專利名稱：扇區(qū)切換檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無(wú)線系統(tǒng)之類的通信系統(tǒng)旨在滿足不同的用戶需求。而服務(wù)供應(yīng)商也在不斷尋求那些能夠提高通信系統(tǒng)整體性能的方法。過去，無(wú)線通信系統(tǒng)已被用于語(yǔ)音通信，但是更新的技術(shù)發(fā)展同樣允許進(jìn)行高速數(shù)據(jù)通信。隨著供用戶獲取數(shù)據(jù)(即電子郵件或是因特網(wǎng)消息)的無(wú)線通信的日益普及，通信系統(tǒng)應(yīng)該能夠具有更高的吞吐量并且受到嚴(yán)密的控制，從而保持較高的服務(wù)質(zhì)量。通信則是依照任何一種預(yù)期的通信標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的，例如通用移動(dòng)電信標(biāo)準(zhǔn)(UMTS)或CDMA標(biāo)準(zhǔn)。
正如本領(lǐng)域已知以及圖1概括性顯示的那樣，無(wú)線通信系統(tǒng)100服務(wù)于一個(gè)服務(wù)覆蓋區(qū)域，該區(qū)域分成了具有一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)102的小區(qū)101。基站104與至少一個(gè)小區(qū)101中的扇區(qū)102相關(guān)聯(lián)。自適應(yīng)調(diào)制編碼允許為用戶看到的當(dāng)前信道條件選擇恰當(dāng)?shù)膫鬏敻袷?例如調(diào)制和編碼)。在此類系統(tǒng)中存在兩個(gè)方向的數(shù)據(jù)流；其中把從基站104到移動(dòng)設(shè)備106的通信視為下行鏈路方向流，把移動(dòng)設(shè)備始發(fā)并發(fā)送到基站的通信視為上行鏈路方向流。
在移動(dòng)設(shè)備106從一個(gè)扇區(qū)102移動(dòng)到另一個(gè)扇區(qū)的時(shí)候，移動(dòng)設(shè)備106會(huì)在一組候選基站104/扇區(qū)102中選擇一個(gè)能為其提供最佳服務(wù)的基站104/扇區(qū)102。并且移動(dòng)設(shè)備106通過在上行鏈路上發(fā)送選定扇區(qū)102/基站104的標(biāo)識(shí)來指示將要為其提供服務(wù)的扇區(qū)102/基站104。此外，移動(dòng)設(shè)備106還可以將其選定的基站104/扇區(qū)102告知其他基站104。然后，與移動(dòng)設(shè)備106進(jìn)行通信所需要的資源量度(例如數(shù)據(jù)分組)將被傳送到選定的基站104/扇區(qū)102，并且隨后會(huì)將數(shù)據(jù)從選定的基站104/扇區(qū)102向下發(fā)送到移動(dòng)設(shè)備106。
對(duì)于要求切換到一組候選基站104/扇區(qū)102中的特定基站104/扇區(qū)102并且意圖在特定時(shí)間切換到選定基站104/扇區(qū)102的移動(dòng)設(shè)備106而言，所述移動(dòng)設(shè)備用以表明其要求和意圖的實(shí)際協(xié)議是依照系統(tǒng)100使用的適當(dāng)?shù)耐ㄐ艠?biāo)準(zhǔn)(例如CDMA修訂版C和D)規(guī)定的。只有在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(包括基站和附加控制實(shí)體，例如無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器)能夠可靠檢測(cè)移動(dòng)設(shè)備的切換指示的情況下，當(dāng)前通信標(biāo)準(zhǔn)中的這些切換協(xié)議才可以有效地發(fā)揮作用。其中一種機(jī)制是就切換指示而在當(dāng)前與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行通信的基站104上對(duì)移動(dòng)設(shè)備傳輸進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視。一旦在這個(gè)基站104/扇區(qū)102上檢測(cè)到移動(dòng)設(shè)備的切換指示，則可以向移動(dòng)設(shè)備106所選擇的新的基站/扇區(qū)轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)資源。然而，由于移動(dòng)設(shè)備106與當(dāng)前基站104/扇區(qū)102之間的鏈路正在變?nèi)?也就是說，與當(dāng)前基站104/扇區(qū)102相比，新選擇的基站104/扇區(qū)102與移動(dòng)設(shè)備106之間具有更好的鏈路)，因此，當(dāng)前基站104/扇區(qū)102有可能會(huì)遺漏來自移動(dòng)設(shè)備106的切換指示。
雖然可以通過在諸如無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116之類的中心實(shí)體中執(zhí)行更復(fù)雜的算法來提高扇區(qū)切換檢測(cè)的可靠性，但是這種算法需要將大量數(shù)據(jù)從基站傳送到執(zhí)行實(shí)際切換檢測(cè)計(jì)算和判定的中心實(shí)體。由此將會(huì)帶來大量處理延遲。此外，基站與中心實(shí)體之間帶寬是非常有限的，并且中心實(shí)體自身的處理能力同樣是有限的，對(duì)提高切換檢測(cè)可靠性而言，這樣將導(dǎo)致這些更復(fù)雜的算法變成不切實(shí)際的解決方案。
