专利名称：在无线通信系统中进行空闲越区切换的方法与系统的制作方法
背景技术：
I.发明领域本发明一般涉及无线通信装置，尤其涉及在基站间进行空闲越区切换的系统与方法。
II.说明通信系统已发展到能把信息信号从基站位置传输到在物理上不同的用户或用户地点。模拟和数字两方法一直用于通过联接基站与用户地点的通信信道发射这些信息信号，数字方法相对于模拟技术具有若干优点，包括例如提高了抗信道噪声和干扰的能力，扩大了容量，利用加密还增强了通信保密性。
通过通信信道以任一方向发射信息信号时，首先把该信息信号转换成适合通过该信道有效地传输的形式。信息信号的转换或调制，涉及到要基于该信息信号以某种方式改变载波的某一参数，使得到的调制载波谱保持在信道带宽范围内。在接收地点，原始消息信号由一类接收的调制载波重现，继而通过信道传播。这种重现通常是应用与消息传输期间应用的调制过程相反的过程实现的。
调制有利于多路复用，即，在一条公共信道上同时传输几个信号。复用的通信系统一般包括多个远端用户单元或移动站，它们要求间歇服务而不是连续访问通信信道。设计成能与整组用户单元中选择的用户子集进行通信的系统，称为多址通信系统。一种特定类型的多址通信系统就是码分多码(CDMA)调制系统，可以按扩谱技术来实现。在扩展谱系统中，应用的调制技术在通信信道内造成发射信号在宽频带内扩展。其它多址通信系统技术包括例如时分多址(TDMA)和频分多址(FDMA)。然而，CDMA技术比其它多址通信系统技术具有明显的优点。美国专利4,901,307揭示了CDMA技术在多址通信系统中应用的情况，该专利于1990年2月13日授权，题为“SPREADSPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMONICATION SYSTEM USINGSATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS”，现已到让给本发明受让人，在此引述供参考。
在上述美国专利4,901,307中，揭示了一种多址技术，各自具有一台收发机的大量移动系统用户，通过卫星转发器或地面基站用CDMA扩展谱通信信号实现通信。CDMA调制又允许专用于蜂窝电话的频谱重新使用多次，明显增大了系统用户容量。实际上，在CDMA系统的蜂窝地域服务区(CGSA)以内，各小区或小区扇区使用同一频段，因而与其它多址技术相比，CDMA的频谱效率高得多。
在一条无线通信信道中，环境中出现的障碍物，如大楼、树木、高山、汽车等，通常造成移动站或基站发射的无线通信信号发生反射。这种现象称为多径传播环境，因为任何一台特定的无线通信接收机(如移动站)可能接收到多个对应于某个特定无线通信发射机(如一个或多个基站)发射的单个信号的多个信号，对该接收机具有各自不同的传播路径。通常，移动无线电信道也是一种时变多径信道。换言之，在通过移动无线电信道传输一理想脉冲之后接收到的脉冲流，会改变时间位置、衰减和相位，具体取决于该理想脉冲的发送时间。部分原因在于无线发射机与环境障碍物的相对运动；部分原因在于衰落和路径损失，前者在多径信号相移到相互发生毁坏性干扰的出现，后者由大气对无线通信号的影响造成。
在窄带调制系统中，无线通信信道的多径特征常常会严重损害系统性能。在CDMA系统中，高速PN码调制法允许接收站接收和鉴别来自单个发射站通过若干不同传播路径传播的信号。在这种系统中，鉴别多径信号传输的能力明显减小了信号衰落的严重性。实际上，鉴别多径信号传输的能力在CDMA系统中具有明显的优点，因为每个多径信号通常呈现出独立的衰落特性，而且可加以利用，无须考虑通过其它路径到达的信号。美国专利5,901,309描述了一种利用这些多径信号接收机的设计，该专利题为“Diversity Receiver in aCDMA Cellular Telephone System”，已转让给本发明受让人，在此引述供参考。只要多径信号的相位偏移(即到达时间)为1μs或更长，上述的不同接收机设计可以独立地跟踪和解调不同的信号。解调后，就可以使这些信号独立地应用或组成复合信号。
典型的蜂窝系统示于
图1。这类系统一般包括多个移动站10、多个基站12、一个基站控制器(BSC)14和一个移动切换中心(MSC)16。MSC16与普通公共交换电话网(PSTN)18联接，还与BSC14联接。BSC14耦合各基站12，基站12也可称为基站收发子系统(BTS)12。或者，可将“基站”统称为BSC14，而一个或多个BTS12可称为“基站”12，或把指定BTS12的扇区称为区站。移动站10一般是蜂窝电话10，而蜂窝电话系统最好是一种按IS-95标准应用的扩展谱CDMA系统。各基站12和移动站10通常包括至少一台收发机(未示出)、至少一块集成芯片(未示出)和软件(未示出)，软件由这些芯片执行，以便在无线通信系统中执行各种所需的每一种功能和操作。例如，只是举个例而已，集成芯片执行的软件，在无线通信信号的调制中控制着众多操作。运行软件的集成芯片还控制许多在基站之间传递移动站控制所涉及的操作，通常称为切换。然而，本领域的技术人员将明白，这类操作不一定全部或部分由集成芯片执行或控制。本领域的技术人员还应明白，收发机也可采用专用的发射机和接收机。
