專利名稱：碼分多址系統(tǒng)至另一系統(tǒng)的移動裝置輔助硬切換方法和設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)：
I.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及一種從碼分多址系統(tǒng)硬切換至另一技術(shù)系統(tǒng)的方法和設(shè)備。
II.背景技術(shù)在碼分多址(CDMA)蜂窩狀電話系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)中，用一公用頻帶與系統(tǒng)中所有的基站通信。該公用頻帶使移動裝置可同時與不止一個基站通信。在接收站，根據(jù)所用的高速偽噪聲(PN)碼，通過CDMA擴頻波形的特點區(qū)分占用公用頻帶的各種信號。高速PN碼用來調(diào)制從基站和移動裝置發(fā)出的信號。發(fā)射站使用不同的PN碼或者時間上有偏移的PN碼產(chǎn)生接收站可分別接收的信號。高速PN調(diào)制還使接收站可接收從單個發(fā)射站發(fā)出并經(jīng)過若干不同傳播路徑的信號。
在一例CDMA系統(tǒng)中，每個基站都發(fā)射一個導(dǎo)頻信號，該導(dǎo)頻信號之公用PN擴頻碼的代碼相位分別偏離其它基站的導(dǎo)頻信號。在系統(tǒng)工作期間，移動裝置配備有代碼相位偏移表，其中的代碼相位偏移對應(yīng)于該基站周圍建立通信需通過的相鄰基站。移動裝置裝有一個搜索接收機或搜索部件，該接收機使移動裝置可從包含這些相鄰基站的一組基站中跟蹤導(dǎo)頻信號的信號強度。
1993年11月30日授權(quán)的美國專利第5,267,261號揭示了一種在切換過程中由不止一個基站與移動裝置通信的方法和系統(tǒng)，該專利的發(fā)明名稱為“CDMA蜂窩狀通信系統(tǒng)中移動站輔助軟切換”，已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。利用該系統(tǒng)，可通過從原控基站至下一基站的的最后切換使移動裝置與終端用戶之間的通信不中斷。這種類型的切換可稱為“軟”切換，在軟切換中，與下一基站的通信是在與原控基站通信中斷前建立的。當移動裝置與兩個基站通信時，用蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)的控制器從每個基站發(fā)出的信號中產(chǎn)生一個供終端用戶使用的信號。
移動裝置輔助軟切換根據(jù)移動裝置測得的若干組基站的導(dǎo)頻信號強度進行工作?，F(xiàn)用組是建立現(xiàn)時通信所通過的基站組。相鄰組是現(xiàn)用基站周圍的一組基站，它們發(fā)出的導(dǎo)頻信號強度很有可能足以建立通信。候選組是導(dǎo)頻信號強度足以建立通信的一組基站。
當剛開始建立通信時，移動裝置通過第一基站進行通信，并且現(xiàn)用組只包含第一基站。移動裝置監(jiān)測現(xiàn)用組、候選組以及相鄰組基站的導(dǎo)頻信號強度。當相鄰組中某一基站的導(dǎo)頻信號超過某一預(yù)定閾值時，則在移動裝置中將該基站添加到候選組中，并從相鄰組中刪除。移動裝置將一信息發(fā)送給第一基站，以識別新的基站。蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)控制器決定是否在新的基站和移動裝置之間建立通信。如果蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)控制器決定這樣做，那么該控制器對新的基站發(fā)送帶有移動裝置識別信息的消息和與該移動裝置建立通信的命令。還通過第一基站發(fā)送消息給移動裝置。該消息可以識別包括第一基站和新基站的新的現(xiàn)用組。移動裝置搜索新基站發(fā)出的信息信號，并且在不中斷通過第一基站通信的情況下與新基站建立通信。該過程可以就其它的基站繼續(xù)下去。
當移動裝置正通過多個基站通信時，它繼續(xù)監(jiān)測現(xiàn)用組、候選組和相鄰組基站的信號強度。如果與現(xiàn)用組某一基站對應(yīng)的信號強度下降至某一預(yù)定閾值以下一段預(yù)定的時間時，移動裝置產(chǎn)生并發(fā)送報告該情況的消息。蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)控制器通過至少一個移動裝置正在通信的基站接收該消息。蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)控制器可以決定中斷通過該導(dǎo)頻信號強度較弱的基站所進行的通信。
蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)控制器在決定中斷某一基站的通信后，生成識別新的基站現(xiàn)用組的消息。新的現(xiàn)用組不包括這個將中斷通信的基站。建立通信的各基站發(fā)送消息給移動裝置。蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信系統(tǒng)控制器還傳送消息給要中斷與移動裝置通信的基站。由此，只通過新的現(xiàn)用組中識別的基站對移動裝置的通信進行路由選擇。
由于移動裝置在軟切換期間始終通過至少一個基站與終端用戶通信，所以移動裝置與終端用戶之間不會發(fā)生通信中斷。軟切換的明顯優(yōu)勢在于，與其它蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)的“先斷后連”技術(shù)相比，它使用“先連后斷”的切換技術(shù)。
新型的CDMA系統(tǒng)一般已開始部署在使用現(xiàn)有FM或其它技術(shù)系統(tǒng)的區(qū)域。CDMA系統(tǒng)初期逐漸部署，并且只覆蓋原現(xiàn)有系統(tǒng)所覆蓋工作區(qū)域的一部分。在該情況下，當以CDMA模式通信的移動裝置離開CDMA系統(tǒng)的覆蓋區(qū)進入未被CDMA覆蓋的系統(tǒng)部分時，為了便于繼續(xù)通信，需要進行從CDMA系統(tǒng)至原系統(tǒng)的切換。上述移動裝置輔助的軟切換過程不可能在CDMA系統(tǒng)和原系統(tǒng)之間進行。從CDMA系統(tǒng)至原系統(tǒng)的切換必須是“先斷后連”的硬切換。由于失敗的硬切換通常會引起呼叫丟失，所以當進行硬切換時，確保切換成功是非常重要的。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種從CDMA系統(tǒng)切換至使用不同技術(shù)的系統(tǒng)的方法和設(shè)備。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于檢測是否進入另一系統(tǒng)覆蓋區(qū)的價廉且可靠的手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明說明了一種從使用導(dǎo)頻信號的碼分多址(CDMA)系統(tǒng)切換至第二個獨立系統(tǒng)的方法和設(shè)備。一組基站構(gòu)成CDMA操作和第二系統(tǒng)操作的邊界。這些邊界基站本身只按第二系統(tǒng)的技術(shù)進行工作，并且不能接收和解調(diào)CDMA信號。從該組邊界基站組發(fā)出導(dǎo)頻信號。當在CDMA系統(tǒng)中工作的移動裝置靠近一邊界基站時，它會接收來自此邊界基站的導(dǎo)頻信號。和移動裝置接收對應(yīng)于CDMA基站的導(dǎo)頻信號一樣，移動裝置會通過當前正在通信的基站將接收邊界基站導(dǎo)頻信號的消息通知系統(tǒng)控制器。系統(tǒng)控制器意識到該導(dǎo)頻信號對應(yīng)于不能進行CDMA操作的基站。該系統(tǒng)控制器可以與第二系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器通信，并協(xié)商第二系統(tǒng)中可供移動裝置使用的資源。CDMA系統(tǒng)控制器可以將對應(yīng)于第二系統(tǒng)的資源信息發(fā)送給移動裝置，并命令移動裝置切換至第二系統(tǒng)。然后，移動裝置硬切換至第二系統(tǒng)。
本系統(tǒng)中邊界基站的導(dǎo)頻信號由一個安裝在現(xiàn)有基站的簡單盒子產(chǎn)生，盒子的安裝容易又便宜。導(dǎo)頻盒只需要電源便能工作。導(dǎo)頻盒還與用于監(jiān)視工作情況、配置和故障檢測的系統(tǒng)控制器相連。導(dǎo)頻盒還可發(fā)射一同步信號。
附圖概述結(jié)合附圖閱讀以下詳細描述，將更清楚本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點。附圖中相同的標號自始至終相對應(yīng)，其中

圖1例示了基站覆蓋區(qū)的結(jié)構(gòu)；圖2例示了構(gòu)成本發(fā)明的基站覆蓋區(qū)的結(jié)構(gòu)；圖3示出了導(dǎo)頻盒結(jié)構(gòu)的實施例。
