CN1327694A - 信道标识符分配方法及移动通信系统 - Google Patents
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Abstract
在移动通信系统中,降低移动台执行相邻小区搜索的功率消耗和时间,并简化系统设计和管理涉及的复杂过程。提出一种相邻小区搜索的方法,在移动通信系统中,使用从扇区送至移动台的分组的信道标识符,能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区。该方法包括分配信道标识符的步骤和发送信道标识符通知的步骤,分配信道标识符的步骤,是把属于同一组的信道标识符分配给同一基站各扇区,发送信道标识符通知的步骤,是从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的扇区的任一个信道标识符的通知。
Description
本发明涉及移动通信系统中的一种信道标识符分配方法，并涉及一种移动通信系统、一种移动台和一种基站。
基于常规技术的一种移动通信系统，将参照图1的示意图说明，图上表明常规技术中的小区与扇区的工作原理。
无线电通信中，无线电波从发送端发射，以某种衰减经过空间传播，到达接收端。因为传播衰减随发送端与接收端间的距离而增加，所以较远的距离要求较大的发射功率，以获得需要的接收质量，从而增加功率消耗。降低功率消耗，对电池的寿命、和对系统的成本效益比，是重要的。有鉴于此，在诸如宽扩展移动电话系统的移动通信系统中，在服务区域安装多个基站，把服务区域分成颇小的称为小区的各无线电区(图1所示的各椭圆形)，使移动台20能与最近的基站10通信，缩减发射端与接收端间的距离，从而节省功率。此外，通过在每个基站10安装多个有向天线，或通过把每个小区分成多个扇区30(图1的扇区)等措施，能有效地降低传播损耗而不必增加基站数量。在此情形下重要的是，每个移动台20要选择最佳的扇区30作为等待的和通信的扇区30。
实际的无线电波传播衰减量，不仅受距离的影响，也受地形或地面物体的影响，因此依位置而有巨大起伏。相应地，随着移动台20的移动，最佳扇区30也时刻变化。所以，移动台20必须通过搜索并捕获相邻扇区来监控无线电波的传播条件，使移动台能经常选择在该环境下的最佳扇区30。移动台20的这种搜索操作，被称为相邻小区搜索。对移动台20来说，重要的是监控尽可能多的扇区30的传播条件，以便经常选择最佳化的扇区30。
相邻小区搜索，是由移动台20通过搜索并接收各扇区30发送的置放信道(perch channel)进行的。在此情形下，扇区30的置放信道必须有标识符，以便移动台20能识别发送该置放信道的扇区30。在本说明书中，该标识符被称为“信道标识符”。准备多个信道标识符并分配给各扇区30，以便各扇区30能发送标记有信道标识符的置放信道。举例说，信道标识符在TDMA/FDMA系统中可以包含载波频率，在CDMA系统中可以包含扩展码。移动台20在其相邻小区搜索中，搜索能接收的置放信道，当检测到一新的置放信道时，移动台20识别该置放信道的信道标识符。据此，移动台20能识别该扇区30，于是，移动台从接收的置放信道的质量，决定它等待的或通信的扇区30。
注意，如果许多接近的扇区30重复使用相同的信道标识符，那么，会出现诸如扇区30的错误识别或错误检测等相互影响问题。只要分配相同信道标识符的各扇区30距离足够远，该相互影响能够被抑制至可忽略的水平，则不会出现问题。因此，对信道标识符总数少于系统中扇区数而不得不把相同的信道标识符再分配给多个扇区30的系统，必须对信道标识符重复使用的间距给予足够的注意。虽然大数量的标识符能使再分配变得更容易，但增加标识符的数量将增加相邻小区搜索中决定信道标识符时的候选数量，进而增加相邻小区搜索的时间。因此，从加速相邻小区搜索的观点看，宁可用较少数量的信道标识符。
当有大量信道标识符时，要获得快速的相邻小区搜索，可以把标识符预先分组。在CDMA移动通信系统中，为获得快速的相邻小区搜索，对大数量的信道标识符即扩展码，一种被称为“三步小区搜索”的方法，由K.Higuchi，M.Sawahashi，和F.Adachi在文献“Fast CellSearch Algorithm In Inter-Cell Asynchronous DS-CDMA MobileRadio”，IEICE Tran.Commun.，Vol.E81-B，No.7，July 1998中公开。按照该技术，信道标识符被预先分组，使移动台能通过检测一置放信道的定时，随后识别信道标识符的组而进行相邻小区搜索。最后，再在该组中识别该信道标识符。该技术能够加速扇区的识别。快速相邻小区搜索在如下两点上是重要的：它能使移动台随移动台的移动而适应每时每刻起伏的传播条件；并在搜索中节省功率消耗。对FDMA/TDMA，如果载波频率预先分组，限制相邻小区搜索中需要扫描的频率数，能够加速相邻小区搜索。
在信道标识符的决定中缩减候选者数量，可以实现快速的相邻小区搜索。例如，某扇区把关于它的相邻扇区信息通知移动台，而移动台则按照缩减了候选数量的信息执行相邻小区搜索。移动台能够从正在通信的扇区或捕获的扇区接收关于相邻扇区的信息。此时，大量的信息不仅增加传送的功率，也增加移动台把信息解码的功率，这是低效率的。因此，使用尽可能少的信息量来增加相邻小区搜索的准确性，是重要的。
