專利名稱：多重調(diào)制蜂窩無線電系統(tǒng)中的小區(qū)選擇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及小區(qū)的選擇，某個蜂窩系統(tǒng)終端在任何給定時間上在此小區(qū)內(nèi)。本發(fā)明尤其涉及在具有提供有關(guān)信息傳輸不同特征的小區(qū)，和終端具有不同能力利用這些特征的系統(tǒng)中小區(qū)選擇和重新選擇的最優(yōu)化。
蜂窩無線電系統(tǒng)包括固定的基站，每個具有一定的覆蓋區(qū)，和可以相對于基站以及它們的覆蓋區(qū)移動的終端。該覆蓋區(qū)也被稱為小區(qū)。在本專利申請中將移動電話作為一種示范性的終端，當(dāng)一個特定的移動電話被接通時，它實(shí)施小區(qū)選擇，換句話說，它試圖以某種方式找出最佳接收的基站信號并試圖用代表此基站的所謂位置區(qū)(LA)注冊。注冊意味著移動電話通過基站通過移動網(wǎng)，它可以通過與所述的基站有關(guān)的位置區(qū)接收呼叫。在空閑模式中移動電話經(jīng)常地接收由基站發(fā)送的消息以便檢測代表輸入電話呼叫的尋呼消息，和其他指定給此移動電話的消息。同時移動電話監(jiān)測由其他鄰近基站發(fā)送的信號功率，使其在需要時能夠迅速地改變基站。在空閑模式中或某些形式的分組交換連接中改變基站被稱為小區(qū)重新選擇。在電路交換連接期間改變基站被稱為轉(zhuǎn)交。
在現(xiàn)有技術(shù)的蜂窩技術(shù)中，關(guān)于數(shù)據(jù)傳輸特征基站相互間基本上是類似的，也就是說不管在哪個小區(qū)中工作，移動電話從網(wǎng)絡(luò)接收相同的服務(wù)。一種例外是由某些小區(qū)優(yōu)先權(quán)安排形成的，利用這些安排移動電話被控制工作在屬于一個特定的主區(qū)的小區(qū)中，或者避免某些所謂的轉(zhuǎn)交小區(qū)。在主區(qū)安排中通過用戶和維護(hù)蜂窩系統(tǒng)的操作員之間的一種協(xié)議為一個移動電話規(guī)定一個地理上固定的主區(qū)。當(dāng)一個移動電話在主區(qū)小區(qū)中工作時，它將得到減少公共呼叫費(fèi)用，或其他的好處。
在現(xiàn)有技術(shù)蜂窩系統(tǒng)中，終端也具有互相非常接近的數(shù)據(jù)傳輸特征，通常在系統(tǒng)中只規(guī)定一種類型的空中接口，由此，空中接口定義涉及發(fā)送和接收的定時，可用的頻率，傳輸速率，也就是在數(shù)據(jù)傳輸中所用的位速率，和其他相應(yīng)的因數(shù)。
在GSM系統(tǒng)(全球移動遠(yuǎn)程通信系統(tǒng))和它的擴(kuò)展DCS1800(1800MHz上的數(shù)字通信系統(tǒng))中選擇小區(qū)的功能被規(guī)定在EBU(歐洲廣播聯(lián)盟)和ETSI(歐洲遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)研究所)標(biāo)準(zhǔn)ETS300535(GSM03．22)和ETS300578(GSM05．08)中。選擇涉及分組交換GPRS安排(通用包無線電服務(wù))的小區(qū)的功能被規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)草案GSM03-64相同的考慮也可在一般水平上應(yīng)用到其他數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中。在芬蘭專利申請No．FI-970855(Nokia Mobile Phones Oy)中也討論了小區(qū)的選擇。小區(qū)選擇或重新選擇也可被稱為基站選擇，因為一個確定的基站負(fù)責(zé)在每個小區(qū)中的無線電通信。除了GSM系統(tǒng)外，本發(fā)明可以，例如，在依據(jù)IS-136標(biāo)準(zhǔn)(Interim標(biāo)準(zhǔn)136)的蜂窩系統(tǒng)和計劃中的UMTS系統(tǒng)(通用移動遠(yuǎn)程通信系統(tǒng))中找到應(yīng)用。
通常為了使一個移動電話能占據(jù)其中，對小區(qū)有四個要求-該小區(qū)必須屬于被選用的操作者的網(wǎng)絡(luò)，-該網(wǎng)絡(luò)必須不排斥此小區(qū)，-由此小區(qū)所代表的位置區(qū)必須不屬于對每個移動電話所規(guī)定的禁用位置區(qū)的目錄，和-在移動電話和基站之間無線電路徑上的衰減必須低于由操作者確定的某個閾值值(這種要求簡稱為路徑損失準(zhǔn)則)。
