CN1747598A - 硬切换的方法和设备以及使用该方法和该设备的td－scdma系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于TD－SCDMA的硬切换方法，其利用物理信道重配置命令所提供的激活时间，对目标小区进行下行同步以及读取目标小区系统帧号，这样在硬切换的过程中，就不必再进行目标小区下行同步和读取目标小区系统帧号，缩短了硬切换中的打断时间。本发明还公开了一种用于上述方法的硬切换设备，包括一个预同步装置、一个切换操作装置。本发明还公开了一种TD－SCDMA系统，该系统包括至少一个上述硬切换设备，并且使用上述硬切换方法在该系统中进行硬切换。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于TD-SCDMA系统的硬切换方法，用于该方法的设备，以及一种应用该方法及该设备的TD-SCDMA系统。
背景技术
1946年，美国的贝尔实验室便提出了将移动电话的服务区划分成若干个小区，每个小区设一个基站，构成蜂窝状系统的蜂窝(Cellular)移动通信新概念。1978年，这种系统在美国芝加哥试验获得成功，并于1983年正式投入商用。蜂窝系统的采用，使得相同的频率可以重复使用，从而大大增加了移动通信系统的容量，适应了移动通信用户骤增的客观需要。蜂窝移动通信系统的发展经历了一个从模拟网到数字网，从频分多址(FDMA)到时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)的过程。
切换作为蜂窝移动通信系统中一项重要的基本功能，在移动通信系统中发挥着不可替代的作用，它是指当用户终端移动或与该用户终端通信的基站话务繁忙时，使该用户终端与一个新的通信基站通信的过程。一般而言，切换分为硬切换和软切换，在软切换中并不先中断与原基站的联系，而是先与新的基站连接后，再中断与原基站的联系，而在硬切换中，先中断与原基站的联系，再与新的基站进行连接。如果在用户通话的过程中，发生硬切换，通话就会出现打断时间，甚至会掉线。而在TD-SCDMA系统中，切换分为硬切换和接力切换。
在CELL_DCH模式下，对于已经在测量控制中包含的小区来说，由于终端实现方案的不同，目标小区的定时值不能保证有很高的刷新速度。此时如果在进行硬切换过程中使用以前的测量值，难免会出现定时偏差。最稳妥的方法时在切换前对目标小区做一次同步过程。而这样便会增加整个硬切换的打断时间。因而，现有的TD-SCDMA系统中，在硬切换过程中的打断时间主要由三个部分构成：1)下行同步时间；2)读目标小区SFN(System FrameNumber，系统帧号)时间；3)上行同步时间。
现有的硬切换过程的流程图如图1所示。在物理信道重配置命令中，会有一个激活时间，它确定一个时刻，在到达这个时刻时，开始进行硬切换，而如果没有到达激活时间，则继续等待，保持与服务小区的通信。
发明内容
本发明的目的是提供一种TD-SCDMA系统中的硬切换方法，以便能够缩短硬切换中的打断时间，以及用于该方法的设备和采用该方法及设备的TD-SCDMA系统。
在物理信道重配置命令中的激活时间与当前时刻有一定的间隔，本发明正是利用这一时间间隔预先进行硬切换过程中的部分步骤。本发明所采用的技术方案是：
一种硬切换方法，包括下列两组步骤：
第一组：
步骤一，对目标小区进行下行同步操作，并设置下行状态标志位；
步骤二，读取目标小区的系统帧号，并设置读取状态标志位；
第二组：
步骤三，判断是否已到激活时间，如果已到激活时间，则进行步骤五，如果还没有到激活时间，则继续等待；
步骤四，断开与服务小区的连接；
步骤五，根据所述下行状态标志位进行对目标小区下行同步的操作；
步骤六，根据所述读取状态标志位进行读取目标小区系统帧号的操作；
步骤七，对目标小区做上行同步；
在上述步骤中，第一组和第二组步骤是同时进行的。
其中，步骤一中包括如下步骤：
步骤1.1，判断是同频切换还是异频切换，如果是同频切换，则进行步骤1.3，如果是异频切换，则进行步骤1.2；
步骤1.2，判断服务小区的专用信道所用时隙是否与对目标小区下行同步所使用的时隙即TS0相同，如果相同，则结束本组步骤，如果不同，则进行步骤1.3；
步骤1.3，对目标小区进行下行同步，并设置该下行状态标志位为下行同步进行状态；
步骤1.4，在目标小区下行同步完成后，设置该下行状态标志位为下行同步完成状态。
该下行状态标志位为一个八位无符号数，通过设置其为不同值来表示下行同步未进行状态、下行同步进行状态和下行同步完成状态。
其中，步骤二包括如下步骤：
