專利名稱：電信交換機間測量的傳送的制作方法
背景本專利申請涉及Wallentin同時提交的、題為“電信局間擁塞控制”的美國專利申請SN 08／_，_(代理人卷號2380-45)，以及他同時提交的、題為“在移動電信網(wǎng)絡中用于對不同基站之間正在進行的呼叫進行負載平衡的系統(tǒng)和方法”的美國專利申請SN 08_／，_(代理人卷號34648-404 USPT)，以上兩個申請在本文中收作參考。
1、發(fā)明領域本發(fā)明涉及蜂窩電信，具體地說涉及在移動電信系統(tǒng)的交換機之間傳送測量信息。
2、相關領域和其他考慮在移動電信中，諸如移動電話的移動站(MS)在無線信道上與基站通信。每個基站通常在選定的無線信道上為被稱為小區(qū)的特定地理區(qū)域發(fā)送和接收信號。小區(qū)經(jīng)常被細分成幾個扇區(qū)。通常多個基站連接到一個也被稱為交換機或者無線網(wǎng)絡控制器節(jié)點(RNC)的基站控制器節(jié)點。而一個或者多個RNC又連接到或者被包括于一個移動交換中心(MSC)。移動交換中心通常通過例如網(wǎng)關的設備去連接到其他的電信網(wǎng)絡，例如公用電話交換網(wǎng)或者象因特網(wǎng)那樣的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。


圖1顯示了一個無線接入網(wǎng)絡(RAN)20，它包括分別連接到移動交換中心(MSC)241和242的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221和222。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221又連接到基站(BS)261，1、261，2和261，3；無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222又連接到基站(BS)262，1、262，2和262，3。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221和222通過RNC間的傳輸鏈路32連接。
在碼分多址(CDMA)移動電信系統(tǒng)中，在基站和特定移動站之間發(fā)送的信息經(jīng)由數(shù)學碼(例如擴頻碼)調(diào)制以便將其與其他使用相同無線頻率的移動站的信息區(qū)別開。因此，在CDMA中，單獨的無線鏈路基于碼來區(qū)分。CDMA的各個方面均在Garg，Vijay K．等人的“CDMA在無線／個人通信中的應用”，Prentice Hall(1997)中闡明。
此外，在CDMA移動通信中，通常從覆蓋區(qū)域部分重疊的幾個基站發(fā)送經(jīng)合適擴展的同一基帶信號。因此移動終端可以同時接收和使用來自幾個基站的信號。而且，由于無線環(huán)境變化很快，移動站很可能在同一時刻例如具有到幾個基站的無線信道，所以移動站可以選擇最佳信道，并且，如果必要的話，使用來自不同基站的針對該移動站的信號以便保持低無線干擾和高容量。這種移動站對去往／來自多個基站的無線信道的利用(例如在作為示例的CDMA方案中出現(xiàn)的)被稱為“越區(qū)軟切換”或者“宏分集”。
為了上面所總結的理由，在圖1所示的時刻，移動站MS在圖1中被顯示為與兩個基站進行無線通信，具體是基站261，2和261，3。線281，2和281，3每條都代表一個通信路徑。具體是線281，2代表從移動站MS到基站BS261，2的無線信道和從基站BS261，2到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221的陸線鏈路；線281，3代表從移動站MS到基站BS261，3的無線信道和從基站BS261，2到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221的陸線鏈路信道。在線281，2和281，3的情況中，陸線鏈路被連接到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221的分集越區(qū)切換單元(DHU)301。
因此，正如參見圖1所描述的，與移動站MS的移動連接可使用了幾條“支路”，在圖1的移動站MS的情況中每條支路都由線281，2和281，3代表。如從移動站MS和任何其他方之間的全部連接所示，分集越區(qū)切換單元(DHU)301本質(zhì)上用來組合和分開移動站所使用的不同支路。從針對移動站的信息沿著多條平行的支路被定向到不同的基站意義上說是分開了支路。從基站接收到的信息實際上可能通過幾條支路(例如從幾個基站)獲得，在這種情況下分集越區(qū)切換單元(DHU)301提供組合功能服務。為理解由分集越區(qū)切換單元執(zhí)行的操作，可以參考例如共同未決的于1997年11月26日提交的，序列號08／979，866，和題為“用于CDMS移動電信的多級分集處理”美國專利申請，該申請作為參考引入到本文中。
圖1說明了簡單情況，其中由線281，2和281，3代表的連接的不同支路用于所有連接到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221的基站BS。但是，如果移動站MS充分地移動以致從另一個基站獲得了信號，例如進入或者接近由另一個象基站BS262，1那樣的基站控制的小區(qū)，則如圖1A中所示會出現(xiàn)一個更復雜的情況。
圖1A中描述的情況引入了由基站控制的小區(qū)群之間的邊界31的概念，而且所述的基站又由不同的RNC控制。在圖1A中，移動站MS不僅通過由線281，3表示的支線通信，而且還通過由線282，1表示的支線通信。由線282，1表示的支線包括移動站MS和基站BS262，1之間的無線鏈路，以及有關在RNC間的傳輸鏈路32上承載的移動連接的信息。
因此，在圖1A描述的情況中，涉及移動站MS的移動連接利用屬于不同無線網(wǎng)絡控制器(RNC)的基站。這樣的情況涉及一種不同的越區(qū)切換類型-RNC間的越區(qū)軟切換。RNC間的越區(qū)軟切換在兩個或者幾個RNC之間進行。在圖1A所示的特殊情況下，RNC間的越區(qū)軟切換在也被稱為“源”RNC的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221和也被稱為“目的”RNC的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222之間進行。由于無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221當前控制移動無線連接，所以它是源RNC。目標RNC是源RNC之外的一個RNC，它使得或者已經(jīng)決定要使得基站為移動無線連接所用。
