟切換控制部分中，連接線路參照在移動終端接收的電場強(qiáng)度而建立?；究刂破髦械那袚Q部分在通信線路，軟切換控制部分，QCELP/PCM變換部分，連接線路，以及控制信號線路之間實現(xiàn)路徑連接。該軟切換控制部分通過切換部分和控制信號線路連接到其它基站控制器中的另一個軟切換控制部分，并且建立基站控制器與已經(jīng)發(fā)送在移動終端以高電平電場強(qiáng)度接收的無線電波的基站之間的連接線路。
如上所述，該軟切換處理是通過基站控制器之間的信號傳輸來完成的。所以，每個基站控制器不需要具有整個系統(tǒng)的小區(qū)ID分析信息。該軟切換只是通過有基站控制器本身以及相鄰基站分析信息來實現(xiàn)的。此外，通過提供控制信號線路、基站控制器之間的連接線路，就不需要通過具有新連接線路的移動通信交換機(jī)或者不需要另外提供用于基站控制器之間通過移動通信交換機(jī)的語音/數(shù)字信號的合成。
圖5是一個顯示根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的通信系統(tǒng)視圖。圖中描述的結(jié)構(gòu)包括一個單獨的軟切換起點(41b)和兩個軟切換目的地(41a，41c)。
圖1描述的實施例具有一種包括一個單個軟切換起點和一個單個軟切換目的地的結(jié)構(gòu)。在圖5所示包括一個單獨的軟切換起點和兩個軟切換目的地的情況下，類似的處理被執(zhí)行。
假設(shè)移動終端10a通過基站控制器開始與另一個移動終端(或者一個系統(tǒng)用戶)通信。當(dāng)QCELP/PCM變換部分42a被使用而且如果基站控制器40a控制下的基站不再使用時，通信能夠在沒有切換QCELP/PCM變換部分42a情況下實現(xiàn)。即使移動終端進(jìn)入一個小區(qū)22e與/或22f也是如此。這是因為該通信是通過基站20e或(或者和)20f，切換部分43c，連接線路70c或(或者和)70d，切換部分43b，以及連接線路70a或(或者和)70b保持的。
具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明有下列作用。
在基站控制器之間建立連接線路，而單一QCELP/PCM變換部分沒有切換地被使用。所以，基站控制器之間的軟切換可以不中斷地執(zhí)行。
合成處理是在基站控制器中原始操作上不改變移動通信交換機(jī)的操作來實現(xiàn)。因此，不需要為執(zhí)行結(jié)合處理提供新的器件。
小區(qū)ID在一個控制移動終端的當(dāng)前位置的特殊基站控制器中分析。所以，不需要每個基站控制器都具有整個系統(tǒng)的小區(qū)ID分析信息。軟切換處理是通過只持有基站控制器本身控制的小區(qū)ID分析信息以及相鄰基站的分析信息來實現(xiàn)，以便發(fā)送/接收這些小區(qū)ID分析請求信號。
在本發(fā)明已經(jīng)參照所提實施例描述的同時，對于那些技術(shù)上熟知的人可能容易地將本發(fā)明附注各種其它方式的實際使用。例如，基站控制器40b(圖1或5的)可以連接到不同于移動通信交換機(jī)60的其它移動通信交換機(jī)，如圖6所示。類似地，基站控制器40c(圖5的)也可以連接到不同于移動通信交換機(jī)60和連接到基站控制器40b的其它移動通信交換機(jī)的另一個移動通信交換機(jī)，如圖7所示。此外，該移動通信系統(tǒng)具有四個或更多的基站控制器。在這種情況下，每個基站控制器連接到其它基站控制器，這些基站控制器中的每一個覆蓋一相鄰近于由其覆蓋小區(qū)的一個小區(qū)。
權(quán)利要求
