ES2277412T3 - Activacion de transferencia entre celulas adyacentes de sistemas de comunicacion inalambrica celular. - Google Patents
Activacion de transferencia entre celulas adyacentes de sistemas de comunicacion inalambrica celular. Download PDFInfo
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Abstract
Un método de recepción de las mediciones desde la estación móvil (16) hasta una estación de base (10) de un sistema de comunicación inalámbrica celular (12) que irradia una señal de control desde la estación de base y recibe una medición de la fuerza de la señal de control Ec/Io de dicha señal de control realizada en dicha estación móvil (16), dicha medición de la fuerza de la señal de control Ec/Io es una proporción de la potencia de la señal de control dividida entre la potencia total de la señal recibida, dicho método caracterizado por: recibir desde dicha estación móvil (16) una medición separada de la potencia total de la señal recibida que es realizada en dicha estación móvil (16) y separada de dicha medición de la fuerza de la señal de control.
Description
Activación de transferencia entre células
adyacentes de sistemas de comunicación inalámbrica celular.
Esta invención se refiere a los procedimientos
de transmisión y transferencia para estaciones móviles que viajan
entre células adyacentes o que se solapan de sistemas de
comunicación inalámbrica. En particular, la invención presenta
procedimientos de transmisión y transferencia que son activados
sobre la base de la pérdida de trayecto de propagación entre una
estación móvil y una estación de base que sirve en ese momento a la
estación móvil.
Además de las señales que portan el tráfico de
voz, una estación de base de un sistema de comunicación inalámbrica
celular transmite al menos una señal de control a un nivel de
potencia conocido sobre su área geográfica de cobertura o
"célula". Por ejemplo, una estación de base de un sistema de
acceso múltiple por división de código (CDMA) irradia una señal
piloto constante que tiene un código de secuencia binario
seudo-aleatorio repetitivo. Las señales piloto de
todas las estaciones de base de un sistema CDMA dado tienen el mismo
código de secuencia binario, pero tienen diferentes ajustes horarios
con respecto a una referencia de hora cero. Al ser recibidas por
una estación móvil, las señales piloto permiten a la estación móvil
obtener la sincronización inicial del sistema, y enlazarse con una
estación de base del sistema cuya señal piloto recibida es la más
fuerte entre otras señales piloto recibidas. La señal piloto también
proporciona un código que la estación de base usa para decodificar
otras señales de las estaciones de base del sistema, a saber,
canales de sincronización (sync), paginación, y tráfico.
Las estaciones de base de los sistemas de acceso
múltiple por división de tiempo (TDMA) y de un sistema de acceso
múltiple por división de frecuencia (FDMA o "analógico"),
también transmiten señales de control constantes a niveles de
potencia conocidos hacia estaciones móviles que viajan en las
células de la estación de base sobre canales de frecuencia de
control hacia delante. En los sistemas TDMA tales como, por ejemplo,
el sistema Celular Digital Americano (ADC), el sistema global de
comunicaciones móviles (GSM) y el sistema Celular Digital Japonés
(JDC), tales señales incluyen señales de sincronización (SYNC), de
canal de control lento asociado (SACCH) y de código de color de
verificación digital (DVCCH). En los sistemas analógicos tales como,
por ejemplo, el sistema avanzado de telefonía móvil (AMPS), cada
estación de base transmite una señal continua de control del tono de
audio de supervisión (SAT) para la recepción por parte de las
estaciones móviles en la célula de la estación de base. Vea de
manera general, R.C.V. Macario, Cellular Radio Principles and Design
(McGraw-Hill 1993); y R. Kuruppillai, y otros,
Gíreles PCS (McGraw-Hill 1997).
En los sistemas típicos de comunicación
inalámbrica celular, una estación móvil dentro de una célula del
sistema es enlazada por una estación de base de servicio para la
comunicación bidireccional con una red pública de telefonía
conmutada (PSTN) o centro de conmutación móvil (MSC). Las estaciones
de base del sistema están ellas mismas conectadas por cable al
centro de conmutación móvil. El MSC interconecta el tráfico de
usuario a través de enlaces inalámbricos entre las estaciones de
base y las estaciones móviles, con la PSTN por cable. Una función
importante del MSC es asegurar que el enlace de una estación móvil
con la PSTN satisfaga un estándar mínimo de calidad a medida que la
estación móvil viaja y las condiciones de señalización (es decir,
propagación) entre la estación móvil y la estación de base de
servicio varíen en correspondencia. Por consiguiente el MSC
funcionará para conmutar una estación móvil a ser servida por otra
estación de base, siempre que sea imposible mantener un enlace de
calidad con una estación de base de servicio en ese momento.