連接無線網(wǎng)絡控制器(RNC)221和222的RNC間的傳輸鏈路使得例如RNC間的越區(qū)軟切換變得容易。RNC間的傳輸鏈路32用于源RNC221和目的RNC222之間控制和數(shù)據(jù)信號得傳輸，并且它可以是一條直接鏈路或者是一條邏輯鏈路，正象例如在國際申請?zhí)朠CT／US94／12419(國際公開號WO 95／15665)中所描述的那樣。
國際申請?zhí)朠CT／F194／00038(國際公開號WO 95／20865)涉及連接到兩個RNC的邊界基站。當移動站變成與至少一個邊界基站連接而沒有連接到由源RNC擁有的基站時，可以出現(xiàn)RNC間的越區(qū)切換。
已經(jīng)規(guī)定了象用于GSM的GSM建議09．02“移動應用部分(MAP)”；用于AMPS／D-AMPS／IS-95的IS41；或者用于PDC的INHAP那樣的交換機間的越區(qū)切換協(xié)議。例如在IS-41規(guī)范中，交換機間的傳送被規(guī)定用于在規(guī)定信道上與呼叫相關的信號質(zhì)量的測量。信號質(zhì)量測量由受第二交換機控制的基站完成，并被傳送給控制移動站的呼叫的第一交換機。測量只為規(guī)定的移動站進行并且被用于為規(guī)定的移動站從第二交換機獲取一個可能的越區(qū)切換候選小區(qū)的列表。這方面內(nèi)容還可以參見國際申請?zhí)朠CT／US94／12419(國際公開號WO 95／15665)。
在一些電信網(wǎng)絡中，RAN還監(jiān)測資源的當前使用情況。結合這樣的監(jiān)測，RAN可以重新配置連接(例如改變連接被允許使用的資源、讓連接排隊、終結連接或是移動連接)。
越區(qū)軟切換、RNC間越區(qū)切換以及連接配置都與現(xiàn)有連接(例如現(xiàn)有呼叫)有關。當要建立一個去往或來自移動站的呼叫時，一個更基本的問題出現(xiàn)了。這個基本問題便是無線接入網(wǎng)絡(RAN)是容許或是拒絕此呼叫。拒絕呼叫的一個理由可能是缺少為呼叫提供服務的系統(tǒng)資源。RAN內(nèi)決定這種容許或者拒絕的功能一般被稱為“容許控制”。容許控制在提供多種承載電路服務的電信系統(tǒng)中尤其重要。
所以連接的重新配置并沒有解決容許控制的基本問題。確切地說，連接的重新配置是針對“壞的”容許控制決定或者其他不能被較早預測的因素(例如移動站的誤操作、網(wǎng)絡故障或者其他干擾因素)而隨后進行的調(diào)整。這種連接的重新配置也被稱為“擁塞控制”。
用于呼叫容許和擁塞控制的典型方法是基于呼叫就要與其建立的基站所執(zhí)行的全部功率(例如干擾)測定。全部功率測定涉及從基站當前與之通信的所有移動站接收到的功率的合計。如果接收的功率沒有超過門限，則接受呼叫。否則拒絕呼叫。
現(xiàn)有技術中的容許控制過程不考慮在位于跨越交換機邊界的小區(qū)中接收到的功率的測量。然而，在一些諸如CDMA的系統(tǒng)中，每個呼叫實際上也干擾了其他的每個呼叫。例如，在每個小區(qū)頻率復用的CDMA中，呼叫不僅在移動站當前所處的小區(qū)引起無線干擾，而且在相鄰小區(qū)中也引起無線干擾。
因此所需要的和本發(fā)明的目的就是一種可以更全面地確定無線干擾的呼叫容許技術。
發(fā)明概述被電信網(wǎng)絡判定(例如呼叫容許和呼叫擁塞控制)用作輸入的不僅有呼叫建立所在小區(qū)中的信息，還有來自與呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)的小區(qū)條件信息。來自相鄰小區(qū)的小區(qū)條件信息甚至可以在該相鄰小區(qū)由另一個交換機(例如另一個無線網(wǎng)絡控制器(RNC))控制的情況下得到。
小區(qū)條件信息是一個與小區(qū)(例如在整個小區(qū))中出現(xiàn)的多連接現(xiàn)象相關的值或者其他表示，并且它對于任何一個連接都不特殊。在所說明的實施方案中，執(zhí)行判定所使用的小區(qū)條件信息包括測量數(shù)據(jù)，它的一個示例是無線干擾信息。在這個示例中，判定過程不僅考慮呼叫建立所在小區(qū)中的無線干擾信息，而且考慮與呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)中的無線干擾信息(甚至可以在該相鄰小區(qū)由另一個交換機控制的情況下)。
在網(wǎng)絡判定中使用的小區(qū)條件信息在交換機之間(例如在無線網(wǎng)絡控制器[RNC]之間)使用公共信道信令發(fā)送。
附圖概述本發(fā)明前述及其他的目的、特征和優(yōu)點從以下對優(yōu)選實施方案更具體的描述中看將更加清晰。所述的優(yōu)選實施方案在所伴隨的附圖中說明，圖中參考數(shù)字在全部的各種視圖中都指的是相同的部分。附圖不必注意比例，而代之以將重點放在說明本發(fā)明的原理上。
圖1和圖1A是概略視圖，顯示了現(xiàn)有技術中對一個與源無線網(wǎng)絡控制器和目的無線網(wǎng)絡控制器有關的移動連接的管理。
圖2是概略視圖，顯示了用于說明本發(fā)明的呼叫容許技術的無線接入網(wǎng)絡的示例。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的模式操作的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)的示例的原理視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的模式操作的基站(BS)的示例的原理視圖。
圖5是顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施方案，在RNC間測量消息的準備、傳輸和使用中包括的基本步驟的流程圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施方案用于RNC INTERFERENCE MESSAGE(RNC干擾消息)的格式示例的概略視圖。
