專利名稱：軟越區(qū)切換方法和基于該方法的移動通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸軟越區(qū)切換方法和基于這些軟越區(qū)切換方法的諸移動通信系統(tǒng)，特別是涉及一種用于實施一個無縫越區(qū)切換的軟越區(qū)切換方法和一種基于這樣一種軟越區(qū)切換方法的移動通信系統(tǒng)。
術(shù)語“越區(qū)切換”關(guān)系到在一個移動通信系統(tǒng)中當(dāng)移動臺從一個基站移動到另一個基站和將一個連接從一個基站切換到另一個基站時一個移動臺實施的一個動作。與FDMA(頻分多址)方案不同，在CDMA(碼分多址)方案中，一個移動臺用同一個頻率和多個基站進行通信。所以，在這樣一種方案中，一個移動臺開始和一個新的基站(目標(biāo))進行通信而同時保持和一個老的基站(源)的通信，并執(zhí)行軟分集(diversity)而同時保持與這兩個基站的聯(lián)系。在這種方式中，移動臺實施一個軟越區(qū)切換，即一個無縫的和沒有任何中斷的越區(qū)切換。


圖1和圖2是表示一個實施一個常規(guī)的軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的諸例子的諸方框圖。在圖1中，一個移動通信系統(tǒng)包括一個移動交換中心(MSC)10和一個基站系統(tǒng)(BS)?；鞠到y(tǒng)(BS)包括諸基站控制器(BSC)141，142和一個移動臺(MS)18。
移動交換中心10包括一個BSC接口交換機(BSCI/FSW)20，諸越區(qū)切換控制裝置(HCU)22和一個交換機24。BSC接口交換機20將諸越區(qū)切換控制裝置22連接到諸基站控制器141，142。諸越區(qū)切換控制裝置22控制軟越區(qū)切換。交換機24將諸越區(qū)切換控制裝置22連接到一個公眾交換電話網(wǎng)(PSTN)26。諸越區(qū)切換控制裝置22包括一個FER檢測器/選擇器28，檢測器/選擇器28檢測與移動臺連接的諸無線電通信鏈路的諸差錯率，然后選擇一條有最小差錯率的通信鏈路。諸越區(qū)切換控制裝置22進一步包括一個用于執(zhí)行話音編碼和解碼的聲碼器30和一個用于復(fù)制下行方向數(shù)據(jù)(下行鏈路)的下行鏈路復(fù)制機32。
在圖2中，諸基站控制器151，152包括一個越區(qū)切換控制裝置(HCU)34，用于替代圖1的諸基站控制器141，142。
在圖1的常規(guī)系統(tǒng)中，當(dāng)在諸相鄰的基站控制器141，142的控制下在諸基站161，162，163之間執(zhí)行一個軟越區(qū)切換(在下文中，這樣一個軟越區(qū)切換稱為BS間的軟越區(qū)切換)時，為了控制越區(qū)切換在移動交換中心10中的越區(qū)切換控制裝置22對諸基站控制器141，142進行監(jiān)視。然而，當(dāng)考慮這樣一個越區(qū)切換的頻率時，BS間的軟越區(qū)切換的頻率比在同一個基站控制器142的控制下在諸基站162，163之間實施的一個軟越區(qū)切換的頻率低得多(在下文中，這樣一個軟越區(qū)切換稱為BS內(nèi)的軟越區(qū)切換)。盡管有這種統(tǒng)計資料，我們?nèi)匀灰笠苿咏粨Q中心10的諸越區(qū)切換控制裝置22對所有的越區(qū)切換進行控制。這將在移動交換中心10上加上一個為了這種控制工作的過度的負載。此外，我們需要將在諸基站控制器141，142和移動交換中心10的BSC接口交換機20之間的所有的通信線路連接起來，這將導(dǎo)致諸可用的通信線路源的減少。
越區(qū)切換控制裝置22的聲碼器30專門用于在BSC接口交換機20一方的Q密語激勵的線性預(yù)測編碼(QCELP)話音數(shù)據(jù)和在交換機24一方的脈碼調(diào)制(PCM)話音數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)變換。然而，圖2中所示的越區(qū)切換控制裝置34通過BSC接口交換機20與越區(qū)切換控制裝置22建立起一條通信鏈路，而沒有對在諸基站161，162，163一方的QCELP話音數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換。于是，通過BSC接口交換機20與交換機24建立起一條通信鏈路，并且在這種情形中需要將在諸基站161，162，163一方的QCELP話音數(shù)據(jù)變換成PCM話音數(shù)據(jù)，這使諸控制工作變得復(fù)雜了。進一步，移動交換中心10和諸基站控制器151，152分別有諸越區(qū)切換控制裝置22和諸越區(qū)切換控制裝置34。諸越區(qū)切換控制裝置22，34中的每一個都包括FER檢測器/選擇器28，聲碼器30和下行鏈路復(fù)制機32，從而導(dǎo)致一個昂貴的系統(tǒng)。
本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠防止當(dāng)進行BS間的軟越區(qū)切換時在移動交換中心上加上過度的控制負載的軟越區(qū)切換方法和移動通信系統(tǒng)，從而避免浪費如在基站控制器和移動交換中心之間的諸通信線路那樣的諸資源。
本發(fā)明的一個進一步的目的是提供一種能實施諸BS間的軟越區(qū)切換而不需諸昂貴的復(fù)雜的控制方法的軟越區(qū)切換方法和通信系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明是一種為在諸相鄰的基站控制器的控制下通過用一個在諸基站控制器中提供的越區(qū)切換控制裝置在諸基站之間實施一個軟越區(qū)切換的方法，我們能夠?qū)崿F(xiàn)這些和諸其它的目的。
