用于在移动通信系统中传送数据的方法和系统的制作方法

文档序号:7650320阅读:128来源:国知局
专利名称:用于在移动通信系统中传送数据的方法和系统的制作方法
技术领域
本发明涉及移动通信系统,并且更具体地涉及当对于正在进行数据通信的移动台发生基站之间的切换时用于传送数据的方法和系统。
背景技术
在利用分组传送技术的移动通信系统等中,很大的技术挑战是在切换(下面在适当的地方缩写为“HO”)时防止数据丢失,使通信中断的持续时间最短等,所述分组传送技术例如高速分组传送技术,例如HSDPA(高速下行链路分组访问)和EUDCH(高级的上行链路专用信道)。例如,日本专利申请未审查公开No.2004-282652公开了一种具有基站控制器的移动通信系统,其中当高速分组通信正在进行的同时在基站之间发生切换时,基站控制器将分组从当前基站转移到切换目标基站,从而避免了切换期间的数据丢失。
此外,目前3GPP LTE(第三代合作伙伴项目长期演进)正在提出基于基站之间的数据转移的切换技术(参见3GPP TR 23.882 V 0.10.0(2006-01),第三代合作伙伴项目;技术规范组服务和系统方面;3GPP系统结构演进;关于技术选项和结论的报告(第7版))。下面,将参考附图给出关于利用基站之间的数据转移的切换技术的简单描述。
图1是示意性地示出了通用移动通信系统的网络结构图。这里,为了使描述简单,假设两个基站(BTS)11和12可以通过网络13彼此连接,基站11是移动台(MS)14的服务基站,并且移动台14正在从基站11的小区1移动到目标基站12的小区2。
基站11和12中的每一个可以通过网络13与网关(GW)15通信。移动台14通过其服务基站和网关15将数据分组发送到互联网16并且接收来自互联网16的数据分组。下面,假设通过接口XUB执行基站之间的通信,并且通过接口XU执行每个基站和网关15之间的通信。
1)下行链路分组传送图2A是示出了用于利用基站之间的数据转移进行切换和下行链路数据传送的传统过程的顺序图。图2B是示出了转移存储在服务基站的未发送分组的顺序的示意图。首先,移动台14评估确定从基站11切换到基站12的必要性(S20)。此时,假设基站11已经从网关15接收到去往移动台14的分组D(N)到D(N+7)(S21),其中N是大于等于零的整数,并且数据分组D(x)的x是在发送侧分配的序列号,其中x越大,分组越靠后(通常也越新)(下文中同样适用)。
这里,服务基站11处于如下状态,即去往移动台14的分组传送已经到了分组D(N-1)而去往移动台14的分组D(N)到D(N+7)的传送还没有开始,或者分组D(N)到D(N+7)还没有完全被传送。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求(S22)后,基站11和目标基站12之间的切换被决定(S23)。在切换被决定并且其中设置了HO激活时间AT的HO命令被从基站11发送到移动台14(S24)后,用于HO激活时间AT的计时器被启动(S25)。基站11通过接口XUB顺序地将被存储的数据分组D(N)到D(N+7)转移到基站12。
当HO激活时间AT到期时,移动台14建立与新的服务基站12的物理层同步(S26)。在同步被建立后,基站12开始顺序地将被转移的分组D(N)到D(N+7)传送到移动台14。同时,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S27)。
如上所述,当发生切换时,存储在基站11中的未发送的下行链路数据分组被转移到切换目标基站12,数据分组从切换目标基站12被传送到移动台14。因此,在切换时可以减少数据的丢失。
2)上行链路分组传送就要从移动台14发送到网关15的上行链路分组而言,当切换发生时,未被发送的分组被存储在服务基站中并且从服务基站被转移到目标基站。下面,将简单讨论上行链路分组的情况。
图3是示出了用于利用基站之间的数据转移进行切换和上行链路数据传送的传统过程的顺序图。首先,移动台14将上行链路分组D(N)到D(N+7)发送到当前的服务基站11(S30)。假设这些分组没有被基站11完整地接收。例如,当移动台14将一个上行链路分组D(N)发送到基站11时,移动台14将分组分解成多个部分并且将每个部分发送到基站11。但是,所有的部分不总是全部被基站11接收到。如果这些部分没有全部被接收(或者说部分被接收),则分组D(N)就不能被合成,这将被称为未完整(或者部分)接收的分组。因此,为了按照序列号的顺序发送分组,基站11还要保存完整接收的分组D(N+1)和后续分组而不发送它们。基站11向移动台14发送关于这些接收到的分组的状态的报告,从而再次接收没有被完整接收的分组。
但是,如果紧接着向服务基站11的不完整传送之后,移动台14估计有必要从基站11切换到基站12(S31)并且向服务基站11发送HO请求,则基站11存储所接收的分组并且启动HO控制。首先,当决定了基站11和目标基站12之间的切换(S33)并且其中设置了HO激活时间AT的HO命令被从基站11发送到移动台14(S34)时,则用于HO激活时间AT的计时器被启动(S35)。基站11通过接口XUB顺序地将所存储的一系列接收到的分组和关于接收到的分组的状态的信息转移到基站12(S36)。
参考图3,假设完整接收的分组用矩形来表示,并且未完整(部分)接收的分组用梯形来表示。这里分组D(N)、D(N+6)和D(N+7)被假设是未完整或部分接收的分组并且用梯形来表示。由于分组D(N)是不完整的,所以后续的分组也被存储在基站11中而不被发送到网关15。
当HO激活时间AT到期时,移动台14建立与新的服务基站12的物理层同步(S37)。在与移动台14的同步被建立后,基站12向移动台14发送关于接收到的分组的状态的报告(S38)。作为响应,移动台14将分组D(N)、D(N+6)和D(N+7)发送到基站12(S39)。当所有的分组都变完整后,基站12将上行链路分组D(N)到D(N+7)发送到网关15(S40)。同时,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S41)。
如上所述,当切换发生时,存储在基站11中的未被发送的上行链路数据分组被转移到切换目标基站12,然后在那些对应于不完整分组的分组完整地从移动台14接收到之后,这些分组从切换目标基站12被发送到网关15。因此,在切换时可以减少数据的丢失。
但是,根据图2A中所示的传统的数据传送过程,当决定切换时,当前的服务基站11不将下行链路分组D(N)到D(N+7)发送到移动台14而是通过接口XUB将它们转移到基站12。因此,即使已经建立了移动台14和新的服务基站12之间的同步,移动台14也只有直到所有的下行链路分组都被转移到基站12并且开始从基站12发送时才能接收数据。在这段时间,通信陷入中断状态。基站间接口XUB的带宽越窄,转移分组要花费的时间就越长,并且通信中断的持续时间也就越长。通信中断的持续时间是直接关系到无线电服务质量的因素,尤其会极大地影响用户的使用感受。
此外,根据图3中所示的传统数据传送过程,在切换时,存储在基站11中的未发送上行链路数据分组被转移到切换目标基站12并且在不完整的分组变完整之后被从基站12传送到网关15。因此,即使在移动台14和新的服务基站12之间的同步已经被建立之后,移动台14实际上还是处在不发送数据的状态,直到所有的上行链路分组被转移到新的服务基站12为止,然后新的服务基站12结束再次接收与不完整分组相对应的分组并且开始传送上行链路分组(S40)。在这段时间,通信陷入中断状态。基站间接口XUB的带宽越窄,转移分组要花费的时间就越长,并且通信中断的持续时间也就越长。通信中断的持续时间是直接关系到无线电服务质量的因子,尤其会极大地影响用户的使用感受。
为了减少上述通信中断的持续时间,基站之间的数据转移需要以尽可能高的速度来执行。但是,从对网络资源的有效利用的角度来看,不希望只是为了这个目的而通过增大基站间接口XUB的带宽来提高转移速率。无线运营商可能也要承担更高的成本。

发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种可以减少基站之间转移的数据量的新的数据传送方法和系统。
本发明的另一目的在于提供一种可以减少切换时的通信中断持续时间的移动通信系统,以及用于实现该系统的数据传送方法。
本发明的另一目的在于提供一种可以提高切换时的通信质量的移动通信系统,以及用于实现该系统的数据传送方法。
根据本发明,存储在基站中的未发送数据被通过多个路线发送到目的地台,实现基站之间的高速数据传送。通过移动通信系统中的基站在第一台和第二台之间的数据传送由第一基站和第二基站执行,使得第一基站存储去往目的地台(第一台或第二台)的未发送数据,并且将未发送数据的一部分发送到目的地台,将另一部分发送到第二基站,并且第二基站将未发送数据的另一部分发送到目的地台。
第一基站可以通过从未发送数据序列中的两个不同位置开始顺序地发送未发送数据将未发送数据分成一个部分和另一个部分。根据本发明的实施例,第一基站从未发送数据序列中的前端位置开始和/或从未发送数据序列中的后端位置开始顺序地将未发送数据发送到目的地台。后端位置可以基于第一基站与目的地台之间的第一传送速率和第一基站与第二基站之间的第二传送速率来确定。
第一基站可以控制将用于第一台的数据传送的连接从第一基站切换到第二基站的定时。如果当临近该定时时仍然有一部分未发送数据,则第一基站可以顺序地将剩余的部分发送到第二基站。该定时可以基于第一基站与第一台之间的第一传送速率和第一基站与第二基站之间的第二传送速率来确定。
如上所述,根据本发明,存储在第一基站中的未发送数据被传送到目的地台,使得未发送数据的一部分被发送到目的地台并且另一部分被发送到第二基站,使得在第一和第二基站之间转移的数据量减少。因此,即使多个切换被同时处理,也可以防止基站之间的数据转移时间变长,缩短了切换时的通信中断持续时间并且提高了通信质量。
例如,未发送数据的一部分被从当前的服务基站传送到移动台并且未发送数据的另一部分被从当前的服务基站转移到切换目标基站。或者,未发送数据的一部分被从当前的服务基站传送到作为外部网络的边界台的中心台,而未发送数据的另一部分被从当前的服务基站转移到切换目标基站,然后被传送到中心台。按照这种方式,可以使用多个接口来减少通过基站间接口转移的数据量。
在进行了切换之后,新的服务基站只将未发送数据的另一部分传送到移动台,因为未发送数据的一部分已经从老的服务基站传送到移动台。因此,总地来说,未发送数据可以被高速地传送到移动台,缩短了切换时的通信中断持续时间并且提高了通信质量。
根据本发明的实施例,通过按照未发送数据分组中的序列号的升序将未发送数据传送到移动台将存储在服务基站中的未发送数据分组分到多个接口,而按照序列号的降序将它们转移到新的服务基站。由于需要更早地将被分配了较小序列号的分组传送到移动台,所以这些分组被直接传送到移动台。另一方面,由于被分配了较大序列号的分组具有相对较大的时间裕度(margin),所以它们被按照序列号的降序经新的服务基站传送到移动台。按照这种方式,所有的未发送分组都可以被可靠地传送和转移。一般来说,无线电接口的传送速率和基站间接口的传送速率不总是恒定的。通过按照序列号的升序向移动台传送未发送分组并按照序列号的降序向新的服务基站传送未发送分组,这些传送速率之间的差异的波动可以自动地被缓解。可以使所有的未发送分组都到达移动台而不丢失任何分组。
根据本发明的另一实施例,在其中未发送数据分组被按照序列号的升序传送到移动台而被按照序列号的降序转移到新的服务基站的情况下,可能出现这样的情形,尽管临近作为切换去往移动台的连接的定时的切换激活时间,但仍然存在一些未发送分组。在这种情况下,从接下来要被传送到移动台的分组开始,向新的服务基站转移分组的顺序被颠倒为按照序列号的升序。按照这种方式,当切换激活时间临近到期时,向新的服务基站转移分组的顺序被变为按照序列号的升序。因此,需要被较早传送的分组可以被转移到新的服务基站,缩短了切换时的通信中断持续时间并且提高了通信质量。
根据本发明的另一实施例,当前的服务基站和移动台之间的无线电接口的传送速率以及基站间接口的传送速率被监控,并且基于这些传送速率调整切换激活时间和分割未发送数据的方式。更具体地说,较多的分组被提供给无线电接口和基站间接口中具有较高传送速率的那个接口。尤其是,考虑到切换激活时间临近到期时的情况,向新的服务基站转移分组的顺序被变为按照序列号的升序。如果无线电接口的传送速率高于基站间接口的传送速率,则较多的分组被直接通过无线电接口传送到移动台。另一方面,如果基站间接口的传送速率高于无线电接口的传送速率,则较多的分组被传送到新的服务基站。按照这种方式,可以基于接口的传送速率来进行最佳的分组分割,实现了高速的数据传送,在切换时缩短了通信中断持续时间并且提高了通信质量。