对于系统内的每个小区，都有两条由正反向链路组成的链路。在正常操作时，基站12接收成组来自某个或所有移动站10的反向链路信号，移动站10正在进行电话通话或其它通信。指定基站12收到的每个反向链路信号都在该基站12内处理，得到的数据传给BSC14，后者提供呼叫资源分配和移动管理功能，包括为基站12之间的软越区切换的协调配合(orchestration)。BSC14还把收到的数据传给MSC16，后者提供与PSTN18联接的附加传播服务。同样，PSTN18与MSC16联接，而MSC16与BSC14联接，后者又控制着基站到移动站10的正向链路信号。
图1的无线通信系统是一种按IS-95配置的CDMA系统，正反向链路分别由正向与反向CDMA信道组成。反向CDMA信道包括一条或多条按CDMA频率分配用一特定导频PN偏移发射的代码信道，并由若干进入信道与反向业务信道组成，在反向CDMA信道上发射的数据，传输之前先要对随机纠错作卷积编码，为防止猝发误差而作字组交错，用64相关的Walsh码调制，并用周期为242-1片的长PN码作直接序列扩展。
正向CDMA信道包括一条或多条按CDMA频率分配用特定导频PN偏移发射的代码信道。各基站用时间补偿的导频PN序列(称为扩展伪噪声序列)识别正向CDMA信道。时间补偿在CDMA系统内可以重新使用。在正向CDMA信道上发射的各代码信道，为了利用正交相移链控(QPSK)波形发射，先用Walsh函数作正交扩展以在所有代码信道之间提供正交信道化，再用一对正交的(即同相与正交相位)导频PN序列扩展。
包含正向CDMA信道的代码信道，包括导频信道、同步信道、寻呼信道和若干正向业务信道。典型的正向CDMA信道具有64条代码信道，即一条导频信道、一条同步信道、7条寻呼信道和55条正向业务信道。同步信道指定为代码信道为32(W32)，把同步消息从基站12送给移动站10，后者用该同步信道(编码、交错、扩展和调制扩展的谱信号)实现初始时间同步、寻呼信道也是编码、交错、扩展和调制扩展的谱信号，通常依次指定给代码信道号1～7(W1～W7)。基站12在寻呼信道上把控制信息和寻呼消息发射给移动站10。正向业务信道用于在呼叫期间把用户与发信业务从基站12传输给某特定移动站10。正向业务信道的最大数目等于63减去2作于同一正向CDMA信道的同步与寻呼信道数。然而，在CDMA无线通信系统中，导频信道是一种每个基站12始终在发射的不调制的直接序列扩展谱信号。移动站10应用导频信道有几个目的，包括作为相于解调的相位参考，获得正向CDMA信道时序，判断是否和何时作空闲越区切换的关键参考点。在正向或反向CDMA信道上发射的数据，以20ms帧成组，帧是CDMA系统的基本定时间隔。
呼叫处理指无线通信系统中在移动站与基站之间的消息流动规约技术，通常分成移动站呼叫处理和基站呼叫处理两部分。在CDMA系统中，基站呼叫处理包括导频与同步信道处理、寻呼信道理处理、选址信道处理和业务信道处理。在导频信道处理期间，基站在导频信道与发射导频信号，在业务信道处理期间，基站运用正反向CDMA业务信道与处于移动站控制业务信道状态的移动站通信。在选址信道处理期间，基站监视接收移动站发送消息的选址信道，而移动站处于系统选址状态。在寻呼信道处理期间，在移动站选址状态或空闲状态中，基站在移动站监视的寻呼信道上发送消息。基站在寻呼信道上向移动站发送的信息，包括开销信息和指导(direction)信息，前者是移动站要求用来与基站一起工作的信息，后者是移动站执行某种操作的指令。开销信息通过选址参数消息、CDMA信道清单消息、系统参数消息和邻站清单消息发送。指导信息通过若干不同的消息类型发送，例如(只是举例)包括基站确认指令、信道分配消息、登录请求消息、寻呼消息和时隙寻呼消息，如果基站断定该移动站正以时隙模式监视寻呼信道。
另一方面，在CDMA系统中，移动站呼叫处理包括四种移动站状态，即移动站初始化状态、移动站空闲状态、系统选址状态和移动站控制业务信道状态。在初始化状态中，移动站选择并获得以模拟或CDMA模式操作使用的无线通信系统(假设该移动站支持多种操作模式)。在系统选址状态中，移动站在选址信道上向基站发消息，并在分配给它的寻呼信道上接收来自基站的消息。移动站以系统选址状态的各种子状态发送和接收这些消息，包括移动站指令/消息响应子状态和寻呼响应子状态。在移动站控制业务信道状态中，移动站通过正反向CDMA信道与基站通信。