在這種方式中，為了在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間實施軟越區(qū)切換，在諸基站控制器中裝備一個越區(qū)切換控制裝置。因為在移動交換中心中不需要一個越區(qū)切換控制裝置，所以能夠免除過度的費用。我們可以不用移動交換中心作為一個介入點實施BS間的軟越區(qū)切換，因此減少了加在移動交換中心上的控制負載。進一步，避免了在諸基站控制器和移動交換中心之間由于過度使用諸通信線路引起的諸通信線路的短缺。
本發(fā)明的方法也包括在諸相鄰的基站控制器的控制下通過用在諸基站控制器中的一個中提供的越區(qū)切換控制裝置在諸基站之間實施軟越區(qū)切換，當(dāng)通信開始時就要用到這種軟越區(qū)切換。在這種方式中，我們用在諸基站控制器中的一個中提供的越區(qū)切換控制裝置執(zhí)行在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間的軟越區(qū)切換，當(dāng)通信開始時就要用到這種軟越區(qū)切換。因此，我們能實施BS內(nèi)的軟越區(qū)切換和BS間的軟越區(qū)切換，而且在這些越區(qū)切換之間沒有任何中斷。
本發(fā)明的方法也包括當(dāng)在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間實施軟越區(qū)切換時，為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立一個路由。在這種方式中，我們?yōu)樵谥T相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)傳遞建立路由，從而使我們能用在諸基站控制器中提供的諸越區(qū)切換控制裝置實施在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間的軟越區(qū)切換。
本發(fā)明的方法也包括通過一個移動交換中心為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立路由。在這種方式中，我們通過一個移動交換中心為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立路由，從而使我們能夠利用在諸基站控制器和移動交換中心之間的一條現(xiàn)存的線路。這就消除了提供一條專用的通信線路的需要。
本發(fā)明的方法也包括為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立的路由是以一條專用線路為基礎(chǔ)的。在這種方式中，為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立的路由是以一條專用線路為基礎(chǔ)的，使得我們能夠取一條短路徑以便達到最小的延時。又，我們能較容易地對準(zhǔn)在越區(qū)切換控制裝置中的諸定時。
本發(fā)明也包括這樣一種移動通信系統(tǒng)，當(dāng)一個移動臺移動時該系統(tǒng)能無縫地實施從一個基站到另一個基站的一個軟越區(qū)切換轉(zhuǎn)換工作。該系統(tǒng)包括在諸相鄰的基站控制器的控制下對在諸基站之間的一個軟越區(qū)切換進行控制的諸越區(qū)切換控制裝置。在諸基站控制器中裝備有諸越區(qū)切換控制裝置。在這種方式中，為了在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間實施軟越區(qū)切換，在諸基站控制器中裝備有越區(qū)切換控制裝置。因為在移動交換中心中不需要裝備一個越區(qū)切換控制裝置，所以能夠免除過度的費用。進一步，我們可以不用移動交換中心作為一個介入點實施BS間的軟越區(qū)切換，因此減少了加在移動交換中心上的控制負載。進一步，避免了在諸基站控制器和移動交換中心之間由于過度使用諸通信鏈路引起的諸通信鏈路的短缺。
本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)也包括在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間實施軟越區(qū)切換的越區(qū)切換控制裝置，該越區(qū)切換控制裝置是一個裝備在諸基站控制器中的一個中的越區(qū)切換控制裝置，當(dāng)通信開始時就要用到該越區(qū)切換控制裝置。
在這種方式中，我們用裝備在諸基站控制器中的一個中的越區(qū)切換控制裝置執(zhí)行在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間的軟越區(qū)切換，當(dāng)通信開始時就要用到該軟越區(qū)切換。所以，我們能實施BS內(nèi)的軟越區(qū)切換和BS間的軟越區(qū)切換，而且在這些越區(qū)切換之間沒有任何中斷。
本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)也包括當(dāng)在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間實施軟越區(qū)切換時，為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立起來的一個路由。在這種方式中，我們?yōu)樵谥T相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)傳遞建立起路由，使我們能用裝備在諸基站控制器中的諸越區(qū)切換控制裝置實施在諸相鄰的基站控制器的控制下在諸基站之間的軟越區(qū)切換。