图1是从总体上示意性地示出了移动通信系统的网络结构图。
图2A是示出了用于利用基站之间的数据转移进行切换和下行链路数据传送的传统过程的顺序图。
图2B是示出了转移存储在服务基站的未发送分组的顺序的示意图。
图3是示出了用于利用基站之间的数据转移进行切换和上行链路数据传送的传统过程的顺序图。
图4A是移动通信系统的部分结构的示图,示意性地示出了根据本发明第一模式的切换时的数据转移方法。
图4B是移动通信系统的部分结构的示图,示意性地示出了根据本发明第二模式的切换时的数据转移方法。
图5A是示出了经基站间接口转移未发送分组的传统顺序的示意图。
图5B是示出了在根据本发明的第一实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。
图5C是示出了在根据本发明的第二实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。
图5D是示出了在根据本发明的第三实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。
图5E是示出了在根据本发明的第四实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。
图6是示出了根据本发明的移动通信系统中的基站的示意性框图。
图7是示出了根据本发明第一实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。
图8是示出了根据本发明第二实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。
图9是示出了根据本发明第三实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。
图10是示出了根据本发明第四实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。
图11是示出了根据本发明第五实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。
图12A是示出了转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。
图12B是示出了在根据本发明的第六实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。
图12C是示出了在根据本发明的第七实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。
图12D是示出了在根据本发明的第八实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。
图12E是示出了在根据本发明的第九实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。
图13是示出了根据本发明第六实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。
图14是示出了根据本发明第七实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。
图15是示出了根据本发明第八实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。
图16是示出了根据本发明第九实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。
图17是示出了根据本发明第六实施例的修改示例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。
图18是示出了根据本发明的移动通信系统中的移动台的示例的框图。
具体实施例方式
1.第一模式图4A是移动通信系统的部分结构的示图,示意性地示出了根据本发明第一模式的切换时的数据转移方法。这里,如图1所示,假设移动台14正在通过当前作为其的服务基站的基站11从网关15接收数据分组,并且从基站11到基站12(目标基站)的切换将被执行。基站之间的数据转移通过接口XUB来执行,并且每个基站和网关15之间的数据转移通过接口XU来执行。
首先,网关15执行对每个移动台的位置注册管理,并且获悉每个移动台正在与作为服务基站的哪个基站通信。因此,当有去往移动台14的分组来自互联网16时,网关15可以在为该分组分配了序列号之后经当前的服务基站将其转发到移动台14。另外,当针对移动台14决定了从基站11到基站12的切换时,网关15更新位置注册信息以将基站12作为移动台14的服务基站。
参考图4A,假设在切换发生之前,当前的服务基站11已经从网关15接收到分组D(N)、D(N+1)、...D(N+7),但是还没有发送它们(S101)。注意分组的数目不需要被限制,八个分组D(N)到D(N+7)作为示例被示出只是为了简单起见,并且多个分组被存储的情况通常是类似的。这里,数据分组D(x)的x是由网关15分配的序列号,其中x越大,分组越靠后(通常也越新)。在图4A中,分组D(N)是前面的(第一)分组并且分组D(N+7)是该序列中后端的(最后一个)分组。
当决定切换时,当前的服务基站11将所存储的未发送数据分组D(N)到D(N+7)分成传送到移动台14的第一组和传送到基站12的第二组。服务基站11通过无线电接口将第一组中的那些分组传送到移动台14(S102),并且通过基站间接口XUB将第二组中的那些分组转移到基站12(S103)。
针对用于分割数据分组的方法,例如可以实施下面的方案。具体地说,从数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(即按照D(N)、D(N+1)、...的顺序)将数据分组传送到移动台14,而从数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大的序列号的分组开始按照序列号的降序(即按照D(N+7)、D(N+6)、...的顺序)将数据分组转移到基站12。当这样的数据传送正在被执行时,移动台14建立与新的服务基站12的同步。在同步被建立之后,移动台14从新的服务基站12无线接收在那些实际从基站11无线接收的分组之后的分组(这里即D(N+4)、D(N+5)、...)(S104)。
还有一些用于分割基站11中的未发送数据分组的其它方法,将在下面的实施例中进行描述。在任何情况下,两个传送路线被用于传送未发送数据分组从基站11到移动台14的路线,以及经基站12从基站11到移动台14的路线。因而,切换时未发送的数据分组可以被高速地从基站11传送到移动台14。因此,可以实现切换时的高速数据传送,减少通信中断的持续时间并且提高通信质量。
2.第二模式图4B是移动通信系统的部分结构的示图,示意性地示出了根据本发明第二模式的切换时的数据转移方法。这里,如图1所示,假设移动台14正在通过当前作为其的服务基站的基站11向网关15传送数据分组,并且从基站11到基站12(目标基站)的切换将被执行。基站之间的数据转移通过接口XUB来执行,并且每个基站和网关15之间的数据转移通过接口XU来执行。
首先,网关15执行对每个移动台的位置注册管理,并且获悉每个移动台正在与作为服务基站的哪个基站通信。另外,当针对移动台14决定了从基站11到基站12的切换时,网关15更新位置注册信息以将基站12作为移动台14的服务基站。
参考图4B,假设在切换发生之前,移动台14顺序地传送分组D(N)、D(N+1)、...D(N+7)(S111)。但是,假设服务基站11中接收到的分组中的一些是未完整(或部分)接收的分组。这里,假设分组D(N)、D(N+6)和D(N+7)是未完整接收的分组。下面,通过加上星号来表示未完整接收的分组,例如“D*(N)”,并且在附图中用梯形中的序列号来表示。
注意分组的数目不需要被限制,八个分组D(N)到D(N+7)作为示例被示出只是为了简单起见,并且多个分组被存储的情况通常类似。这里,数据分组D(x)的x是由移动台14分配的序列号,其中x越大,分组越靠后(通常也越新)。在图4B中,分组D(N)是前面的(第一)分组并且分组D(N+7)是该序列中后面的(最后一个)分组。
当决定切换时,当前的服务基站11将所存储的未发送数据分组D*(N)、D(N+1)到D(N+5)、D*(N+6)以及D*(N+7)分成从其自身发送的第一组和转移到目标基站12的第二组。就第一组而言,服务基站11再次从移动台14接收与未完整接收的分组相对应的分组(S112),并且当第一组中所有接收到的分组都变完整时,顺序地将它们传送到网关15(S113)。另一方面就第二组而言,基站11通过基站间接口XUB将分组转移到基站12(S114)。在建立了与移动台14的同步之后,基站12再次从移动台14接收与未完整接收的分组相对应的分组(S115),并且当第二组中所有接收到的分组都变完整时,顺序地将它们传送到网关15(S116)。
针对用于分割数据分组的方法,例如可以实施下面的方案。具体地说,从被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(即按照D*(N)、D(N+1)、...的顺序)检查要从基站11传送的数据分组,而从被分配了最大的序列号的分组开始按照序列号的降序(即按照D*(N+7)、D*(N+6)、...的顺序)将数据分组转移到基站12。
在图4B中,基站11从被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序检查数据分组以找到未完整(部分)接收的分组,并且如果存在未完整接收的分组,则再次从移动台14接收相应的分组。由于这里存在未完整接收的分组D*(N),所以相应的分组被移动台14重新发送。基站11接收该分组并且当所接收的分组全部变完整(这里即D(N)、D(N+1)和D(N+7))时,顺序地将它们传送给网关15。
另一方面,基站11开始从被分配了最大序列号的分组开始按照序列号的降序向目标基站12转移数据分组。这里,所接收的分组D*(N+7)、D*(N+6)、...被顺序地转移到基站12。基站12从被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序检查一系列接收到的数据分组以找到未完整接收的分组。如果存在未完整接收的分组,则基站12从移动台14接收相应的分组。由于这里存在未完整接收的分组D*(N+7)和D*(N+6),所以相应的分组被移动台14重新发送。基站12接收这些分组,并且如果所接收的分组全部变完整(这里即D(N+3)到D(N+7)),则按照该顺序将它们传送给网关15。
还有一些用于分割基站11中的未发送数据分组的其它方法,将在下面的实施例中进行描述。在任何情况下,两个传送路线被用于传送未发送数据分组直接从基站11到网关15的路线,以及经基站12从基站11到网关15的路线。因而,切换时未发送的数据分组可以被高速地从基站11传送到网关15。因此,可以实现切换时的高速数据传送,减少通信中断的持续时间并且提高通信质量。
3.第一模式的实施例的概述图5A是示出了经基站间接口转移未发送分组的传统顺序的示意图。图5B是示出了在根据本发明的第一实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。图5C是示出了在根据本发明的第二实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。图5D是示出了在根据本发明的第三实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。图5E是示出了在根据本发明的第四实施例的数据转移方法中经基站间接口转移未发送分组的顺序的示意图。
参考图5A,传统上,未发送数据分组D(N)到D(N+7)通过基站间接口XUB按照该顺序被转移。另一方面,下面将概括性地描述根据本发明实施例的传送过程。
