專利名稱：用于根據(jù)位置信息優(yōu)化系統(tǒng)接入和軟切換參數(shù)的方法和系統(tǒng)的制作方法
本申請是申請日為2002年9月20日、申請?zhí)枮?2823355.7、發(fā)明名稱為“用于根據(jù)位置信息優(yōu)化系統(tǒng)接入和軟切換參數(shù)的方法和系統(tǒng)”的發(fā)明專利申請的分案申請。
背景領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及遠程通信系統(tǒng)中優(yōu)化軟切換和系統(tǒng)接入?yún)?shù)的系統(tǒng)和方法。
背景蜂窩遠程通信系統(tǒng)以與一個或多個基站通信的多個移動單元(例如，蜂窩電話)為特征。移動單元發(fā)送的信號由一個基站接收，并且經(jīng)常被中繼給移動交換中心(MSC)。MSC依次將信號路由至公共電話交換網(wǎng)絡(luò)(PSTN)或至另一個移動單元。同樣，信號可以通過基站和MSC從PSTN被發(fā)送至移動單元。
每個基站覆蓋一個“小區(qū)”，在小區(qū)內(nèi)移動單元可以通信。小區(qū)覆蓋有限地理區(qū)域，其中來自移動單元的呼叫通過MSC被路由到遠程通信網(wǎng)絡(luò)和從遠程通信網(wǎng)絡(luò)被路由。通常蜂窩遠程通信系統(tǒng)的覆蓋區(qū)域可以被分成幾個小區(qū)。每個小區(qū)還可以被分為幾個扇區(qū)。不同的通信資源通常被分配給每個小區(qū)或扇區(qū)，以最大化通信系統(tǒng)資源。當移動單元從第一個小區(qū)移入第二個小區(qū)，或者從第一個扇區(qū)移入第二個扇區(qū)時，必須執(zhí)行切換以分配與第二個小區(qū)或扇區(qū)相關(guān)的新的系統(tǒng)資源。
切換包括執(zhí)行一組移動單元與一個或多個管理基站和/或MSC之間的協(xié)商。切換以更多的系統(tǒng)資源為代價提高了系統(tǒng)性能。隨著較小的小區(qū)和/或扇區(qū)被用來滿足增大的通信系統(tǒng)容量的要求，有效且及時的切換過程正變得更加重要。使用較小的小區(qū)和/或扇區(qū)增加了跨越邊界和資源分配的數(shù)量，從而增加了對自適應(yīng)、有效、快速且成本劃算的切換過程的需求。
切換可以被分類為硬切換或軟切換。硬切換過程用于在相鄰小區(qū)或扇區(qū)之間轉(zhuǎn)移正在進行的呼叫，此相鄰小區(qū)或扇區(qū)具有不同的頻率分配，具有不同的無線配置，如在第三代無線系統(tǒng)(3G)的情況下具有不同的幀偏移，硬切換過程甚至用于系統(tǒng)之間的切換，諸如碼分多址(CDMA)與模擬(AMPS)之間。在硬切換中，斷開第一個小區(qū)的第一條鏈路，然后建立第二條鏈路。在軟切換中，保持第一條鏈路直到建立第二條鏈路。因此，有一段第一條鏈路和第二條鏈路同時保持的時間。在任何一種情況下，撤銷第一條鏈路與建立第二條鏈路之間的大時延可以導(dǎo)致不可接受的通信服務(wù)質(zhì)量。
接入切換是3G系統(tǒng)的另一個特性。由于射頻(RF)信道的快速動態(tài)變化，當話務(wù)信道被分配時控制(尋呼)信道可以不在軟切換中，而且當接收尋呼時移動站可以不在監(jiān)視最好的小區(qū)。因此，系統(tǒng)接入狀態(tài)下運行的電話性能是脆弱的。為了在移動站處于系統(tǒng)接入狀態(tài)時提高系統(tǒng)性能，提出了一些技術(shù)。這些技術(shù)包括接入記錄切換、信道分配進入軟切換、接入切換、以及接入探測切換。
在處理切換中，移動單元使用各種靜態(tài)切換參數(shù)，這些靜態(tài)切換參數(shù)可以被無線發(fā)送并且被移動單元儲存。使用靜態(tài)切換參數(shù)的一個問題是，對于所有的地理區(qū)域不管小區(qū)位置和/或扇區(qū)的地形、地貌、話務(wù)密度和其他陸地特性，移動單元必須使用相同的靜態(tài)切換參數(shù)。因此，基于靜態(tài)切換參數(shù)的切換對于各種地理位置是不可接受的，可能消耗更大的系統(tǒng)資源并且導(dǎo)致差的通信服務(wù)性能。
所以，需要一種自適應(yīng)、快速、有效且劃算的方法和系統(tǒng)用于在具有基于位置信息的優(yōu)化參數(shù)的蜂窩遠程通信系統(tǒng)中促進可靠的系統(tǒng)接入和軟切換。
摘要按照本發(fā)明的一方面，無線通信系統(tǒng)包括第一個收發(fā)機、第二個收發(fā)機和可以與第一個收發(fā)機通信的第三個收發(fā)機。此系統(tǒng)可以使用一組根據(jù)第三個收發(fā)機的當前位置確定的最佳系統(tǒng)和軟切換參數(shù)實現(xiàn)從第一個收發(fā)機至第二個收發(fā)機的軟切換。