由此希望得到一種機(jī)制，該機(jī)制能夠可靠檢測(cè)來自移動(dòng)設(shè)備106的扇區(qū)切換指示，并且能夠精確估算移動(dòng)設(shè)備106從一個(gè)扇區(qū)102切換到另一個(gè)扇區(qū)的時(shí)間。此外還希望在不從基站向中心實(shí)體傳送大量數(shù)據(jù)來評(píng)估移動(dòng)設(shè)備106是否實(shí)際發(fā)送扇區(qū)切換指示的情況下實(shí)施可靠的扇區(qū)切換檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的是一種用于可靠且正確地檢測(cè)來自移動(dòng)設(shè)備的扇區(qū)切換指示的方法。其中一組有效扇區(qū)就扇區(qū)切換指示而對(duì)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視，并且這組有效扇區(qū)與那些可以由移動(dòng)設(shè)備選作新的服務(wù)扇區(qū)的扇區(qū)相對(duì)應(yīng)。扇區(qū)切換指示包括與移動(dòng)設(shè)備具有最強(qiáng)通信鏈路的基站/扇區(qū)的標(biāo)識(shí)。一旦在預(yù)定時(shí)段中生成扇區(qū)切換指示，則移動(dòng)設(shè)備將會(huì)與所識(shí)別的扇區(qū)相連，以使該扇區(qū)成為服務(wù)扇區(qū)。
在一個(gè)實(shí)施例中，該方法將一種算法與每一個(gè)有效集扇區(qū)的扇區(qū)切換檢測(cè)塊相結(jié)合，其中該算法具有兩個(gè)同時(shí)并且獨(dú)立運(yùn)行的切換檢測(cè)處理?；趲那袚Q檢測(cè)處理是在一個(gè)指定周期上運(yùn)行的，基于滑動(dòng)窗口的檢測(cè)系統(tǒng)則是在選定的多個(gè)周期上運(yùn)行的?；趲那袚Q檢測(cè)處理被用于預(yù)測(cè)實(shí)際的扇區(qū)切換時(shí)間?；诨瑒?dòng)窗口的切換檢測(cè)處理則被用于在至少一個(gè)有效扇區(qū)中以低的遺失及虛假警報(bào)概率來可靠確定切換指示，同時(shí)確保將來自所有有效扇區(qū)、尤其是與移動(dòng)設(shè)備具有不牢固鏈路的有效扇區(qū)的虛假警報(bào)報(bào)告保持在可接受的較低等級(jí)。


圖1是無(wú)線通信系統(tǒng)的典型圖示；圖2是依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的扇區(qū)切換檢測(cè)算法的多級(jí)架構(gòu)的典型圖示；圖3是描述在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中使用的扇區(qū)監(jiān)視處理的流程圖；圖4是描述依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的扇區(qū)切換檢測(cè)算法的流程圖；以及圖5是更詳細(xì)描述扇區(qū)切換檢測(cè)的一部分的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是可以實(shí)施發(fā)明方法的無(wú)線通信系統(tǒng)100的示范性實(shí)例。如上所述，系統(tǒng)100分成了具有多個(gè)扇區(qū)102的小區(qū)101，其中各個(gè)扇區(qū)均對(duì)應(yīng)于不同的地理區(qū)域，并且每一個(gè)基站104都與一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)102相關(guān)聯(lián)。例如，基站104與移動(dòng)設(shè)備106可以借助于基站104中的基帶處理專用集成電路(ASIC)105所執(zhí)行的已知量度來區(qū)分這些扇區(qū)102。其中舉例來說，每一個(gè)扇區(qū)102都可以與一個(gè)特定的Walsh符號(hào)(也稱為“Walsh碼覆蓋”)相關(guān)聯(lián)，基站104和移動(dòng)設(shè)備106則使用這個(gè)Walsh符號(hào)來識(shí)別每個(gè)扇區(qū)102。
系統(tǒng)100還可以包括至少一個(gè)中心實(shí)體，該實(shí)體可以對(duì)那些對(duì)應(yīng)于多個(gè)扇區(qū)102和/或多個(gè)基站104的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。例如，中心實(shí)體可以是基站104(在監(jiān)視與單個(gè)基站104相關(guān)聯(lián)的多個(gè)扇區(qū)102的時(shí)候使用)或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116(用在兩個(gè)基站104之間的軟切換情況中)中的主機(jī)處理器114。為了在下文中進(jìn)行詳細(xì)描述，在這里將移動(dòng)設(shè)備106可以在指定時(shí)間選擇的扇區(qū)102視為“有效集”成員，與移動(dòng)設(shè)備106相連的扇區(qū)102則稱為“服務(wù)扇區(qū)”。
雖然在下述一些實(shí)例中假設(shè)有多個(gè)扇區(qū)102與多個(gè)基站104相關(guān)聯(lián)，并且有多個(gè)基站104與作為中心實(shí)體的無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116進(jìn)行通信，以便指示有效集扇區(qū)102的狀態(tài)，但是如果受到監(jiān)視的所有有效集扇區(qū)102都與同一個(gè)基站104相關(guān)聯(lián)(也就是說，如果單個(gè)基站104的基帶處理ASIC105可以對(duì)有效集進(jìn)行評(píng)估)，那么即使沒有無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116，也還是可以執(zhí)行本發(fā)明的方法。在這種情況下，基站104中的主機(jī)處理器114將會(huì)充當(dāng)中心實(shí)體，它會(huì)在不向無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116發(fā)送信息的情況下做出是否以及何時(shí)將移動(dòng)設(shè)備106切換到新扇區(qū)102的最終判定，由此允許主機(jī)處理器114充當(dāng)唯一的中心實(shí)體。另一方面，所有范例中的普遍原理與這兩個(gè)范例中的原理都是相同的。