为满足信道标识符再分配的要求而增加信道标识符数量，在这样的移动通信系统中，将增加相邻小区搜索中候选信道标识符的数量。这将产生延长相邻小区搜索的问题。
相邻小区搜索的延长会在搜索中引起增加功率消耗的问题。此外，它也导致不可能处理快速起伏的传播条件和不可能选择最佳扇区等问题。
还有，选择最佳扇区失败将带来发射功率的增加，导致增加与其他用户的干扰和功率消耗的问题。
再有，因为在常规技术中，移动台从来访扇区接收有关相邻扇区的信道标识符信息，以便按该信息执行小区搜索，而扇区把相邻扇区的所有信道标识符通知该移动台，那么，移动台在常规技术的小区搜索中存在消耗大量功率和效率低的问题。
此外，为把相同信道标识符再分配给多个扇区，必须对每个信道标识符的重复使用间距加以关注，这又提出了使系统的设计和管理变复杂的问题。
因此，本发明的一个目的，是在移动通信系统中，提供一种把信道标识符分配给扇区的方法、一种相邻小区搜索方法、一种移动通信系统、和构成该系统的基站与移动台，能够使移动台在执行相邻小区搜索时减少功率消耗和需要的时间，并能够简化系统的设计和管理。
相应地，第一项发明提供把信道标识符分配给移动通信系统中各扇区的一种信道标识符分配方法，该方法通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，该信道标识符分配方法包括的步骤是：把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区。
第二项发明提供一种移动通信系统，包括：与多个基站通信的移动台，和利用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，决定该移动台等待的或与之通信的扇区，其中，该移动通信系统把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区。
图1是示意图，说明常规技术的小区与扇区的基本概念；
图2是示意图，说明第一实施例的移动通信系统；
图3是方框图，画出应用本发明第一实施例的一种基站的配置；
图4是示意图，说明一种按照本发明第二实施例的移动通信系统；
图5是一个表，表明本发明第二实施例使用的映射模式；
图6是方框图，画出应用本发明第二实施例的一种基站的配置；
图7是方框图，画出一种应用本发明的移动台的配置。
执行本发明的最佳方式
现在参照附图，说明本发明的实施例。
(第一实施例)
图2是示意图，用于说明第一实施例的移动通信系统。
在图2中，只需把注意集中在构成移动通信系统的多个小区中三个邻接的小区。在图2，每个黑点代表一基站10，而BS1-BS3表示这些基站的名称。每个小区被分为六个扇区，而每个扇区被分配一个信道标识符。在图2，“G”表示信道标识符的组，而“C”表示信道标识符号码。例如，BS1的扇区1附有“G1，C16”，意思是指，它被分配的信道标识符是属于组1的号码16。本实施例假定，信道标识符号码1-19预先分配给组1，信道标识符号码20-29分配给组2，而信道标识符30-39分配给组3，并且假定，所有移动台都备有分组的信息。只要对系统是唯一确定的任何分组，都是可接受的，因而不限于本实施例的例子。还有，扇区的数量不限于六个，任何扇区数量都是可接受的。同一基站内的各扇区，分配属于同一组的信道标识符。例如，如图2所示，基站BS1的扇区1-6，每一个分配组1中信道标识符1-19之一，不分配其他组的信道标识符。在图2，假定移动台20已捕获BS1的扇区5和BS3的扇区2。移动台预先知道，基站BS1的扇区5的信道标识符C18属于组1。因此，移动台能够确定，BS1内所有扇区都被分配组1的信道标识符。同样，移动台能够确定BS3内所有扇区都被分配组3的信道标识符。由地理位置关系，移动台通过相邻小区搜索，很可能捕获BS1的扇区4和6以及BS3的扇区1和3。因此，在相邻小区搜索时优先搜索组1和组3，限制了新扇区搜索中要搜索的组的数量，使移动台能有效地捕获新的扇区。所以，信道标识符的候选数量被限制在少的数量，极大地缩减搜索时间。
因为同一基站内各扇区的天线，几乎在相同位置，所以无线电波传播的衰减量近似相等。因此，当移动台捕获任一扇区时，十分可能也能捕获同一基站的其他扇区。所以，通过优先搜索与已经捕获的信道标识符属于同一组的信道标识符，能够实现新扇区的高效捕获。该方法将缩减相邻小区搜索的时间，增加选择等待的或通信的最佳化扇区的准确性，并降低功率消耗。
虽然不同组的信道标识符被分配给邻接的基站的各扇区，但对诸如移动电话系统那样有大量扇区的移动通信系统，还必须把相同的信道标识符再分配给相距足够远的扇区，以避免相互影响。如果把相同的信道标识符分配给接近的扇区，能够导致诸如扇区的错误识别或错误检测等相互影响问题。分配每个信道标识符时注意到重复使用的间距，在系统的设计和管理中是非常复杂的。应用本发明将使系统的设计和管理变得容易，因为不要求在扇区或信道标识符的基础上考虑重复使用间距，只要在基站或组的基础上考虑就够了。
