專利名稱：一種降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及碼分多址(CDMA)技術，特別是涉及一種降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例的方法。
背景技術：
在移動臺進行切換的過程中，移動臺開始與新的基站相聯(lián)系時，并不立即中斷與原基站之間的通信，即移動臺先建立與新基站的通信，然后直到接收到原基站一個低于門限值的信號時再切斷與原基站的通信，因為這種處理過程是先通后斷，所以這種切換方式稱為軟切換。
移動臺根據(jù)各基站的導頻強度來決定是否進行切換，導頻即導引信號，也稱為導引信道。移動臺連續(xù)掃描導頻，當導頻的強度超過給定門限時，移動臺就與相應的基站建立通信。同樣，當導頻的強度降低到給定門限時以下時，移動臺就與相應的基站終止通信。在CDMA系統(tǒng)中，軟切換可以減少掉話率，提高話音質(zhì)量，并可在某種程度上增加系統(tǒng)的容量，所以軟切換是CDMA系統(tǒng)的主要優(yōu)越性之一。
但是，目前的網(wǎng)絡建設在多數(shù)情況下受限于站址的選擇，由于基站站高不均勻(過高)、站距不均勻(過密)等因素，導致軟切換比例過高，對網(wǎng)絡的質(zhì)量會造成很大影響。這種影響主要體現(xiàn)在以下三個方面(1)占用系統(tǒng)資源，主要是占用信道資源、前向發(fā)射功率和WALSH碼，導致系統(tǒng)容量減少，呼叫擁塞增高；(2)系統(tǒng)下行鏈路噪聲增加，上行鏈路噪聲減少，但是市區(qū)網(wǎng)絡容量一般為下行受限，因此噪聲的增加會降低系統(tǒng)質(zhì)量，減少容量；(3)頻率資源利用率降低。
一般來說，為了根據(jù)導頻強度對基站進行有效管理，在移動臺側(cè)，將導頻分為激活導頻集、侯選導頻集、相鄰導頻集和剩余導頻集。激活導頻集(簡稱為激活集)是分配給移動臺的與前向業(yè)務信道相聯(lián)系的導頻。侯選導頻集(簡稱為候選集)是當前不在激活集中，但已被移動臺接收，有足夠的強度表明與之相聯(lián)系的前向業(yè)務信道能被成功解調(diào)的導頻。相鄰導頻集(簡稱為相鄰集)是當前不在激活集和侯選集中，但有可能成為軟切換侯選的導頻。剩余導頻集(簡稱為剩余集)是包括在當前系統(tǒng)里所有可能的導頻集中，但不包括在激活集、侯選集和相鄰集中的導頻。
目前普遍采用的軟切換方法是在CDMA網(wǎng)絡中移動臺和基站都使用靜態(tài)(固定)門限的軟切換方法。該方法基于移動臺搜索和測量激活集、相鄰集和侯選集的導頻的強度，當某個導頻強度大于特定值時，移動臺向基站發(fā)送導頻強度測量消息(PSMM)，基站用靜態(tài)門限判決是否將此相鄰集導頻加入激活集，通過向移動臺發(fā)送切換指導消息(HDM)指示移動臺開始切換；或者當某個激活集導頻的強度低于特定值，且持續(xù)了一段時間后，移動臺也會上報導頻強度測量消息(PSMM)給基站，基站用靜態(tài)門限判決后就會發(fā)送軟切換指導消息(HDM)指示移動臺在激活集中刪除該導頻。
該軟切換方法僅基于固定門限值來添加導頻到激活集或從激活集中刪除導頻，當門限設置較高時，會造成較高的掉話率以及切換區(qū)域覆蓋不足，而降低門限值則不能改善軟切換的比例過高的問題。在網(wǎng)絡規(guī)劃較好、小區(qū)邊界清晰的情況下，該方法的效果比較理想。但是在網(wǎng)絡環(huán)境復雜的情況下，由于未將現(xiàn)有激活集的能量考慮在內(nèi)，該方法有兩個局限其一，無法對軟切換比例和網(wǎng)絡質(zhì)量進行準確的和微量的調(diào)整；其二，無法有效降低軟切換比例，造成資源浪費。
另一種軟切換方法是移動臺使用動態(tài)門限、基站使用靜態(tài)門限的軟切換方法。對于IS95B及以上的移動臺，移動臺可以使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息。IS95B及以上版本的協(xié)議規(guī)定的動態(tài)門限的計算公式將當前激活集中的導頻強度納入判決考慮，只有當侯選集、相鄰集或剩余集的導頻強度高于動態(tài)門限，或者激活集的導頻強度低于動態(tài)門限并持續(xù)一段時間，移動臺才會上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決后發(fā)起軟切換。