在移动站空闲状态中，移动站监视分配给它的寻呼信道。在该状态中，移动站能够接收消息，接收选址呼叫(即端接(terminated)呼叫)，发出呼叫(即始发呼叫)，进行登录或消息传输。一旦进入移动站空闲状态，移动站就设置其代码信道、寻呼信道数据率，并进入寻呼信道监视。寻呼信道监视确切的特性将取决于该移动站正工作于时隙(slotted)模式还是非时隙模式。当工作于非时隙模式时，移动站始终监视其寻呼信道。每当移动站在寻呼信道与收到有效消息，就将定时器复位到T30m秒。T30m是系统允许接收有效寻呼信道消息的最长时间。其定时器在收到有效消息之前已期满，移动站就申明丢失了该寻呼信道。
若移动站正工作于移动站空闲状态的时隙模式，将在移动站监视寻呼信道的第一时隙的开头将定时器设置T30m秒。在CDMA系统中，把寻呼信道分成80ms的时隙，工作于时隙模式的移动站通常在每一时隙循环只有一条或两条时隙期间监视寻呼信道。在不监视寻呼信道时，为了节能，移动站禁止使用定时器，通常中止或减少其处理工作。每当在寻呼信道上收到有效消息，即便不是发给该特定移动站，但移动站仍把定时器复位到T30m秒。然而，若定时器在移动站监视寻呼信道时期满了，则移动站就申明丢失了该寻呼信道。无论工作于时隙还是非时隙模式，移动站一申明丢失了它的寻呼信道，将进入移动站初始化状态的系统判断子状态。
当移动站处于移动站空闲状态并对任何输入消息监视寻呼信道时，它可能运行得离其当前基站更远而趋向另一基站的覆盖区或其当前基站的扇区。出现这种状况时，接收自当前基站的信叫的质量一般简化了，而接收自邻近基站或扇区的信号的质量提高了。因此，对空闲状态的移动单元采取了措施，以将控制从当前基站移至另一基站(即空闲越区切换步骤)。在目前的无线通信系统中，当移动站检测并断定其正在接收来自不是其当前基站的某一基站的导频信号，而且该信号比其当前基站的导频信号(通常指有效导频信号)强得多时，移动站就对该新基站作空闲越区切换。然而，收到的导频信号的信号强度不能经常发生变化，原因倒并非该移动站明显移离其当前基站而趋向另一基站。例如，移动站位置略有变化会造成多径传播环境有明显的改变。当出现这种情况时，由于严重的衰落状态，若相对于移动站跟踪的另一导频，收到的有效导频的信号强度迅速跌到很小的值，就会执行不必要和不希望的空闲越区切换。当严重衰落状态减退而移动站又空闲越区切换回原来的基站时，状况往往更严重了。
因此，本领域的技术人员可以明白，当前的空闲越区切换算法有一弱点，由于收到的导频信号的强度有短暂变化，无法保证不出现不需要的空闲越区切换。再者，当移动站作空闲越区切换时，不能工作于时隙模式，因而浪费了其电池或其它能源的功率，系统资源负担加重，接收发给它的消息的能力减弱。因此，要求某种方法能避免因收到的导频信道信号强度发生变化而执行不希望和不必要的空闲越区切换。
发明概述本发明针对无线通信系统中移动站作空闲越区切换的系统与方法，其中，得到第一基站辐射的第一导频信号的第一与第二取样，第一取样出现在第一时刻，第二取样出现在第二时刻，得到第二基站辐射的第二导频信号的第三与第四取样，第三取样出现在第一时刻，第四取样出现在第二时刻，判断第二与第四取样总强度差和位置加权项之和是否小于第一设计参数，若和值小于第一设计参数，所述移动站就从所述第一基站空闲越区切换到所述第二基站。
附图简介通过以下结合附图所作的详细描述，读者将对本发明的特点、目的和优点将更加明白，附图中用同样的标号表示对应的物件，其中图1是一示例蜂窝系统图。
图2A和2B表示本发明如何判断是否在无线通信系统中作空闲越区切换。
较佳实施例的详细描述在当前的无线通信系统中，由于多径传播环境迅速变化会触发不需要的空闲越区切换，所以本发明判定是否作空闲越区切换提供一种改进的方法与系统。在本发明一较佳实施例中，通过在按IS-95配置的CDMA系统中应用一种位置加权的空闲越区切换算法实现了这一目的。然而，本发明并不限于按IS-95配置或甚至是CDMA系统，可在任何作空闲越区切换的无线通信系统中实施而无须利用创新才智。以下描述该较佳实施例。
如上所述，在移动站空闲状态中，该移动站不断监视有效导频的信号强度，搜索来自移动站附近其它基站的导频信道信号，同时工作于无时隙模式。当工作于时隙模式时，情况也是如此，对该特定移动站而言，监视与搜索限于有关的寻呼信道时隙。与CDMA系统中的其它信道一样，导频信道用其相对于零偏移PN序列的相位或时间偏移作标识。因此，导频信道搜索参数用时间偏移来表示并生成三组。有效组包括正向CDMA信道的导频偏移，其寻呼信道供移动站当前监视消息。相邻组包括相邻基站导频信道的导频偏移，这些相邻基站可能是空闲越区切换对象。相邻组的成员在消息中限定，如移动站在寻呼信道上定期收到的相邻清单消息。第三组是剩余组，包括当前CDMA频率分配中所有可能的导频偏移，但不包括有效组和相邻组的成员。移动站支持的相邻组一般在规模上为至少20个导频偏移。