較佳實施例的詳細描述圖1示出了一例基站覆蓋區(qū)結(jié)構(gòu)。在該例結(jié)構(gòu)中，六邊形的基站覆蓋區(qū)以對稱平鋪的布局相互鄰接。每個移動裝置位于一個基站的覆蓋區(qū)內(nèi)。例如，移動裝置10位于基站20的覆蓋區(qū)內(nèi)。在碼分多址(CDMA)蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信電話系統(tǒng)中，用一公用頻帶與系統(tǒng)中的所有基站通信，使移動裝置可與不止一個基站同時通信。移動裝置10的位置非常接近基站20，因此可從基站20接收到很強的信號，而從周圍基站接收到的信號強度比較弱。然而，移動裝置30位于基站40的覆蓋區(qū)中，但接近基站100和110的覆蓋區(qū)。移動裝置30從基站40接收到的信號強度相當弱，并且從基站100和110接收到的信號強度相同。如果每個基站40、100和110都能進行CDMA操作，那么移動裝置30能對基站40、100和110進行軟切換。
圖1和圖2中例示的基站覆蓋區(qū)結(jié)構(gòu)是極為理想化的。在實際的蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)或個人通信環(huán)境中，基站覆蓋區(qū)的大小和形狀都可以變化?；靖采w區(qū)可以重疊，覆蓋區(qū)邊界所限定的覆蓋區(qū)形狀可以不同于理想的六邊形。另外，如本領(lǐng)域所公知，還可將基站扇區(qū)化，例如分成三個扇區(qū)。但是，基站所含扇區(qū)的多少是設(shè)想的。在CDMA系統(tǒng)中，每個基站或扇區(qū)化基站的每個扇區(qū)發(fā)射一個識別導(dǎo)頻信號。
圖1的基站60表示一個理想的分成三個扇區(qū)的基站。基站60具有三個扇區(qū)，每個扇區(qū)覆蓋了120度以上的基站覆蓋區(qū)。扇區(qū)50的覆蓋區(qū)用實線55表示，它與扇區(qū)70的覆蓋區(qū)重疊，而扇區(qū)70的覆蓋區(qū)用粗的虛線75表示。扇區(qū)50還與扇區(qū)80重疊，扇區(qū)80的覆蓋區(qū)用細的虛線85表示。例如，用X表示的位置90處于扇區(qū)50和扇區(qū)70兩個扇區(qū)的覆蓋區(qū)中。
一般情況下，對基站分扇區(qū)可以降低與位于該基站覆蓋區(qū)內(nèi)移動裝置來往通信的總干擾功率，同時增加通過該基站通信的移動裝置的數(shù)目。例如，扇區(qū)80不會向位置90處的移動裝置發(fā)射信號，由此扇區(qū)80中的移動裝置都不會因位置90處的移動裝置與基站60的通信而受到明顯的干擾。對于位于位置90處的移動裝置，總的干擾來自扇區(qū)50和70以及基站20和120。位置90處的移動裝置可以對基站20和120以及扇區(qū)50和70同時軟切換。
上述美國專利第5,267,261號揭示了一種在切換過程中通過不止一個基站與移動裝置通信的方法。這種類型切換稱為“軟”切換，在軟切換中與下一基站的通信是在中斷與原控基站通信之前建立的。
新型的CDMA系統(tǒng)一般已開始部署在使用現(xiàn)有FM或其它技術(shù)系統(tǒng)的區(qū)域。CDMA系統(tǒng)初期逐漸部署，并且只覆蓋原現(xiàn)有系統(tǒng)所覆蓋工作區(qū)域的一部分。例如，在圖2所示的系統(tǒng)中，覆蓋區(qū)C1A-C1S的基站能夠進行CDMA操作。新型CDMA系統(tǒng)的部署一般是在諸如城市鬧市區(qū)等通信量較大的區(qū)域安排容量較大的能夠進行CDMA操作的覆蓋區(qū)C1A-C1S。能由低容量原系統(tǒng)支持的諸如郊區(qū)等通信量較低的區(qū)域最初可以不具備CDMA性能。覆蓋區(qū)C2A-C2R具有原系統(tǒng)的基站，它們不能進行CDMA通信業(yè)務(wù)信道的通信。
為了適應(yīng)CDMA系統(tǒng)，需將原系統(tǒng)所用頻譜的一部分留給CDMA操作。保留一部分頻譜意味著對應(yīng)于覆蓋區(qū)C1A-C1S的基站不用原技術(shù)以保留頻譜進行通信。同樣，由于會與CDMA系統(tǒng)發(fā)生相互干擾，對應(yīng)于邊界覆蓋區(qū)C2A-C2R的基站也不能運用原技術(shù)以保留的CDMA頻譜進行通信。