3.1)第一实施例参考图5B,根据本发明的第一实施例,从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(即按照箭头201的方向)经无线电接口将未发送数据分组传送到移动台14,而从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大的序列号的分组开始按照序列号的降序(即按照箭头202的方向)经基站间接口XUB将未发送数据分组转移到基站12。
由于被分配了较小的序列号的分组被较早地发送到移动台14,所以可以减少通信中断的持续时间。此外,由于具有相对较大时间裕度的被分配了较大序列号的分组被按照序列号的降序转移到基站12,所以可以避免数据的丢失和通信中断。一般来说,无线电接口的传送速率和基站间接口的传送速率不总是恒定的。通过按照序列号的升序向移动台14传送未发送分组并按照序列号的降序向目标基站12传送未发送分组,这些传送速率之间的差异的波动可以自动地被缓解。可以使所有的未发送分组到达移动台14而不丢失任何分组。
3.2)第二实施例参考图5C,根据本发明的第二实施例,从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(即按照箭头201的方向)将未发送数据分组传送到移动台14,而从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大的序列号的分组开始按照序列号的降序(即按照箭头202的方向)将未发送数据分组转移到基站12。但是,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍有一些未发送分组的情况下,从接下来要被传送到移动台14的分组开始,基站11将向基站12转移分组的顺序变为按照序列号的升序(按照箭头203的方向)。在图5C中所示的示例中,从已被传送到移动台14的分组D(N)和D(N+1)之后的分组D(N+2)开始,分组通过基站间接口XUB被转移到基站12。
当基站11和移动台14之间的无线电接口的传送速率已经降至预期值以下时,存在一些尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在未发送分组的情况。在这种情况下,希望通过更快地将被分配了较小的序列号的分组传送到移动台14来减少通信中断的持续时间。因此,根据第二实施例,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序(箭头203的方向),下面分组按照这个顺序被转移到基站12。注意后面将描述关于HO激活时间AT的计算和HO激活时间AT临近到期的检测的特定示例。
3.3)第三实施例参考图5D,根据本发明的第三实施例,从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(按照箭头201的方向)将未发送数据分组传送到移动台14,而从所计算的转移开始点TSP的分组开始按照序列号的升序(即按照箭头204的方向)将未发送数据分组转移到基站12。
转移开始点TSP可以按下述方式来确定。基站11与移动台14之间的无线电接口的传送速率RAIR和基站11与基站12之间的接口XUB的传送速率RXUB被监控,并且基于这些传送速率RAIR和RXUB以及要传送的未发送分组的总量B计算转移开始点TSP。在图5D中,转移开始点TSP是分组D(N+3)。后面将描述用于检测或估计传送速率的方法以及用于计算转移开始点的方法。
尤其是当无线电接口的传送速率RAIR和基站间的接口XUB的传送速率RXUB都降低时,希望较早地将被分配了较小的序列号的分组传送到移动台14,以避免通信中断。根据第三实施例,按照未发送分组的序列号的升序分别执行向移动台14的传送和向基站12的转移。因此,被分配了较小序列号的分组被较早地传送到移动台14,并且通信中断的持续时间可以被减少。另外,由于每种情况下分组都是按照序列号的升序被传送(或转移)的,所以在接收侧执行的控制可以被简化。
3.4)第四实施例参考图5E,根据本发明的第四实施例,从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(按照箭头201的方向)将未发送数据分组传送到移动台14,而从所计算的转移开始点TSP的分组开始按照序列号的升序(即按照箭头204的方向)将未发送数据分组转移到基站12。转移开始点类似于第三实施例的转移开始点。
但是,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍然存在一些未发送分组的情况下,从接下来要被传送到移动台14的分组开始,基站11将向基站12转移的顺序变为按照序列号的升序(按照箭头205的方向)。在图5E中所示的示例中,在已经被传送到移动台14的分组D(N)和D(N+1)之后的分组D(N+2)到D(N+4)被通过基站间接口XUB转移到基站12。
当基站11和移动台14之间的无线电接口的传送速率已经降至预期值以下时,存在一些情形,其中分组传送还没有进行到所计算的转移开始点,并且尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在要被传送到移动台14的未发送分组。在这种情况下,希望通过更快地将被分配了较小的序列号的分组传送到移动台14来减少通信中断的持续时间。因此,根据第四实施例,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序(箭头205的方向),下面分组按照这个顺序被转移到基站12。注意后面将描述关于HO激活时间AT的计算和HO激活时间AT临近到期的检测的特定示例。
3.5)第五实施例当在上述任一个实施例中从基站11到移动台14和基站12的未发送分组的传送和转移较早结束时,基站11可以通过给移动台14发送HO命令(AT=NOW)来加快原设置的HO激活时间AT的到期以执行切换。因此,可以进一步减少通信中断的持续时间并且提高通信质量。
3.6)修改示例对于第一实施例的修改示例,当基站11和移动台14之间的无线电接口的传送速率RAIR与基站间接口XUB的传送速率RXUB相比降低得很多时,与第一实施例不同,基站11可以从要较早被传送的分组开始,通过基站间接口XUB进行顺序的绕行传输。换句话说,基站11也可以从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序(即按照箭头201的方向)经基站间接口XUB转移未发送数据分组,而从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大的序列号的分组开始按照序列号的降序(即按照箭头202的方向)经无线电接口将未发送数据分组传送到移动台14。
对于第二实施例的修改示例,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在要被传送给移动台14的未发送分组的情况下,向基站12的转移可以按照序列号的升序从转移开始点TSP处的分组开始(按照箭头203的方向)。根据在转移开始点TSP之前有多少分组将被传送到移动台14来确定转移开始点TSP,这类似于第三实施例。
对于第四实施例的修改示例,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在要被传送给移动台14的未发送分组的情况下,从紧挨着转移开始点TSP之前的分组开始,向基站12转移分组的顺序可以被改变为按照序列号的降序(按照箭头205的反方向)。
4.基站的功能配置图6是示出了根据本发明的移动通信系统中的基站的示意性框图。上述基站11和12基本具有相同的功能,图中未示出的其它基站也是一样。下面,将针对与本发明相关的功能进行描述。
基站(BTS)具有用于存储下行链路数据分组DD(N)到DD(N+M)、上行链路数据分组DU(N)到DU(N+L)及其它分组的缓冲部件301。缓冲部件301由控制部件303基于缓冲管理表302来管理。
控制部件303包括HO控制器304和分割控制器305,它们共同操作来执行分组的发送和接收的调度,根据任一实施例的未发送分组的划分(后面将详细描述)以及利用缓冲管理表302对传送顺序的控制。
基站和移动台之间的无线电通信通过无线电收发器306来实现。无线电收发器306由控制部件303控制。此外,通过XU接口307执行与网关的通信,并且通过XUB接口308执行与其它基站的通信。
HO控制器304利用无线电接口的传送速率RAIR和基站间接口XUB的传送速率RXUB来设置HO激活时间AT(后面将会描述),并且设置用于这个HO激活时间AT的计时器(未示出)。
控制部件303可以通过控制无线电收发器306并且利用去往移动台的分组发送/来自移动台的分组接收所需要的时间、无线电接口的信道质量的变化状态等来估计无线电接口的传送速率RAIR。此外,控制部件303可以通过控制XUB接口308并且利用在适当的时刻或周期性地被发送到基站12/从基站12接收的分组的发送时间和接收时间等来估计与另一端基站(这里是基站12)的基站间接口XUB的传送速率RXUB。
5.第一实施例图7是示出了根据本发明第一实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。首先,当从当前的服务基站11接收的无线电信号的强度变弱时,移动台14估计切换的必要性(S401)并且搜索新的可连接的基站。作为搜索的结果,移动台14向基站11进行切换(HO)请求,请求建立到基站12的新的连接(S403)。此时,假设基站11已经从网关15接收到去往移动台14的分组D(N)到D(N+7),这些分组已被存储在缓冲部件301中(S402)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S404)。
当决定切换时,基站11的HO控制器304利用所监控的传送速率RAIR和RXUB来计算HO激活时间AT并且将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S405)。假设这个时间点为T1,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器都开始于时间点T1(S406)。
当HO命令被发送到移动台14时,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始,按照序列号的降序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S407)。与此同时,分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始,按照序列号的升序开始通过无线电接口向移动台14传送未发送数据分组(S408)。这里,数据分组D(N+7)到D(N+4)被转移到基站12,并且数据分组D(N)到D(N+3)被传送到移动台14。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,基站11的分割控制器305将紧接着被成功传送给移动台14的最后一个分组的分组的序列号(这里是(N+4))告知给基站12(S409)。根据这个通知,新的服务基站12知道向移动台14的传送应当从哪个分组开始。
当用于HO激活时间AT的计时器已到期时,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S410)。之后,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S411)。基站12的控制部件303将剩余的未发送分组D(N+4)到D(N+7)传送给移动台14(S412)。如果有来自网关15的新的分组D(N+8)及后续分组的出现,那么在分组D(N+7)之后,新的服务基站12将分组D(N+8)及后续分组传送给移动台14。
5.1)HO激活时间AT在第一实施例中,HO激活时间AT可以按以下方式被设置。如上所述,未发送数据分组D(N)到D(N+7)中的每个分组在HO激活时间AT内被传送到移动台14或被转移到基站12。因此,假设B是未发送数据分组D(N)到D(N+7)的总量,那么可以利用基站11与移动台14之间的无线电接口的传送速率RAIR和基站11与基站12之间的接口XUB的传送速率RXUB按照如下方式计算HO激活时间ATAT=m×B/(RAIR+RXUB),其中m是表示裕度的常数。