滿足以上提到的要求的小區(qū)被稱為適用小區(qū)。當(dāng)移動電話已被接通時，通過接收到的所謂的BCCH信號(廣播控制信道)運(yùn)行，按它們的強(qiáng)度次序，安排在具有最強(qiáng)信號的適用小區(qū)中工作。BCCH信號也可包含關(guān)于此小區(qū)的一個推薦值，從系統(tǒng)的觀點(diǎn)指明是否此小區(qū)是一個適用小區(qū)。只有若無可用的適用小區(qū)時，移動電話安排在非適用小區(qū)中工作。這種狀態(tài)被稱為選擇。
移動電話將經(jīng)常查看是否在關(guān)于無線電連接方面比當(dāng)前小區(qū)更有利的鄰居中有適用小區(qū)，當(dāng)需要時進(jìn)行小區(qū)重新選擇。移動電話可因三個可選的理由進(jìn)行重新選擇-依據(jù)一定的小區(qū)重新選擇準(zhǔn)則新小區(qū)優(yōu)于當(dāng)前小區(qū)，-當(dāng)前小區(qū)的某些特性改變，使此小區(qū)不再是適用小區(qū)，但新小區(qū)是適用的，或-移動電話檢測到，在當(dāng)前小區(qū)中的下行信號連接被中斷。
小區(qū)選擇和小區(qū)重新選擇是基于由移動電話算得的兩個參數(shù)，所謂的C1和C2參數(shù)，規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)ETS300578(GSM05．08)中。其中第一或C1參數(shù)代表由移動電話從被考慮的基站接收到的功率水平，與接收到的功率水平的最小值和在系統(tǒng)中被規(guī)定的移動電話所允許的最大傳輸功率水平作比較。C2參數(shù)的值受C1參數(shù)的值和兩個相關(guān)因數(shù)影響，其中第一個因數(shù)是由基站發(fā)送的偏置參數(shù)，第二個是延時，趨向于阻止移動電話快速相繼的小區(qū)重新選擇。另外所謂的C31和C32參數(shù)被用于GPRS系統(tǒng)中，這些參數(shù)從其他方面對應(yīng)于C1和C2參數(shù)，但它們的計算利用對于等級式小區(qū)結(jié)構(gòu)和分組交換連接具有特征的初始值。
為了增加在數(shù)字蜂窩系統(tǒng)中的傳輸容量，趨勢是朝向比當(dāng)前更有效的調(diào)制方法，至少對于數(shù)據(jù)信道。在GSM系統(tǒng)的一種增強(qiáng)形式中，目的是GMSK調(diào)制(高斯最小移位鍵控)提高為能有更高位速率的調(diào)制方法。以下QAM調(diào)制(正交幅度調(diào)制)被用作這種類型調(diào)制方法的一個例子；QAM調(diào)制的可選實(shí)施方案至少是B-O-QAM和Q-O-QAM(二進(jìn)制偏置QAM，四進(jìn)制偏置QAM)，其中第一種在方法上是第二種的子集。另一種適用的新調(diào)制方法是CPM(連續(xù)相位調(diào)制)，其中一個可能的實(shí)施方案是π／4-DBCPM(差分編碼二進(jìn)制CPM)。在現(xiàn)有技術(shù)中沒有任何已知的方法或設(shè)備考慮調(diào)制的改變對小區(qū)選擇的影響。
本發(fā)明的目的是提出一種用于小區(qū)選擇和／或重新選擇的方法，它考慮基站和終端對利用不同調(diào)制方法的能力。本發(fā)明的目的也是提出一種用于實(shí)際上實(shí)現(xiàn)依據(jù)本發(fā)明的方法的基站和終端。
通過在由基站發(fā)送的綜合信息中也包括有關(guān)基站和可能也有周圍的其他基站支持的調(diào)制方法信息來達(dá)到本發(fā)明的目的，由此，終端可以選擇新小區(qū)，使得新小區(qū)的基站支持終端所需的調(diào)制。
依據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于它包括一種步驟，在其中終端被告知哪些調(diào)制方法被這些基站支持，而這些基站的小區(qū)是終端可能的新小區(qū)。
本發(fā)明也涉及一種基站，其特征在于它包括用于將關(guān)于基站支持的調(diào)制方法的信息包含在發(fā)送到終端的控制信息中的裝置。本發(fā)明還涉及一種蜂窩系統(tǒng)終端，它包括用于從基站接收信息的裝置和用于為小區(qū)重新選擇產(chǎn)生和處理代表幾個基站的比較信息的裝置，其特征在于它包括將關(guān)于基站支持的調(diào)制方法的信息包含在所述的比較信息的產(chǎn)生中的裝置。