本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)也包括通過一個移動交換中心為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立起路由。在這種方式中，我們通過一個移動交換中心為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立起路由，使我們能夠利用在諸基站控制器和移動交換中心之間的一條現(xiàn)存的線路。所以，這就消除了提供一條專用的通信線路的需要。
本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)也包括為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立的路由是以一條專用的線路為基礎(chǔ)的。在這種方式中，為在諸相鄰的基站控制器之間進行數(shù)據(jù)交換建立的路由是以一條專用線路為基礎(chǔ)的，使我們能夠取一條短路徑以便達到最小的延時。又，我們能較容易地對準(zhǔn)在越區(qū)切換控制裝置中的諸定時。
本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)也包括諸基站控制器實施從該路由到越區(qū)切換控制裝置的ATM數(shù)據(jù)傳遞，在這種方式中，在諸基站控制器內(nèi)部實施從該路由到越區(qū)切換控制裝置的ATM數(shù)據(jù)傳遞，因此使得減少加在諸轉(zhuǎn)換工作上的負載成為可能。
本發(fā)明的移動通信系統(tǒng)也包括諸基站控制器用或者是ATM適配層(AAL)類型2或者是一個AAL類型0(不用AAL)的諸ATM信元，通過所述的在諸相鄰的基站控制器之間的路由傳遞用戶數(shù)據(jù)，并用AAL類型5的諸ATM信元傳遞控制數(shù)據(jù)。在這種方式中，用AAL類型0或者AAL類型2的諸ATM信元，通過在諸相鄰的基站控制器之間的路由實施用戶數(shù)據(jù)的傳遞，其中用AAL類型5的諸ATM信元實施控制數(shù)據(jù)的傳遞。在這種配置中，以與在一個基站控制器內(nèi)數(shù)據(jù)傳遞的格式相同的格式實施在諸相鄰的基站控制器之間的數(shù)據(jù)傳遞，因此使諸數(shù)據(jù)傳遞工作沿著路由變得較為簡單。
圖1是一個表示一個實施一個常規(guī)的軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的方框圖；圖2是一個表示一個實施一個常規(guī)的軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的方框圖；圖3是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個用于實施一個軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的一個第一個實施例的方框圖；圖4是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個用于實施一個軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的一個第二個實施例的方框圖；圖5是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個裝備在一個基站控制器中的越區(qū)切換控制裝置的一個第一個實施例的方框圖；圖6是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個裝備在一個基站控制器中的越區(qū)切換控制裝置的一個第二個實施例的方框圖；圖7是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個用在一個移動臺通信系統(tǒng)中的基站控制裝置的一個實施例的方框圖；圖8是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個BSC軟越區(qū)切換控制裝置的一個實施例的順序圖；圖9是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個BS內(nèi)的軟越區(qū)切換控制裝置的一個實施例的方框圖；圖10是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個BS間的軟越區(qū)切換控制裝置的一個實施例的順序圖。
圖3是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個用于實施一個的軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的一個第一個實施例的方框圖。在圖3中，一個移動通信系統(tǒng)包括一個移動交換中心(MSC)40和一個基站系統(tǒng)(BS)?；鞠到y(tǒng)包括諸基站控制器(BSC)441，442，在諸基站控制器441，442控制下的諸基站(BTS)461，462，463和一個移動臺(MS)48。
移動交換中心40包括一個交換機52，交換機52使諸基站控制器441，442的諸MSC接口與一個公眾電信網(wǎng)(PSTN)50相連接。諸基站控制器441，442中的每一個都包括一個交換機54，諸越區(qū)切換控制裝置(HCU)561-56i和一個MSC接口(MSC I/F)58。交換機54使諸基站461，462，463與諸越區(qū)切換控制裝置561-56i中的一個或MSC接口58相連接。諸越區(qū)切換控制裝置專門用于對軟越區(qū)切換進行控制。MSC接口58使交換機54或者諸越區(qū)切換控制裝置561-56i與移動交換中心40的交換機52相連接。