按照本發(fā)明的另一方面，移動單元可以包括用于接收一組最佳系統(tǒng)接入?yún)?shù)的硬件和軟件裝置，這些參數(shù)可以根據(jù)移動單元的當前位置確定，用于控制移動單元的性能?？刂菩阅芸梢园ㄊ褂帽唤邮兆鳛椴糠肿罴严到y(tǒng)接入?yún)?shù)的一組最佳軟切換參數(shù)實現(xiàn)從第一個基站至第二個基站的軟切換。
按照本發(fā)明的另一方面，基站可以包括用于發(fā)送一組最佳系統(tǒng)接入?yún)?shù)的硬件和軟件裝置，這些接入?yún)?shù)可以根據(jù)第一個覆蓋區(qū)域中移動單元的當前位置確定，用于控制移動單元的性能?？刂菩阅芸梢园▽崿F(xiàn)初始的開環(huán)功率、持續(xù)時延、功率增量、隨機化時延、補償時間、以及確認超時。這些參數(shù)可以被移動站用于接入系統(tǒng)，并且可以在公共或?qū)Ｓ眯帕钚诺郎献鳛椴糠纸尤雲(yún)?shù)消息被發(fā)送。按照本發(fā)明的另一方面，通信系統(tǒng)中一種用于更新當前系統(tǒng)參數(shù)組的方法可以包括在第一個覆蓋區(qū)域中確定移動單元的當前位置、根據(jù)移動單元的當前位置確定一組最佳參數(shù)、以及使用最佳參數(shù)組更新一組當前參數(shù)。此方法可以被用于優(yōu)化位置有關(guān)的參數(shù)，這些參數(shù)可能會在系統(tǒng)接入和/或軟切換中被涉及。
按照本發(fā)明的另一方面，一種方法和系統(tǒng)用于在通信系統(tǒng)中根據(jù)剛穿越給定地理區(qū)域的移動站最新性能動態(tài)更新當前系統(tǒng)參數(shù)組。例如，智能系統(tǒng)推斷出一段時間之前同一路徑傳播的移動站經(jīng)歷不必要的切換，此切換本可以被避免且不造成系統(tǒng)性能的惡化。智能系統(tǒng)也可以根據(jù)開環(huán)計算推斷出同一鄰域上的移動站接入系統(tǒng)具有高得多的不必要的發(fā)送功率，從而所考慮的移動單元可以使用較少的初始功率用于接入系統(tǒng)。
按照本發(fā)明的另一方面，一種方法和系統(tǒng)在遠程通信系統(tǒng)中限制移動單元的移動性。此方法包括在第一個覆蓋區(qū)域內(nèi)確定移動單元的當前位置、根據(jù)移動單元的當前位置確定一組參數(shù)、以及如果當前位置在限制區(qū)中，則根據(jù)該組參數(shù)阻止移動單元執(zhí)行或建立通信接入。
附圖的簡要描述

圖1是示例性CDMA蜂窩電話系統(tǒng)的框圖；圖2是按照本發(fā)明一實施例用于方便切換的系統(tǒng)的簡化框圖；圖3是基站和移動站的實施例的簡化框圖；圖4是說明用于實現(xiàn)軟切換的服務(wù)協(xié)商過程的圖表；圖5是示出一組軟切換參數(shù)的圖表；圖6是示出按照本發(fā)明的軟切換參數(shù)優(yōu)化過程的流程圖；圖7時示出按照本發(fā)明的接入?yún)?shù)優(yōu)化過程的流程圖。
優(yōu)選實施例的詳細描述短語“示例性”這里專指“作為一例子、實例、或說明”。任何這里描述為“示例性”的實施例不一定被認為較佳或優(yōu)于其他實施例。
基站可以通過一個或多個BSC發(fā)送和接收數(shù)據(jù)分組，并且可以在多個移動單元之間傳送數(shù)據(jù)分組?；具€可以被連接在基站之外的附加網(wǎng)絡(luò)上，附加網(wǎng)絡(luò)如公司內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或因特網(wǎng)，并且可以在每個移動單元和這樣的外部網(wǎng)絡(luò)之間傳送數(shù)據(jù)分組。已經(jīng)與一個或多個基站建立活動話務(wù)信道連接的移動單元稱為活動移動單元，且被稱為處于話務(wù)狀態(tài)。與一個或多個基站建立活動話務(wù)信道連接過程中的移動單元被稱為處于連接建立狀態(tài)。移動單元可以是通過無線信道或通過有線信道通信的任何數(shù)據(jù)設(shè)備，有線信道如光纖或同軸電纜。移動單元還可以是幾種類型的設(shè)備中的任何一個，包括但不限于PC卡、小型閃存、外部或內(nèi)部調(diào)制解調(diào)器、或者無線或有線電話。移動單元將信號發(fā)送至基站所通過的通信鏈路被稱為反向鏈路?；緦⑿盘柊l(fā)送至移動單元所通過的通信鏈路被稱為前向鏈路。
這里結(jié)合用于具體應(yīng)用的示例性實施例描述本發(fā)明，但是不應(yīng)該理解為本發(fā)明被限制與此。那些具有本領(lǐng)域一般技術(shù)的人員學(xué)習(xí)這里提供的原理后可以認識到附加的修改、應(yīng)用以及實施例是在本發(fā)明以及本發(fā)明有重要使用價值的附屬領(lǐng)域的范圍內(nèi)。
