CN101123792A - 一种在通信系统中切换的方法及终端装置 - Google Patents

一种在通信系统中切换的方法及终端装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种在通信系统中切换的方法及终端装置，其中，该方法包括下列步骤：步骤A：网络侧在完成切换判决，并在目标基站建立无线链路后，向原基站和目标基站同时发送业务数据承载，同时向终端发送物理信道重配置命令；步骤B：终端根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换，如果不属于，则执行步骤C；如果属于，则执行步骤D；步骤C：终端进行接力切换；步骤D：终端将上下行链路同时向目标基站转移；步骤E：网络侧回收原链路资源，完成切换过程。依照本发明的在通信系统中切换的方法及终端装置，适用于射频收发信机公用本振源时的终端侧切换算法，可以有效降低对相邻时隙异频接力切换的影响。

Description

一种在通信系统中切换的方法及终端装置
技术领域
本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种在通信系统中切换的方法及终端装置。
背景技术
在时分同步码分多址接入(Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access，TD-SCDMA)系统中，有一种介于硬切换和软切换之间的一种新的越区切换方法——接力切换(Baton Handover)。接力切换是TD-SCDMA系统的核心技术之一(参见2006年1月20日由信息产业部正式发布的中华人民共和国通信行业标准：“2GHz TD-SCDMA设备技术要求-无线接入子系统”)。
其设计思想是利用上行预同步技术(即终端可提前获取切换后的上行信道发送时间、功率等信息)，在切换过程中，终端从原基站接收下行数据，向目标基站发送上行数据，即在转移通信链路时，上下行通信链路根据所设置的时间关系先后转移到目标基站。
由于TD-SCDMA属于时分双工(TDD)的工作方式，基于收发同频的思想，对于TDD方式工作的终端，通常都采用射频收发信机公用同一本振源的架构进行设计。但是，现有的TD-SCDMA终端不能完全适用射频收发信机公用本振源的射频架构，主要表现在：在相邻时隙异频发收的情况下，终端无法实现该情况下的接力切换任务。
其中，相邻时隙异频发收情况是指：在异频接力切换中，目标基站与原基站的工作频率不同，如果原基站中分配的业务时隙为上行TSn，下行TS4，而在目标基站的业务如分配在上行TS3，下行TSn，此时，将会形成TS3/TS4相邻时隙异频发送和接收的情况。
这样，依照TD-SCDMA系统帧结构，相邻时隙间保护间隔只有12.5us，而射频本振源的频率切换需要的时间在200us左右，远远大于12.5us的时间，在接力切换过程中，当终端将上行链路切换到目标基站后，已无法与原基站保持下行链路从而导致切换质量下降，甚至切换失败。因此，对于射频收发信机公用本振源的架构，现有的接力切换算法，会导致终端在切换过程中无法与原基站保持下行链路，对切换质量造成较大影响，甚至引起切换失败。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种在通信系统中切换的方法，可以有效降低甚至解决在射频收发信机公用本振源时相邻时隙异频接力切换的影响。
本发明的另一目的在于，提供一种在通信系统中切换的终端装置。
本发明的在通信系统中切换的方法，包括下列步骤：
步骤A、终端接收网络侧发送的物理信道重配置命令；
步骤B、终端根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换；
步骤C、终端根据判断结果完成切换过程：如果当前切换任务不属于相邻时隙异频接力切换，则执行接力切换；如果属于，则将上下行链路同时向目标基站转移。
其中，所述的判断具体为：终端根据接收到的物理信道重配置命令中所包含的网络侧在目标基站上为所述终端分配的工作频率和业务时隙配置信息，与其在原基站上分配的工作频率和业务时隙进行比较，判断当前切换是否属于相邻时隙异频接力切换。
其中，在所述步骤B之前，可以进一步包括下列步骤：
步骤B’：终端判断当前切换任务是否属于硬切换，如果是，则进行硬切换；否则，终端判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换。