在本實施例中，僅在諸基站控制器中而不在移動交換中心中裝備諸越區(qū)切換控制裝置。對于BS間的軟越區(qū)切換和BS內(nèi)的軟越區(qū)切換，從一個移動臺指向移動交換中心的上行方向用戶數(shù)據(jù)的選擇或合成和下行方向數(shù)據(jù)的復(fù)制直到通信結(jié)束都得到一個越區(qū)切換控制裝置的支持。當(dāng)移動臺開始通信的時侯我們選擇這個越區(qū)切換控制裝置。當(dāng)實施BS間的軟越區(qū)切換時，在負責(zé)越區(qū)切換的基站控制器的越區(qū)切換控制裝置和一個相鄰的基站控制器之間建立起一個通過移動交換中心傳送的路由。通過這個路由，進行上行方向用戶數(shù)據(jù)和下行方向數(shù)據(jù)的交換。
在圖3中，當(dāng)通信保持時，可以在彼此相鄰的移動臺48和由諸基站控制器441，442控制的諸基站461，462，463之間實施一個軟分集。在這種情形中，通過交換機54和基站控制器441的MSC接口58將基站461連接到移動交換中心40的交換機52。進一步，通過MSC接口58和基站控制器442的交換機54將交換機52連接到越區(qū)切換控制裝置561，因此在諸基站461，462，463之間實施一個BS間的軟越區(qū)切換。我們通過從基站控制器441到移動交換中心40發(fā)出一個連接要求建立這樣一些連接。進一步，通過基站控制器442的交換機54將諸基站462，463連接到越區(qū)切換控制裝置561。
在這個實施例中，為了將基站控制器441的交換機54連接到基站控制器442的交換機54，我們用一條將基站控制器441連接到移動交換中心40的通信鏈路。這種配置不需要一條專用的通信線路，從而能實現(xiàn)一種簡化的硬件配置。
在這種方式中，可以用裝備在諸基站控制器中的一個中的越區(qū)切換控制裝置執(zhí)行在彼此相鄰的諸不同的基站控制器的控制下諸基站之間的軟越區(qū)切換，使在移動交換中心中不需要一個越區(qū)切換控制裝置，因此，使我們能避免承擔(dān)過度的費用。因為我們實施BS間的軟越區(qū)切換而不需要移動交換中心，所以在移動交換中心上不會加上一個沉重的控制負載。又，在基站控制器和移動交換中心之間避免了諸通信線路資源的浪費。因為由裝備在最初在通信開始時使用的諸基站控制器中的一個中的一個越區(qū)切換控制裝置實施在彼此相鄰的諸不同的基站控制器的控制下諸基站之間的一個軟越區(qū)切換，所以我們能實施BS間的軟越區(qū)切換和BS內(nèi)的軟越區(qū)切換而沒有任何中斷。
圖4是一個表示一個根據(jù)本發(fā)明用于實施一個的軟越區(qū)切換的CDMA移動通信系統(tǒng)的一個第二個實施例的方框圖。在圖4中，一個移動通信系統(tǒng)包括一個移動交換中心(MSC)40和基站系統(tǒng)(BS)。基站系統(tǒng)包括諸基站控制器(BSC)441，442，在諸基站控制器441，442控制下的諸基站(BTS)461，462，463和一個移動臺(MS)48。
移動交換中心40包括一個交換機52，交換機52使諸基站控制器441，442的諸MSC接口58與一個公眾電信網(wǎng)(PSTN)50相連接。諸基站控制器441，442中的每一個包括交換機54，諸越區(qū)切換控制裝置(HCU)561-56i和MSC接口(MSC I/F)58。交換機54使諸基站461，462，463與諸越區(qū)切換控制裝置561-56i中的一個或MSC接口58相連接。諸越區(qū)切換控制裝置561-56i專門用于對軟越區(qū)切換進行控制。MSC接口58使交換機54或諸越區(qū)切換控制裝置561-56i與移動交換中心40的交換機52相連接。進一步，一條專用的線路59將基站控制器441的交換機54連接到基站控制器442的交換機54。
在這個實施例中，僅在諸基站控制器中而不在移動交換中心中裝備諸越區(qū)切換控制裝置。對于BS間的軟越區(qū)切換和BS內(nèi)的軟越區(qū)切換兩者，從一個移動臺指向移動交換中心的上行方向用戶數(shù)據(jù)的選擇或合成和下行方向數(shù)據(jù)的復(fù)制直到通信結(jié)束都得到一個越區(qū)切換控制裝置的支持。當(dāng)移動臺開始通信的時侯我們選擇該越區(qū)切換控制裝置。當(dāng)實施BS間的軟越區(qū)切換時，在負責(zé)越區(qū)切換的基站控制器的越區(qū)切換控制裝置和一個相鄰的基站控制器之間建立起一個通過專用的線路59傳送的路由。通過這個路由，進行上行方向用戶數(shù)據(jù)和下行方向數(shù)據(jù)的交換。
在圖4中，當(dāng)通信保持時，可以在移動臺48和由諸基站控制器441，442控制的彼此相鄰的諸基站461，462，463之間實施一個軟分集。在這種情形中，通過基站控制器441的交換機54，專用的線路59和基站控制器442的交換機54，將基站461連接到基站控制器442的越區(qū)切換控制裝置561，因此在諸基站461，462，463之間實施一個BS間的軟越區(qū)切換。進一步，通過基站控制器442的交換機54將諸基站462，463連接到越區(qū)切換控制裝置561。
在這個實施例中，在基站控制器441交換機54和基站控制器442的交換機54之間裝備專用的線路59。然而，從基站461到基站控制器442的越區(qū)切換控制裝置561的路由較短。于是，我們能較容易地對準(zhǔn)在諸基站461，462，463之間的越區(qū)切換控制裝置561上的上行方向用戶數(shù)據(jù)的諸定時。進一步，當(dāng)為了數(shù)據(jù)傳遞在交換機54上采用ATM時，可以在一開始時就實現(xiàn)對在諸基站控制器441，442中的交換機54的設(shè)置，這是十分方便的。