还有，BS1扇区5能把BS3的任一扇区的信道标识符号码，作为BS3的信道标识符信息，通知移动台。要通知BS3的哪一个扇区的信道标识符号码，虽然是任选的，但最有效的途径，是选择当前扇区内有最大数量移动台要越区切换至BS3某扇区的那个扇区。因此，如果在BS1扇区5内有最大数量的移动台要越区切换至BS3扇区2，那么，BS1扇区5把BS3扇区2的信道标识符号码通知该移动台。同样，如果在BS1扇区5内有最大数量的移动台要越区切换至BS2扇区3，那么，BS1扇区5把BS2扇区3的信道标识符号码通知该移动台。因此，在本实施例中，BS1扇区5报告的相邻扇区信息，是信道标识符号码C39和C23。这样，即使把要通知的信息仅限于当前扇区内有最大数量移动台越区切换指向的扇区的信道标识符，但该移动台能够仅从BS1扇区5捕获的信息C39和C23中，知道在它的邻域有分配组3和组2的基站。因此，在相邻小区搜索中优先搜索组3和组2，例如通过加快组的识别而加速相邻小区搜索。在此情况下，要捕获属于同一基站的其他扇区变得更容易，因为这些扇区的信道标识符由于属于同一组，已包括在通知的信息中。此外，最有效的通知内容，是当前扇区内有最大数量移动台越区切换指向的邻接基站扇区的信道标识符号码，因为这样做，能使移动台以高的可接收概率，通过优先搜索该扇区的信道标识符而有效地捕获相邻扇区。
附带指出，在本实施例中，两组或更多组信道标识符可以分配给同一基站的各扇区。例如，如果基站的扇区数大于一组中信道标识符数，那么，不可能把同一组中不同的信道标识符分配给同一基站的所有扇区。在这种情形下，把基站分为包含该基站各扇区的多个子集，而每一子集可视作一独立的基站。把这些子集看作邻接的基站，于是能按相同办法应用本发明。
图3是方框图，画出应用本发明第一实施例的一种基站的配置，图上示意地画出与本发明有关的基站的一部分。
基站10至少包括用户接口302、通知信息设置控制器304、信道标识符设置控制器306、通知信息存储器308、信道标识符发生器310、置放信道信息构成器312、调制器314、复用器316、放大器318、天线320、外信道信号处理器322、和网络接口324。用户接口302连接至通知信息设置控制器304和信道标识符设置控制器306，以便在操作员与基站10之间提供人机接口。通知信息设置控制器304连接至每个扇区的通知信息存储器308，以便为每个扇区的通知信息的设置提供控制。注意，“通知信息”是诸如信道标识符和关于该扇区相邻小区的组的号码等信息，并按照图2相关的说明方法，从基站发送至访问该扇区的移动台。信道标识符设置控制器306连接至每个扇区的信道标识符发生器310，并提供从同一组中选择信道标识符号码分配给每个扇区的功能，和控制信道标识符发生器310的功能，这里，信道标识符号码通过用户接口302设置。通知信息存储器308存储通知信息设置控制器304为每个扇区设置的通知信息，并把有关扇区的通知信息传送至置放信道信息构成器(assembler)312。信道标识符发生器310为每个扇区产生信道标识符，并把它传送至调制器314。“信道标识符”可以是TDNA/FDMA系统中的载波频率，也可以是CDMA系统中的扩展码。置放信道信息构成器312从通知信息存储器308馈送的通知信息构成置放信道信息，同时把它发送至调制器314。调制器314对置放信道信息构成器312产生的置放信道信息和信道标识符发生器310产生的信道标识符进行调制。例如，如果信道标识符是一扩展码，它用该扩展码，即信道标识符，对置放信道信号进行扩展调制。或者，如果信道标识符是一载波频率，它用置放信道信号调制该信道标识符，即载波频率。复用器316把调制器314调制的信号与外信道信号处理器322处理的外信道信号复用。连接至天线320的放大器318把信号放大。天线320具有把信号发送至移动台的功能。外信道信号处理器322连接至网络接口324，以处理外信道信号并把它传送至复用器316。网络接口324提供与更高一级网络的接口。
下面说明按前述配置的第一实施例基站的工作原理。
首先，操作员通过用户接口302，从同一组中选择要分配给各扇区的信道标识符，并把它们指派给各扇区。
接着，信道标识符设置控制器306把各扇区的标识符号码，通知信道标识符发生器310，令信道标识符发生器310按这些号码产生信道标识符。
之后，每扇区的置放信道信息由调制器314用信道标识符表征。置放信道信息包括诸如信道标识符号码和相邻小区的组的号码等通知信息，这些信息由通知信息设置控制器304通过用户接口302设置，并为各扇区存储在通知信息存储器308中。
然后，复用器316把调制的信号与外信道信号复用，接着由放大器318放大。放大的信号由天线320发送至移动台。
本实施例的配置，是为了让用户通过用户接口302，设置相邻小区的信道标识符号码与组的号码，作为通知的信息，送至相应扇区或基站。但是，由用户设置通知信息不是必需的。例如，能够实现这样一种配置，它通过网络接收关于最大数量移动台要从它们原先扇区越区切换至相邻扇区的统计分析结果，并自动地设置相邻扇区的信道标识符号码，作为通知的信息，送至相应扇区。此外，置放信道信息包括通知信息也不是必需的。通知信息能够叠加在别的信道上(例如每个用户的专用通信信道)。
(第一实施例的优点)
如上所述，按照本发明，把同一组信道标识符分配给某特定基站的各扇区，使移动台在捕获这些扇区的任一个时，能够识别分配给当前扇区所属基站其他扇区的该组信道标识符，从而把扇区的搜索限制在该组上。这样做的优点是能缩减相邻小区搜索使用的时间和功率消耗。此外，因为考虑到地理位置关系，已被捕获的扇区所属基站的其他扇区，是约定的越区切换候选扇区，这些扇区的有效捕获能改善移动台选择最佳化扇区作为等待的或通信的扇区的准确性。