注意,不通过这样的计算,HO激活时间AT也可以被设置为预定的固定值。
5.2)接口的传送速率无线电接口的传送速率RAIR可以按照如下方式被检测。基站11的控制部件303控制无线电收发器306,向所选择的移动台传送分组并且测量直到从移动台接收到响应分组为止所经过的时间。利用所测量的时间,或者例如来自移动台的HO请求的发送时间和接收时间之间的时间差,可以检测当前时间点的传送速率。
作为选择,也可以利用这些被检测的时间数据和无线电接口的信道质量CQI最近的变化状态来估计下一个时间点的无线电接口的传送速率。例如,可以利用下式计算下一个时间点的传送速率RAIR(n)=RAIR(n-1)+k1×[CQI(n)-CQI(n-1)],其中,RAIR(n)是在当前时间点n估计的未来的时间范围n到(n+1)期间的传送速率;RAIR(n-1)是在过去的时间范围(n-1)到(n)期间所测量的传送速率;CQI(n)是在当前的时间点n处从无线电收发器306报告的信道质量信息;CQI(n-1)是在之前的时间点(n-1)处报告的信道质量信息;k1是系统参数。
基站间接口XUB的传送速率RXUB可以按照如下方式来估计。控制部件303控制XUB接口308并且在适当的时候或周期性地向通信的另一端的基站发送分组并接收来自该基站的分组。利用这些分组的发送时间和接收时间等,例如可以按照下式计算传送速率RXUBRXUB=k2×S/[T(HORes)-T(HOReq)],其中k2是系统参数;S是HO请求和HO响应的位数的总和;T(HORes)是HO响应到达基站11的时间;T(HOReq)是从基站11发送HO请求的时间。
6.第二实施例图8是示出了根据本发明第二实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。首先,当从当前的服务基站11接收的无线电信号的强度变弱时,移动台14估计切换的必要性(S401)并且搜索新的可连接的基站。作为搜索的结果,移动台14向基站11进行切换(HO)请求,请求建立到基站12的新的连接(S403)。此时,假设基站11已经从网关15接收到去往移动台14的分组D(N)到D(N+7),这些分组已被存储在缓冲部件301中(S402)。
当移动台14向服务基站11发送HO请求时,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S404)。
当决定切换时,基站11的HO控制器304利用所监控的传送速率RAIR和RXUR来计算HO激活时间AT并且将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S405)。假设这个时间点为T1,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器都开始于时间点T1(S406)。注意用于计算HO激活时间AT的方法如5.1)部分中所述,但是HO激活时间AT不仅可以通过这种计算来确定,而且可以被设置为预定的固定值。
当HO命令被发送到移动台14时,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始,按照序列号的降序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S407)。与此同时,分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始,按照序列号的升序开始通过无线电接口向移动台14传送未发送数据分组(S408)。
基站11的分割控制器305检查当前时间与HO激活时间AT的到期时间之间的差异以及缓冲部件301中剩余的未发送数据分组的量。例如,临近点可以被设置为在HO激活时间AT到期之前的一段预定时间的时间点T2。
当尽管是在HO激活时间AT临近到期的时间点T2处但仍存在预定量的或更多的未发送数据分组时(S501),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从接下来要被传送给移动台14的分组开始,将向基站12转移分组的顺序改变为按照序列号的升序(S502)。因而,在时间点T2之后,基站11将剩余的数据分组D(N+2)到D(N+5)转移到基站12。由于被分配了较小序列号的分组已经从基站11被发送到移动台14,所以即使是被分配了较大序列号的分组D(N+2)到D(N+5)没有被发送,它们也可以在HO激活时间AT到期后的时间点T3处被转移,而不会打断通信。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,基站11的分割控制器305将紧接着被成功传送给移动台14的最后一个分组的分组的序列号(这里是(N+4))告知给基站12(S503)。根据这个通知,基站12的HO控制器304知道向移动台14的传送应当从哪个分组开始。
当用于HO激活时间AT的计时器已到期后,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S504)。之后,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S505)。基站12的控制部件303将剩余的未发送分组D(N+2)到D(N+7)传送给移动台14(S506)。如果有来自网关15的新的分组D(N+8)及后续分组的出现(S507),那么在分组D(N+7)之后,新的服务基站12将分组D(N+8)及后续分组传送给移动台14。
如上所述,根据第二实施例,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被变为按照序列号的升序,之后分组被按照这个顺序转移给基站12。因此,即使接口中的一个的传送速率下降,也不会丢失数据,并且不会发生通信的中断。
7.第三实施例图9是示出了根据本发明第三实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。首先,当从当前的服务基站11接收的无线电信号的强度变弱时,移动台14估计切换的必要性(S401)并且搜索新的可连接的基站。作为搜索的结果,移动台14向基站11进行切换(HO)请求,请求建立到基站12的新的连接(S403)。此时,假设基站11已经从网关15接收到去往移动台14的分组D(N)到D(N+7),这些分组已被存储在缓冲部件301中(S402)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S404)。
当决定切换时,基站11的HO控制器304利用所监控的传送速率RAIR和RXUB来计算HO激活时间AT并且将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S405)。注意HO激活时间AT不仅可以通过这种计算来确定,而且可以被设置为预定的固定值。在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器都开始于时间点T1(S601)。
基于与移动台14的无线电接口的传送速率RAIR、与基站12的接口XUB的传送速率RXUB以及要传送的未发送分组的总量B,基站11的分割控制器305计算转移开始点TSP,转移开始点TSP与估计将通过无线电接口被成功地传送给移动台14的分组的数目相对应(S602)。
当确定了转移开始点TSP时(这里估计将被成功传送的分组数目=4),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始,按照序列号的升序开始通过无线电接口向移动台14传送未发送数据分组(S603)。与此同时,基站11的分割控制器305从紧接着估计将被成功发送的最后一个分组的分组开始,按照序列号的升序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S604)。这里,数据分组D(N)到D(N+3)被按此顺序传送到移动台14,并且数据分组D(N+4)到D(N+7)被按此顺序转移到基站12。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,基站11的分割控制器305将紧接着被成功传送给移动台14的最后一个分组的分组的序列号(这里是(N+4))告知给基站12(S605)。根据这个通知,新的服务基站12知道向移动台14的传送应当从哪个分组开始。
当用于HO激活时间AT的计时器已到期后,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S606)。之后,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S607)。基站12的控制部件303将剩余的未发送分组D(N+4)到D(N+7)传送给移动台14(S608)。如果有来自网关15的新的分组D(N+8)及后续分组的出现(S609),那么在分组D(N+7)之后,新的服务基站12将分组D(N+8)及后续分组传送给移动台14。
7.1)转移开始点TSP与估计将通过无线电接口被成功传送到移动台14的分组数相对应的转移开始点TSP可以被认为是无线电接口的传送速率与整个传送速率的比值,原因是所有的未发送分组都应当在一段时间内通过接口XUB和无线电接口发送出去,转移开始点可以按下式来计算
TSP=r×B×RAIR/(RAIR+RXUB),其中r是表示裕度的常数,并且B是未发送数据分组的总量。
上述用于计算转移开始点TSP的等式以变化的HO激活时间AT为前提,HO激活时间AT的表示如下AT×RAIR+AT×RXUB=r×BAT=m×B/(RAIR+RXUB)。
就是说,这里的HO激活时间AT被确定以使得到HO激活时间AT到期时,未发送分组中的一些(r×B)应当通过无线电接口和接口XUB被发送。
但是,如果HO激活时间AT是固定的,那么也可以按下式计算转移开始点TSPTSP=q×B×RAIR×AT其中q是表示裕度的常数。
7.2)HO激活时间AT上述转移开始点TSP是基于在一段时间内所有的未发送分组都应当通过接口XUB和无线电接口被发送的前提来计算的。但是,如果转移开始点TSP不是基于这个前提来确定的,那么也可以按如下方式设置HO激活时间AT。具体地说,由于在转移开始点TSP及在其后面的分组被通过接口XUB转移到基站12,并且转移开始点TSP之前的分组被通过无线电接口传送到移动台14,所以通过选择各个传送时间中较长的一个时间来设置HO激活时间AT。更具体地说,参考图5D,HO激活时间AT可以按下式来设置AT=max(C/RXUB,D/RAIR)其中C是在转移开始点TSP及其后要通过接口XUB转移到基站12的分组的数量,且D是在转移开始点TSP之前要通过无线电接口传送到移动台14的分组的数量。注意HO激活时间AT不仅可以通过这样的计算来确定,也可以被设置为预定的固定值。
8.第四实施例图10是示出了根据本发明第四实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。首先,当从当前的服务基站11接收的无线电信号的强度变弱时,移动台14估计切换的必要性(S401)并且搜索新的可连接的基站。作为搜索的结果,移动台14向基站11进行切换(HO)请求,请求建立到基站12的新的连接(S403)。此时,假设基站11已经从网关15接收到去往移动台14的分组D(N)到D(N+7),这些分组已被存储在缓冲部件301中(S402)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S404)。
当决定切换时,基站11的HO控制器304利用所监控的传送速率RAIR和RXUB来计算HO激活时间AT并且将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S405)。注意HO激活时间AT不仅可以通过这样的计算来确定,而且可以被设置为预定的固定值。在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器都开始于时间点T1(S601)。用于计算HO激活时间AT的方法如5.1)部分中所述。
此外,基于与移动台14的无线电接口的传送速率RAIR、与基站12的接口XUB的传送速率RXUB以及要传送的未发送分组的总量B,基站11的分割控制器305计算转移开始点TSP,转移开始点TSP与估计将通过无线电接口被成功地传送给移动台14的分组的数目相对应(S602)。用于计算转移开始点TSP的方法如7.1)部分中所述。