步骤2.1，判断是同频切换还是异频切换，如果是同频切换，则进行步骤2.3，如果是异频切换，则进行步骤2.2；
步骤2.2，判断服务小区的专用信道所用时隙是否为TS6.如果相同，则结束第一组步骤，如果不同，则进行步骤2.3；
步骤2.3，读取目标小区帧号，并设置该读取状态标志位为读取进行状态。
步骤2.4，在读取目标小区帧号后，设置该读取状态标志位为读取完成状态；
该读取状态标志位是一个八位无符号数，通过设置其为不同值来表示读取帧号未进行状态、读取帧号进行状态、读取帧号完成状态。
其中，步骤五包括如下步骤：
步骤5.1，判断目标小区下行同步是否完成，如果已完成，则进行步骤六，如果未完成，则进行步骤5.2；
步骤5.2，判断目标小区下行同步是否正在进行，如果是，则进行步骤5.1，如果否，则进行步骤5.3；
步骤5.3，对目标小区进行下行同步。
其中，步骤六包括如下步骤：
步骤6.1，判断已读取目标小区系统帧号，如果是，则进行步骤七，如果否，则进行步骤6.2；
步骤6.2，判断是否正在读取目标小区系统帧号，如果是，则进行6.1，如果否，则进行步骤6.3；
步骤6.3，读取目标小区系统帧号。
一种用于上述的硬切换方法的硬切换设备，包括一个预切换装置、一个切换操作装置，该预切换装置在到激活时间之前对目标小区进行下行同步以及读取目标小区系统帧号，该切换操作装置在到激活时间后执行切换操作。
其中，该预切换装置包括：一个下行同步装置，其对目标小区下行同步；一个读取帧号装置，其读取目标小区的系统帧号。
该下行同步装置包括：一个第一判断装置，其判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换；一个第二判断装置，其判断服务小区的专用信道所用时隙是否与对目标小区下行同步所使用的时隙即TS0相同；一个下行同步执行装置，对目标小区进行下行同步并记录对目标小区进行同步的状态。
其中，该下行同步执行装置通过设置下行状态标志位来记录对目标小区进行下行同步的状态，该下行状态标志位为一个八位无符号数，所述对目标小区进行下行同步的状态包括：下行同步未进行状态、下行同步进行状态、下行同步完成状态。
其中，该读取帧号装置包括：一个第三判断装置，其判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换；一个第四判断装置，其判断服务小区的专用信道所用时隙是否为TS6；一个读取帧号执行装置，其读取目标小区的系统帧号并记录读取帧号的状态。
其中，该读取帧号执行装置通过设置读取状态标志位来记录读取目标小区系统帧号的状态，该读取状态标志位为一个八位无符号数，所述读取目标小区系统帧号的状态包括：读取帧号未进行状态、读取帧号进行状态、读取帧号完成状态。
其中，该切换操作装置包括：一个激活时间判断装置，该激活时间判断装置判断是否已到激活时间；一个切换执行装置，其根据所述下行状态标志位和读取状态标志位进行硬切换操作。
本发明的技术方案又包括一种TD-SCDMA系统，包括至少一个上述的硬切换设备，并且使用上述的硬切换方法在该系统中进行硬切换。
本发明的积极进步效果在于：由于本发明利用物理信道重配置命令的激活时间与当前时间的间隔，预先进行目标小区下行同步以及读取目标小区系统帧号，因此，在激活时间到达后，不需要进行目标小区下行同步和读取目标小区系统帧号，从而减少了硬切换过程所产生的打断时间。
附图说明
图1为现有的硬切换过程的流程图。
图2为本发明中硬切换方法的第一组步骤的过程示意图
图3为本发明中硬切换方法的第二组步骤的过程示意图。
图4为本发明中硬切换设备的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
第一实施例
一种用于TD-SCDMA系统的硬切换方法，终端在接受到物理信道重配置命令后，进行以下两组同时进行的步骤：
如图2所示，第一组步骤包括：
第一组：
步骤100，对目标小区进行下行同步操作，并设置下行状态标志位；
步骤200，读取目标小区的系统帧号，并设置读取状态标志位；
其中，步骤100包括：
步骤110，判断是同频切换还是异频切换，如果是同频切换，则进行步骤130，如果是异频切换，则进行步骤120；
步骤120，判断服务小区的专用信道(DCH)所用时隙是否与对目标小区下行同步所使用的时隙相同，由于对目标小区下行同步使用的信道时隙为TS0，因此，在本步骤中，判断服务小区的专用信道所用时隙是否是TS0，如果是，则结束第一组步骤；
