專利名稱：一種基于雙門限判決的快速切換方法
技術領域：
本發明涉及CDMA系統，具體的說涉及CDMA系統中的一種利用雙門限判決的快速切換的方法。
如
圖1所示CDMA系統一般切換方法的示意圖。在移動蜂窩系統中，無線覆蓋區域由許多有重疊的小區構成，移動臺(UE)從小區1(CELL1)向小區2(CELL2)移動，移動臺(UE)會不停的測量基站1、2(NodeB1、NodeB2)的信號質量(在WCDMA系統中測量CPICH的EC/I0)。移動臺向漂移無線網絡控制器(DRNC)發送測量報告。當測量到的基站2(NodeB2)的信號質量滿足無線鏈路切換判決條件時，漂移無線網絡控制器(DRNC)作出切換決定，建立與新小區網絡連接。確認切換到的基站。然后釋放原有連接的網絡連接。此時，切換的總的時間是網絡連接建立時間加上無線連接的時間。圖中(1)～(5)代表上述CDMA系統一般切換方法的各個步驟。
傳統的切換方法由于作出切換決定后，需要先建立網絡連接再建立無線連接，所以一方面增加了切換的時間，另一方面也增加了快速移動用戶切換執行失敗的概率。
為了達到上述目的，所述的新的快速切換方法將網絡連接和無線連接分成兩部分執行，減少切換的時間，基本步驟如下(1)移動臺測量；移動臺根據測量控制消息測量相鄰小區的信號(CPICH的Ec/Io)；(2)根據測量報告和預決定門限Tpre，判斷出預切換的目標小區；當測量的小區信號值大于預決定門限Tpre，移動臺向無線網絡控制器(RNC)發送測量報告。無線網絡控制器(RNC)確認預決定的目標小區。
(3)建立同目標小區的網絡連接；無線網絡控制器(RNC)建立同目標小區的網絡連接。如果是不同無線網絡控制器(RNC)間的小區切換，建立兩個無線網絡控制器(Iur)之間的傳輸承載和無線網絡控制器與基站(Iub)之間的承載。此時，移動臺仍然在測量。
(4)根據測量報告和切換判決門限Th，判斷出切換目標小區。
無線網絡控制器(RNC)根據測量報告的測量結果，如果新小區的信號(CPICH的Ec/Io)大于切換判決門限Th，判斷切換的目標小區和預決定的切換目標小區是否一致，如果一致發出切換命令，建立無線連接；如果不一致，重新建立同切換目標小區的網絡連接，然后再建立無線連接。
(5)建立切換路徑的無線連接；無線網絡控制器(RNC)通過原來的無線鏈路發送切換到目標小區的命令，建立同目標小區的無線連接。同時斷掉原來的無線鏈路。
(6)釋放原有鏈路網絡資源。
當新鏈路的連接建立好后，釋放同原來小區的網絡連接。
圖1是CDMA系統一般切換方法的示意圖；圖2是本發明所述切換方法的示意圖；圖3是本發明所述切換方法的流程圖；圖4是改進的切換方法的流程圖；圖5是本發明所述方法和一般切換方法在時間上的比較示意圖；圖6是兩種切換方法的仿真結果圖。
WCDMA中的網絡連接包括Iub，Iur，Iu接口間承載的建立以及消息的交互。無線連接包括Uu接口無線鏈路的建立。
如圖3所示是本發明所述切換方法的流程圖。
首先是移動臺(UE)根據測量控制消息的要求進行測量。
一旦測量值滿足測量控制信息中的門限Tpre就上報測量報告，否則，繼續上一步。
無線網絡控制器(RNC)根據接收到測量報告，預決定切換的目標小區。更改測量控制信息的門限為Th。
然后，開始建立上下行鏈路的網絡連接。同時啟動定時器Tho，目的是保證一些特殊情況下，仍然能夠釋放網絡資源。此時，移動臺(UE)在繼續測量。
一旦測量值滿足切換門限Th，無線網絡控制器(RNC)決定切換。否則，繼續測量。
RNC判斷切換的目標小區和預決定的目標小區是否一致。
如果一致，開始建立無線連接；否則開始建立網絡連接和無線連接。
本發明方法相比一般的切換方法在切換速度上得到了保證，因為切換執行時間只是無線連接建立的時間。但是，如果預決定的目標小區和切換判決的目標小區不一致的話，預先建立的網絡連接就失去作用，這樣就要求測量的準確性來確保預決定門限及切換門限判定的目標小區一致。同時，由于切換門限通過網絡側的信令來通知移動臺，所以此法增加了消息處理負荷，同時占用了網絡側的資源。