Si una estación móvil está siendo servida por
una primera estación de base afiliada a un primer sistema de
comunicación (por ejemplo, un sistema CDMA que usa un primer
conjunto de canales de frecuencia (F1)), y la célula de esa estación
de base está adyacente a una célula de una segunda estación de base
afiliada a un segundo sistema de comunicación (por ejemplo, FDMA tal
como el Sistema Avanzado de Telefonía Móvil o AMPS, o CDMA que usa
un conjunto diferente de canales de frecuencia (F2)), debe ocurrir
una transferencia "dura" de la estación móvil a ser servida por
parte de la segunda estación de base a medida que la estación móvil
se aproxima a esta última y se salga del rango de la primera
estación de base. De otra manera, la estación móvil perderá su
enlace con la PSTN (lo que se conoce como llamada "caída"). Una
transferencia dura puede ser realizada directamente, es decir, la
estación móvil es conmutada directamente para ser servida por la
segunda estación de base; o indirectamente a través de un
procedimiento de "transmisión" intermedia en el que la estación
de base de servicio en ese momento comienza a servir a la estación
móvil usando los protocolos operativos del segundo sistema de
comunicación (por ejemplo, la estación de base de servicio transmite
a la estación móvil desde CDMA hasta AMPS).
En los sistemas CDMA, un método conocido para
determinar cuando es necesaria una transmisión o transferencia dura
comprende la medición de la fuerza de la señal piloto recibida en la
forma de una proporción Ec/Io en la estación móvil, donde Ec es la
potencia de la señal piloto recibida e Io es la potencia total de la
señal recibida en la estación móvil, y la iniciación de una
transmisión o transferencia dura cuando la proporción Ec/Io medida
cae por debajo de un umbral establecido. Actualmente, las estaciones
móviles CDMA miden la Ec/Io y transmiten un mensaje de la medición
de la fuerza piloto correspondiente (PSMM) basado en las mediciones
de Ec/Io para una estación de base de servicio, ya sea como
respuesta a órdenes de solicitud de medición de la fuerza piloto
(PMRO) desde una estación de base, o si se alcanzan ciertos umbrales
de activación de transferencia.
US-A-5 640 414,
WO-A93/06683 y H. Stellakis, R. Ganesh,
"Estrategias de Transmisión de CDMA a AMPS en una Red celular de
Modo Dual" ICT '98 International Conference on
Telecommunications. Uniendo el Este y el Oeste a través de las
Telecomunicaciones, Procedimientos de la ICT'98 - International
Conference on Telecommunications, Chalkidiki, Grecia, 21 de junio de
1998 (21-06-1998), páginas
96-100 vol. 4, XP000889723 1998, Thessaloniki,
Grecia, Aristotle Univ. Thessaloniki, Grecia describen sistemas de
comunicaciones celulares que realizan transferencias y/o
transmisiones basadas en las mediciones de Ec/Io.
Aun cuando las estaciones de base CDMA solicitan
de manera periódica los PSMM de las estaciones móviles a las que
sirven en ese momento, tales solicitudes y las respuestas usualmente
no traen como resultado transferencias de las estaciones móviles.
Estos intercambios de señales de salida ocurre independientemente de
que se alcance o no el umbral de activación, y aumenta la carga del
procesador de la infraestructura del sistema tendiendo así a
degradar la calidad de la voz de las llamadas existentes.
Sin embargo, el uso de las mediciones de Ec/Io
para activar una transferencia y/o una transmisión incurre en los
siguientes problemas.
1. La potencia total de recepción Io en la
posición de la estación móvil es una función de carga celular, cuya
condición varía típicamente con el tiempo. Por tanto el uso de un
umbral de activación basado en la proporción Ec/Io en la estación
móvil hace que el umbral sea sensible a la condición de carga de
tráfico en ese momento en la estación de base de servicio. En
correspondencia, un activador de transferencia basado en la Ec/Io
recibida no refleja acertadamente la capacidad de la estación de
base de servicio de mantener un enlace de voz de calidad con una
estación móvil dada.