步骤130，对目标小区进行下行同步，并设置该下行状态标志位为下行同步进行状态，该下行状态标志位为一个八位的无符号数，通过设置其为不同值来表示下行同步未进行状态、下行同步进行状态和下行同步完成状态。
步骤140，当目标小区下行同步完成后修改该下行状态标志位为下行同步完成状态。
其中，步骤200包括：
步骤210，判断是同频切换还是异频切换，如果是同频切换，则进行步骤230，如果是异频切换，则进行步骤220；
步骤220，判断服务小区的专用信道所用时隙是否为TS6，如果是，则结束第一组步骤，如果否，则进行步骤230；
步骤230，读取目标小区帧号，并设置该读取状态标志位为读取进行状态。
步骤240，在读取目标小区帧号后，设置该读取状态标志位为读取完成状态；
所述读取状态标志位是一个八位无符号数，通过设置其为不同值来表示读取帧号未进行状态、读取帧号进行状态、读取帧号完成状态。
如图3所示，第二组步骤包括：
步骤300，判断是否已到激活时间，如果已到激活时间，则进行步骤五，如果还没有到激活时间，则继续等待；
步骤400，断开与服务小区的连接；
步骤500，根据所述下行状态标志位进行对目标小区下行同步的操作；
步骤600，根据所述读取状态标志位进行读取目标小区系统帧号的操作；
步骤700，对目标小区做上行同步；
其中，步骤500包括：
步骤510，判断目标小区下行同步是否完成，如果已完成，则进行步骤600，如果未完成，则进行步骤520；
步骤520，判断目标小区下行同步是否正在进行，如果是，则进行步骤510，如果否，则进行步骤530；
步骤530，对目标小区进行下行同步。
其中，步骤600包括：
步骤610，判断已读取目标小区系统帧号，如果是，则进行步骤700，如果否，则进行步骤620；
步骤620，判断是否正在读取目标小区系统帧号，如果是，则进行610，如果否，则进行步骤630；
步骤630，读取目标小区系统帧号。
在上述步骤中，通过检查该下行状态标志位或读取状态标志位的值，来判断对目标小区下行同步或读取目标小区系统帧号是否完成，或是否正在进行。
第二实施例
如图4所示，一种硬切换设备，包括一个预切换装置1、一个切换操作装置2，该预切换装置1在到激活时间之前对目标小区进行下行同步和读取目标小区系统帧号，该切换操作装置2在到激活时间后执行切换操作。
该预切换装置1包括：一个下行同步装置11，其对目标小区下行同步；一个读取帧号装置12，其读取目标小区的系统帧号。
该下行同步装置包括11：一个第一判断装置111，其判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换；一个第二判断装置112，其判断服务小区的专用信道所用时隙是否与对目标小区下行同步所使用的时隙相同；一个下行同步执行装置113，对目标小区进行下行同步并记录对目标小区进行同步的状态。
该第一判断装置111判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换，如果是同频硬切换，则启动该下行同步执行装置113，如果是异频硬切换，则启动该第二判断装置112。
由于对目标小区下行同步所使用的信道在TS0上，因而该第二判断装置112判断服务小区的专用信道是否在TS0上，如果不是则启动该下行同步执行装置113，如果是，则终止操作。
该下行同步执行装置113可利用现有的目标小区下行同步装置对目标小区进行下行同步，并通过设置标志位来记录对目标小区进行下行同步的状态，该标志位为一个八位无符号数，所述对目标小区进行下行同步的状态包括：下行同步未进行状态、下行同步进行状态、下行同步完成状态。
该读取帧号装置12包括：一个第三判断装置121，其判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换；一个第四判断装置122，其判断服务小区的专用信道所用时隙是否为TS6；一个读取帧号执行装置123，其读取目标小区的系统帧号并记录读取帧号的状态。
该第三判断装置121判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换，如果是同频硬切换，则启动该读取帧号执行装置123，如果是异频硬切换，则启动该第四判断装置122。
该第四判断装置中，如果服务小区的专用信道所用时隙不是TS6则启动该读取帧号执行装置123，如果是，则终止操作。
该读取帧号执行装置123可利用现有的读取目标小区系统帧号装置来读取目标小区的系统帧号，并通过设置读取状态标志位来记录读取目标小区系统帧号的状态，该读取状态标志位为一个八位无符号数，所述读取目标小区系统帧号的状态包括：读取帧号未进行状态、读取帧号进行状态、读取帧号完成状态。
