CN1236279A - 基站装置和越区切换方法 - Google Patents

Abstract

在多个基站中执行软越区切换的情况下,目的基站把由源基站通知的时隙分配数据存储在用户时隙分配存储器101中,其中根据上述信息,时隙选择器装置102在除了由源基站分配的时隙之外的其它时隙中选择具有少量通信量的时隙,而且由时隙分配装置103分配适当的时隙。因此,把从多个基站发射的信号分配给不同时隙,而且相对于来自各个基站的信号,均匀分配解调指,而不必在移动站处提供大量解调指。

Description

基站装置和越区切换方法

本发明涉及用于无线电通信系统的基站装置和越区切换方法。

可获得TDMA(时分多址)和CDMA(码分多址)作为用于在用户中进行手动无线电通信的多址系统。

TDMA是把不同时隙分配给各个用户的系统。

CDMA系统是这样的系统，其中发射端通过将经调制的信息数据与其速率高于信息数据的扩展码相乘而发射在宽带上扩展的信号，而接收端通过在发射端相同定时处将接收到的信号和与发射端相同的扩展码相乘来解调信息数据以处理去扩展。由于，在CDMA系统中，通过把不同扩展码分配给各个用户，各个用户在多个蜂窝小区之间都能利用相同的频带。

此外，CDMA系统能够将直接到达的直接波与间接波分开，以通过RAKE组合来将它们组合起来，从而可以通过积极利用多路径来改进接收质量，这里，间接波在被建筑物反射滞后延迟一段时间才到达的。

图1示出用于CDMA的解调器的结构，其中可将该结构加入用于CDMA无线电通信系统(下面，称为“CDMA系统”)的移动站，其中向多个解调指2(#1至#3)并行提供从接收无线电波的天线1输出的接收到的信号，同时也向搜索电路3提供。搜索电路3生成延迟分布(delay profile)，并确定分配给与路径的功率电平相对应的各个解调指的定时，其中所述延迟分布示出在路径和接收到的功率的达到时间之间的关系。分别把经确定的定时输入到解调指2(#1至#3)。在解调指2(#1至#3)中，在各个定时(分开路径)处执行去扩展处理，而且将它的结果输入到RAKE组合装置4。在RAKE组合装置(composition device)4中，组合并检测去扩展数据。

在其中最多加入三个指的移动站的情况下，在执行软越区切换之前最多可分配三个指给解调指，相对应从基站A达到的信号。图2示出从一个基站到达的信号的延迟分布，它示出把三个解调指#1至#3分配给三个路径的状态。

这里，在多址系统中的蜂窝状系统中，当移动站在蜂窝区之间移动时，执行越区切换。越区切换是指当移动站从正进行通信的基站区移到另一个基站的另一个区时，通信线路从正执行通信的基站改变到目的地区(destination zone)的另一个基站。

图3是在开始越区切换之前蜂窝状系统的示例图，而图4是当执行越区切换时蜂窝状系统的示例图。之后，将当执行越区切换时正进行通信的基站称为“源基站”，而将位于移动站将要移入的区域内的基站称为“目的基站”。

如图3所示，在CDMA系统中，当与基站A进行通信的移动站MS在由基站A控制的蜂窝区内移动时，移到邻近蜂窝区时，移动站MS开始把信号发射到基站B，并接收来自它的信号，其中基站B控制邻近蜂窝区，同时保持相同数据与基站A进行的通信(如图4所示)。而且，如果与目的基站B进行的通信质量高于与源基站A进行的通信质量，那么基站MS结束与源基站A进行通信。

于是，在CDMA系统中，由于每个基站的频率都相同，所以可以执行软越区切换，其中把每个指分配给多个基站中的每个基站，通信线路从一个基站改变到另一个基站，同时保持与多个基站的通信线路。

然而，在传统的CDMA系统中，在基站A和B之间开始软越区切换，必需将三个指分别分配给基站A和基站B，除非由移动站控制从基站发射的信号分配。例如，如图5所示，当将两个指分配给基站A时，只有一个指能够分配给基站B。

即，存在这种问题，即，在传统CDMA系统中，当执行越区切换上，减小分配给一个基站的解调指的数量，同时可能降低接收质量。

此外，为了有效地执行RAKE组合，如果以接收的功率较大的路径的次序分配解调指，那么不把解调指均匀分配给从执行越区切换的每个基站发射的信号。因此，当测量每个基站的接收到的信号功率时，需要某些限定条件。

此外，如果假设保证解调指的所需数目，那么需要加入与该数目相对应的解调指，以与当执行越区切换时进行通信的基站数量相匹配。因此，电路结构尺寸可能很大而且很复杂。

因此本发明的目的在于，提供一种基站装置和越区切换方法，当执行软越区切换时，它们能使移动站装置保持高的接收质量，甚至使移动站装置具有小的电路尺寸。

构成本发明，从而把执行通信的基站装置的发射信号和在该点处向其进行越区切换的另一个基站的发射信号插入不同时隙，而且移动站装置侧以时分方式改变解调指以顺序执行去扩展，从而获得上述目的。