2. El uso de umbrales de activación de
transferencia o transmisión establecidos basados en la Ec/Io puede
provocar una transferencia demasiado rápido o demasiado tarde,
debido a que las mediciones de Ec/Io con las que se comparan los
umbrales varían dependiendo de la carga de tráfico del sistema. El
establecimiento de umbrales demasiado altos provocarán que una
transferencia sea iniciada demasiado rápido cuando la estación móvil
viaja hacia adentro (o sea, hacia) la estación de base de servicio,
mientras el establecimiento de esos umbrales más bajos puede
retrasar seriamente una transferencia o transmisión a medida que la
estación móvil se aleja más hacia la célula adyacente del segundo
sistema de comunicación. También, la activación de una transferencia
o transmisión demasiado temprano provoca que la célula de la
estación de base reduzca innecesariamente su capacidad de tráfico.
Por otra parte, una transferencia o transmisión tardía afecta la
calidad de un enlace de voz existente.
3. En un sistema analógico tal como el AMPS, una
estación de base típica cubre menos área que una estación de base
CDMA típica. En la región de una señal piloto CDMA fuerte debido a
la carga de tráfico ligera, la cobertura piloto para una estación de
base CDMA es expandida porque aumenta la proporción Ec/Io recibida
en la estación móvil. De esta forma, si la estación de base intenta
transmitir a la estación móvil para el servicio AMPS por la misma
estación de base en tal región, entonces la llamada puede ser
cortada porque la cobertura AMPS de la estación es demasiado pequeña
al ser comparada con su cobertura piloto CDMA.
Los métodos de acuerdo con la invención son los
descritos en las reivindicaciones independientes. Las formas
preferidas son descritas en las reivindicaciones dependientes.
Un esquema es proporcionado para la activación
de una transferencia o una transmisión de una estación móvil servida
por una estación de base en un sistema de comunicación inalámbrica
celular. La pérdida de trayecto de propagación de los enlaces de
señal entre la estación de base y la estación móvil es usada para
activar una transferencia o una transmisión. Por ejemplo, el esquema
puede incluir la determinación de una pérdida de trayecto tolerable
de los enlaces de señal entre la estación móvil y la estación de
base, y la irradiación de una señal de controla un nivel de potencia
de transmisión conocido desde la estación de base sobre su célula
asociada. Un umbral del nivel de potencia de recepción para la señal
de control es determinado para la estación móvil, de acuerdo con el
nivel de potencia de transmisión conocido de la señal de control y
la pérdida de trayecto tolerable. Una transferencia o una
transmisión de la estación móvil es activada después de la
derivación del nivel de potencia recibido de la señal de control en
la estación móvil, y determinando que el nivel de potencia recibido
es menor que el umbral del nivel de potencia de recepción.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, un
método de activación de una transferencia o una transmisión de una
estación de móvil servida por una estación de base un sistema de
comunicación inalámbrica celular, incluye la recepción, en la
estación móvil, de una señal de control transmitida a un nivel de
potencia conocido desde la estación de base, y un umbral del nivel
de potencia de recepción para la señal de control cuyo umbral se
corresponde con el nivel de potencia de transmisión conocido de la
señal de control y una pérdida de trayecto tolerable de los enlaces
de señal entre la estacón móvil y la estación de base. Una
transmisión o una transferencia de la estación móvil es activada
después que la estación móvil deriva el nivel de potencia recibido
de la señal de control, y determina que el nivel de potencia
recibido es menor que el umbral del nivel de potencia de
recepción.
Para una mejor comprensión de la invención, es
hecha referencia a la siguiente descripción tomada de conjunto con
los dibujos acompañantes y las reivindicaciones adjuntas.
En los dibujos:
La Fig. 1 muestra una estación de base de un
sistema CDMA que tiene una célula que limita con una célula de una
estación de base de un sistema diferente, y una estación móvil
servida por la estación de base CDMA;
La Fig. 2 muestra dos estaciones de base con
células adyacentes como en la Fig. 1, con la estación móvil cruzando
un límite de activación de transmisión definido;
La Fig. 3 es un diagrama de bloque esquemático
de una sección receptora de la estación móvil;
La Fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra un
procedimiento de transmisión de acuerdo con la invención; y
La Fig. 5 es un diagrama de flujo que ilustra un
procedimiento de transferencia de acuerdo con la invención.