该切换操作装置2包括：一个激活时间判断装置21，该激活时间判断装置判断是否已到激活时间；一个切换执行装置22，其根据所述下行状态标志位和读取状态标志位进行硬切换操作。
该激活时间判断装置21判断是否已到激活时间，如果已到激活时间，则启动该切换执行装置22。
该切换执行装置22先断开与服务小区的链路，然后判断是否已进行目标小区下行同步，如果没有进行目标小区下行同步，则对目标小区进行下行同步，可利用现有的目标小区下行同步装置进行，完成后，或已经对目标小区进行下行同步，判断是否已获得目标小区系统帧号，如果否读取目标小区系统帧号，可利用现有的读取目标小区系统帧号装置进行，在获取目标小区系统帧号后，对目标小区做上行同步，可利用现有的目标小区上行同步装置进行。
第三实施例
一种TD-SCDMA系统，该系统包括至少一个上述硬切换设备，并且使用上述硬切换方法在该系统中进行硬切换，图未示。
在第一、第二实施例中，可根据需要在该八位无符号数中选择若干比特位来标记下行同步状态，并且所述的标志位还可根据需要选择其他类型的参数，用于记录和表示下行同步状态，这些变化均包含在本发明所要求保护的范围之内，因此不再赘述。
Claims (15)
1、一种硬切换方法，包括下列两组步骤：
第一组：
步骤一，对目标小区进行下行同步操作，并设置下行状态标志位；
步骤二，读取目标小区的系统帧号，并设置读取状态标志位；
第二组：
步骤三，判断是否已到激活时间，如果已到激活时间，则进行步骤五，如果还没有到激活时间，则继续等待；
步骤四，断开与服务小区的连接；
步骤五，根据所述下行状态标志位进行对目标小区下行同步的操作；
步骤六，根据所述读取状态标志位进行读取目标小区系统帧号的操作；
步骤七，对目标小区做上行同步；
在上述步骤中，第一组和第二组步骤是同时进行的。
2、根据权利要求1所述的硬切换方法，其特征在于，步骤一中包括如下步骤：
步骤1.1，判断是同频切换还是异频切换，如果是同频切换，则进行步骤1.3，如果是异频切换，则进行步骤1.2；
步骤1.2，判断服务小区的专用信道所使用的时隙是否与对目标小区下行同步所使用的时隙相同，如果相同，则结束本组步骤，如果不同，则进行步骤1.3；
步骤1.3，对目标小区进行下行同步，并设置该下行状态标志位为下行同步进行状态；
步骤1.4，在目标小区下行同步完成后，设置该下行状态标志位为下行同步完成状态。
3、根据权利要求2所述的硬切换方法，其特征在于，该下行状态标志位为一个八位无符号数，通过设置其为不同值来表示下行同步未进行状态、下行同步进行状态和下行同步完成状态。
4、根据权利要求1所述的硬切换方法，其特征在于，步骤二包括如下步骤：
步骤2.1，判断是同频切换还是异频切换，如果是同频切换，则进行步骤2.3，如果是异频切换，则进行步骤2.2；
步骤2.2，判断服务小区的专用信道所使用的时隙是否在TS6上，如果是则结束第一组步骤，否则进行步骤2.3；
步骤2.3，读取目标小区帧号，并设置该读取状态标志位为读取进行状态；
步骤2.4，在读取目标小区帧号后，设置该读取状态标志位为读取完成状态。
5、根据权利要求4所述的硬切换方法，其特征在于，该读取状态标志位是一个八位无符号数，通过设置其为不同值来表示读取帧号未进行状态、读取帧号进行状态、读取帧号完成状态。
6、根据权利要求1所述的硬切换方法，其特征在于，步骤五包括如下步骤：
步骤5.1，判断目标小区下行同步是否完成，如果已完成，则进行步骤六，如果未完成，则进行步骤5.2；
步骤5.2，判断目标小区下行同步是否正在进行，如果是，则进行步骤5.1，如果否，则进行步骤5.3；
步骤5.3，对目标小区进行下行同步。
7、根据权利要求1所述的硬切换方法，其特征在于，步骤六包括如下步骤：
步骤6.1，判断已读取目标小区系统帧号，如果是，则进行步骤七，如果否，则进行步骤6.2；
步骤6.2，判断是否正在读取目标小区系统帧号，如果是，则进行6.1，如果否，则进行步骤6.3；
步骤6.3，读取目标小区系统帧号。
8、一种用于如权利要求1所述的硬切换方法的硬切换设备，其特征在于，该设备包括：一个预切换装置、一个切换操作装置，该预切换装置在到激活时间之前对目标小区进行下行同步以及读取目标小区系统帧号，该切换操作装置在到激活时间后执行切换操作。
9、根据权利要求8所述的硬切换设备，其特征在于，该预切换装置包括：一个下行同步装置，其对目标小区下行同步；一个读取帧号装置，其读取目标小区的系统帧号。