資源量度(例如數(shù)據(jù)分組)可以在無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116與基站104之間傳送。通常，由于帶寬限制，無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116只將數(shù)據(jù)分組傳送到與服務(wù)扇區(qū)相關(guān)聯(lián)的基站104，而不是所有那些關(guān)聯(lián)于有效集扇區(qū)102的基站104。在本實(shí)施例中，諸如Walsh碼覆蓋之類的與服務(wù)扇區(qū)相關(guān)聯(lián)的其他量度將被發(fā)送到所有有效集扇區(qū)102。此外，如上所述，來自移動(dòng)設(shè)備106的扇區(qū)切換指示以及計(jì)算得到的量度(例如與移動(dòng)設(shè)備的切換指示相關(guān)聯(lián)的似然性量度)同樣由監(jiān)視基站104轉(zhuǎn)發(fā)給與所有那些監(jiān)視移動(dòng)設(shè)備傳輸?shù)幕?04進(jìn)行通信的中心實(shí)體。無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116確保在所有那些與有效集扇區(qū)102相關(guān)聯(lián)的基站104中執(zhí)行切換檢測(cè)算法。根據(jù)來自基站104的報(bào)告，無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116自己也可以獨(dú)立判定移動(dòng)設(shè)備106是否以及何時(shí)切換到新的扇區(qū)102。
在一個(gè)實(shí)施例中，中心實(shí)體(例如主機(jī)處理器114或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116)向可能的目標(biāo)扇區(qū)102告知移動(dòng)設(shè)備106發(fā)射了一個(gè)扇區(qū)切換指示(SSI)。例如，在具有多個(gè)基站104的系統(tǒng)的情況下，無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116會(huì)向可能的新的目標(biāo)基站104告知移動(dòng)設(shè)備106已發(fā)射了SSI。出現(xiàn)這種情況是因?yàn)闊o(wú)法提前確定指定扇區(qū)102或基站104的群組中的哪個(gè)扇區(qū)102或基站104能夠可靠檢測(cè)來自移動(dòng)設(shè)備106的SSI。此外，由于目標(biāo)扇區(qū)與移動(dòng)設(shè)備106之間的信號(hào)質(zhì)量正在改善，因此目標(biāo)扇區(qū)很可能是唯一檢測(cè)到SSI的扇區(qū)，但是這一點(diǎn)是無(wú)法得到保證的。
正如本領(lǐng)域已知的那樣，由于來自當(dāng)前服務(wù)于移動(dòng)設(shè)備106的扇區(qū)102的數(shù)據(jù)信號(hào)的質(zhì)量正在惡化，并且來自另一個(gè)扇區(qū)102的數(shù)據(jù)信號(hào)的質(zhì)量正在改善，因此移動(dòng)設(shè)備106將會(huì)選擇從有效集中的一個(gè)扇區(qū)102切換到另一個(gè)扇區(qū)102。此外，舉例來說，在CDMA200系統(tǒng)中，移動(dòng)設(shè)備會(huì)像傳送其他數(shù)據(jù)那樣傳送它的切換指示(也就是說，使用的是一個(gè)只適合在具有來自移動(dòng)設(shè)備106的最強(qiáng)反向鏈路的扇區(qū)中執(zhí)行可靠接收的功率)。如果只在當(dāng)前正與移動(dòng)設(shè)備106進(jìn)行通信的服務(wù)扇區(qū)102中計(jì)算似然性量度并且檢測(cè)SSI，那么移動(dòng)設(shè)備106與相應(yīng)于當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)102的基站104之間的不良信號(hào)鏈路可能會(huì)導(dǎo)致基站104遺漏SSI。應(yīng)該指出的是，在移動(dòng)設(shè)備106未曾發(fā)送SSI的時(shí)候，不良信號(hào)鏈路還會(huì)增大基站104錯(cuò)誤指示檢測(cè)到SSI的似然性(即“虛假警報(bào)”)。
一旦中心實(shí)體接收到來自一個(gè)或多個(gè)基站104的SSI通告，那么中心實(shí)體會(huì)向有效集中的所有扇區(qū)102告知移動(dòng)設(shè)備106會(huì)在特定時(shí)間切換到新的服務(wù)扇區(qū)。然后，有效集中的其他扇區(qū)102可以了解到移動(dòng)設(shè)備106由對(duì)應(yīng)于新服務(wù)扇區(qū)的基站104提供服務(wù)，由此繼續(xù)監(jiān)視來自移動(dòng)設(shè)備106的傳輸。如果有效集中的任意扇區(qū)102檢測(cè)到另一個(gè)SSI，那么中心實(shí)體將會(huì)重新執(zhí)行上述基站通告處理。
圖2是描述依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的概括性扇區(qū)切換檢測(cè)架構(gòu)120的框圖。本發(fā)明算法中的步驟可以分布到無(wú)線通信系統(tǒng)100的不同組件中，這些部件是在基帶處理ASIC105、主機(jī)處理器114中實(shí)現(xiàn)的，作為選擇，這些部件也可以在無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116中實(shí)現(xiàn)。架構(gòu)120分為多個(gè)階段，以便反映那些為了檢測(cè)來自移動(dòng)設(shè)備106的SSI而執(zhí)行的步驟。在基帶處理器階段122，在每一個(gè)基站104內(nèi)部的基帶處理ASIC105中實(shí)施預(yù)備切換檢測(cè)判定122a。每一個(gè)單獨(dú)判定122a都對(duì)應(yīng)于其中一個(gè)扇區(qū)102的切換檢測(cè)似然性量度。這個(gè)預(yù)備判定可以借助于在下文中描述并在圖3～5中顯示的算法加以執(zhí)行，由此檢測(cè)移動(dòng)設(shè)備106是否發(fā)送了SSI。
