CN1518258B - 手机在基站间软切换中实现功率匹配的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种手机在基站(BS)间软切换中实现功率匹配的方法，该方法应用于IS-95手机在CDMA 2000系统中由源BS向目的BS进行软切换过程中，该方法包括：在目的BS向源BS发送A3连接消息之前，源BS将至少包含有源BS使用的功率子信道增益的IS-95功率控制参数发送至目的BS端；目的BS使用接收到的IS-95功率控制参数中的功率子信道增益调制反向功控比特，IS-95手机使用源BS中使用的功率子信道增益解调反向功控比特，实现功率匹配。本发明通过在源BS端增加IS-95功率控制参数，并将该参数传给目的BS，使目的BS具有与源BS端相同的功率控制参数，从而保证目的BS与手机的功率控制参数一致，解决了软切换时功率不匹配引起的通话质量下降及掉话现象，且方法简单、实用。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信系统的软切换过程中的功率控制技术，特别是关于IS-95手机在码分多址(CDMA)2000系统基站(BS)间软切换中实现功率匹配的方法。
背景技术
CDMA系统，按发展阶段划分，包括IS-95A、IS-95B、IS-95C和CDMA2000系统。早期建设的IS-95系统，只能支持语音业务，而后来CDMA2000系统已发展到既可以支持语音业务，也可以支持高速数据业务。随着科技的不断发展，移动用户对通讯业务种类的要求也不断增加，将原有IS-95系统升级为CDMA2000系统则显得越来越重要。但值得关注的是，IS-95系统主要采用IOS2.4标准，该标准不支持基站控制器(BSC)间互连；而CDMA2000系统支持BSC间互联，这是由于该系统BSC间有A3/A7接口，专门用于实现BSC之间的软切换。因此，当将IS-95系统升级为CDMA2000系统，原有使用IS-95手机的用户在进行移动通讯时，将有可能进行基站间的软切换。
图1为CDMA2000系统中手机跨基站(BS)进行软切换的示意图。如图1所示，在位置1处，手机(MS)在源BS的覆盖区内建立呼叫并进入通话状态，此时所有无线链路都建立在源BS中；当手机移动至位置2处，源BS和目的BS的覆盖区重叠，此时源BS经A3/A7接口请求目的BS为手机建立无线链路，手机在源BS和目的BS中都有无线链路，手机处于BS间软切换。
参见图2所示，手机在CDMA2000系统中BS间软切换的过程如下：
步骤201、源BS决定要在目标基站为MS增加软切换分支，源BS向目的BS发送A7切换请求(A7-Handoff Request)消息，请求目的BS为MS在指定小区内建立无线链路分支；
步骤202、目的BS分配目标BSC的相关资源后，向源BS发送A3连接”(A3-Connect)消息；
步骤203、源BS根据目的BS发送来的资源信息建立好本端连接后，发送A3连接证实(A3-Connect Ack)消息，指示A3连接已经建立；
步骤204、源BS经建立的A3连接向目的BS发送A3-IS-95基本信道前向帧消息；
步骤205、目的BS收到来自源BS的前向帧消息后，立即向源BS发送A3-IS-95基本信道反向帧消息；
步骤206、一旦目的BS与源BS在A3连接上达到同步，则目的BS开始向MS发送前向帧；
步骤207、然后目的BS向源BS响应A7切换请求证实(A7-HandoffRequest Ack)消息，表示增加链路成功；
步骤208、目的BS向源BS发送A3业务信道状态(A3-Traffic ChannelStatus)消息，指示A3连接已经同步；
步骤209、源BS向MS发送切换指示(Handoff Direction Message)消息，指示MS更新激活集小区；
步骤210、MS收到Handoff Direction Message消息后，响应MS证实指令(MS Ack Order)；
步骤211、MS完成激活集更新后，向源BS响应切换完成消息(HandoffCompletion Message)，通知源BS切换完成；
步骤212、源BS响应一条应答BS证实指令(BS Ack Order)；
步骤213、源BS完成BS间软切换后，向移动交换中心(MSC)发送一条切换执行(Handoff Performed)消息，通知最新的激活集小区。
在上述软切换过程中，当A3连接一建立，目的BS与手机之间就建立了信道，这时目的BS端就要进行反向功控。手机与源BS之间建立信道后，源BS将使用功率子信道增益(FPC_SUBCHAN_GAIN)对手机进行反向功控。功率子信道增益是前向链路功控子信道的功率与基本信道20ms帧的功率之比。前向链路功控比特嵌入前向基本信道20ms帧中，其功率可设置为比其它业务比特高，以增强抗干扰性，保证反向功控比特的正确解码，使反向功控正常进行。基站使用功率子信道增益调制反向功控比特，手机使用功率子信道增益解调功控比特，而两者使用的功率子信道增益必须一致，否则将导致手机错误地解调反向功控比特，引起反向功控的混乱，甚至掉话。