圖7是顯示了在本發(fā)明的呼叫允許技術的一種模式中包括的基本步驟的流程圖。
圖8是顯示了在本發(fā)明的擁塞控制技術的一種模式中包括的基本步驟的流程圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的實施方案用于小區(qū)干擾表的格式示例的概略視圖。
附圖詳述在以下描述中，為了解釋而不是限制的目的，闡明了諸如特殊結構、接口、技術等等的特定細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的全面的理解。然而，對那些本領域的技術人員而言顯而易見的是本發(fā)明可以偏離這些特定細節(jié)而在其他的實施方案中實現(xiàn)。在其他的示例中，省略了對公知設備、電路和方法的詳細描述以免因不必要的細節(jié)而模糊對本本發(fā)明提供了有效的電信網(wǎng)絡判定，被此判定用作輸入的不僅有呼叫建立所在小區(qū)中的信息，還有來自與呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)的小區(qū)條件信息。來自相鄰小區(qū)的小區(qū)條件信息甚至可以在該相鄰小區(qū)由另一個交換機(例如另一個無線網(wǎng)絡控制器(RNC))控制的情況下得到。
小區(qū)條件信息是一個與小區(qū)(例如在整個小區(qū))中出現(xiàn)的多連接現(xiàn)象有關的值或者其他表示，并且它對于任何一個連接都沒有特殊。所以，小區(qū)條件信息不包括，例如用于越區(qū)軟切換的信道或者特定連接信息。越區(qū)軟切換要為特定連接請求無線資源。
本發(fā)明包含的網(wǎng)絡判定的一個示例包括呼叫容許和擁塞控制。在說明的實施方案中，判定所使用的小區(qū)條件信息包括測量數(shù)據(jù)，它的一個示例是無線電干擾信息。在這個示例中，判定處理不僅考慮呼叫建立所在小區(qū)的無線電干擾信息，而且考慮與呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)中的無線電干擾信息(甚至可以在該相鄰小區(qū)由另一個交換機控制的情況下)。本發(fā)明的這種判定和技術在圖2所示的示例拓撲圖的內(nèi)容中討論。
圖2顯示了包括分別連接到移動交換中心(MSC)2241和2242的交換機或者無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221和2222的無線接入網(wǎng)絡(RAN)220。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221通過鏈路2251，1、2251，2和2251，3連接到基站(BS)2261，1、2261，2和2261，3?；?BS)2261，1、2261，2和2261，3服務于各自的小區(qū)2271，1、2271，2和2271，3。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222同樣通過鏈路2252，1、2252，2和2252，3連接到基站(BS)2262，1、2262，2和2262，3?；?BS)2262，1、2262，2和2262，3服務于各自的小區(qū)1272，1、1272，2和1272，3。所示的交換機邊界231將由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221控制的基站服務的第一組小區(qū)(即小區(qū)2271，1、2271，2和2271，3)和由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222控制的基站服務的第二組小區(qū)(即小區(qū)2272，1、2272，2和2272，3)分割開。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)1221和1222通過RNC間的傳輸鏈路232連接。
無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221和無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222可以是任何類型的擁有用于多個基站的無線網(wǎng)絡控制功能的交換機。同樣地，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221和無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222可以分開放置或者放在一起，并且甚至可以與移動交換中心(MSC)224放在一起。
還應該理解的是無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221和無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222可以并可能連接到其他的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)。因此，顯示了另外一條RNC間的傳輸鏈路232。RNC間的傳輸鏈路232可以是一條直接鏈路或者是一條經(jīng)過其他交換機(例如一個與固定電話網(wǎng)絡相連的MSC)的鏈路。
圖3中所示的示例的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222包含交換機240。由RNC控制單元242控制的交換機240有多個端口，其中有一些連接到分集越區(qū)切換單元(DHU)230，而其他的則連接到不同的接口。分集越區(qū)切換單元(DHU)230連接到定時單元241。RNC控制單元242連接到RNC222的每個單元。RNC222通過信令接口243連接到信令網(wǎng)絡。信令接口243連接到RNC控制單元242。連接到交換機240端口的接口包括MSC接口單元244、RNC接口單元246以及基站接口單元248。MSC接口單元244連接到適當?shù)囊苿咏粨Q中心224。RNC接口單元246連接到RNC間的傳輸鏈路232。基站接口單元248連接到由RNC222服務的基站(BS)設備。