圖5是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個裝備在一個基站控制器中的越區(qū)切換控制裝置的一個第一個實施例的方框圖。在該圖中，將一個聲碼器60連接到移動交換中心，聲碼器60將作為來自一個移動交換中心的下行方向數(shù)據(jù)供給的PCM話音數(shù)據(jù)變換成QCELP話音數(shù)據(jù)。然后將QCELP話音數(shù)據(jù)供給一個下行鏈路復(fù)制機62。又，聲碼器60將作為來自一個選擇器64的上行方向用戶數(shù)據(jù)供給的QCELP話音數(shù)據(jù)變換成PCM話音數(shù)據(jù)，然后將PCM話音數(shù)據(jù)供給移動通信中心。
下行鏈路復(fù)制機62將從聲碼器60供給的數(shù)據(jù)存儲在一個緩沖器65中。進一步，當(dāng)從緩沖器65讀出數(shù)據(jù)時，下行鏈路復(fù)制機62將數(shù)據(jù)鎖存在在一個控制器70的控制下工作的諸觸發(fā)器66-68中。然后下行鏈路復(fù)制機62將數(shù)據(jù)作為指向諸移動臺的下行方向數(shù)據(jù)供給交換機54(或55)。
諸FER檢測器71-73通過交換機54(或55)從諸移動臺接收上行方向用戶數(shù)據(jù)，并檢測與在一個控制器70的控制下工作的諸移動臺連接的諸無線電通信鏈路的諸差錯率。然后將諸檢測出的差錯率向控制器70報告。然后將來自諸移動臺的數(shù)據(jù)從諸FER檢測器71到73供給選擇器64，在選擇器64，由控制器70選出一條有最小差錯率的通信鏈路。然后將數(shù)據(jù)供給聲碼器60。進一步，可以提供一個合成電路代替選擇器64，使我們能根據(jù)諸差錯率對來自諸移動臺的數(shù)據(jù)加上諸權(quán)重后將它們組合在一起。
圖6是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個裝備在基站控制器中的一個越區(qū)切換控制裝置的一個第二個實施例的方框圖。在圖6中，用諸相同的數(shù)字表示與圖5相同的諸部件。
在圖6中，將聲碼器60連接到移動交換中心，并將作為來自移動交換中心的下行方向數(shù)據(jù)供給的PCM話音數(shù)據(jù)變換成QCELP話音數(shù)據(jù)，然后將QCELP話音數(shù)據(jù)供給一個下行鏈路復(fù)制機74。聲碼器60也將作為來自選擇器64的上行方向用戶數(shù)據(jù)供給的QCELP話音數(shù)據(jù)變換成PCM話音數(shù)據(jù)，然后將PCM話音數(shù)據(jù)供給移動通信中心。
下行鏈路復(fù)制機74將從聲碼器60供給的數(shù)據(jù)存儲在一個緩沖器75中。進一步，下行鏈路復(fù)制機74從緩沖器75讀出數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)寫入一個雙端口RAM(隨機存取存儲器)76?？刂破?0從雙端口RAM 76讀出數(shù)據(jù)，然后以一個與諸移動臺的數(shù)量相應(yīng)的次數(shù)將數(shù)據(jù)寫入一個雙端口RAM 77。然后將從雙端口RAM 77連續(xù)讀出的數(shù)據(jù)作為指向諸移動臺的下行方向數(shù)據(jù)供給交換機54(或55)。僅當(dāng)為了數(shù)據(jù)傳遞在交換機55中采用ATM時才用到這個實施例。
諸FER檢測器通過交換機54(55)從諸移動臺接收上行方向用戶數(shù)據(jù)，以便檢測與在控制器70的控制下工作的諸移動臺連接的諸無線電通信鏈路的諸差錯率。將諸檢測出的差錯率向控制器70報告。然后將來自諸移動臺的數(shù)據(jù)從諸FER檢測器71到73供給選擇器64，在選擇器64，由控制器70選出一條有最小差錯率的通信鏈路。然后將數(shù)據(jù)供給聲碼器60。進一步，可以提供一個合成電路代替選擇器64，使我們能根據(jù)諸差錯率對來自諸移動臺的數(shù)據(jù)加上諸權(quán)重后將它們組合在一起。
圖7是一個表示根據(jù)本發(fā)明一個在一個移動臺通信系統(tǒng)中使用的基站控制裝置的一個實施例的方框圖。在圖7中，在每個聲碼器/諸越區(qū)切換功能裝置(VHP)1001-100N中裝備一個E1接口卡(EIT)102，該卡專門用于使諸E1鏈路(傳遞速率2Mbit/sec(兆比特/秒))與移動交換中心實現(xiàn)接口。將E1接口卡102連接到諸聲碼器(VC)1061-1066中的每一個，這些聲碼器是裝備在諸軟越區(qū)切換/聲碼器裝置(SVC)1041-104M中的每一個中的。諸軟越區(qū)切換/聲碼器裝置1041-104M以一個3到1的比(即，通過三個BTS實施一個軟越區(qū)切)執(zhí)行軟越區(qū)切換控制。諸聲碼器1061-1066將作為上行方向用戶數(shù)據(jù)供給的QCELP話音數(shù)據(jù)變換成PCM話音數(shù)據(jù)。諸聲碼器1061-1066也將作為下行方向數(shù)據(jù)供給的PCM話音數(shù)據(jù)變換成QCELP話音數(shù)據(jù)。
將諸軟越區(qū)切換/聲碼器裝置1041-104M中的每一個與一個包層(clad)108相連接。包層108在一個CPU(中央處理機)110的多路復(fù)用/多路分解控制下對于QCELP話音數(shù)據(jù)實施諸ATM信元的組裝/拆卸。用諸光通信線路通過一個VHP控制卡(VHC)112將包層108連接到諸多路復(fù)用/多路分解裝置(MXP)1141-1142中的每一個。