該方法的優(yōu)點在于，動態(tài)門限的取值可隨著當前的激活集和無線環(huán)境的變化而變化當現(xiàn)有激活集的導頻強度較好時，判決加入新的導頻和刪除舊有導頻的軟切換門限會提升；當現(xiàn)有激活集的導頻強度較差時，判決加入新的導頻和刪除舊有導頻的軟切換門限會降低。每次軟切換后留在激活集中的導頻都是非常必要的、對話音質(zhì)量作出最大貢獻的分支，這樣可以大大降低網(wǎng)絡的軟切換比例。但是動態(tài)門限的軟切換只適用于IS95B及以上的移動臺，而IS95A的移動臺不支持動態(tài)門限計算公式，所以IS95A不能利用動態(tài)門限的軟切換算法。
以上兩種方法在基站側(cè)都使用靜態(tài)門限來判斷是否實施軟切換，另外還有一些實現(xiàn)軟切換的方法，在基站側(cè)使用協(xié)議推薦的公式或其它的公式計算所得的動態(tài)門限來對移動臺上報的導頻強度進行判斷，決定是否實施軟切換。軟切換方式雖然比較多，但在目前的實際應用中一般都是在整個網(wǎng)絡中采用相同的軟切換方式，而不是針對不同的網(wǎng)絡狀況和移動臺的協(xié)議版本來調(diào)整軟切換的方式，例如，如果整網(wǎng)設定為靜態(tài)軟切換，那么基站和各種類型的移動臺都使用靜態(tài)門限；如果打開基站的動態(tài)門限，那么所有類型移動臺的動態(tài)門限都被關閉。這種應用固然簡化了網(wǎng)絡設置，但是不利于根據(jù)網(wǎng)絡狀況和移動臺的功能來靈活地分配系統(tǒng)資源，也不利于降低CDMA系統(tǒng)軟切換的比例。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例的方法，在確保網(wǎng)絡的通信質(zhì)量不下降的前提下，解決CDMA系統(tǒng)軟切換比例過高的問題，從而提高網(wǎng)絡的容量和質(zhì)量。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術方案實現(xiàn)的
一種降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，該方法包括以下步驟檢測網(wǎng)絡是否存在導頻污染，如果不存在導頻污染，則移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換；如果存在導頻污染，則執(zhí)行步驟B；檢測發(fā)起呼叫請求的移動臺的協(xié)議版本類型，如果移動臺的協(xié)議為IS95A版本，則執(zhí)行步驟C，如果移動臺的協(xié)議為IS95B及以上版本，則執(zhí)行步驟D；移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用動態(tài)門限判決是否進行軟切換；移動臺使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換。
步驟A所述檢測導頻污染為檢測網(wǎng)絡的導頻情況，如果存在主導導頻，或者網(wǎng)絡中導頻強度相近的導頻數(shù)量未超過設定值，則認為不存在導頻污染，如果不存在主導導頻，且網(wǎng)絡中導頻強度相近的導頻數(shù)量超過設定值，則認為存在導頻污染。
所述步驟C進一步包括，基站向移動臺下發(fā)的斜率參數(shù)為零。
所述步驟D進一步包括，基站向移動臺下發(fā)的斜率參數(shù)為非零。
所述步驟C進一步包括，基站監(jiān)測移動臺的鏈路質(zhì)量。
所述基站監(jiān)測移動臺的鏈路質(zhì)量的步驟如下基站估算前向鏈路和反向鏈路的誤幀率；當該誤幀率超過給定門限，基站向移動臺下發(fā)導頻測量請求指令，指示移動臺上報檢測到的導頻強度超過一定門限的所有導頻。
所述指示移動臺上報所有導頻為即時地或周期性地上報。
本發(fā)明提出的降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例的方法是針對不同的網(wǎng)絡情況，在移動臺側(cè)和基站側(cè)使用不同的動態(tài)和靜態(tài)門限的組合。本發(fā)明提出了從IS95A到IS2000的整體網(wǎng)絡解決方法，這種整體的網(wǎng)絡解決方法解決了單純使用靜態(tài)門限所具有的軟切換比例較高的問題，也解決了由于IS95A的移動臺不支持動態(tài)門限而造成的該類移動臺在網(wǎng)絡中占多數(shù)時軟切換比例較高的問題，并且充分利用了IS95B及以上的移動臺所具有的采用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息的能力。