10、根据权利要求9所述的硬切换设备，其特征在于，该下行同步装置包括：一个第一判断装置，其判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换；一个第二判断装置，其判断服务小区的专用信道所用时隙是否与对目标小区下行同步所使用的时隙即TS0相同；一个下行同步执行装置，对目标小区进行下行同步并记录对目标小区进行同步的状态。
11、根据权利要求10所述的硬切换设备，其特征在于，该下行同步执行装置通过设置下行状态标志位来记录对目标小区进行下行同步的状态，该下行状态标志位为一个八位无符号数，所述对目标小区进行下行同步的状态包括：下行同步未进行状态、下行同步进行状态、下行同步完成状态。
12、根据权利要求11所述的硬切换设备，其特征在于，该读取帧号装置包括：一个第三判断装置，其判断所要进行的切换时同频硬切换还是异频硬切换；一个第四判断装置，其判断服务小区的专用信道所用时隙是否为TS6；一个读取帧号执行装置，其读取目标小区的系统帧号并记录读取帧号的状态。
13、根据权利要求12所述的硬切换设备，其特征在于，该读取帧号执行装置通过设置读取状态标志位来记录读取目标小区系统帧号的状态，该读取状态标志位为一个八位无符号数，所述读取目标小区系统帧号的状态包括：读取帧号未进行状态、读取帧号进行状态、读取帧号完成状态。
14、根据权利要求13所述的硬切换设备，其特征在于，该切换操作装置包括：一个激活时间判断装置，该激活时间判断装置判断是否已到激活时间；一个切换执行装置，其根据所述下行状态标志位和读取状态标志位进行硬切换操作。
15、一种TD-SCDMA系统，其特征在于，该系统中包括至少一个如权利要求8所述的硬切换设备，该系统使用如权利要求1所述的硬切换方法进行硬切换操作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SHANGHAI XUANPU INDUSTRY CO.,LTD. Free format text: FORMER OWNER: KAIMING INFORMATION SCIENCE CO., LTD. Effective date: 20090807 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20090807 Address after: D District, Xhenzhuang Industrial Zone, Shanghai, China: 201108 Applicant after: Shanghai Xuanpu Industrial Co.,Ltd. Address before: Shanghai city Xhenzhuang Industrial Zone No. 18 Shen road, post encoding: 201108 Applicant before: Kaiming Information Technology Co.,Ltd. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| IP01 | Partial invalidation of patent right |
Commission number: 4W107204 Conclusion of examination: To declare the patent for invention No. 200510028750.0 partially invalid and to maintain the validity of the patent on the basis of claim 1-11 filed by the patentee on June 08, 2018 Decision date of declaring invalidation: 20190103 Decision number of declaring invalidation: 38505 Denomination of invention: Hard switch method and apparatus and TD-SCDMA system therewith Granted publication date: 20101103 Patentee: Shanghai Xuanpu Industrial Co.,Ltd. |
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| IP01 | Partial invalidation of patent right |