圖4中所示的示例的基站(BS)226包含交換機260。由基站控制單元262控制的交換機260有多個端口。至少一個，通常幾個交換機260的端口連接到各個收發(fā)器(Tx／Rx)板264。收發(fā)器(Tx／Rx)板264連接到位于由基站(BS)226服務的小區(qū)中的天線。如終端板266一樣，控制單元262還連接到交換機260的端口。正是通過終端板266，基站(BS)226才能利用在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222適當?shù)幕窘涌趩卧?48(參見圖3)和終端板266之間的鏈路來與它的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222通信。
在圖4的示例中，顯示了從2641到2644的四個收發(fā)器板(Tx／Rx)，每個都分別與從2741到2744的各個天線相關聯(lián)。天線2741到2744分別服務于小區(qū)290的扇區(qū)2841到2844。應該理解扇區(qū)的數(shù)量和收發(fā)器板(Tx／Rx)264的數(shù)量對于本發(fā)明并非關鍵性的，甚至小區(qū)的扇區(qū)化也不是必要的。通?；居腥搅鶄€扇區(qū)以及一到三個頻率(依賴于基站所服務的呼叫容量)，但是本發(fā)明不限于小區(qū)的扇區(qū)化或者多個頻率的使用。
圖3中所示的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222以及圖4中所示的基站(BS)224在實施方案的特別示例中可能是基于ATM的節(jié)點。在這種情況下，在所說明的示例的實施方案中，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222的交換機240和基站(BS)224的260都是傳送ATM信元的ATM交換機。應該理解本發(fā)明并不限于所顯示的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222和基站(BS)224的示例的特別結構，也不限于ATM交換機的使用，而是在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)，可以采用其他結構和數(shù)據(jù)傳送技術。
本發(fā)明的綜合性的呼叫容許技術的基本步驟在圖5中描述，該技術考慮了與呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)中的無線干擾。圖5的流程圖涉及到圖2網(wǎng)絡拓撲內(nèi)容的描述中的示例情況。
步驟5-1顯示了基站(BS)2262，1的收發(fā)器板(Tx／Rx)264測量(關于每個頻率)從不同的移動站(在所有連接上)接收到的合計功率，這些移動站都與該收發(fā)器板(Tx／Rx)264有無線通信。每個收發(fā)器板(Tx／Rx)264為每個頻率周期性地發(fā)送功率收到消息給它的BS控制單元262，這在圖5中由箭頭5-2表示。由箭頭5-2表示的功率收到消息包括被報告的無線頻率的標識和為那個無線頻率測量接收到的功率的指示。在步驟5-3，BS控制單元262以一定的間隔執(zhí)行對間隔中接收到的功率(例如干擾)的平均值的計算。接收到的干擾與接收到的功率(例如基站(BS)2262，1從所有其傳輸足夠強以致能夠被基站(BS)2262，1檢測到的移動站接收到的功率)相同。
因此，BS控制單元262計算整個小區(qū)的平均總計接收功率。但是平均總計接收功率僅是小區(qū)條件信息的一個示例。小區(qū)條件信息的其他示例可以包括小區(qū)狀態(tài)(啟動／不可用)以及每頻率從基站發(fā)送的功率。
在每個間隔的最后，在步驟5-3處獲得的平均干擾值的測量在鏈路2252，1上從基站(BS)2262，1的BS控制單元262給無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222。圖2和圖5中的箭頭5-4顯示了從基站(BS)2262，1發(fā)送給無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222的BS AVERRAGE INTERFERENCEMESSAGE(BS平均干擾消息)的傳輸。BS AVERRAGE INTERFERENCEMESSAGE包括，例如用于每個扇區(qū)和頻率的合計接收功率值。BSAVERRAGE INTERFERENCE MESSAGE被通過無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222傳送給它的RNC控制單元242。
無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222的RNC控制單元242，如果不是從全部，則從幾個由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222控制的基站(BS)接收BS AVERRAGE INTERFERENCE MESSAGE。正如上面討論的，基站(BS)2262，1發(fā)送由步驟5-4描述的BS AVERRAGE INTERFERENCE MESSAGE在圖2的內(nèi)容中，例如無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222可以從基站(BS)2262，3接收另一個由步驟5-4’描述的BS AVERRAGE INTERFERENCEMESSAGE。來自基站(BS)2262，3的BS AVERRAGE INTERFERENCE MESSAGE(步驟5-4’)當然將包含由基站(BS)2262，3實施的關于它所涉及的連接的測量的類似類型。