除了导频偏移外，基站还对各导频组规定了搜索窗口。换言之，基站规定了一系列PN偏移或一个移动站搜索各组每个导频的多径分量的窗口。移动站一旦检测到信号足够强的导频并开始跟踪该导频，就记录下正在接收的导频的每个多径发量，并且继续搜索相邻组或剩余组中其它导频的PN空间。在以后搜索PN空间时，移动站将对准搜索窗的中心，在其记录过的各导频最早到达的多径分量周围扫描接收机。移动站测量指定搜索窗中各导频X的总强度Ex，其方法是将收到的每片码导频能量之比Exc加到收到的至多K个有用多径分量的总谱密度(噪声与信号)Ixc里，K是移动站支持的解调元件数，有用多径分量是一种强得足以被跟踪的分量，使用时不会产生抑制性的帧误差或功率控制位误差。被搜索的各导频X的到达时间Ti，是在移动站无线连接器上测得的该导频最早到达的有用多径分量出现的时间，并且以PN片码为单位相对于移动站的时间基准进行测量。因此，收到的导频多径分量的相位或PN偏移对应于该分量的到达时间。移动站由下述关系计算导频相位ΦxΦx＝(Ti+64*PILOT_PN)mod215其中，PILOT_PN是正被搜索的导频X的PN序列偏移标引。
上面还提到了在当前无线通信系统中用来确定是否作空闲越区切换的卷积算法。即，每当移动站判定邻近基站发射的导频信道的信号强度比有效导频信道信号的强度足够强时，就作空闲越区切换。这一能量比较算法在数学上一般表为若EA(Ti)-EB(Ti)＜H1则空闲越区切换到基站B，其中，EA是工作基站发射的导频信道在该移动站处的信号强度(dB)，EB是基站B发射的导频信道在该移动站处的信号强度(dB)，H为设计参数。H值一般为2，表示若有效导频信号的信号强度即使低于基站B发射的导频信号的强度1.5倍(即102/10)，也要作空闲越区切换。
本发明通过添加若干变量对该卷积算法作了改进。这些变量根据移动站相对于工作基站和可能的新基站的位置对该算法加权。考虑到导频信道最早到达的多径分量不对应于运行了最短的距离从相应基站到达该移动站的信号，可以增添基它一些变量。此时，为了提高可靠性，将各导频信道的位置变量乘上最早到达的多径分量强度与各导频信道的总强度之比。在数字上，可将具有两类变量的改进的算法表为若[EA(ti)-EB(ti)]+[Mx(POSA(ti)-POSA(ti-1))×EeA(ti)/EA(ti))-(N×(POSB(ti)-POSB(ti-1)/EeB(ti))]＜H，则作空闲越区切换。
其中，EA(ti)与EB(ti)分别是有效导频信道和基站B导频信道在导频取样时刻ti的信号强度(dB)，POSA(ti)与POSA(ti-1)是与移动站分别在导频取样时刻ti和ti-1从基站B收到的最早到达有用多径信号相关的时刻或相位偏移(即位置)，ti-1指前一移动站取样时刻，POSA(ti)与POSB(ti-1)是与移动站分别在导频取样时刻ti和ti-1从基站B收到的最早到达有用多径信号相关的时刻或相位偏移(即位置)，EeA(ti)与EeB(ti)是在导频取样时刻ti分别从工作基站A和B最早到达的有用多径导频信道信号的强度(dB)，M、N与H都是设计参数。
设计参数H与原有越区切换算法中的一样，但是设计参数M与N可让系统工程师进一步控制应对改进算法中每个位置项作加权以执行空闲越区切换的时间。例如，若系统工程师发现每个位置项同等地影响着是否作空闲越区切换的判定，就把M置成等于N。反之，若系统工程师现相对于工作基站的位置对判定具有更大的影响，则把M置成大于N。设计参数的典型为M＝约0.8～1.1；N＝约1.0～1.5；H＝约2.0～3.0。在本发明一较佳实施例中，M＝1.0，N＝0.9，H＝2.0。
现在参照图2A和2B，说明在图示的无线通信系统中，本发明是如何作空闲越区切换判断的。在图2A中，移动站在时刻ti-1处于位置205，在基站A203(工作基站)和基站B204理想化的覆盖区201、202内。在时刻ti，移动站不动而处于位置206，与位置205一样。因此，在时刻ti-1207和ti208，移动站与基站A的距离不变。在时刻ti-1209和ti210，移动站与基站B的距离也不变。因此，本领域的技术人员应明白，在此情况下，这两个位置项在改进的算法中应具有零值，可根据普通的切换算法判定是否作空闲越区切换。但在图2B中，在导频信道取样时刻之间，移动站已向工作基站203移动，因此相对于其在时刻ti-1207的距离，在时刻ti208，移动站与基站A203的距离有了变化，距离207大于距离208。