并且，出于网络优化的不同策略，不同的BS可能将功率子信道增益设置为不同的值。对于IS-2000手机，BS间软切换时源BS将含有功率子信道增益的功率控制参数经A7-Handoff Request消息传给目的BS，目的BS使用与源BS相同的功率子信道增益。因此，IS-2000手机在软切换过程中，并不会因为BS的改变而使通话质量下降或掉话。
但是，对于IS-95手机，由于A7-Handoff Request消息中没有IS-95手机的功控参数，因此BS间软切换时，源BS无法将功率子信道增益传给目的BS。目的BS建立软切换分支时，由于没有源BS的功率子信道增益参数，使用目的端缺省配置的功率子信道增益调制反向功控比特，该参数为A；而手机中用来解码的功率子信道增益是源BS中的，该参数为B。如果参数A与参数B不相同，则将造成手机与目的BS使用的功率子信道增益不一致，进而引起反向功控的混乱、通话质量下降，甚至掉话现象等。
发明内容
本发明提供了一种手机在基站间软切换中实现功率匹配的方法，使IS-95手机在CDMA2000系统软切换时，目的BS与手机使用的功率子信道增益一致，避免由功率不匹配引起的通话质量下降，甚至掉话现象。
一种手机在基站间软切换中实现功率匹配的方法，是这样实现的。
一种手机在基站间软切换中实现功率匹配的方法，应用于IS-95手机在CDMA2000系统中由源BS向目的BS进行软切换过程中，该方法包括：
在目的BS向源BS发送A3连接消息之前，源BS将至少包含有源BS使用的功率子信道增益的IS-95功率控制参数发送至目的BS端；
目的BS使用接收到的IS-95功率控制参数中的功率子信道增益调制反向功控比特，IS-95手机使用源BS中使用的功率子信道增益解调反向功控比特，实现功率匹配。
所述的IS-95功率控制参数是通过源BS向目的BS端发送的A7-HandoffRequest消息发送至目的BS端。
所述的IS-95功率控制参数是通过源BS向目的BS端发送的自定义消息发送至目的BS端。
所述的IS-95功率控制参数作为A7-Handoff Request消息新增的消息参数设置于A7-Handoff Request消息中。
所述的IS-95功率控制参数作为A7-Handoff Request消息中任一消息参数的子层参数设置于A7-Handoff Request消息中。
所述的IS-95功率控制参数进一步包括IS-95功率控制参数类型、长度、一个软切换分支的功率子信道增益值、两个软切换分支的功率子信道增益值、大于等于三个软交换分支的功率子信道增益值。
本发明通过在源BS端增加存储有功率子信道增益的IS-95功率控制参数，并将该参数传给目的BS，使目的BS具有与源BS端相同的功率子信道增益，从而保证目的BS与手机使用的功率子信道增益一致，解决了软切换时功率不匹配引起的通话质量下降以及掉话现象，并且方法简单、实用。
附图说明
图1为手机在CDMA2000系统中跨BS的软切换示意图；
图2为手机在CDMA2000系统中BS间软切换的流程图；
图3为实现本发明的流程示意图；
图4为本发明定义的功率控制参数的格式。
具体实施方式
本发明的核心内容是在软交换过程中，将源BS端功率子信道增益送至目的BS，使目的BS端具有与源BS端匹配的功率控制参数。
下面结合附图和具体实施例来详细说明本发明的技术方案。
参见图3，本发明实现功率匹配的方法包括两个步骤。
步骤301、定义IS-95功率控制参数的格式。
本发明定义的功率控制参数的格式如图4所示，字节1为IS-95功率控制参数(Power Control info)类型，字节2为长度(Length)，字节3表示一个软切换分支时功率子信道增益值，字节4表示两个软切换分支时功率子信道增益值，字节3表示大于等于三个软交换分支时功率子信道增益值。其中，字节2的高6位为保留字段，字节3、4、5中的高3位为保留字段。这种结构涵盖了基站包括的所有软切换分支类型。
步骤302、源BS将功率控制参数传送至目的BS。
由于在软切换过程中A3连接一旦建立，目的BS与手机之间就建立了信道，这时目的BS就要进行反向功控。因此，功率控制参数要在建立A3连接之前被传送至目的BS。这里，将功率控制参数送入目的BS可以采用以下三种方法。
第一种方法是将IS-95功率控制参数设置于A7切换请求消息中，作为A7切换请求消息的新增参数，在基站软切换过程中，当目的BS收到源BS发送的A7切换请求消息后，也就收到了源BS端的功率子信道增益参数。
如表1所示为源BS向目的BS发送A7切换请求消息的参数列表。
其中，表1中的最后一行为本发明新增IS-95功率控制参数。
| 消息参数 | 中文解释 |
| Message Type II | 消息类型 |
