CN102469538A - 超微型基站的通信服务切换处理系统及其方法 - Google Patents

Abstract

一种超微型基站的通信服务切换处理系统及其方法，用于将已准予移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站，切换至另一超微型基站以供该移动通讯设备接入并对其提供通信服务给该移动通讯设备，通过设置通信警戒值和信号撷取时间段，并在已准予移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站信号强度小于该通信警戒值时，将该提供通信服务的超微型基站和其它具有授权该移动通讯设备接入的超微型基站的信号强度或平均信号强度进行比对，以选取信号强度或平均信号强度较高的一个超微型基站作为移动通讯设备互连的互连对象。

Description

超微型基站的通信服务切换处理系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种无线通讯领域中的切换技术，更详细而言，涉及一种当移动通讯设备进入多个超微型基站所提供的通信覆盖范围时，将已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站，切换至另一超微型基站以供该移动通讯设备接入并对其提供通信服务给该移动通讯设备的超微型基站的通信服务切换处理系统及其方法。

背景技术

在网络通讯的发展历程中，网络覆盖一直是通讯业者网络建设的重点，也是用户选择通讯业者的考虑要素之一。目前，广域的网络覆盖性已相当稳定，例如覆盖范围(coverage)大的宏蜂窝(Macro cell)式基站即可应用于人口较稀疏且移动速率快的使用者流量，即便是地处偏远的乡村基本上也达到了广域网络的覆盖。

但就人口密集的都市而言，随着高楼密集度以及建筑物内移动通信用户增加的情况下，室内区域则一直是宏蜂窝系统网络覆盖性较弱的区域；因而，一种称作超微型(Femtocell)基站(亦称为毫微微蜂窝式基站)应运而生。所述超微型基站延伸了移动通信网络覆盖范围，其可解决前述室内区域的网络覆盖性较弱的问题。

众所周知，移动通信终端(例如手机)在宏蜂窝式基站间的切换实际上是一个信号比对的过程，即，当移动通信终端同时侦测到周边有多个宏蜂窝式基站时，会倾向选择信号强度大的一个宏蜂窝式基站作为连接的对象。由于宏蜂窝式基站之间是通过光纤而连接的，所以，宏蜂窝式基站间的信息交换速度很快，换言之，宏蜂窝式基站间的信号比对是同步比对，不存在延时现象，因而不会因宏蜂窝式基站之间比对失真而导致该移动通信终端切换到通讯质量不是最好的一个宏蜂窝式基站的情况。

但是，在超微型基站的系统架构中，超微型基站间一般是通过网络电缆进行连接，由于网络电缆的信号传输速率远小于光纤的信号传输速率，因而超微型基站之间无法像宏蜂窝式基站之间进行信号同步比对，所以超微型基站进行信号强弱的比对时，进行判断作业的超微型基站并无法实时撷取另一个超微型基站的实时信号参数值(即信号强度)，因此在所撷取到的信号参数值可靠度不佳的情况下，会产生比对失真，以致发生切换至该另一个超微型基站后其信号强度已变弱的状况，从而不能准确而顺利的完成系统切换工作。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺点，本发明的一目的在于提供一种超微型基站的通信服务切换处理系统，用以解决现有技术中当移动通讯设备进入多个超微型基站所提供的通信覆盖范围时，各该超微型基站之间不能取得各自实时的信号强度来进行比对进而造成比对失真的问题。

为达上述目的及其它相关目的，本发明的一实施方式是提供一种超微型基站的通信服务切换处理系统，用于将已准予该移动通讯设备接入而提供通信服务的超微型基站，切换至另一超微型基站以供该移动通讯设备接入并对其提供通信服务给该移动通讯设备，该超微型基站的通信服务切换处理系统包括：数据库，用以储存该多个超微型基站所提供的通信覆盖范围内，授权该移动通讯设备接入至该多个超微型基站的其中至少一者的权限列表；设定模块，用于设定通信警戒值及信号撷取时间段；侦测模块，用于侦测已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，且在该信号强度小于该通信警戒值时根据该信号撷取时间段的设定范围执行一计时处理；撷取模块，用于持续撷取该提供通信服务的超微型基站的信号强度及该权限列表内其它超微型基站的信号强度，直到执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段为止，并在计时处理结束后根据各该信号强度的大小建立一优先级别列表；以及切换模块，用于比对该优先级别列表中的各该信号强度，并在该提供通信服务的超微型基站的信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的信号强度时，选择以该优先级别列表的其它超微型基站中最高优先级别者作为对象执行切换。