由于無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222的RNC控制單元242可能從多個基站接收BS AVERRAGE INTERFERENCE MESSAGE(例如步驟5-4和步驟5-4’)，它準備了一個唯一的RNC INTERFERENCE MESSAGE(RNC干擾消息)用于傳輸給其他RNC中的每一個，所述的其他RNC帶有與由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222控制的小區(qū)相鄰的小區(qū)。例如，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222知道其小區(qū)2272，1和2272，3位于與屬于無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的小區(qū)的邊界231上。所以，正如圖5中步驟5-5所示，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222準備了一個用于傳輸給無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC INTERFERENCE MESSAGE，它的RNCINTERFERENCE MESSAGE包括來自基站(BS)2262，1(位于小區(qū)2272，1中)和基站(BS)2262，3(位于小區(qū)2272，3中)的干擾值。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222準備了一個類似的用于傳輸給另一個無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222的RNC INTERFERENCE MESSAGE，這個類似的消息有來自基站的測量，所述的基站為沿著(與這樣的其他無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222服務的小區(qū)的)邊界的小區(qū)提供服務。
RNC INTERFERENCE MESSAGE的一個示例格式可以如圖6的消息600中所示。RNC INTERFERENCE MESSAGE 600有N*2+2個八比特組數(shù)據(jù)。第一個八比特組表示的是消息類型的指示，即這個消息是一個RNC INTERFERENCE MESSAGE而不是在RNC間鏈路232上傳輸?shù)牧硪环N類型的消息。RNC INTERFERENCE MESSAGE的第二個八比特組包含一個表示發(fā)送的RNC(例如無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222)相鄰小區(qū)的數(shù)量的值N，這個RNC INTERFERENCE MESSAGE 600中報告針對所述的RNC的干擾值。根據(jù)前面的關系，正是這個值N確定了RNCINTERFERENCE MESSAGE 600的長度。RNC INTERFERENCE MESSAGE 600中的其他八比特組被配對，每對的第一個八比特組提供小區(qū)的標識并且每對的第二個八比特組提供相應小區(qū)的干擾值。在圖2和圖5所描述的情況中(其中從小區(qū)2271，3發(fā)起呼叫建立請求)，例如RNCINTERFERENCE MESSAGE 600的第三個八比特組將有小區(qū)2272，1的識別符；第四個八比特組將有小區(qū)2272，1的干擾值；第五個八比特組將有小區(qū)2272，3的識別符；第六個八比特組將有小區(qū)2272，3的干擾值。來自給出報告的RNC的RNC INTERFERENCE MESSAGE對N個小區(qū)中的每一個都對應有一對八比特組，所述的N個小區(qū)是給出報告的RNC所擁有的以及與各個RNC控制的區(qū)域之間的邊界231相鄰接的小區(qū)。
RNC INTERFERENCE MESSAGE的傳輸可以由幾種技術中的任何一種觸發(fā)。例如，由圖5的箭頭5-6a指示的，RNC INTERFERENCE MESSAGE的傳輸可以由一個由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222控制的定時器周期性地觸發(fā)。作為選擇，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222可以發(fā)送RNCINTERFERENCE MESSAGE以響應來自無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的請求(由箭頭5-6b指示)。一旦被觸發(fā)，則會出現(xiàn)如圖5中箭頭5-7所示的從無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC INTERFERENCE MESSAGE的傳輸。
在此處所描述的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222的說明性結構中，來自無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222的RNC控制單元242的RNCINTERFERENCE MESSAGE經(jīng)過交換機240發(fā)送給無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222的RNC接口246以便加到RNC間的傳輸鏈路232上。在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221，它的RNC接口246接收RNC INTERFERENCEMESSAGE并且將該消息經(jīng)過它的交換機240發(fā)送給它的RNC控制單元242。
如圖5的步驟5-8所示，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242使用從無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222獲得的RNCINTERFERENCE MESSAGE中接收到的測量來更新它維護的小區(qū)干擾表900(參見圖9)。小區(qū)干擾表900有M個記錄，每個記錄有一對條目。每個記錄的第一個條目包括用于識別小區(qū)的信息；每個記錄的第二個條目存儲同一記錄的第一個條目中識別的相關聯(lián)小區(qū)的干擾值。小區(qū)干擾表900中的記錄用于(1)有由RNC控制的基站的每個小區(qū)，以及(2)與有由RNC控制的基站的小區(qū)相鄰的小區(qū)。因此在圖2的示例中，存儲在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221中的小區(qū)干擾表900有用于從2271，1到2271，3以及從2272，1到2272，3的每個小區(qū)的記錄。