基站在所謂的廣播控制信道上將信息發(fā)送到在此小區(qū)中工作的所有終端，這種信息可以包括有關(guān)基站支持的調(diào)制方法的信息，當(dāng)終端選擇一個可能的新小區(qū)時，它將可能的新小區(qū)按優(yōu)選的次序位置，這種次序受從它們的基站接收到的信號強(qiáng)度和有關(guān)每個基站支持的調(diào)制方法信息的影響。終端試圖選擇這樣的小區(qū)作為一個新小區(qū)，即在此小區(qū)中基站的接收優(yōu)于某個目標(biāo)水平，而且能用從終端觀點(diǎn)看在當(dāng)前是最有利的調(diào)制進(jìn)行工作。在分組交換無線電連接的情況下，由終端所做的選擇也可受新基站可提供如何高的傳輸容量的影響。如果終端必須選擇一個支持對于終端來說并不代表最佳的一個或多個調(diào)制方法的基站，那末終端試圖盡可能快地改變到一個更佳的小區(qū)。通過將代表調(diào)制方法的因數(shù)包含在代表優(yōu)先次序的計算公式中最簡單地實(shí)現(xiàn)對于調(diào)制方法來說最佳小區(qū)的優(yōu)選。
以下將參考作為例子提出的最佳實(shí)施方案，并參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中

圖1示出依據(jù)本發(fā)明的一種方法，圖2示出依據(jù)本發(fā)明的第二種方法，圖3示出依據(jù)本發(fā)明的第三種方法，圖4示出確定MW值的一種方法，圖5示出依據(jù)本發(fā)明的第四種方法，圖6用流程圖示出依據(jù)本發(fā)明的一個基站的功能，圖7用流程圖示出依據(jù)本發(fā)明的一個終端的功能，圖8示出依據(jù)本發(fā)明的一個基站，和圖9示出依據(jù)本發(fā)明的一個終端。
在圖中相同的參考數(shù)字用于對應(yīng)的部件。
利用我們討論本發(fā)明在GPRS系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)作為開始。
有關(guān)以按現(xiàn)有技術(shù)方式進(jìn)行小區(qū)選擇和重新選擇的準(zhǔn)則及其使用描述在標(biāo)準(zhǔn)GSM03．64，版本5．0．0，節(jié)6．5．6．2中，給出以下用于計算C31參數(shù)的公式
C31(s)=RLA(s)-HCS_THR(s)≥0(1a)C31(n)=RLA(n)-HCS_THR(n)≥0(1b)在兩個公式中(S)指本小區(qū)和(n)指當(dāng)前小區(qū)的某個鄰居小區(qū)。公式1a表明與本小區(qū)有關(guān)的參數(shù)C31(S)是如何算得的，公式(1b)表明與本小區(qū)的鄰居有關(guān)的參數(shù)C31(n)是如何算得的?？s寫RLA代表詞“接收到的平均水平”，它是指從基站接收到的無線電信號的平均功率水平。HCS-THR代表詞“等級式小區(qū)結(jié)構(gòu)閾值”，它是指所需的最小接收功率水平。網(wǎng)絡(luò)將HCS-THR值發(fā)信號到終端。相同標(biāo)準(zhǔn)中相同的節(jié)給出以下用于計算C32參數(shù)的公式C32(s)=C1(s)+GPRS_RESELECT_OFFSET(s)(2a)C32(n)=C1(n)+GPRS_RESELECT_OFFSET(n)-GPRS_RESELECT_XHYST(n)*H(RLA(s)-RXLEV_TRH(s))-TEMPORARY_OFFSET(n)*H(PENALTY_TIME(n)-T(n))(2b)參數(shù)C1以及參數(shù)TEMPORARY_OFFSET，PENALTY_TIME和T的計算規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)GSM05．08中。函數(shù)H(X)被定義為H(X)=0當(dāng)X＜0時，H(X)=1 X為其他值時，因數(shù)GPRS RESELECT_OFFSET確定與每個小區(qū)有關(guān)的偏置值和滯后因數(shù)。因數(shù)GPRS_RESELECT_XHYST確定特定的額外偏置值和額外的滯后因數(shù)，條件是在當(dāng)前小區(qū)中接收到的信號功率RLA(S)高于閾值RXLEV_TRH(S)。網(wǎng)絡(luò)將出現(xiàn)在公式2a和2b中所需的參數(shù)發(fā)信號到終端。