还有，按照本发明，在系统设计和管理中，涉及把同一信道标识符再分配给多个扇区的复杂过程，能够通过把不同组的信道标识符分配给系统中每个邻接基站的扇区而简化。
再有，按照本发明，在同一组信道标识符分配给同一基站各扇区的移动通信系统中，每扇区只把每相邻基站的一个信道标识符通知移动台。这样做的优点是降低通知信息量又无损相邻小区搜索的效率，因而降低功率消耗。
(第二实施例)
图4是示意图，说明一种按照本发明第二实施例的移动通信系统。
在图4中，只需把注意集中在构成移动通信系统的多个小区中三个邻接的小区。在图4，每个黑点代表一基站10，而BS1-BS3表示这些基站的名称。每个小区被分为六个扇区，而每个扇区被分配一个信道标识符。信道标识符号码和扇区号码，预先按系统指定的多种模式映射，而所有各种模式，移动台是已知的。
本实施例中，假设规定了示于图5的映射模式。在图4和5，“C”表示一个信道标识符号码。在图5，例如方框“C1”，表示信道标识符C1被分配给应用模式1的基站的扇区1。映射模式是这样构成的，同一个信道标识符在这些模式中不会出现两次，所以每一信道标识符只属于一种模式。
每一基站按照图5所示模式之一，把信道标识符分配给它的扇区。以图4为例，模式1用于BS1，模式3用于BS2，而模式7用于BS3，于是，这些模式的信道标识符按各信道模式被分配给各基站内各扇区。虽然在图4所示本实施例中，扇区数是六，但这不是必需的，并且在本发明中任何扇区数都是允许的。此外，映射模式不限于图5表中所示那些，本领域熟练人员易见，任何模式都是可接受的。例如，不仅可以用升序，如图5所示的模式1、2、3、和5，也可以用降序，如模式7。还有，可以接受随机的模式，如模式4、6、和8。在图5所示的映射模式中，模式1可用于具有等于或少于十个扇区的基站，而模式4可用于具有等于或少于四个扇区的基站。
这里假定，图4所示移动台20已经捕获BS1的扇区5和BS3的扇区2，即C5和C48。如上所述，因为移动台知道信道标识符C5属于模式1，所以移动台能够确定，模式1是用于BS1的，同样，模式7是用于BS3的。根据地理位置关系，与已经捕获的两个扇区邻接的扇区十分可能被捕获。因此，优先搜索模式1中与C5邻接的信道标识符C4与C6和模式7中与C48邻接的信道标识符C49与C47，使它能以高的可接收概率有效地捕获新扇区，改善了相邻小区搜索的效率。
因为同一基站各扇区的天线几乎在同一位置，所以无线电波传播的衰减量近似相等。因此，当移动台已经捕获任一扇区，它十分可能捕获同一基站的其他扇区，特别是与已捕获的扇区邻接的扇区。所以，应用本实施例的分配方法，将极大地减少相邻小区搜索中信道标识符的候选数量。此外，优先搜索与已捕获信道标识符属同一模式的其他信道标识符，使它能有效地捕获新的扇区。还有，如果当前信道所属模式是循环模式，那么在循环模式中，优先搜索带有与已捕获信道标识符号码邻接的号码的信道标识符，将进一步增加捕获新的扇区的效率。“循环模式”一词是指，当移动台已经捕获按图5模式1分配给扇区1的信道标识符C1时，应该优先搜索按循环模式邻接的C2和C10。这样做能减少相邻小区搜索所用的时间，同时增加选择最佳化扇区作为等待的或通信的扇区的准确性，从而降低功率消耗。
对诸如移动电话系统那样有大量扇区的移动通信系统，必须把相同的信道标识符分配给相距足够远的扇区，以避免相互影响。如果把相同的信道标识符分配给接近的扇区，能够导致诸如扇区的错误识别或错误检测等相互影响问题。分配每个信道标识符时注意到重复使用的间距，在系统的设计和管理中是非常复杂的。有鉴于此，在本实施例中，信道标识符能按不同映射模式分配给同一基站各扇区。由于无需在扇区或信道标识符的基础上考虑再使用的间距，只需在基站或模式的基础上考虑就足以把信道标识符分配给邻接基站各扇区，这将有利于系统的设计和管理。
再有，BS1的扇区5能把BS3任一个扇区的信道标识符号码，作为BS3的信道标识符信息，通知移动台。要通知BS3的哪一个扇区的信道标识符号码，虽然是任选的，但最有效的办法，是选择当前扇区内有最大数量移动台要越区切换至BS3某扇区的那个扇区。因此，如果在BS1扇区5内有最大数量的移动台要越区切换至BS3扇区2，那么，BS1扇区5把BS3扇区2的信道标识符号码通知该移动台。同样，如果在BS1扇区5内有最大数量的移动台要越区切换至BS2扇区3，那么，BS1扇区5把BS2扇区3的信道标识符号码通知该移动台。因此，在本实施例中，BS1扇区5报告的相邻扇区信息，是信道标识符号码C48和C23。这样，甚至当要通知的信息被限制在只有C48和C23，但该移动台能够仅从BS1扇区5捕获的信息C48和C23中，知道在邻域有分配模式3和7的基站。此外，它能从这些模式中估算这些基站的扇区使用的信道标识符号码。因此，最少量的通知信息，便足够让移动台了解相邻扇区的信道标识符号码，无需通知相邻扇区的所有信道标识符号码。这样做可以减少通知的信息量而无损相邻小区搜索的准确性，从而降低功率消耗。此时，相邻基站任何扇区的信道标识符号码能为移动台识别其模式，提供充分的便利。但是，如上所述，最有效的通知内容，是有最大数量移动台越区切换指向的邻接基站扇区的信道标识符，因为这样能使移动台优先搜索该信道标识符，以高的可接收概率有效地捕获相邻扇区的置放信道。
