專(zhuān)利名稱(chēng)：移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)適合于在多個(gè)移動(dòng)終端的任一個(gè)終端與一個(gè)固定的電信網(wǎng)之間建立通信的通路，每個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)包括一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路和至少一條所述的通路，所述通路包括在所述在多個(gè)移動(dòng)終端之中的一個(gè)終端與多個(gè)中繼站之中的一個(gè)中繼站之間的一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路和在所述的多個(gè)中繼站之中的一個(gè)中繼站與多個(gè)基站的一個(gè)基站之間的一條中繼鏈路，所述的網(wǎng)絡(luò)包括通路選擇裝置，用以根據(jù)包含在所述可能通路中的無(wú)線(xiàn)接入鏈路特性的測(cè)量數(shù)據(jù)從一個(gè)移動(dòng)終端與所述固定網(wǎng)絡(luò)之間的多條可能的通信通路中選擇至少一條通信通路，作為轉(zhuǎn)換決定的一部分。
這樣的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)有技術(shù)中是已經(jīng)公知的，例如從泛歐數(shù)字蜂窩GSM網(wǎng)絡(luò)中已知道。
在這種已知的網(wǎng)絡(luò)中，終端可以是手持的和車(chē)載工作的。而高速車(chē)載工作的終端要求大的網(wǎng)孔范圍以減少在網(wǎng)孔之間的轉(zhuǎn)換的次數(shù)，手持終端需要小的網(wǎng)孔范圍，由于它們的相對(duì)低的功率消耗，它們固有地只覆蓋相當(dāng)小的區(qū)域。因此該網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)，每個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)適于一個(gè)特定的環(huán)境第一上結(jié)構(gòu)具有大的網(wǎng)孔范圍或大網(wǎng)孔，例如在只需支持車(chē)載工作的終端的農(nóng)村地區(qū)周?chē)?，而第二結(jié)構(gòu)具有小的網(wǎng)孔范圍或微網(wǎng)孔，例如用于步行地區(qū)。
在第一個(gè)結(jié)構(gòu)中，該無(wú)線(xiàn)接入鏈路用于直接地接入該基站，稱(chēng)為基站控制器，在每個(gè)大網(wǎng)孔中提供一個(gè)基站控制器。這些控制器相當(dāng)復(fù)雜，因?yàn)樗鼈儽仨毺峁┮苿?dòng)性控制，包括轉(zhuǎn)換決定，和到固定網(wǎng)絡(luò)的路由選擇。在第二個(gè)結(jié)構(gòu)中，由于在每個(gè)微網(wǎng)孔中提供這種復(fù)雜的基站將要求大量的投資，所以這樣的解決方案將導(dǎo)致商業(yè)上的缺點(diǎn)。因此，在微網(wǎng)孔中使用了中繼站，稱(chēng)為收發(fā)基站，在該微網(wǎng)孔中它有一個(gè)最小的智能，而且例如相應(yīng)于一個(gè)大網(wǎng)孔，許多個(gè)收發(fā)基站的業(yè)務(wù)量被集中在一個(gè)基站。
在這個(gè)已知的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，中繼鏈路是這樣設(shè)計(jì)的它們對(duì)從一個(gè)移動(dòng)終端到該固定網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)通信通路的影響可忽略不計(jì)，以致于必須考慮該無(wú)線(xiàn)接入鏈路的特性，由于移動(dòng)終端的漫游性能，無(wú)線(xiàn)接入鏈路的特性是可變的。
但是上述網(wǎng)絡(luò)不能用于其它的環(huán)境，除了它是特意地設(shè)計(jì)的環(huán)境，即在農(nóng)村地區(qū)的高功率車(chē)載工作的終端和在步行地區(qū)的低功率手持終端，因?yàn)檫@要求不同于上述的一個(gè)結(jié)構(gòu)。已知的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的另外的商業(yè)缺點(diǎn)是需要分開(kāi)的中繼鏈路的網(wǎng)路，以便這些中繼鏈路是對(duì)總的通信通路的影響可忽略的所希望類(lèi)型的中繼鏈路。
據(jù)此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種上述已知類(lèi)型但是商業(yè)上更可行的并且允許更多種類(lèi)環(huán)境的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。
這個(gè)目的是可以實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樵诒疽苿?dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中所述通路選擇裝置也是將其選擇基于包含在所述可能通路中的中繼鏈路特性的測(cè)量數(shù)據(jù)。
在進(jìn)行轉(zhuǎn)換決定時(shí)也考慮中繼鏈路的特性，允許這些中繼鏈路對(duì)整個(gè)通信通路有重大的影響，而且這個(gè)影響更不需要事先知道。這意味著本移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的中繼鏈路可以是不同類(lèi)型的，例如無(wú)線(xiàn)或固定網(wǎng)絡(luò)鏈路，和/或具有動(dòng)態(tài)地變化特性，如負(fù)荷、誤碼率BER、可用性或業(yè)務(wù)的質(zhì)量QOS。
由于這種中繼鏈路提供上述靈活性，本移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可適用于任何環(huán)境。當(dāng)然，每個(gè)這樣的環(huán)境可由一個(gè)特定的中繼站覆蓋，不管這個(gè)環(huán)境如何，通過(guò)選擇連接它到那個(gè)基站的一條合適的中繼鏈路，該特定的中繼站可以總是接到一個(gè)固定基站。則該固定基站可提供復(fù)雜的控制功能，如對(duì)每個(gè)這種環(huán)境的轉(zhuǎn)換決定。
這樣的一種適應(yīng)物(adaptation)的第一個(gè)例子涉及一個(gè)移動(dòng)用戶(hù)辦公室網(wǎng)絡(luò)(MobileCustomersPremisesNetwork)如一個(gè)火車(chē)，如果使用中等功率提升電平，即中繼站安裝在該火車(chē)上，則在火車(chē)中只能使用低功率手持終端。對(duì)于該基站，這個(gè)中繼站相當(dāng)于一個(gè)移動(dòng)終端，而在進(jìn)行轉(zhuǎn)換決定時(shí)，則該通信通路的整個(gè)控制要求知道該中繼鏈路的特性，在這個(gè)情況下中繼鏈路是移動(dòng)無(wú)線(xiàn)鏈路。此外，如果在第二個(gè)例子中，在該用戶(hù)的自己家里可使用相同的手持終端，這可通過(guò)一個(gè)中繼站替代一個(gè)已知的無(wú)繩控制單元并通過(guò)一條中繼鏈路接到一個(gè)基站來(lái)完成，在這個(gè)情況下中繼鏈路是該固定網(wǎng)絡(luò)的一條鏈路。
上述的例子清楚地表明本通信網(wǎng)絡(luò)相對(duì)地允許整體的覆蓋，即使只使用單一類(lèi)型的無(wú)線(xiàn)接入鏈路，而且為多個(gè)應(yīng)用和環(huán)境提供一個(gè)總的框架，它可以經(jīng)濟(jì)有效地綜合到單個(gè)網(wǎng)絡(luò)中并由一組基站控制。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是由于這些中繼鏈路具有動(dòng)態(tài)地變化特性，在概念上包括在該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的這些中繼鏈路實(shí)際上可構(gòu)成現(xiàn)有的固定電信網(wǎng)絡(luò)的一部分。這個(gè)特性改善了兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的整體化，達(dá)到有效的使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
應(yīng)該指出，上面的特性與向未來(lái)的公共陸上移動(dòng)電信系統(tǒng)FPPLMTS的發(fā)展相符并且是基本的，該系統(tǒng)FPLMTS例如歐洲共同體正在研究的通用移動(dòng)電信系統(tǒng)UMTS，其目標(biāo)在于綜合所有的移動(dòng)應(yīng)用和環(huán)境到單個(gè)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，該單個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)本身最大限度地綜合入固定的電信網(wǎng)絡(luò)中，如寬帶綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)B-ISDN。
本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)是所述移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)包括多種類(lèi)型所述中繼鏈路和多種類(lèi)型的所述中繼站，當(dāng)該類(lèi)型的每條中繼線(xiàn)取決于該中繼站及通過(guò)它所接的基站的特性時(shí)，每一個(gè)中繼站給所述移動(dòng)終端提供一個(gè)特定的覆蓋區(qū)。
這樣做時(shí)，特別是基站的定位基本上與特定的覆蓋區(qū)無(wú)關(guān)。因此，在這些中繼站的定位不直接地影響基站的定位時(shí)，由一個(gè)特定類(lèi)型的中繼站提供的一個(gè)特定覆蓋區(qū)也可覆蓋任何環(huán)境。在仍然為任何環(huán)境提供覆蓋時(shí)，這使移動(dòng)終端及無(wú)線(xiàn)接入鏈路的固定電平及特性能獨(dú)立地優(yōu)化。在這方面可以看到中繼站和鏈路起著在專(zhuān)用于移動(dòng)性控制的上述固定電平與專(zhuān)用于該無(wú)線(xiàn)接入的網(wǎng)絡(luò)部分之間的隔離屏的作用。
這后一個(gè)特點(diǎn)從商業(yè)觀點(diǎn)看也是重要的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用適于集中業(yè)務(wù)量的合適的中繼鏈路，可以使得選價(jià)高的基站數(shù)量減少。例如，不提供覆蓋每個(gè)農(nóng)村的村莊的手持終端的基站，這個(gè)農(nóng)村的村莊的移動(dòng)通信可以經(jīng)過(guò)一條“靜的”無(wú)線(xiàn)鏈路中繼到一個(gè)中央基站。
