专利名称：移动通信系统、基站移动站和移动通信控制方法
这个申请是基于2000年10月2日在日本申请的专利申请No.2000-302734，它的内容合并在此供参考。本发明的背景本发明的领域本发明涉及一种移动通信系统，基站，移动站和移动通信控制方法。
有关技术的叙述在移动站中定义传统的移动通信与DH0(分集越区切换)相关的阈值作为所有的基站通用的值。
图1是说明用于决定DH0附加候选(候选的基站，利用它移动站开始新的通信)的传统的方法。在这里让我们假定，基站除了发送用于与移动站通信的信号外，始终以固定的发送功率发送基准信号(比如导频(perch)信号)。在图1中，垂直轴表示移动站接收的导频信号功率。移动站始终测量来自基站的导频信号的接收功率，并且决定DH0附加阈值如下。它在来自多个基站(或者单个基站)的导频信号的接收功率中选择最高的接收功率作为参考值，这些基站是当前与移动站通信中，并且确定比参考值低X0 dB的接收功率作为DH0附加阈值。当在非通信的基站(当前不与移动站通信的基站)提供等于或者大于DH0附加阈值的导频接收功率(导频信号的接收功率)时，选择该基站作为DH0附加侯选。至于图1的例子，由于基站B的导频接收功率是大于该DH0附加阈值，选择基站B作为DH0附加侯选。另一方面，因为基站C的导频接收功率小于该附加阈值，因此不选择基站C作为DH0附加侯选。
图2是说明用于决定DH0删除候选(候选的基站，利用它移动站停止当前的通信)的传统的方法。移动站始终测量来自基站的导频信号的接收功率，并且决定DH0删除阈值如下。它在来自多个基站(或者单个基站)的导频信号的接收功率中选择最高的接收功率(在图2的例子中VA)作为参考值，这些基站是当前与移动站通信中，并且确定比参考值低Y0dB的接收功率作为DH0删除阈值。当通信中的基站提供等于或者小于DH0删除阈值的导频接收功率时，选择该基站作为DH0删除侯选。至于图2的例子，由于基站C的导频接收功率Vc小于删除阈值，选择基站C作为DH0删除侯选。另一方面，因为基站B的导频接收功率Va大于该删除阈值，因此不选择基站B作为DH0删除侯选。
图3是说明在传统的控制中决定DH0附加侯选的例子的图。首先，让我们假定在基站20的该(业务)区域出现移动站10，并且仅仅与基站20通信。移动站10使用从基站20发送的值X0 dB计算DH0附加阈值。移动站10忽略基站30可对该移动站发送的用于计算DH0附加阈值的另一个值X1 dB(＜X0 dB)。在这里，假定移动站10正向基站30移动。当移动站10趋近基站30到一定的距离时，基站30的导频接收功率超过DH0附加阈值。在图3中，标号32指定一个区域，在此基站30的导频接收功率超过DH0附加阈值，而标号31指定区域32的半径。因此，当移动站10进入区域32，基站30变成DH0附加侯选。如果基站20为移动站发送值X1 dB以便计算DH0附加阈值，并且移动站10使用该值计算DH0附加阈值，当移动站10进入区域34时，基站30变成DH0附加侯选。
图4是说明在传统的控制中决定DH0附加侯选的例子的另一个图。首先，让我们假定在基站30的该(业务)区域出现移动站10，并且仅仅与基站30通信。移动站10使用从基站30发送的值X1 dB计算DH0附加阈值。移动站10忽略基站20可以为移动站发送以便计算DH0附加阈值的另一个值X0 dB。当移动站10趋近基站20到一定的距离时，基站20的导频接收功率超过DH0附加阈值。在图4中，标号24指定一个区域。在此基站40的导频接收功率超过DH0附加阈值，而标号23指定区域24的半径。因此，当移动站10进入区域24时，基站20变成DH0附加侯选。如果基站30为移动站发送值X0dB以便计算DH0附加阈值，并且移动站10使用该值计算DH0附加阈值，当移动站10进入区域22时，基站20变成DH0附加侯选。
至于DH0删除侯选的决定，它类似于DH0附加侯选的决定。
正如在上面描述的，在传统的移动通信中与DH0相关的阈值是在移动站定义的，使得它们对所有的基站是共同的。它们是不响应每个基站的操作实时变化的。因此，基站克服无线电信道容量的不足是不可能的，即使在无线电信道容量不足时通过改变DH0附加阈值来减少基站的DH0分支连接的数量是可能的。同样地，基站克服无线电信道容量的不足是不可能的，即使通过改变DH0删除阈值来释放DH0分支或者连接到该基站的分支是可能的。
本发明的概要因此本发明的一个目的是通过设置有关基站的每个服务区域的分集越区切换的设置信息保证无线电信道容量，以使移动站可以决定每个服务区域是否该服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中该移动站将停止当前通信。