圖1是示例性CDMA蜂窩電話系統(tǒng)10的框圖。系統(tǒng)10包括具有基站控制器(BSC)14的移動交換中心(MSC)12。公共電話交換網(wǎng)絡(luò)(PSTN)16將呼叫從電話線路和其他網(wǎng)絡(luò)(未示出)路由至MSC12。MSC12將來自PSTN16的呼叫在源基站18和目標基站20之間路由，源基站18和目標基站20分別與第一個小區(qū)22和第二個小區(qū)20相關(guān)。SBS18在第一個小區(qū)22內(nèi)通過第一個通信鏈路28將呼叫指向移動單元26。通信鏈路28可以是具有前向鏈路30和反向鏈路32的雙向鏈路。當基站18已經(jīng)與移動單元26建立語音通信時，鏈路28具有話務(wù)信道的特征。盡管每個基站18和20只與一個小區(qū)相關(guān)聯(lián)，每個基站可以控制或相關(guān)于幾個小區(qū)或扇區(qū)。
當移動單元26從第一個小區(qū)22移動至第二個小區(qū)24，移動單元可以被切換至目標基站20。切換可以發(fā)生在重疊區(qū)域36，此區(qū)域內(nèi)第一個小區(qū)與第二個小區(qū)24重疊。
在軟切換中，移動單元26除建立與源基站18的第一個通信鏈路之外還建立與目標基站20的第二個通信鏈接。在移動單元26已穿越進入第二個小區(qū)24之后，它將撤銷第一個通信鏈路28。
在硬切換中，當移動單元26從第一個小區(qū)22移入第二個小區(qū)24時，至源基站18的鏈路28被撤銷，而且與目標基站20的新鏈路被形成。
按照本發(fā)明的實施例，幾種類型的切換過程可以被提供，包括下列三種切換過程軟切換，其中移動站不中斷與舊基站的通信就開始與新基站通信。軟切換只可以用在具有相同頻率分配的CDMA信道之間。軟切換可以在基站之間的邊界上提供前向話務(wù)信道和反向話務(wù)信道路徑的分集。當移動站處于接入狀態(tài)的同時，軟切換還可以用在接入過程中，以提高系統(tǒng)性能。
CDMA至CDMA的硬切換，其中移動站在基站的非交集、不同的頻帶類、不同的頻率分配、或不同的幀偏移之間轉(zhuǎn)移。
CDMA至模擬的切換，其中移動站從CDMA話務(wù)信道走向模擬話務(wù)信道。
圖2是按照本發(fā)明的一實施例用于方便切換的系統(tǒng)40的框圖。在本特定實施例中，系統(tǒng)40可以被配置用于CDMA遠程通信系統(tǒng)，此系統(tǒng)可以包括BSC14、基站18以及移動單元26。BSC14可以包括與位置數(shù)據(jù)庫50通信的選擇器庫系統(tǒng)(SBS)48和CDMA互連子系統(tǒng)54。BSC14還可以包括與SBS48通信的BSC位置檢測系統(tǒng)46。。基站18可以包括與基站收發(fā)機58通信的基站位置檢測系統(tǒng)56。移動單元26可以包括與移動單元收發(fā)機62通信的移動單元位置檢測系統(tǒng)60。
在本特定實施例中，基站位置檢測系統(tǒng)56、移動單元位置檢測系統(tǒng)60、和/或BSC位置檢測系統(tǒng)46可以包括全球定位系統(tǒng)(GPS)裝備和相關(guān)的計算機軟件模塊以及接口設(shè)備，用于確定移動單元26的位置信息本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認識到，為了實現(xiàn)本發(fā)明，其他類型的位置檢測技術(shù)可以被附加使用或用來取代GPS定位技術(shù)，不背離本發(fā)明的范圍。
在一實施例中，通過基站位置檢測系統(tǒng)56和/或移動單元位置檢測系統(tǒng)60確定移動單元26的位置后，通過接口鏈路66將位置信息中繼給BSC14。位置信息可以由CDMA互連子系統(tǒng)54接收并路由至SBS48。SBS48可以運行用于監(jiān)視移動單元26的位置的軟件例程。
位置數(shù)據(jù)庫50可以存儲遠程通信系統(tǒng)覆蓋區(qū)域的位置信息，也可以存儲與每個區(qū)域相關(guān)的最佳切換和系統(tǒng)接入?yún)?shù)。當移動單元26進入一個新區(qū)域時，SBS48可以發(fā)送相關(guān)的最佳系統(tǒng)接入和切換參數(shù)至移動單元26。
而且，SBS48上運行的軟件例程用于比較移動單元26的當前位置信息與位置數(shù)據(jù)庫50內(nèi)預(yù)存的位置信息，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以輕易地開發(fā)和應(yīng)用此軟件例程。
SBS48上運行的軟件例程可以監(jiān)視移動單元26的位置而且確定什么時候要求新的系統(tǒng)接入和切換參數(shù)，例如通過比較接收的位置信息和預(yù)存在位置數(shù)據(jù)庫50中的位置信息。
