[发明专利]越区切换的无线通信方法

说明书

技术领域

本发明大致涉及数字通信领域，更具体地涉及越区切换的无线通信装置和方法。本发明特别适用于用有时隙模式特征的码分多址(CDMA)的无线通信装置中，且将在那方面具体描绘。

背景技术

监时标准IS-95-A(IS-95)被远程通信工业协会采用，以在个人通信服务(PCS)或蜂窝系统中实现CDMA。在PCS或蜂窝系统中，如无线通信装置的移动站与分布在地理区域上的一组基站的一个或多个通信。在用CDMA技术的系统中，基站与移动站间的下行链路通信能发生在与其它信道在一起的导频信道、前向业务信道、寻呼信道上。

在导频信道上，每个基站连续发射有同样扩展码但相位偏移不同的导频信号，移动站能由应用的相位偏移相互区分导频信号，这允许移动站识别发射导频信号的基站。进一步，移动站能测量每个导频信号的信噪比，它指示导频的相对信号强度。

IS-95定义四集导频：有效集、候选集，邻近集和剩余集，被合称为导频集。有效集是关联于指定给移动站以解调呼叫的前向业务信道的导频。即，当在“呼叫”中时，移动站解调有效集的导频的前向业务信道。候选集是由移动站接收的有足够强度指示关联的前向业务信道能被成功解调但现在不在有效集中的导频。邻近集是现在不在有效集或候选集中但可能是将来的越区切换的候选者的导频。邻近集通常对应于在与移动站邻近的地理区域中的导频。剩余集是在现在CDMA频率指定的现有系统中，除在邻近集、候选集和有效集中的导频以外所有可能的导频。

当移动站从一个导频覆盖的区域移动到另一导频覆盖的另一区域时，移动站接收的导频信号的相对强度将变化，且越区切换到另一导频是理想的，根据IS-95，移动站不论在空载状态中或呼叫中，都需要通过测量导频信号的强度辅助越区切换过程。

当在空闲状态时，移动站连续搜索有效集、邻近集和剩余集中最强的导频信号。如果移动站判定邻近集或剩余集导频信号之一比有效集的导频足够强，较强的导频被放置于有效集中，且因此空载越区切换被设到较强的导频。

当在呼叫中时，越区切换过程较复杂，且涉及候选集和系统的基本设施(infrastructure)。移动站从邻近集或剩余集提升较强的导频到候选集，且然后通过在寻呼信道上的导频强度测量消息通知基本设施该新候选集。接收和评估导频强度测量消息后，基本设施可提升新候选集的一些导频到有效集，因此产生新有效集。接着基本设施将通过在寻呼信道上的越区切换指令消息通知移动站该新有效集；且移动站将根据越区切换指令消息更新其有效集、候选集和邻近集。移动站然后将用呼叫被越区切换到的有效集的导频解调呼叫。这个更新导频集的过程通常称为“导频集保持”。

寻呼信道不仅用于发射相关于导频集保持的控制信息，也用于通过寻呼的方法通知移动站呼入呼叫。由于对特定移动站的寻呼不会经常发生，IS-95-A提供时隙模式特征，它允许移动站运行于降低的功率模式，因此，节约移动站的电池功率。

寻呼信道被分为称为寻呼信道时隙的80ms间隔，且运行于时隙模式中的每个移动站被指定周期的时隙周期的特定的时隙，它们在其中监视寻呼信道。例如，每个周期为2.56秒的时隙周期有32个80ms的时隙。因为移动站仅需在它的指定时隙期间监视寻呼信道，在时隙周期的所有其它时间，移动站能“睡眠”，即，在接收指定的时隙的时间中通过关闭所有不必须“唤醒”移动站的功能，进入降低的功率模式。

因为在睡眠时，移动站不能接收和测量导频信号强度，不发生空载越区切换和正常的导频集保持。睡眠时，移动站可移入另一区域，且因此，进入睡眠前的有效集在新位置中将不指定最强的导频。因此，移动站醒来时，它将不监视具有最强的信号的导频发射的寻呼信道。

获取用于监视寻呼信道的最强导频的传统方法是使移动站足够早地被唤醒，以搜索有效集和邻近集的最强的导频。每个导频被扫描且测量信号强度。然后，具有比有效集的导频的测量的信号强度足够大的最强的接收的信号的导频被指定到有效集，且在用于监视寻呼信道的指定时隙之前，发生到较强的导频的越区切换。

在指定的时隙之前扫描有效集和邻近集的导频的缺点是：消耗一部分移动站能睡眠的时隙周期。例如，对传统的移动站的观察揭示：对1.28秒的时隙周期和10个导频的邻近集，移动站在占1.28秒时隙周期的67％的时间中醒着。

发明内容

本发明的目的是：提供越区切换的无线通信装置和方法，以减少移动站在时隙周期期间醒着的时间。