为了实现上面提到的目的，在本发明的第一方面中，提供一种移动通信系统，包括一个或者多个基站，每个基站具有一个或者多个服务区域，和一个移动站，其中每个基站包括用于发送有关每个服务区域的分集越区切换的信息给该移动站的装置；和用于在每个服务区域中发送基准信号给移动站的装置，并且其中该移动站包括用于从基站接收关于分集越区切换的信息的装置；用于从基站接收基准信号和用于测量它的接收质量的装置；和用于为每个服务区域决定关于该服务区域是否被选择作为在其中该移动站将开始新的通信的服务区域的侯选，以及/或者被选择作为在其中所述移动站响应所述服务区域的基准信号的接收质量和有关所述服务区域的分集越区切换信息，将停止当前通信的服务区域的侯选。
在这里，每个基站还可以包括用于测量每个服务区域的到基站的上行链路干扰量的装置，其中响应该上行链路干扰量可以确定有关分集越区切换的信息。
在本发明的第二方面中，提供具有一个或者多个服务区域的一个基站，该基站包括用于测量每个服务区域到该基站的上行链路干扰量的装置；用于发送有关响应到移动站的上行链路干扰量确定的每个服务区域的分集越区切换的信息的装置；和用于在每个服务区域发送基准信号给该移动站的装置。
在本发明的第三方面中，提供一个移动站，包括用于从一个或者多个基站接收有关每个服务区域的分集越区切换信息的装置，每个基站具有一个或者多个服务区域；用于从基站接收每个服务区域的基准信号和用于测量它的接收质量的装置；和用于为每个服务区域决定关于是否该服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中该移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应该服务区域的基准信号的接收质量和有关该服务区域的分集越区切换信息，该移动站将停止当前通信。
在本发明的第四方面中，提供在移动通信系统中的一种移动通信控制方法，该移动通信系统包括一个或者多个基站，每个基站具有一个或者多个服务区域，和一个移动站，该移动通信控制方法包括步骤从该基站发送有关每个服务区域的分集越区切换信息给该移动站；在每个服务区域中从该基站发送基准信号到该移动站；在该移动站测量每个服务区域的基准信号的接收质量；和在该移动站为每个服务区域决定关于是否该服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中该移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应该服务区域的基准信号的接收质量和有关该服务区域的分集越区切换信息，该移动站将停止当前通信。
在这里，每个移动通信控制方法还可以包括在每个基站测量每个服务区域到该基站的上行链路干扰量的步骤，其中响应该上行链路干扰量可以确定有关分集越区切换的信息。
在本发明的第五方面中，提供在具有一个或者多个服务区域的一个基站中的移动通信控制方法，该移动通信控制方法包括步骤测量每个服务区域到该基站的上行链路干扰量；发送有关根据到移动站的上行链路干扰量确定的每个服务区域的分集越区切换的信息；和在每个服务区域发送基准信号给该移动站。
在本发明的第六方面中，提供在移动站中的移动通信控制方法，该移动通信控制方法包括步骤从一个或者多个基站接收有关每个服务区域的分集越区切换信息，每个基站具有一个或者多个服务区域；从基站接收每个服务区域的基准信号，和测量它的接收质量；和为每个服务区域决定关于是否该服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中该移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应该服务区域的基准信号的接收质量和有关该服务区域的分集越区切换信息，该移动站将停止当前通信。
根据前面的配置，通过设置有关基站的每个服务区域的分集越区切换的设置信息可以保证无线电信道容量，以使移动站可以决定每个服务区域是否该服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中该移动站将停止当前通信。
从结合附图的实施例的下面的叙述中，本发明的上面的和其它目的、效果、特征和优点变得更明白了。
附图的简要叙述图1是说明用于决定DH0附加侯选的一种传统的方法的图；图2是说明用于决定DH0删除侯选的传统的方法的图；图3是说明在传统的控制中决定DH0附加侯选的例子的图。
图4是说明在传统的控制中决定DH0附加侯选的另一个例子的图。