本發(fā)明的另一特點(diǎn)是在所述無(wú)線(xiàn)接入鏈路上使用相應(yīng)于不同類(lèi)的中繼站的多種預(yù)定的傳輸協(xié)議，和所述通路選擇裝置利用上述傳輸協(xié)議的任一個(gè)協(xié)議做出所述轉(zhuǎn)換決定，而不考慮通信通路包括無(wú)線(xiàn)接入鏈路。
多虧基站在不考慮無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議的情況可以定位，因而可以使用單個(gè)的控制結(jié)構(gòu)處理所有的通信而不考慮所述的協(xié)議。具體地講，按照這種方式，對(duì)于經(jīng)過(guò)無(wú)線(xiàn)接入鏈路上的不同無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議的通信，基站可以共享而且它們的功能被重新使用。
本移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)再一特點(diǎn)是所述的移動(dòng)終端的至少一個(gè)終端是一個(gè)多個(gè)方式的移動(dòng)終端，它適于根據(jù)所述多個(gè)協(xié)議的至少兩個(gè)傳輸協(xié)議的任一個(gè)協(xié)議工作，和所述的選擇還包括在所述的不同類(lèi)型的中繼站中間的選擇。
由于上述特點(diǎn)而使得由上述基站構(gòu)成的共享控制結(jié)構(gòu)甚至在由兩個(gè)不同的無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議定義的兩個(gè)無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)之間的“多方式”終端如根據(jù)通信通路的費(fèi)用進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)使用，所述無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)例如是陸上和衛(wèi)星無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)。
上述特點(diǎn)明顯地導(dǎo)致產(chǎn)生各種電信網(wǎng)絡(luò)的一種改進(jìn)的整體結(jié)構(gòu)化，在這種情況下根據(jù)本發(fā)明是在單個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的各種無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)，因此取得更加經(jīng)濟(jì)有效的解決方案。
本發(fā)明的又一重要特點(diǎn)是所述類(lèi)型的第一類(lèi)型的中繼站是由至少一個(gè)類(lèi)型的中繼鏈路連接到至少一個(gè)所述基站的一個(gè)固定中繼站構(gòu)成的，該至少一個(gè)類(lèi)型的中繼鏈路至少部分地由所述固定網(wǎng)絡(luò)的一條鏈路構(gòu)成的。
按照這種方式，該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和該固定網(wǎng)絡(luò)的整體化可以增強(qiáng)，如上所述。本發(fā)明還有一個(gè)特點(diǎn)是提供了一個(gè)框架，這將在下文討論。
這一特點(diǎn)在于所述第一類(lèi)型的中繼站包括經(jīng)過(guò)最后提到的所述類(lèi)型的中繼鏈路的相應(yīng)的多條中繼鏈路連接到多個(gè)基站的至少一個(gè)中繼站。
按照這種做法，第一類(lèi)型的每個(gè)中繼站可以與在理論上是無(wú)限數(shù)量的固定基站互連。通過(guò)固定網(wǎng)絡(luò)的這種靈活的互連可用于提供許多中繼鏈路給將它接到所有附近的固定基站的每個(gè)這樣的中繼站。如在下所討論的，后者使轉(zhuǎn)換決定變?yōu)榉浅ｌ`活。
第一個(gè)應(yīng)用是在一個(gè)基站故障情況下通過(guò)所有受影響的中繼站自動(dòng)連接到一個(gè)附近的工作基站而自身恢復(fù)。第二個(gè)應(yīng)用是通過(guò)對(duì)一些中繼站提供多條中繼鏈路使得與每個(gè)基站相關(guān)的網(wǎng)孔邊界重疊。這可用于避免同時(shí)的基站間和中繼站間的轉(zhuǎn)換，并且用于改善在一個(gè)移動(dòng)終端靠近這些邊界漫游時(shí)的轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，在這兩種情況下，重疊的邊界允許通信的逐漸的轉(zhuǎn)換。
這還可以允許為了與一些動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的要求相符，中繼鏈路可以動(dòng)態(tài)地建立，該中繼鏈路至少部分地由該固定網(wǎng)絡(luò)的一條鏈路構(gòu)成，而且是不包括在轉(zhuǎn)移網(wǎng)絡(luò)的缺席狀態(tài)中，即不包括在用于轉(zhuǎn)換決定的測(cè)量數(shù)據(jù)中。在這樣做時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的靈活性仍然可發(fā)揮而不會(huì)過(guò)度地復(fù)雜該轉(zhuǎn)換決定。當(dāng)然，在網(wǎng)絡(luò)的瞬時(shí)狀態(tài)這樣要求時(shí)，僅僅需要考慮這些中繼鏈路。
本發(fā)明還涉及用以調(diào)整達(dá)到和包括基于該轉(zhuǎn)換決定執(zhí)行轉(zhuǎn)換所需的步驟的轉(zhuǎn)換協(xié)議。
這個(gè)轉(zhuǎn)換協(xié)議特別與信令有關(guān)，為了選擇裝置能夠作出所要求的轉(zhuǎn)換決定，該信令需要集中在該選擇裝置中的所有相關(guān)的測(cè)量值。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，在已知網(wǎng)絡(luò)中使用的轉(zhuǎn)換協(xié)議顯然是不夠的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供在上述類(lèi)型之一的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中使用的一個(gè)轉(zhuǎn)換協(xié)議。
本發(fā)明的這個(gè)目的也可以實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樗ㄒ粋€(gè)跟蹤步驟，在該步驟中所述測(cè)量數(shù)據(jù)被收集在所述的一個(gè)移動(dòng)終端中并由該終端編排;一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)步驟，在該步驟中所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)到包含在所述的一個(gè)基站中的所述通路選擇裝置;一個(gè)決定步驟和一個(gè)執(zhí)行步驟，在該步驟中根據(jù)所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)由所述選擇裝置分別做出所述轉(zhuǎn)移決定并且執(zhí)行。
按照這種方式可以使用把一個(gè)移動(dòng)終端連接到該固定網(wǎng)絡(luò)的固定基站，作為做出并執(zhí)行轉(zhuǎn)換決定的裝置。此外，通過(guò)提供跟蹤步驟，與轉(zhuǎn)換協(xié)議相關(guān)的信令負(fù)荷完全地從該固定網(wǎng)絡(luò)中清除了，在該跟蹤步驟中無(wú)線(xiàn)鏈路和中繼鏈路測(cè)量數(shù)據(jù)被收集在該移動(dòng)終端中。這是有利的，因?yàn)樵谠摴潭ňW(wǎng)絡(luò)的這種信令負(fù)荷是不允許的，因?yàn)檫@個(gè)固定網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)是不知道的而且是不可依賴(lài)的，即它不能保證它的結(jié)構(gòu)適合于該轉(zhuǎn)換協(xié)議所需的主要信令。
據(jù)此，本轉(zhuǎn)換協(xié)議使用收集無(wú)線(xiàn)鏈路和中繼鏈路測(cè)量數(shù)據(jù)最適合的地方，即移動(dòng)終端，因?yàn)槿绻苿?dòng)終端不是用于轉(zhuǎn)換信令，則它是它本身與該固定網(wǎng)絡(luò)之間通信的僅有組成部分。
本發(fā)明再一個(gè)目的是提供適合上述協(xié)議而且特別適合于以一個(gè)合適的方法編排該無(wú)線(xiàn)與中繼測(cè)量數(shù)據(jù)的一個(gè)移動(dòng)終端。
這個(gè)目的也是可以實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)閳?zhí)行所述跟蹤步驟的該移動(dòng)終端包括接收裝置，用于接收由基站和/或中繼站發(fā)送的跟蹤信號(hào)，該中繼站包括在所述可能的通路中，并經(jīng)過(guò)一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路連接到所述的移動(dòng)終端，而所述跟蹤信號(hào)包括指示所述測(cè)量數(shù)據(jù)的信息;
測(cè)量提取裝置，用于從所述接收的跟蹤信號(hào)中提取所述無(wú)線(xiàn)鏈路和中繼鏈路測(cè)量數(shù)據(jù);和編排裝置，用于在具有相應(yīng)于所述可能通路的分支的通信樹(shù)的形式下導(dǎo)出所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)。
這樣的通信樹(shù)是編排測(cè)量數(shù)據(jù)的一種簡(jiǎn)單而有效的方法，因此特別適用于與作出轉(zhuǎn)換決定的基站進(jìn)行通信。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供適用于上述協(xié)議而且特別適用于靈活的、可靠的和快速轉(zhuǎn)換的一個(gè)基站。
這個(gè)目的也是可以實(shí)現(xiàn)的，基地執(zhí)行所述決定步驟和執(zhí)行步驟，該基站包括所述的通路選擇裝置，按以下形式根據(jù)所述所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)作出所述轉(zhuǎn)換決定一個(gè)工作的通信設(shè)備，由至少一條通信通路組成，該通信通路用于在所述移動(dòng)終端與所述固定網(wǎng)絡(luò)之間的所述通信;
由備用通信通路組成的一個(gè)冗余通信設(shè)備;
執(zhí)行裝置，通過(guò)以下步驟執(zhí)行所述轉(zhuǎn)的決定起動(dòng)/停用一條通信通路，該通信通路相對(duì)于先前工作的設(shè)備被加上或移去，以使所述的工作的設(shè)備執(zhí)行所述通信;
