[发明专利]蜂窝式移动通信网络中的越区切换

说明书

本发明涉及蜂窝式移动通信网络，例如，码分多址(CDMA)蜂窝式网络。

所附诸图中的图1表示一个根据1994年10月的电信工业协会(TIA)/电子工业协会(EIA)标准TIA/EIA/IS-95(下文中简称为“IS95标准”)的蜂窝式移动通信网络的诸部分。三个收发信机基站(诸BTS)4中的每一个(BTS1,BTS2,BTS3)通过一个固定网络5与一个基站控制器(BSC)6连接，基站控制器(BSC)6又与一个移动交换中心(MSC)7连接。BSC6用于例如通过实施越区切换和分配诸无线电信道，对与它连接的诸BTS4的诸无线电资源进行管理。MSC7用于提供诸交换功能并协调位置登记和呼叫传递。

每个BTS4为一个小区8服务。当一个移动台(MS)10处在一个所谓的“软越区切换”(SHO)区域9中，在该区域中两个或多个小区重叠时，一个移动台能够接收来自诸重叠小区的各个BTS的有可比较的强度和质量的诸发射信号(诸下行链路信号)。当移动台位在SHO区域9中时，这些不同的BTS也能以诸可比较的强度和质量接收由移动台(MS)产生的诸发射信号(诸上行链路信号)。

所附诸图中的图2表示MS10位于SHO区域9中，并正在发射这样一些正在被多个BTS4接收的上行链路信号的一个情形。根据IS95标准，一个接收这样一个来自MS10的上行链路信号的BTS4通过固定网络5的一条专用连接线路将信号中继到BSC6。在BSC6，在比较每一个接收信号的质量的基础上选择诸中继信号中的一个，并将选出的信号中继到MSC7。我们将这种选择称为选择分集。

类似地，所附诸图中的图3表示MS10位于SHO区域9中，并正在接收来自多个BTS4的诸下行链路信号的一个情形。根据IS95标准，由BSC6接收的来自MSC7的诸下行链路信号正在通过固定网络5的各条连接线路被中继到所有的涉及软越区切换的BTS4，并接着被所有的BTS4发射到MS10。在MS10可以例如用最大的比组合(MRC)将多个信号组合起来，或者在信号的强度或质量的基础上，即对于上行链路情形用选择分集选出它们中的一个。

与例如用于移动通信的全球系统(GSM)的诸网络相反，在诸CDMA网络中每个BTS4在同一个频率上进行发射。因此，必须保持对发射功率的小心控制以便使诸干扰问题减轻到最小。

根据IS95标准将诸信号作为一系列的帧发射出去。如所附诸图中的图4所示，每个帧都有20ms的持续时间，并包含16个1.25ms的时隙。在每个时隙中，能够发射用户数据和/或控制信息的若干个位。

如下实施在IS95标准中从MS10到诸BTS4的诸发射的功率控制(上行链路功率控制)。当一个BTS4接收一个来自MS10的信号时，它确定接收信号的一个预先确定的性能(例如，绝对信号电平，信号与噪声之比(SNR)，信号与干扰之比(SIR)，位差错率(BER)或帧差错率(FER)是否超过一个预先选择的阈值电平。在这个确定的基础上，BST4向MS10发出指令或者降低或者增加在下一个时隙中的发射功率。

为了达到这个目的，将在一条从BTS4到MS10的导频信道(PCH)的每个时隙中的两个位分配给上行链路功率控制(请参见图4)。这两个位有相同的值，因此下文中将它们单个地称为“功率控制位”(或PCB)。如果需要MS10增加发射功率1db，则BTS4给功率控制位分配一个0的值，如果需要MS10降低发射功率1db，则BTS4给功率控制位分配一个1的值。BTS4不能直接要求MS10保持同一个发射功率；只有通过交替地发射在功率控制位中的诸1或诸0才能够使发射功率保持同一个电平上。

当MS10位于SHO区域9中时，需要MS10在分别从涉及软越区切换的诸BTS4接收的多个功率控制位的基础上作出一个是增加还是降低上行链路发射功率的决定。因此，对所有的功率控制位实施一个OR(“或”逻辑)功能。如果这个OR功能的结果是0，则MS10将增加在上行链路发射中的功率，如果这个OR功能的结果是1，则MS10将降低在上行链路发射中的功率。这样，只有当所有的BTS4都要求一个增加时，才增加上行链路的发射功率。