在GPRS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明特別有利，只要在公式2a的右邊加上因數(shù)MS(S)*MW(S)，在公式2b的右邊相應(yīng)地加上因數(shù)MC(n)*MW(n)。在此MC是一個值，代表小區(qū)的基站的調(diào)制能力。如果只有兩種類型的調(diào)制能力，甚至可用一位來表達(dá)，MC位例如，可以是0，如果基站只支持GMSK調(diào)制的話，如果基站支持QAM調(diào)制，則MC位可以是1。MW是一個因數(shù)，在小區(qū)選擇中代表調(diào)制的權(quán)，它具有的值空間取決于用多少位來表達(dá)它，如果用6位表達(dá)的話，MV可以具有例如，從0至63的值。每個小區(qū)的實(shí)際MW值取決于負(fù)責(zé)此蜂窩系統(tǒng)運(yùn)行的操作員所做的選擇。依據(jù)圖1終端101通常作為從網(wǎng)絡(luò)102發(fā)信號獲得MC和MW值。為此用途，產(chǎn)生新的信號消息，或者M(jìn)C和MW值被包含在以前已定義的信號消息中目前尚未被定義的部分中是可能的，這樣一種以前已定義的信號消息可以是同一個消息，在其中基站指明為了測量其他鄰居基站的信號強(qiáng)度終端必須測量的那些頻率。通常MW可以有一個已被同意的常數(shù)值，當(dāng)MW值未被從網(wǎng)絡(luò)分開發(fā)送到終端時使用。因此依據(jù)本發(fā)明公式將是以下形式C32(s)=MC(s)*MW(s)+C1(s)+GPRS_RESELECT_OFFSET(s) (2a’)C32(n)=MC(n)*MW(n)+C1(n)+GPRS_RESELECT_OFFSET(n)-GPRS_RESELECT_XHYST(n)*H(RLA(s)-RXLEV_TRH(s))-TEMPORARY_OFFSET(n)*H(PENALTY_TIME(n)-T(n))(2b’)其中依據(jù)以上提到的可選的提議，公式2b’中中間一行上的項可被略去。
另一種可能將由基站支持的調(diào)制方法包含在由終端使用的計算公式中的方法示于圖2中，其中終端101利用MC和MW值按照以下公式計算C31參數(shù)C31(s)=MC(s)*MW(s)+RLA(s)-HCS_THR(s)≥0 (1a’)C31(n)=MC(n)*MW(n)+RLA(n)-HCS_THR(n)≥0 (1b’)依據(jù)圖3的第三種可選方案是網(wǎng)絡(luò)102將只與那些支持新調(diào)制方法的基站103和104有關(guān)的非零MW值發(fā)送到終端，因此根本不需要分離的MC值支持新調(diào)制方法的終端101知道基站105只支持老的調(diào)制方法，因為它沒有接收到有關(guān)此基站的任何MW值，或因為與此基站有關(guān)的MW值是零。在圖3中第一調(diào)制方法301可以是例如，GMSK調(diào)制，第二調(diào)制方法302可以是例如，QAM或CPM調(diào)制。這種可能性可以與或者C32或C31參數(shù)的計算組合起來。然后在以上的公式1a’-2b’中MC值可由值1或任何其他大于零的常數(shù)替代。必須觀察到，只有本身支持新調(diào)制方法的這樣一種終端可以使用公式1a’-2b’。其他的終端用通常的方法使用公式1a-2b。
以下我們討論以上提出的實(shí)施方案的一種修改。在包交換數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的傳輸速率可在很寬的范圍內(nèi)改變，取決于鑒于噪音和干擾條件可采用的調(diào)制方法，取決于在某個時間上為一種連接可以使用由頻率和時間確定的總?cè)萘恐卸啻蟮姆蓊~。作為一個例子我們可以考慮一個蜂窩系統(tǒng)的小區(qū)，一個終端可能位于或者是小區(qū)的邊界上，或者非常接近基站，并采用具有幀長度為八個時隙的TDMA方法(時隙多址)。當(dāng)終端位于小區(qū)邊界時，與基站的連接是差的，這是由于長的距離和來自其他源的干擾，必須假定只有B-O-QAM可被采用。而且如果只有一個單時隙被分配給此連接，那末可達(dá)到的傳輸速率可以是例如，10Kbit／s。當(dāng)終端靠近基站時，連接是相當(dāng)好的，那末，Q-O-QAM調(diào)制用一個單時隙可提供傳輸速率為60Kbit／s。如果還可能在一個幀中分配此連接較多的時隙，那末靠近基站可達(dá)到的最大傳輸速率高達(dá)500Kbit／s。