給所述通信分配/取消一條通信通路，該通信通路相對(duì)于先前的冗余設(shè)備被加上或移去，以執(zhí)行對(duì)起動(dòng)所述冗余設(shè)備作好一切準(zhǔn)備。
通過(guò)確定工作的和冗余的設(shè)備的通信通路，本基站最適用于在一個(gè)電信網(wǎng)絡(luò)中的執(zhí)行快速轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，在這樣的網(wǎng)絡(luò)中，只在兩上步驟執(zhí)行之后才能經(jīng)過(guò)一條通信通路進(jìn)行通信，即第一步驟包括將該通路分配給一個(gè)特定移動(dòng)終端進(jìn)行通信，而且其中執(zhí)行所有必須的信令，以便將這條新的通信通路通知給該網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)部分，第二步驟包括起動(dòng)該通路，即保留帶寬。因信令與它相關(guān)，故第一步驟特別費(fèi)時(shí)，特別是但不僅是在中繼鏈路形成一個(gè)異步轉(zhuǎn)發(fā)方式骨干固定網(wǎng)絡(luò)的一部分的情況下。
通過(guò)分配這些通路，在冗余設(shè)備中分組，在下一個(gè)轉(zhuǎn)換決定中該冗余度設(shè)備可變成有效地用于該通信的工作設(shè)備的一部分，在很大程度上它避免了執(zhí)行轉(zhuǎn)換決定要求執(zhí)行費(fèi)時(shí)的第一步驟。
本基站的另一特點(diǎn)是所述冗余/工作設(shè)備包括通信通路，通信通路不包括在所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)中，并且被建立/釋放，作為所述化配/取消步驟的一部分。
按照這種方式，轉(zhuǎn)換決定不限于包括在該網(wǎng)絡(luò)的缺席狀態(tài)中的中繼鏈路和跟蹤信號(hào)已收到的無(wú)線(xiàn)接入鏈路。通過(guò)適應(yīng)于該網(wǎng)絡(luò)的瞬時(shí)要求，這個(gè)特性可用于允許和便于下面討論的特性。它還提供一個(gè)裝置以使用上述的重疊網(wǎng)孔邊界，即使在這些不是經(jīng)過(guò)該網(wǎng)絡(luò)的缺席狀態(tài)建立時(shí)。
本發(fā)明又有一個(gè)特點(diǎn)是所述工作設(shè)備包含多條并行的通信通路，經(jīng)過(guò)這些并行的通信通路傳送相同的信息，而且它們都接到所述的一個(gè)基站。
如果該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)是支持大的分集或軟轉(zhuǎn)換，可能要求這種并行通路。在第一種情況下，多個(gè)通信通路的信息用于重新構(gòu)成由該移動(dòng)終端發(fā)送的信號(hào)，以便例如取得一個(gè)所希望的誤碼率BER，而在第二種情況下，當(dāng)在一個(gè)中間級(jí)中使用從涉及該轉(zhuǎn)換的兩條通路來(lái)的信息時(shí)，該轉(zhuǎn)換不是突然地而是逐漸地進(jìn)行的。由于所有并行通路可以結(jié)束在單個(gè)基站中，后者能夠執(zhí)行所有的控制操作。這可被允許是因?yàn)楸揪W(wǎng)絡(luò)總是允許建立合適中繼鏈路，例如經(jīng)過(guò)骨干固定網(wǎng)絡(luò)。此外，這個(gè)集中的控制更進(jìn)一步減少對(duì)該固定網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)負(fù)荷。
本基站的又一個(gè)特性是所述并行通信通路包括不包含在所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)中的一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路。
這樣，如果一個(gè)移動(dòng)終端在相應(yīng)于一個(gè)特定的中繼站的覆蓋區(qū)的邊界附近漫游并且可在任何時(shí)刻要求突然轉(zhuǎn)換到不包含在該通信樹(shù)中的一個(gè)中繼站，則通過(guò)連接到在該工作設(shè)備中的后者的中繼站的已經(jīng)包括該無(wú)線(xiàn)接入鏈路，可以避免連接損失。當(dāng)然，不再要求突然的轉(zhuǎn)換，因?yàn)槿缟厦鏀⑹龅?，軟轉(zhuǎn)換總是可進(jìn)行的。
本發(fā)明最后一個(gè)特點(diǎn)是所述特性的一個(gè)特性是所述無(wú)線(xiàn)接入鏈路，中繼站是中繼鏈路的所有權(quán)，所述選擇裝置考慮了與所述所有權(quán)有關(guān)的所述通信通路可用性和費(fèi)用。
在轉(zhuǎn)換決定中通過(guò)考慮通信通路各個(gè)部分的所有權(quán)，提供一個(gè)裝置，用于允許該網(wǎng)絡(luò)的不同部分的不同所有者的存在，例如不同無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)的所有者。當(dāng)然，然后該轉(zhuǎn)換決定可考慮所有網(wǎng)絡(luò)部分的協(xié)商使用。
通過(guò)允許不同的所有者使用該網(wǎng)絡(luò)的不同部分，為獲得需要的覆蓋區(qū)所要求的要求投資可分散在各個(gè)相關(guān)的部分中。則這些私人所有的網(wǎng)絡(luò)部分可綜合到同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，例如提供包括固定基站為一個(gè)公共所有的骨干控制網(wǎng)絡(luò)。
參閱下面結(jié)合附圖的實(shí)施例的敘述，可以清楚地理解本發(fā)明的上述的和其它的目的及特性以及本發(fā)明的本身內(nèi)容，其中

圖1表示根據(jù)本發(fā)明的并且連接到一個(gè)固定的電信網(wǎng)絡(luò)FTN的一個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)MCN的邏輯結(jié)構(gòu);
圖2表示圖1的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的一部分，它和一個(gè)移動(dòng)終端MT1有關(guān);
圖3在地理上更詳細(xì)地表示圖1的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的一部分，它和一個(gè)移動(dòng)終端MT2有關(guān);
圖4更詳細(xì)地表示圖1的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN;
圖5更加詳細(xì)地表示在圖4中描述的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的地上部分TMT、DMT、TIL、TMRN、TGCRN、GCFN;和圖6表示由如圖5所示的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的地上部分支持的許多特定的環(huán)境。
圖1示出移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)MCN的總體結(jié)構(gòu)，它有三個(gè)通信級(jí)固定級(jí)FL包括固定基站FBS，中間級(jí)IL包括中繼站RS和移動(dòng)級(jí)ML包括移動(dòng)終端MT。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的目的是在一個(gè)固定電信網(wǎng)絡(luò)FTN如基于寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)B-ISDN的異步轉(zhuǎn)發(fā)方式或ATM與任何一個(gè)漫游移動(dòng)終端MT之間建立通信通路。這個(gè)目的可經(jīng)過(guò)示于圖1并在下面敘述的互連來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
該移動(dòng)終端可被接到固定級(jí)FL的固定基站FBS，這是或者直接地利用一個(gè)直接覆蓋移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)DCMRN或者間接地經(jīng)過(guò)鏈接到中間級(jí)IL的一個(gè)間接覆蓋移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)ICMRN和在IL與FL之間的一個(gè)全球覆蓋無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)GCRN或一個(gè)全球覆蓋固定網(wǎng)絡(luò)GCFN進(jìn)行的。根據(jù)常規(guī)的電信實(shí)踐，固定級(jí)FL經(jīng)過(guò)本地交換機(jī)LE鏈接到該固定網(wǎng)絡(luò)FTN，每個(gè)固定基站FBS經(jīng)過(guò)一個(gè)專(zhuān)用的本地交換機(jī)鏈接到FTN。
在下文中，將GCRN與GCFN的組合將稱(chēng)為中繼網(wǎng)絡(luò)RN，而在RN內(nèi)的每條鏈路稱(chēng)為中繼鏈路。類(lèi)似地，DCMRN與ICMRN的組合將稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)RAN，而在RAN內(nèi)的每條鏈路稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)接入鏈路。
應(yīng)該指出，該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN適合用于通用的移動(dòng)電信系統(tǒng)中，而且其組成部分是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。因此在這里不再敘述這些部分，通過(guò)下面敘述無(wú)疑地懂得，從給出的敘述和他的一般知識(shí)，技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)MCN。
移動(dòng)終端MT經(jīng)過(guò)DCMRN直接接到固定基站FBS打算用于高功率車(chē)載工作的終端，由于它們的長(zhǎng)距離，可在一個(gè)固定基站FBS周?chē)囊粋€(gè)相當(dāng)大的區(qū)域中連接該終端。而且低功率的手持終端可經(jīng)過(guò)DCMRN但只在一個(gè)相對(duì)小的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行通信。
為了給在多個(gè)環(huán)境中的手持終端MT提供更大的全球覆蓋而不增加固定基站FBS的數(shù)量，該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN還用于經(jīng)過(guò)ICMRN間接的連接到這些基站。考慮到這樣的事實(shí)正如在下面看到的，由于這些基站FBS必須給該移動(dòng)終端MT提供移動(dòng)性控制并選擇到固定網(wǎng)絡(luò)FTN的路由，它們是相當(dāng)復(fù)雜的，所以后者的特性是重要的。