在本发明另一实施方式的超微型基站的通信服务切换处理系统中，该撷取模块依照各该超微型基站的平均信号强度大小建立该优先级别列表。再者，该切换模块还包括比对单元，用以比对该信号撷取时间段内的各该超微型基站的平均信号强度的大小，以在该提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的平均信号强度时，该切换模块选择以优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换。

再者，本发明的一实施方式的超微型基站的通信服务切换处理方法系用以通过网络设备将已准予移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站，切换至另一超微型基站以供该移动通讯设备接入并提供通信服务给该移动通讯设备，该通信服务切换处理方法包括以下步骤：于该网络设备中建立于该多个超微型基站所提供的通信覆盖范围内，授权该移动通讯设备接入至该多个超微型基站的其中至少一个的权限列表，并设定通信警戒值及信号撷取时间段；该网络设备侦测已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，并在该信号强度小于该通信警戒值时根据该信号撷取时间段的设定范围执行一计时处理，且持续撷取该提供通信服务的超微型基站及该权限列表内各该其它超微型基站的信号强度直到执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段为止，并根据各该其它超微型基站的信号强度的大小建立一优先级别列表；以及在执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段，且该提供通信服务的超微型基站的信号强度小于该优先级别列表中最高优先级的其它超微型基站的信号强度时，该网络设备选择以该优先级别列表的其它超微型基站中最高优先级别者作为对象执行切换，使其与该移动通讯设备互连。

本发明另一实施方式的超微型基站的通信服务切换处理方法，还包括以下处理步骤：还包括以下步骤：依照各该其它超微型基站的平均信号强度的大小建立该优先级别列表。因此，在执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段时，比对各该平均信号强度的大小，以在该提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于该优先级别列表中最高优先级别者的超微型基站的平均信号强度时，该切换模块选择以优先级别列表中最高优先级别者的超微型基站作为对象执行切换。

如上所述，本发明通过设置通信警戒值和信号撷取时间段，并在已准予移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站信号强度小于该通信警戒值时，将该提供通信服务的超微型基站和其它具有授权该移动通讯设备接入的超微型基站的信号强度进行比对，以选取信号强度或平均信号强度较高的一个超微型基站作为移动通讯设备互连的互连对象，因此本发明可有效解决现有技术中存在的问题，即当移动通讯设备进入多个超微型基站所提供的通信覆盖范围时，因原本提供通信服务的超微型基站不能立即取得即将切换的其它超微型基站的信号参数值(即信号强度)下仍随即切换而造成无法顺利切换的问题。

附图说明

图1显示本发明的超微型基站的通信服务切换处理系统的系统基本架构及其应用架构方块图；以及

图2显示本发明的超微型基站的通信服务切换处理方法的流程图。

【主要组件符号说明】

3移动通讯设备

40，41，42超微型基站

5超微型基站的通信服务切换处理系统

51数据库

52设定模块

53侦测模块

54撷取模块

541计算单元

55切换模块

551比对单元

S1至S7步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实施方式说明本发明的技术内容，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实施方式加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的技术思想下进行各种修饰与变更。

再者，本发明的说明书图式均为简化的示意图，而仅以示意方式说明本发明的基本技术思想，因此其实际实施时各组件的型态、数量及比例等可视实施需求而有所变更。

如图1所示为本发明的超微型基站的通信服务切换处理系统的系统基本架构方块图。如图所示，本发明的超微型基站的通信服务切换处理系统5用于将已准予移动通讯设备3接入而提供通信服务的超微型基站(40、41或42的其中之一)切换至另一超微型基站，以供该移动通讯设备3接入此另一超微型基站并提供通信服务给该移动通讯设备。在此说明的是，为清楚说明本发明的通信服务切换原理，以下实施例中，该移动通讯设备3均以单个为例，且以三个超微型基站(40，41，42)为例进行说明。再者，该超微型基站的通信服务切换处理系统5例如由通信业者建置而用以提供行动通讯服务的网络设备，该网络设备例如服务器。该超微型基站的通信服务切换处理系统5包括：数据库51、设定模块52、侦测模块53、撷取模块54以及切换模块55。