当确定了转移开始点TSP时(这里估计将被成功传送的分组数目=4),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始,按照序列号的升序开始通过无线电接口向移动台14传送未发送数据分组(S603)。与此同时,基站11的分割控制器305从紧接着估计将被成功发送的最后一个分组的分组开始,按照序列号的升序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S604)。这里,数据分组D(N)到D(N+1)被按此顺序传送到移动台14,并且数据分组D(N+4)到D(N+5)被按此顺序转移到基站12。
基站11的分割控制器305检查当前时间与HO激活时间AT的到期时间之间的差异以及缓冲部件301中剩余的未发送数据分组的量。例如,临近点可以被设置为在HO激活时间AT到期之前的一段预定时间的时间点T2。
当尽管是在HO激活时间AT临近到期的时间点T2处但仍存在预定量的或更多的未发送数据分组时(S701),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从接下来要被传送给移动台14的分组开始,将向基站12转移分组的顺序改变为按照序列号的升序(S702)。因而,在时间点T2之后,基站11顺序地将剩余的未发送数据分组D(N+2)、D(N+3)、D(N+6)和D(N+5)转移到基站12。由于被分配了较小序列号的分组已经从基站11被发送到移动台14,所以即使在HO激活时间AT到期之后被分配了较大序列号的分组D(N+2)也可以被转移(这里是在时间点T3处),而不会打断通信。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,基站11的分割控制器305将紧接着被成功传送给移动台14的最后一个分组的分组的序列号(这里是(N+2))告知给基站12(S703)。根据这个通知,新的服务基站12知道向移动台14的传送应当从哪个分组开始。
当用于HO激活时间AT的计时器已到期后,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S704)。之后,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S705)。基站12的控制部件303将剩余的未发送分组D(N+2)到D(N+7)传送给移动台14(S706)。如果有来自网关15的新的分组D(N+8)及后续分组的出现(S707),那么在分组D(N+7)之后,新的服务基站12将分组D(N+8)及后续分组传送给移动台14。
如上所述,根据第四实施例,与估计将通过无线电接口成功传送到移动台14的分组数相对应的转移开始点TSP被计算。但是,在无线电接口的传送速率下降到超过预期值并且分组传送还没有进行到所计算出的转移开始点TSP的情况下,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序,并且分组被按照这个升序转移到基站12。因而,被分配了较小序列号的分组被较快地传送到移动台14,因此可以减少通信中断的持续时间。
9.第五实施例图11是示出了根据本发明第五实施例的用于切换和下行链路数据传送的过程的顺序图。首先,当从当前的服务基站11接收的无线电信号的强度变弱时,移动台14估计切换的必要性(S401)并且搜索新的可连接的基站。作为搜索的结果,移动台14向基站11进行切换(HO)请求,请求建立到基站12的新的连接(S403)。此时,假设基站11已经从网关15接收到去往移动台14的分组D(N)到D(N+7),这些分组已被存储在缓冲部件301中(S402)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S404)。
当决定切换时,基站11的HO控制器304利用所监控的传送速率RAIR和RXUB来计算HO激活时间AT并且将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S405)。注意HO激活时间AT不仅可以通过这种计算来确定,而且可以被设置为预定的固定值。在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器都开始于这个时间点(S406)。
当HO命令被发送到移动台14时,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始,按照序列号的降序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S407)。与此同时,分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始,按照序列号的升序开始通过无线电接口向移动台14传送未发送数据分组(S408)。这里,数据分组D(N+7)到D(N+4)被转移到基站12,并且数据分组D(N)到D(N+3)被传送到移动台14。
基站11的分割控制器305检查缓冲部分301中的未发送数据分组D(N)到D(N+7)中的每个分组是否都已被传送到移动台14或转移到基站12。如果在用于HO激活时间AT的计时器到期之前所有未发送数据分组的传送和转移都已经完成,则HO控制器304向移动台14发送HO命令(AT=NOW),这个命令是立即执行切换的命令(S801)。另外,当HO命令(AT=NOW)被发送时,分割控制器305将紧接着被成功发送给移动台14的最后一个分组的分组的序列号(这里是(N+4))告知给基站12(802)。
一旦接收到HO命令(AT=NOW),移动台14就建立与目标基站12的物理层同步(S803)。换句话说,通过HO命令(AT=NOW)使HO激活时间AT的到期提前了(S804)。
当在移动台14和基站12之间建立了同步后,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(805)。基站12的控制部件303将剩余的分组D(N+4)到D(N+7)传送给移动台14(S806)。如果有来自网关15的新的分组D(N+8)及后续分组的出现(S807),那么在分组D(N+7)之后,新的服务基站12将分组D(N+8)及后续分组传送给移动台14。
如上所述,根据第五实施例,HO命令(AT=NOW)被发送给移动台14,从而可以将最初安排的HO激活时间AT的到期时间提前,因此可以提前完成切换。
虽然图11示出了根据第五实施例的过程,但是当使用图9中所示的根据第三实施例的过程时,第五实施例也可以类似地应用。也可以利用根据第三实施例的过程,由于未发送分组的高速传送可以使得最初设置的HO激活时间AT的到期时间被提前。
10.第二模式的实施例的概述根据本发明的第二模式,例如如图4B中所示,存储在基站11中的包括未完整(部分)接收的分组的一系列分组可以利用两条传送路线被高速地传送到网关15直接从基站11到网关15的路线,以及从基站11经基站12到网关15的路线。与图5B到5E中所示的第一模式的每个实施例一样,可以考虑用于将存储在基站11中的未发送数据分组分成与这两条路线相对应的两组的方法。
图12A是示出了转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。图12B是示出了在根据本发明的第六实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。图12C是示出了在根据本发明的第七实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。图12D是示出了在根据本发明的第八实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。图12E是示出了在根据本发明的第九实施例的数据转移方法中转移未发送上行链路分组的传统顺序的示意图。
参考图12A,传统上,未发送数据分组D(N)到D(N+7)通过基站间接口XUB按照该顺序被转移给切换目标基站12。另一方面,下面将概括性地描述根据本发明实施例的传送过程。
10.1)第六实施例参考图12B,根据本发明的第六实施例,对于包括未完整接收的分组的未发送数据分组D(N)到D(N+7),从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(按照箭头901的方向),通过无线电接口从移动台14重新发送与未完整接收的分组相对应的分组。当接收到的分组都变完整时,它们被发送到网关15。
另一方面,从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始按照序列号的降序(按照箭头902的方向),通过基站间接口XUB将包括未完整接收的分组的未发送数据分组转移到基站12。基站12从被分配了最小的序列号的分组开始按照序列号的升序检查一系列接收到的数据分组以找到未完整(部分)接收的分组,并且如果存在未完整接收的分组,则再次从移动台14接收相应的分组。当基站12接收到那个分组,从而使接收到的分组全都完整时,基站12顺序地将它们发送给网关15。
对于未完整接收的分组,被分配了较小序列号的相应的分组被较早地从移动台14重新发送。因此,可以减少通信中断的持续时间。此外,被分配了较大的序列号的分组(其具有相对较大的时间裕度)被按照序列号的降序转移到基站12。因此,可以避免数据的丢失和通信中断。一般来说,无线电接口的传送速率和基站间接口的传送速率不总是恒定的。通过按照序列号的升序向网关15传送未发送分组并按照序列号的降序向目标基站12传送未发送分组,这些传送速率之间的差异的波动可以自动地被缓解。可以使所有的未发送分组都到达网关15而不丢失任何分组。
10.2)第七实施例参考图12C,根据本发明的第七实施例,对于包括未完整接收的分组的未发送数据分组D(N)到D(N+7),从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(按照箭头901的方向),通过无线电接口从移动台14重新发送与未完整接收的分组相对应的分组。当接收到的分组都变完整时,它们被发送到网关15。另一方面,从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始按照序列号的降序(按照箭头902的方向),将包括未完整接收的分组的未发送数据分组转移到基站12。
然而,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在一些未发送分组的情况下,向基站12转移分组的顺序被改变为从剩余的未发送分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(箭头903的方向)。在图12C所示的示例中,如果第一个产生未完整接收的分组D*(N)的分组D(N)已经从移动台14重新发送并且分组D(N)到D(N+2)已经被发送到网关15,则分组D*(N+3)及后续分组(即分组D*(N+3)、D(N+4)和D(N+5))被通过基站间接口XUB转移到基站12。
当基站11和移动台14之间的无线电接口的传送速率已经降至预期值以下时,存在一些尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在未发送分组的情况。在这种情况下,希望通过更快地处理被分配了较小的序列号的未完整接收的分组来减少通信中断的持续时间。因此,根据第七实施例,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序(箭头903的方向),之后分组按照这个顺序被转移到基站12。
10.3)第八实施例参考图12D,根据本发明的第八实施例,对于包括未完整接收的分组的未发送数据分组D(N)到D(N+7),从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(按照箭头901的方向),通过无线电接口从移动台14重新发送与未完整接收的分组相对应的分组。当接收到的分组都变完整时,它们被发送到网关15。另一方面,从所计算出的转移开始点TSP处的分组开始按照序列号的升序(按照箭头904的方向),执行向基站12的转移。