經(jīng)過(guò)ICMRN間接連接允許該移動(dòng)終端MT經(jīng)過(guò)中繼站RS連接到固定基站FBS，中繼站RS比固定基站FBS較不復(fù)雜，它們不必提供上述的控制和路由選擇功能。這些中繼站RS又經(jīng)過(guò)中繼網(wǎng)孔R(shí)N接到固定基站FBS，也給間接地連接的移動(dòng)終端MT提供控制和路由選擇功能。這種網(wǎng)絡(luò)RN包含至少兩類(lèi)的中繼鏈路;固定的鏈路GCFN和無(wú)線(xiàn)鏈路GCRN。每類(lèi)中繼鏈路相應(yīng)一個(gè)不同類(lèi)型的中繼站RS。
每類(lèi)的中繼站RS可用于給該移動(dòng)終端MT提供一個(gè)特定的覆蓋區(qū)，因此用于使該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN適應(yīng)于一個(gè)特定的環(huán)境，這些終端MT可能位于該特定環(huán)境中。例如，相應(yīng)于GCRN的一種類(lèi)型可用作安裝在火車(chē)上的中繼站，而相應(yīng)于GCFN的一種類(lèi)型可用作在用戶(hù)辦公室中的中繼站。在這兩種情況下，可選擇一條合適的中繼鏈路，即分別在GCRN中的一條“移動(dòng)”無(wú)線(xiàn)鏈路和在GCRN中的固定網(wǎng)絡(luò)FTN的一條鏈路，以便將中繼站RS連接到至少一個(gè)固定基站FBS。然后從在設(shè)計(jì)該網(wǎng)絡(luò)MCN所考慮的上述環(huán)境中，這些固定基站FBS可以獨(dú)立地清楚地定位。
從上文可以看出，MCN的總體結(jié)構(gòu)使它與移動(dòng)終端MT相關(guān)的各種環(huán)境兼容，并且通過(guò)在中繼網(wǎng)絡(luò)RN中的中繼站RS和相應(yīng)的中繼鏈路來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上，IL和RN在固定級(jí)FL與由移動(dòng)級(jí)ML和無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)RAN的ICMRN部分構(gòu)成的一個(gè)無(wú)線(xiàn)接入級(jí)之間形成一個(gè)隔離緩沖器。
但是，從上文還可明白，如在已知的GSM網(wǎng)絡(luò)中那樣，經(jīng)過(guò)一個(gè)預(yù)定類(lèi)型的鏈路提供連接到固定級(jí)FL的一個(gè)中間基站收發(fā)信機(jī)級(jí)不能得到這個(gè)總體結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，在這樣做時(shí)，一個(gè)固定連接級(jí)將加到該網(wǎng)絡(luò)，而且這一級(jí)使該網(wǎng)絡(luò)只適應(yīng)于一個(gè)特定環(huán)境而不提供總結(jié)構(gòu)所需的靈活性。
因此，可以很靈活地選擇中繼網(wǎng)絡(luò)RN內(nèi)的中繼鏈路是絕對(duì)必要的。即至少允許它們對(duì)移動(dòng)終端MT和固定電信網(wǎng)絡(luò)FTN之間的通信通路的總特性具有重大的、但不是預(yù)定的影響。在本網(wǎng)絡(luò)MCN中，由于特定中繼鏈路的動(dòng)態(tài)特性和/或由于在中繼網(wǎng)絡(luò)RN內(nèi)提供的各種類(lèi)型的中繼鏈路，這個(gè)影響是變化的。
為了提供中繼鏈路的上述靈活性，該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN必須提供特別與轉(zhuǎn)換決定有關(guān)的以下特性，該轉(zhuǎn)換決定是在它與固定網(wǎng)絡(luò)FTN通信時(shí)必須給每個(gè)移動(dòng)終端MT做出的。如本領(lǐng)域所公知的，由于移動(dòng)終端MT的漫游特性不允許該通信在同一條通信通路上固定地保持著，這種轉(zhuǎn)換對(duì)蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)是固有的和不可少的。因此這個(gè)轉(zhuǎn)換決定需要選擇一條最佳通信通路，經(jīng)過(guò)這條通路在MT和FTN之間的通信實(shí)際上具有最好的特性。如果這條最佳通路不同于實(shí)際的通路，則該轉(zhuǎn)換還包括轉(zhuǎn)換該通信到該最佳的通信通路。
無(wú)需詳細(xì)地說(shuō)明執(zhí)行轉(zhuǎn)換所需的公知的技術(shù)措施，在下面僅僅對(duì)照?qǐng)D2詳細(xì)地?cái)⑹鍪乖撧D(zhuǎn)換協(xié)議適合于該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的總結(jié)構(gòu)所需的那些細(xì)節(jié)，圖2表示說(shuō)明在一個(gè)移動(dòng)終端MT1與該固定網(wǎng)絡(luò)FTN之間的通信所要求的圖1的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的一個(gè)特定部分。
圖2中所示的MCN的部分除了移動(dòng)終端MT1之外，還包括六個(gè)中繼站RS1-6和三個(gè)固定基站FBS1-3。中繼站RS1-6的每站有一個(gè)特定的覆蓋區(qū)域，該區(qū)域是MT1發(fā)送功率的函數(shù)，在此后稱(chēng)為一個(gè)微網(wǎng)孔。每個(gè)固定基站FBS1-3連接到中繼站RS1-6的一個(gè)子集，并且相應(yīng)地覆蓋一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域是連接到它的不同微網(wǎng)孔連接到一起，并且稱(chēng)為大網(wǎng)孔。MT1的實(shí)際通信通路包括中繼站RS2與固定基站FBS1以及實(shí)線(xiàn)所示的相應(yīng)的互連。MT1的實(shí)際控制基站是FBS1。
一般地講，每個(gè)轉(zhuǎn)換協(xié)議包括至少下列步驟一個(gè)跟蹤步驟，在該步驟收集有關(guān)移動(dòng)終端MT1的環(huán)境的測(cè)量數(shù)據(jù)，一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)步驟，在該步驟中這些測(cè)量的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)到實(shí)際的控制基站FBS1，一個(gè)決定與執(zhí)行步驟，在該步驟中由該實(shí)際的控制基站FBS1分別作出轉(zhuǎn)換決定并執(zhí)行。
在跟蹤步驟中，首先檢驗(yàn)RAN中的那些接入鏈路可用于固定級(jí)FL的MT1與基站FBS1-6之間的通路。這是通過(guò)由每個(gè)中繼站RS1-6廣播的一個(gè)跟蹤信號(hào)實(shí)現(xiàn)的。從接收的具有可接受的質(zhì)量的跟蹤信號(hào)，MT1可判定RAN哪些無(wú)線(xiàn)接入鏈路對(duì)它是可用的。在本例子中上述檢驗(yàn)的結(jié)果是MT1可以經(jīng)過(guò)在圖2中虛線(xiàn)所示的中繼站RS1-3和RS5進(jìn)行通信。
一般地講，由于多條通路是可用的，為了能夠區(qū)別它們并選擇一條最佳通路，還要測(cè)量這些通路的一些特性。這些測(cè)量構(gòu)成本網(wǎng)絡(luò)MCN與轉(zhuǎn)換協(xié)議和已知網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議之間的主要差別，因?yàn)樗鼈儾粌H涉及無(wú)線(xiàn)接入鏈路而且涉及中繼鏈路。只有這樣該轉(zhuǎn)換決定可以考慮每個(gè)中繼站RS1-6和該固定級(jí)FL之間哪些中繼鏈路是可用的，在本網(wǎng)絡(luò)MCN中可能的多條中繼鏈路和這些中繼鏈路對(duì)整個(gè)通信通路的不同影響。
為此目的，MT1從接收的跟蹤信號(hào)的質(zhì)量中不僅得出相應(yīng)的無(wú)線(xiàn)接入鏈路的質(zhì)量，而且得出哪些中繼鏈路將每個(gè)中繼站與該固定級(jí)FL相連，以及這些中繼鏈路具有哪些特性。后者的信息可能補(bǔ)充有關(guān)這些無(wú)線(xiàn)接入鏈路的詳細(xì)的信息，并且包括在它廣播的跟蹤信號(hào)中的每個(gè)中繼站RS1-6，因此可由MT1從接收的跟蹤信號(hào)中提取出來(lái)。在本例子中這就得到了在圖2中也以虛線(xiàn)表示中繼鏈路。
通過(guò)編排由MT1從在包括虛線(xiàn)所示的無(wú)線(xiàn)接入鏈路和中繼鏈路的通信樹(shù)中接收的跟蹤信號(hào)所測(cè)量或提取的所有信息，該跟蹤步驟由MT1終止。這樹(shù)的每個(gè)分支相應(yīng)于MT1與固定級(jí)FL之間的一條可能的通信通路，而且對(duì)于每個(gè)分支，轉(zhuǎn)換決定所需的和從上述測(cè)量得到的許多特性由MT1相關(guān)。因此這樹(shù)概括了網(wǎng)絡(luò)MCN內(nèi)的MT1情況的所有相關(guān)的消息(knowledge)，而且是作出轉(zhuǎn)換決定的一個(gè)有力的和便利的基礎(chǔ)。
在轉(zhuǎn)發(fā)步驟中，就是這樹(shù)編排所有的測(cè)量數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)由MT1經(jīng)過(guò)實(shí)線(xiàn)所示的實(shí)際通信通路轉(zhuǎn)發(fā)到實(shí)際的控制基站FBS1。
然后FBS1實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換協(xié)議的最后兩個(gè)步驟，即作出和執(zhí)行轉(zhuǎn)換決定。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的通信樹(shù)的執(zhí)行步驟和決定步驟必須適合于本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的特性，并且對(duì)取得快速和可靠的轉(zhuǎn)換是最佳的。
當(dāng)然，這個(gè)決定步驟不僅必須考慮中繼測(cè)量數(shù)據(jù)，而且它還能使用該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的靈活性來(lái)保證快速和可靠的轉(zhuǎn)換。后者的靈活性特別是從這樣的事實(shí)得到的網(wǎng)絡(luò)MCN允許每個(gè)中繼站經(jīng)過(guò)合適的中繼鏈路連接到多個(gè)基站。這個(gè)RS3連接到FBS1和SBS2。這樣的多條中繼鏈路是可能的，因?yàn)椴灰笏鼈冇蓄A(yù)定的特性，例如可通過(guò)選擇至少部分地由固定網(wǎng)絡(luò)FTN的鏈路構(gòu)成的中繼鏈路可以得到。