一旦基帶處理器階段122結(jié)束，則在基站階段124從來自各個(gè)扇區(qū)102的預(yù)備切換檢測(cè)判定122a中評(píng)估信息。根據(jù)在基站104中檢測(cè)并且來自基帶處理器階段122的一個(gè)或多個(gè)判定122a的量度，基站階段124的判定124a將會(huì)確定是否推導(dǎo)出移動(dòng)設(shè)備意圖從一個(gè)扇區(qū)102切換到另一個(gè)扇區(qū)。如上所述，如果有效集中的所有扇區(qū)102都與同一個(gè)基站104相關(guān)聯(lián)，那么基站階段的判定124a將會(huì)是關(guān)于扇區(qū)切換指示檢測(cè)的最終判定。
然而，如果有效集覆蓋了兩個(gè)或更多基站104，那么將會(huì)把基站判定124a視為預(yù)備判定。在這種情況下，基站判定124a將被發(fā)送到中心實(shí)體階段126，在這個(gè)階段，舉例來說，主機(jī)處理器114或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116將會(huì)根據(jù)移動(dòng)設(shè)備106是否發(fā)送SSI的基站階段判定124a來產(chǎn)生最終判定126a，如果移動(dòng)設(shè)備發(fā)送了SSI，則估算移動(dòng)設(shè)備106切換到它所指示的新的扇區(qū)102的時(shí)間。
本發(fā)明的扇區(qū)切換檢測(cè)算法是以有效集中的基站104知道服務(wù)于移動(dòng)設(shè)備106的當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)的標(biāo)識(shí)為前提來進(jìn)行操作的。只要在網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行的切換檢測(cè)可靠，那么這個(gè)假設(shè)都是有效的。圖3描述的是在無(wú)線通信系統(tǒng)100因?yàn)镾SI丟失或是錯(cuò)誤檢測(cè)了SSI而不了解當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)的時(shí)候，在無(wú)線通信系統(tǒng)100內(nèi)部定位移動(dòng)設(shè)備106及其相關(guān)服務(wù)扇區(qū)102的監(jiān)督處理150。這個(gè)處理150可以在例如主機(jī)處理器114和/或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116中的中心實(shí)體中執(zhí)行。
處理150是以檢查當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)是否已知為起始的(塊152)。這可以通過在下行鏈路信道上從服務(wù)扇區(qū)102向移動(dòng)設(shè)備106發(fā)送信號(hào)(例如數(shù)據(jù)分組)并且檢查經(jīng)由反向確認(rèn)信道從移動(dòng)設(shè)備106返回的確認(rèn)來完成。如果移動(dòng)設(shè)備106以肯定或否定確認(rèn)做出響應(yīng)，則表明它正在監(jiān)視來自服務(wù)扇區(qū)的傳輸并且正在接收來自服務(wù)扇區(qū)的傳輸。然后，無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器將會(huì)繼續(xù)檢查服務(wù)扇區(qū)是否已知(塊152)。
然而，如果移動(dòng)設(shè)備106沒有在反向確認(rèn)信道上做出響應(yīng)，那么處理150將會(huì)改變，由此有效集中的所有扇區(qū)102都會(huì)同時(shí)按順序循環(huán)遍歷一個(gè)可能的服務(wù)Walsh碼覆蓋列表，其中所述Walsh碼覆蓋對(duì)應(yīng)于指定數(shù)量的幀上的可能的新服務(wù)扇區(qū)，由此定位移動(dòng)設(shè)備106(塊154)。然后，與Walsh碼覆蓋相對(duì)應(yīng)的能量/似然性量度將會(huì)從有效集扇區(qū)102報(bào)告到中心實(shí)體(塊154)。
然后，中心實(shí)體以最高能量/似然性等級(jí)來定位Walsh碼覆蓋，并且將關(guān)聯(lián)于該Walsh碼覆蓋的扇區(qū)識(shí)別為服務(wù)扇區(qū)(塊156)。一旦識(shí)別了服務(wù)扇區(qū)，則將其標(biāo)識(shí)發(fā)送給有效集中的扇區(qū)102(塊158)。
一旦識(shí)別了服務(wù)扇區(qū)并且由此識(shí)別了移動(dòng)設(shè)備106的位置，則通信系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)入實(shí)際扇區(qū)切換檢測(cè)處理。圖4和5是對(duì)依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的扇區(qū)切換檢測(cè)算法進(jìn)行更詳細(xì)描述的流程圖。通常，本發(fā)明的算法同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行兩個(gè)切換檢測(cè)處理。在一個(gè)實(shí)施例中，第一切換檢測(cè)處理是基于幀的，第二切換檢測(cè)處理是基于窗口的。正如本領(lǐng)域中已知的那樣，每一個(gè)幀周期都是一個(gè)多時(shí)隙間隔。SSI可以在幀內(nèi)的選定連續(xù)切換指示時(shí)隙中從移動(dòng)設(shè)備106發(fā)射，并且所述SSI將會(huì)在預(yù)定數(shù)量的幀中一直持續(xù)。