De la forma en que es utilizado aquí, el término
"transmisión" es definido para que incluya un procedimiento en
el que una estación móvil que es servida por una primera estación de
base que usa un primer sistema de acceso múltiple, tal como CDMA
(F1), de un primer sistema de comunicación inalámbrica, es
transmitida para ser servida por la primera estación de base pero
usando canales de frecuencia y/o protocolos de señalización de un
segundo sistema de acceso múltiple. Adicionalmente, en ciertas
realizaciones, el segundo sistema de acceso múltiple corresponde a
una segunda estación de base de un segundo sistema de comunicación
inalámbrica cuya célula limita o se superpone a la célula de la
primera estación de base. Además, la segunda estación de base de la
célula adyacente puede pertenecer a un proveedor de servicio
diferente del proveedor de la primera estación de base.
El término "transferencia" es definido para
que incluya un procedimiento en el que una estación móvil que es
servida por una primera estación de base es transferida para ser
servida por una segunda estación de base cuya célula limita o se
superpone a la célula de la primera estación de base.
Las siguientes consideraciones son hechas al
definir un activador para iniciar una transmisión o una
transferencia de una estación móvil:
I. El activador es definido sobre la base de la
pérdida de trayecto de propagación entre la estación móvil y una
estación de base de servicio en ese momento. La pérdida de trayecto
de propagación es independiente de la condición de la carga de
tráfico en la estación de base de servicio en un momento dado.
II. La señalización entre la estación móvil y la
estación de base de servicio concerniente al activador sería
reducida. Esto evita la colocación de exigencias de procesamiento de
la señal de salida tanto sobre ambas estaciones como sobre la
infraestructura de su sistema.
La realización ilustrada se refiere a un sistema
CDMA que opera con una primera asignación de canales de frecuencia
(F1) y que tiene estaciones de base cuyas células limitan con las
células de estaciones de base AMPS vecinas, o con las células de
estaciones de base CDMA vecinas que operan con una segunda
asignación de canales de frecuencia (F2). Aquellos expertos en el
arte comprenderán que la invención descrita puede ser adaptada para
iniciar transferencias de estaciones móviles que viajan entre dos
células cualesquiera de la estación de base, o sectores de una
célula de la estación de base dada, independientemente de que las
estaciones de base operen con los mismos o con diferentes canales de
frecuencia y/o protocolos de sistema.
La Fig. 1 muestra una estación de base 10 que
está construida e instalada para servir a estaciones móviles dentro
de una célula A de un área geográfica de un primer sistema de
comunicación inalámbrica celular 12. En esta realización, la
estación de base 10 opera como parte de un sistema CDMA con una
primera asignación de canales de frecuencia (F1). Dependiendo de la
realización, la estación de base 10 puede transmitir de un sistema
CDMA (F1) a un sistema AMPS, o a un sistema CDMA diferente (F2). En
esta realización, la estación de base 10 está instalada para
transmitir una estación móvil CDMA 16 servida en ese momento por
parte de la estación de base 10, para ser servida de manera continua
por la estación de base 10 pero usando protocolos de señalización
y/o frecuencia de un segundo sistema de comunicación inalámbrica 22.
Por ejemplo, el sistema 22 puede ser un sistema analógico (AMPS) que
tiene una estación de base 24 cuya célula B limita con y en parte se
superpone a la célula A. Alternativamente, la estación de base 10
puede ser instalada para transmitir la estación móvil 16 para el
servicio de una CDMA diferente por parte de la estación de base 10,
usando canales de frecuencia F2 que corresponden al segundo sistema
de comunicación inalámbrica CDMA 22.
En la realización descrita, la estación de base
10 está equipada para transmitir una señal piloto primaria
correspondiente al sistema CDMA-F1 12 a un nivel de
potencia establecido, de forma tal que la señal piloto primaria
irradie de manera efectiva hacia un límite de la señal piloto
primaria 14. Por ejemplo, y sin limitación, una señal piloto típica
puede ser irradiada estableciendo una potencia de salida del
transmisor de la estación de base en alrededor de ocho watts, y
alimentando la señal de salida a una antena de la estación de base
que tiene una ganancia típica de alrededor de ocho dB. El límite 14
define así un límite exterior para la cobertura del servicio CDMA
por parte de la estación de base 10 usando los protocolos del primer
sistema de comunicación 12. Será entendido que el límite 14 no es
siempre circular debido a que depende de la pérdida de trayecto de
la señal que típicamente varía para diferentes encabezamientos de la
estación de base, debido a al terreno y las estructuras que
intervienen.
