專(zhuān)利名稱(chēng)：多個(gè)超高頻帶無(wú)線電通信系統(tǒng)的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)是1994年12月15日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)08/356,634的繼續(xù)部分，而美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)08/356,634是1993年2月5日提交的現(xiàn)為美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,375,123的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)08/014,222的繼續(xù)。本申請(qǐng)也是1994年10月31日提交的題為“無(wú)線電通信系統(tǒng)中的用于定位數(shù)字控制信道的方法與設(shè)備”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)08/331,711的繼續(xù)部分。本申請(qǐng)也是1993年11月1日提交的題為“在無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行通信的方法”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)08/147,254的繼續(xù)部分。
本申請(qǐng)也涉及與申請(qǐng)----在同一天提交的題為“在具有多個(gè)超高頻帶能力的通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站優(yōu)先(Mobile Station Preferencesin a Multiple Hyperband Capable Communications System)”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)----和涉及也與申請(qǐng)----在同一天提交的題為“用于具有多個(gè)超高頻帶能力的蜂窩通信系統(tǒng)的分離相鄰表(SplitNeighbor Lists for Multiple Hyperband Capable CellularCommunication Systems)”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)系列號(hào)----。上述五個(gè)公開(kāi)內(nèi)容的每一個(gè)都在此引入用作參考。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及蜂窩通信系統(tǒng)，具體涉及多超高頻帶蜂窩通信系統(tǒng)以及用于其中操作的具有多個(gè)超高頻帶能力的移動(dòng)站。
北美蜂窩通信歷史上僅僅在800MHz蜂窩超高頻帶中實(shí)施。蜂窩通信業(yè)務(wù)中的最新發(fā)展包括采用三個(gè)附加超高頻帶用于處理移動(dòng)通信。在這些附加超高頻帶中，只有在1900MHz頻率范圍中的個(gè)人通信業(yè)務(wù)(PCS)超高頻帶已全部進(jìn)行定義。由于新的PCS超高頻帶的存在，對(duì)于一個(gè)移動(dòng)站，從一個(gè)超高頻帶到另一超高頻帶，或從蜂窩超高頻帶中的一個(gè)頻帶到PCS超高頻帶中的另一頻帶可能存在類(lèi)似語(yǔ)音質(zhì)量、話音保密和加密的不同類(lèi)型的預(yù)約(subscription)和/或業(yè)務(wù)。
給蜂窩超高頻帶分配兩個(gè)電話頻帶(通常稱(chēng)為A頻帶和B頻帶)用于載送與控制通信。另一方面，在美國(guó)指定PCS超高頻帶包括6個(gè)不同頻帶(A、B、C、D、E和F)。因此，根據(jù)1994年9月9日項(xiàng)目第3011-1號(hào)的PN3388-1規(guī)范版本修改的EIA/TIA暫行標(biāo)準(zhǔn)IS-136(“IS-136規(guī)范”)，在任何給定的業(yè)務(wù)區(qū)域中現(xiàn)可利用8個(gè)頻帶來(lái)提供通信業(yè)務(wù)。
給指定用于蜂窩與PCS超高頻帶的每一個(gè)頻帶分配多個(gè)話音或語(yǔ)音信道以及至少一個(gè)接入或控制信道。此控制信道用于利用發(fā)送給移動(dòng)站和從移動(dòng)站接收的信息控制或監(jiān)視移動(dòng)站的運(yùn)行。這樣的信息可以包括來(lái)話呼叫信號(hào)、去話呼叫信號(hào)、尋呼信號(hào)、尋呼應(yīng)答信號(hào)、位置登記信號(hào)、話音信道分配、維修指令、越區(qū)切換、以及當(dāng)移動(dòng)站移出一個(gè)小區(qū)的無(wú)線電覆蓋而進(jìn)入另一小區(qū)的無(wú)線電覆蓋時(shí)的小區(qū)選擇或重新選擇指令?？刂苹蛟捯粜诺揽梢赃\(yùn)行于模擬模式、數(shù)字模式或組合模式。
各個(gè)頻帶一般只分配給一個(gè)業(yè)務(wù)公司，并且只由一個(gè)業(yè)務(wù)公司在用于業(yè)務(wù)區(qū)域的超高頻帶內(nèi)提供。例如，蜂窩超高頻帶的A頻帶通常保留給無(wú)線線路通信業(yè)務(wù)公司使用，而B(niǎo)頻帶通常保留給有線線路通信業(yè)務(wù)公司使用。在一些情況中，分配給一個(gè)業(yè)務(wù)公司的對(duì)于給定小區(qū)或業(yè)務(wù)區(qū)域的頻帶可以分配給另一小區(qū)或業(yè)務(wù)區(qū)域中的一個(gè)不同業(yè)務(wù)公司。也認(rèn)識(shí)到同一業(yè)務(wù)公司可以在單個(gè)超高頻帶內(nèi)或在多個(gè)超高頻帶中的多個(gè)頻帶上提供蜂窩通信業(yè)務(wù)。