為此，決定步驟包括在包含在接收的通信樹(shù)中的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，例如基于一個(gè)最小的總誤碼率，選擇包括該最佳通信通路的一個(gè)工作的通路組和包括不來(lái)轉(zhuǎn)換最可能的候選通路的一個(gè)冗余的通信通路組。在本例子中該工作的通路組包括包含RS1和FBS1的通信通路，而冗余通路組包括包含RS2和FBS1的實(shí)際通信通路。
然而，執(zhí)行步驟不僅包括以下列方式預(yù)留給工作的通路組的通信通路的必須的帶寬，與MT1的通信是經(jīng)過(guò)后者的通路進(jìn)行的，而且還包括給與MT1的通信分配包含在具有零帶寬的冗余通路組中的通信通路。這樣就進(jìn)行了建立后述通路的所有必須的準(zhǔn)備和信令，而不經(jīng)過(guò)這些通路實(shí)際地建立該通信。如果未來(lái)轉(zhuǎn)換決定從該冗余通路組引到包括一條通路的MT1的一個(gè)工作通路組，只是該帶寬必須保留，以便導(dǎo)致更快因而也更可靠的轉(zhuǎn)換。在本例子中，這意味著經(jīng)過(guò)RS2和FBS1的實(shí)際通信通路仍然分配給與MT1的通信便是具有零帶寬。如果未來(lái)的決定導(dǎo)致與MT1的通信轉(zhuǎn)換回到RS2，則這個(gè)轉(zhuǎn)換可執(zhí)行的比必須進(jìn)行所有信令而不僅是帶寬保留時(shí)更快。
特別是在本網(wǎng)絡(luò)MCN中，通過(guò)發(fā)揮由多條中繼鏈路連接到一個(gè)中繼站產(chǎn)生的上述靈活性，上述決定和執(zhí)行步驟還可用于改進(jìn)該轉(zhuǎn)換。例如如果下一個(gè)轉(zhuǎn)換決定指向作為該最佳通信通路的一部分的RS3，到該固定級(jí)FL的兩條可能的中繼鏈路是可用的。通過(guò)首先將到FBS1的中繼鏈路包括在冗余通路組中和在下一個(gè)決定中將它包括在工作的通路組中，該轉(zhuǎn)換決定可使用這個(gè)靈活性，這樣避免了轉(zhuǎn)換包括一個(gè)中繼站間以及一個(gè)基站間的轉(zhuǎn)換。由于這樣的轉(zhuǎn)換是相當(dāng)復(fù)雜的，它不是很可靠的。如果到FBS2的中繼鏈路比到FBS1的中繼鏈路更好，則在后一級(jí)分開(kāi)地進(jìn)行基站間的轉(zhuǎn)換。
應(yīng)該指出，由于多條中繼鏈路產(chǎn)生的靈活性提供給每個(gè)中繼站，相當(dāng)于與該基站FBS相應(yīng)的大網(wǎng)孔的邊界可以重疊。如在上述情況下，這樣的重疊可用于避免同時(shí)的中繼站間和基站間的轉(zhuǎn)換，但也減少了在這些邊界附近漫游的移動(dòng)終端MT的基站間轉(zhuǎn)換的次數(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是，由于這種多條中繼鏈路的措施，網(wǎng)絡(luò)MCN可固有地進(jìn)行自恢復(fù)，因?yàn)樵诠潭ɑ竟收系那闆r下，可立即使用到一個(gè)工作基站的另一條中繼鏈路。最后，如果這樣的多條中繼鏈路是可用的，還可以得到在各個(gè)固定基站，中繼站和中繼邏路上的負(fù)荷分配。
特別另人感興趣的最后一個(gè)特點(diǎn)是中間級(jí)和固定級(jí)IL和FL的互連是否使用一個(gè)GCFN，該GCMN用于骨干固定網(wǎng)絡(luò)FTN內(nèi)的較大部分。實(shí)際上，在這種情況下使用該骨干固定網(wǎng)絡(luò)FTN可以建立實(shí)際上無(wú)限數(shù)量的中繼鏈路。
在這種情況下可建立所有可能的中繼鏈路的缺席互連，如圖2中所示互連，只使用一小部分如最便宜的部分。這種缺席互連可使中繼鏈路包括在上述跟蹤信號(hào)中，不使該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN過(guò)分復(fù)雜。通過(guò)不把這個(gè)冗余通路組限制在包含在該通信樹(shù)中的可能通路內(nèi)，因而不限制在包含在缺席狀態(tài)中的中繼鏈路上，使上述冗余通路組的概念得到精選。例如如果上面已經(jīng)討論的RS3和FBS1之間的中繼鏈路不包括在缺席狀態(tài)，則FBS1仍然可決定使用這條中繼線(xiàn)并且將它包括在該冗余的或工作的通路組中，在這種情況下該分配也包括建立這條附加的中繼鏈路。這樣在該網(wǎng)絡(luò)MCN中仍然可給單個(gè)中繼站提供與多條中繼鏈路相關(guān)的上述優(yōu)點(diǎn)。
應(yīng)該指出，上面的轉(zhuǎn)換過(guò)程可自適應(yīng)地對(duì)上行和下行通信通路提供單獨(dú)的轉(zhuǎn)換決定，在這種情況下中繼鏈路的靈活性可用于保持在單個(gè)實(shí)際的控制基站FBS1中移動(dòng)終端MT1的整個(gè)控制。
上述轉(zhuǎn)換決定的其它重要應(yīng)用在下面敘述，它包括對(duì)換決定的軟轉(zhuǎn)換、宏分組和適應(yīng)的學(xué)習(xí)方案的支持，轉(zhuǎn)換決定將對(duì)照?qǐng)D3所示的在地理上詳細(xì)地表示中繼站RS11-14的移動(dòng)終端MT2來(lái)討論。
移動(dòng)終端MT2是在步行的環(huán)境中的一個(gè)手持終端并且經(jīng)過(guò)中繼站RS11和固定基站FBS11(以實(shí)線(xiàn)表示互連)與固定網(wǎng)絡(luò)FTN通信。該基站FBS11的一個(gè)可能的實(shí)施方法例如不考慮目前情況的地理詳情和該移動(dòng)終端MT2，在這種情況下，在交叉路口向左拐彎時(shí)，由于在街角存在著大樓，MT2經(jīng)受硬壁，這可導(dǎo)致突然的連接丟失，如象沒(méi)有為與RS12連接作準(zhǔn)備。
基站FBS的上述特點(diǎn)利用基站FBS11內(nèi)含的一個(gè)適配的學(xué)習(xí)算法，該算法使它自身自適應(yīng)于FBS11的地理位置可避免上述的連接丟失。因此，F(xiàn)BS11例如能夠預(yù)知上述左拐彎的可能性，并通過(guò)將RS12包括在冗余通路組中和在MT2左拐彎時(shí)作好避免連接丟失的所有準(zhǔn)備以在RS12與FBS11之間建立一條的中繼鏈路，以作出反應(yīng)?；綟BS11甚至可包括RS12和在工作通路組中的相應(yīng)鏈路，這意味著雖然該RS12不包括在該通信樹(shù)中但一些帶寬已經(jīng)保留了。RS12被認(rèn)為是偵聽(tīng)而不動(dòng)作。
該后一種情況，亦即RS12包括在工作通路組內(nèi)、但實(shí)際的通信只能經(jīng)過(guò)RS11發(fā)生顯然RS11也包括在該通路組中、而且在同一時(shí)間有效地使用兩條并行的通信通路的情況，稱(chēng)為“軟轉(zhuǎn)換”。后者表示通信通路是以連續(xù)的方式轉(zhuǎn)換的，即表示允許一個(gè)中間級(jí)，其中該通信是從經(jīng)過(guò)同時(shí)的并行通信通路收到的信息中重新建立的，如在上述情況，這種軟轉(zhuǎn)換一般可用于避免在臨界環(huán)境中的硬轉(zhuǎn)換。
上述的概念可概括為“宏分集”，通過(guò)從經(jīng)過(guò)多條并行通路發(fā)送的信息系統(tǒng)地重建該通信，得到所要求的通信質(zhì)量，在本例子中，例如如果MT2繼續(xù)前進(jìn)，則是經(jīng)過(guò)包括RS11、RS13-14的并行通路。在無(wú)線(xiàn)接入鏈路1CMRN的協(xié)議是本領(lǐng)域公知的碼分多址CDMA時(shí)這種宏分集是重要的。
應(yīng)該指出，上述的內(nèi)容只能用于MVN的基站中，因?yàn)橹欣^鏈路總是可以被提供，以要求無(wú)基站間的轉(zhuǎn)換，并且各條并行通路總可以設(shè)計(jì)得在作為實(shí)際控制基站的同一個(gè)基站內(nèi)結(jié)束，亦即在這個(gè)情況下在FBS11中結(jié)束。
圖1的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)MCN的移動(dòng)的中間和固定級(jí)ML、IL、FL在圖4中詳細(xì)地示出了。
圖1的間接覆蓋移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)ICMRN被分開(kāi)為兩個(gè)不同的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)，即陸上移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)TMRN和衛(wèi)星移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SMRN，其特征在于它們無(wú)線(xiàn)接入鏈路上使用不同的預(yù)定的傳輸協(xié)議。而且移動(dòng)級(jí)ML和中間級(jí)IL被分為陸上和衛(wèi)星無(wú)線(xiàn)通信部分。更具體地講，移動(dòng)級(jí)ML包括一個(gè)陸上移動(dòng)級(jí)TML，其內(nèi)含有多個(gè)陸上移動(dòng)終端TMT以及多個(gè)雙方式移動(dòng)終端DMT。一個(gè)衛(wèi)星移動(dòng)級(jí)SML包括多個(gè)衛(wèi)星移動(dòng)終端SMT以及移動(dòng)終端DMT。
陸上移動(dòng)級(jí)TML的移動(dòng)終端TMT、DMT可經(jīng)過(guò)陸上移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)TMRN與構(gòu)成陸上中間級(jí)TIL的陸上中繼站TRS通信。后者的中繼站TRS經(jīng)過(guò)全球覆蓋無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)GCRN的陸上部分TGCRN和經(jīng)過(guò)全球覆蓋固定網(wǎng)絡(luò)GCFN連接到固定級(jí)FL。衛(wèi)星移動(dòng)級(jí)SML的移動(dòng)終端SMT、TMT經(jīng)過(guò)衛(wèi)星移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SMRN與構(gòu)成衛(wèi)星中間級(jí)SIL的衛(wèi)星中繼站SRS通信。后者的中繼站經(jīng)過(guò)全球覆蓋無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)GCRN的衛(wèi)星部分SGCRN連接到固定級(jí)FL。
從上述的互連中得出雙方式終端DMT可根據(jù)陸上和衛(wèi)星無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議即發(fā)經(jīng)過(guò)TMRN和SMRN進(jìn)行通信。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的衛(wèi)星專(zhuān)用部分SML、SRMN、SIL、SGCRN以及陸上部分可根據(jù)下述的使用一般公知的技術(shù)例如在無(wú)線(xiàn)接入鏈路TMRN上的CDMA來(lái)實(shí)現(xiàn)。