在一般應(yīng)用中，覆蓋區(qū)C1A-C1S內(nèi)的基站仍能夠用原技術(shù)進行通信。因此，當覆蓋區(qū)C2A-C2R內(nèi)已用原技術(shù)建立呼叫的移動裝置進入覆蓋區(qū)C1A-C1S時，它可以繼續(xù)通信，不用變?yōu)镃DMA操作。如原系統(tǒng)控制器200控制的那樣，在原技術(shù)系統(tǒng)所用的標準切換過程之后，覆蓋區(qū)C1A-C1S內(nèi)的基站可以支持原技術(shù)的呼叫。(一般，對于系統(tǒng)內(nèi)的所有切換，原技術(shù)將使用硬切換。)但是，當圖2中移動裝置100之類的移動裝置發(fā)起CDMA呼叫，并在呼叫期間離開覆蓋區(qū)C1A-C1S時，需要從CDMA系統(tǒng)硬切換至原技術(shù)系統(tǒng)，以維持通信不中斷。
在CDMA系統(tǒng)和原系統(tǒng)之間不可能進行上述移動裝置輔助的軟切換過程。從CDMA系統(tǒng)至原系統(tǒng)的切換必須是“先斷后連”的硬切換。由于硬切換失敗通常會造成呼叫丟失，所以進行硬切換時確保切換成功是非常重要的。
圖2中用粗黑線勾勒出的邊界170表示對應(yīng)于覆蓋區(qū)C1A-C1S、能進行CDMA操作的基站與對應(yīng)于相鄰覆蓋區(qū)C2A-C2R、只能進行原系統(tǒng)操作的基站之間的界線。在圖2中，移動裝置100通過覆蓋區(qū)C1A的基站120發(fā)出CDMA呼叫，然后沿箭頭180所指的方向移動。按CDMA系統(tǒng)控制器202的命令，移動裝置100在基站120和覆蓋區(qū)C1F的基站150之間進行軟切換。當移動裝置100進入覆蓋區(qū)C1P時，它可能處于對基站150、覆蓋區(qū)C1P的基站160和覆蓋區(qū)C1Q的基站140進行軟切換的狀態(tài)。當移動裝置100越過邊界170并進入覆蓋區(qū)C2A時，硬切換至基站130和原技術(shù)的工作狀態(tài)。本發(fā)明為確保移動裝置在進行硬切換之前已處于覆蓋區(qū)C2A和基站130的范圍內(nèi)提供了一種價廉且可靠的方法。
如上所述，進行現(xiàn)時CDMA呼叫的移動裝置繼續(xù)對輸入信號進行掃描，搜索來自相鄰基站的導(dǎo)頻信號。如果移動裝置發(fā)現(xiàn)附近一基站的導(dǎo)頻信號的強度合格，那么移動裝置發(fā)送消息給CDMA系統(tǒng)控制器202，指明對該信號檢測。本發(fā)明利用該現(xiàn)有技術(shù)的過程，便于向原系統(tǒng)硬切換。
在本發(fā)明中，將一簡單的“導(dǎo)頻盒”添加至位于諸如圖2中相鄰覆蓋區(qū)C2A-C2R等邊界覆蓋區(qū)中的只能使用原技術(shù)的基站。導(dǎo)頻盒產(chǎn)生導(dǎo)頻信號，在本實施例中，該導(dǎo)頻信號與能進行CDMA操作的基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號相同，而每個能進行CDMA操作的基站以其專用的時間偏移發(fā)射導(dǎo)頻信號。
圖3示出了導(dǎo)頻盒結(jié)構(gòu)的較佳實施例。導(dǎo)頻信道不含數(shù)據(jù)，因此導(dǎo)頻盒350的導(dǎo)頻數(shù)據(jù)輸入全是0。導(dǎo)頻信號的Walsh函數(shù)也是全零的Walsh零函數(shù)。加法器310將兩個零序列相加。(加法器310的功能不同尋常，為說明起見示于圖3中。在實際應(yīng)用中，可以不包含加法器310，而用一個簡單的地電位或邏輯“0”電平執(zhí)行導(dǎo)頻信道序列與Walsh函數(shù)的相加。)將加法器310的導(dǎo)頻序列輸出輸入到加法器336，以便將I信道短碼發(fā)生器332產(chǎn)生的I信道短碼偽噪聲(PN)序列加至導(dǎo)頻序列。還將加法器310的導(dǎo)頻序列輸出輸入到加法器338，以便將Q信道短碼發(fā)生器334產(chǎn)生的Q信道短碼偽噪聲(PN)序列加至導(dǎo)頻序列。如上所述，在本實施例中，對于系統(tǒng)中的每個基站，I和Q信道短碼是相同的，但在時間上相互偏移。為了適當?shù)卣{(diào)整時間偏移，導(dǎo)頻盒需要提供給系統(tǒng)中每個基站的通用時間輸入。用基帶濾波器340和342分別對加法器336和338的輸出濾波?；鶐V波器340和342還調(diào)整信號路徑的增益。在一般實施中，發(fā)射導(dǎo)頻信號的增益電平高于其它信號。
