专利名称：码分多址数据系统虚拟软切换方法
技术领域：
本发明涉及虚拟切换方法，尤指一种码分多址数据系统虚拟软切换方法。
背景技术：
CDMA2000 1x EV-DO(码分多址数据系统)标准最早起源于高通(Qualcomm)公司的HDR技术，早在1997年的时候Qualcomm就提出HDR(高速数据)的概念，此后经过不断地完善和实验在2000年3月份以CDMA2000 1xEV-DO的名称向3GPP2提交正式的技术方案。
CDMA 1xEV的意思是‘Evolution’，也表示标准的发展，DO的意思为Data Only(后来有为了能够更好地表达此技术的含义，把Data Only改为DataOptimized，表示EV-DO技术是对1X网络在提供数据业务方面的一个有效的增强手段。
码分多址数据系统前向链路上，由于各时刻只有一个终端与基站进行数据通信，因此前向链路无软切换。在前向链路下，终端从一个基站的通信切换到另一个基站的过程称为虚拟软切换(VSHO)，即同一时刻只有一个载频为其提供服务。当终端移动到其它载频覆盖区时，引入虚拟软切换流程，将前向服务载频切换过去。虚拟软切换流程实现通过快速比较前向导频强度，选择信号最强者作为服务载频；AT(接入终端，Access Terminal)通过前向速率控制(DRC，Data Rate Control)子信道向AN(接入网络，Access Network)快速反馈前向信道的质量，包括下一个时隙所能接受的最高前向速率以及期望从哪一个扇区接收数据，发送DRC请求；而基站根据DRC请求中指定的服务载频给AT发送数据。
由于高通提出的虚拟切换技术方案采用的是简单门限方式，没有迟滞，一旦发现最优导频发生变化就发起切换，而在发起切换的一段时间内是没有数据传输的。因此，当终端进入交叠覆盖区(交叠覆盖区是指多个小区同时覆盖的区域并且无显著主导频)时，由于主导频的频繁变化，信号强度变化比较快，会造成虚拟软切换的乒乓切换，而从收到请求到提供数据有一定的时间间隔，就会导致前向数据吞吐量降低甚至无法传输数据。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种码分多址数据系统虚拟软切换方法，减少虚拟软切换的乒乓切换。
为解决上述问题，本发明码分多址数据系统虚拟软切换方法包括1)设置用于虚拟软切换的定时器及超时时间参数；设置用于表示导频强度差的阈值参数；2)在激活态连续测量激活集中的每个导频强度，且当前服务导频为当前最强导频；3)在测量到存在当前最强导频强度与当前服务导频的导频强度差值大于阈值参数值时，启动定时器并继续测量激活集中的导频强度；4)如果定时器未超过超时时间参数值，且测量到当前服务导频的导频强度再次是最强导频时，则定时器复位，返回步骤2)；5)如果定时器超过超时时间参数值，则选择当前最强导频的载频为服务载频，向接入网络发送虚拟软切换请求，执行虚拟软切换流程。
所述超时时间参数值可以设置成固定值；或者超时时间参数是当前最强导频强度与当前服务导频的导频强度差的函数，且导频强度差越大，超时时间参数的值越小。
所述步骤1)和步骤2)之间还包括配置协商步骤，接入终端接入网络时进行阈值参数配置协商，如果接入终端不支持阈值参数配置，则接入终端拒绝该配置协商，启动虚拟软切换流程；如果接入终端支持该阈值参数配置，则转至步骤2)。
所述配置协商步骤具体包括接入网络向接入终端发送配置请求消息，配置请求消息提供给接入终端可选的超时时间参数值和导频强度差的阈值参数值的属性列表；接入终端向接入网络发送配置应答消息，配置应答消息携带从配置请求消息中属性列表选择所支持的超时时间参数值和导频强度差的阈值参数值或者拒绝该配置请求。
所述虚拟软切换流程包括接入终端向当前最优小区基站发送前向速率请求；最优小区基站的反向链路模块转发前向速率请求至前向链路模块；在超过锁定阈值时最优小区基站向基站控制器发送数据请求；在当前基站超过解锁阈值，向基站控制器发送前向停止信息及已发送数据信息；基站控制器清空当前基站数据，并向最优小区基站发送前向数据；最优小区基站向接入终端发送数据。
与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明码分多址数据系统虚拟软切换方法在交叠覆盖区采用一定迟滞量(通过超时时间参数和导频强度差的阈值参数)，使最优导频具有一定稳定性再执行虚拟软切换流程，这样减少乒乓切换情况发生，提高前向数据的吞吐量。
此外，本发明可以采用导频强度差的阈值参数值越大，超时时间参数值越短。由于这样当在非交叠覆盖区的正常切换时，会出现一个主导频，其他导频较低，主导频的迅速上升，导致定时器很快超时，执行虚拟软切换流程，避免切换缓慢引起的吞吐量下降。