選擇網(wǎng)絡(luò)MCN中的中繼鏈路SCCRN、TGCRM、GCFN以使它們將不同的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)從其內(nèi)的固定基站FBS的位置上獨(dú)立地連接到單一的固定級(jí)FL。這意味著利用中繼鏈路的靈活性以在固定級(jí)FL中實(shí)現(xiàn)的綜合控制可被共享，甚至在使用兩個(gè)不同的和不兼容的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)即TMRN和SMRN的時(shí)候。顯然這種共享使在固定級(jí)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更加經(jīng)濟(jì)有效地使用。
但是，為使這一點(diǎn)可行，如上所述的在作出轉(zhuǎn)換決定必須考慮有關(guān)中繼鏈路的一些測(cè)量數(shù)據(jù)(例如考慮一條相當(dāng)長(zhǎng)和昂貴的中繼鏈路)，如果這個(gè)相應(yīng)的中繼站只是比具有更佳中繼鏈路的中繼站稍好一點(diǎn)的通信伙伴，就防止它被使用。
上述網(wǎng)絡(luò)的重要轉(zhuǎn)性是由于存在雙方式移動(dòng)終端DMT而產(chǎn)生的，因?yàn)檫@些終端與兩個(gè)無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)兼容，因此從這些網(wǎng)絡(luò)提供的覆蓋區(qū)得到好處。對(duì)于衛(wèi)星移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)SMRN，它們是特別有意義的，因?yàn)檫@個(gè)網(wǎng)絡(luò)預(yù)定只覆蓋一些特定的區(qū)域，例如飛機(jī)，從那時(shí)起相同的實(shí)際設(shè)備可同等地用于接入全球的陸上移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)TMRN。
利用這樣的雙方式終端DMT，本網(wǎng)絡(luò)MCN允許執(zhí)行從一個(gè)無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)，因此保證在移動(dòng)終端DMT和固定網(wǎng)絡(luò)FTN之間的更加連續(xù)的通信。此外，如果在一個(gè)特定的時(shí)間點(diǎn)，通信可經(jīng)過(guò)接入網(wǎng)絡(luò)SMRN和TMRN二者建立，則轉(zhuǎn)換決定可考慮這樣的通信通路的總費(fèi)用，因此保證了這些移動(dòng)終端DMT的最便宜的通信。
圖5詳細(xì)示出移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的陸上部分TML、TMRN、TIL、GCFN、TGCRN，下面詳細(xì)敘述其內(nèi)容。
圖5示出圖4的陸上中間級(jí)TIL可下分為三個(gè)部分第一部分FFIL包括經(jīng)過(guò)全球覆蓋固定網(wǎng)絡(luò)GCFN連接到固定級(jí)FL的固定中繼站FFRS，第二部分也包括固定的中繼站FRRS，但是經(jīng)過(guò)“靜的”無(wú)線(xiàn)鏈路STGCRN即兩個(gè)固定站之間的無(wú)線(xiàn)鏈路連接到固定站FL，第三部分RIL包括移動(dòng)或漫游的中繼站RRS，以過(guò)“移動(dòng)的”無(wú)線(xiàn)鏈路MTGCRN連接到固定站FL，該“移動(dòng)的”無(wú)線(xiàn)鏈路即無(wú)線(xiàn)鏈路如在無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)RAN中的無(wú)線(xiàn)鏈路。移動(dòng)終端TMTT、DMT包括在陸上移動(dòng)級(jí)TML中，可經(jīng)過(guò)陸上移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)TRMN連接到任一個(gè)中繼站FFRS、FRRS、RRS、TMRN內(nèi)的每條鏈路，使用相同的陸上無(wú)線(xiàn)傳輸協(xié)議。
在移動(dòng)信通信網(wǎng)絡(luò)MCN的該陸上部分中，TRMN具體包括手持終端TMN、DMT，其特征在于，相對(duì)于發(fā)送的帶寬具有相當(dāng)?shù)偷墓β氏?。通過(guò)它們的定位和設(shè)計(jì)，不同陸上移動(dòng)級(jí)FFIL、FFRL、RIL的中繼站互相適應(yīng)以在特定環(huán)境中的移動(dòng)終端提供覆蓋，如下所討論的每個(gè)后者的移動(dòng)級(jí)適應(yīng)于特定類(lèi)型的環(huán)境。如上面對(duì)照?qǐng)D4已經(jīng)敘述的，中繼鏈路的靈活性可使固定級(jí)FL例如其中固定基站FBS的位置與中間級(jí)TIL無(wú)關(guān)，也與TRMN和由TIL覆蓋的環(huán)境無(wú)關(guān)。因此這個(gè)固定級(jí)可被共享，使用TIL中的中繼站的任何一個(gè)中繼站進(jìn)行通信。此外，通過(guò)在TIL的各個(gè)部分FFIL、FFRL和RIL之間的轉(zhuǎn)換，這個(gè)固定級(jí)FL保證通信的連續(xù)性，并右在使用各個(gè)部分的不同部分的通信通路中選擇。
這些移動(dòng)終端TMT、DMT的第一類(lèi)環(huán)境由與固定中繼鏈路GCFN相關(guān)的固定中繼站FFRS覆蓋。
這個(gè)第一類(lèi)環(huán)境具體包括“常規(guī)的”手持蜂窩應(yīng)用場(chǎng)合，這由公知的GSM網(wǎng)絡(luò)支持。但是即使對(duì)于這個(gè)常規(guī)的環(huán)境，本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN可以用較有利的方式構(gòu)成。當(dāng)然，由于在轉(zhuǎn)換決定中考慮中繼鏈路測(cè)量數(shù)據(jù)，因此相應(yīng)的中繼鏈路無(wú)需由對(duì)總的通信通路可忽略影響的、一致的、預(yù)定類(lèi)型鏈路的單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)成。因此，本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的GCFN在很大程度上由固定網(wǎng)絡(luò)FTN的鏈路構(gòu)成的，除了用于到中繼站FFRS的本地互連之外。
按照這種方式，網(wǎng)絡(luò)資源可以更加經(jīng)濟(jì)有效的方式來(lái)使用，而且轉(zhuǎn)換決定也可以考慮例如在鏈路GCFN上的負(fù)荷，將這個(gè)負(fù)荷包括在上述轉(zhuǎn)換協(xié)議的測(cè)量中。這可進(jìn)一步改善MCN與FTN之間的最佳協(xié)同作用，因?yàn)檗D(zhuǎn)換決定可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷平衡算法，以便有效地使用FTN資源。此外，使用在GCFN中的FTN鏈路極大地增加了轉(zhuǎn)換決定的靈活性，如上所述。
FFIL中的內(nèi)含繼站FFRS的另一部分服務(wù)于不在“常規(guī)的”蜂窩網(wǎng)絡(luò)如GSM網(wǎng)絡(luò)中的環(huán)境。
其第一個(gè)例子是家庭辦公室(domeslicpremises)，它們通常由無(wú)繩系統(tǒng)如DECT覆蓋。在這個(gè)環(huán)境中已知的無(wú)繩控制臺(tái)可用一個(gè)中繼站FFRS替代，中繼站FFRS經(jīng)過(guò)在FRN上的一條GCFN的中繼鏈路連接到附近的固定基站FBS?？梢郧宄乜吹?，由于同一個(gè)手持終端可用在典型的蜂窩和典型的無(wú)繩環(huán)境中，移動(dòng)終端TMT和DMT的自由度大大地增強(qiáng)了，而且可取得在這兩個(gè)環(huán)境之間的連續(xù)轉(zhuǎn)移。從這個(gè)和下面例子可以清楚看到本網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)正是向移動(dòng)終端的用戶(hù)提供更大的自由度，即由于任何環(huán)境或應(yīng)用場(chǎng)合可由同一組基站FBS覆蓋，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN越來(lái)越覆蓋全球了。
在第二個(gè)例子中FFRS可用于接入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN，相應(yīng)于例如覆蓋大工廠或提供無(wú)線(xiàn)PABX業(yè)務(wù)的用戶(hù)辦公室網(wǎng)絡(luò)CPN。通常象這樣的CPN是由不同于網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營(yíng)者的個(gè)人所有者所有的PABX，而且這樣的所有權(quán)具有重要的含義。這種情況在下文將參照?qǐng)D6單獨(dú)地討論。
第二類(lèi)環(huán)境是由具有到固定級(jí)FL的“靜的”無(wú)線(xiàn)鏈路STGCRN的中繼站FRRS覆蓋。后者的中繼站FFRS設(shè)置在固定中繼鏈路不能建在GCFN中的地點(diǎn)上，例如衛(wèi)星，或固定中繼鏈路不可行的地方，例如具有小的業(yè)務(wù)負(fù)荷的分離的農(nóng)村地區(qū)或山區(qū)村莊。在后者的情況下，它避免了需要為這個(gè)小的業(yè)務(wù)負(fù)荷提供昂貴的固定鏈路或相同昂貴的完全復(fù)雜性固定基站FBS。因此移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的全球覆蓋在費(fèi)用盡可能少的情況下擴(kuò)展到這些地方。
中繼站FFRS和相應(yīng)的中繼鏈路STGCRN的上述用途一般地相應(yīng)于在以基站FBS的形式在本地智能與通過(guò)將小量業(yè)務(wù)中繼到更大容量的固定基站FBS來(lái)集中小量的業(yè)務(wù)之間的提供折衷。該折衷還包括選擇GCFN內(nèi)的一條固定中繼鏈路或選擇STGCRN內(nèi)的一條靜的無(wú)線(xiàn)中繼鏈路，例如通過(guò)延伸無(wú)線(xiàn)鏈路到一個(gè)農(nóng)村地區(qū)所建立的。
在這方面必須指出，GCRN內(nèi)的無(wú)線(xiàn)鏈路在本地可包括一條固定鏈路，用于將一條中繼鏈路看成是GCRN的一部分的準(zhǔn)則是至少這條中繼鏈路的一部分使用該無(wú)線(xiàn)資源。
第三類(lèi)重要的環(huán)境是由通過(guò)“移動(dòng)的”無(wú)線(xiàn)鏈路MTGCRN連接到固定級(jí)FL的中繼站RRS覆蓋。這種漫游的中繼站RRS可用于例如覆蓋公共運(yùn)輸媒體或者更一般地講任何傳送多個(gè)移動(dòng)終端用戶(hù)的運(yùn)輸媒體。為了記住這些概念，在下文更詳細(xì)地?cái)⑹鲆环N這樣的運(yùn)輸媒體火車(chē)。