BSC14還可以包括呼叫詳細接入55、歸屬位置寄存器53、以及連到CDMA互連子系統(tǒng)54的基站管理器52。呼叫詳細接入55可以方便保持每個移動單元用戶的賬單記錄。歸屬位置寄存器53可以保持每個用戶的信息以及他們預(yù)訂的服務(wù)?；竟芾砥?2可以監(jiān)視BSC14的整個運行。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，可以從系統(tǒng)40中省去這些元件或者用其他等價電路來代替它們，不背離本發(fā)明的范圍。
一旦基站位置檢測系統(tǒng)56、移動單元位置檢測系統(tǒng)60、或BSC位置檢測系統(tǒng)46確定移動單元26的當前位置，相關(guān)系統(tǒng)接入和切換參數(shù)被發(fā)送至移動單元作為信令過程的一部分。
圖3示出了用于實現(xiàn)本發(fā)明的多個方面的基站18和移動單元26的實施例的簡化框圖。對于具體通信，語音數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)、和/或消息可以通過空中接口64在基站18和移動單元26之間交換。各種類型的消息可以被發(fā)送，諸如用于建立基站和移動單元之間的通信會話的消息以及用于控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)南ⅲ隹刂迫?，功率控制、?shù)據(jù)速率信息以及確認。
對于反向鏈路，在移動單元26處，語音和/或分組數(shù)據(jù)，例如來自數(shù)據(jù)源210，以及消息，例如來自控制器130，可以被提供給發(fā)射機(TX)數(shù)據(jù)處理器212，此處理器可以使用格式化數(shù)據(jù)和消息，并且使用一種或多種編碼機制對數(shù)據(jù)和消息編碼。編碼機制可以包括循環(huán)冗余校驗(CRC)、卷積、turbo、分組或其他編碼技術(shù)的任意組合。語音、數(shù)據(jù)分組、和/或消息可以使用不同的機制被編碼，而且不同類型的消息可以被不同地編碼。
然后，編碼數(shù)據(jù)被提供給調(diào)制器(MOD)214，進一步被處理，例如，覆蓋、使用短PN序列擴展、以及使用分配給移動單元的長PN序列擾碼。接著，調(diào)制數(shù)據(jù)被提供給發(fā)射機單元(TMTR)216，被調(diào)節(jié)，例如，轉(zhuǎn)換為一個或多個模擬信號、放大、濾波、以及正交調(diào)制，以產(chǎn)生反向鏈路信號。反向鏈路信號可以被路由通過天線共用器(D)218，并且通過天線220被發(fā)送至基站18。
在基站18處，反向鏈路信號由天線250接收，路由通過天線共用器(D)252，并提供給接收機單元(RCVR)254。RCVR單元254調(diào)節(jié)，例如濾波、放大、下變頻、以及數(shù)字化接收信號，用于提供采樣。解調(diào)器(DEMOD)256接收和處理，例如，解擴展、去覆蓋、以及導(dǎo)頻解調(diào)采樣以提供經(jīng)恢復(fù)的碼元。DEMOD256可以實現(xiàn)一雷克接收機，此接收機處理接收信號的多個實體，產(chǎn)生經(jīng)組合的碼元。接著，接收機(RX)數(shù)據(jù)處理器258解碼碼元，以恢復(fù)反向鏈路上發(fā)送的數(shù)據(jù)和消息。經(jīng)恢復(fù)的語音和/或分組數(shù)據(jù)可以被提供給數(shù)據(jù)宿260，且經(jīng)恢復(fù)的消息可以被提供給控制器270。由DEMOD256和RX數(shù)據(jù)處理器258的處理是與在移動單元26處執(zhí)行的處理互補。DEMOD256和RX數(shù)據(jù)處理器258還可以被操作用來處理多個通過多信道接收的傳輸，多個信道如，反向基本信道(R-FCH)和反向輔助信道(R-SCH)。而且，可以同時從多個移動單元傳輸，每個移動單元可以在R-FCH、R＝SCH、或兩個上發(fā)送。
前向鏈路上，在基站18處，語音和/或分組數(shù)據(jù)，例如來自數(shù)據(jù)源262，以及消息，例如來自控制器270，可以由發(fā)射機(TX)數(shù)據(jù)處理器264格式化且編碼，由調(diào)制器(MOD)266覆蓋且擴展，然后由發(fā)射機單元(TMTR)268轉(zhuǎn)換為模擬信號、放大、濾波且正交調(diào)制，以產(chǎn)生前向鏈路信號。前向鏈路信號被路由通過天線共用器(D)252，通過天線250被發(fā)送至移動單元26。