图5是说明根据本实施例用于决定DH0附加侯选的方法的图；图6是说明在移动站中用于决定DH0附加侯选的处理例子的流程图；图7是说明根据本实施例用于决定DH0删除侯选的方法的图；图8是说明在移动站中用于决定DH0删除候选的处理例子的流程图；图9是说明基站配置的例子的图；图10是说明移动站配置的例子的图；和图11是说明本实施例控制中决定DH0附加侯选的例子的图。
优选实施例的详细的叙述现在参见附图详细描述本发明的一个实施例。通过举例描述本实施例，每个基站具有单个服务区域。
图5是说明根据本实施例决定DH0附加侯选的方法的图，而图6是说明在移动站中决定DH0附加侯选的处理例子的流程图。在这里让我们假定，基站除了发送用于与移动站通信的信号外，始终以固定的发送功率发送基准信号(在本实施例中的导频信号)。在图5中，垂直轴表示由移动站接收的导频信号功率。移动站始终测量来自基站的导频信号的接收功率(步骤S101)，并且按以下所述决定DH0附加阈值。它在来自多个基站(或者单个基站)的导频信号的接收功率中选择最高的接收功率作为参考值，这些基站当时与该移动站通信，并且确定比参考值低XdB的接收功率作为DH0附加阈值。在这里，不同的基站的值X是不同的。每个基站发送它自己的值X给该移动站(步骤S102)。值X例如可以以将它包括在导频信号中发送。该移动站存储每个基站(服务区域)的值X，并且使用该基站(服务区域)的值X执行每个基站(服务区域)的控制(步骤S103)。
在图5表示的例子中，Va是在通信中的该基站的导频接收功率中最高的接收功率。当不通信的基站B的值X即值XB是X0时，DH0附加阈值是T0。由于VB大于T0，该基站B(或者它的服务区域)变成DH0附加侯选。当值XB是X2时，该基站B也变成DH0附加侯选。但是，当XB是X1时，由于值VB小于DH0附加阈值T1，该基站B不变成DH0附加侯选。至于在非通信中的基站C，当基站C的值X即XC是X2时，该基站C变成DH0附加侯选。但是，当值Xc是X0或者X1时，基站C不变成DH0附加侯选。
每个基站可以通过改变值X来调整连接到该基站的移动站数量。当无线电信道容量不够时，它可以通过减少值X来减少连接到它的移动站数量。该基站可以通过测量对该基站的上行链路干扰量确定值X。
图7是说明根据本实施例决定DH0删除侯选的方法的图，而图8是说明在移动站中决定DH0删除侯选的处理例子的流程图。移动站始终测量来自基站的导频信号的接收功率(步骤S201)，并且如下所述决定DH0删除阈值。它在来自多个基站(或者单个基站)的导频信号的接收功率中选择最高的接收功率作为参考值，这些基站当时与该移动站通信，并且确定比参考值低Y dB的接收功率作为DH0删除阈值。在这里，不同的基站的值Y是不同的。每个基站发送它自己的值Y给该移动站(步骤S202)。值Y例如可以以将它包括在导频信号中发送。该移动站存储每个基站(服务区域)的值Y，并且使用该基站(服务区域)的值Y执行每个基站(服务区域)的控制(步骤S203)。
在图7表示的例子中，Va是通信中的基站的导频接收功率中最高的接收功率。当通信中的基站C的值Y即值Yc是Y0时，DH0删除阈值是T0。由于Vc小于T0，基站C(或者它的服务区域)变成DH0删除侯选。当值Yc是Y1时，该基站C也变成DH0删除侯选。但是，当值Yc是Y2时，由于值Vc大于DH0删除阈值T2，基站C不变成DH0删除侯选。至于在通信中的基站B，当基站B的值Y即值YB是Y1时，该基站B变成DH0删除侯选。但是，当值YB是Y0或者Y2时，基站C不变成DH0删除侯选。
每个基站可以通过改变值Y调整连接到该基站的移动站数量。当无线电信道容量不够时，它可以通过减少值Y来减少连接到它的移动站数量。该基站可以通过测量对该基站的上行链路干扰量可以确定值Y。
图9是说明基站配置的例子的图。基站120包括一个通信部分141，一个通信信号产生部分142，一个导频信号产生部分143，一个DH0信息产生部分144，一个干扰量测量部分145和一个通信信号分析部分146。基站120与移动站通过发送和接收通信信号进行通信。在通信信号产生部分142产生的通信信号通过通信部分141发送给该移动站。通过通信部分141从该移动站接收的通信信号在通信信号分析部分146进行分析。基站120在导频信号产生部分143产生导频信号并且通过通信部分141将它发送给该移动站。导频信号包括有关在DH0信息产生部分144产生DH0的信息(上面提到的值X和Y)。DH0信息产生部分144根据在干扰量测量部分145测量的上行链路干扰量产生有关DH0的信息。