1.一種移動通信系統(tǒng)，其包括多個具有通過無線電用于連接移動終端的小區(qū)的基站，以及包括多個連接在所述基站與移動交換機(jī)之間的基站控制器，其特征在于所述移動通信系統(tǒng)包括控制信號線路，連接在所述基站控制器之間用于轉(zhuǎn)換控制信號，以便于當(dāng)所述移動終端在小區(qū)之間移動時進(jìn)行軟切換，以及與所述移動交換機(jī)不相關(guān)地將基站控制器置于軟切換狀態(tài)；以及連接在所述基站控制器之間的連接線路，用于在軟切換狀態(tài)中保持所述移動終端和其他終端之間的通信；當(dāng)該通信通過移動交換機(jī)開始時，所述每個基站控制器保持去向/來自所述移動交換機(jī)的發(fā)送/接收通信信號而不考慮所述移動終端的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于所述移動通信系統(tǒng)還包括一個或多個其他移動交換機(jī)，每個所述基站控制器連接到移動交換機(jī)中的任何一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于所述基站分別在所述小區(qū)上廣播預(yù)定的無線電波，所述移動終端檢測該預(yù)定無線電波以產(chǎn)生表示預(yù)定無線電波的場強(qiáng)報告信號，其中所述每個基站控制器包括一個用于根據(jù)場強(qiáng)報告信號實現(xiàn)軟切換的軟切換控制部分；一個變換部分，其用于變換在用于所述基站的第一類型和用于所述移動交換機(jī)的第二類型之間的通信信號；以及一個切換部分，其與所述軟切換控制部分、所述變換部分、所述基站中的預(yù)定基站、所述基站的預(yù)定連接線路，以及用于在它們之間切換路徑的所述控制信號線路中的預(yù)定的控制信號線路相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于所述軟切換控制部分根據(jù)場強(qiáng)報告信號，在所述連接到其他基站控制器之一的連接線路上建立多個連接。
5.一種在移動通信系統(tǒng)中實現(xiàn)軟切換的方法，其特征在于所述方法包括多個步驟在第一基站控制器接收一個與另一終端通過所述第一基站控制器通信的移動終端發(fā)送的場強(qiáng)報告信號；以及在一條連接在所述第一基站控制器與連接到由場強(qiáng)報告信號指定的一個基站的第二基站控制器之間的連接線路上建立一個連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于所述建立步驟包括根據(jù)場強(qiáng)報告信號指定的基站在連接線路上建立多個連接的步驟。
7.一種移動通信系統(tǒng)，其包括分別具有彼此相鄰的第一小區(qū)和第二小區(qū)的第一和第二基站，用于通過無線電與移動終端連接；和分別連接到所述第一和第二基站的第一和第二基站控制器，用于將第一移動交換機(jī)與所述第一和第二基站連接；當(dāng)所述移動終端位于第一小區(qū)時，所述移動終端通過所述第一基站、所述第一基站控制器以及所述第一移動交換機(jī)向/自另一個終端發(fā)送/接收通信信號，所述移動通信系統(tǒng)包括一條連接在所述第一基站控制器和所述第二基站控制器之間的控制信號線路，用于在所述第一基站控制器和所述第二基站控制器之間與所述第一移動交換機(jī)無關(guān)地執(zhí)行軟切換，以便在所述移動終端從所述第一小區(qū)移動到所述第二小區(qū)時，將所述第一基站和所述第二基站控制器置于軟切換狀態(tài)；以及一條連接在所述第一基站控制器和所述第二基站控制器之間的連接線路，用于在軟切換狀態(tài)中在所述第一基站和所述第二基站控制器之間轉(zhuǎn)換通信信號，以保持所述第一基站信號控制器向/自所述第一移動交換機(jī)發(fā)送通信信號/接收通信信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于代替所述第一移動交換機(jī)，所述第二基站控制器與不同于所述第一移動交換機(jī)的第二移動交換機(jī)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于所述第一和第二基站控制器周期地廣播預(yù)定的無線電波，所述移動終端檢測預(yù)定無線電波的電場強(qiáng)度，以產(chǎn)生一個表示所述電場強(qiáng)度的場強(qiáng)報告信號，其中每個所述第一基站控制器包括一個根據(jù)場強(qiáng)報告信號用來實現(xiàn)軟切換的軟切換控制部分；一個變換部分，其用于變換在用于所述第一和第二基站的第一類型和用于所述第一移動交換機(jī)的第二類型之間的通信信號；以及一個切換部分，其與所述軟切換控制部分、所述變換部分、所述第一或第二基站、所述連接線路，以及用于它們之間切換路徑的所述控制信號線路連接。
