[发明专利]用于共享小区覆盖信息的系统和设备

说明书

本专利申请要求2005年2月25日提交的美国实用申请号11/064,934的优先权，其全部内容通过引用被合并在此。

技术领域

本发明涉及无线通信系统中的切换过程。更具体地，本发明提供了使用像素把小区覆盖映射到位图以及小区覆盖信息的共享。

背景技术

为行进在无线网络的移动终端进行的切换决定通常是基于例如小区覆盖、移动终端位置和终端移动信息的因素作出的。移动终端包括多种电子设备，包括蜂窝电话、移动数字视频广播(DVB)接收器、寻呼机、个人数字助理、膝上型电脑、汽车计算机、便携视频播放器、以及可以在多个小区之间移动并包括从无线网络接收信号的装置的其他设备。除了DVB接收器机，移动终端可以包括其他数字单向宽带广播系统的移动接收器。

在第一传统方式中，切换决定基于位置、小区覆盖区域以及终端移动向量信息。移动终端具有知道其准确位置的装置(例如，GPS，AGPS)并从可用信号测量信号强度。图1显示了位于小区信号A、B和C的交叉区域的移动终端101，所述小区信号中的每一个都由显示单个最小信号等级的外部可及范围的边界来描述。移动终端101的移动和速率由向量102标识。移动终端101能够接收信号A、B和C中的任何一个。如果移动终端101目前正在接收信号B或C，则它。

图2描述了表示小区信号A的球面矩形201，其被例如数字视频广播(DVB)系统的某些技术规范使用。对于小区信号A，球面矩形具有通常位于矩形的西南角的参考角202。参考角202由特定的经度和纬度，或者某些其他地理标记指定。经度的范围203和纬度的范围204描述了按尺寸包围小区信号的矩形的长度和高度。与范围203和204相关联的值具有度数、分钟和秒、或者球面或平面向量、或者具有量值的其他表现形式。尽管允许相对简单的切换计算，球面矩形的使用很可能具有不准确性。

图3阐明了如何使用图2所示的传统方式来模型化图1的小区信号。假设小区在矩形区域内提供相同的信号强度。基于提供到移动终端101的信息，移动终端可以执行到小区B的切换，或者如果小区B的信号已经激活则保持。给定图1中小区B的信号强度，由于小区信号表示的不准确，这种确定性能较差，并且信号可能丢失。

图4表示一种对信号强度的更现实的描述，其使用不同的阴影来表示覆盖区域内小区信号的强弱变化。尽管只用了几个阴影来表示信号强度，信号强度的无限范围可以根据覆盖区域内的环境条件和其他因素改变。在传统方式下，移动终端101将作出不佳的选择，即选择小区C作为从小区B进行切换的目的地。尽管小区C完全包围沿着向量102移动的移动终端101，但如果移动终端保持到小区C的连接，则信号强度将衰减。如果考虑移动终端101的接收灵敏度，则基于实际的信号强度，切换位置的最佳选择应当是小区A。应当注意申请人并不是建议信号强度的变化水平已经应用在现有技术的切换过程中。

在第二传统方式中，切换决定是基于使用信号强度信息和小区覆盖信息所估计的位置确定而作出的。在该方式中，移动终端并不清楚其位置(例如，不具有GPS系统)。图5示意了仅仅利用小区形状信息(即仅使用一个信号等级)的该基本方法的例子。在此，由于移动终端101能够检测来自小区A和小区C的信号，因此其能够确定其位于阴影区域501的某个位置。图6描述了使用球面矩形检测大约位置的相似方法。再次，由于来自小区A和小区C的信号都被检测到，移动终端101能够确定其位于阴影区域601的某个位置。由于不知道在阴影区域内的精确位置，任何一种方法在实现切换决定时都非常不准确。

因此，在该领域需要一种利用小区基站信号强度的准确模型的切换过程和系统，从而扩展切换过程。此外，需要一种共享小区基站模型和其他小区覆盖信息的方法和系统。

发明内容

通过所公开的方法和系统可以满足本领域的上述需要中的一个或多个。可以对一组小区创建信号等级的自由场三维模型。在一个实施例中，所述模型采用位图形式。移动终端可以基于位图信息内所指示的所测量信号强度和最大信号强度值(取决于接收器的天线灵敏度和校准的“自由场”信号强度)，确定位于其所在小区内的内部区域。该信息可以用于执行切换过程。本发明的各方面就呈现小区的形状和服务质量而论提供了改进的准确性。