La estación de base 24 en la célula B está
equipada para establecer enlaces inalámbricos bidireccionales con
estaciones móviles dentro de la célula B, de acuerdo con los
protocolos del segundo sistema de comunicación 22. Como fue
mencionado, el segundo sistema 22 puede ser uno "analógico"
que opera, por ejemplo, de acuerdo con los protocolos AMPS, o puede
ser un segundo sistema CDMA que usa asignaciones (F2) de canales de
frecuencia diferentes a la primera asignación (F1) de canales de
frecuencia CDMA. Un límite 26 define un límite máximo de la
cobertura del área de servicio por parte de la estación de base
24.
Debido a su proximidad a la célula B, la
estación de base 10 del primer sistema 12 está equipada para
transmitir el servicio de la estación móvil 16 de forma tal que esta
última continúe siendo servida por la estación 10, pero de acuerdo
con los protocolos del segundo sistema de comunicación 22.
Alternativamente, un procedimiento de activación de transferencia
también puede resultar en una transferencia dura de la estación
móvil 16 directamente a la estación de base 24. Como es explicado
más adelante, la decisión con respecto a si transmitir o transferir
puede depender de la cantidad de pérdida de trayecto de la señal que
es experimentada entre la estación de base 10 y la estación móvil
16. En esta realización, después de que la transmisión es realizada,
la estación de base 10 sirve a la estación móvil 16 usando los
mismos canales de frecuencia y protocolos de señalización (por
ejemplo, AMPS o CDMA-F2) usados por la estación de
base 24 de la célula B, hasta un límite exterior definido 18
alrededor de la estación de base 10. De esta forma, el límite 18
corresponde a una cobertura de área de servicio de transmisión para
la estación de base 10 dentro de la cual también puede proporcionar
una del, por ejemplo, servicio AMPS, o servicio CDMA usando la
segunda asignación de canales de frecuencia (F2), que dependen de
la naturaleza del segundo sistema de comunicación inalámbrica
adyacente 22.
En la realización descrita, un activador de
transmisión (T-Handdown) es definido de acuerdo con
un nivel de potencia de transmisión conocido de la señal piloto
primaria desde la estación de base 10, y una pérdida de trayecto de
propagación de la señal tolerable entre la estación de base 10 y la
estación móvil 16 para una calidad deseada de servicio bajo los
protocolos del primer sistema de comunicación
(CDMA-F1) 12. Para los sistemas CDMA conocidos en la
actualidad, una pérdida de trayecto tolerable está típicamente entre
alrededor de 142 a 148 dB. Generalmente, la pérdida de trayecto
permisible es una función de la potencia máxima de la señal de
enlace ascendente desde una estación móvil dada, como es conocido en
el arte.
En la presente realización, el activador de
transmisión es inicialmente transmitido a la estación móvil que usa,
por ejemplo, un canal de tráfico hacia delante desde la estación de
base 10. El activador es almacenado entonces por la estación móvil
16. Luego la estación móvil deriva periódicamente un nivel de
potencia recibida de la señal piloto primaria (F1) irradiada desde
la estación de base 10, y determina si se ha alcanzado el activador
de transmisión.
En la Fig. 1, la pérdida de trayecto tolerable
corresponde a una distancia fija desde la estación de base 10
definiendo así un límite circular activador de transmisión 20. Como
fue explicado anteriormente con respecto al límite de la señal
piloto 14, el límite activador 20 no tiene que ser necesariamente
circular. El límite activador 20 es definido sobre la base de la
pérdida de trayecto de propagación de la señal tolerable. Las
señales del tráfico hacia delante (voz) desde la estación de base 10
pueden de esta forma mantener la misma pérdida de trayecto a
diferentes distancias desde la estación de base 10, dependiendo del
encabezamiento de la estación móvil con respecto a la estación de
base.
Como fue mencionado, después de que la estación
móvil 16 recibe el activador T_Handdown desde la estación de base
10, deriva periódicamente la potencia recibida de la señal piloto
primaria irradiada desde la estación de base 10. El cómputo puede
ser realizado, por ejemplo, realizando una medición de Ec/Io
convencional de la fuerza de la señal piloto, y luego multiplicando
la proporción Ec/Io medida por Io. Con respecto al valor de Io solo,
la estación móvil puede, por ejemplo, medir periódicamente la
potencia total de las señales recibidas sobre los canales de
frecuencia operativos del primer sistema de comunicación 12, y
computar una potencia total promedio de la señal recibida cuyo
promedio es tomado como Io. Si las mediciones de Ec/Io e Io son
computadas cada una en términos de decibeles, los resultados pueden
entonces ser sumados para obtener una potencia relativa de la señal
piloto recibida Ec en decibeles. Son posibles vías alternativas para
determinar esas mediciones.