在移動單元26處，前向鏈路信號可以被天線220接收，被路由通過天線共用器218，然后被提供給RCVR222。RCVR單元222調(diào)節(jié)，如，下變頻、濾波、放大、正交調(diào)制、以及數(shù)字化接收信號，用于提供采樣。采樣被處理，例如，解擴展、去覆蓋、以及由解調(diào)器224導(dǎo)頻解調(diào)用于提供碼元，這些碼元還被進一步處理，例如，由接收(RX)數(shù)據(jù)處理器226解碼和檢驗以恢復(fù)前向鏈路上發(fā)送的數(shù)據(jù)和消息。經(jīng)恢復(fù)的數(shù)據(jù)被提供給數(shù)據(jù)宿228，經(jīng)恢復(fù)的消息被提供給控制器230。
活動導(dǎo)頻集合是移動單元26當前正在或可能準備解調(diào)的導(dǎo)頻信號集合。如果移動單元26使用的活動導(dǎo)頻集合包含對應(yīng)于第二個小區(qū)24(圖1)的導(dǎo)頻偏移，SBS48可以開始追蹤移動單元26，并且當移動單元26進入軟切換區(qū)域36時啟動軟切換。BSC14可以提供指示用于完成到新MSC覆蓋區(qū)域的切換，此切換可以由SBS48啟動，以響應(yīng)處于軟切換區(qū)域36內(nèi)的移動單元26。
圖4示出了按照本發(fā)明的用于實現(xiàn)從導(dǎo)頻信道A至導(dǎo)頻信道B的軟切換的示例性呼叫處理方案。
移動單元可以測量相鄰小區(qū)內(nèi)的導(dǎo)頻信道強度。導(dǎo)頻能量可以以分貝為單位被提供。術(shù)語導(dǎo)頻指由導(dǎo)頻序列偏移、沃爾什函數(shù)或準正交函數(shù)、以及頻率分配所標識的導(dǎo)頻信道。導(dǎo)頻與同一前向CDMA信道內(nèi)的前向話務(wù)信道相關(guān)。所有與活動導(dǎo)頻集合相關(guān)的導(dǎo)頻具有相同的CDMA頻率分配。移動單元可以搜索當前CDMA頻率分配上的導(dǎo)頻，以檢測CDMA信道的存在以及測量它們的能量強度。當移動單元檢測到與任何分配給它的前向話務(wù)信道無關(guān)的足夠強度的導(dǎo)頻時，將導(dǎo)頻強度測量消息(PSMM)或擴展導(dǎo)頻強度測量消息(EPSMM)發(fā)送至基站。然后，基站分配與導(dǎo)頻相關(guān)的前向話務(wù)信道至移動單元且指示此移動單元執(zhí)行切換。用于導(dǎo)頻搜索過程的參數(shù)和用于PSMM或EPSMM傳輸?shù)囊?guī)則可以按照下列導(dǎo)頻集合來表示活動集合，包括與分配給一移動單元的與前向話務(wù)信道相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻集合。
候選集合，包括當前不在活動集合但已由移動單元接收，且具有足夠的強度表示它們的相關(guān)聯(lián)的前向話務(wù)信道可以被成功解調(diào)的導(dǎo)頻集合。
相鄰集合，包括當前不在活動集合或候選集合中，但可能是切換的候選的導(dǎo)頻集合。
剩余集合，包括在當前的CDMA頻率分配上當前系統(tǒng)內(nèi)的除相鄰集合、候選集合、活動集合外的所有可能的導(dǎo)頻集合。
基站可以提供用于搜索上述導(dǎo)頻集合的下列參數(shù)活動集合和候選集合的搜索窗大小“SRCH_WIN_A”?；究梢詫⑦@一參數(shù)字段設(shè)置為一窗大小參數(shù)，對應(yīng)于移動站將要在活動集合和候選集合中搜索導(dǎo)頻的PN碼片數(shù)。
相鄰集合的搜索窗大小“SRCH_WIN_N”?；究梢詫⑦@一參數(shù)字段設(shè)置為一窗大小參數(shù)，對應(yīng)于移動站將要在相鄰集合中搜索導(dǎo)頻的PN碼片數(shù)。
剩余集合的搜索窗大小“SRCH_WIN_R”?；究梢詫⑦@一參數(shù)字段設(shè)置為一窗大小參數(shù)，對應(yīng)于移動站將要在剩余集合中搜索導(dǎo)頻的PN碼片數(shù)。
移動單元26可以發(fā)送PSMM或EPSMM至與移動單元26通信的基站。這些消息可以包括能量大于T-ADD的所有導(dǎo)頻以及其測量的導(dǎo)頻能量值仍沒有降至低于T-DROP的超過預(yù)定時間周期T-TDROP的當前活動導(dǎo)頻集合的所有成員。
基站可以使用PSMM或EPSMM中的導(dǎo)頻強度測量以確定新的活動集合?；具€可以使用PSMM或EPSMM中的PN相位測量，以估計到移動單元的傳播時延。此估計可以用于減少反向鏈路話務(wù)信道獲取時間。
在一示例性實施例中，移動單元可以在檢測到導(dǎo)頻強度變化后產(chǎn)生和發(fā)送PSMM和EPSMM，檢測按照下面三個條件1.相鄰集合或剩余集合導(dǎo)頻的強度被發(fā)現(xiàn)高于門限值T_ADD。
2.候選集合導(dǎo)頻的強度超過活動集合導(dǎo)頻的強度多于門限值T_COMP。