该数据库51用以储存多个超微型基站40、41、42所提供的通信覆盖范围内，授权该移动通讯设备3接入至该多个超微型基站40、41、42的其中至少一个的权限列表。于实际中，该数据库51还可储存有各该超微型基站的小区识别号(cell ID)及各该超微型基站的IP通信地址。以下实施例中，以超微型基站41首先准予该移动通讯设备3接入并提供通信服务为例说明。

该设定模块52用于设定一通信警戒值及一信号撷取时间段；该通信警戒值依据基站通信标准中规定的通信临界值设定，具体而言，该通信警戒值大于通信临界值，以使已准予移动通讯设备3接入并提供通信服务的超微型基站41的通讯信号强度小于该通信警戒值不至于中断通信，所以上述该通信警戒值及通信临界值均为一预设的信号强度参数。由于超微型基站之间的连接是通过一般网络电缆进行连接的，因而在超微型基站之间进行信号比对时会存在延时现象，所以于具体的实施方式中，该信号撷取时间段大于该延时的时间长度，而该信号撷取时间段具体而言即是执行信号强度撷取的信号撷取时间。

该侦测模块53用于对已准予移动通讯设备3接入并对其提供通信服务的超微型基站41进行其信号强度的侦测，并在该信号强度小于该通信警戒值时，根据该信号撷取时间段的设定范围执行一计时处理；于具体的实施方式中，该侦测模块53侦测该提供通信服务的超微型基站41和该移动通讯设备3之间通讯的信号强度，当该信号强度小于该设定模块52中预先设定的通信警戒值时，该侦测模块53开始根据该信号撷取时间段的设定范围执行计时。

当该侦测模块53开始计时的时刻，该撷取模块54基于该设定模块52所设定的信号撷取时间段而在该信号撷取时间段内，持续撷取该权限列表内其它授权该移动通讯设备接入的超微型基站(40，42)的信号强度，并且由该撷取模块54中内置的计算单元541将在该信号撷取时间段内持续撷取到的该其它授权移动通讯设备接入的超微型基站(40，42)的信号强度进行计算以得出各该超微型基站(40，42)的平均信号强度，直到执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段为止，并根据平均信号强度的大小来确定其优先级别以建立优先级别列表，例如，经计算单元541计算后所得出该超微型基站42的平均信号强度大于该超微型基站40的平均信号强度，则在建立的优先级别列表中，该超微型基站42则属于最高的优先级。

承前所述，该撷取模块54于该信号撷取时间段内，还持续撷取该提供通信服务的超微型基站41在该信号撷取时间段的信号强度，并由该撷取模块54内置的计算单元541计算出该提供通信服务的超微型基站41在该时间段内的平均信号强度。

于侦测模块53执行计时处理所得到的计时时间达到该设定模块52所设定的信号撷取时间段时，可结束计时处理，且该切换模块55比对该优先级别列表中的各该信号强度，即比对该信号撷取时间段内的各该信号强度，所述比对的过程是由一内置于该切换模块55中的比对单元551完成的，即该比对单元551比对该撷取模块54计算出的各该平均信号强度的大小。当超微型基站41的平均信号强度小于优先级别列表中最高优先级的超微型基站的平均信号强度时，选择优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换，以使其与该移动通讯设备3互连。

而另一情况下，当超微型基站41的平均信号强度不小于(即大于或等于)优先级别列表中最高优先级的超微型基站的平均信号强度时，则该移动通讯设备3仍然与原提供通信服务的超微型基站41进行互连并通讯。

因此，在超微型基站41进行通信信号强度比对判断的过程中，已可预先取得其它超微型基站(40，42)的信号参数值，故可有效解决现有技术在执行通信服务切换处理时，因未及时取得其它超微型基站的信号参数值而无法顺利切换的缺失。

其次配合前述图1所示的系统基本架构说明本发明的超微型基站的通信服务切换处理方法的处理流程。如图2所示，显示本发明的超微型基站的通信服务切换处理方法的流程图。如图所示，该超微型基站的通信服务切换处理方法通过网络设备将已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站(40、41或42的其中之一)，切换(handover)至另一超微型基站，以供该移动通讯设备接入此另一超微型基站并提供通信服务给该移动通讯设备。