图1是本发明码分多址数据系统虚拟软切换方法流程图。
图2是图1中配置协商流程图。
图3是现有技术虚拟软切换流程的流程图。
具体实施例方式
本发明码分多址数据系统虚拟软切换方法实现原理如下乒乓切换区域很大程度上是交叠覆盖区，两个或多个导频强度相差很小，导致测量所得导频强度最大的载频号变化迅速，而现有的码分多址数据系统虚拟软切换方法没有任何迟滞的就更换服务载频，这样，前向请求速率没有多少优化，还导致乒乓切换，使前向数据无法下发。在网络实践中，这种交叠覆盖区的存在是不可避免的，而码分多址技术可以在强干扰环境下工作，即使不是最优小区，也能正常工作。因此，如果在码分多址数据系统虚拟软切换方法中引入一定的切换迟滞量，可以在一定程度上避免乒乓切换情况的出现，提高AT前向吞吐量。
请参照图1所示，这样码分多址数据系统虚拟软切换方法包括以下步骤1)设置步骤，在AT(接入终端)设置用于虚拟软切换的定时器及超时时间参数Tchange，这些参数也可以都在AN中存储，发送，只需要AT支持此流程即可。
在AN(接入网络)中(例如基站控制器)设置用于表示导频强度差的阈值参数Pchange；2)配置协商步骤，AT接入网络时进行参数配置协商时，网络侧下发协商结果给AT；如果AT不支持此阈值参数配置，即AT拒绝此次协商，则AT启动虚拟软切换流程(即不具有迟滞量的虚拟软切换方法，如现有技术中虚拟软切换流程即可)；3)支持此阈值参数协商的AT，在激活态连续测量激活集中的每个导频强度，当前最优导频与服务导频均为PN1；4)在时刻N，测量到存在导频强度(例如，导频PN2)与当前服务导频PN1的导频强度差值大于阈值参数Pchange时(即(PN2-PN1)＞Pchange)，启动定时器继续测量；
5)如果定时器未超时Tchange，且当前服务导频PN1导频强度再次是最优导频时(即当前服务载频PN1的导频强度大于所有其他导频强度)，则定时器复位，返回步骤3)；6)如果定时器超时Tchange后，选择当前最强导频的载频为服务载频，向网络侧发送虚拟软切换请求，执行虚拟软切换流程。
由于本发明在虚拟软切换时采用一定的迟滞量，可以减少乒乓切换的情况产生，改善用户的服务质量。
超时时间参数Tchange可以是固定值，也可以是导频强度差的函数Tchange＝f(P当前最强-P当前服务)，导频强度差的阈值参数值越大，超时时间参数Tchange值越短。这样当在非交叠覆盖区的正常切换时，由于会出现一个主导频，其他导频较低，主导频的迅速上升，导致定时器很快超时，执行虚拟软切换流程，避免切换缓慢引起的吞吐量下降。
由于不同的无线环境以及设备会对参数要求不同，本实施例中定时器Tchange算法以及阈值Pchange是通过配置协商下发到终端。在AN侧，通过网络规划以及优化得到的结果，配置参数。
协议使用配置请求(ConfigurationRequest)消息和配置应答(ConfigurationResponse)消息来协商一个双方都可接受的配置。始发方(接入网络)使用ConfigurationRequest消息提供给应答方每个属性一个可接受属性值列表。应答方(接入终端)用ConfigurationResponse消息为始发方提供每个属性所接受的属性值列表，这些所接受的属性值是从始发方可接受属性值列表中选取的。始发方应以优先级降序的顺序，为每个属性的可接受属性值排序。当始发方所有配置协商完成以后，发送配置完成(ConfigurationComplete)消息。本实施例ValueID 126，127，取值对于Tchange与Pchange，单位为ms与dB，缺省参数为40ms与1dB。
请参照图2所示，配置协商步骤具体包括接入网络向接入终端发送配置请求消息，配置请求消息(例如表1报文格式)提供给接入终端可选的超时时间参数值和导频强度差的阈值参数值的属性列表(参见表2单一属性列表用于单一属性或表3复合属性列表用于属性组)；接入终端向接入网络发送配置应答消息，配置应答消息携带从配置请求消息中属性列表选择所支持的超时时间参数值和导频强度差的阈值参数值或者拒绝该配置请求。
表1报文格式
表2单一属性列表
表3复合属性列表