如果這些終端位于火車(chē)上而且必須直接與固定中繼站FFRS或固定基站FBS通信，適應(yīng)于服務(wù)手持終端TMT、DMT的陸上移動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)TMRN將提供一個(gè)不可行的解決方案。但是，通過(guò)其總結(jié)構(gòu)，本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN允許這些后者的移動(dòng)終端的業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)安裝在該火車(chē)上的一個(gè)高功率漫游中繼站RRS進(jìn)行集中并且經(jīng)過(guò)一條特定類(lèi)型的中繼鏈路接到固定級(jí)FL。在這個(gè)情況下后者的鏈路必須是MTGCRN內(nèi)的一條移動(dòng)無(wú)線(xiàn)鏈路。
很清楚，當(dāng)使用這種中繼鏈路MTGCRN時(shí)，因?yàn)槁沃欣^站RRS對(duì)于固定級(jí)FL起著一個(gè)移動(dòng)終端自身的作用，一些中繼鏈路測(cè)量必須用于轉(zhuǎn)換決定。如果情況是這樣的，經(jīng)過(guò)兩個(gè)串聯(lián)的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)鏈路TMRN和MTGCRN的整個(gè)通信通路可由單個(gè)固定基站FBS集中地監(jiān)視而不必在漫游中繼站RRS本身中提供“移動(dòng)智能”。
結(jié)合上述環(huán)境，必須對(duì)于其測(cè)量進(jìn)行許多陳述。
第一，一個(gè)中繼測(cè)量可能與漫游中繼站RRS的速度有關(guān)，而一個(gè)無(wú)線(xiàn)鏈路測(cè)量可能涉及該移動(dòng)終端的速度。按照這種方式，根據(jù)這些速度可作出轉(zhuǎn)換決定，以使移動(dòng)終端TMT、DMT被連接到具有類(lèi)似速度的漫游中繼站，以保證轉(zhuǎn)換的次數(shù)減到最少。
第二，關(guān)于移動(dòng)無(wú)線(xiàn)中繼鏈路MTGCRN，當(dāng)RRS的控制被轉(zhuǎn)換而使所有移動(dòng)終端TMT、DMT的中繼線(xiàn)連接到一個(gè)特定RRS時(shí)，轉(zhuǎn)換過(guò)程增強(qiáng)。
第三，如果在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN中如目前的情況下兩條無(wú)線(xiàn)鏈路可被串聯(lián)，由于固定基站FBS監(jiān)視這兩條鏈路，它可以按全球方式考慮在其大網(wǎng)孔中存在的所有無(wú)線(xiàn)鏈路來(lái)管理該無(wú)線(xiàn)資源。這個(gè)特點(diǎn)例如可被用于提供負(fù)荷平衡和對(duì)于在這個(gè)大網(wǎng)孔中的無(wú)線(xiàn)資源統(tǒng)計(jì)復(fù)用(statisticalmultiplexing)，以使該無(wú)線(xiàn)資源以接近最佳的方式來(lái)利用。這個(gè)負(fù)荷平衡通過(guò)選擇新的通信通路經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換決定進(jìn)行，以使在無(wú)線(xiàn)資源上的負(fù)荷是更佳平衡。
最后，必須討論火車(chē)進(jìn)入隧道的情況，因?yàn)槠湟苿?dòng)無(wú)線(xiàn)中繼鏈路MTGCRN不能再直接地達(dá)到該固定極。不需要采取進(jìn)一步的措施，該中繼鏈路的靈活性允許在該隧道中安裝固定的中間中繼器站，它們通過(guò)中繼器鏈路將它們自己連接到固定級(jí)FL。在這方面應(yīng)該指出，圖1至4所示的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN是一個(gè)概念上的結(jié)構(gòu)，而且中繼鏈路可包括具有相應(yīng)的中繼器鏈路(未示出)的許多串聯(lián)的中繼器站(未示出)。還可知道，這些中繼器站和鏈路可以用上面對(duì)于中繼站RS和中繼鏈路RN所敘述的相同的靈活方式進(jìn)行選擇。
最后，考慮本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的另一個(gè)重要應(yīng)用，這個(gè)應(yīng)用涉及各個(gè)網(wǎng)絡(luò)部分的所有權(quán)并對(duì)照?qǐng)D6進(jìn)行敘述，圖6詳細(xì)地表示移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的兩個(gè)特定部分。第一部分FCPN構(gòu)成一個(gè)固定用戶(hù)辦公室設(shè)備，而第二部分MCPN構(gòu)成一個(gè)移動(dòng)用戶(hù)辦公室設(shè)備。MCPN和FCPN都是私人所有的，而用作骨干的固定級(jí)FL是由一個(gè)公共經(jīng)營(yíng)者所有的。
FCPN包括連接到一個(gè)專(zhuān)用固定基站PFBS的許多專(zhuān)用固定中繼站PFFRS。這個(gè)PFRS也經(jīng)過(guò)一個(gè)專(zhuān)用固定網(wǎng)絡(luò)PFTN連接到許多專(zhuān)用固定終端PFT。后者的專(zhuān)用固定網(wǎng)絡(luò)PFTN又經(jīng)過(guò)到一個(gè)固定基站FBS的一條專(zhuān)用固定中繼鏈路PFL如FTN的一條租用的固定鏈路連接到固定級(jí)FL。當(dāng)在由FCPN定義的覆蓋區(qū)中時(shí)，上述移動(dòng)終端TMT、DMT可以經(jīng)過(guò)連接到中繼站PFFRS的一條專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)接入鏈路PTMRN與固定級(jí)FL或PFTN通信。FCPN例如相應(yīng)于一個(gè)大工廠的一個(gè)小交換機(jī)PX，其中一部分是無(wú)線(xiàn)的，以便給員工提供移動(dòng)性。
MCPN還包括連接到一個(gè)專(zhuān)用漫游中繼站PRRS的許多專(zhuān)用固定中繼站PFFRS，例如每個(gè)專(zhuān)用固定中繼站覆蓋上述火車(chē)的一個(gè)車(chē)廂。在這上情況PRRS一方面經(jīng)過(guò)MTGCRN內(nèi)的一條專(zhuān)用移動(dòng)中繼鏈路PMRL連接到固定級(jí)FL，另一方面直接地連接到本地固定電信網(wǎng)絡(luò)LFTN，許多專(zhuān)用固定終端PFT也連接到該本地固定電信網(wǎng)絡(luò)LFTN。MCRN例如相應(yīng)于上述火車(chē)。
網(wǎng)絡(luò)FCRN是已知這樣的，并且可以由為該工廠的員工添加無(wú)線(xiàn)部分的小交換機(jī)構(gòu)成的，其移動(dòng)性是由專(zhuān)用固定基站PFBS支持的，經(jīng)過(guò)該專(zhuān)用固定基站PFBS可為可員工的登記的移動(dòng)終端建立內(nèi)部的和外部的通信。但是在其已知的形式中，與PFBS相關(guān)的大網(wǎng)孔不能用于到該工廠的來(lái)訪者的移動(dòng)終端TMT、DMT，因此減少了移動(dòng)網(wǎng)孔MCN的全球覆蓋區(qū)域。但是在本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN中這個(gè)限制可被消除，因?yàn)樾〗粨Q機(jī)與固定電信網(wǎng)絡(luò)之間的現(xiàn)有連接可用于建立經(jīng)過(guò)LFFRS、LFBS、LFTN和PGCFN到一個(gè)固定基站FBS的一條中繼鏈路。這樣來(lái)訪者的移動(dòng)終端TMT、DMT也可以使用最后提到的大網(wǎng)孔，雖然它是由后者的FBS管理的。這可被認(rèn)為是移動(dòng)的搭車(chē)旅行，因?yàn)檫@些終端TMT、DMT使用不是公共經(jīng)營(yíng)者所有的一個(gè)私人部分建立它們的通信。
但是，這個(gè)特點(diǎn)要求所有權(quán)特性包括在無(wú)線(xiàn)鏈路和中繼鏈路測(cè)量數(shù)據(jù)中，因?yàn)楣歉晒潭?jí)FL的經(jīng)營(yíng)者必須具有為通過(guò)移動(dòng)的搭車(chē)旅行使用其財(cái)產(chǎn)給私人所有者報(bào)酬的方法。這種報(bào)酬則可根據(jù)這些所有權(quán)特征和公共經(jīng)營(yíng)者與私人所有者之間協(xié)商的協(xié)定。
上面的概念可延伸到?jīng)]有本地智能的網(wǎng)絡(luò)的各部分，如MCPN。在這種情況下鐵路的經(jīng)營(yíng)者以這種的方式提供專(zhuān)用固定中繼站LFFRS和一個(gè)專(zhuān)用漫游中繼站PRRS，移動(dòng)終端TMT、DMT可從該火車(chē)內(nèi)與外界進(jìn)行通信。這個(gè)設(shè)備的費(fèi)用可經(jīng)過(guò)公共經(jīng)營(yíng)者付還，該公共經(jīng)營(yíng)者通過(guò)它的一個(gè)固定基站FBS管理這些通信而且它本身可向該移動(dòng)終端TMT、DMT的所有者收取該費(fèi)用。該鐵路經(jīng)營(yíng)者還通過(guò)一個(gè)本地網(wǎng)LFTN和該中繼站PRRS連接許多它的專(zhuān)用固定終端PFT，以常規(guī)的方式提供通信而不要支持在火車(chē)內(nèi)的本地移動(dòng)性。
從上面可清楚看到，本移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN允許由不同于公共經(jīng)營(yíng)者的所有者安裝該網(wǎng)絡(luò)的任何部分，而仍然覆蓋與這些部分相關(guān)的覆蓋區(qū)域。這顯然有利于允許對(duì)被擴(kuò)大的特定的全球覆蓋區(qū)域投資，以對(duì)覆蓋一個(gè)特定的私人區(qū)域感興趣的人自己花錢(qián)將他們希望的覆蓋區(qū)綜合入該移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN的全球覆蓋區(qū)中。