转移开始点TSP可以按如下方式来确定。基站11与移动台14之间的无线电接口的传送速率RAIR和基站11与基站12之间的接口XUB的传送速率RXUB被监控,并且基于这些传送速率RAIR和RXUB以及要传送的未发送分组的总量B计算转移开始点TSP。在图12D中,转移开始点TSP是分组D(N+6)。后面将描述用于计算转移开始点的方法。
尤其是当无线电接口的传送速率RAIR和基站间的接口XUB的传送速率RXUB都降低时,希望较早地将被分配了较小的序列号的分组传送到网关15,以避免通信中断。根据第八实施例,按照未发送分组的序列号的升序分别执行向网关15的传送和向基站12的转移。因此,被分配了较小序列号的分组被较早地传送到网关15,并且通信中断的持续时间可以被减少。另外,由于分组是按照序列号的升序被传送的,所以在接收侧执行的控制可以被简化。
10.4)第九实施例参考图12E,根据本发明的第九实施例,对于包括未完整接收的分组的未发送数据分组D(N)到D(N+7),从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(按照箭头901的方向),通过无线电接口从移动台14重新发送与未完整接收的分组相对应的分组。当接收到的分组都变完整时,它们被发送到网关15。另一方面,从所计算出的转移开始点TSP处的分组开始按照序列号的升序(按照箭头904的方向),执行向基站12的转移。注意转移开始点TSP类似于第八实施例的转移开始点TSP。
然而,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在一些未发送分组的情况下,向基站12转移分组的顺序被改变为从剩余的未发送分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(箭头905的方向)。在图12E所示的示例中,如果第一个产生未完整接收的分组D*(N)的分组D(N)已经从移动台14重新发送并且分组D(N)到D(N+1)已经被发送到网关15,则分组D(N+2)及后续分组(即分组D(N+2)、D*(N+3)、D(N+4)和D(N+5))被通过基站间接口XUB转移到基站12。
当基站11和移动台14之间的无线电接口的传送速率已经降至预期值以下时,存在一些情形,其中分组传送还没有进行到所计算出的转移开始点TSP,结果导致尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在未发送分组。在这种情况下,希望通过更快地处理被分配了较小的序列号的未完整接收的分组来减少通信中断的持续时间。因此,根据第九实施例,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序(箭头905的方向),之后分组按照这个顺序被转移到基站12。
10.5)修改示例对于第七实施例的修改示例,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在未发送分组的情况下,向基站12转移剩余的未发送分组也可以从所计算出的转移开始点TSP处的分组开始按照序列号的升序进行(箭头903的方向)。转移开始点TSP类似于第八实施例的转移开始点TSP。
对于第九实施例的修改示例,在尽管HO激活时间AT临近到期但仍存在未发送分组的情况下,向基站12转移分组的顺序也可以被改变为从紧挨着转移开始点TSP之前的分组开始按照序列号的降序(箭头905的反方向)。
在第六到第九示例中,完整接收的分组和未完整接收的分组还被存储在服务基站11中,直到接收到的分组依次全都变完整为止。但是,本发明不局限于此。对于第六到第九实施例中的任一实施例的修改示例,本发明也可以适用于以下情况,即如果完整接收的分组是第一次从移动台14接收的分组中的分组,那么即使这些完整接收的分组不是依次的,也首先被连续传送到网关15,并且通过重传使未完整接收的分组变完整,然后将它们传送到网关15。在这种情况下,网关15依次重新排列从基站11和12接收到的一系列分组。
11.第六实施例图13是示出了根据本发明第六实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。移动台14将数据分组D(N)到D(N+7)发送给当前的服务基站11(S1000)。在本实施例中,服务基站11不能完整地接收所有的分组,并且下文中假设数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)是未完整(部分)接收的分组。在这种情况下,基站11的控制部件303向移动台14发送接收状态报告(S1001)并且将这些数据分组D*(N)、D(N+1)、D(N+2)、D*(N+3)、D(N+4)、D(N+5)、D*(N+6)和D*(N+7)(下面,简称为未发送数据分组D(N)到D(N+7))存储在缓冲部件301中,直到通过顺序地从移动台14重传相应的分组使得未完整接收的分组变完整为止。
此时,假设移动台14检测到从服务基站11接收到的无线电信号的强度变弱并且估计有必要进行切换(S1002)。估计要进行切换的移动台14搜索新的可连接的基站,并且作为搜索的结果,向基站11提出HO请求以建立到基站12的新的连接(S1003)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S1004)。
当决定切换时,基站11的HO控制器34将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S1005)。此时,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器被启动(S1006)。注意HO激活时间AT不仅可以通过前面所描述的计算来确定,也可以被设为预定的固定值。
当用于HO激活时间AT的计时器已被启动时,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始,按照序列号的降序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S1007、S1010)。
与此同时,移动台14通过无线电接口向基站11重传与被确定为未完整接收的未发送数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1008、S1011)。因而,当基站11最先完整地接收到分组D(N)时(S1008),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N)到D(N+2)传送到网关15(S1009)。接下来,当基站11完整地接收分组D(N+3)时(S1011),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N+3)到D(N+5)传送到网关15(S1012)。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S1013)。当建立了与基站12的同步时,移动台14通过无线电接口向新的服务基站12重传与剩余的未完整接收的分组D*(N+6)到D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1014)。当基站12完整地接收到未发送数据分组D(N+6)和D(N+7)时,基站12的控制部件303将这些分组传送给网关15(S1015)。另外,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S1016)。之后,来自移动台14的分组D(N+8)被传送到基站12(S1017)。如果被完整地接收,则分组D(N+8)被传送到网关15。
如上所述,两条传送路线被用于传送未发送数据分组直接从基站11到网关15的路线,以及从基站11经基站12到网关15的路线。因而,切换时未发送的数据分组可以被高速地传送到网关15。另外,由于可以减少切换时经接口XUB转移的分组的量,所以即使同时处理大量的切换也可以实现高速的数据转移。因此,可以减少通信中断的持续时间并且提高通信质量。
12.第七实施例图14是示出了根据本发明第七实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。这里,移动台14将数据分组D(N)到D(N+7)发送给当前的服务基站11(S1000)。在本实施例中,服务基站11不能完整地接收所有的分组,并且下文中假设数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)是未完整接收的分组。在这种情况下,基站11的控制部件303向移动台14发送接收状态报告(S1001)并且将这些数据分组D*(N)、D(N+1)、D(N+2)、D*(N+3)、D(N+4)、D(N+5)、D*(N+6)和D*(N+7)(下面,简称为未发送数据分组D(N)到D(N+7))存储在缓冲部件301中,直到通过顺序地从移动台14重传相应的分组使得未完整接收的分组变完整为止。
此时,假设移动台14检测到从服务基站11接收到的无线电信号的强度变弱并且估计有必要进行切换(S1002)。估计要进行切换的移动台14搜索新的可连接的基站,并且作为搜索的结果,向基站11提出HO请求以建立到基站12的新的连接(S1003)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S1004)。
当决定切换时,基站11的HO控制器34将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S1005)。此时,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器被启动(S1006)。注意HO激活时间AT不仅可以通过前面所描述的计算来确定,也可以被设为预定的固定值。
当用于HO激活时间AT的计时器被启动时,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始,按照序列号的降序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组。这里,未发送数据分组D*(N+7)首先被转移(S1007),并且随后未发送数据分组D*(N+6)被转移(S1008)。
与此同时,移动台14通过无线电接口向基站11重传与被确定为未完整接收的未发送数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1009)。
因而,当基站11完整地接收到分组D(N)时(S1009),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N)到D(N+2)传送到网关15(S1010)。由于此时未发送分组D*(N+3)未被完整接收,所以未发送分组D(N)到D(N+2)被传送到网关15。
基站11的分割控制器305基于当前时间与HO激活时间AT的到期时间点之间的差异检查HO激活时间AT是否临近到期,并且检查此时缓冲部件301中剩余的未发送数据分组的量(S1101)。针对确定HO激活时间AT是否临近到期的参考,例如可以使用在HO激活时间AT到期前一段预定时间的时间点T2。
在尽管已到HO激活时间AT临近到期的时间点T2但仍存在预定量或更多的未发送数据分组的情况下,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且将向基站12转移分组的顺序改变为从剩余的未发送数据分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(S1102)。这里,由于未发送数据分组D(N)到D(N+2)已经被传送给网关15,所以在时间点T2之后,基站11顺序地将剩余的未发送数据分组D*(N+3)、D(N+4)和D(N+5)转移到基站12。