而且，在基站側(cè)使用動態(tài)門限時，因為加入了基站監(jiān)測移動臺鏈路質(zhì)量的方法，解決了信號較強的導頻不滿足動態(tài)門限而導致的網(wǎng)絡存在強干擾的問題。通過實際應用證明，本發(fā)明能夠在確保系統(tǒng)的通話質(zhì)量不下降的前提下明顯降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例，并能夠合理分配系統(tǒng)資源，從而提高了系統(tǒng)的容量和質(zhì)量。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例的方法的流程圖。
圖2是移動臺和基站同時使用靜態(tài)門限實現(xiàn)軟切換的流程圖。
圖3是移動臺使用靜態(tài)門限、基站使用動態(tài)門限實現(xiàn)軟切換的流程圖。
圖4是移動臺使用動態(tài)門限、基站使用靜態(tài)門限實現(xiàn)軟切換的流程圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更清楚，下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步描述。
本發(fā)明是一種降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例的方法，如圖1所示，該方法是基站采用自適應的方式，將軟切換的靜態(tài)和動態(tài)門限分別在三種不同的網(wǎng)絡情況下、在基站側(cè)和移動臺側(cè)組合使用，具體步驟如下步驟101、檢測網(wǎng)絡的導頻污染情況，基站對所有移動臺在通話過程中的導頻信號強度進行監(jiān)測；步驟102、如果檢測網(wǎng)絡有明顯的主導導頻，或者網(wǎng)絡中導頻強度相近的導頻數(shù)量未超過設定值，則認為此時網(wǎng)絡的無線環(huán)境較為理想，轉(zhuǎn)到步驟103；如果監(jiān)測發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中導頻強度相近的導頻數(shù)量超過設定值，但沒有主導導頻，則認為此時網(wǎng)絡存在導頻污染，轉(zhuǎn)到步驟105；
步驟103、將動態(tài)門限軟切換控制開關設為0；步驟104、移動臺側(cè)使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量結果，在基站側(cè)使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換；步驟105、將動態(tài)門限軟切換控制開關設為1；步驟106、檢測有呼叫請求的移動臺的協(xié)議版本；步驟107、如果判斷有呼叫請求的移動臺的協(xié)議為IS95A版本，轉(zhuǎn)到步驟108；如果有呼叫請求的移動臺的協(xié)議為IS95B及以上版本，轉(zhuǎn)到步驟110；步驟108、基站向移動臺下發(fā)的斜率參數(shù)為零，移動臺通過該斜率參數(shù)來確定使用靜態(tài)門限；步驟109、移動臺側(cè)使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量結果，基站側(cè)使用動態(tài)門限判決是否進行軟切換；步驟110、基站向移動臺下發(fā)的斜率參數(shù)為非零，移動臺通過該斜率參數(shù)來確定使用動態(tài)門限；步驟111、移動臺側(cè)使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站側(cè)使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換。
