[发明专利]用于软切换的方法和系统

说明书

本申请是申请日为1999年9月22日申请号为第99811152.X号发明名称 为“用于软切换的方法和系统”的中国专利申请的分案申请。

发明背景

I.发明领域

本发明涉及电信领域，尤其涉及一种在无线通信系统的小区或扇区之间进 行切换通信的改进的方法和系统。

II.相关技术领域的描述

无线蜂窝通信已成为人们相互之间进行通信的常用系统。按照电信工业协 会和电子工业协会(TIA/EIA)颁布的IS-95B工业标准的传统无线蜂窝通信系 统给出了一种该类型的进行无线蜂窝通信的方法。按照IS-95B标准，移动站 (如无线蜂窝移动电话)与其他的移动站、传统电话或其他的通信装置之间在 包括至少一个蜂窝基站的通信链路上进行通信。移动站向蜂窝基站发射无线电 信号。蜂窝基站与有线网建立起接续，而有线网可以包括传统的电话电路(如 通常所知的公共交换电话网(PSTN))。

移动站一次只需要通过一个基站建立通信，从而与处于通信链路另一端的 装置进行通信(即，进行呼叫)。但是，当移动站移动时，移动站和基站将失 去在无线电链路上进行通信的能力。例如，如果移动站移动到基站范围以外的 地方，或者在移动站和基站之间有障碍，那么移动站和基站之间的通信就会中 断。这时候，就需要放置一些基站，使每一个基站的覆盖区之间有重叠。这一 重叠确保了移动站可以与系统所要覆盖的每一个地理点中的至少一个基站接 触。这一点很重要，因为如果移动站在较长的时间里失去与所有的基站的联系， 呼叫就会“掉线”。一旦出现呼叫掉线，呼叫就必须通过移动站再次拨号进行 呼叫来重新建立。

由于基站覆盖区之间的重叠，可以进行一种称之为“软切换”的过程。软 切换是一种移动站从第一基站和第二基站接收相同的信号的过程。一旦第二基 站变得有效；移动站最好就进入软切换(即，来自第二基站的信号将由移动站 接收)。软切换确保了当移动站移动到第一基站覆盖区以外的地方并且进入第 二基站覆盖区内时，呼叫不会掉线。

图1中示出了进行软切换的传统的方法。图1中给出了移动站101、第一 基站103、第二基站105和移动交换中心(MSC)107。另外，下面给出了每一 个装置之间进行通信的时序。例如，从移动站101向下终止在垂直线109上的 箭头代表移动站101所接收的信号。垂直线109上没有箭头(即，起点处)而 终止的箭头代表从移动站101发射的信号。靠近图上面的箭头代表比在靠近图 下面的箭头所代表的信号前所发射的信号。有时，一个箭头上面的另一箭头可 以代表连续发射的信号，因此可以是与下面的箭头所代表的信号同时发射的。 例如，箭头111所代表的话务信号可以与箭头113所代表的强度测量消息 (PSMM)同时发射。

如图1所示，开始时在移动站101和基站103之间发射话务信号111。接 着，从移动站101发送到基站103的话务信号由基站103发送到MSC 107上。 同样，在MSC 107处发出的话务信号被发送到基站103。该话务信号随后从基 站103发送到移动站101。当移动站检测到来自第二基站105的导频信号具有 充足的功率时，移动站101向第一基站103发送一个PSMM，表示所有当前正在 接收的信号电平高于一预定阈值的所有导频信号的导频强度。在图1所示的情 况下，PSMM指示移动站101从第一基站103和第二基站105接收高于阈值的导 频信号。该PSMM接着如箭头115所示的那样从第一基站103发送到MSC 107。 MSC 107响应该PSMM的接收，请求第二基站105分配资源，在第二基站105和 移动站101之间建立起通信链路，就如方框116所示的那样。另外，MSC 107 产生切换方向消息(HDM)。在如箭头119所示的时延以后，如由箭头117所 示的那样，HDM从MSC 107发送到第一基站103。接着，如箭头121所示的那 样，HDM消息从第一基站103发送到移动站101。HDM指示移动站101，已有一 请求对第二基站105作出，请求分配资源，以在第二基站105和移动站101之 间建立起通信路径。