请参照图3所示，在未切换之前，接入终端向当前基站发送前向速率控制(DRC)请求并通过当前基站的反向链路模块转发至前向链路模块；基站控制器将前向数据发送给当前基站；当前基站将前向数据发送给接入终端。当环境发生变化，需要切换至最强导频的服务载频(最优小区)时，其虚拟软切换流程进一步包括接入终端向当前最优小区基站发送前向速率请求(即虚拟切换请求)；最优小区基站的反向链路模块转发前向速率请求至前向链路模块；在超过锁定阈值时最优小区基站向基站控制器发送数据请求(此时基站控制器继续将前向数据发送给当前基站；当前基站继续将前向数据发送给接入终端)；在当前基站超过解锁阈值，向基站控制器发送前向停止信息及已发送数据信息(此时基站控制器继续将前向数据发送给当前基站；当前基站继续将前向数据发送给接入终端)；基站控制器清空当前基站数据，并向最优小区基站发送前向数据；最优小区基站向接入终端发送数据。
本发明码分多址数据系统虚拟软切换方法在交叠覆盖区采用一定迟滞量(通过超时时间参数和导频强度差的阈值参数)，使最优导频具有一定稳定性再执行虚拟软切换流程，这样减少乒乓切换情况发生，提高前向数据的吞吐量。
此外，本发明可以采用导频强度差的阈值参数值越大，超时时间参数值越短。由于这样当在非交叠覆盖区的正常切换时，会出现一个主导频，其他导频较低，主导频的迅速上升，导致定时器很快超时，执行虚拟软切换流程，避免切换缓慢引起的吞吐量下降。
权利要求
1.一种码分多址数据系统虚拟软切换方法，其特征在于，包括1)设置步骤，设置用于虚拟软切换的定时器及超时时间参数；设置用于表示导频强度差的阈值参数；2)在激活态连续测量激活集中的每个导频强度，且当前服务导频为当前最强导频；3)在测量到存在当前最强导频强度与当前服务导频的导频强度差值大于阈值参数值时，启动定时器并继续测量激活集中的导频强度；4)如果定时器未超过超时时间参数值，且测量到当前服务导频的导频强度再次是最强导频时，则定时器复位，返回步骤2)；5)如果定时器超过超时时间参数值，则选择当前最强导频的载频为服务载频，向接入网络发送虚拟软切换请求，执行虚拟软切换流程。
2.如权利要求1所述的码分多址数据系统虚拟软切换方法，其特征在于，超时时间参数值可以设置成固定值；或者超时时间参数是当前最强导频强度与当前服务导频的导频强度差的函数，且导频强度差越大，超时时间参数的值越小。
3.如权利要求1或2所述的码分多址数据系统虚拟软切换方法，其特征在于，步骤1)和步骤2)之间还包括配置协商步骤，接入终端接入网络时进行阈值参数配置协商，如果接入终端不支持阈值参数配置，则接入终端拒绝该配置协商，启动虚拟软切换流程；如果接入终端支持该阈值参数配置，则转至步骤2)。
4.如权利要求3所述的码分多址数据系统虚拟软切换方法，其特征在于，所述配置协商步骤具体包括接入网络向接入终端发送配置请求消息，配置请求消息提供给接入终端可选的超时时间参数值和导频强度差的阈值参数值的属性列表；接入终端向接入网络发送配置应答消息，配置应答消息携带从配置请求消息中属性列表选择所支持的超时时间参数值和导频强度差的阈值参数值或者拒绝该配置请求。
5.如权利要求1或2所述的码分多址数据系统虚拟软切换方法，其特征在于，虚拟软切换流程包括接入终端向当前最优小区基站发送前向速率请求；最优小区基站的反向链路模块转发前向速率请求至前向链路模块；在超过锁定阈值时最优小区基站向基站控制器发送数据请求；在当前基站超过解锁阈值，向基站控制器发送前向停止信息及已发送数据信息；基站控制器清空当前基站数据，并向最优小区基站发送前向数据；最优小区基站向接入终端发送数据。
6.如权利要求3所述的码分多址数据系统虚拟软切换方法，其特征在于，虚拟软切换流程包括接入终端向当前最优小区基站发送前向速率请求；最优小区基站的反向链路模块转发前向速率请求至前向链路模块；在超过锁定阈值时最优小区基站向基站控制器发送数据请求；在当前基站超过解锁阈值，向基站控制器发送前向停止信息及已发送数据信息；基站控制器清空当前基站数据，并向最优小区基站发送前向数据；最优小区基站向接入终端发送数据。
全文摘要
一种码分多址数据系统虚拟软切换方法包括1)设置用于虚拟软切换的定时器及超时时间参数；设置用于表示导频强度差的阈值参数；2)在激活态连续测量激活集中的每个导频强度，且当前服务导频为当前最强导频；3)在测量到存在当前最强导频强度与当前服务导频的导频强度差值大于阈值参数值时，启动定时器并继续测量激活集中的导频强度；4)如果定时器未超过超时时间参数值，且测量到当前服务导频的导频强度再次是最强导频时，则定时器复位，返回步骤2)；5)如果定时器超过超时时间参数值，则选择当前最强导频的载频为服务载频，向接入网络发送虚拟软切换请求，执行虚拟软切换流程。这样减少乒乓切换情况发生，提高前向数据的吞吐量。
文档编号H04W36/18GK1842210SQ20051006302
公开日2006年10月4日 申请日期2005年4月1日 优先权日2005年4月1日
发明者聂际敏 申请人:华为技术有限公司