基于幀和基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理都可以作為預(yù)備切換檢測(cè)由關(guān)聯(lián)于有效集中的扇區(qū)的單獨(dú)基站194執(zhí)行，其中最終切換檢測(cè)判定是由(例如在主機(jī)處理器114或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116中的)中心實(shí)體做出的。通過在基站104而不是在中心實(shí)體中執(zhí)行切換檢測(cè)處理，可以消除為了切換檢測(cè)而從基站104向中心實(shí)體傳送切換檢測(cè)數(shù)據(jù)的需要，并且減少了從基站104到中心實(shí)體(例如無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116)的鏈路上的帶寬使用率。
基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理通常負(fù)責(zé)執(zhí)行預(yù)備扇區(qū)切換檢測(cè)，并且既可以抑制虛假警報(bào)，也可以通過累積擴(kuò)展時(shí)間間隔上的切換檢測(cè)量度來降低遺漏SSI的概率。舉例來說，如果該算法正在監(jiān)視反向信道質(zhì)量指示符信道(R-CQICH)，而移動(dòng)設(shè)備106在所述信道上產(chǎn)生了幀周期為20ms的SSI，那么基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理將會(huì)在選定的多個(gè)20ms的周期上進(jìn)行操作。另一方面，基于幀的檢測(cè)切換檢測(cè)處理增補(bǔ)了基于滑動(dòng)窗口的檢測(cè)處理，它是在單個(gè)幀周期上進(jìn)行操作的(例如每一個(gè)20ms的R-CQICH周期)，并且該處理將會(huì)檢測(cè)移動(dòng)設(shè)備106是否在這個(gè)周期內(nèi)的任意時(shí)間發(fā)送了SSI。如果使用基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理檢測(cè)到SSI，則可以在滑動(dòng)窗口內(nèi)使用基于幀的切換檢測(cè)實(shí)例來判定何時(shí)結(jié)束扇區(qū)切換。與基于幀的處理相比，通過對(duì)多個(gè)幀進(jìn)行掃視，基于滑動(dòng)窗口的處理將會(huì)具有更高可靠性，此外，所述處理遺漏SSI和產(chǎn)生虛假警報(bào)的概率也是很低的。應(yīng)該指出的是，即使移動(dòng)設(shè)備106傳送了相對(duì)于滑動(dòng)窗口的持續(xù)時(shí)間而言較少的連續(xù)切換指示幀，基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理也還是可以檢測(cè)到SSI。在這個(gè)方案中，在滑動(dòng)窗口間隔上進(jìn)行的基于幀的檢測(cè)實(shí)例用于估算移動(dòng)設(shè)備106執(zhí)行扇區(qū)切換處理所耗費(fèi)的時(shí)間，由此可以預(yù)期移動(dòng)設(shè)備106完成切換處理的時(shí)間。
換句話說，基于幀的切換檢測(cè)處理就SSI而對(duì)每一個(gè)獨(dú)立幀進(jìn)行檢查，而基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理則是在多個(gè)幀上聯(lián)合檢查SSI行為。在這里可以將基于幀的切換檢測(cè)處理和基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理合在一起視為一種分布式切換檢測(cè)算法，這是因?yàn)檫@種算法是在有效集的所有扇區(qū)102中執(zhí)行的。
由于將SSI嵌入到R-CQICH幀中，因此，基于幀的處理可以改善信道質(zhì)量指示符(CQI)并且免除統(tǒng)計(jì)報(bào)告。此外，如果需要的話，基于幀的處理還可以支持混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(HARQ)操作。由此，本發(fā)明的算法改進(jìn)了扇區(qū)切換檢測(cè)，同時(shí)將CQI報(bào)告和HARQ傳輸?shù)钠茐淖饔媒档偷阶畹汀?br> 參考圖4，扇區(qū)切換檢測(cè)算法是以有效集中的各個(gè)扇區(qū)102啟動(dòng)基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)算法以及基于幀的切換檢測(cè)算法為開始的(塊200)。在各個(gè)幀周期末端，有效集中的各個(gè)扇區(qū)102將會(huì)檢查基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)算法是否指示預(yù)備切換檢測(cè)處理(塊202)。
圖5描述的是一種用以執(zhí)行基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)算法(塊202)的方式。對(duì)主機(jī)處理器114或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116這樣的中心實(shí)體而言，它們將當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)的標(biāo)識(shí)告知有效集中的各個(gè)扇區(qū)102(塊204)。然后，有效集中的各個(gè)扇區(qū)102開始累積自己的似然性量度集合。在一個(gè)實(shí)施例中，第一似然性量度與常規(guī)信道質(zhì)量報(bào)告相關(guān)聯(lián)，其中所述報(bào)告涉及的是用于識(shí)別服務(wù)扇區(qū)的Walsh碼覆蓋(塊206)。一個(gè)附加的似然性量度集合與滑動(dòng)窗口持續(xù)時(shí)間上的可能的新目標(biāo)服務(wù)扇區(qū)的所有Walsh碼覆蓋的切換指示報(bào)告相關(guān)聯(lián)(塊208)。這個(gè)似然性量度集合中的最大似然性量度將被稱為第二似然性量度。在以下描述中，第一似然性量度也稱為服務(wù)量度，第二似然性量度還被稱為目標(biāo)量度。