所述的终端执行接力切换具体包括下列步骤：
步骤C1：终端与目标基站建立上行业务、信令，并在原基站接收下行业务、信令；
步骤C2：终端与目标基站的业务、信令连接建立后，终端接收来自目标基站的下行数据，实现闭环功率和同步控制，中断和原基站的通信，完成切换过程。
在所述步骤C1中，终端向目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息。
其中，在所述步骤C1中，用闭环同步和闭环功率控制方式接收下行业务和信令。
其中，所述的终端将上下行链路同时向目标基站转移具体为：终端依照所述物理信道重配置消息中新配置的物理信道，在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息。
本发明的在通信系统中切换的终端装置，包括信号接收单元、判断单元以及切换执行单元，其中：所述信号接收单元，用于接收网络侧发送的无线信号，并从中检测解调出发给所述终端装置的物理信道重配置命令；所述判断单元，用于根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换；所述切换执行单元，用于根据判断单元的判断结果完成切换过程：如果当前切换任务不属于相邻时隙异频接力切换，则执行接力切换；如果属于，则将上下行链路同时向目标基站转移。
其中，所述判断单元判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换为：根据所述物理信道重配置命令中所包含的网络侧在目标基站上为所述终端分配的工作频率和业务时隙配置信息，与其在原基站上分配的工作频率和业务时隙进行比较判断。
其中，所述切换执行单元将上下行链路同时向目标基站转移为：依照所述物理信道重配置消息中新配置的物理信道，在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息。
本发明的有益效果是：依照本发明的在通信系统中切换的方法及终端装置，在不改变现有的射频收发信机公用本振源的架构情况下，通过在终端侧增加判断过程，首先判断当前切换任务的是否属于相邻时隙异频接力切换的情况，对于相邻时隙异频接力切换的情况，则强制将上下行链路同时向目标基站转移，依照本发明的在通信系统中切换的方法及终端装置，适用于射频收发信机公用本振源时的终端侧切换算法，可以有效降低对相邻时隙异频接力切换的影响。
附图说明
图1为本发明的在通信系统中切换的方法流程图；
图2为本发明的在通信系统中切换的终端装置的结构示意图。
具体实施方式
以下，结合附图1～2详细说明本发明的在通信系统中切换的方法及终端装置。
本发明的在通信系统中切换的方法，其核心思想是：在终端侧增加判断切换任务属性的过程，即判断当前切换任务是否为相邻时隙异频接力切换的情况，对于不属于相邻时隙异频接力切换的情况，则依照接力切换流程进行切换；而对于属于相邻时隙异频接力切换的情况，则将上下行链路同时向目标基站转移，因此有效降低了相邻时隙异频接力切换的影响。
具体地，如图1所示，为本发明的在通信系统中切换的方法，包括以下步骤：
步骤1：网络侧根据终端上报的测量结果进行切换判决，网络侧完成切换判决后，在目标基站(即目标小区)建立无线链路，该无线链路建立成功后，网络侧将向原基站和目标基站同时发送业务数据承载，同时网络侧向终端发送物理信道重配置命令。
其中，步骤1中的切换判决是指网络侧根据终端上报的测量结果对目标基站进行选择。
具体地，步骤1包括下列步骤：
步骤11：网络侧获取终端上报的测量结果；
步骤12：网络侧根据终端上报的测量报告形成基站列表；
步骤13：网络侧进行目标基站选择；
步骤14：网络侧在目标基站进行接纳控制；
步骤15：网络侧在目标基站完成接纳控制后，在目标基站侧组织目标基站的无线链路建立信令发往向目标基站；
步骤16：目标基站收到无线链路建立消息后，配置相应链路资源，配置完成后组织无线链路建立响应消息发往网络侧；
步骤17：网络侧收到目标基站的响应消息后，在给原基站发送下行数据的同时也给目标基站发送下行数据；
步骤18：通过原基站的信道向终端发送物理信道重配置消息。
步骤2：终端判断当前切换任务属性，即判断当前切换任务是否属于硬切换，如果属于硬切换，则执行步骤6；否则，执行步骤3；
步骤3：终端判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换，如果属于相邻时隙异频接力切换，则执行步骤4；否则，执行步骤5。
其中，步骤3包括下列步骤：