同样，相对于其在时刻ti-1209的距离，在时刻ti210，移动站与基站B204的距离有了变化。由于在导频信道取样时间之间，移动站已离基站B204更远，所以距离209小于距离201。结果，改进算法中工作基站A位置项具有小于零的值，因为在时刻ti从基站A到达移动站的第一有用多径信号的相位偏移，很可能小于在时刻ti-1从基站A到达的第一有用多径信号的相位偏移，与第一取样在时刻ti-1的运行时间相比，该信号运行的距离较短。同样，基站B位置项将具有大于零的值，因为在时刻ti从基站B到达移动站的第一有用多径信号的相位偏移，可能大于在时刻ti-1从基站B到达的第一有用多径信号的相位偏移，与时刻ti-1的前一取样的运行时间相比，该信号运行了较长的距离。结果，对空闲越区切换作加权。同样的原理适用于离开工作基站203向基站B204的移动，只是改进的算法可能对向基站B204作空闲越区切换加权。
本领域的技术人员很容易从上述描述的较佳实施例中理解，本发明为移动站处于空闲状态时执行切换提供了一种更可靠的方法与系统。因此，本发明有助于确保不丢失送给移动站的消息，不会耗用过多的移动站电池电源，也不会同不希望工或不经意的空闲越区切换而不必要地浪费系统资源。前面描述的较佳实施例只是让本领域的技术人员掌握或应用本发明。然而，本领域的技术人员显然知道，这些实施例的各种变化，这里提出的基本原理可以应用于其它实施例而无须应用创新才智。例如，本领域的技术人员将明白，以上结合CDMA系统描述的提供改进的空闲越区切换的方法与系统，很容易在任何通信系统如蜂窝系统、无线局部环路电话(WLL)系统等中实施而无须发挥创新才智。举例来说，蜂窝系统包括AMPS(模拟)、IS-54(北美TDMA)、GSM(全球TDMA)与IS-95(北美CDMA)。因此，本发明并不限于这里示出和描述的诸特定实施例，而是符合与权利要求书揭示和要求的原理与新特征相一致的最广泛的范围。
权利要求
1.一种在无线通信系统中启动移动站空闲越区切换的方法，其特征在于，它包括以下步骤(A)获取第一基站辐射的第一导频信号的第一与第二取样，所述第一取样出现在第一时刻，所述第二取样出现在第二时刻；(B)获取第二基站辐射的第二导频信号的第三与第四取样，所述第三取样出现在所述第一时刻，所述第四取样出现在所述第二时刻；(C)判断所述第二与第四取样的总强度之差和位置加权项之和是否小于第一设计参数；以及(D)若所述和值小于所述第一设计参数，则将所述移动站从所述第一基站空闲越区切换到所述第二基站。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置加权项(PW)的值按下列公式确定PW＝[Mx(POSA(t2)-POSA(t1))]-[Nx(POSB(t2)-POSB(t1))]其中，M是第二设计参数，N为第三设计参数，POSA(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSA(t1)包括一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSB(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第二基站的距离相关的值，POSB(t1)包含一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述位置加权项(PW)的值按下列公式确定PW＝[Mx(POSA(t2))-POSA(t1))×(EeA(t2)/EA(t2))]-[Nx(POSB(t2)-POSB(t1))×(EeB(t2)/EB(t2))]其中，M是第二设计参数，N为第三设计参数，POSA(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSA(t1)包括一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSB(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第二基站的距离相关的值，POSB(t1)包含一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，EA(t2)包含所述第二取样的所述总强度，EB(t2)包含所述第四取样的所总强度，EeA(t2)包含所述第二取样中最早到达有用多径分量的强度，EeB(t2)包含所述第四取样中最早到达有用多径分量的强度。