換句話說，第一和第二似然性量度分別指示的是移動(dòng)設(shè)備106在指定接收扇區(qū)中報(bào)告與服務(wù)扇區(qū)相對(duì)應(yīng)的常規(guī)信道質(zhì)量的概率以及移動(dòng)設(shè)備106報(bào)告一個(gè)切換指示的概率，其中所述切換指示與移動(dòng)設(shè)備想要從其中一個(gè)可能的目標(biāo)服務(wù)扇區(qū)那里接收服務(wù)的意圖是對(duì)應(yīng)的。
應(yīng)該注意的是，如果知道服務(wù)扇區(qū)的Walsh碼覆蓋，那么可以減少切換檢測(cè)處理中所要測(cè)試的假設(shè)數(shù)目，從而提高測(cè)試可靠性和/或減少由這些扇區(qū)所檢測(cè)的移動(dòng)設(shè)備106傳送SSI所需要的功率。更為特別的是，如果服務(wù)扇區(qū)標(biāo)識(shí)已知，那么指定的接收扇區(qū)不需要測(cè)試這些假設(shè)，并且不需要測(cè)試移動(dòng)設(shè)備106向當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)發(fā)送切換指示的概率。此外，在常規(guī)CQ報(bào)告以及SSI處于同一個(gè)Walsh碼覆蓋的時(shí)候，任何接收扇區(qū)都很難對(duì)這二者進(jìn)行區(qū)分。通過減少所要測(cè)試的假設(shè)數(shù)目并且消除那些很難區(qū)分的假設(shè)，本發(fā)明的方法可以提高正確判定移動(dòng)設(shè)備的SSI傳輸?shù)臋C(jī)會(huì)。作為選擇，對(duì)同一預(yù)期性能等級(jí)而言，在這里可以降低移動(dòng)設(shè)備106執(zhí)行傳輸?shù)墓β省?br> 同時(shí)，在扇區(qū)102每次產(chǎn)生預(yù)備切換指示報(bào)告的時(shí)候，基于幀的切換檢測(cè)處理均包括同時(shí)并獨(dú)立地維持一個(gè)基于幀的檢測(cè)歷史記錄，例如移位寄存器(塊210)。有效集中的每一個(gè)扇區(qū)102都具有自己的相關(guān)歷史記錄。而基于幀的檢測(cè)計(jì)數(shù)器則對(duì)滑動(dòng)窗口周期內(nèi)部所進(jìn)行的基于幀的切換檢測(cè)的次數(shù)進(jìn)行追蹤。
一旦有效集中的扇區(qū)102收集了與之對(duì)應(yīng)的第一和第二似然性量度，那么每一個(gè)扇區(qū)102都會(huì)進(jìn)行檢查，以便了解滑動(dòng)窗口上的最大目標(biāo)量度是否大于相同滑動(dòng)窗口上累積的服務(wù)量度與閾值的總和(塊220)。在一個(gè)實(shí)施例中，這個(gè)步驟是在各個(gè)幀末端執(zhí)行的。如果滑動(dòng)窗口中的最大目標(biāo)量度低于服務(wù)量度與閾值之和，那么這表明移動(dòng)設(shè)備106很有可能沒有發(fā)送SSI。然后，該算法將會(huì)返回到累積和檢查滑動(dòng)窗口持續(xù)時(shí)間上的似然性量度的處理(塊206)。應(yīng)該指出的是，在每一次重復(fù)中，累積似然性量度的滑動(dòng)窗口都會(huì)在不同的幀集合上進(jìn)行檢查，這是因?yàn)樾吕鄯e的似然性量度將會(huì)丟棄與先前滑動(dòng)窗口中的最早的幀相關(guān)聯(lián)的量度，并且它還包含了最新的幀量度。
如果最大目標(biāo)量度大于服務(wù)量度與閾值之和(塊220)，則表明移動(dòng)設(shè)備106有可能發(fā)送了SSI。為了對(duì)此加以確認(rèn)，有效集中的各個(gè)扇區(qū)102還對(duì)導(dǎo)頻信道信噪比(SNR)是否大于SNR閾值進(jìn)行檢查(塊222)。通過確保導(dǎo)頻信道信號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)于導(dǎo)頻信道中的任何噪聲，執(zhí)行這個(gè)步驟將會(huì)降低在與移動(dòng)設(shè)備106只具有脆弱鏈路的扇區(qū)中發(fā)出虛假警報(bào)的概率。
應(yīng)該指出的是，在這里將滑動(dòng)窗口持續(xù)時(shí)間和閾值設(shè)定成了特定值，其中所述設(shè)定是以在指定扇區(qū)102中以特定最小信號(hào)強(qiáng)度或是導(dǎo)頻SNR來接收移動(dòng)設(shè)備信號(hào)的預(yù)期狀態(tài)為基礎(chǔ)的。這種處理是借助來自扇區(qū)102的功率控制而得到保證的，其中所述功率控制直接從扇區(qū)102指引到移動(dòng)設(shè)備106，由此增加或是降低其傳輸功率，從而在扇區(qū)102中保持特定的導(dǎo)頻SNR。如果移動(dòng)設(shè)備106與多個(gè)扇區(qū)102進(jìn)行通信，那么每一個(gè)扇區(qū)102都會(huì)基于扇區(qū)102接收到的信號(hào)強(qiáng)度來指示移動(dòng)設(shè)備106升高或降低其功率。
如果任何一個(gè)扇區(qū)102發(fā)出請(qǐng)求，那么移動(dòng)設(shè)備106將會(huì)降低其功率，這樣一來，其中一個(gè)扇區(qū)102可能根本無(wú)法滿足最小信號(hào)程度。在鏈路較為脆弱的扇區(qū)中，這意味著基于滑動(dòng)窗口的處理可能產(chǎn)生較那些被視為是可接受的情況還要多的虛假警報(bào)。而塊222中使用的導(dǎo)頻SNR閾值則可以減少這些虛假警報(bào)。然而，應(yīng)該注意的是，這樣有可能會(huì)增加遺失SSI的概率，但是這一點(diǎn)是可以接受的，因?yàn)楸景l(fā)明的算法仍舊依賴于具有牢固鏈路的一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)來檢測(cè)SSI。