從圖1中可以看出，本發(fā)明將三種靜態(tài)門限和動態(tài)門限的組合分別應用于移動臺和基站(1)對于無線環(huán)境較為理想的網(wǎng)絡，移動臺側(cè)和基站側(cè)都使用靜態(tài)門限；(2)對于存在導頻污染的網(wǎng)絡，且針對協(xié)議為IS95A版本的移動臺，移動臺側(cè)使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量結果，在基站側(cè)使用動態(tài)門限判決是否進行軟切換；(3)對于存在導頻污染的網(wǎng)絡，且針對協(xié)議為IS95B及以上版本的移動臺，移動臺側(cè)使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站側(cè)使用靜態(tài)門限對上報的導頻強度測量消息進行判決。每種情況的具體實施步驟如下第一種情況對于無線環(huán)境較為理想的網(wǎng)絡，即網(wǎng)絡規(guī)劃較好、小區(qū)邊界比較清晰的網(wǎng)絡，在移動臺側(cè)和基站側(cè)都使用靜態(tài)門限的軟切換機制。圖2是移動臺和基站同時使用靜態(tài)門限實現(xiàn)軟切換的流程圖，步驟如下
移動臺搜索和測量各個集合的導頻強度；若有導頻強度滿足靜態(tài)門限，那么移動臺向基站發(fā)送PSMM，否則不發(fā)送PSMM，繼續(xù)搜索和測量各個集合的導頻強度；基站用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換，如果導頻強度滿足靜態(tài)門限，那么基站向移動臺發(fā)送HDM，否則不發(fā)送HDM；移動臺接收到HDM后，實施軟切換，將上報的導頻加入激活集或從激活集中刪除；移動臺實施完軟切換之后，向基站發(fā)送HCM。
第二種情況對于存在導頻污染的非理想網(wǎng)絡，并且對于IS95A的移動臺，移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，在基站側(cè)采用動態(tài)軟切換門限判決是否進行軟切換。圖3是移動臺使用靜態(tài)門限、基站使用動態(tài)門限實現(xiàn)軟切換的流程圖，步驟如下移動臺搜索和測量各個集合的導頻強度；若有導頻強度滿足靜態(tài)門限，那么移動臺向基站發(fā)送PSMM，否則不發(fā)送PSMM，繼續(xù)搜索和測量各個集合的導頻強度；基站根據(jù)當前激活集的導頻強度計算動態(tài)門限；如果導頻強度滿足動態(tài)門限，那么基站將導頻加入目標激活集，向移動臺發(fā)送HDM，否則不發(fā)送HDM；移動臺接收到HDM之后，按照目標激活集來實施軟切換；移動臺實施完軟切換之后，向基站發(fā)送HCM。
在此情況下，由于導頻強度測量消息的上報是靜態(tài)門限(事件性)觸發(fā)的，如果基站側(cè)在一個導頻最初上報的時候，根據(jù)動態(tài)門限沒有觸發(fā)軟切換將該導頻加入激活集，后來當該導頻的強度變得非常好的時候，移動臺卻不一定上報導頻強度測量消息，基站也無法將其加入激活集，這樣會對激活集形成較強的干擾，造成掉話。為避免此問題，本發(fā)明在基站側(cè)引入監(jiān)測移動臺鏈路質(zhì)量的方法作為動態(tài)門限軟切換方法的輔助在基站側(cè)打開動態(tài)門限開關之后，基站開始實時估算前向鏈路和反向鏈路的誤幀率(FER)，該FER反映無線鏈路質(zhì)量，當FER超過一定門限，基站認為此時無線鏈路質(zhì)量較差，則下發(fā)導頻測量請求指令(PMRO)指導移動臺即時或周期性上報導頻強度測量消息，請求移動臺將所有檢測到的信號較好的導頻上報給基站，以供基站使用動態(tài)門限判決是否進行軟切換，避免形成較強的導頻干擾。該方法的步驟也顯示在圖3中基站估算FER；若FER超過一定門限，那么基站向移動臺發(fā)送PMRO，指示移動臺即時或周期性上報檢測到的導頻強度超過一定閾值的所有導頻；若FER未超過一定門限，那么基站不發(fā)送PMRO，返回估算FER的步驟。
第三種情況對于存在導頻污染的非理想網(wǎng)絡，并且對于IS95B及以上的移動臺，移動臺具備動態(tài)門限計算能力，所以移動臺使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息，在基站側(cè)可對移動臺上報的要求添加或刪除的導頻進行簡單的靜態(tài)門限切換判決。圖4是移動臺使用動態(tài)門限、基站使用靜態(tài)門限實現(xiàn)軟切換的流程圖。步驟如下移動臺根據(jù)激活集中的導頻強度計算動態(tài)門限；移動臺搜索和測量各個集合的導頻強度；若有導頻強度滿足動態(tài)門限，那么移動臺向基站發(fā)送PSMM，否則不發(fā)送PSMM，繼續(xù)遍歷各個集合的導頻；基站判斷導頻強度是否滿足靜態(tài)門限，如果滿足，基站向移動臺發(fā)送HDM，否則不發(fā)送HDM；移動臺接收到HDM之后，實施軟切換，將該導頻加入激活集或從激活集中刪除；移動臺實施軟切換之后，向基站發(fā)送HCM。