步骤31：终端根据网络侧在目标基站上分配的工作频率和业务时隙与其在原基站上分配的工作频率和业务时隙进行比较，判断当前任务属性是否属于相邻时隙异频接力切换。
步骤4：终端将上下行链路同时向目标基站转移。
其中，步骤4包括下列步骤：
步骤41：终端依据步骤18中获得的物理信道重配置消息，并根据该消息中新配置的物理信道，在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息。
步骤5：终端依照接力切换流程进行切换。
其中，步骤5包括下列步骤：
步骤51：终端以开环功率控制和开环同步控制方式向目标基站发射上行信息，并在原基站以闭环同步和闭环功率控制方式接收下行业务和信令；
步骤52：当步骤51所述过程持续一段时间T后，即终端与目标基站的业务连接建立后，终端接收来自目标基站的下行数据，实现闭环功率和同步控制，中断和原基站的通信，完成切换过程。
步骤6：终端依照硬切换流程进行切换。
其中，步骤6包括下列步骤：
步骤61：终端用开环方式在目标基站上，发送上行同步码(SYNC_UL)；
步骤62：终端在目标基站接收快速物理接入信道(Fast Physical AccessChannel，FPACH)；
步骤63：终端收到FPACH后，在相关的物理随机接入信道(PhysicalRandom Access Channel，PRACH)上发送随机接入信道(Random AccessChannel，RACH)消息。
步骤7：终端在目标基站中向网络侧报告物理信道重配置完成，网络侧在接收到终端的物理信道重配置完成消息后，删除原基站的无线链路和Iub接口的传输承载，完成切换过程。
其中，Iub接口是网络侧和基站之间的逻辑接口，用来传输网络侧和基站之间的信令以及来自无线接口的数据。
这里，需要指出的是，上述步骤4属于“先断后连”(即，先删除与原基站的信令连接再与目标基站保持信令和业务的连接)的情况，但是由于接力切换本身需要进行上行预同步，其实现是以精确定位为前提，因而终端在目标基站不用再做随机接入过程，可以很迅速地将业务切换到目标基站，降低了切换时延，减少了切换引起的掉话率。
此外，终端在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息，对于目标基站是否仍能正确接收，与当时的下行信号质量以及与目标基站的同步精度等因素有关。
这里，需要强调的是，如果依照现有技术不将下行链路转移，则此时射频本振源的频率在下行时隙必然无法稳定而无法正确接收数据，从而导致切换质量下降，甚至导致切换失败。
如图2所示，为本发明的在通信系统中切换的终端装置的结构示意图，该终端装置1包括信号接收单元11、判断单元12以及接力切换单元13。
其中：信号接收单元11，用于接收网络侧基站发送的无线信号，并从中检测解调出发给所述终端装置的物理信道重配置命令；判断单元12，用于根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换；切换执行单元13，用于根据判断单元的判断结果完成切换过程：如果当前切换任务不属于相邻时隙异频接力切换，则终端执行接力切换；如果属于，则终端将上下行链路同时向目标基站转移。
具体的，信号接收单元接收网络侧基站发送的无线信号，并从中检测解调出发给所述终端装置的物理信道重配置命令；然后，判断单元根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换；最后，切换执行单元，根据判断结果完成切换过程：如果当前切换任务不属于相邻时隙异频接力切换，则执行接力切换；如果属于，则将上下行链路同时向目标基站转移。
其中，所述判断单元判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换为：根据所述物理信道重配置命令中所包含的网络侧在目标基站上为所述终端分配的工作频率和业务时隙配置信息，与其在原基站上分配的工作频率和业务时隙进行比较判断。所述切换执行单元将上下行链路同时向目标基站转移为：
此外，所述切换执行单元将上下行链路同时向目标基站转移为：依照所述物理信道重配置消息中新配置的物理信道，在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息。
依照本发明的在通信系统中切换的终端装置，通过信号接收单元接收网络侧发送的物理信道重配置命令，通过增加判断单元，根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换，并通过切换执行单元，根据判断结果完成切换过程，适用于射频收发信机公用本振源时的终端侧切换算法，可以有效降低对相邻时隙异频接力切换的影响。