加法器344將基帶濾波器340的輸出與任何其它可選的I信道信號相加(下文詳細說明)。加法器344是可選的，并且如果沒有其它信號則不需要該加法器。然后，混頻器320用一余弦波對加法器344的輸出進行調(diào)制。加法器346將基帶濾波器342的輸出與任何其它可選的Q信道信號相加(下文詳細說明)。同樣，加法器344是可選的，并且如果沒有其它信號則不需要該加法器。然后，混頻器322用一正弦波對加法器346的輸出進行調(diào)制。加法器324將混頻器320和322的輸出相加。將加法器324的輸出提供給上變頻器和功率放大器326，在該裝置中，將信號上變頻至載波頻率并進行放大。上變頻器和功率放大器326的輸出是由安裝了導(dǎo)頻盒350的基站之天線發(fā)射的導(dǎo)頻盒350的輸出。
在CDMA系統(tǒng)工作期間，移動裝置配備了短碼相位偏移表，其中短碼相位偏移對應(yīng)于建立通信所通過基站周圍的相鄰基站。如果移動裝置接近進行CDMA操作和只能進行原技術(shù)操作之間的邊界，那么該表會包含邊界覆蓋區(qū)中基站導(dǎo)頻信號的偏移。移動裝置中的搜索部件以上述相同的方式對來自相鄰組的導(dǎo)頻信號的信號強度進行跟蹤，與相鄰組中的一些成員可能是只能使用原技術(shù)的基站無關(guān)。
當相鄰組中一邊界基站的導(dǎo)頻信號超過合格的電平時，移動裝置將相應(yīng)的基站添加到候選組中并將該基站從相鄰組中刪除。再參照圖2，當移動裝置100接近覆蓋區(qū)C2A的邊界時，該裝置檢測基站130發(fā)出的導(dǎo)頻信號。移動裝置100通過正在通信的基站(可能是基站140和160)發(fā)送消息給CDMA系統(tǒng)控制器202，以識別基站130。系統(tǒng)控制器202發(fā)現(xiàn)基站130沒有CDMA性能，于是觸發(fā)硬切換過程。
各種激勵可以導(dǎo)致實際的硬切換。換句話說，一旦系統(tǒng)控制器202接收到移動裝置100發(fā)出的表示要接收基站130導(dǎo)頻信號的消息，系統(tǒng)控制器202便可使用各種方法選擇何時和是否切換至另一系統(tǒng)。系統(tǒng)控制器202可以使用定時器方法決定何時進行切換。另一方面，系統(tǒng)控制器202可以根據(jù)信號強度的測量結(jié)果進行切換，或者使用定位技術(shù)進行切換。但在任何情況下，如果資源可以利用，那么原系統(tǒng)控制器200會將切換所需的信息(例如，F(xiàn)M的信道信息或TDMA的信道和時隙分配)提供給CDMA系統(tǒng)控制器202。原系統(tǒng)控制器200還通知基站130準備好移動裝置100的切換。CDMA系統(tǒng)控制器202通過正與移動裝置100通信的每個基站將信道信息發(fā)送給移動裝置100。移動裝置100接收該消息，并停止通過CDMA基站通信，而開始以原系統(tǒng)模式用基站130工作。通信以原系統(tǒng)技術(shù)方式繼續(xù)進行，不因硬切換而中斷。
如果最初使位于邊界覆蓋區(qū)C2A-C2R中某一覆蓋區(qū)內(nèi)的移動裝置的電源升高，那么移動裝置會首先尋找CDMA導(dǎo)頻信號。移動裝置在找到該導(dǎo)頻盒信號后試圖尋找載有同步信道信號(即同步信號)的系統(tǒng)信息，在本較佳實施例中，導(dǎo)頻盒不發(fā)射同步信號，并且移動裝置在有一段時間不能檢測同步信號后默認以原系統(tǒng)模式工作。
因此，圖3的導(dǎo)頻盒還可以包含一同步信號。本較佳實施例CDMA系統(tǒng)中同步信道的目的是，使處于基站覆蓋區(qū)內(nèi)的移動裝置可獲得起始時的時間同步和系統(tǒng)信息，例如基站可提供的規(guī)約修正服務(wù)。當首次將電源加給移動裝置時，它首先尋找導(dǎo)頻信號。找到導(dǎo)頻信號后，移動裝置選擇系統(tǒng)的同步信道。同步信號提供給移動裝置的信息表示基站所支持的規(guī)約修正的最低電平。只有規(guī)約修正電平最低或修正數(shù)較大的移動裝置才可以多址聯(lián)接系統(tǒng)。