為了能夠通過增加分配給此連接的時隙數(shù)來利用增加包交換無線電連接中傳輸速率的可能性，在小區(qū)中使用的幀必須有未占用的時隙，也就是小區(qū)載荷必須足夠低。代表每個小區(qū)的小區(qū)的MW值可以按照圖4所示的原理改變，取決于在該小區(qū)中所用的幀402中多少時隙401被占用低的MW值MW1代表重載荷的小區(qū)，高的MW值MW2代表輕載荷的小區(qū)。當(dāng)這與以上提到的公式1a’和1b’，或2a’和2b’的使用組合時，它就控制小區(qū)選擇，使得利用這些公式的終端試圖選擇這樣一個小區(qū)，在其中可以利用增加傳輸速率的可能性。為了在載荷快速變化期間更新MW值，可能必須采取專門的測量結(jié)果用于非常頻繁的將MW值發(fā)信號到終端。用某些代表基站載荷和容量的其他值代替MW值發(fā)信號到終端也可以獲得相同的結(jié)果，由此這些其他值可以，例如代表在通過某個基站可得到的時隙中的最高傳輸速率，在小區(qū)中對包變換連接可用的時隙數(shù)，和可分配給單一連接的最大時隙數(shù)。然后根據(jù)終端接收到的信息，計算代表假定的可用容量的值并將此值(被適當(dāng)?shù)囟?biāo)后)插入公式1a’-2b’代替MC和／或MW。
以下我們討論本發(fā)明如何用于電路交換連接的情況。標(biāo)準(zhǔn)GSM05．08規(guī)定一個現(xiàn)有技術(shù)的終端如何計算以上提到的參數(shù)C1和C2，在此基礎(chǔ)上選擇新的小區(qū)。以下的公式特別用于計算C2參數(shù)。
C2(T)=C1+CELL_RESELECT_OFFSET-TEMPORARY_OFFSET*H(PENALTY_TIME-T)(3a)當(dāng)PENALTY_TIME<>1111時，和C2=C1_CELL_RESELECT_OFFSET，(3b)當(dāng)PENALTY_TIME=1111時，其中對于當(dāng)前小區(qū)的鄰居小區(qū)，步函數(shù)H(x)被定義為H(x)=0，當(dāng)X＜0時，和H(x)=1，當(dāng)X≥0時，并且對于當(dāng)前小區(qū)H(x)=0，T代表在標(biāo)準(zhǔn)GSM05．08中所規(guī)定的某個定時器的值。
圖5中所示的MC和MW值依據(jù)本發(fā)明的一種較簡單的實(shí)施方案按以上相同的方式被使用，由此對于計算C2參數(shù)的公式將是C2(T)=C1+MC*MW+CELL_RESELECT_OFFSET-TEMPORARY_OFFSET*H(PENALTY_TIME-T)(3a’)當(dāng)PENALTY_TIME<>1111時，和C2=C1+MC*MW-CELL_RESELECT_OFFSET，(3b’)當(dāng)PENALTY_TIME=1111時。
參數(shù)值C2的計算并未被分開地示于用于當(dāng)前小區(qū)(s)和其鄰居小區(qū)(n)的公式3a’和3b’中，但這種差別被包括在函數(shù)H的定義中。值MC和MW可以是相同的，既用于電路交換又用于包交換的連接，或者對于電路交換和包交換連接可使用不同值MC和MW。最后提到的可選方案的優(yōu)點(diǎn)在于終端可被控制根據(jù)由基站支持的調(diào)制方法和與其他交換類型的連接獲得的其他數(shù)據(jù)傳輸特性選擇小區(qū)。在電路交換連接的情況下，提出與以上包交換連接情況下類似的可選實(shí)施方案是可能的，也就是值MC和MW可能在計算C1參數(shù)中已被觀察到，或者對于每個小區(qū)的MW值可依據(jù)小區(qū)的加載狀況變化，根據(jù)可選的提議，為包交換連接的情況提出的小區(qū)選擇和重新選擇準(zhǔn)則，就像在電路交換連接的情況中那樣適用的，并且相同的原理也可用于調(diào)制有關(guān)的場合。
圖6示出依據(jù)本發(fā)明用于將代表調(diào)制方法的信息發(fā)送到終端的一種蜂窩系統(tǒng)基站的操作。在圖中假定既使用MC值也使用MW值，并依據(jù)加載狀況確定MW值。如果基站本身支持新的調(diào)制方法，則在狀態(tài)602中設(shè)置MC(s)為1，并在狀態(tài)603中依據(jù)加載狀況選擇MW(s)值。只支持老的調(diào)制的基站在狀態(tài)604和605中設(shè)置MC和MW為零，代替設(shè)置MC和MW為零，基站可一起留下它們不發(fā)送。基站執(zhí)行由狀態(tài)606和607表示的循環(huán)查巡，在其中請求所有的鄰居基站發(fā)送最近的MC(n)和MW(n)值。當(dāng)所有的鄰居基站已查巡完成，基站依據(jù)狀態(tài)608在某個系統(tǒng)信息消息中將所有得到的值發(fā)送到終端，然后回到狀態(tài)601。
圖7示出依據(jù)本發(fā)明為了在小區(qū)重新選擇中利用代表調(diào)制方法信息的一種終端的操作。當(dāng)在狀態(tài)701和702中已經(jīng)接收到MC(s)，MW(s)和所有的MC(n)和MW(n)值，以及已經(jīng)測量到從鄰居基站接收到信號電平時，在狀態(tài)703中終端計算C32參數(shù)值，在狀態(tài)704中選擇代表鄰居小區(qū)的最高C32(n)值，并在狀態(tài)705中將它與當(dāng)前小區(qū)的C32(s)值作比較。如果比較表明新小區(qū)更適用，那末在操作回到狀態(tài)701以前按狀態(tài)706執(zhí)行原本已知的小區(qū)重新選擇。