综上所述，依照本发明的在通信系统中切换的方法及终端装置，在不改变现有的射频收发信机公用本振源的架构情况下，通过在终端侧增加判断过程，首先判断切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换，如果不属于，则按照标准的切换流程进行，而对于相邻时隙异频接力切换的情况，则强制将上下行链路同时向目标基站转移，从而有效降低了相邻时隙异频接力切换的影响。
以上描述是方便本领域普通技术人员理解本发明，对本发明所进行的详细描述，但可以想到，在不脱离本发明的权利要求所涵盖的范围内还可以做出其它的变化和修改，这些变化和修改均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种在通信系统中切换的方法，其特征在于，包括下列步骤：
步骤A、终端接收网络侧发送的物理信道重配置命令；
步骤B、终端根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换；
步骤C、终端根据判断结果完成切换过程：如果当前切换任务不属于相邻时隙异频接力切换，则执行接力切换；如果属于，则将上下行链路同时向目标基站转移。
2.如权利要求1所述的在通信系统中切换的方法，其特征在于，所述的判断具体为：
终端根据接收到的物理信道重配置命令中所包含的网络侧在目标基站上为所述终端分配的工作频率和业务时隙配置信息，与其在原基站上分配的工作频率和业务时隙进行比较，判断当前切换是否属于相邻时隙异频接力切换。
3.如权利要求1所述的在通信系统中切换的方法，其特征在于，在所述步骤B之前，进一步包括下列步骤：
步骤B’：终端判断当前切换任务是否属于硬切换，如果是，则进行硬切换；否则，终端判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换。
4.如权利要求1所述的在通信系统中切换的方法，其特征在于，所述的终端执行接力切换具体包括下列步骤：
步骤C1：终端与目标基站建立上行业务、信令，并在原基站接收下行业务、信令；
步骤C2：终端与目标基站的业务、信令连接建立后，终端接收来自目标基站的下行数据，实现闭环功率和同步控制，中断和原基站的通信，完成切换过程。
5.如权利要求4所述的在通信系统中切换的方法，其特征在于，在所述步骤C1中，终端向目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息。
6.如权利要求4所述的在通信系统中切换的方法，其特征在于，在所述步骤C1中，用闭环同步和闭环功率控制方式接收下行业务和信令。
7.如权利要求1所述的在通信系统中切换的方法，其特征在于，所述的终端将上下行链路同时向目标基站转移具体为：
终端依照所述物理信道重配置消息中新配置的物理信道，在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息。
8.一种在通信系统中切换的终端装置，其特征在于，包括信号接收单元、判断单元以及切换执行单元，其中：
所述信号接收单元，用于接收网络侧发送的无线信号，并从中检测解调出发给所述终端装置的物理信道重配置命令；
所述判断单元，用于根据所述物理信道重配置命令判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换；
所述切换执行单元，用于根据判断单元的判断结果完成切换过程：如果当前切换任务不属于相邻时隙异频接力切换，则执行接力切换；如果属于，则将上下行链路同时向目标基站转移。
9.如权利要求8所述的在通信系统中切换的终端装置，其特征在于，所述判断单元判断当前切换任务是否属于相邻时隙异频接力切换为：
根据所述物理信道重配置命令中所包含的网络侧在目标基站上为所述终端分配的工作频率和业务时隙配置信息，与其在原基站上分配的工作频率和业务时隙进行比较判断。
10.如权利要求8或9所述的在通信系统中切换的终端装置，其特征在于，所述切换执行单元将上下行链路同时向目标基站转移为：
依照所述物理信道重配置消息中新配置的物理信道，在目标基站用开环功率控制和开环同步控制方式发射上行信息，并立即在目标基站中接收下行信息。
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