| Call Connection Reference | 呼叫连接参考 |
| Cell Identifier List | 小区标识列表 |
| IS-95Channel Identity | IS-95信道标识 |
| Band Class | 频段类别 |
| Downlink Radio Environment | 下行无线环境 |
| CDMA Serving One Way Delay | 服务小区路径延迟 |
| Service Configuration Record | 业务配置记录业务配置记录 |
| Privacy Info | 加密信息 |
| A3 Signalling Address | A3信令地址 |
| Correlation ID | 关联标识 |
| SDU ID | SDU标识 |
| Mobile Identity(IMSI) | 移动台标识(IMSI) |
| Mobile Identity(ESN) | 移动台标识(ESN) |
| Physical Channel Info | 物理信道信息 |
| Quantity Of Service Parameter | 业务质量参数 |
| IS-2000Power Control Info | IS-2000功率控制信息 |
| IS-2000Forward Power Control Mode | IS-200前向功率控制模式 |
| 消息参数 | 中文解释 |
| IS-2000FPC Gain Ratio Info | IS-2000FPC增益率信息 |
| A7-Originating ID | A7始发标识 |
| IS-2000Service Configuration Record | IS-2000业务配置纪录。 |
| Rescue Request Info | 发射请求 |
| IS-2000Non-Negotiable ServiceConfiguration Record | IS-2000手机的非协商业务配置记录。 |
| IS-95Power Control Info | IS-95功率控制参数 |
表1
第二种方法是将IS-95功率控制参数设置于A7切换请求消息参数的子层，作为A7切换请求消息中原有参数的子参数，这种情况与第一种方法一样，在目的BS收到源BS发送的A7切换请求消息后，得到了源BS端的功率子信道增益。
第三种方法是新定义一个传递IS-95功率控制参数的消息，并且在建立A3连接之前将该消息发送至目的BS。
通过上述三种方法将源BS端的IS-95功率控制参数传送至目的BS，目的BS取出该参数中对应软切换分支中的功率子信道增益，利用该功率子信道增益进行反向功控。这时，目的BS使用的功率子信道增益与源BS中的功率子信道增益一致，也就避免了BS间软切换过程中功率不匹配引起的掉话现象。
Claims (6)
1.一种手机在基站BS间软切换中实现功率匹配的方法，应用于IS-95手机在CDMA2000系统中由源BS向目的BS进行软切换过程中，其特征在于，该方法包括：
在目的BS向源BS发送A3连接消息之前，源BS将至少包含有源BS使用的功率子信道增益的IS-95功率控制参数发送至目的BS端；
目的BS使用接收到的IS-95功率控制参数中的功率子信道增益调制反向功控比特，IS-95手机使用源BS中使用的功率子信道增益解调反向功控比特，实现功率匹配。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的IS-95功率控制参数是通过源BS向目的BS端发送的A7-Handoff Request消息发送至目的BS端。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的IS-95功率控制参数是通过源BS向目的BS端发送的自定义消息发送至目的BS端。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的IS-95功率控制参数作为A7-Handoff Request消息新增的消息参数设置于A7-Handoff Request消息中。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的IS-95功率控制参数作为A7-Handoff Request消息中任一消息参数的子层参数设置于A7-HandoffRequest消息中。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的IS-95功率控制参数进一步包括IS-95功率控制参数类型、长度、一个软切换分支的功率子信道增益值、两个软切换分支的功率子信道增益值、大于等于三个软切换分支的功率子信道增益值。
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