当用于HO激活时间AT的计时器已到期时,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S1013)。当建立了与基站12的同步时,移动台14通过无线电接口向新的服务基站12重传与剩余的未完整接收的分组D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行。当对应于未完整接收的分组D*(N+3)的分组被重传给基站12(S1104)时,基站12的控制部件303将未发送分组D(N+3)到D(N+5)传送到网关15(S1105)。类似地,当对应于未完整接收的分组D*(N+6)和D*(N+7)的分组被重传给基站12(S1107)时,基站12的控制部件303将未发送分组D(N+6)和D(N+7)传送给网关15(S1108)。另外,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S1106)。之后,来自移动台14的分组D(N+8)被传送到基站12(S1109)。如果被完整地接收,则分组D(N+8)被传送到网关15。
如上所述,根据第七实施例,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序,之后分组被按照这个顺序转移给基站12。因此,被分配了较小的序列号的未完整接收的分组被较早处理。因此,可以减少通信中断的持续时间。
13.第八实施例图15是示出了根据本发明第八实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。移动台14将数据分组D(N)到D(N+7)发送给当前的服务基站11(S1000)。在本实施例中,服务基站11不能完整地接收所有的分组,并且下文中假设数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)是未完整(部分)接收的分组。在这种情况下,基站11的控制部件303向移动台14发送接收状态报告(S1001)并且将这些数据分组D*(N)、D(N+1)、D(N+2)、D*(N+3)、D(N+4)、D(N+5)、D*(N+6)和D*(N+7)(下面,简称为未发送数据分组D(N)到D(N+7))存储在缓冲部件301中,直到通过顺序地从移动台14重传相应的分组使得未完整接收的分组变完整为止。
此时,假设移动台14检测到从服务基站11接收到的无线电信号的强度变弱并且估计有必要进行切换(S1002)。估计要进行切换的移动台14搜索新的可连接的基站,并且作为搜索的结果,向基站11提出HO请求以建立到基站12的新的连接(S1003)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S1004)。
当决定切换时,基站11的HO控制器34将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S1005)。此时,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器被启动(S1006)。注意HO激活时间AT不仅可以通过前面所描述的计算来确定,也可以被设为预定的固定值。
当用于HO激活时间AT的计时器被启动时,基站11的分割控制器305基于与移动台14的无线电接口的传送速率RAIR、与基站12的接口XUB的传送速率RXUB以及要传送的未发送分组的总量B计算转移开始点TSP,转移开始点TSP与估计将通过无线电接口被成功地从移动台14完整接收然后被发送给网关15的分组的数目相对应。
用于计算转移开始点TSP的方法如下。转移开始点与估计将通过基站11和网关15之间的接口XU成功传送给网关15的分组的数目相对应。由于未发送分组应当在一段时间内通过接口XUB和XU发送出去,所以转移开始点的计算可以考虑从移动台14通过无线电接口的重传。这种情况下的转移开始点TSP以可变的HO激活时间AT为前提。到HO激活时间AT到期时,未发送数据分组应当全部通过接口XU和XUB发送出去。
但是,如果HO激活时间AT是固定的,那么转移开始点TSP可以按下式计算TSP=fNEXTGAP(q×RAIR×AT)其中q是表示裕度的常数;RAIR是所预期的无线电接口的上行链路传送速率;fNEXTGAP(x)是x的函数,当x(从移动台14接收的数据分组的数据量)被给定时,该函数返回不能被传送到网关15的分组中的第一个分组的序列号。
当转移开始点TSP被确定时(这里估计将被成功传送的分组数=6),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302,并且从在转移开始点TSP及其后面的未发送数据分组(这里是D*(N+6)和D*(N+7))中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序,开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S1201、S1204)。
与此同时,移动台14通过无线电接口向基站11重传与被确定为未完整接收的未发送数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1202、S1205)。因而,当基站11第一次完整地接收到分组D(N)时(S1202),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N)到D(N+2)传送到网关15(S1203)。接下来,当基站11完整地接收分组D(N+3)时(S1205),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N+3)到D(N+5)传送到网关15(S1206)。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S1207)。当建立了与基站12的同步时,移动台14通过无线电接口向新的服务基站12重传与剩余的未完整接收的分组D*(N+6)到D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1208)。当基站12完整地接收到未发送数据分组D(N+6)和D(N+7)时,基站12的控制部件303将这些分组传送给网关15(S1209)。另外,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S1210)。之后,来自移动台14的分组D(N+8)被传送到基站12(S1211)。如果被完整地接收,则分组D(N+8)被传送到网关15。
如上所述,根据第八实施例,转移开始点被估计,并且向网关15的传送和向基站12的转移被按照未发送数据分组的序列号的升序分别进行,从而被分配了较小序列号的分组被较早地传送到网关15。因此,通信中断的持续时间可以被减少。另外,由于向网关15的传送和向基站12的转移被按照序列号的升序分别执行,所以接收侧执行的控制可以被简化。
14.第九实施例图16是示出了根据本发明第九实施例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。移动台14将数据分组D(N)到D(N+7)发送给当前的服务基站11(S1000)。在本实施例中,服务基站11不能完整地接收所有的分组,并且下文中假设数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)是未完整(部分)接收的分组。在这种情况下,基站11的控制部件303向移动台14发送接收状态报告(S1001)并且将这些数据分组D*(N)、D(N+1)、D(N+2)、D*(N+3)、D(N+4)、D(N+5)、D*(N+6)和D*(N+7)(下面,简称为未发送数据分组D(N)到D(N+7))存储在缓冲部件301中,直到通过顺序地从移动台14重传相应的分组使得未完整接收的分组变完整为止。
此时,假设移动台14检测到从服务基站11接收到的无线电信号的强度变弱并且估计有必要进行切换(S1002)。估计要进行切换的移动台14搜索新的可连接的基站,并且作为搜索的结果,向基站11提出HO请求以建立到基站12的新的连接(S1003)。
在移动台14向服务基站11发送HO请求后,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S1004)。
当决定切换时,基站11的HO控制器34将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S1005)。此时,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器被启动(S1006)。注意HO激活时间AT不仅可以通过前面所描述的计算来确定,也可以被设为预定的固定值。
当用于HO激活时间AT的计时器被启动时,基站11的分割控制器305基于与移动台14的无线电接口的传送速率RAIR、与基站12的接口XUB的传送速率RXUB以及要传送的未发送分组的总量B计算转移开始点TSP,转移开始点TSP与估计将通过无线电接口被成功地从移动台14完整接收然后被发送给网关15的分组的数目相对应。用于计算转移开始点TSP的方法已经被描述过了。
当转移开始点TSP被确定时(这里估计将被成功传送的分组数=6),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302,并且从在转移开始点TSP及其后面的未发送数据分组(这里是D*(N+6)和D*(N+7))中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序,开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S1301、S1302)。
与此同时,移动台14通过无线电接口向基站11重传与被确定为未完整接收的未发送数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1303)。因而,当基站11完整地接收到分组D(N)时(S1303),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N)到D(N+2)传送到网关15(S1304)。
此外,基站11的分割控制器305基于当前时间与HO激活时间AT的到期时间点之间的差异检查HO激活时间AT是否临近到期,并且检查此时缓冲部件301中剩余的未发送数据分组的量。就确定HO激活时间AT是否临近到期的参考而言,例如可以使用在HO激活时间AT到期前一段预定时间的时间点T2。
在尽管已到HO激活时间AT临近到期的时间点T2但仍存在预定量或更多的未发送数据分组的情况下(S1305),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且将向基站12转移分组的顺序改变为从剩余的未发送数据分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序(S1306)。这里,由于未发送数据分组D(N)到D(N+2)已经被传送给网关15,所以在时间点T2之后,基站11顺序地将剩余的未发送数据分组D*(N+3)、D(N+4)和D(N+5)转移到基站12。
当用于HO激活时间AT的计时器已到期时,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S1307)。当建立了与基站12的同步后,移动台14通过无线电接口向新的服务基站12重传与剩余的未完整接收的分组D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行。当对应于未完整接收的分组D*(N+3)的分组被重传给基站12(S1308)时,基站12的控制部件303将未发送分组D(N+3)到D(N+5)传送到网关15(S1309)。类似地,当对应于未完整接收的分组D*(N+6)和D*(N+7)的分组被重传给基站12(S1311)时,基站12的控制部件303将未发送分组D(N+6)和D(N+7)传送给网关15(S1312)。另外,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S1310)。之后,来自移动台14的分组D(N+8)被传送到基站12(S1313)。如果被完整地接收,则分组D(N+8)被传送到网关15。
如上所述,根据第九实施例,转移开始点被估计,并且向网关15的传送和向基站12的转移被按照未发送数据分组的序列号的升序分别进行,从而被分配了较小序列号的分组被较早地传送到网关15。因此,通信中断的持续时间可以被减少。另外,当HO激活时间AT临近到期时,向基站12转移分组的顺序被改变为按照序列号的升序,之后分组被按照这个顺序转移给基站12。因而,被分配了较小的序列号的未完整接收的分组被较早处理。因此,可以减少通信中断的持续时间。