3.活動集合的導(dǎo)頻裝度已降至低于門限T_DROP超過預(yù)定時間周期T_TDROP。
參數(shù)T_ADD，導(dǎo)頻檢測門限，可以被移動單元用來觸發(fā)導(dǎo)頻從相鄰集合或剩余集合到候選集合的轉(zhuǎn)移，以及觸發(fā)PSMM或EPSMM的發(fā)送，用于啟動切換過程。
參數(shù)T_DROP，導(dǎo)頻下降門限，可以被移動單元用來開始活動集合和候選集合中的切換下降計時器。
參數(shù)T_COMP，活動集合對候選集合的比較門限，當候選集合中的導(dǎo)頻強度超過活動集合內(nèi)的導(dǎo)頻強度到達某個界限時，可以被移動單元用來發(fā)送PSMM或EPSMM。
參數(shù)T_TDROP，下降計時器值，是一計時器值，在此時間值之后移動單元對導(dǎo)頻采取行動，此導(dǎo)頻是活動集合或候選集合中的一員并且強度沒有大于T_DROP。如果導(dǎo)頻是活動集合的一員，發(fā)出PSMM或ESPMM。如果導(dǎo)頻是候選集合的一員，則它可以被移至相鄰集合。
在一示例性實施例中，PSMM或EPSMM中標識的基站可以被它們的PN序列偏移、它們的對應(yīng)于測量的導(dǎo)頻能量、和/或是否導(dǎo)頻應(yīng)該被保持的指示所標識。
在本發(fā)明的另一實施例中，移動站可以監(jiān)視導(dǎo)頻信號，可以編譯每個上述集合的成員，上述集合即，活動集合、候選集合、以及相鄰集合，并且可以按照下列線性關(guān)系確定是否需要改變當前活動集合Y1＝SOFT_SLOPE*COMBINED_PILOT+ADD_INTERCEPT(1)Y2＝SOFT_SLOPE*COMBINED_PILOT+DROP_INTERCEPT(2)圖5示出了關(guān)系式(1)和(2)的圖形表示。動態(tài)門限Y1和Y2可以為組合的導(dǎo)頻能量的函數(shù)曲線(即，Ec/Io)畫出，可以以dB為單位?？梢钥闯?，Y1和Y2都是SOFT_SLOPE斜率的線性函數(shù)，并且分別具有ADD_INTERCEPT和DROP_INTERCEPT的y截距。
Y1是動態(tài)門限，候選集合導(dǎo)頻的測量能量在移動單元要求將它加入修訂的活動集合之前應(yīng)上升到高于此動態(tài)門限，以及Y2是動態(tài)門限，活動集合的導(dǎo)頻能量在移動單元要求將它從活動集合移至候選集合之前應(yīng)下降到低于此動態(tài)門限。
參數(shù)SOFT_SLOPE是用于將導(dǎo)頻加入活動集合的不等式準則內(nèi)的斜率。參數(shù)ADD_INTERCEPT和DROP_INTERCEPT分別是用于將導(dǎo)頻加至活動集合或從活動集合中撤出的不等式準則內(nèi)的y截距。
從關(guān)系式(1)和(2)可以看出，如果某一活動集合導(dǎo)頻的測量能量降至低于Y2，則導(dǎo)頻可以被移至候選集合。為了使相同的導(dǎo)頻可以被加回修訂的活動集合，可以發(fā)生下列兩個事件COMBINED_PILOT的值減小某個量Δ1，或者導(dǎo)頻本身的測量能量增加某個量Δ2。從而，可以看出Δ1和Δ2分別是COMBINED_PILOT和個別導(dǎo)頻能量的滯遲值，需要它們來防止給定導(dǎo)頻被反復(fù)地移進移出活動集合。
因此，當COMBINED_PILOT值小于等于X1時，導(dǎo)頻可以被加入修訂的活動集合，并且當COMBINED_PILOT值大于等于X2時，導(dǎo)頻可以從活動集合中被撤出。從關(guān)系式(1)和(2)，可以示出SOFT_SLOPE＝Δ2/Δ1；(3)DROP_INTERCEPT＝T_DROP-X2*Δ2/Δ1，以及(4)ADD_INTERCEPT＝DROP_INTERCEPT+Δ2(5)基站可以在公共控制信道或?qū)Ｓ每刂菩诺郎习l(fā)送消息至移動單元，用于控制接入過程、導(dǎo)頻搜索、移動單元的性能、和/或軟切換過程。
與移動單元通信的基站可以對PSMM或EPSMM向應(yīng)，它們通過發(fā)送擴展切換判決消息、普通切換定向消息、或通用切換定向消息從移動單元接受PSMM或EPSMM，如圖4中所說明。
按照另一實施例，基站可以通過擴展切換定向消息、普通切換定向消息、或通用切換定向消息，修改參數(shù)SRCH_WIN_A、T_ADD、T_DROP、T_COMP、以及T_TDROP的值。而且，基站也可以通過普通切換定向消息或通用切換定向消息，修改參數(shù)SRCH_WIN_N、SRCH_WIN_R、SOFT_SLOPE、ADD_INTERCEPT、以及DROP_INTERCEPT的值。