諸多路復(fù)用/多路分解裝置1141-1142中的每一個用MUX/DMUX116-118對從諸聲碼器/越區(qū)切換功能裝置1001-100N供給的諸ATM信元進行多路復(fù)用，然后將諸被多路復(fù)用的信元供給一個ATM轉(zhuǎn)接裝置120。又，諸多路復(fù)用/多路分解裝置1141-1142中的每一個對從ATM轉(zhuǎn)接裝置120供給的諸ATM信元進行多路分解，然后將諸被多路分解的信元供給諸聲碼器/越區(qū)切換功能裝置1001-100N。將諸多路復(fù)用/多路分解裝置1141-1142的MUX/DMUX 118連接到ATM轉(zhuǎn)接裝置120。ATM轉(zhuǎn)接裝置(ASP)120包括多個光接口(ASI)122和一個ATM交換機(ATS-SW)124，并專門用于諸ATM信元的交換。將ATM轉(zhuǎn)接裝置120連接到諸BTS接口(BDP)1241-1244和一個BSC軟越區(qū)切換裝置(BSU)126。
在諸BTS接口1241-1244中的每一個中，一個BDP控制裝置(BDC)130對從諸光接口122供給的諸ATM信元進行拆卸，然后將它們提供給諸BTS接口終端裝置(BT1/BE1)1321-132K。進一步，BDP控制裝置130從諸BTS接口終端裝置1321-132K接收諸ATM信元，然后在將它們供給諸光接口122前對諸接收的ATM信元進行多路復(fù)用。諸BTS接口終端裝置1321-132K中的每一個對從BDP控制裝置130接收的諸ATM信元進行拆卸，然后通過諸E1通信線路或諸T1通信線路將諸經(jīng)拆卸的信元供給多個基站。在從諸E1通信線路(傳遞速率2Mbit/sec)或諸T1通信線路(傳遞速率1.5Mbit/sec)接收諸ATM信元的基礎(chǔ)上，諸BTS接口終端裝置1321-132K中的每一個對諸ATM信元進行多路復(fù)用，然后將諸被多路復(fù)用的ATM信元供給BDP控制裝置130。
諸BTS接口1241-1244通過用AAL(ATM適配層)類型2的諸ATM信元(這里，在單個ATM信元中包括了多個用戶數(shù)據(jù)條目)和諸基站傳遞用戶數(shù)據(jù)，該用戶數(shù)據(jù)能夠進行中級差錯校準(zhǔn)。諸BTS接口1241-1244也通過用AAL類型5的諸ATM信元傳遞BTS控制/維護數(shù)據(jù)，該BTS控制/維護數(shù)據(jù)有一個強的差錯糾正能力。在圖7的基站控制器中，將AAL類型0的諸ATM信元用于數(shù)據(jù)傳遞。這是一個簡化了的和合理化了的格式，該格式在一個信息域中沒有諸糾錯碼或類似的代碼。在諸BTS接口1241-1244中，關(guān)于諸ATM信元的諸AAL類型實施一個變換。
圖8是BSC軟越區(qū)切換裝置126的一個實施例的一個方框圖。在該圖中，一個BSU控制裝置(BUC)136有一個雙重功能。當(dāng)從ATM轉(zhuǎn)接裝置(ASP)120供給諸ATM信元時，它將諸ATM信元交付給諸BSC接口卡1381-1388。BSU控制裝置136供給從諸BSC接口卡1381-1388供給的諸被多路復(fù)用的ATM信元。當(dāng)進行這些操作時，BSU控制裝置136也能實施一個廣播功能。
在諸BSC接口卡1381-1388中的每一個中，一個選擇器(SEL)140選擇BSU控制裝置136的雙重功能中的一個，并且如果需要的話也選擇諸被廣播的ATM信元。通過一個雙端口RAM 142將由選擇器140選出的諸ATM信元供給一個AAL變換裝置144，AAL變換裝置144是在一個CPU 146的控制下進行工作的。相反地，通過一個雙端口RAM 142和選擇器140將諸ATM信元從AAL變換裝置144供給BSU控制裝置136。
如果從BSU控制裝置136接收的諸ATM信元是ALL類型0(或者，可以使這些ATM信元通過那里而沒有類型變換)，則AAL變換裝置144將諸ATM信元變換成ALL類型2。如果接收的諸ATM信元是AAL類型5，則可使這些ATM信元通過那里而沒有任何類型變換，并將它們供給一個光接口148。通過諸光通信鏈路，將諸ATM信元從光接口148傳遞到其它的基站控制器442。進一步，如果接收的諸ATM信元是AAL類型2，則將從諸其它的基站控制器接收的諸ATM信元變換成ALL類型0的諸ATM信元。另一方面，如果接收的諸ATM信元有AAL類型0或AAL類型5，則使這些ATM信元通過那里而沒有一個變換，并將它們供給一個雙端口RAM 142。
再次參照圖7，一個控制裝置150包括一個CPU卡(MPC)，一個全局存儲器(GDM)，一個全局公用存儲器(GCM)，一個設(shè)備控制器(DVC)，一個硬驅(qū)動裝置(HD)，一個磁光磁盤機(MO)和一個輸入/輸出總線終端控制裝置(IOB)?？刂蒲b置150專門用于全面地對基站控制器進行控制，并且也對協(xié)議變換，越區(qū)切換控制等進行管理。一個接口終端裝置(LTP)152的諸ATC 153，154通過一個光接口(ATI)155和ATM轉(zhuǎn)接裝置120交換AAL類型5的諸ATM信元。一個TIC 156是一個用于一個維護終端的以太網(wǎng)接口。SSC 1571-1573專門用于在移動交換中心和基站控制器之間的協(xié)議終結(jié)。一個CTP 158將一個在一個聲碼器中使用的時鐘信號供給諸聲碼器/越區(qū)切換功能裝置1001-100N。
例如，通過ATM轉(zhuǎn)接裝置(ASP)120和多路復(fù)用/多路分解裝置(MXP)1141，將作為信令從基站傳遞到諸BTS接口1241-1244中的一個的諸ATM信元(AAL類型5)供給軟越區(qū)切換/聲碼器裝置(SVC)1041的聲碼器(VC)1061。聲碼器1061查明諸接收的ATM信元是諸信令信元，然后為了信令控制的目的，通過多路復(fù)用/多路分解裝置1141，ATM轉(zhuǎn)接裝置120和光接口155將這些信元供給控制裝置150。