15.修改示例根据第六到第九示例中,完整接收的分组和未完整接收的分组还被作为未发送分组存储在服务基站11中,直到接收到的分组依次全都变完整为止。但是,本发明不局限于此。本发明也可以适用于以下情况,即如果完整接收的分组是第一次从移动台14接收的分组中的分组,那么即使这些完整接收的分组不是依次的,也首先被顺序传送到网关15,并且通过重传使未完整接收的分组变完整,然后它们被传送到网关15。在这种情况下,网关15依次重新排列从基站11和12接收到的一系列分组。下面,将作为图13中所示的第六实施例的修改示例来描述这个过程。这个过程也适用于作为第七到第九实施例中的任一个实施例的类似的修改示例。
图17是示出了根据本发明第六实施例的修改示例的用于切换和上行链路数据传送的过程的顺序图。首先,移动台14将数据分组D(N)到D(N+7)发送给当前的服务基站11(S1000)。在本实施例中,服务基站11不能完整地接收所有的分组,并且下文中假设数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)是未完整(部分)接收的分组。在这种情况下,基站11的控制部件303向移动台14发送接收状态报告(S1001)并且将完整接收的分组D(N+1)、D(N+2)、D(N+4)和D(N+5)传送到网关15,同时等待与未完整接收的分组相对应的分组从移动台14被顺序地重传(S1401)。因此,未完整接收的分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)被存储在缓冲部件301中。在这个修改示例中,存储在缓冲部件301中的未完整接收的分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)将被称为未发送数据分组。
此时,假设移动台14检测到从服务基站11接收到的无线电信号的强度变弱并且估计有必要进行切换(S1002)。估计要进行切换的移动台14搜索新的可连接的基站,并且作为搜索的结果,向基站11提出HO请求以建立到基站12的新的连接(S1003)。
在移动台14向服务基站11发送了HO请求时,基站11和目标基站12的相应的HO控制器304为移动台14进行相互的切换调节以决定切换(S1004)。
当决定切换时,基站11的HO控制器34将其中设置了HO激活时间AT的HO命令发送给移动台14(S1005)。此时,在移动台14和基站11中,用于HO激活时间AT的计时器被启动(S1006)。注意HO激活时间AT不仅可以通过前面所描述的计算来确定,也可以被设为预定的固定值。
当用于HO激活时间AT的计时器已被启动时,基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并且从未发送数据分组D(N)到D(N+7)中被分配了最大序列号的分组开始,按照序列号的降序开始通过基站间接口XUB向基站12转移未发送数据分组(S1007、S1010)。
与此同时,移动台14通过无线电接口向基站11重传与被确定为未完整接收的未发送数据分组D*(N)、D*(N+3)、D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1008、S1011)。因而,当基站11第一次完整地接收到分组D(N)时(S1008),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N)传送到网关15(S1009)。接下来,当基站11完整地接收分组D(N+3)时(S1011),基站11的分割控制器305控制缓冲管理表302并将完整接收的分组D(N+3)传送到网关15(S1012)。由于完整接收的分组D(N+1)、D(N+2)、D(N+4)和D(N+5)已经被传送给网关15(S1401),所以此时网关15具有完整形式的上行链路分组D(N)到D(N+5)。
当用于HO激活时间AT的计时器到期时,移动台14建立与目标基站12的物理层同步(S1013)。当建立了与基站12的同步时,移动台14通过无线电接口向新的服务基站12重传与剩余的未完整接收的分组D*(N+6)和D*(N+7)相对应的分组,所述重传从这些分组中被分配了最小序列号的分组开始按照序列号的升序进行(S1014)。当基站12完整地接收到未发送数据分组D(N+6)和D(N+7)时,基站12的控制部件303将这些分组传送给网关15(S1015)。另外,基于来自基站11和12的通知,网关15将移动台14的服务基站从基站11更新为基站12(S1016)。之后,来自移动台14的分组D(N+8)被传送到基站12(S1017)。如果被完整地接收,则分组D(N+8)被传送到网关15。
如上所述,服务基站11将从移动台14完整接收的分组传送给网关15并且基站11中剩余的一些未完整接收的分组转移到切换目标基站12。因此,两条传送路线被用于传送未发送数据分组直接从基站11到网关15的路线,以及从基站11经基站12到网关15的路线。因而,切换时未发送的数据分组可以被高速地传送到网关15。尤其是切换时通过接口XUB转移的分组的量可以被很大程度地减少,因为在切换前完整接收的分组被从服务基站11传送到网关15。因此即使同时处理大量的切换也可以实现高速的数据转移。因此,可以减少通信中断的持续时间并且提高通信质量。
16.移动台图18是示出了根据本发明的移动通信系统中的移动台的示例的框图。这里,只示出了与本发明有关的部件。
移动台具有用于通过无线电接口与基站通信的无线电收发器1401。传送数据和接收数据被存储在缓冲部件1402,该缓冲部件1402由控制部件1404利用管理表1403来控制。控制部件1404功能上包括HO控制器1405并且根据上述实施例中的任一个实施例执行发送/接收操作、HO估计、HO命令的执行、用于HO激活时间AT的计时器的管理、对建立与新的基站的同步的控制等等。
例如,在按照图4A中所示的第一模式接收分组时,移动台14接收来自基站11的分组D(N)到D(N+3),并且在切换之后,从新的服务基站12接收分组D(N+4)到D(N+7)。因此,在切换之前和切换之后,移动台14需要将这些接收到的信息存储在缓冲部件1402中。
另外,在图4B中所示的第二模式中,当移动台14已经接收到来自基站11的接收状态报告时,控制部件1404向基站11重传被报告为未完整接收的分组。在切换之后,控制部件1404向基站12重传除那些已被重传的分组之外的分组。就是说,在切换之前和切换之后,移动台14将与未完整接收的分组相对应的分组重传到不同的基站。
注意移动台是具有通信功能和信息处理功能的便携式设备,例如移动电话和移动信息终端。
本发明可以应用于具有基站间接口的普通移动通信系统。
权利要求
1.一种移动通信系统中经基站在第一台和第二台之间传送数据的方法,所述方法包括在第一基站处,存储去往作为目的地台的所述第一台或所述第二台的未发送数据;将所述未发送数据的一部分发送到所述目的地台并且将另一部分发送到第二基站;并且在所述第二基站处,将所述未发送数据的所述另一部分发送到所述目的地台。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一基站通过从所述未发送数据的序列中的两个不同位置开始顺序地发送所述未发送数据,将所述未发送数据分成所述一部分和所述另一部分。
3.根据权利要求2所述的方法,其中所述第一基站从所述未发送数据序列中的前端位置开始顺序地向所述目的地台传送所述未发送数据。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其中所述第一基站从所述未发送数据序列中的后端位置开始顺序地向所述第二基站传送所述未发送数据。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述第一基站根据所述第一基站与所述目的地台之间的第一传送速率和所述第一基站与所述第二基站之间的第二传送速率确定所述后端位置。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一基站控制将用于所述第一台的数据传送的连接从所述第一基站切换到所述第二基站的定时。
7.根据权利要求6所述的方法,其中如果当临近所述定时时仍然存在所述未发送数据的剩余部分,则所述第一基站从所述剩余部分的前部位置开始顺序地向所述第二基站传送所述剩余部分。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其中所述定时是根据所述第一基站与所述第一台之间的第一传送速率和所述第一基站和所述第二基站之间的第二传送速率确定的。
9.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一台是移动台并且所述未发送数据是从所述第一台传送到所述第二台的上行链路数据。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一台是移动台并且所述未发送数据是从所述第二台传送到所述第一台的下行链路数据。
11.一种用于在包括多个基站的移动通信系统中的第一台和第二台之间传送数据的系统,其中所述多个基站中的每一个基站包括存储设备,用于存储去往作为目的地台的所述第一台或所述第二台的未发送数据;以及传送控制器,用于将所述未发送数据的一部分发送到所述目的地台并且将另一部分发送到另一基站,其中接收所述未发送数据的另一部分的另一基站将所述另一部分发送到所述目的地台。
12.一种用于在移动通信系统中的第一台和第二台之间传送数据的基站,包括存储设备,用于存储去往作为目的地台的所述第一台或所述第二台的未发送数据;以及传送控制器,用于将所述未发送数据的一部分发送到所述目的地台并且将另一部分发送到另一基站。
13.根据权利要求12所述的基站,其中所述传送控制器通过从所述未发送数据的序列中的两个不同位置开始顺序地发送所述未发送数据,将所述未发送数据分成所述一部分和所述另一部分。
14.根据权利要求13所述的基站,其中所述传送控制器从所述未发送数据序列中的前端位置开始顺序地向所述目的地台传送所述未发送数据。
15.根据权利要求13或14所述的基站,其中所述传送控制器从所述未发送数据序列中的后端位置开始顺序地向所述另一基站传送所述未发送数据。
16.根据权利要求15所述的基站,其中所述传送控制器根据所述基站与所述目的地台之间的第一传送速率和所述基站与所述另一基站之间的第二传送速率确定所述后端位置。
17.根据权利要求12所述的基站,其中所述传送控制器控制将用于所述第一台的数据传送的连接从所述基站切换到所述另一基站的定时。
18.根据权利要求17所述的基站,其中如果当临近所述定时时仍然存在所述未发送数据的剩余部分,则所述传送控制器从所述剩余部分的前部位置开始顺序地向所述另一基站传送所述剩余部分。
19.根据权利要求17或18所述的基站,其中所述定时是根据所述基站与所述第一台之间的第一传送速率和所述基站和所述另一基站之间的第二传送速率确定的。
20.一种指示计算机作为用于在移动通信系统中的第一台和第二台之间传送数据的基站的计算机可执行程序,所述基站包括存储设备,用于存储去往作为目的地台的所述第一台或所述第二台的未发送数据;以及传送控制器,用于将所述未发送数据的一部分发送到所述目的地台并且将另一部分发送到另一基站。
21.根据权利要求20所述的计算机可执行程序,其中所述传送控制器通过从所述未发送数据的序列中的两个不同位置开始顺序地发送所述未发送数据,将所述未发送数据分成所述一部分和所述另一部分。
全文摘要
本发明提供了一种用于在移动通信系统中传送数据的方法和系统,该方法和系统可以提高基站之间数据转移的速度。存储在基站中的未发送数据被通过多条路线传送。基站存储去往移动台或网关的未发送分组。基站将未发送分组中的一些传送给移动台或网关并将其余的分组转移给切换目标基站。切换目标基站将所接收的其余分组传送给移动台或网关。
文档编号H04W36/12GK101047647SQ20071008694
公开日2007年10月3日 申请日期2007年3月27日 优先权日2006年3月27日
发明者李琎硕, 滨边孝二郎 申请人:日本电气株式会社
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