按照本發(fā)明的一實施例，可以根據(jù)關(guān)于移動單元26的位置的位置信息優(yōu)化軟切換參數(shù)。當移動單元26移入一個新的扇區(qū)或小區(qū)時，定位服務(wù)器或?qū)嶓w可以確定移動單元位置的地理特性，包括它的經(jīng)度和緯度，并且把這些位置信息轉(zhuǎn)交給BSC14(圖2)。SBS48(圖2)可以使用移動單元26的位置信息，以在位置數(shù)據(jù)庫50中找出一組最佳系統(tǒng)接入和切換參數(shù)。按照本發(fā)明的一實施例，位置數(shù)據(jù)庫50可以包含將切換參數(shù)與關(guān)于小區(qū)或扇區(qū)內(nèi)移動單元50的位置的位置信息相關(guān)的一個查找表。當移動單元在話務(wù)信道的控制下時，基站18可以將切換參數(shù)的最佳組轉(zhuǎn)交給移動單元26，下面將有所描述。
圖6示出了示例性軟切換參數(shù)優(yōu)化過程的流程圖，而且圖6示出了按照本發(fā)明的一實施例的示例性接入?yún)?shù)優(yōu)化過程的流程圖。
當移動單元在話務(wù)信道上，即在雙向會話中，移動單元的當前扇區(qū)覆蓋區(qū)域的位置信息可以如步驟602中被確定那樣在步驟604中被確定。對應(yīng)于當前扇區(qū)覆蓋區(qū)域的位置信息的最佳切換參數(shù)組可以在步驟606中，例如從位置數(shù)據(jù)庫50中獲得。然后，最佳參數(shù)可以在步驟608中被轉(zhuǎn)交給移動單元?；究梢孕抻喴苿訂卧械南到y(tǒng)接入和切換參數(shù)，此移動單元通過發(fā)送話務(wù)內(nèi)系統(tǒng)參數(shù)消息中的參數(shù)在話務(wù)信道上運作。此參數(shù)優(yōu)化技術(shù)可以被應(yīng)用在扇區(qū)層，以在微層上更新移動單元內(nèi)的系統(tǒng)接入和軟切換參數(shù)，使切換過程對移動單元的地理特性更加敏感。因此，切換更容易根據(jù)最佳切換參數(shù)實現(xiàn)，這有利地防止了在高話務(wù)區(qū)域、擁擠的城市環(huán)境、和/或在高的建筑周圍移動或急轉(zhuǎn)彎時呼叫丟失以及差的服務(wù)性能。
在本發(fā)明的一實施例中，移動單元的移動性被限制在預(yù)定覆蓋區(qū)域，此區(qū)域可以包括一個小區(qū)或扇區(qū)。當移動單元的位置信息表示移動單元已經(jīng)進入一個限制區(qū)域時，基站控制器可以發(fā)送一組參數(shù)至移動單元，使移動單元釋放它的接入且不能在限制區(qū)域?qū)崿F(xiàn)或建立通信鏈路。
在一實施例中，這里所揭示的方法和系統(tǒng)動態(tài)地更新系統(tǒng)接入的當前組以及/或者軟切換參數(shù)是基于穿越給定地理區(qū)域的移動站的最近性能。例如，智能系統(tǒng)可以推斷出穿越與本移動站將要穿越的路線相同的路線的移動站不必經(jīng)過切換，此切換可以被省略并不引起系統(tǒng)性能的惡化。智能系統(tǒng)還可以推斷，根據(jù)開環(huán)計算，同一地理區(qū)域的移動站以高得多的以及不必要的發(fā)送功率被接入系統(tǒng)，所以所考慮的移動單元可以使用較小的初始功率用于接入系統(tǒng)。本領(lǐng)域內(nèi)智能系統(tǒng)眾所周知。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解信息與信號可以用各種不同的工藝與技術(shù)來表示。例如，上面的描述中所指的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、碼元以及碼片可以通過電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或者任何它們的組合來表示。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以理解，結(jié)合這里揭示的實施例所描述的各種說明性的邏輯塊、模塊和算法步驟可以用電子硬件、計算機軟件或兩者的組合來實現(xiàn)。為了清楚地說明硬件和軟件的交互性，各種說明性的組件、方框、模塊、電路和步驟一般按照其功能性進行闡述。這些功能性究竟作為硬件或軟件來實現(xiàn)取決于整個系統(tǒng)所采用的特定的應(yīng)用程序和設(shè)計約束。技術(shù)人員可以用不同的方式為具體應(yīng)用實現(xiàn)所描述的功能，但是這些實現(xiàn)判決不應(yīng)該被認為是脫離本發(fā)明的范圍。
結(jié)合這里所揭示的實施例來描述的各種說明性的邏輯框、模塊和電路的實現(xiàn)或執(zhí)行可以用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件、或用于執(zhí)行這里所述功能而被設(shè)計的器件的任意組合。通用處理器最好是微處理器，然而或者，處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器也可以用計算機器件的組合例如DSP和微處理器的組合、多個微處理器、與DSP內(nèi)核結(jié)合的一個或多個微處理器或者其它這樣的配置來實現(xiàn)。