圖8扼要地示出一個基站801，包括并行發(fā)射機(jī)802a，802b，802c，803d，用于在不同信道上將信息發(fā)送到終端。發(fā)射機(jī)802a打算用于發(fā)送小區(qū)的總控制信息，它包含并行的部分803a和803b，以便產(chǎn)生組成小區(qū)的公共控制信息的那些不同的信息部分，要在小區(qū)廣播控制信道上發(fā)送的消息在多路轉(zhuǎn)換器804中被組裝并通過射頻部分805和發(fā)送天線806發(fā)送?？刂撇考?07控制整個基站的操作并將代表自己的調(diào)制特性的值MC(s)和MW(s)供給方框803a?；就ㄟ^雙工數(shù)據(jù)連接808與其他基站和蜂窩網(wǎng)的其他固定部件通信，由此獲得有關(guān)鄰居中基站的MC(n)和MW(n)值i．a(chǎn)．信息?？刂撇糠?07可以保存有關(guān)在基站的小區(qū)中可用的發(fā)送幀中未被占用的空間有多少的實(shí)時信息，因此可以根據(jù)瞬時的加載狀況確定MW(s)值。
圖9扼要地示出一種蜂窩系統(tǒng)終端900，圖上示出的部件為天線901，射頻部分902，信道解碼和逆多路轉(zhuǎn)換部分903，顯示驅(qū)動器904和顯示器905，D／A轉(zhuǎn)換器906和揚(yáng)聲器907以及控制方框908。信道解碼和逆多路轉(zhuǎn)換部分903將在呼叫期間接收到的語音信號通過D／A轉(zhuǎn)換器906引到揚(yáng)聲器907并將所有數(shù)據(jù)信號引到控制方框908。代表基站并在小區(qū)的廣播控制信道上發(fā)送的信息被通過控制方框908存儲在存儲器909中。為了能夠按本發(fā)明的方式操作，控制方框908必須被編程，使其能夠接收和存儲代表基站的MC和MW值并在計算值C1，C2，C31和／或C32時使用它們，據(jù)此完成小區(qū)重新選擇。圖8和9只示出基站和終端中對于本發(fā)明來說必不可少的那些部分，當(dāng)然這些設(shè)備可能包含許多其他的部件。
以上我們主要處理GSM系統(tǒng)。然而，本發(fā)明的原理也可在采用新調(diào)制方法的其他蜂窩系統(tǒng)中找到應(yīng)用。其中新調(diào)制方法可以是以上提到的以外的其他調(diào)制方法，小區(qū)選擇準(zhǔn)則可以與以上提出的C1，C2，C31和C32準(zhǔn)則不同。在實(shí)施本發(fā)明的所有系統(tǒng)中也可以有兩種以上的調(diào)制方法，因此本發(fā)明可這樣被使用，例如，使得以相互不同的方式對所有不同的調(diào)制方法給出優(yōu)先權(quán)，或者使某種老調(diào)制方法具有比新調(diào)制方法低的優(yōu)先權(quán)，然而，由此較新的調(diào)制以相互類似的方式得到優(yōu)先權(quán)，上面提到的是，涉及加權(quán)因數(shù)和調(diào)制支持的信息作為兩個兩種參數(shù)(MC，MW)從基站發(fā)送到終端；在某些系統(tǒng)中，以一種參數(shù)的形式，或者以三種或更多參數(shù)的形式發(fā)送此信息可能是合適的。
關(guān)于小區(qū)選擇，可能要給終端的能力比以上提出的多。一種可選方案是在以上提出的公式中終端并不利用由基站發(fā)送的MC值，代替的是利用在終端中確定的值，指明在接收方向中關(guān)于新調(diào)制的使用方面終端所作的選擇(然后MW值指明終端支持新的調(diào)制)。在某些情況下給終端的用戶拒絕使用一種調(diào)制的可能性，例如利用通過鍵盤輸入的指令，可能是有利的。例如，可能有這樣的情況，即使所涉及的調(diào)制依據(jù)其他準(zhǔn)則(在空閑狀態(tài)中測量到)看上去是有利的，然而以前已經(jīng)知道，某種調(diào)制方法在某種環(huán)境下在數(shù)據(jù)信道上提供的連接質(zhì)量要比其他方法差，根據(jù)代表連接質(zhì)量的不同可測量的量和存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)，終端也可臨時阻止使用某種調(diào)制方法，即使沒有用戶的指令。阻止某種調(diào)制方法可以是依據(jù)終端。終端和用戶也可被允許改變MW值。