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，POSA(t2)包含所述第二取样中最早到达有用多径分量的相位偏移，POSA(t1)包括所述第一取样中最早到达有用多径分量的相位偏移，POSB(t2)包含所述第四取样中最早到达有用多径分量的相位偏移，POSB(t1)包含所述第三取样中最早到达多径分量的相位偏移。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线通信系统是蜂窝通信系统。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线通信系统是CDMA系统。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述移动站处于空闲状态，所述第一与第二导频信号包括第一与第二导频信道。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述取样的所述总强度的计算方法是，将所述导频信道每个片码的能量比加到在所述取样期间收到的所述导频中至多k个有用多径分量的总谱密度上。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动站定期执行所述取样步骤。
10.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述第一设计参数的取值范围约为2.0-3.0。
11.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述第二设计参数的取值范围约为0.8-1.1，所述第三设计参数的取值范围约为1.0-1.5。
12.一种在无线通信系统中判断是否启动空闲越区切换的系统，其特征在于包括(A)辐射第一导频信号的第一基站；(B)辐射第二导频信号的第二基站；(C)具有能执行软件的集成芯片的移动站；和(D)由所述芯片执行的一组软件指令(i)获取所述第一导频信号的第一与第二取样，所述第一取样出现于第一时刻，所述第二取样出现于第二时刻；(ii)获取所述第二导频信号的第三与第四取样，所述第三取样出现于所述第一时刻，所述第四取样出现于所述第二时刻；(iii)判断所述第二与第四取样的总强度之差和位置加权项之和是否小于第一设计参数；和(iv)若所述和值小于所述第一设计参数，将所述移动站从所述第一基站空闲越区切换到所述第二基站。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述位置加权项(PW)的值按下述公式确定PW＝[Mx(POSA(t2)-POSA(t1))]-[Nx(POSB(t2)-POSB(t1))]其中，M是第二设计参数，N为第三设计参数，POSA(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSA(t1)包括一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSB(t2)包含一所述移动站在所述第二时刻与所述第二基站的距离相关的值，POSB(t1)包含一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值。
14.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述位置加权项(PW)的值按下述公式确定PW＝[Mx(POSA(t2))-POSA(t1))×(EeA(t2)/EA(t2))]-[Nx(POSB(t2)-POSB(t1))×(EeB(t2)/EB(t2))]其中，M是第二设计参数，N为第三设计参数，POSA(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSA(t1)包括一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSB(t2)包含一所述移动站在所述第二时刻与所述第二基站的距离相关的值，POSB(t1)包含一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，EA(t2)包含所述第二取样的所述总强度，EB(t2)包含所述第四取样的所述总强度，EeA(t2)包含所述第二取样中最早到达有用多径分量的强度，EeB(t2)包含所述第四取样中最早到达有用多径分量的强度。
15.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于，POSA(t2)包含所述第二取样中最早到达有用多径分量的相位偏移，POSA(t1)包括所述第一取样中最早到达有用多径分量的相位偏移，POSB(t2)包含所述第四取样中最早到达有用多径分量的相位偏移，POSB(t1)包含所述第三取样中最早到达多径分量的相位偏移。
