[发明专利]在多蜂窝环境中确定转换的候选网孔的方法

说明书

一般地讲本发明涉及在多蜂窝环境中确定可能的基站作为转换候选站的方法，具体地讲涉及根据从相邻网孔的至少一个网孔或者服务的网孔来的话信号参数的阶跃变化确定在多个蜂窝环境中转换的候选站。

在蜂窝环境中，在任一个时间，通常有一个服务网孔被规定为具有基站的网孔，移动单元从它接收业务，以致移动单元可接收和发送通信，和称为相邻网孔的多个周围的网孔。该服务网孔也可称为该移动单元驻留(camp on)的网孔。

在多蜂窝孔环境中，可有不同大小的网孔，多个相同大小的网孔放置在一个较大的网孔(伞网孔)内。在伞网孔内的较小网孔称为微网孔。微网孔在用户稠密群中建立以允许在蜂窝系统的更大的用户容量。微网孔便于在较小的距离重用频率。因此，移动单元可位于微网孔及伞网孔内。

典型地，没有大量用户或者不要求大容量的农村地区只需分为较大的网孔。随着地区增大或者这些网孔更接近稠密人口区域，较大的网孔没有能力更便于增加的用户数。没有足够的可分配的频率。所以在较大的网孔内建立微网孔而较大的网孔变为伞网孔。这允许在微网孔中频率重用。这些微蜂窝技术改善了频谱效率和增加蜂窝网络的容量。

微网孔有缺点。一个缺点是在微型蜂窝区域中转换次数增加和进行转换决定可用的时间减少。例如，在有快速运动的移动单元的地区中具有许多的较小面积的微网孔，该快速运动的移动单元在一个短的时间中，通过多个微网孔移动使得许多转换被处理。在短时间中转换的次数的增加降低了呼叫的可靠性并且增加通信中断的次数，因此，降低了通信质量，并且在极端情况下丢失呼叫。

因此，需要建立在多蜂窝环境中快速和可靠的确定何时转换的方法。一种这样的方法已在由莫托罗拉公司于1993年11月27提交的名称为“在多蜂窝环境中确定转换的方法”的共同未授权的英国专利申请9324428.3中提出了。

数字蜂窝通信系统如GSM(移动通信全球系统)综合微蜂窝环境中的大量的网孔。在GSM中要求移动站报告其六个最强的邻近网孔的接收信号电平强度。目前的转换技术从六个最强的邻近网孔之一选择一个转换的候选网孔。在微网孔环境中，信号强度快速地变化，一个网孔可在一个测量报告中产生一个强的信号电平强度，然后在下一个测量报告中产生弱的信号强度。因此，仅根据第一报告作业快换决定可能导致选择一个基站，它不是该移动站的可靠的服务网孔。

希望防止使其信号强度快速变化的一个邻近网孔被认为是一个转换的候选网孔。因此希望有一个确定转换候选网孔的方法，只在它确实是一个可靠的转换候选网孔时邻近的网孔才被认为是一个转换候选网孔。

根据本发明，提供在蜂窝通信系统中确定转换候选网孔的方法，该蜂窝通信系统具有与一个服务网孔通信的至少一个移动单元和多个邻近网孔，该服务网孔和邻近网孔由至少一个伞网孔和多个微网孔组成。每个网孔有各自的基站。确定是否从该服务网孔转换到一个邻近网孔的方法包括确定从至少一个网孔基站到该移动单元的来话信号的参数的步进变化和确定依赖该阶跃变化的转换。

本发明的优选实施例中，参数是所接收信号电平的变化率。

在另一个实施例中，参数是从邻近网孔在一个时间期间测量的所接收信号强度电平。

图1表示在多蜂窝环境中的一个快速运动的移动单元。

图2表示图1的多蜂窝环境中的一个慢运动的移动单元。

图3表示本发明的优选实施例的两个缓冲器装置。

图4表示一个典型的多蜂窝环境。

图5表示为图4的移动站所画的接收信号电平图。

图6表示本发明的优选实施例的流程图。

图7表示本发明的优选实施例的判定图。

参见图1，示出一个多蜂窝(或微型蜂窝)环境，由至少一个伞网孔1和多个微网孔2，3，4，5，6组成。每个网孔包括一个基站，它典型地放置在该网孔覆盖的地理区域中。图1中没有示出所有的基站。基站通常确定网孔的大小和容量。一个通信系统可包括不同大小的网孔以及一个移动无线电单元20，该单元20可从伞网孔1的基站23或从一个微网孔3的基站25接收业务。从依据能够接收和发送呼叫的特别基站接收业务也称为驻留在那个特别的基站。当移动无线电单元进入该多蜂窝环境时要进行判定以确定是仍然由目前的网孔类型服务还是转换到一个新的网孔类型。该判定可依赖于该移动单元的速度而定。

当移动无线电单元进入一个多蜂窝环境或覆盖区时可定义两个情况。移动单元可以以图1中的汽车20所示的高速或以图2中的一个人30所示的较慢速度在运动。图1和2都假定该服务网孔是伞网孔1和多个邻近网孔是微网孔2，3，4，5，6。