虽然在本实施例中，信道标识符号码被用作通知的信息，但通知相邻基站的模式号码也能获得类似的优点。具体说，每个扇区把分配给相邻基站的模式号码通知移动台，使移动台能按照通知的信息执行相邻小区搜索。这对移动台优先搜索属于通知的模式的信道标识符来说，已经足够。这样做将增加有效地捕获新扇区的概率，从而缩减相邻小区搜索使用的时间和功率消耗。
本实施例的特征在于它对每个基站选择一种映射模式，并分配所选映射模式的信道标识符。注意，如果基站的扇区数大于组成该模式的信道标识符数，那么，不可能把同一模式中不同的信道标识符分配给同一基站的所有扇区。在这种情形下，把基站分为包含该基站各扇区的多个子集，且每一子集可视作一独立的基站。把这些子集看作邻接的基站，于是能按相同方式应用本发明。
图6是方框图，画出应用本发明第二实施例的一种基站的配置，图上示意地画出与本发明有关的基站的一部分。
基站10至少包括用户接口302、通知信息设置控制器304、模式号码存储器305、信道标识符设置控制器306、映射模式表307、通知信息存储器308、信道标识符发生器310、置放信道信息构成器312、调制器314、复用器316、放大器318、天线320、外信道信号处理器322、和网络接口324。模式号码存储器305连接在用户接口302与信道标识符设置控制器306之间，并存储用户通过用户接口302输入的模式号码。映射模式表307是存储如图5所示映射模式的表。至于其余部分，相同的参考数字表示的相应部件在图6与图5中具有相同的功能，对其说明这里从略。
下面说明如此构成的本实施例中基站的工作原理。
首先，操作员通过用户接口302，设置要分配给当前基站的映射模式号码，于是，它被存储在模式号码存储器305中。
接着，信道标识符设置控制器306通过查阅映射模式表307，检索要分配给各扇区的信道标识符，并把这些信道标识符号码通知各个扇区内的信道标识符发生器310。
之后，每个信道标识符发生器310产生与该号码对应的信道标识符。
接着，扇区的置放信道信息由调制器314用信道标识符表征。
然后，复用器316把调制器314的输出与外信道信号复用，随后由放大器318放大。放大的信号由天线320发送至移动台。
至于图6中的通知信息，用户通过用户接口302，把相邻小区的信道标识符号码或模式号码分配给相应的扇区或基站。然而，用户设置通知的信息不是必需的。例如，能够实现这样一种配置，它通过网络接收关于最大数量移动台要从它们原先扇区越区切换至相邻扇区的统计分析结果，并自动地设置相邻扇区的信道标识符号码，作为通知的信息，送至相应扇区。此外，置放信道信息包括通知信息也不是必需的。通知信息能够叠加在别的信道上(例如每个用户的专用通信信道)。
(第二实施例的优点)
如上所述，按照本发明的第二实施例，规定了系统中关于扇区号码和信道标识符号码的多种映射模式，还把任一种模式的信道标识符，分配给每个基站。这样做，使移动台能通过查阅移动台已知的映射模式，识别分配给当前扇区所属基站的其他扇区信道标识符，从而在搜索这些扇区时，限制了信道标识符的数量。这样做的优点是能缩减相邻小区搜索使用的时间和功率消耗。此外，因为考虑到地理位置关系，已被捕获的扇区所属基站的其他扇区，是约定的越区切换候选扇区，这些扇区的有效捕获能改善移动台选择最佳化扇区作为等待的或通信的扇区的准确性。
还有，因为按照本发明的第二实施例，把不同模式分配给系统内邻接的基站，这样能简化系统设计和管理中涉及把同一信道标识符再分配给两个或更多扇区的复杂过程。
再有，按照本发明的第二实施例，每扇区只把每相邻基站的一个信道标识符，或把相邻基站使用的信道标识符的映射模式通知移动台。这样做的优点是能缩减通知的信息量而不减损相邻小区搜索的效率，从而降低功率消耗。
(移动台的配置)
现在参照图7详细说明本发明各实施例采用的移动台。
图7是方框图，按照本发明各实施例画出移动通信系统的移动台配置，图上示意地表明移动台与本发明有关的部分。
移动台20至少包括天线702、信道标识符搜索器706、无线电接收机704、控制器710、和存储器712。与信道标识符搜索器706和无线电接收机704连接的天线702，从基站10接收无线电波。与天线702、控制器710、和无线电接收机704连接的信道标识符搜索器706，从天线702接收的信号中搜索信道标识符，并把捕获的信道标识符通知控制器710和无线电接收机704。无线电接收机704利用通知的信道标识符，从天线702接收的信号中，对扇区用信道标识符发送的通知信息解码。然后，无线电接收机704把相邻扇区的解码的信道标识符、组、映射模式等等，通知控制器710。与信道标识符搜索器706、无线电接收机704、和存储器712连接的控制器710，把捕获的信道标识符、相邻扇区的信道标识符等等记录在存储器712上，选择下一个要搜索的信道标识符，并控制信道标识符搜索器706执行信道标识符的优先搜索。与控制器710连接的存储器712存储已经捕获的信道标识符、从基站10得到的相邻扇区的信道标识符、以及信道标识符的组与映射模式。
下面说明前述配置的移动台20的工作原理。
首先，只要信道标识符搜索器706从接收的信号捕获新的信道标识符，控制器710把该扇区的信道标识符作为已经捕获的信道标识符，记录在存储器712上。
接着，信道标识符搜索器706把该扇区的信道标识符通知无线电接收机704。