图10是说明移动站配置的例子的图。移动站110包括一个通信部分111，一个通信信号产生部分112，一个通信信号分析部分116，一个导频信号分析部分117，一个接收功率测量部分118和一个DH0增加/删除侯选决定部分119。移动站110与基站通过发送和接收通信信号进行通信。在通信信号产生部分112产生的通信信号通过通信部分111发送给该基站。通过通信部分111从该基站接收的通信信号在通信信号分析部分116进行分析。移动站110在导频信号分析部分117分析通过通信部分111从该基站接收的导频信号，并且获得包括在该导频信号中的有关DH0的信息。在接收功率测量部分118测量导频信号的接收功率。增加/删除侯选决定部分119根据获得的有关DH0的信息和测量的接收功率决定发送导频信号的该基站(服务区域)是否被选择作为DH0附加侯选和发送导频信号的该基站(服务区域)是否被选择作为DH0删除侯选。如果该基站选择作为DH0附加侯选，则移动站110使用通信信号通知选择的基站并且与基站执行用于DH0附加处理。如果该基站选择作为DH0删除侯选，则移动站110使用通信信号通知选择的基站并且与基站执行用于DH0删除处理。
图11是说明本实施例控制中决定DH0附加侯选的例子的图。基站130配置的例子是与基站120(图9)相同的。首先，让我们假定在基站120的该(业务)区域出现移动站110，并且仅仅与基站120通信。移动站110使用从基站120发送的值X0 dB计算基站120的DH0附加阈值。移动站110也使用从基站130发送的值X1 dB(＜X0 dB)计算基站130的DH0附加阈值。在这里，假定移动站110正向基站130移动。当移动站110趋近基站130到一定的距离时，基站130的导频接收功率超过基站130的DH0附加阈值。在图11中，标号134指定一个区域，在此区域基站130的导频接收功率超过基站130的DH0附加阈值，而标号133指定区域134的半径。因此，当移动站110进入区域134时，基站130变成DH0附加侯选。如果基站130为该移动站发送值X0 dB以便计算DH0附加阈值，并且移动站110使用该值计算基站130的DH0附加阈值，当移动站110进入区域132时，基站130变成DH0附加侯选。
然后，让我们假定在基站130的(业务)区域中出现移动站110，并且仅仅与基站130通信。移动站110使用从基站130发送的值X1 dB计算基站130的DH0附加阈值。移动站110也使用从基站120发送的值X0 dB计算基站120的DH0附加阈值。在这里，假定移动站110正向基站120移动。当移动站110趋近基站120到一定的距离时，基站120的导频接收功率超过基站120的DH0附加阈值。在图11中，标号122指定一个区域，在此区域基站120的导频接收功率超过基站120的DH0附加阈值，而标号121指定区域122的半径。因此，当移动站110进入区域122时，基站120变成DH0附加侯选。如果基站120为该移动站发送值X1 dB以便计算DH0附加阈值，并且移动站110使用该值计算基站120的DH0附加阈值，当移动站110进入区域124时，基站120变成DH0附加侯选。
至于DH0删除侯选的决定，它类似于DH0附加侯选的决定。
虽然本实施例使用导频信号的接收功率决定DH0附加侯选和DH0删除侯选。但是，例如它可能使用表示导频信号的接收质量的其它指标，诸如传播损耗(导频信号的发送功率减去导频信号的接收功率)和接收SIR(信号干扰功率比)决定DH0附加侯选和DH0删除侯选。导频信号的发送功率可以是固定的，或者有关它的信息可以发送给移动站，它包括在导频信号中。
虽然前面的叙述是通过举例进行的，其中每个基站具有单个服务区域，本发明可应用到一个基站具有两个或者多个服务区域的情况。在这种情况下，该基站向移动站发送有关每个服务区域的分集越区切换的信息和每个服务区域中的基准信号。该移动站测量每个服务区域的接收功率，传播损耗，基准信号的接收的SIR等等，并且为每个服务区域做出关于该服务区域是否选择作为服务区域的侯选的决定，其中该移动站开始新的通信(DH0附加侯选)，以及/或者作为服务区域的侯选，其中该移动站停止当前的通信(DH0删除侯选)。
作为一个例子，在这里单个基站具有两个或者多个服务区域，该基站可以具有六个60(＝360/6)度的扇区。在移动电话的区域配置中，六个60度的扇区或者三个120度的扇区广泛地使用。
正如在上面描述的，根据本发明，通过设置有关基站的每个服务区域的分集越区切换的设置信息可以保证无线电信道容量，以使移动站可以决定每个服务区域是否该服务区域被选择作为服务区域的侯选，其中移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，其中该移动站将停止当前通信。
本发明已经相对于首选的实施例详细地描述了，本领域的技术人员从前面的描述中明白了可以进行在它的主要的方面不偏离本发明的变化和修改，因此在所附的权利要求中是要覆盖落入本发明的真正的精神内所有的这样的改变和修改。