在這種方式中，基站控制器通過用諸ATM信元沿著從與諸基站或諸基站控制器的接口到諸軟越區(qū)切換/聲碼器裝置1041到104M傳送的諸路由傳遞數(shù)據(jù)，因此減少了加在交換操作上的負載。又，通過用AAL類型0或AAL類型2的諸ATM信元在諸相鄰的基站控制器之間傳遞用戶數(shù)據(jù)，但是通過用AAL類型5的諸ATM信元實施控制數(shù)據(jù)的傳遞。在這種配置中，以和在一個基站控制器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳遞的格式相同的格式實施在諸相鄰的基站控制器之間的數(shù)據(jù)傳遞，因此簡化了諸數(shù)據(jù)傳遞操作。
圖9是一個BS內(nèi)的軟越區(qū)切換的一個實施例的一個順序圖。在該圖中，用諸相同的數(shù)字表示與圖4相同的諸部件。在圖9中，在一個步驟S1，當(dāng)從基站463(目標(biāo))接收到的電功率增強時移動臺48將一個關(guān)于接收電功率的消息發(fā)送給基站控制器442。在這個步驟中，基站463和基站462(源)共同使用基站控制器442。
在響應(yīng)時，在一個步驟S2，基站控制器442將一個對于一個軟越區(qū)切換的要求發(fā)送給基站463。在一個步驟S3，基站463返回一個響應(yīng)。在一個步驟S4，為了開始一個下行鏈路傳輸，基站控制器442將一個消息發(fā)送給基站463。當(dāng)在一個步驟S5基站463返回一個響應(yīng)時，基站控制器442將一個消息發(fā)送給移動臺48，指示移動臺48在接收諸無線電波時實施軟越區(qū)切換。然后在一個步驟S7，移動臺48將一個響應(yīng)返回給基站控制器442。當(dāng)執(zhí)行軟越區(qū)切換，從源基站462切換到目標(biāo)基站463時，在一個步驟S8，通過基站462和463將一個指示已經(jīng)完成越區(qū)切換的消息發(fā)送給基站控制器442。
圖10是一個表示一個BS間的軟越區(qū)切換的一個實施例的一個順序的圖。在該圖中，用諸相同的數(shù)字表示與圖4相同的諸部件。在圖10中，在一個步驟S10，從基站461(目標(biāo))接收到的電功率增加時移動臺48將一個關(guān)于電功率的消息發(fā)送給基站控制器442。在這個實施例中，基站461(目標(biāo))是處在一個不同于基站462(源)的基站控制器的基站控制器的控制下。
在響應(yīng)時，在一個步驟S11，基站控制器442將一個對于一個BS間的軟越區(qū)切換的要求發(fā)送給目標(biāo)基站461進行控制的基站控制器441。在一個步驟S12，基站控制器441將一個對于軟越區(qū)切換的要求發(fā)送給基站461。在一個步驟S13，基站461返回一個響應(yīng)。在一個步驟S14，基站控制器441將一個響應(yīng)返回給基站控制器442。
為了通過專用線路59開始下行鏈路傳輸，在一個步驟S15，基站控制器442將一個消息發(fā)送給目標(biāo)基站461。當(dāng)在一個步驟S16，基站461返回一個響應(yīng)時，基站控制器442將一個消息發(fā)送給移動臺48，指示移動臺48在接收諸無線電波時實施軟越區(qū)切換。在一個步驟S18，移動臺48將一個響應(yīng)返回給基站控制器442。當(dāng)執(zhí)行軟越區(qū)切換，從源基站462轉(zhuǎn)接到目標(biāo)基站461時，在一個步驟S19，通過諸基站462和461將一個指示已經(jīng)完成越區(qū)切換的消息發(fā)送給基站控制器442。
我們已經(jīng)用CDMA方案作為一個例子對諸上述的實施例進行了描述。如果移動臺能夠接收多個頻率，則可以采用諸其它的包括FDMA方案在內(nèi)的方案，使本發(fā)明不限于諸上述的實施例。
權(quán)利要求
1.一個用于在諸基站之間實施一個軟越區(qū)切換的移動通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個移動交換中心；用于對諸基站進行控制的與諸基站和移動交換中心聯(lián)系的諸基站控制器；和一個與諸基站控制器中的每一個關(guān)聯(lián)的越區(qū)切換控制裝置，該裝置對在諸基站之間的一個BSC間的軟越區(qū)切換和BSC內(nèi)的軟越區(qū)切換進行控制。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述的移動交換中心包括一個交換機，為了當(dāng)BSC間的軟越區(qū)切換時傳遞數(shù)據(jù)，該交換機在諸基站控制器之間建立一個路由。
3.權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)是ATM數(shù)據(jù)。
4.權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)包括兩種被配置成AAL類型2或AAL類型0的諸ATM信元的用戶數(shù)據(jù)，并傳遞被配置成AAL類型5的諸ATM信元的控制數(shù)據(jù)。
5.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，它還包括一條在諸基站控制器之間的專用線路，以便當(dāng)BSC間的軟越區(qū)切換時直接在諸基站控制器之間傳遞數(shù)據(jù)。
6.權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)是ATM數(shù)據(jù)。
7.權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)包括兩種被配置成或者是AAL類型2或者是AAL類型0的諸ATM信元的用戶數(shù)據(jù)，并傳遞被配置成AAL類型5的諸ATM信元的控制數(shù)據(jù)。
