[发明专利]具有通讯信道切换判定单元的移动电话

说明书

本发明涉及具有可限制不必要信道切换的通讯信道切换判定单元的移动电话。

下面将作为数字无绳电话系统的实例描述用于工作区域例如办公室和工厂的系统。工作区域中的数字无线电话系统通常在图1所示的系统结构中运行。

图1所示的数字无线电话系统由交换站10、基站21-23和移动站40构成。交换站10控制基站和通讯线路。基站21-23中的任何一个都与移动站40进行射频通讯。基站21-23分别形成各自的射频区域31-33。

在具有这种结构的数字无线电话系统中，移动站40的工作原理如下。

现假定移动站40处于基站21的射频区域31中，并且与基站21保持通讯。如图1中的箭头所示，当移动站40远离基站21时，移动站40接收到的电场强度将减弱。同时，帧差错率升高，因此通讯质量下降。

当移动站40检测到通讯质量下降时，移动站40就执行信道切换判定流程。此时，移动站40或者选择基站21中的另一个通讯信道、或者选择基站22或23中的另一个通讯信道作为新的通讯信道。利用所选择的新通讯信道保证通讯的持续进行。

通常，向包含已建立通讯信道的基站中的其它通讯信道的切换称为基站中的信道切换(站内信道切换)。同样，向其它基站中的通讯信道的切换称为转交(hand-over)(站间信道切换)。

当移动站40根据信道切换判定流程的结果选择将信道切换到该基站中的新通讯信道时，移动站40测量基站21中的新通讯信道的干扰波，即执行载波检测。当确定信道可用时，就与基站21建立新的通讯信道。通过建立的新通讯信道可以实现利用新通讯信道与基站21的通讯，通讯持续进行。

另一方面，当在信道切换过程中选择转交方式时，移动站40首先在基站21-23中搜索接收信号值最高、且高于阈值的基站。在图1中，假定来自基站22的接收信号值最高，因为移动站40处在距基站22最近的位置上。当搜索到接收电场强度值最高的基站22时，移动站40与基站22建立同步。在成功地建立同步之后，对基站22指定的通讯信道进行载波检测，并建立通讯信道。根据建立通讯信道的结果执行由基站21到基站22的信道切换，通讯持续进行。

在通讯过程中移动站发生移动的情况下，如上所述，通讯质量随着移动站远离处于通讯状态的基站而下降。同样，即使移动站停在某处，并持续通讯，在产生针对通讯信道的任何干扰波的情况下，通讯质量也会下降。因此，在这种情况下，通讯信道切换是必需的。

移动站在通讯过程中总是监测通讯信道的帧差错率，并根据帧差错率检测通讯质量的下降。同样，在检测到通讯质量下降而执行的信道切换判定流程中，通讯信道的帧差错率和电场强度的接收值是选择切换目的信道的决定性条件。即，移动站中的通讯信道切换是根据帧差错率、由帧差错率引起的通讯质量下降检测和电场强度接收值，通过选择切换目的信道而完成的。

然而，在上述传统技术中，在系统安装在工厂内的情况下，其中位于系统周围的设备能够产生可作为通讯信道干扰源的电磁波，很难保持稳定的通讯。在这种情况下，将检测到通讯质量下降，在设备以脉冲方式产生干扰射频通讯信道的干扰波的环境中，移动站将频繁地进行信道切换。

如上所述，在信道切换过程中，通讯信道是在完成对切换信道的载波检测之后建立的。然而，在干扰波不是连续波，而是脉冲波的情况下，信道的建立有时会因为在通讯信道建立时产生的干扰波而失败，即使已经判定在当时的载波中没有干扰波。具体地讲，当信道切换过程中频繁地出现转交流程时，同步的建立有时因为以脉冲方式产生的干扰波而失败。结果，由于干扰的频繁出现，例如通讯中断，提供稳定的通讯就更加困难了。因此，在同步的建立和通讯信道的建立均很困难的情况下，信道切换操作应当限制在保证最低通讯质量的程度上。在这种情况下，可以避免通讯中断，使通讯有可能稳定。

根据上面的描述，日本已公开的专利申请(JP-A_Heisei 1-120135)描述了一种移动站中使用的射频信道切换系统。在该参考文献中，当检测到通讯质量下降，且移动站正利用第一射频信道与射频基站通讯时，移动站选择另一个基站建立第二射频信道。然后，移动站通过第一和第二射频信道传送数据信号，而第一和第二射频交替地进行切换，以便切换发送时间间隔和接收时间间隔。在第二射频信道中的通讯质量得到确认之后，移动站将使用的射频信道由第一射频信道切换到第二射频信道。在这种情况下，同一信道是按照时分方式使用的，防止对正在使用同一信道的其它移动站的干扰。