雖然上面結(jié)合特定的裝置已敘述了本發(fā)明的原理，但是很清楚地懂得，這個(gè)敘述只是通過(guò)舉例敘述而且不是對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(MCN)，適用于在多個(gè)移動(dòng)終端(MT)的任一個(gè)移動(dòng)終端與一個(gè)固定電信網(wǎng)絡(luò)(FTN)之間建立通信通路(DCMRN、FBS、LE或ICMRN、RS、GCFN/GCRN、FBS、LE)，每個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(MCN)包括一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路(DCM-RN、ICMRN)；至少一條所述的通路，所述的通路包括在一個(gè)所述移動(dòng)終端與多個(gè)中繼站(RS)的一個(gè)中繼站之間的這樣一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路(ICMRN)；以及在所述一個(gè)中繼站與多個(gè)基站(FBS)的一個(gè)基站之間的一條中繼鏈路(GCFN/GCRN)，所述網(wǎng)絡(luò)包括通路選擇裝置(FBS)，用以從在所述的一個(gè)移動(dòng)終端和所述固定網(wǎng)絡(luò)之間的多條可能的通信通路中根據(jù)包含在所述可能通路中的無(wú)線(xiàn)接入鏈路(DCMRN/ICMRN)的特性的測(cè)量數(shù)據(jù)選擇至少一條通信通路，作為轉(zhuǎn)換決定的一部分，其特征在于所述通路選擇裝置(FBS)的選擇也根據(jù)包含在所述可能通路中的中繼鏈路(GCFN/GCRN)的特性的測(cè)量數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(MCN)包括多種類(lèi)型的所述中繼鏈路(GCFN、SGCRN、MTGCRN、STGCRN)和多種類(lèi)型的所述中繼站(FFRS、SRS、RRS、FTTS)，每個(gè)中繼站為所述移動(dòng)終端(MT)提供一個(gè)特定的覆蓋區(qū)域，而每條中繼線(xiàn)的類(lèi)型取決于它所互連的中繼站和基站(FBS)的特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，在所述無(wú)線(xiàn)接入鏈路(TMRN、SMRN)上使用相應(yīng)于不同類(lèi)型的中繼站(TRS、SRS)的多個(gè)預(yù)定的傳輸協(xié)議，和在于所述通路選擇裝置(FBS)利用任一個(gè)所述的傳輸協(xié)議作出關(guān)于通信通路(TMRN、TRS、TGCRN/GCFN、FBS或SMRN、SRS、SGCRN、FBS)包括無(wú)線(xiàn)接入鏈路的所述轉(zhuǎn)換決定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(MCN)，其特征在于，至少一個(gè)所述的移動(dòng)終端(DMT)是適用于根據(jù)所述多個(gè)協(xié)議的至少兩個(gè)傳輸協(xié)議的任一個(gè)協(xié)議工作的一個(gè)多方式移動(dòng)終端，和在于所述的選擇還包括在所述的不同類(lèi)型的中繼站(TRS、SRS)中間的選擇。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(MCN)，其特征在于，所述類(lèi)型的中繼站(FFRS、FRRS、RRS、SRS)的第一類(lèi)型中繼站(FFRS)是由一個(gè)固定的中繼站(FFRS)構(gòu)成的，該固定的中繼站(FFRS)經(jīng)過(guò)至少一種類(lèi)型的中繼鏈路(GCFN)連接到至少一個(gè)所述的基站(FBS)，該類(lèi)型的中繼鏈路(GCFN)至少部分地由所述的固定網(wǎng)絡(luò)(FTN)的一條鏈路構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述第一類(lèi)型的中繼站(FFRS)包括至少一個(gè)中繼站，該中繼站經(jīng)過(guò)最后提到的所述類(lèi)型的中繼鏈路(GCFN)的相應(yīng)的多條中繼鏈路連接到多個(gè)基站(FBS)的至少一個(gè)中繼站。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述類(lèi)型中繼站(FFRS、FRRS、RRS、SRS)的第二類(lèi)中繼站(FRRS、RRS、SRS)是由一個(gè)中繼站(FRRS，RRS，SRS)構(gòu)成的，該中繼站經(jīng)過(guò)至少一條中繼鏈路(GCRN)連接到至少一個(gè)基站(FBS)，該至少一條中繼鏈路(GCRN)至少部分地由一條無(wú)線(xiàn)鏈路(GCRN)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述第二類(lèi)型的中繼站(FFRS、RRS、SRS)包括至少一個(gè)漫游的中繼站(RRS)，該漫游的中繼站(RRS)經(jīng)過(guò)至少一條中繼鏈路(MTGCRN)連接到至少一個(gè)基站(FBS)，該至少一條中繼鏈路(MTGCRN)至少部分地由一條移動(dòng)無(wú)線(xiàn)鏈路(MTGCRN)構(gòu)成的。
9.在根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(MCN)中用于作出所述轉(zhuǎn)換決定的轉(zhuǎn)換協(xié)議，其特征在于，它包括跟蹤步驟，在該步驟中所述的測(cè)量數(shù)據(jù)被收集入并由所述的一個(gè)移動(dòng)終端(MT)編排;轉(zhuǎn)發(fā)步驟，在該步驟中所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)發(fā)到所述通路選擇裝置(FBS)，所述通路選擇裝置包括在所述的一個(gè)基站(FBS)中;決定步驟和執(zhí)行步驟，在這兩個(gè)步驟中由所述選擇裝置(FBS)根據(jù)所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)分別作出所述轉(zhuǎn)換決定并執(zhí)行。
10.適用于按照權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)換協(xié)議工作的移動(dòng)終端(MT)，其特征在于，為了執(zhí)行所述跟蹤步驟它包括用于接收跟蹤信號(hào)的接收裝置，該跟蹤信號(hào)由包括在所述可能通路中并經(jīng)過(guò)一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路(DCMRN，ICMRN)連接到所述移動(dòng)終端的基站(FBS)和/或中繼站(RS)發(fā)送的，和所述的跟蹤信號(hào)包括指示所述測(cè)量數(shù)據(jù)的信息;測(cè)量提取裝置，用于從所述的接收的跟蹤信號(hào)中提取所述無(wú)線(xiàn)鏈路的中繼鏈路的測(cè)量數(shù)據(jù);和編排裝置，在具有相應(yīng)于所述可能通路的分支的通信樹(shù)(圖2的虛線(xiàn))的形式下導(dǎo)出所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)。
11.適用于按照權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)換協(xié)議工作的基站(FBS)，其特征在于，為了執(zhí)行所述決定步驟和執(zhí)行步驟，它包括所述通路選擇裝置，在以下形式下根據(jù)所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)(圖2中的虛線(xiàn))作出所述轉(zhuǎn)換決定一個(gè)工作的通信設(shè)備，包括用于在所述移動(dòng)終端和所述固定網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行所述通信的至少一條通信通路;一個(gè)冗余通信設(shè)備，包括備用的通信通路;和執(zhí)行裝置，通過(guò)以下步驟執(zhí)行所述的轉(zhuǎn)換決定啟動(dòng)/取消一條通信通路，它對(duì)先前工作的通信設(shè)備進(jìn)行增加/除去，以使所述的通信是經(jīng)過(guò)所述工作的通信設(shè)備進(jìn)行的;對(duì)所述的通信分配/撤消一條通信通路，它于先前的冗余通信設(shè)備進(jìn)行增加/除去，以對(duì)啟動(dòng)所述冗余通信設(shè)備的所有準(zhǔn)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的基站(FBS)，其特征在于，所述冗余/工作的通信設(shè)備包括不包含在所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)中的通信通路(圖2中的虛線(xiàn))，并且作為所述分配/撤消步驟的一部分進(jìn)行建立/釋放。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的基站(FBS)，其特征在于，所述工作的通信設(shè)備包含多條并行通信通路，相同的信息經(jīng)過(guò)這些并行通信通路發(fā)送，而且它們都接到所述的一個(gè)基站(FBS)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的基站(FBS)，其特征在于，所述并行通信通路包括不包含在所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)中的一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路(DCMRN、ICMRN)(圖2的虛線(xiàn))。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的基站(FBS)，其特征在于，所述選擇裝置從經(jīng)歷中知道哪些通信通路必須包括在根據(jù)所述編排的測(cè)量數(shù)據(jù)建立的所述冗余/工作通信設(shè)備中(圖2的虛線(xiàn))。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的基站(FBS)，其特征在于，所述的特征中的一個(gè)特征是所述無(wú)線(xiàn)接入鏈路、中繼站和中繼鏈路的所有權(quán)，所述選擇裝置考慮了與所述所有權(quán)有關(guān)的所述通信通路的可用性和費(fèi)用。
全文摘要
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)MCN在移動(dòng)終端MT與電信網(wǎng)絡(luò)FTN之間建立通信通路。該通路包括在該MT與一個(gè)中繼站(RS)之間的一條無(wú)線(xiàn)接入鏈路ICMRN和在這個(gè)中繼站與一個(gè)固定基站FBS之間的一條中繼鏈路GCFN/GCRN。MCN中的轉(zhuǎn)換決定根據(jù)與該無(wú)線(xiàn)接入鏈路DCMRN/ICMRN以及包括在相應(yīng)于該移動(dòng)終端的可能通路中的中繼鏈路GCFN/GCRN有關(guān)的測(cè)量數(shù)據(jù)。中繼鏈路GCFN/GCRN是不同類(lèi)型的并具有變化的特性。
文檔編號(hào)H04W36/12GK1099545SQ9410229
公開(kāi)日1995年3月1日 申請(qǐng)日期1994年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月9日
發(fā)明者弗爾考特倫·列歐·阿爾伯特·阿爾博丁 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾有限公司