如果導(dǎo)頻信道SNR高于SNR閾值(塊222)，則表明特定接收扇區(qū)102與移動(dòng)設(shè)備106之間的信號(hào)鏈路是可接受的，因此，接收扇區(qū)中的接收機(jī)可以信任來自移動(dòng)設(shè)備106的SSI檢測(cè)。如果出現(xiàn)這種情況，那么，所述特定扇區(qū)102的基于滑動(dòng)窗口的切換算法(塊202)將會(huì)聲明一個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)(塊224)。
回過來參考圖4，該算法包括將關(guān)聯(lián)于基于滑動(dòng)窗口的檢測(cè)處理的似然性量度以及來自基于幀的切換檢測(cè)處理的歷史記錄輸出到中心實(shí)體(即主機(jī)處理器114或無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116)(塊226)。中心實(shí)體可以基于來自有效集扇區(qū)102的合并似然性量度而從這個(gè)信息中判定是否宣布切換到新服務(wù)扇區(qū)(塊228)。在一個(gè)實(shí)施例中，如果中心實(shí)體(即主機(jī)處理器114)從其中一個(gè)只與一個(gè)基站104相關(guān)聯(lián)的扇區(qū)102那里接收到預(yù)備扇區(qū)切換檢測(cè)判定，那么它會(huì)聲明一個(gè)最終扇區(qū)切換檢測(cè)處理。如果有效集扇區(qū)102對(duì)應(yīng)于一個(gè)以上的基站并且如果一個(gè)以上的基站104發(fā)送同時(shí)的預(yù)備扇區(qū)切換檢測(cè)報(bào)告，那么中心實(shí)體(即無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器116)會(huì)將來自各個(gè)報(bào)告基站104的報(bào)告似然性量度加在一起，以便做出移動(dòng)設(shè)備106是否的確發(fā)送了SSI的最終判定(塊228)。
無(wú)論存在充當(dāng)中心實(shí)體的特定設(shè)備存在與否，中心實(shí)體都會(huì)從基于幀的切換檢測(cè)結(jié)果中估算出完成扇區(qū)切換的時(shí)間(塊230)。更為特別的是，歷史記錄(例如移位寄存器內(nèi)容)反映了移動(dòng)設(shè)備106開始發(fā)送SSI的時(shí)間，由此反映了移動(dòng)設(shè)備106在切換指示周期內(nèi)部的時(shí)間位置。由于總的切換指示周期已知，因此，根據(jù)該信息，中心實(shí)體可以估算切換指示周期將要結(jié)束的時(shí)間，進(jìn)而估算移動(dòng)設(shè)備106切換到新的服務(wù)扇區(qū)的時(shí)間(塊230)。
然后，中心實(shí)體可以報(bào)告新服務(wù)扇區(qū)的標(biāo)識(shí)以及切換到有效集中的扇區(qū)102的時(shí)間(塊232)。該處理還可以包括向當(dāng)前服務(wù)扇區(qū)發(fā)送一個(gè)可選指令，以便在指定時(shí)間釋放移動(dòng)設(shè)備106(塊234)，并且使之能夠開始監(jiān)視新的服務(wù)扇區(qū)，而不用等待切換指示周期終止。
通過將基于幀的切換檢測(cè)處理與基于滑動(dòng)窗口的切換檢測(cè)處理合并成單個(gè)扇區(qū)切換檢測(cè)算法，本發(fā)明的方法可以可靠地檢測(cè)來自移動(dòng)設(shè)備的扇區(qū)切換指示的時(shí)間和出現(xiàn)，同時(shí)將虛假警報(bào)和遺失指示的概率保持在極低等級(jí)。此外，通過在接收SSI的單個(gè)基站而不是無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器中執(zhí)行主要的切換檢測(cè)算法處理，無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器只需要作用于基站的實(shí)際扇區(qū)切換檢測(cè)，而不必執(zhí)行整個(gè)檢測(cè)算法。換句話說，用于執(zhí)行切換檢測(cè)的復(fù)雜計(jì)算是由基站而不是中心實(shí)體完成的。這樣消除了將數(shù)據(jù)從基站傳送到中心實(shí)體以供分析的需要，并且簡(jiǎn)化了中心實(shí)體中執(zhí)行的算法。
此外，與只有服務(wù)基站或目標(biāo)基站的情況相反，通過使用處于有效集中的所有基站所產(chǎn)生的量度，本發(fā)明的算法將會(huì)執(zhí)行一個(gè)移動(dòng)設(shè)備是否指示扇區(qū)切換的集中判定。這樣一來，該算法在任何單個(gè)基站(例如服務(wù)或目標(biāo))上都顧及了可能的信道接收不可靠性。
由此，本發(fā)明的方法使虛假警報(bào)與遺失檢測(cè)之間的折衷達(dá)到最優(yōu)，并且將遺失的檢測(cè)減至最少，而沒有增加處理中出現(xiàn)虛假警報(bào)的似然性。通過執(zhí)行上述算法，本發(fā)明的方法能夠可靠檢測(cè)來自移動(dòng)設(shè)備的扇區(qū)切換指示，并且確定移動(dòng)設(shè)備在切換指示處理中的定時(shí)，也就是估算移動(dòng)設(shè)備何時(shí)啟動(dòng)切換指示，由此可以估算移動(dòng)設(shè)備何時(shí)結(jié)束切換指示并且切換到新的服務(wù)扇區(qū)。