本來就已知的其他小區(qū)選擇方法可與以上提到的方法組合，一種可能性是將在專利申請F(tuán)I970855中提出的涉及單用戶的信息與確定MW和／或MC值或影響它們的修改的因數(shù)組合起來。如果希望將通信業(yè)務(wù)量以隨機(jī)方式在其他方面等價的基站之間劃分的話，在計算MW值時使用隨機(jī)因數(shù)也是可能的。
以是提出的實(shí)施方案指望用作說明本發(fā)明的某些特征而不是限制本發(fā)明。以上我們提出的i．a(chǎn)．小區(qū)重新選擇只是通過終端啟動，但本發(fā)明并不排除小區(qū)重新選擇通過網(wǎng)絡(luò)啟動的可能性。基站控制器，移動電話交換機(jī)或另一種屬于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備可以發(fā)送小區(qū)重新選擇或轉(zhuǎn)交的指令到終端。該指令可以包括有關(guān)在終端的當(dāng)前小區(qū)的鄰居中其他小區(qū)的某些信息和有關(guān)在這些其他小區(qū)中可用的調(diào)制方法的某些信息，終端可能以前已經(jīng)接收到這樣一些信息，或者作為一種對由終端接收到的指令的響應(yīng)，它可以特地接收和存儲這樣一些信息。然后終端利用其他與以上類似的計算公式找出最有利的小區(qū)，然而使得終端并不計算當(dāng)前小區(qū)的C1，C2，C31和／或C32值，因為網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)直率地要求終端改變到另一個小區(qū)。
以上沒有討論有關(guān)依據(jù)本發(fā)明在蜂窩系統(tǒng)中被使用的多址方法。本發(fā)明可用于利用時分多址(TDMA)的蜂窩系統(tǒng)以及利用碼分多址(CDMA)的系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1．一種用于提供涉及小區(qū)選擇的信息給蜂窩無線電系統(tǒng)的終端的方法，該系統(tǒng)包括帶有小區(qū)的基站和終端，其中某個第一基站(105)只支持某種第一調(diào)制方法(301)和某個第二基站(104)既支持第一調(diào)制方法(301)也支持至少一種其他的調(diào)制方法(302)，其特征在于該方法包括一種步驟，在其中終端(101)被告知其小區(qū)是終端可能的新小區(qū)的那些基站所支持的調(diào)制方法。
2．依據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于終端被告知調(diào)制方法，以便每個基站發(fā)送包括有關(guān)由此基站支持的調(diào)制方法指示的綜合廣播消息。
3．依據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于每個基站也在綜合廣播消息中發(fā)送關(guān)于由預(yù)先規(guī)定數(shù)目的其他鄰近基站支持的調(diào)制方法指示。
4．依據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于對于終端的一個新小區(qū)是通過利用有關(guān)由其小區(qū)是終端可能的新小區(qū)的那些基站支持的調(diào)制方法的信息選取的。
5．依據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于為了指明由某個基站所支持的調(diào)制方法，多種值被傳送到終端，由此這些值指明是否各個基站支持所述的第一調(diào)制方法以外的任何其他調(diào)制方法和當(dāng)該基站作為一個新小區(qū)的基站的適用性被評估時，多大的加權(quán)數(shù)必須給于此調(diào)制方法。
6．依據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于依據(jù)基站的瞬時加載狀況選擇至少一個傳送給終端的值。
7．依據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于為了指明某個基站支持的調(diào)制方法，兩種值被傳送到終端，這些值中第一個(MCCS)，MC(n))指明是否各個基站支持所述的第一調(diào)制方法以外的任何其他調(diào)制方法，這些值中第二個(MW(s)，MW(n))指明當(dāng)該基站作為一個新小區(qū)的基站的適用性被評估時，多大的加權(quán)數(shù)必須給于此調(diào)制方法。
8．依據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于所述的第二值(MW(s)，MW(n))是依據(jù)基站的瞬時加載狀況選擇的。