然后，无线电接收机704利用信道标识符搜索器706捕获的信道标识符，从天线702接收的信号中，把来自扇区的通知信息解码，并把解码结果通知控制器710。
接着，控制器710把通知的信息即相邻扇区的信道标识符、它的组或映射模式等等记录在存储器712上。
然后，控制器710利用信道标识符搜索器706馈送的信道标识符，和从无线电接收机704馈送的相邻扇区信道标识符，作为决定的资源，预先选择将来可能捕获的信道标识符。虽然此时，不是从信道标识符搜索器706接收的信道标识符，便是来自无线电接收机704的信道标识符，都能在作出决定时赋予优先权，但可以把优先权赋予信道标识符搜索器706传送来的信道标识符，因为可以从存储器712检索它的信道标识符的组或映射模式，所以它是首先选择作为将来可能捕获的信道标识符，而把第二优先权赋予来自无线电接收机704的信道标识符。
然后，控制器710控制信道标识符搜索器706，令它搜索将来比其他信道标识符更可能被捕获的信道标识符。这样做能使移动台20执行的相邻小区搜索限于有限的组等等，从而具有能缩减相邻小区搜索的时间和功率消耗的优点。此外，因为考虑到地理位置关系，已被捕获的扇区所属基站10的其他扇区，是约定的越区切换候选扇区，这些扇区的有效捕获能改善移动台经常选择最佳化扇区作为等待的或通信的扇区的准确性。
Claims (46)
1.一种信道标识符分配方法，把信道标识符分配给移动通信系统中的扇区，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述信道标识符分配方法包括步骤：
把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区。
2.按照权利要求1的信道标识符分配方法，还包括步骤：
分配属于别的组的邻接基站的信道标识符。
3.一种移动通信系统，包括：与多个基站通信的移动台，并通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，决定该移动台等待的或与之通信的扇区，
其中所述移动通信系统把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区。
4.按照权利要求3的移动通信系统，其中所述移动通信系统分配属于别的组的邻接基站的信道标识符。
5.一种在移动通信系统中的基站，通过使用包含分组的信道标识符的置放信道信号，并从各扇区发送至移动台，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，
其中所述基站分配属于同一组的它的各扇区的信道标识符。
6.按照权利要求5的基站，其中所述移动通信系统分配属于其他组的邻接基站的信道标识符。
7.一种搜索相邻小区的方法，利用移动通信系统中从扇区发送至移动台的信息，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述方法包括的步骤有：
把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区；和
从基站向来访移动台发送分配给任一相邻基站各扇区的任一信道标识符的通知，和成发送信道标识符所属组的号码的通知。
8.按照权利要求7的搜索相邻小区的方法，其中在发送通知步骤中通知的信道标识符，是属于相邻基站的扇区的信道标识符，且有最大数量移动台要从当前扇区越区切换至该扇区。
9.一种在移动通信系统中搜索相邻小区的方法，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述方法包括的步骤有：
把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区；和
当某扇区的信道标识符已经被移动台捕获时，首先搜索与之同一组的其他信道标识符。
10.一种移动通信系统，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述移动通信系统包括：
分配信道标识符的装置，把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区；和
发送通知的装置，从基站向来访移动台发送分配给任一相邻基站各扇区的任一信道标识符的通知，和/或发送信道标识符所属组的号码的通知。
11.按照权利要求10的移动通信系统，其中所述发送通知装置通知的信道标识符，是属于相邻基站的扇区的信道标识符，且有最大数量移动台要从当前扇区越区切换至该扇区。
12.一种移动通信系统，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述移动通信系统包括：
分配信道标识符的装置，把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区；和
搜索信道标识符的装置，当某扇区的信道标识符已经被移动台捕获时，首先搜索与之同一组的其他信道标识符。
13.一种在移动通信系统中的基站，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述基站包括：
分配信道标识符的装置，把属于同一组的信道标识符分配给同一基站内各扇区；和
发送通知的装置，从基站向来访移动台发送分配给任一相邻基站各扇区的任一信道标识符的通知，和/或发送信道标识符所属组的号码的通知。