在本發(fā)明的第二實施例中，如圖3同步信道選擇盒300所示，導(dǎo)頻盒包括用于產(chǎn)生同步信道的電路。首先，卷積編碼器302對同步信道位進行卷積編碼，產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號。在符號重復(fù)器304使數(shù)據(jù)符號重復(fù)。塊交錯器306使重復(fù)的符號塊交錯。加法器308用Walsh函數(shù)序列對交錯數(shù)據(jù)進行調(diào)制。在本較佳實施例中，可使用64元Walsh序列，并且用32個0后接32個1的Walsh序列32對該同步信道進行調(diào)制。將加法器308的輸出輸入到加法器312，以便將來自I信道短碼發(fā)生器328的I信道短碼加到導(dǎo)頻序列上。還將加法器308的導(dǎo)頻序列輸出輸入到加法器314，以便將來自Q信道短碼發(fā)生器330的Q信道短碼加到導(dǎo)頻序列上。在本較佳實施例中，I和Q信道短碼與調(diào)制導(dǎo)頻序列所用的序列相同?；鶐V波器316和318分別對加法器312和314的輸出濾波。基帶濾波器316和318還可以調(diào)整信號路徑的增益。分別將基帶濾波器316和318的輸出輸入到加法器344和346，并從此開始作為導(dǎo)頻序列沿相同路徑到達發(fā)射天線。
如果移動裝置不能獲得同步信號，那么它就不會自動切換到原系統(tǒng)工作狀態(tài)，這時同步信道選擇盒可用來防止移動裝置處于不知如何運轉(zhuǎn)的境地。
可以設(shè)置同步信道選擇盒300中的同步信道位，使所支持的規(guī)約修正最低電平設(shè)定為最大值，從而每一個移動裝置的修正數(shù)都小于所需的最低值。因此，當在包含具有同步信道選擇功能之導(dǎo)頻盒的基站的覆蓋區(qū)內(nèi)，升高移動裝置的電源時，移動裝置首先獲得導(dǎo)頻信號，然后獲得同步信道，隨后檢查來自同步信道的信息，該信息表示由于此基站的規(guī)約修正版太舊，所以移動裝置不能以CDMA模式與其通信。然后，移動裝置切換到原技術(shù)模式下的工作狀態(tài)，并能以該模式發(fā)出或接收呼叫。
在另一實施例中，導(dǎo)頻盒350可以包含與原系統(tǒng)控制器200或CDMA系統(tǒng)控制器202的連接(如圖2中虛線所示)。該連接是數(shù)據(jù)速率最低的連接，用于監(jiān)視導(dǎo)頻盒350的工作狀態(tài)，并使得可在導(dǎo)頻盒350內(nèi)設(shè)定參數(shù)。這種連接的主要功能之一是監(jiān)視導(dǎo)頻盒350內(nèi)的故障，以便對可能產(chǎn)生的任何故障狀態(tài)快速檢測和校正。
圖2的系統(tǒng)假設(shè)對應(yīng)于覆蓋區(qū)C2A-C2R的邊界基站是構(gòu)成單一扇區(qū)的基站。在標準情況下，這種假設(shè)或許是正確的。邊界基站一般位于較邊界的地區(qū)，在這些地區(qū)，不需要進行基站劃分扇區(qū)來容納預(yù)期的通信業(yè)務(wù)負荷。但是，如圖1所示，對某一系統(tǒng)內(nèi)的一些基站劃分扇區(qū)是很尋常的。在該情況下，覆蓋區(qū)鄰接邊界且只能使用原技術(shù)的基站的每個扇區(qū)輸出一個導(dǎo)頻信號。覆蓋區(qū)不鄰接邊界的邊界基站內(nèi)的那些扇區(qū)則不需要發(fā)射導(dǎo)頻信號。在大多數(shù)基本應(yīng)用中，鄰接邊界的每個邊界基站的每個扇區(qū)都具有其本身的導(dǎo)頻盒。但是，在另一較佳實施例中，即使基站具有多個鄰接邊界的扇區(qū)，每個基站也只配備一個導(dǎo)頻盒。在該情況下，同一基站的多個扇區(qū)發(fā)射相同的導(dǎo)頻信號。當移動裝置發(fā)射表示接收公用導(dǎo)頻信號的消息時，系統(tǒng)必須用其它方法判定移動裝置正處于基站的哪個扇區(qū)。例如，系統(tǒng)知道移動裝置目前正在與哪個基站或哪個基站扇區(qū)通信，并由此了解移動裝置的物理位置。
在另一實施例中，為了實現(xiàn)可靠性很高的系統(tǒng)，在每個基站或扇區(qū)中安裝兩個獨立的導(dǎo)頻盒。每個導(dǎo)頻盒以分配給扇區(qū)或基站的標稱時間偏移發(fā)射一個導(dǎo)頻信號。但是，使一個導(dǎo)頻盒的輸出相對另一個延遲某一固定值。對相鄰基站之間的標準偏移而言，該固定值應(yīng)較小，以便系統(tǒng)將未延遲和延遲的偏移映射到同一基站上。固定值應(yīng)足夠大，以便防止因系統(tǒng)多路徑效應(yīng)所產(chǎn)生的延遲和未延遲導(dǎo)頻信號的干擾。用該方式，可提高系統(tǒng)的可靠性，具體表現(xiàn)在如果一個導(dǎo)頻盒發(fā)生故障，另一個可以繼續(xù)提供導(dǎo)頻信號，供移動裝置進行檢測。