从下面结合附图的说明，可以完全体现本发明的上述和其它目的和特性，其中在说明书中通过举例的方法说明一个例子，其中：

图1是用于CDMA的解调器的结构图；

图2是示出在越区切换之前分配解调指的例子示图；

图3是在执行越区切换之前蜂窝状系统的示例图；

图4是在越区切换期间蜂窝状系统的示例图；

图5是示出在传统越区切换期间分配解调指的例子示图；

图6是示出根据本发明的第一实施例的基站的结构的方框图；

图7是根据第一实施例的包括基站的蜂窝状系统的示例图；

图8是根据第一较佳实施例的分配时隙的例子图。

图9是示出根据第二较佳实施例在启动切换之前分配时隙的例子示图；和

图10是示出根据第二实施例在切换期间分配时隙的例子示图。

此后，参照附图，描述本发明的较佳实施例。

在本发明的较佳实施例中，描述由CDMA/TDMA系统在蜂窝状系统中的基站和移动站之间执行无线电通信的情况。CDMA/TDMA系统是其中共存CDMA系统和TDMA系统的的系统，其中划分多个时隙和分配给每个用户以运用CDMA系统作为它的基站进行通信。

(第一实施例)

图6是示出根据本发明的第一实施例的基站的结构的方框图。

如图6所示，基站主要包括为每个用户存储时隙分配数据的时隙分配存储器101、用于根据信息选择时隙的时隙选择器装置102、用于分配时隙的时隙分配装置103、用于把每个用户数据104合成为帧的帧合成装置105和用于调制数据的调制器106。

图7是示出根据该实施例，包括基站的蜂窝状系统的结构的示例图。

在图7中，基站A和基站B分别具有如图6所示的结构，其中执行与移动站MS的无线电通信，而且执行与无线控制站的电缆通信。

图8是示出根据该实施例，分配基站的时隙的例子的示图。

各个基站将正在进行通信的一个或多个用户(移动站)分配给各个时隙#1至#4，它们把一个帧分成多个，其中执行发射和接收，同时在各个时隙定时处将用户分配给该时隙。而且，在用户时隙分配存储器101中存储各个基站的信息，它指出将哪个时隙分配给哪个用户(下面称为“时隙分配数据”)。

接着，详细描述当在设有如上构成的基站装置的蜂窝状系统中执行越区切换时的时隙分配。

如图8(a)，目前，假设基站A运用时隙#1，正与移动站MS进行通信。此外，预先将来自基站A的时隙分配数据赋予无线控制站。

移动站MS通过与基站A进行通信，获得代码信息以搜索来自外围蜂窝区中的基站(包括基站B)的信号。运用上述代码信息，由搜索电路测量来自在外围蜂窝区中的基站的接收功率。因此，移动站MS通过基站A把来自测量外围蜂窝区和基站A的接收到的功率值，发射到无线控制站。

无线控制站根据来自由移动站MS和基站A指示的外围基站的接收到的功率信息判断是否需要越区切换。此外，在判断需要越区切换的情况下，无线控制站要求可能是越区切换目标的基站B开始与移动站MS进行通信，并将存储在基站A中的时隙分配数据赋予基站B。

基站B把基站A的接收到的时隙分配数据存储在用户时隙分配存储器101中。利用它，基站B识别出，如图8所示，基站A开始运用时隙#1与移动站MS进行通信。基站B在时隙选择装置102中搜索除由基站A所用的时隙之外的具有最少通信量的时隙。图8示出基站B选择除了时隙#1之外的时隙#2。

基站B通过无线控制站和基站A通知移动站MS把时隙#2分配给移动站MS。之后，基站B根据所选时隙结果，通过时隙分配装置103把用户数据分配给各个时隙、通过帧组成装置105组成一个帧、通过解调器106解调帧数据和通过天线发射数据。

结果，把时隙#1分配给在移动站MS和基站A之间的通信，而且把时隙#2分配给在移动站MS和基站B之间的通信，其中在各个时隙中发射和接收相同用户数据。

在移动站MS中，由于把源基站A的发射信号和目的基站B的发射信号分别插入不同时隙#1和#2，所以通过继续执行去扩展同时转换基站，能够在这些信号的最大速率组合下进行通信，其中将被划分成时间共享的解调指分配给上述基站。