雖然在這里參考示范性實(shí)施例而對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但這并不意味著將該描述解釋成具有限制意義。應(yīng)該理解的是，雖然對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，通過參考該描述，在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的情況下，這里附加權(quán)利要求中所描述的針對(duì)示范性實(shí)施例的各種修改以及本發(fā)明的附加實(shí)施例都是顯而易見的。因此，這種方法、系統(tǒng)以及所述方法和系統(tǒng)的各個(gè)部分可以在不同位置執(zhí)行，其中包括網(wǎng)絡(luò)部件、無(wú)線單元、基站、基站控制器、移動(dòng)交換中心和/或雷達(dá)系統(tǒng)。此外，依照所公開的內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解，用于實(shí)現(xiàn)和使用所述系統(tǒng)所需要的處理電路可以在專用集成電路、軟件驅(qū)動(dòng)型處理電路、固件、可編程序邏輯設(shè)備、硬件、上述組件的分立元件或裝置中加以實(shí)施。本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易發(fā)現(xiàn)，在不嚴(yán)格遵循這里例示和描述的示范性應(yīng)用的情況下，可以為本發(fā)明提供這些及其他各種修改、裝置和方法，而這并未脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。因此，附加權(quán)利要求將會(huì)覆蓋此類落入本發(fā)明真實(shí)范圍的修改或?qū)嵤├?br> 權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信方法，包括監(jiān)視信道上的多個(gè)幀；以及在包含至少兩幀的滑動(dòng)窗口檢測(cè)至少一個(gè)幀中的扇區(qū)切換指示符(SSI)。
2.權(quán)利要求1的方法，還包括基于檢測(cè)步驟來執(zhí)行切換檢測(cè)判定。
3.權(quán)利要求2的方法，其中執(zhí)行步驟中的切換檢測(cè)判定是一個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)判定，并且其中所述方法還包括基于多個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)判定來執(zhí)行最終切換檢測(cè)判定。
4.一種用于檢測(cè)扇區(qū)切換標(biāo)識(shí)(SSI)的方法，包括識(shí)別服務(wù)扇區(qū)；識(shí)別至少兩個(gè)有效集扇區(qū)；監(jiān)視與所述至少兩個(gè)有效集扇區(qū)相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)信道上的多個(gè)幀；以及在至少一個(gè)幀中以及包含至少兩個(gè)幀的滑動(dòng)窗口中檢測(cè)SSI。
5.權(quán)利要求4的方法，還包括基于檢測(cè)步驟來執(zhí)行切換檢測(cè)判定。
6.權(quán)利要求5的方法，其中執(zhí)行步驟中的切換檢測(cè)判定是一個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)判定，并且其中所述方法還包括基于對(duì)應(yīng)于所述至少一個(gè)有效集扇區(qū)的多個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)判定來執(zhí)行最終切換檢測(cè)判定。
7.權(quán)利要求4的方法，其中檢測(cè)步驟是如下檢測(cè)滑動(dòng)窗口中的SSI的為服務(wù)扇區(qū)獲取對(duì)應(yīng)于常規(guī)信道質(zhì)量報(bào)告的服務(wù)量度；以及獲取一個(gè)目標(biāo)量度，該量度與向所述有效集扇區(qū)中的任何一個(gè)扇區(qū)發(fā)送SSI的最高概率相對(duì)應(yīng)。
8.權(quán)利要求7的方法，還包括在滑動(dòng)窗口上累積多個(gè)目標(biāo)量度；從多個(gè)目標(biāo)量度中選擇最大的目標(biāo)量度；以及如果最大目標(biāo)量度大于服務(wù)量度與一個(gè)閾值的和，則指示已發(fā)送SSI的似然性。
9.一種用于檢測(cè)扇區(qū)切換指示(SSI)的方法，包括在基帶處理器階段執(zhí)行多個(gè)切換檢測(cè)判定，其中每一個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)判定都與多個(gè)有效集扇區(qū)中的一個(gè)扇區(qū)相對(duì)應(yīng)；基于基站處理階段中的多個(gè)預(yù)備切換檢測(cè)判定來執(zhí)行第二切換檢測(cè)判定；以及基于基站階段中的第二切換檢測(cè)判定來確定是否發(fā)送了SSI。
10.權(quán)利要求9的方法，其中執(zhí)行第二切換檢測(cè)判定的步驟包括執(zhí)行多個(gè)第二切換檢測(cè)判定，并且其中確定步驟包括基于多個(gè)第二切換檢測(cè)判定來執(zhí)行第三切換檢測(cè)判定；以及從第三切換檢測(cè)判定中確定是否發(fā)送了SSI。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種扇區(qū)切換檢測(cè)方法，其中將兩個(gè)獨(dú)立并同時(shí)運(yùn)行的切換檢測(cè)處理引入到扇區(qū)切換檢測(cè)塊中?；趲那袚Q檢測(cè)處理在指定的單個(gè)周期上操作，而基于滑動(dòng)窗口的檢測(cè)系統(tǒng)則是在選定的多個(gè)周期上操作。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1691825SQ200510064118
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2005年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月12日
發(fā)明者孔紅衛(wèi), 薩布拉曼尼安·維蘇德萬(wàn), 葉暉, 鄒加林 申請(qǐng)人:朗迅科技公司