對于測量和目標小區的確定，通過使用各種技術可以達到較準確的程度。比如測量窗口的選型，根據方向預測目標小區技術等。但是此方法在消息處理負荷的增加卻很難減少。所以，此方法最適用于快速移動的用戶。結合一般切換方法和本切換方法，我們得到一種改進的切換方法。
如圖4所示是改進的切換方法的流程圖。如果是緊急業務等高優先級業務的緊急切換呼叫，為了保證不掉話采用快速的切換方法；當移動用戶的速度達到或超過一定的速度Vf時，采用快速的切換方法，即先建立網絡連接，再發起切換命令，執行切換；如果是慢速的移動用戶，則采用一般的切換方法。
如圖5所示是本發明所述方法和一般切換方法在時間上的比較示意圖。本發明方法的切換執行時間就是無線連接建立的時間，而傳統的切換方法，切換執行時間是網絡連接建立時間和無線連接建立時間。可見，同一般切換方法相比，本方法有效地減小了切換的時間，從而減少了快速切換的失敗率。
如圖6所示是兩種切換方法的仿真結果圖。
基本仿真條件是3個基站，200個移動臺。其中，30％的移動用戶速度是120km/h，70％的移動用戶速度是3km/h；20％業務是144K數據業務，80％的業務是8K話音。每個小區的覆蓋范圍是3km。
假定使用兩個門限判定的目標小區完全一致，網絡資源和無線連接建立時間分別為400毫秒，則采用一般切換方法的切換時間為800毫秒。
從仿真結果可以看到，當采用我們建議方法切換時，切換時間為無線連接建立時間400毫秒，切換失敗概率為1.28％；當采用一般切換方法切換時，切換時間為網絡資源和無線連接建立時間，共800毫秒，切換失敗概率為2.94％。
權利要求
1.一種利用雙門限判決的快速切換的方法，其特征是，該方法包含以下步驟(1)移動臺測量；移動臺根據測量控制消息測量相鄰小區的信號(CPICH的Ec/Io)；(2)根據測量報告和預決定門限Tpre，判斷出預切換的目標小區；當測量的小區信號值大于預決定門限Tpre，移動臺向無線網絡控制器(RNC)發送測量報告，無線網絡控制器(RNC)確認預決定的目標小區；(3)建立同目標小區的網絡連接；無線網絡控制器(RNC)建立同目標小區的網絡連接，此時，移動臺仍然在測量；(4)根據測量報告和切換判決門限Th，判斷出切換目標小區；(5)建立切換路徑的無線連接；無線網絡控制器(RNC)通過原來的無線鏈路發送切換到目標小區的命令，建立同目標小區的無線連接，同時斷掉原來的無線鏈路；(6)釋放原有鏈路網絡資源；當新鏈路的連接建立好后，釋放同原來小區的網絡連接。
2.如權利要求1所述的一種利用雙門限判決的快速切換的方法，在所述的步驟(3)中，如果是不同無線網絡控制器(RNC)間的小區切換，建立兩個無線網絡控制器(Iur)之間的傳輸承載和無線網絡控制器與基站(Iub)之間的承載。
3.如權利要求1所述的一種利用雙門限判決的快速切換的方法，在所述的步驟(4)中，無線網絡控制器(RNC)根據測量報告的測量結果，如果新小區的信號(CPICH的Ec/Io)大于切換判決門限Th，判斷切換的目標小區和預決定的切換目標小區是否一致，如果一致發出切換命令，建立無線連接；如果不一致，重新建立同切換目標小區的網絡連接，然后再建立無線連接。
4.如權利要求1所述的一種利用雙門限判決的快速切換的方法，在所述的步驟(1)和所述的步驟(2)之間，還包含以下步驟根據測量報告，如果是緊急業務等高優先級業務的緊急切換呼叫，或當移動用戶的移動速度達到或超過一定速度(Vf)時，繼續，否則執行一般的切換方法。
全文摘要
本發明公開了一種CDMA系統中基于雙判決門限的快速切換方法。所述方法采用將建立網絡連接和無線連接的分開，以達到快速切換的目的。該方法適用于通過各種測量物理量來作出切換判決，并適用于各種CDMA通信系統。該方法中的切換判決方法只是眾多切換判決方法中的一種，選用其他的判決公式，該方法仍然適用。使用該方法可顯著減少切換的時間，顯著減少切換執行失敗的概率。
文檔編號H04W36/18GK1396734SQ01126160
公開日2003年2月12日 申請日期2001年7月11日 優先權日2001年7月11日
發明者田丹, 熊建秋 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司上海第二研究所