La Fig. 3 muestra una sección receptora 40 de la
estación móvil 16. Una medición de la proporción Ec/Io es realizada
típicamente por el sistema de circuitos 42 acoplado a una salida de
una etapa de decodificación de códigos grandes 44, como es conocido
en el arte. El valor de Io puede ser medido, por ejemplo, por un
circuito medidor de potencia 46 acoplado a una salida de un filtro
de paso de banda receptor 48 existente, donde una antena 50 de la
sección receptora 40 está acoplada a una entrada del filtro 48.
A continuación, la estación móvil 16 compara el
nivel de potencia de la señal piloto Ec obtenido con T_Handdown.
Siempre que Ec sea mayor que T_Handdown, no es necesario que señales
relacionadas con la transferencia sean transmitidas desde la
estación móvil 16 hacia la estación de base 10. Por consiguiente es
reducida la señalización de control entre las dos estaciones
concernientes al umbral, y el tráfico en curso entre las estaciones
puede continuar con la calidad de servicio deseada.
En la Fig. 2, la estación móvil 16 se está
moviendo sobre el límite activador de transmisión 20 de la célula A
a medida que se aleja hacia la célula B. Cuando la estación móvil
compara Ec con T_Handdown más allá del límite 20, Ec se hace menor
que T_Handdown. En esta realización, la estación móvil 16 transmite
entonces sus mediciones de Ec/Io e Io hacia la estación de base de
servicio 10. Típicamente la estación de base 10 informará entonces
las mediciones al MSC al que está conectada por cable la estación de
base. Realizaciones alternativas pueden tener la estación móvil
transmitiendo un valor Ec derivado solo hacia la estación de base de
servicio.
Al menos pueden ocurrir dos escenarios. Vea las
Figs. 4 y 5. Por ejemplo, en la Fig. 4 la pérdida de trayecto de la
señal reflejada por las mediciones informadas es tal que la estación
móvil 16 puede ser servida por la estación de base 10 bajo los
protocolos del segundo sistema 22, es decir, la estación móvil 16
está dentro del límite secundario de servicio 18 de la estación de
base 10. De esta forma, la estación móvil es transmitida para tal
servicio por la estación de base 10. A medida que la estación móvil
continúa viajando hacia la célula B, pueden ser iniciados
procedimientos conocidos de transferencia "suave" donde la
estación móvil 16 se comunica de manera simultánea con la estación
de base 10 y la estación de base 24 si, por ejemplo, la estación
móvil 16 ha sido transmitida a un sistema CDMA (F2) correspondiente
a la segunda estación de base 24.
Asumiendo, por ejemplo, una pérdida de trayecto
permisible de 145 dB, un activador de transmisión es establecido
típicamente a cinco dB menos que la pérdida de trayecto permisible,
es decir, una pérdida de trayecto tolerable de 140 dB. Si la pérdida
de trayecto indicada por las mediciones en la estación móvil es, por
ejemplo, hasta tres dB más que el activador de transmisión (entre
140 a 143 dB), puede ser apropiada una transmisión de la estación
móvil 16 a la estación de base 10.
En la Fig. 5 está representada una transferencia
directa o "dura" hacia la estación de base 24. Allí, la EC/Io e
Io medidas recibidas pueden indicar que la pérdida de trayecto de la
señal está tres dB o más por encima del activador de transmisión.
Por ejemplo, la estación móvil 16 puede haber viajado más allá del
límite de cobertura del servicio secundario 18 de la estación de
base 10 hacia dentro de la célula B. Entonces la estación móvil es
transferida directamente a la estación de base 24 de la célula
B.
Como fue mencionado, de acuerdo con la
realización de la invención, las señales que representan una
solicitud de transmisión o transferencia desde la estación móvil son
transmitidas desde la estación móvil solo cuando la pérdida de
trayecto de propagación entre la estación móvil y su estación de
base de servicio excede un cierto nivel. Típicamente una estación de
base CDMA monitorea siempre su potencia de transmisión de la señal
piloto (P_pilot). El valor del activador de transmisión T_Handdown
puede por consiguiente ser definido para que sea un nivel umbral de
potencia de la señal piloto recibida, de manera que;
T_Handdown =
P_pilot - T_pathloss (todo en
dB);
donde:
P_pilot = potencia de transmisión de la señal
piloto en la estación de base
T_pathloss = pérdida de trayecto del enlace
tolerable para un servicio de calidad deseado.