以上所述的三種情況的流程圖僅為方便理解之便而作的示意性表示，而并非實際的具體流程圖，在此僅用于清楚地說明三種情況下基站側(cè)和移動臺側(cè)的流程。
在具體的實施過程中可對根據(jù)本發(fā)明的方法進行適當?shù)母倪M，以適應具體情況的具體需要。因此可以理解，根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
只是起示范作用，并不用以限制本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A、檢測網(wǎng)絡是否存在導頻污染，如果不存在導頻污染，則移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換；如果存在導頻污染，則執(zhí)行步驟B；B、檢測發(fā)起呼叫請求的移動臺的協(xié)議版本類型，如果移動臺的協(xié)議為IS95A版本，則執(zhí)行步驟C，如果移動臺的協(xié)議為IS95B及以上版本，則執(zhí)行步驟D；C、移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用動態(tài)門限判決是否進行軟切換；D、移動臺使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換。
2.根據(jù)權利要求1所述的降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，步驟A所述檢測導頻污染為檢測網(wǎng)絡的導頻情況，如果存在主導導頻，或者網(wǎng)絡中導頻強度相近的導頻數(shù)量未超過設定值，則判定不存在導頻污染，如果不存在主導導頻，且網(wǎng)絡中導頻強度相近的導頻數(shù)量超過設定值，則判定存在導頻污染。
3.根據(jù)權利要求1所述的降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，所述步驟C進一步包括，基站向移動臺下發(fā)的斜率參數(shù)為零。
4.根據(jù)權利要求1所述的降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，所述步驟D進一步包括，基站向移動臺下發(fā)的斜率參數(shù)為非零。
5.根據(jù)權利要求1所述的降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，所述步驟C進一步包括，基站監(jiān)測移動臺的鏈路質(zhì)量。
6.根據(jù)權利要求5所述的降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，所述基站監(jiān)測移動臺鏈路質(zhì)量的步驟包括基站估算前向鏈路和反向鏈路的誤幀率；當誤幀率超過給定門限，基站向移動臺下發(fā)導頻測量請求指令，指示移動臺上報檢測到的導頻強度超過一定閾值的所有導頻。
7.根據(jù)權利要求6所述的降低碼分多址系統(tǒng)軟切換比例的方法，其特征在于，所述指示移動臺上報所有導頻為即時地或周期性地上報。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低CDMA系統(tǒng)軟切換比例的方法，該方法是在不同的網(wǎng)絡情況下，移動臺和基站分別使用不同的軟切換方式當網(wǎng)絡無線情況較好時，移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換；在網(wǎng)絡存在導頻污染，且移動臺為IS95A移動臺的情況下，移動臺使用靜態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用動態(tài)門限判決是否進行軟切換；在網(wǎng)絡存在導頻污染，且移動臺為IS95B及以上移動臺的情況下，移動臺使用動態(tài)門限上報導頻強度測量消息，基站使用靜態(tài)門限判決是否進行軟切換。應用該方法可在確保網(wǎng)絡的通話質(zhì)量不下降的前提下有效降低CDMA系統(tǒng)的軟切換比例，從而提高的系統(tǒng)的容量和質(zhì)量。
文檔編號H04J13/02GK1635815SQ20031011307
公開日2005年7月6日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權日2003年12月25日
發(fā)明者崔亞蕾 申請人:華為技術有限公司