因此，在步驟5-8，當如在步驟5-7中從另一個RNC接收到RNCINTERFERENCE MESSAGE時，接收RNC INTERFERENCE MESSAGE的RNC使用存儲在所接收的RNC INTERFERENCE MESSAGE中的小區(qū)標識符和干擾值去更新在接收的RNC中維護的小區(qū)干擾表900。
無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242將不斷地執(zhí)行判斷過程(由步驟5-9所描述)。步驟5-9的判斷過程可以是，例如一個呼叫容許判斷或者一個呼叫擁塞判斷。
包含在呼叫容許判斷中的基本步驟在圖7中顯示。為了舉例的緣故，再一次假設無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242涉及一個呼叫容許判斷，所述判斷關系到由小區(qū)2271，3中的移動站請求的呼叫建立，在這種情況中來自相鄰小區(qū)2272，1和2272，3的干擾測量是相干的。
圖7的呼叫容許技術的步驟7-1表示無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221已經(jīng)接收到連接建立請求。在以下討論的示例中，已經(jīng)從現(xiàn)在位于小區(qū)2271，3中的移動站接收到連接建立請求。
在步驟7-2，控制此呼叫的RNC(即圖2的情況中的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221)計算一個“THRESHOLD1”(門限1)。在所說明的實施方案中，THRESHOLD1是基于小區(qū)所能容忍的最大上行鏈路干擾減去由特定連接引起的可預測的上行鏈路功率(例如基于它的比特率以及比特差錯率)來計算的。
在步驟7-3，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242查閱它所維護的小區(qū)干擾表900以便確定請求小區(qū)(例如本示例中的小區(qū)2271，3)的上行鏈路干擾。接著，在步驟7-4，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242確定請求的小區(qū)中的干擾是否低于THRESHOLD1。如果請求小區(qū)中的干擾等于或者超過了THRESHOLD1，則如步驟7-5所示，拒絕呼叫建立請求。因此，如果要發(fā)起呼叫的小區(qū)已經(jīng)有嚴重干擾，則呼叫建立請求被拒絕。
即便干擾在要發(fā)起呼叫的小區(qū)中不是問題，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242仍會進行關于相鄰小區(qū)(例如與要發(fā)起呼叫的小區(qū)相鄰的小區(qū))中干擾的進一步判定。在這種情況下，在步驟7-6，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242會為與要發(fā)起呼叫的小區(qū)接界或者相鄰的小區(qū)進行列表。在參考圖2說明的本示例的內(nèi)容中，在步驟7-6會作出一個包括小區(qū)2271，1、2272，1和2272，3的列表，因為所有這些小區(qū)都與2271，3相鄰。這樣一個列表很容易根據(jù)地形學知識由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242構成。
無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242為每個在步驟7-6列出的小區(qū)執(zhí)行包括步驟7-7到7-9的循環(huán)。圖7的循環(huán)為每個相鄰小區(qū)獨立執(zhí)行。在步驟7-7，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242計算另一個門限值，特別用于相鄰小區(qū)的THRESHOLD2。在所說明的實施方案中，THRESHOLD2(門限2)基于相鄰小區(qū)可容忍的最大上行鏈路干擾減去由特定連接引起的相鄰小區(qū)中的可預測的上行鏈路功率(例如基于它的比特率、比特差錯率以及到相鄰小區(qū)的距離)來計算的。在步驟7-8，執(zhí)行了一個檢查以便判定各個小區(qū)的干擾(從小區(qū)干擾表900中用于各個小區(qū)的記錄的第二個域獲得)是否小于THRESHOLD2。如果步驟7-8的檢查是肯定的，則連續(xù)執(zhí)行循環(huán)直到在步驟7-9確定已經(jīng)檢查了最后的相鄰小區(qū)(例如在步驟7-6完成的列表中的最后小區(qū))。當列表上的最后小區(qū)已經(jīng)被檢查，則在步驟7-10，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242開始允許呼叫，即允許建立無線連接。在另一方面，如果確定在步驟7-8對于任一相鄰小區(qū)的檢查是否定的，則在步驟7-5拒絕連接建立請求。
因此在上面的情況中，在包括步驟7-8的循環(huán)中，步驟7-8在連接被成功建立之前要為每一個相鄰小區(qū)執(zhí)行。所以在圖2的示例中(其中建立請求來自小區(qū)2271，3)，步驟7-8要為小區(qū)2271，1、2272，1和2272，3中的每一個執(zhí)行。
由步驟5-9中的判定過程執(zhí)行的判定類型的另一個示例是擁塞控制判定。擁塞控制試圖降低系統(tǒng)中干擾的等級，因而強制系統(tǒng)返回到一個穩(wěn)定狀態(tài)。通常，這可以通過降低移動站的比特率或者將移動站的連接放入隊列等且只在系統(tǒng)的負載較低時才允許它們重新進入系統(tǒng)來實現(xiàn)。反過來，如果當前系統(tǒng)的負載低也可以提高比特率。
根據(jù)本發(fā)明，第一RNC(例如無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2222)可以將由第一RNC管理的小區(qū)中的擁塞通知給第二RNC(例如無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221)。即由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222獲得的、在來自另一個無線網(wǎng)絡控制器(RNC)222的RNC INTERFERENCE MESSAGE中的干擾測量值也可以用于觸發(fā)擁塞控制功能。同樣由RNC控制單元242執(zhí)行的擁塞控制功能調(diào)整正在進行的呼叫的連續(xù)性，或者如果必要則修改正在進行的呼叫以便使干擾較小。由RNC控制單元242采取的行動可以是，例如降低移動站的輸出功率(這也降低了連接的質(zhì)量)；在可容忍時延的范圍內(nèi)降低不同比特率類型連接的比特率；以及甚至斷開呼叫。