結(jié)合這里所揭示的實施例來描述的方法或算法步驟的實現(xiàn)或執(zhí)行可以直接包含于硬件中、處理器執(zhí)行的軟件模塊中或者兩者的組合。軟件模塊可以駐留于RAM存儲器、快閃存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動盤、CD-ROM、或本領(lǐng)域中已知的其它任意形式的存儲媒體中。示例性儲存媒質(zhì)耦合到能從儲存媒質(zhì)中讀取信息并能向其中寫入信息的處理器上。或者，儲存媒質(zhì)可集成到處理器中。處理器和儲存媒質(zhì)可以駐留在ASIC中。ASIC可以駐留于用戶終端。或者，處理器和儲存媒質(zhì)可以作為分立組件駐留于用戶終端。
上述優(yōu)選實施例的描述使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能制造或使用本發(fā)明。這些實施例的各種修改對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的，這里定義的一般原理可以被應(yīng)用于其它實施例中而不使用創(chuàng)造能力。因此，本發(fā)明并不限于這里示出的實施例，而要符合與這里揭示的原理和新穎特征一致的最寬泛的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于優(yōu)化包括移動單元和智能系統(tǒng)的遠程通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)參數(shù)的方法，包括由智能系統(tǒng)跟蹤一地理區(qū)域內(nèi)的移動單元的性能；以及如果移動單元再跨越此地理區(qū)域，則根據(jù)移動單元的性能優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)。
2.一種包含用于優(yōu)化遠程通信系統(tǒng)內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)的方法的計算機可讀媒質(zhì)，所述遠程通信系統(tǒng)包括移動單元和智能系統(tǒng)，此方法包括由智能系統(tǒng)跟蹤一地理區(qū)域內(nèi)的移動單元的性能；以及如果移動單元再跨越此地理區(qū)域，則根據(jù)移動單元的性能優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)。
3.一種用于優(yōu)化遠程通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)參數(shù)的裝置，其特征在于包括由智能系統(tǒng)跟蹤一地理區(qū)域內(nèi)的移動單元的性能的裝置；以及如果移動單元再跨越此地理區(qū)域，則根據(jù)移動單元的性能優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)的裝置。
4.一種用于優(yōu)化遠程通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)參數(shù)的裝置，其特征在于包括存儲單元；通信耦合到存儲單元的智能系統(tǒng)，此智能系統(tǒng)能夠跟蹤一地理區(qū)域內(nèi)的移動單元的性能；以及通信耦合到存儲單元的數(shù)字信號處理(DSP)單元，如果移動單元再跨越此地理區(qū)域，則該DSP能根據(jù)移動單元的性能優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)。
全文摘要
提供了通信系統(tǒng)中用于更新一組當前參數(shù)的系統(tǒng)和方法。此系統(tǒng)和方法在第一個覆蓋區(qū)域內(nèi)確定移動單元的當前位置，根據(jù)移動單元的當前位置確定一組最佳系數(shù)，然后在具有該最佳參數(shù)組的移動單元內(nèi)更新一組當前參數(shù)。系統(tǒng)和方法可以用于優(yōu)化位置相關(guān)的系統(tǒng)接入和軟切換參數(shù)。
文檔編號H04W36/18GK101018403SQ20061010302
公開日2007年8月15日 申請日期2002年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月25日
發(fā)明者S·S·索利曼 申請人:高通股份有限公司