14.按照权利要求13的基站，其中所述发送通知装置通知的信道标识符，是属于相邻基站的扇区的信道标识符，且有最大数量移动台要从当前扇区越区切换至该扇区。
15.按照权利要求3、4和10-12中任一个的移动通信系统的移动台，所述移动台包括：
记录信道标识符的组的装置；
从基站接收信道标识符的装置；和
搜索信道标识符的装置，首先搜索与所述接收装置接收的信道标识符在同一组的其他信道标识符。
16.一种信道标识符分配方法，把信道标识符分配给移动通信系统中的扇区，通过用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述信道标识符分配方法包括步骤：
预先确定映射模式，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；和
分配信道标识符时，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区。
17.按照权利要求16的信道标识符分配方法，其中分配信道标识符的步骤，对彼此邻接的各基站使用不同的映射模式。
18.一种移动通信系统，通过用从扇区发送至移动台的分组的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述移动通信系统包括：
预先确定映射模式的装置，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；和
分配信道标识符的装置，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区。
19.按照权利要求18的移动通信系统，其中所述分配信道标识符装置，对彼此邻接的各基站使用不同的映射模式。
20.移动通信系统的一种基站，通过用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述基站包括：
预先确定映射模式的装置，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；和
分配信道标识符的装置，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区。
21.按照权利要求20的基站，其中所述分配信道标识符装置，对彼此邻接的各基站使用不同的映射模式。
22.一种搜索相邻小区的方法，利用移动通信系统中从扇区发送至移动台的信息，通过用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述方法包括的步骤有：
预先确定映射的模式，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符时，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；和
从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的各扇区任一信道标识符的通知。
23.按照权利要求22的相邻小区搜索方法，其中在发送通知步骤中被通知的信道标识符，是属于相邻基站的一个扇区的信道标识符，且有最大数量移动台要从当前扇区越区切换至该扇区。
24.按照权利要求22的相邻小区搜索方法，其中在发送通知步骤中被通知的信道标识符，包括相邻基站各种扇区的扇区号码，和/或该信道标识符号码所属映射模式的映射模式号码。
25.一种搜索相邻小区的方法，利用移动通信系统中从扇区发送至移动台的信息，通过用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述方法包括的步骤有：
预先确定映射的模式，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符时，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；
从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的各扇区任一信道标识符的通知；和
当某扇区的信道标识符已经被移动台捕获时，首先搜索与之同一组的其他信道标识符。
26.一种搜索相邻小区的方法，利用移动通信系统中从扇区发送至移动台的信息，通过用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，所述方法包括的步骤有：
预先确定映射模式，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符时，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；
从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的各扇区任一信道标识符的通知；和
在已经捕获的信道标识符所属映射模式中，按循环模式，首先用与该信道标识符邻接的号码来搜索信道标识符。
27.一种移动通信系统，用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，该移动通信系统还使用从扇区发送至移动台的信息，所述移动通信系统包括：