對這里介紹的本發(fā)明，存在許多明顯的變化，包括簡單的結(jié)構(gòu)變化。以上對較佳實施例的描述可使本領(lǐng)域的技術(shù)人員實施或使用本發(fā)明。這些實施例的各種變化對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的，并且這里定義的基本原理可應(yīng)用于其它實施例，無需使用創(chuàng)造性的才能。因此，本發(fā)明并不局限于這里所示的實施例，而是符合與這里所揭示的原理和新穎特征相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.在用于提供與至少一個移動裝置通信的系統(tǒng)中，一種用于從碼分多址(CDMA)通信切換至另一種多址聯(lián)接通信技術(shù)的方法，所述系統(tǒng)包括第一組提供所述CDMA通信的多個基站，其中就物理意義上講所述第一組多個基站聚集成一群，所述系統(tǒng)還包括第二組多個基站，它們用所述另一種多址聯(lián)接通信技術(shù)提供通信，其中所述第二組多個基站處于所述第一組多個基站的周圍，從而產(chǎn)生一組邊界基站，所述邊界基站組是所述第二組多個基站的子集，所述邊界組中每個基站的覆蓋區(qū)與對應(yīng)于所述第一組多個基站中某一基站的覆蓋區(qū)形成鄰近的邊界，其特征在于，所述方法包括以下步驟從所述第一組多個基站的每個基站發(fā)射一識別導(dǎo)頻信號，并以第一頻帶發(fā)射CDMA呼叫信號；以所述第一頻帶從所述邊界基站組的每個基站發(fā)射一識別導(dǎo)頻信號，并以不同的頻帶發(fā)射使用另一多址聯(lián)接通信技術(shù)的呼叫信號；在第一移動裝置中測量與相鄰基站組對應(yīng)的每個所述識別導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻信號強度，其中所述相鄰基站組包括覆蓋區(qū)接近于所述第一移動裝置的基站；所述第一移動裝置接收與目標基站對應(yīng)的第一導(dǎo)頻信號，所述目標基站是所述邊界基站組中的一員，并且所述目標基站是所述相鄰基站組中的一員；通過所述第一組多個基站中的至少一個基站，從所述第一移動裝置發(fā)送消息給CDMA系統(tǒng)控制器，所述消息指明接收所述第一導(dǎo)頻信號；所述CDMA系統(tǒng)控制器啟動所述第一移動裝置對使用另一多址聯(lián)接技術(shù)的系統(tǒng)控制器的切換過程。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟從所述使用另一多址聯(lián)接技術(shù)的系統(tǒng)控制器，將有關(guān)所述第一移動裝置用所述另一多址聯(lián)接通信技術(shù)工作的信息發(fā)送給所述CDMA系統(tǒng)控制器；通過所述第一組多個基站中的至少一個基站，將用所述另一多址聯(lián)接通信技術(shù)工作的所述信息發(fā)送給所述第一移動裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括所述邊界基站組中每個基站以所述第一頻帶發(fā)射一同步信道信號的步驟。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述同步信道信號包括所述基站所支持的最低修正電平的表示，所述表示指出與所述第一移動裝置不相容的修正電平。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包含多個扇區(qū)的所述第一組多個基站中的每個基站從每個所述多個扇區(qū)發(fā)射一個不同的識別導(dǎo)頻信號，而包含多個扇區(qū)的所述邊界基站組中的每個基站，在具有與所述第一組多個基站中某一基站覆蓋區(qū)形成的相鄰邊界的每個所述多個扇區(qū)，發(fā)射一相同的識別導(dǎo)頻信號。
6.一種用于提供與至少一個移動裝置通信的蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)，其特征在于，包括第一組多個基站，它們在物理意義上聚集成一群，用于提供碼分多址(CDMA)通信信號，所述第一組多個基站中的每個基站發(fā)射一個識別導(dǎo)頻信號；一組邊界基站，所述邊界基站組是第二組多個基站的子集，用于提供使用另一種多址聯(lián)接通信技術(shù)的通信，所述第二組多個基站圍繞在所述第一組多個基站之所述聚集群周圍，所述邊界組中每個基站的覆蓋區(qū)都與所述第一組多個基站中某一基站的覆蓋區(qū)形成鄰接的邊界，所述邊界組的每個基站都包括一個自備式導(dǎo)頻發(fā)生器，用于提供發(fā)射導(dǎo)頻信號的設(shè)備，該設(shè)備包括I信道短碼發(fā)生裝置，用于接收通用時間輸入，并以一時間偏移產(chǎn)