8.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中由單個越區(qū)切換控制裝置對BSC間的軟越區(qū)切換進行控制。
9.權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中將單個越區(qū)切換控制裝置與一個最初在實施BSC間的軟越區(qū)切換前使用的基站控制器關(guān)聯(lián)起來。
10.權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中每個越區(qū)切換控制裝置包括一個下行鏈路復(fù)制機，該復(fù)制機包括一個用于接收第一個下行方向數(shù)據(jù)的緩沖器；一個第一個存儲器，它用于存儲由緩沖器接收的第一個下行方向數(shù)據(jù)；和一個第二個存儲器，它用于存儲指向諸移動臺的第二個下行方向數(shù)據(jù)，其中第二個下行方向數(shù)據(jù)包括與在下行鏈路中的許多移動臺相對應(yīng)的第一個下行方向數(shù)據(jù)的諸復(fù)制品。
11.一個用于在一個移動通信系統(tǒng)中的諸基站之間實施一個軟越區(qū)切換的方法，其中一個基站控制器與諸基站中的每一個相關(guān)聯(lián)，所述的方法包括下列步驟使一個越區(qū)切換控制裝置只和諸基站控制器中的每一個關(guān)聯(lián)。
12.一個用于在諸基站之間實施一個軟越區(qū)切換的移動通信系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括一個與諸基站中的每一個關(guān)聯(lián)的基站控制器；一個只與諸基站控制器中的每一個關(guān)聯(lián)的越區(qū)切換控制裝置，以便對在諸基站之間的軟越區(qū)切換進行控制。
13.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，它進一步包括一個交換機，為了當(dāng)BSC間的軟越區(qū)切換時傳遞數(shù)據(jù)，該交換機在諸基站控制器之間建立一個路由。
14.權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)是ATM數(shù)據(jù)。
15.權(quán)利要求13的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)包括兩種被配置成或者是AAL類型2或者是AAL類型0的諸ATM信元的用戶數(shù)據(jù)，并傳遞被配置成AAL類型5的諸ATM信元的控制數(shù)據(jù)。
16.權(quán)利要求12的系統(tǒng)，它進一步包括一條在諸基站控制器之間的專用線路，以便當(dāng)BSC間的軟越區(qū)切換時直接在諸基站控制器之間傳遞數(shù)據(jù)。
17.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)是ATM數(shù)據(jù)。
18.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中被傳遞的數(shù)據(jù)包括兩種被配置成或者是AAL類型2或者是AAL類型0的諸ATM信元的用戶數(shù)據(jù)，并傳遞被配置成AAL類型5的諸ATM信元的控制數(shù)據(jù)。
19.一個用于一個移動通信系統(tǒng)的越區(qū)切換控制裝置，它包括一個下行鏈路復(fù)制機，該復(fù)制機包括一個用于接收第一個下行方向數(shù)據(jù)的緩沖器；一個第一個存儲器，它用于存儲由緩沖器接收的第一個下行方向數(shù)據(jù)；和一個第二個存儲器，它用于存儲指向諸移動臺的第二個下行方向數(shù)據(jù)，其中第二個下行方向數(shù)據(jù)包括與在下行鏈路中的許多移動臺相對應(yīng)的第一個下行方向數(shù)據(jù)的諸復(fù)制品。
20.權(quán)利要求19的裝置，它還包括一個用于從第一個存儲器讀出第一個下行方向數(shù)據(jù)，然后將第二個下行方向數(shù)據(jù)寫入第二個存儲器的控制器。
21.一個用于在與一個第一個基站控制器聯(lián)合的一個第一個基站和與一個第二個基站控制器聯(lián)合的一個第二個基站之間實施一個軟越區(qū)切換的方法，該方法包括下列諸步驟將一個越區(qū)切換要求從第一個基站控制器發(fā)送給第二個基站控制器；將該越區(qū)切換要求發(fā)送給第二個基站；將一個對越區(qū)切換要求的響應(yīng)發(fā)送給第一個基站控制器；和將一個開始前向通信消息發(fā)送給第二個基站。
22.權(quán)利要求20的方法，其中通過第二個基站控制器將對越區(qū)切換要求的響應(yīng)發(fā)送給第一個基站控制器。
23.權(quán)利要求20的方法，其中將開始前向通信消息從第一個基站控制器發(fā)送出去。
全文摘要
本發(fā)明提供一種軟越區(qū)切換方法和基于該方法的移動通信系統(tǒng),該方法防止一個移動交換中心在諸BS間的軟越區(qū)切換時受到過度的控制負載的損害,避免浪費在基站控制器和移動交換中心之間的諸通信線路資源,和避免諸費用的過度增加。通過用裝備在諸基站控制器中的越區(qū)切換控制裝置實施一個在諸相鄰的基站控制器的控制下的在諸基站之間的越區(qū)切換。在這種配置中,不需要在移動交換中心中裝備一個越區(qū)切換控制裝置,從而避免了諸費用的過度增加。
文檔編號H04Q7/28GK1249598SQ9911852
公開日2000年4月5日 申請日期1999年9月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月7日
發(fā)明者信安康助, 土井綾乃 申請人:富士通株式會社