预先确定映射模式的装置，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符的装置，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；和
发送通知的装置，从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的各扇区任一信道标识符的通知。
28.按照权利要求27的移动通信系统，其中由发送通知装置通知的信道标识符，是属于相邻基站的扇区的信道标识符，且有最大数量移动台要从当前扇区越区切换至该扇区。
29.按照权利要求27的移动通信系统，其中由发送通知装置通知的信息，包括相邻基站各扇区的扇区号码，和/或该信道标识符所属映射模式的映射模式号码。
30.一种移动通信系统，用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，该移动通信系统还使用从扇区发送至移动台的信息，所述移动通信系统包括：
预先确定映射模式的装置，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符的装置，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；
发送通知的装置，从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的各扇区任一信道标识符的通知；和
搜索信道标识符的装置，当某扇区的信道标识符已经被移动台捕获时，首先搜索与之同一组的其他信道标识符。
31.一种移动通信系统，用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，该移动通信系统还使用从扇区发送至移动台的信息，所述移动通信系统包括：
预先确定映射模式的装置，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符的装置，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；
发送通知的装置，从基站向来访移动台发送分配给相邻基站之一的各扇区任一信道标识符的通知；和
搜索信道标识符的装置，在已经捕获的信道标识符所属映射模式中，按循环模式，首先用与该信道标识符邻接的号码来搜索信道标识符。
32.一种移动通信系统的基站，用从扇区发送至移动台的信道标识符，能使与多个基站通信的移动台决定该移动台等待的或与之通信的扇区，该基站还使用从扇区发送至移动台的信息，所述基站包括：
预先确定映射模式的装置，这些映射模式使各扇区的扇区号码与各信道标识符的信道标识符号码相一致，使得每个信道标识符只属于一种映射模式；
分配信道标识符的装置，对每个基站选择一种映射模式，并按选择的映射模式把信道标识符分配给该基站各扇区；和
搜索信道标识符的装置，当某扇区的信道标识符已经被移动台捕获时，首先搜索与之同一组的其他信道标识符。
33.按照权利要求32的基站，其中由发送通知装置通知的信道标识符，是属于相邻基站的扇区的信道标识符，且有最大数量移动台要从当前扇区越区切换至该扇区。
34.按照权利要求32的基站，其中由发送通知装置通知的信息，包括相邻基站各扇区的扇区号码，和/或该信道标识符所属映射模式的映射模式号码。
35.按照权利要求18、19、和27-31中任一个的移动通信系统的移动台，所述移动台包括：
记录映射模式的装置；
从基站接收信道标识符的装置；和
搜索信道标识符的装置，首先搜索与所述接收装置接收的信道标识符同一映射模式的其他信道标识符。
36.按照权利要求18、19、和27-31中任一个的移动通信系统的移动台，所述移动台包括：
记录映射模式的装置；
从基站接收信道标识符的装置；和
搜索信道标识符的装置，在所述接收装置接收的信道标识符所属映射模式中，按循环模式，首先用与该信道标识符邻接的号码来搜索信道标识符。
37.按照权利要求1或16的信道标识符分配方法，其中的信道标识符包含一扩展码或一载波频率。
38.按照权利要求3、10、12、18、27、30、或31的移动通信系统，其中的信道标识符包含一扩展码或一载波频率。
39.按照权利要求7、9、22、25、或26的搜索相邻小区方法，其中的信道标识符包含一扩展码或一载波频率。
40.按照权利要求5、13、20、或32的基站，其中的信道标识符包含一扩展码或一载波频率。
41.按照权利要求15、35、或36的移动台，其中的信道标识符包含一扩展码或一载波频率。
42.按照权利要求1、或16的信道标识符分配方法，其中的信道标识符包含在置放信道信号之中。
43.按照权利要求3、10、12、18、27、30、或31的移动通信系统，其中的信道标识符包含在置放信道信号之中。
44.按照权利要求7、9、22、25、或26的搜索相邻小区方法，其中的信道标识符包含在置放信道信号之中。
45.按照权利要求5、13、20、或32的基站，其中的信道标识符包含在置放信道信号之中。
46.按照权利要求15、35、或36的移动台，其中的信道标识符包含在置放信道信号之中。
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