En el sistema CDMA, el procedimiento descrito
puede ser implementado, por ejemplo y sin limitación, mediante los
siguientes pasos:
1. Después de adquirir una estación móvil en un
canal de tráfico, una estación de base de servicio envía un valor
umbral de potencia piloto recibida (PILOT_PWR_THRES) hacia la
estación móvil.
2. La estación de base envía una solicitud de
mediciones periódicas de la fuerza piloto (Ec/Io) desde la estación
móvil, con las correspondientes mediciones de la potencia total
recibida (Io). La estación móvil es instruida para que informe
cuando una potencia piloto recibida más fuerte computada por la
estación móvil como (Ec/Io) + Io, es menor que PILOT_PWR_THRES.
3. Después de recibir uno o más informes desde
la estación móvil indicando que la potencia de la señal piloto
recibida es menor que PILOT_PWR_THRES, la estación de base y su MSC
asociado deciden si transmitir la estación móvil (Fig. 4), o
transferir la estación móvil directamente para que sea servida por
una estación de base diferente de una célula adyacente (Fig. 5).
Un ejemplo de cómo los sistemas actuales pueden
ser adaptados para usar la pérdida de trayecto para activar una
transmisión o transferencia es el siguiente:
1. Definir una nueva Orden de Solicitud de
Medición de la Fuerza Piloto periódica con el código ORDEN =
"010001", ORDQ. = nnnnnnnn (donde nnnnnnnn especifica el
período de presentación del informe), y un campo Específico de Orden
para especificar el umbral de potencia de la señal piloto
(PILOT_PWR_THRES).
\newpage
2. Después de haber adquirido una estación móvil
en un canal de tráfico, una estación de base de servicio envía la
nueva Orden para solicitar las mediciones periódicas de la fuerza
piloto desde la estación móvil, especificando el intervalo del
informe y la condición en la que la estación móvil tiene que
informar las mediciones.
3. La estación móvil transmite periódicamente un
Mensaje de Medición de la Fuerza piloto(PSMM) y, además, un
valor total de la potencia de la señal de frecuencia de servicio
(SF_RX_PWR) hacia la estación de base cuando una potencia piloto
recibida más fuerte derivada como (Ec/Io)(dB) + Io(sBm) es
menor que PILOT_PWR_THRES. De esta forma, el PSMM recién definido
puede ser considerado como una extensión del PSMM usado en una norma
actual IS-95.
Aunque la descripción precedente representa una
realización preferida de la invención, resultará obvio para lo
expertos en el arte que pueden ser hechos varios cambios y
modificaciones. Por ejemplo, la estación móvil puede trasmitir
mediciones periódicas de la fuerza piloto (Ec/Io) con las
correspondientes mediciones de la potencia total de la señal
recibida (Io) hacia la estación de base, de manera autónoma. La
estación de base puede entonces calcular el nivel de potencia de la
señal de control recibida en la estación móvil, y determinar cuándo
el nivel de potencia de la señal recibida es menor que el nivel de
potencia umbral.
Claims (18)
1. Un método de recepción de las mediciones
desde la estación móvil (16) hasta una estación de base (10) de un
sistema de comunicación inalámbrica celular (12) que irradia una
señal de control desde la estación de base y recibe una medición de
la fuerza de la señal de control Ec/Io de dicha señal de control
realizada en dicha estación móvil (16), dicha medición de la fuerza
de la señal de control Ec/Io es una proporción de la potencia de la
señal de control dividida entre la potencia total de la señal
recibida, dicho método caracterizado por:
recibir desde dicha estación móvil (16) una
medición separada de la potencia total de la señal recibida que es
realizada en dicha estación móvil (16) y separada de dicha medición
de la fuerza de la señal de control.
2. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 1 que incluye:
transmitir hacia dicha estación móvil (16) un
umbral del nivel de potencia de la señal de control
(PILOT_PWR_
THRES); y
THRES); y
donde dicha recepción que ocurre después de que
dicha estación móvil (16) deriva un nivel de potencia de la señal de
control como una función de dicha medición de la fuerza de la señal
de control Ec/Io y dicha medición separada de la potencia total de
la señal recibida que puede ser tomada como Io y determina que dicho
nivel de potencia de la señal de control es menor que dicho umbral
del nivel de potencia de la señal de control (PILOT_PWR_THRES).
3. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 2 donde dicha estación móvil (16) deriva dicho nivel
de potencia de la señal de control multiplicando dicha medición de
la fuerza de la señal de control Ec/Io por dicha medición separada
de la potencia total de la señal recibida.
4. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 2 que incluye:
activar una transmisión o una transferencia de
la estación móvil (16) después de determinar que el nivel de
potencia de la señal de control es menor que el umbral del nivel de
potencia de la señal de control (PILOT_PWR_THRES).
5. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 4, donde dicha señal de control transmitida desde
dicha estación de base es una señal piloto transmitida a un nivel de
potencia de transmisión conocido y que opera como parte de un
sistema de acceso múltiple por división de código (CDMA).
6. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 4, donde el paso de activación incluye recibir, en la
estación de base (10), señales provenientes de la estación móvil
(16) que indican que el nivel de potencia de la señal de control es
menor que el umbral del nivel de potencia de la señal de control
(PILOT_PWR_THRES).
7. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 4, que incluye transmitir la estación móvil (16) para
el servicio por parte de la estación de base (10) usando los
protocolos del sistema de un sistema de comunicación inalámbrica
(22) que tiene una célula que limita con la célula de la estación de
base (10).
8. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 4, que incluye transferir la estación móvil (16) para
el servicio por parte de una estación de base diferente (24) que
tiene una célula asociada que limita con la célula de la estación de
base (10).
9. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 8, que incluye transmitir la estación móvil para el
servicio por parte de la estación de base (10) usando los protocolos
del sistema de un sistema de comunicación inalámbrica (22) que tiene
una célula que limita con la célula de la estación de base (10),
antes de transferir la estación móvil (16) para el servicio por
parte de dicha estación de base diferente (24).
10. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 1, que incluye:
derivar un nivel de potencia de la señal de
control multiplicando dicha medición de la fuerza de la señal de
control Ec/Io por dicha medición separada de la potencia total de la
señal recibida.
11. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 10, que incluye:
activar una transmisión o una transferencia de
la estación móvil (16) después de determinar que dicho nivel de
potencia de la señal de control es menor que un umbral del nivel de
potencia de la señal de control (PILOT_PWR_
THRES).
THRES).
12. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 1, que incluye mantener el nivel de potencia de
transmisión de la señal de control sustancialmente independiente de
la carga de tráfico en la estación de base.
13. Un método para proporcionar mediciones desde
una estación móvil (16) hasta una estación de base (10) de un
sistema de comunicación inalámbrica celular (12), que irradia una
señal de control desde la estación de base y recibe una medición de
la fuerza de la señal de control Ec/Io de dicha señal de control
realizada en dicha estación móvil (16), dicha medición de la fuerza
de la señal de control Ec/Io es una proporción de la potencia de la
señal de control dividida entre la potencia total de la señal
recibida, dicho método caracterizado por:
realizar una medición separada de la potencia
total de la señal recibida que es realizada en dicha estación móvil
(16) y separada de dicha medición de la fuerza de la señal de
control Ec/Io.
14. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 13 que incluye:
transmitir dicha medición separada de la
potencia total de la señal recibida hacia dicha estación de base
(10).
15. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 13 que incluye:
recibir un umbral del nivel de potencia de la
señal de control (PILOT_POWER_THRES) desde dicha estación de base
(10);
derivar un nivel de potencia de la señal de
control como una función de dicha medición de la fuerza de la señal
de control Ec/Io y dicha medición separada de la potencia total de
la señal recibida la cual puede ser tomada como Io; y
determinar que el nivel de potencia de la señal
de control es menor que el umbral del nivel de potencia de recepción
(PILOT_POWER_THRES).
16. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 13, que incluye:
derivar dicho nivel de potencia de la señal de
control multiplicando dicha medición de la fuerza de la señal de
control Ec/Io por dicha medición de la potencia total de la señal
recibida.
17. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 15 que incluye:
activar una transferencia de la estación móvil
(16) después de derivar dicho nivel de potencia de la señal de
control, y determinar que el nivel de potencia de la señal de
control es menor que el umbral del nivel de potencia de la señal de
control (PILOT_POWER_THRES).
18. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 17, donde el paso de activación incluye transmitir,
desde la estación móvil (16), al menos una señal indicando que el
nivel de potencia de la señal de control en la estación móvil es
menor que el umbral del nivel de potencia de la señal de control
(PILOT_POWER_THRES).
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