包括在示例的擁塞控制技術中的基本步驟在圖8中顯示。步驟8-1顯示了在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242接收到相鄰小區(qū)k的干擾測量。在圖8的說明中，“相鄰小區(qū)k”可以是，例如圖2的小區(qū)2272，3。相鄰小區(qū)k的干擾測量被包括在RNC INTERFERENCEMESSAGE中，例如圖2所示的小區(qū)條件信息。相鄰小區(qū)k的干擾測量的產(chǎn)生和傳輸可以參考前面有關，例如圖2和圖5的討論來理解。
在步驟8-2無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242將小區(qū)k的測量的干擾值(在步驟8-1收到)與值THRESHOLDk(門限k)比較。值THRESHOLDk一直都基于小區(qū)k的最大可接受的上行鏈路干擾，直到相鄰小區(qū)中采取行動。在這一點應該注意的是相鄰小區(qū)k中的內(nèi)部擁塞控制將首先試圖減小由那個小區(qū)內(nèi)的連接引起的上行鏈路功率。在采取行動之前，THRESHOLDk的值可能相當高(或者至少干擾要高于THRESHOLDk很長時間)。
如果在步驟8-2處確定的小區(qū)k測量的干擾值沒有超過THRESHOLDk的值，則不必采取行動(正如由步驟8-3所反映的)。如果反過來是真的(即如果在步驟8-2處確定的小區(qū)k測量的干擾值確實超過了THRESHOLDk的值)，則執(zhí)行圖8的剩余步驟。
在步驟8-4無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242確定小區(qū)k測量的干擾值(在步驟8-1收到的)與THRESHOLDk值的差值D。換句話說，D=INTERFERENCE-THRESHOLDk。然后，在步驟8-5無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242完成將小區(qū)k作為相鄰小區(qū)的小區(qū)中所有連接(由源無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221控制)的列表。在圖2的說明中，假定小區(qū)k是小區(qū)2272，3，則列表將包括小區(qū)2271，3中的連接。在完成步驟8-5的列表后，在步驟8-6一個ACCUMULATED POWER REDUCTl0N VALUE(APRV)(累加功率減少值)被初始化。
在完成步驟8-5的列表以及步驟8-6的初始化之后，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242執(zhí)行包括步驟8-7到步驟8-10的循環(huán)。在步驟8-7，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242挑選(從步驟8-5的列表中)有最高比特率的連接。然后，在步驟8-8無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242減小在步驟8-7挑選的連接的比特率。比特率減小是一個因子R(例如R=2)。
在步驟8-9無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221的RNC控制單元242計算小區(qū)k的源于步驟8-9的減小(有最高比特率的連接的比特率減小)的上行鏈路功率減小(UPR)。在步驟8-10這個UPR與ACCUMULATEDPOWER REDUCTION VALUE(APRV)相加。如果ACCUMULATED POWERREDUCTION VALUE(APRV)大于或者等于差值D(參見步驟8-4)，則此時小區(qū)k中的擁塞已經(jīng)被令人滿意地減小到可容忍的等級。
如果步驟8-11所確定的ACCUMULATED POWER REDUCTION VALUE(APRV)維持在差值D之下，則從步驟8-7到步驟8-10的循環(huán)被重復執(zhí)行，循環(huán)的下一次執(zhí)行可能會在步驟8-7選擇另一個連接作為有最高比特率的連接。
應該理解，假設不由源無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221控制但與由源無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221控制的小區(qū)相鄰的小區(qū)有擁塞并且需要源無線網(wǎng)絡控制器(RNC)2221幫助控制這樣的擁塞，則圖8的步驟可以并且可能為每個這樣的相鄰小區(qū)執(zhí)行。
正如上面指示的，在示例的實施方案中，RNC INTERFERENCEMESSAGE在相鄰交換機之間(例如在相鄰的RNC之間)的RNC間傳輸鏈路232上發(fā)送。這樣的消息最好使用公共信道信令發(fā)送。干擾測量與任何特定的正在進行的呼叫沒有任何關系，所以它們可以在相鄰交換機之間的任何鏈路上發(fā)送。
因此本發(fā)明允許為在靠近交換機邊界建立的呼叫改善呼叫容許控制。在這種情況下，正如上面所解釋的，被本發(fā)明的呼叫容許過程用作輸入的不僅有呼叫建立所在小區(qū)的無線電干擾信息，而且還有與呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)中的無線電干擾信息。本發(fā)明甚至可以在所述的相鄰小區(qū)由另一個交換機(例如另一個無線網(wǎng)絡控制器(RNC))控制的情況下從相鄰小區(qū)提供無線電干擾信息。
應該理解其他類型的數(shù)據(jù)可以在本發(fā)明的RNC INTERFERENCEMESSAGE中提供。這些其他類型數(shù)據(jù)中的一些可能不是由基站測量，而是代之由RNC獲得的。這樣的可以包括在RNC INTERFERENCEMESSAGE中的RNC獲得的數(shù)據(jù)示例是RNC負載(例如服務的實際負載與最大負載的比，例如以百分比表示)。
