[发明专利]无线终端和基站控制站及无线通信系统中的切换控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信技术，尤其涉及通过无线方式与终端进行通 信的频率按每个基站而不同的移动体通信系统中的切换控制技术。

背景技术

从移动体终端向因特网的连接的应用在逐年扩大，除网页浏览外，针 对音乐或影像等容量较大的数据的发送接收的需求也在增加。在这种背景 下，为了实现无线通信中的高速的网站访问、高速的数据通信，正在迅速 推进高速宽频带化的研究。在当前采用1xEV-DO Rev.A方式的无线通信 系统中，可以实现上行1.8Mbps、下行3.1Mbps的通信，但在下一代的系统 中，以更高速、宽频带化为目标，正在推进实现可以进行上行50Mbps、下 行100Mbps以上的通信的系统的研究。

另一方面，电波资源是有限的，由于用户的增加和通信的高速化，电 波的频带不足成为问题。由于每个基站能够处理的频率频带也已经确定， 因此在很多用户想在一个基站的区域中通信时，将产生电波的频率频带不 足、拥挤以及数据通信速度的下降。为了解决这种问题，通信业者采用在 用户比较集中的都市地带增加设置基站等方法来消除频率不足。

并且，最近也在推进被称为毫微微蜂窝基站(femtocell)的超小型基站的 研究。毫微微蜂窝基站是将手机的基站小型化并可以连接宽带线路的系统。 通过在电波不易到达的地下或室内设置毫微微蜂窝基站的基站，可以覆盖 到目前电波难以到达的区域或室内的具体位置。在具有毫微微蜂窝基站的 基站构成的无线通信系统中，基站中的频率不足的问题属于将其对策推给 用户的形式。

通过增设这种新频率的基站即毫微微蜂窝基站并加以利用，在无线通 信系统中混合存在多个不同频率的基站。在这种不同频率的基站混合存在 的系统中，当终端在不同频率的基站之间移动时，需要将与终端通信的基 站转换为不同频率的基站。把该转换称为频率间切换(handoff)。与此相对， 把终端在使用相同频率的基站之间移动时的切换称为软切换。

频率间切换有终端主导型的方法和基站主导型的方法。终端主导型的 代表示例有移动站辅助切换(MAHO：Mobile Assist Handoff)。在MAHO 中，终端始终从当前正在通信的基站接收相邻基站信息(该相邻基站包括 相同频率、不同频率的基站)。在相邻基站信息中，作为与当前正在通信的 基站相邻的基站的相关信息，包括PN信息(CDMA系统中的各个扇区的 识别代码)和频率信息。

终端依次接收通过各个基站的控制信道发送过来的导频信号，将接收 到的功率值报告给当前正在通信的基站(Serving BS：Serving Base Station)。 通常，终端只搜索相同频率的相邻基站的导频信号即相邻导频(neighbor pilot)，在快要到达服务范围外时，开始搜索不同频率的相邻基站的相邻导 频。终端在相邻导频的接收功率值超过阈值时，利用路径更新(route update) 将该情况通知当前正在通信的基站。基站向终端发送使该导频成为有效集 (active set)的业务信道分配(Traffic Channel Assignment)。

另一方面，基站主导型的代表示例是使用伪导频(pilot beacon)的切换方 法。所谓伪导频指与正在通信中的基站为不同频率的相邻基站使用与正在 通信中的基站的频率相同的频率发送给终端的导频信号。终端把来自正在 通信中的基站的导频接收功率值和来自伪导频的接收功率值报告给基站控 制装置(以下称为BSC：Base Station Controller)，在来自伪导频的接收功 率值超过阈值时，BSC指示终端向上述不同频率的相邻基站进行切换。

虽然不是频率间切换，但作为与切换目的地的选择相关的发明，有专 利文献1和专利文献2。专利文献1中提出了以防止因为多路径环境下的接 收功率值不稳定而错误切换为目的，使用终端的GPS位置信息的软切换控 制方法。

并且，专利文献2以能够在短时间内高效进行切换目的地的搜索为目 的，以预先存储了从终端的GPS接收的终端的位置信息和基站控制站中的 各个基站的设置位置的相关信息的数据库为基础，判定最适合作为切换目 的地的基站。

【专利文献1】日本特开平2002-232928号公报

【专利文献2】日本特开平9-261711号公报