超微型基站的通信服务切换处理方法至少包括以下步骤：

首先执行步骤S1，于该网络设备中建立在多个超微型基站40、41、42所提供的通信覆盖范围内，授权该移动通讯设备3接入至该多个超微型基站40、41、42的其中至少一个的权限列表；接着进至步骤S2。

于该步骤S2中，于该网络设备中设定一通信警戒值及一信号撷取时间段；该通信警戒值依据基站通信标准中规定的通信临界值设定，具体而言，该通信警戒值大于通信临界值，以使该移动通讯设备与已准予其接入的超微型基站间的通讯信号强度小于该通信警戒值时不至于中断通信，所以上述该通信警戒值及通信临界值均为一预设的信号强度。由于各该超微型基站之间的连接是通过一般网络电缆进行连接的，因而在超微型基站之间进行信号比对时会存在延时现象，所以于具体的实施方式中，该信号撷取时间段大于该延时的时间长度。接着进至步骤S3。

于该步骤S3中，该网络设备侦测已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，并在该信号强度小于该通信警戒值时根据该信号撷取时间段的设定范围执行一计时处理；于具体的实施方式中，侦测已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，为侦测该提供通信服务的超微型基站和该移动通讯设备之间的通讯信号强度，当该信号强度小于该步骤S2中预先设定的通信警戒值时开始计时。接着进至步骤S4。

于该步骤S4中，当该步骤S3中开始执行计时处理时，于该步骤S2中预先设定的信号撷取时间段内，依据该权限列表持续撷取各具有授权该移动通讯设备接入的超微型基站的信号强度，同时撷取已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站在该信号撷取时间段内的信号强度，直到执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段为止；接着进至步骤S5。

于该步骤S5中，依据在该信号撷取时间段内持续撷取到的各超微型基站的信号强度，及已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，以据此建立一优先级别列表；接着进至步骤S6。

于该步骤S6中，比对该信号撷取时间段内的各该信号强度；接着进至步骤S7。

于该步骤S7中，当已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度小于优先级别列表中最高优先级的超微型基站的信号强度时，选择优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换，以使选择出的对象与该移动通讯设备互连。由此可知，由于原提供通信服务的超微型基站及即将作为切换对象的超微型基站两者所提供的通信覆盖范围均可供移动通讯设备互连，故在执行切换前，可使即将作为切换对象的超微型基站取得原提供通信服务的超微型基站的信号参数值，故可顺利地达到切换目的。

另外，于前述步骤S7中的另一种情况是，当已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度不小于(大于或等于)优先级别列表中最高优先级的超微型基站的信号强度时，则该移动通讯设备仍然与原提供通信服务的超微型基站进行互连并通讯。

此外，就上述所比对的信号强度以及依据所撷取到的信号强度而建立的优先级别表而言，除前述步骤所述的信号强度外，尚可以平均信号强度取代，即前述步骤S5中，可将该信号撷取时间段内持续撷取的各该超微型基站的信号强度进行计算以得出各该超微型基站的平均信号强度，再根据平均信号强度建立该优先级别列表，以在前述步骤S6中，据此比对该信号撷取时间段内的各该平均信号强度，并在前述步骤S7中，当已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于优先级别列表中最高优先级的超微型基站的平均信号强度时，选择优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换。

综上所述，本发明的超微型基站的通信服务切换处理系统及其方法通过设置一通信警戒值和信号撷取时间段，并在信号强度小于该通信警戒值时，已准予该移动通讯设备接入而提供通信服务的超微型基站和其它具有授权该移动通讯设备接入的超微型基站的信号强度再进行比对，以在原提供通信服务的超微型基站所提供的通信覆盖范围内选取信号强度较高的另一个超微型基站作为移动通讯设备互连的互连对象，故在现有技术下原提供通信服务的超微型基站不能取得即将切换的其它超微型基站的实时信号参数值的情况时，通过本发明可有效取得即将切换的其它超微型基站的实时信号参数值而顺利切换，故有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，凡是所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由权利要求书所涵盖。