16.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述无线通信系统是蜂窝通信系统。
17.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述无线通信系统是CDMA系统。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述移动站处于空闲状态，所述第一与第二导频信号包括第一与第二导频信道。
19.如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述取样的所述总强度的计算方法是，将所述导频信道各片码的能量比加到在所述取样期间收到的所述导频至多k个有用多径分量的总谱密度上。
20.如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述移动站定期执行所述取样步骤。
21.如权利要求12、13或14所述的系统，其特征在于，所述第一设计参数的取值范围约为2.0-3.0。
22.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于，述第二设计参数的取值范围约为0.8-1.1，所述第三设计参数的取值范围约为1.0-1.5。
23.一种在无线通信系统中空闲越区切换移动站的系统，其特征在于，它包括(A)获取第一基站辐射的第一导频信号的第一与第二取样的装置，所述第一取样出现于第一时刻，所述第二取样出现于第二时刻；(B)获取第二基站辐射的第二导频信号的第三与第四取样的装置，所述第三取样出现于所述第一时刻，所述第四取样出现于所述第二时刻；(C)判定所述第二与第四取样的总强度之差和位置加权项之和是否小于第一设计参数的装置；和(D)若所述和值小于所述第一设计参数，将所述移动站从是述第一基站空闲越区切换到所述第二基站的装置。
24.如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述位置加权权项(PW)的值按下述公式确定PW＝[Mx(POSA(t2)-POSA(t1))]-[Nx(POSB(t2)-POSB(t1))]其中，M是第二设计参数，N为第三设计参数，POSA(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSA(t1)包括一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSB(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第二基站的距离相关的值，POSB(t1)包含一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值。
25.如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述位置加权项(PW)的值按下述公式确定PW＝[Mx(POSA(t2))-POSA(t1))×(EeA(t2)/EA(t2))]-[Nx(POSB(t2)-POSB(t1))×(EeB(t2)/EB(t2))]其中，M是第二设计参数，N为第三设计参数，POSA(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSA(t1)包括一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，POSB(t2)包含一与所述移动站在所述第二时刻与所述第二基站的距离相关的值，POSB(t1)包含一与所述移动站在所述第一时刻与所述第一基站的距离相关的值，EA(t2)包含所述第二取样的所述总强度，EB(t2)包含所述第四取样的所述总强度，EeA(t2)包含所述第二取样中最早到达有用多径分量的强度，EeB(t2)包含所述第四取样中最早到达有用多径分量的强度。
全文摘要
移动站由位置(205)移向位置(206),并考虑从第一基站(204)越区切换到第二基站(203)。只要来自第二基站的信号超过来自第一基站的信号某一固定的设计参数,就不必如此越区切换,而是使设计参数依赖于该移动站与这些基站的距离(208)与(210),移动站越接近第二基站而越远离第一基站,就更趋于切换。
文档编号H04B7/26GK1385044SQ00812721
公开日2002年12月11日 申请日期2000年7月27日 优先权日1999年9月9日
发明者施瑜 申请人:高通股份有限公司