10.一種移動通信系統(tǒng)，其包括多個移動終端；多個基站，每個基站都具有一個小區(qū)并且通過無線電波與所述每個移動終端連接；多個基站控制器，每個基站控制器都經(jīng)過通信線路連接到所述基站中的預(yù)定基站，以通過所述通信線執(zhí)行至所述預(yù)定基站和自所述預(yù)定基站的控制信號、語音信號和數(shù)據(jù)信號的發(fā)送和接收；以及一個移動通信交換機(jī)，其通過通信線連接到每個所述基站控制器，并且控制與所述基站控制器的交換操作；當(dāng)所述移動終端在兩個小區(qū)間移動時，所述系統(tǒng)在所述基站控制器之間執(zhí)行軟切換，所述移動通信系統(tǒng)包括一條作為通信線路的連接線路和一條傳輸控制信號的信號控制線，兩者連接到所述基站控制器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的移動通信系統(tǒng)，其特征在于所述每個基站控制器包括一個參照在所述移動終端接收的電場強(qiáng)度建立所述連接線路的軟切換控制部分；一個QCELP/PCM變換部分，用于合成通過所述基站向所述移動終端發(fā)送和自所述移動終端接收的語音信號和數(shù)據(jù)信號的QCELP信號，以便產(chǎn)生一個合成的信號并且將該合成信號變換成一個PCM信號；以及一個切換部分，其用于執(zhí)行在與所述基站、所述軟切換控制部分、所述QCELP/PCM變換部分、所述連接線路以及所述控制信號線路連接的所述通信線路之間的路徑連接；所述軟切換控制部分通過所述切換部分和所述控制信號線路連接到另一基站控制器的軟切換控制部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動通信系統(tǒng)，所述移動通信系統(tǒng)還包括一條或多條連接到所述基站控制器作為通信線路的其它連接線路，其特征在于所述軟切換控制部分對連接基站的一個基站控制器建立多個連接線路，所述這些基站已經(jīng)發(fā)送在所述移動終端以高電平電場強(qiáng)度接收的無線電波。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的軟切換處理方法，其特征在于所述方法包括如下步驟在所述移動終端測量從所述基站發(fā)送的無線電波的接收電場強(qiáng)度；通過一通信基站向一基站控制器報告測量結(jié)果；以及參照所述測量結(jié)果，建立到與基站連接的基站控制器的多個連接線路，所述這些基站已經(jīng)發(fā)送在所述移動終端以高電平電場強(qiáng)度接收的無線電波。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的軟切換處理方法，其特征在于所述方法還包括如下步驟向所述基站控制器報告與給予基站的身份編碼在一起的測量結(jié)果，所述這些基站已經(jīng)發(fā)送在所述移動終端以高電平電場強(qiáng)度接收的無線電波；參照所述測量結(jié)果與給予基站的身份編碼，建立到與基站連接的基站控制器的多個連接線路，所述這些基站已經(jīng)發(fā)送在所述移動終端以高電平電場強(qiáng)度接收的無線電波。
15.一種記錄媒介，其包含權(quán)利要求14中要求的所述軟切換處理方法。
全文摘要
一種移動通信系統(tǒng)包括多個用于基站控制器之間作為通信線路的連接線路和控制信號的發(fā)送/接收的一控制信號線路。在分別安排在基站控制器中的軟切換控制部分中,這些連接線路是參考在一個移動終端接收的電場強(qiáng)度建立的。分別設(shè)置在基站控制器中的切換部分在通信線路、軟切換控制部分、通信基站控制器的QCELP/PCM變換部分、連接線路和控制信號線路之間實現(xiàn)路徑連接。
文檔編號H04W36/18GK1250272SQ9911922
公開日2000年4月12日 申請日期1999年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月26日
發(fā)明者鈴木隆幸 申請人:日本電氣株式會社