Claims (10)

1.一种超微型基站的通信服务切换处理方法，用以通过网络设备将已准予移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站，切换至另一超微型基站以供该移动通讯设备接入并提供通信服务给该移动通讯设备，其特征在于，该通信服务切换处理方法包括以下步骤：

于该网络设备中建立在该多个超微型基站所提供的通信覆盖范围内，授权该移动通讯设备接入至该多个超微型基站的其中至少一个的权限列表，并设定通信警戒值及信号撷取时间段；

该网络设备侦测已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，并在该信号强度小于该通信警戒值时根据该信号撷取时间段的设定范围执行一计时处理，且持续撷取该提供通信服务的超微型基站及该权限列表内其它超微型基站的信号强度，直到执行该计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段为止，并根据各该其它超微型基站的信号强度的大小建立一优先级别列表；以及

在执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段，且该提供通信服务的超微型基站的信号强度小于该优先级别列表中最高优先级的其它超微型基站的信号强度时，该网络设备选择以该优先级别列表的其它超微型基站中最高优先级别者作为对象执行切换，使其与该移动通讯设备互连。

2.根据权利要求1所述的超微型基站的通信服务切换处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：在执行该计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段前，将所撷取到的各该信号强度进行计算以得出该权限列表内各超微型基站的平均信号强度。

3.根据权利要求2所述的超微型基站的通信服务切换处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：在执行该计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段时，比对各该平均信号强度的大小，以在该提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的平均信号强度时，该网络设备选择以优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换。

4.根据权利要求2所述的超微型基站的通信服务切换处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：依照各该其它超微型基站的平均信号强度的大小建立该优先级别列表。

5.根据权利要求4所述的超微型基站的通信服务切换处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：在执行该计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段时，比对各该平均信号强度的大小，以在该提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的平均信号强度时，该网络设备选择以优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换。

6.一种超微型基站的通信服务切换处理系统，用于将已准予移动通讯设备接入而提供通信服务的超微型基站，切换至另一超微型基站以供该移动通讯设备接入并提供通信服务予该移动通讯设备，其特征在于，该超微型基站的通信服务切换处理系统包括：

数据库，用以储存于该多个超微型基站所提供的通信覆盖范围内，授权该移动通讯设备接入至该多个超微型基站的其中至少一个的权限列表；

设定模块，用于设定通信警戒值及信号撷取时间段；

侦测模块，用于侦测已准予该移动通讯设备接入并对其提供通信服务的超微型基站的信号强度，且在该信号强度小于该通信警戒值时根据该信号撷取时间段的设定范围执行一计时处理；

撷取模块，用于持续撷取该提供通信服务的超微型基站的信号强度及该权限列表内其它超微型基站的信号强度直到执行计时处理所得到的计时时间达到该信号撷取时间段为止，并在计时处理结束后根据各该信号强度的大小建立一优先级别列表；以及

切换模块，用于比对该优先级别列表中的各该信号强度，并在该提供通信服务的超微型基站的信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的信号强度时，选择以该优先级别列表的其它超微型基站中最高优先级别者作为对象执行切换。

7.根据权利要求6所述的超微型基站的通信服务切换处理系统，其特征在于，该撷取模块还包括计算单元，用于将该信号撷取时间段内持续撷取到的该权限列表内各该超微型基站的信号强度进行计算，以得出各该超微型基站的平均信号强度。

8.根据权利要求7所述的超微型基站的通信服务切换处理系统，其特征在于，该切换模块还包括比对单元，用以比对该信号撷取时间段内的各该超微型基站的平均信号强度的大小，以在该提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的平均信号强度时，该切换模块选择以优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换。

9.根据权利要求7所述的超微型基站的通信服务切换处理系统，其特征在于，该撷取模块依照各该平均信号强度的大小建立该优先级别列表。

10.根据权利要求9所述的超微型基站的通信服务切换处理系统，其中，该切换模块还包括比对单元，用以比对该信号撷取时间段内的各该超微型基站的平均信号强度的大小，以在该提供通信服务的超微型基站的平均信号强度小于该权限列表内其它超微型基站的平均信号强度时，该切换模块选择以优先级别列表中最高优先级的超微型基站作为对象执行切换。

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