生I信道擴頻序列；第一基帶濾波器，用于接收所述I信道擴頻序列，并提供經(jīng)濾波的I信道擴頻序列；第一混頻器，用于調(diào)制所述經(jīng)濾波的I信道擴頻序列，并產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的I輸出信號；Q信道短碼發(fā)生裝置，用于接收通用時間輸入，并以所述時間偏移產(chǎn)生Q信道擴頻序列；第二基帶濾波器，用于接收所述Q信道擴頻序列，并提供經(jīng)濾波的Q信道擴頻序列；第二混頻器，用于調(diào)制所述經(jīng)濾波的Q信道擴頻序列，并產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的Q輸出信號；加法器，用于將所述經(jīng)調(diào)制的I輸出信號和所述經(jīng)調(diào)制的Q輸出信號相加，以產(chǎn)生相加調(diào)制信號；上變頻和放大裝置，用于接收所述相加調(diào)制信號，并產(chǎn)生所述發(fā)射導(dǎo)頻信號。
7.如權(quán)利要求6所述的蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第一組多個基站中至少有一個基站包含多個扇區(qū)，所述至少一個基站的每個扇區(qū)均發(fā)射專用的所述識別導(dǎo)頻信號。
8.如權(quán)利要求7所述的蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述邊界組中至少有一個基站包含多個扇區(qū)，并且所述邊界組中所述至少一個基站的每個扇區(qū)均發(fā)射相同的所述發(fā)射導(dǎo)頻信號。
9.如權(quán)利要求6所述的蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)，其特征在于，所述邊界組中至少有一個基站包含第二自備式導(dǎo)頻發(fā)生器，該發(fā)生器提供的第二發(fā)射導(dǎo)頻信號的時間偏移不同于所述自備式導(dǎo)頻發(fā)生器的所述時間偏移。
10.一種蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一組基站和多個移動裝置構(gòu)成，所述多個移動裝置可以在現(xiàn)時呼叫期間從一個基站切換至另一個基站，其特征在于，所述系統(tǒng)包括；第一組基站，用于通過使用擴頻序列調(diào)制現(xiàn)時呼叫信號，與所述多個移動裝置交流所述現(xiàn)時呼叫信號，并且發(fā)射基站參考信號；第一移動裝置，用于監(jiān)測所述基站參考信號，以便幫助從所述第一組基站中的第一基站切換至下一基站，并且根據(jù)所述基站參考信號將指示信號發(fā)射給所述第一基站；第一系統(tǒng)控制器，用于控制所述第一組基站，并且從所述第一基站接收來自所述第一移動裝置的所述指示信號；第二組基站，用于通過使用另一種調(diào)制技術(shù)與所述多個移動裝置交流現(xiàn)時呼叫，并且發(fā)射與所述第一組基站所發(fā)射的所述基站參考信號類似的基站參考信號；其中所述下一基站是所述第一或第二組基站的一員。
11.一種用蜂窩區(qū)系統(tǒng)與至少一個遠端裝置通信的方法，所述蜂窩區(qū)系統(tǒng)由用第一調(diào)制技術(shù)通信的第一組多個基站和用第二調(diào)制技術(shù)通信的第二組多個基站組成，其特征在于，所述方法包括以下步驟按照所述第一調(diào)制技術(shù)，從所述第一組多個基站的每個基站發(fā)射一個識別信號；按照所述第一調(diào)制技術(shù)，從所述第二組多個基站中與所述第一組基站的某一基站相鄰的每個基站發(fā)射一個識別信號；由所述識別信號決定從所述第一組多個基站內(nèi)的通信過渡到所述第二組多個基站內(nèi)的通信。
全文摘要
一種為實現(xiàn)從使用導(dǎo)頻信號的碼分多址(CDMA)系統(tǒng)切換至使用另一種多址聯(lián)接技術(shù)的系統(tǒng)而提供可靠手段的方法和設(shè)備。給一組邊界基站(C文檔編號H04W36/14GK1179873SQ96192896
公開日1998年4月22日 申請日期1996年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月30日
發(fā)明者小林賽·A·韋弗, 格維貝利, 小愛德華·G·蒂德曼, 克萊恩·S·吉爾豪森 申請人:夸爾柯姆股份有限公司