于是，通过根据本发明的基站，可以分配除了由正在进行通信的基站分配的时隙之外的其它时隙。利用它，如果解调指被划分成时间共享并在移动站侧转换它们，然后执行去扩展，那么可以将解调指均匀地分配给来自各个基站的信号，而不必在移动站侧提供大量解调指，而且可以在其电路结构很小的移动站处高度保持接收质量。此外，在移动站处，可以很高的精确度测量来自各个基站的SIR(或接收到的功率)。

(第二较佳实施例)

第二较佳实施例是其中在源基站和目的基站之间调节时隙位置而且如在第一较佳实施例中那样分配时隙的实施例。

图9和图10分别示出了根据较佳实施例分配在基站中的时隙的例子。

如图9所示，假设运用时隙#1在源基站A和用户#1之间执行通信，此外，假设在基站B处，除了时隙#1之外的其它时隙的通信量是最大的。

在这种状态下执行越区切换的情况下，首先，无线控制站通知目的基站B关于时隙分配数据即源基站A正开始运用时隙#1与用户#1进行通信。

基站B把所通知的时隙分配数据存储在用户时隙分配存储器101中。首先，通过时隙选择装置102，基站B搜索除了基站用来与用户#1进行通信的时隙#1之外的适当时隙。

然而，如图9所示，存在这除了时隙#1之外的其它时隙的通信量最大而且不对除了时隙#1之外的其它时隙进行任何分配的情况。

在这种情况下，基站B要求基站A把用户#1的数据分配给另一个时隙。

相对于这样要求，基站A通过时隙选择装置102，根据时隙分配数据判断除了那些已分配给用户#1的时隙之外，是否存在任何要分配的空时隙。此外，基站A把更改后的时隙分配数据存储在用户时隙分配存储器101。

如图10所示，在除了时隙#1之外的其它时隙的通信量很小的情况下，把用户#1的数据分配给另一个时隙。此外，在图10中，示出把时隙#1改成时隙#3的例子。然而，除了时隙#1之外的具有少量通信量的任何时隙是可接受的。

此外，基站A通过时隙分配装置103，根据所选时隙的结果，把用户数据分配给各个时隙，而且通过帧组成装置105组成帧，其中由调制器106调制帧数据，而且通过天线发射它们。

结果，作为分配有用户#1的数据的时隙，基站A选择时隙#3，而且基站B选择时隙#1。基站A通知移动站基站A选择时隙#3而且基站B选择时隙#1。

于是，根据较佳实施例，通过在源基站和目的基站之间的合作，可以分配不互相重叠的时隙。

此外，在基站A改变时隙分配数据之后，基站A通知基站B这个改变。此外，基站B要求基站A分配另一个时隙，而且同时根据基站A所通知的时隙分配数据，指定时隙的目的地。

此外，根据每个较佳实施例，相对于扩展率，可以在源基站和目的基站之间执行合作动作。

例如，假设在源基站和用户执行高速数据发射，而且只分配低扩展率的数据，同时存在很多用户，他们在高扩展率下，在目的基站的蜂窝区内，执行低速发射。

在这种情况下，首先在源基站处改变扩展率，所以可以在其中执行越区切换的目的基站的蜂窝状内，以适于通信环境的扩展率执行通信。

此外，在每个上述例子中，描述将蜂窝状系统作为例子的情况。然而，本发明可应用于其它无线电通信系统的越区切换。

本发明并不限于上述实施例，而且可以进行各种变化和变更，而不偏离本发明的范围。

该申请基于在1998年4月28申请的日本专利申请第HEI10-119560号，它的全部内容作为参考资料在此引入。

Claims (6)

1．一种基站装置，其特征在于，包括：

用于获得由正在进行通信的另一个基站分配的第一时隙的信息的信息获得装置；

用于根据所述获得的信息分配除了所述第一时隙之外的第二时隙的时隙选择装置；

用于通过所述分配的第二时隙执行通信的通信装置。

2．如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，所述时隙选择装置要求正在进行通信的另一个站在除了所述第一时隙之外的所有时隙的通信量是最大的情况下分配时隙。

3．如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，当从其它基站接收到改变时隙的请求时，所述时隙选择装置改变所述当前时隙分配。

4．一种与如权利要求1所述的基站进行无线电通信的移动站装置，而且它根据路径的功率范围确定分配给各个解调指的定时，其特征在于，包括：用于转换基站的搜索装置，其中时隙接着时隙地将搜索解调指分配给所述基站；而且合成装置用于合成由所述各个解调指去扩展后的数据。

5．一种越区切换方法，其特征在于，包括下列步骤：

获得由源基站装置分配的第一时隙的信息；

分配除了所述第一时隙之外的第二时隙；和

在目的基站装置中，把不同时隙分配给所述要越区切换的各个基站。

6．如权利要求5所述的越区切换方法，其特征在于，改变分配给所述源基站的所述时隙，从而由所述目的基站装置选择适当的时隙。

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