权利要求
1.一种移动通信系统，包括一个或者多个基站和一个移动站，每个基站具有一个或者多个服务区域，其中每个所述基站包括用于发送有关每个服务区域的分集越区切换的信息给所述移动站的装置；和用于在每个服务区域中发送基准信号给所述移动站的装置，并且其中所述移动站包括用于从该基站接收关于分集越区切换的所述信息的装置；用于从该基站接收所述基准信号和用于测量它的接收质量的装置；和用于为每个服务区域决定关于是否所述服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中所述移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应所述服务区域的基准信号的接收质量和有关所述服务区域的分集越区切换信息，所述移动站将停止当前通信。
2.权利要求1所述的移动通信系统，其中每个所述基站还包括测量每个服务区域到该基站的上行链路干扰量的装置，并且其中响应所述上行链路干扰量确定有关分集越区切换的所述信息。
3.具有一个或者多个服务区域的一种基站，所述基站包括用于测量每个服务区域到所述基站的上行链路干扰量的装置；用于发送有关响应到所述移动站的所述上行链路干扰量确定的每个服务区域的分集越区切换的信息的装置；和用于在每个服务区域中发送基准信号给所述移动站的装置。
4.一种移动站，包括用于从一个或者多个基站接收有关每个服务区域的分集越区切换信息的装置，每个基站具有一个或者多个服务区域；用于从基站接收每个服务区域的基准信号和用于测量它的接收质量的装置；和用于为每个服务区域决定关于是否所述服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中所述移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应所述服务区域的基准信号的接收质量和有关所述服务区域的分集越区切换信息，所述移动站将停止当前通信。
5.在移动通信系统中的一种移动通信控制方法，该移动通信系统包括一个或者多个基站和一个移动站，每个基站具有一个或者多个服务区域。所述移动通信控制方法包括步骤从该基站发送有关每个服务区域的分集越区切换信息给所述移动站；在每个服务区域中从该基站发送基准信号到所述移动站；在所述移动站测量每个服务区域的所述基准信号的接收质量；和在所述移动站为每个服务区域决定关于是否所述服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中所述移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应所述服务区域的基准信号的接收质量和有关所述服务区域的分集越区切换信息，所述移动站将停止当前通信。
6.根据权利要求5所要求的移动通信控制方法，还包括在每个所述基站对每个服务区域测量到该基站的上行链路干扰量的步骤，其中响应所述上行链路干扰量确定有关该分集越区切换的所述信息。
7.在具有一个或者多个服务区域的一个基站中的移动通信控制方法，所述移动通信控制方法包括步骤测量每个服务区域到所述基站的上行链路干扰量；发送有关根据到移动站的上行链路干扰量确定的每个服务区域的分集越区切换的信息给所述移动站；和在每个服务区域中发送基准信号给所述移动站。
8.在一个移动站中的移动通信控制方法，所述移动通信控制方法包括步骤从一个或者多个基站接收有关每个服务区域的分集越区切换信息，每个基站具有一个或者多个服务区域；从基站接收每个服务区域的基准信号，和测量它的接收质量；和为每个服务区域决定关于是否所述服务区域被选择作为服务区域的侯选，在其中所述移动站将开始新的通信，以及/或者作为服务区域的侯选，在其中响应所述服务区域的基准信号的接收质量和有关所述服务区域的分集越区切换信息，所述移动站将停止当前通信。
全文摘要
在移动通信系统中,可以保证无线电信道容量。多个基站120和130向移动站110发送有关分集越区切换的信息XO等等以及基准信号(例如导频信号)。该移动站110测量该基准信号的接收质量(比如接收功率)。移动站110为多个基站120和130的每个基站决定是否该服务区域被选择作为移动站110开始新的通信的服务区域的候选,以及/或者被选择作为移动站110停止当前的通信的服务区域的候选。
文档编号H04B7/005GK1349359SQ0113857
公开日2002年5月15日 申请日期2001年9月30日 优先权日2000年10月2日
发明者堤宪之, 加藤秀成, 武下寿, 伊藤正悟 申请人:株式会社Ntt都科摩