9．依據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于所述的第二值(MW(n)，MW(n))若基站是輕加載時作為高值被選取，若基站是重加載時作為低值被選取。
10．依據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于為了指明某個基站支持的調(diào)制方法，在此傳送一個值，指明除了第一調(diào)制方法以外，基站也支持其他調(diào)制方法。
11．依據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于為了指明某個基站支持哪些調(diào)制方法，在此傳送一個值(MW(s)，MW(n))，當(dāng)它具有非零值時，指明基站除了支持第一調(diào)制方法外也支持其他調(diào)制方法。
12．依據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于當(dāng)該基站作為一個新小區(qū)的基站的適用性被確定時，被傳送的值進(jìn)一步指明多高的加權(quán)值必須給于此調(diào)制方法。
13．依據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于對于終端的一個新小區(qū)選取是通過給于是終端可能的新小區(qū)的那些小區(qū)中每一個一個優(yōu)先權(quán)值，其中給于支持其他調(diào)制方法的小區(qū)比僅支持第一調(diào)制方法的小區(qū)較高的優(yōu)選權(quán)，并選擇具有最高優(yōu)先權(quán)值的可能新小區(qū)作為新小區(qū)。
14．依據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于是可能的新小區(qū)并支持第一調(diào)制方法以外某些其他調(diào)制方法的那些小區(qū)，依據(jù)它們支持哪些調(diào)制方法被給于相互不同的優(yōu)先權(quán)值。
15．一種蜂窩系統(tǒng)的基站(801)，該基站包括用于在基站的小區(qū)中發(fā)送綜合控制信息到終端的裝置，其特征在于它包括用于將有關(guān)由基站支持哪些調(diào)制方法的信息包含在發(fā)送到終端的控制信息中的裝置(807，803a)。
16．依據(jù)權(quán)利要求15的基站，其特征在于它進(jìn)一步包括用于將有關(guān)由預(yù)先規(guī)定數(shù)目的屬于基站的鄰居的其他基站支持的哪些調(diào)制方法的信息包含在發(fā)送到終端的控制信息中的裝置(808，807，803a)。
17．依據(jù)權(quán)利要求15的基站，其特征在于它包括用于產(chǎn)生涉及在基站小區(qū)中所用的傳輸幀中有多少未占用空間的消息的裝置，和用于將表示這種事實(shí)的信息包含在發(fā)送到終端的控制信息中的裝置(807)。
18．一種蜂窩系統(tǒng)終端(900)包括用于接收來自基站信息的裝置(901，902，903)和用于產(chǎn)生和處理代表幾個基站小區(qū)重新選擇的比較信息的裝置(908，909)，其特征在于它包括用于將有關(guān)基站支持哪些調(diào)制方法的信息包含在所述的比較信息產(chǎn)生之中的裝置(908，909)。
19．依據(jù)權(quán)利要求18的終端，其特征在于它還包括用于接收來自用戶指令的裝置，由此在產(chǎn)生所述的比較信息中終端被安排用包含在由用戶給出的指令中的信息代替至少一項從基站接收到的信息。
20．依據(jù)權(quán)利要求18的終端，其特征在于，它還包括存儲器裝置，由此在產(chǎn)生所述的比較信息中終端被安排用從存儲器裝置讀出的信息代替至少一項從基站接收到的信息。
全文摘要
一種蜂窩系統(tǒng)包括基站和終端,某個第一基站(105)只支持某種第一調(diào)制方法(301)和某個第二基站(104)既支持第一調(diào)制方法(301)也支持某種第二調(diào)制方法(302)。為了實(shí)施小區(qū)重新選擇,關(guān)于那些基站的小區(qū)是終端可能的新小區(qū)的基站支持哪些調(diào)制方法的信息被傳送到終端(101)。通過利用有關(guān)基站支持哪些調(diào)制方法的信息選擇新小區(qū)。
文檔編號H04W88/06GK1292206SQ99803540
公開日2001年4月18日 申請日期1999年1月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月7日
發(fā)明者M·約基米斯, M·哈卡斯特 申請人:諾基亞移動電話有限公司