因此，本發(fā)明方便地提供了改善的呼叫容許控制。而且，本發(fā)明注意避免了不必要的交換機間越區(qū)切換嘗試。在交換機的負載不同時交換機之間的負載可以通過啟動RNC間的越區(qū)切換來平均。
此外，本發(fā)明還提供了有益的擁塞控制，考慮了小區(qū)中不由控制擁塞小區(qū)的RNC控制的連接所引起的擁塞。
在本發(fā)明結合那些當前被認為是最實用和最佳的實施方案來進行描述時，應該理解本發(fā)明不僅不限于公開的實施方案，而且恰恰相反，它希望覆蓋包含在所附的權利要求的精神和范圍之內(nèi)的各種修改和等價的安排。
權利要求
1. 一種電信網(wǎng)絡，它帶有執(zhí)行與呼叫建立所在小區(qū)相關的網(wǎng)絡判定的交換機，其中網(wǎng)絡判定使用來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息作為輸入；并且其中小區(qū)條件信息是與另一個小區(qū)相關的測量數(shù)據(jù)。
2．權利要求1的電信網(wǎng)絡，其中另一個小區(qū)由另一個交換機控制；其中另一個交換機發(fā)送帶有來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息的消息；并且其中消息傳輸出現(xiàn)在另一個交換機的開始工作時。
3．權利要求1的電信網(wǎng)絡，其中小區(qū)條件信息涉及在另一個小區(qū)中的無線干擾。
4．權利要求1、2或者3的電信網(wǎng)絡，其中另一個小區(qū)與呼叫建立所在小區(qū)相鄰。
5．權利要求2的電信網(wǎng)絡，其中來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息在交換機之間使用公共信道信令發(fā)送。
6．權利要求1、2或者3的電信網(wǎng)絡，其中另一個小區(qū)由另一個交換機控制；其中另一個交換機發(fā)送包含由另一個交換機控制的多個小區(qū)的測量數(shù)據(jù)的消息。
7．權利要求1的電信網(wǎng)絡，其中消息傳輸出現(xiàn)在另一個交換機的開始工作時。
8．權利要求1的電信網(wǎng)絡，其中為響應來自進行網(wǎng)絡判定的交換機的請求而出現(xiàn)消息的傳輸。
9．權利要求1或者2的電信網(wǎng)絡，其中小區(qū)條件信息涉及在另一個小區(qū)中的無線干擾。
10．權利要求1、2或者3的電信網(wǎng)絡，其中交換機是無線網(wǎng)絡控制器。
11．權利要求1、2或者3的電信網(wǎng)絡，其中網(wǎng)絡判定是呼叫容許判定。
12．權利要求1、2或者3的電信網(wǎng)絡，其中網(wǎng)絡判定是擁塞控制判定。
13．權利要求1、2或者3的電信網(wǎng)絡，其中除了使用來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息，網(wǎng)絡判定還使用與呼叫建立所在小區(qū)相關的小區(qū)條件信息。
14．一種電信網(wǎng)絡的操作方法，所述的電信網(wǎng)絡帶有執(zhí)行與呼叫建立所在小區(qū)相關的網(wǎng)絡判定的交換機，其中網(wǎng)絡判定使用來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息作為輸入；并且其中小區(qū)條件信息是與另一個小區(qū)相關的測量數(shù)據(jù)。
15．權利要求14的方法，其中另一個小區(qū)由另一個交換機控制；其中另一個交換機發(fā)送帶有來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息的消息；并且其中消息傳輸出現(xiàn)在另一個交換機的開始工作時。
16．權利要求14的方法，其中小區(qū)條件信息涉及在另一個小區(qū)中的無線干擾。
17．權利要求14、15或者16的方法，其中另一個小區(qū)與呼叫建立所在小區(qū)相鄰。
18．權利要求15的方法，其中來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息在交換機之間使用公共信道信令發(fā)送。
19．權利要求14、15或者16的方法，其中另一個小區(qū)由另一個交換機控制；其中另一個交換機發(fā)送包含由另一個交換機控制的多個小區(qū)的測量數(shù)據(jù)的消息。
20．權利要求14的方法，其中另一個小區(qū)由另一個交換機控制，并且其中消息傳輸出現(xiàn)在另一個交換機的開始工作時。
21. 權利要求14的方法，其中為響應來自進行網(wǎng)絡判定的交換機的請求而出現(xiàn)消息的傳輸。
22．權利要求14或者15的方法，其中小區(qū)條件信息涉及在另一個小區(qū)中的無線干擾。
23．權利要求14、15或者16的方法，其中交換機是無線網(wǎng)絡控制器。
24．權利要求14、15或者16的方法，其中網(wǎng)絡判定是呼叫容許判定。
25．權利要求14、15或者16的方法，其中網(wǎng)絡判定是擁塞控制判定。
26．權利要求14、15或者16的方法，其中除了使用來自另一個小區(qū)的小區(qū)條件信息，網(wǎng)絡判定還使用呼叫建立所在小區(qū)中的小區(qū)條件信息。
全文摘要
被電信網(wǎng)絡判定(例如呼叫容許和呼叫擁塞控制)用作輸入的不僅有呼叫建立所在小區(qū)中的信息,而且還有來自與該呼叫建立所在小區(qū)相鄰的小區(qū)的小區(qū)條件信息。來自相鄰小區(qū)的小區(qū)條件信息甚至可以在該相鄰小區(qū)被另一個交換機(例如另一個無線網(wǎng)絡控制器(RNC))控制的情況下得到。在所說明的實施方案中,被判定使用的小區(qū)條件信息包括至少在小區(qū)的多連接部分接收的測量數(shù)據(jù),它的一個示例是無線干擾信息。在網(wǎng)絡判定中使用的小區(qū)條件信息在交換機之間(例如在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)之間)使用公共信道信令發(fā)送。
文檔編號H04W48/06GK1292981SQ9980370
公開日2001年4月25日 申請日期1999年3月2日 優(yōu)先權日1998年3月6日
發(fā)明者P·瓦倫廷 申請人:艾利森電話股份有限公司