蜂窩超高頻帶移動(dòng)站已歷史地被設(shè)置為在蜂窩超高頻帶內(nèi)的一個(gè)特定可用頻帶中運(yùn)行。例如，如果給用戶(hù)提供蜂窩業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)公司是一個(gè)有線線路公司，那么蜂窩超高頻帶移動(dòng)站設(shè)置B頻帶為其“本地(home)”頻帶。在業(yè)務(wù)公司之間的互易收費(fèi)管理允許用戶(hù)在移動(dòng)站漫游時(shí)經(jīng)過(guò)非本地頻帶進(jìn)行呼叫。但是，這些非本地呼叫一般要求用戶(hù)以附加費(fèi)的形式進(jìn)行付費(fèi)，因此是不受歡迎的。而且，如果業(yè)務(wù)公司之間沒(méi)有協(xié)議，沒(méi)有操作者輔助漫游用戶(hù)不可能進(jìn)行呼叫。對(duì)于業(yè)務(wù)提供者來(lái)說(shuō)，用戶(hù)使用外部頻帶導(dǎo)致潛在的收益損失，而這是提供者想要避免的。
作為IS-136規(guī)范結(jié)果的多個(gè)超高頻帶通信能力的擴(kuò)展使得能接入蜂窩和PCS超高頻帶二者的移動(dòng)站的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)與布局成為需要。而且，用于載送移動(dòng)站通信的多個(gè)可用超高頻帶的存在給蜂窩電話交換機(jī)提供了控制不同超高頻帶中的重疊或相鄰小區(qū)的機(jī)會(huì)。如果從系統(tǒng)與終端觀點(diǎn)出發(fā)來(lái)配置蜂窩通信系統(tǒng)，允許具有多個(gè)超高頻帶能力的移動(dòng)站在可用超高頻之間無(wú)縫運(yùn)行是有益的。但是，同時(shí)，現(xiàn)有的只能在蜂窩超高頻帶中運(yùn)行的移動(dòng)單元應(yīng)享受繼續(xù)的支持。
概述根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，描述了具有多個(gè)超高頻帶能力的移動(dòng)站和基站。這些移動(dòng)站和基站支持例如包括移動(dòng)站輔助信道分配(MACA)、移動(dòng)站輔助切換(MAHO)、小區(qū)重新選擇、業(yè)務(wù)信道分配、控制信道定位與登記的多個(gè)超高頻帶操作。通過(guò)橋接多個(gè)超高頻帶，能提高業(yè)務(wù)質(zhì)量。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明的前述和其他目的、特性與優(yōu)點(diǎn)將在閱讀結(jié)合附圖的下面詳細(xì)描述的基礎(chǔ)上更容易地得到理解，其中

圖1是說(shuō)明本發(fā)明的多個(gè)超高頻帶蜂窩通信系統(tǒng)的示例小區(qū)結(jié)構(gòu)的小區(qū)圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明可利用超高頻與頻帶選擇準(zhǔn)則編程的多個(gè)超高頻帶移動(dòng)站的簡(jiǎn)化方框圖；圖3(a)-3(h)表示根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的用于多個(gè)超高頻帶控制信道定位的可能示例塊；圖4(a)和4(b)表示根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例涉及小區(qū)重新選擇的示例消息；圖5(a)和5(b)表示根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例涉及MACA技術(shù)的示例消息；圖6是表示根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的一個(gè)示例的多個(gè)超高頻帶登記技術(shù)的流程圖；圖7根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的示例的多個(gè)超高頻帶切換消息；和圖8(a)和8(b)表示根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例涉及MAHO技術(shù)的示例消息。
發(fā)明詳述現(xiàn)參見(jiàn)圖1，其中表示一個(gè)小區(qū)圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明多超高頻帶蜂窩通信系統(tǒng)的示例的小區(qū)結(jié)構(gòu)。一個(gè)任意地理區(qū)域(下面稱(chēng)為“服務(wù)區(qū)”)被劃分為使用蜂窩與PCS超高頻帶的多個(gè)小區(qū)10-18和20-26。小區(qū)10-18由六邊形表示，并包括其中經(jīng)過(guò)多個(gè)信道提供在蜂窩超高頻帶中可用的一個(gè)或兩個(gè)獨(dú)立頻帶(A與B)的通信小區(qū)。另一方面，小區(qū)20-26由圓圈表示，并包括經(jīng)PCS超高頻帶中的多個(gè)信道為移動(dòng)站提供射頻蜂窩通信的六個(gè)獨(dú)立頻帶(A至F)中的一個(gè)或多個(gè)頻帶的通信小區(qū)。
蜂窩超高頻帶小區(qū)10-18的每一小區(qū)至少包括一個(gè)基站28，此基站28配置成經(jīng)兩個(gè)可用蜂窩超高頻帶的至少一個(gè)頻帶中的某些信道進(jìn)行通信。類(lèi)似地，每個(gè)PCS超高頻帶小區(qū)20-26至少包括一個(gè)PCS基站30，此基站30配置成經(jīng)六個(gè)可用的PCS超高頻帶的至少一個(gè)頻帶中的某些信道進(jìn)行通信。當(dāng)然，應(yīng)知道每個(gè)小區(qū)10-18和每個(gè)小區(qū)20-26分別可以包括多于一個(gè)基站28和30，例如如果不同的業(yè)務(wù)公司在同一小區(qū)內(nèi)的不同頻帶上提供蜂窩通信業(yè)務(wù)時(shí)。
基站28與30分別在位置上表示為位于或靠近每個(gè)小區(qū)10-18和20-26的中心。但是，取決于地理上和其它已知因素，基站28和30也可以是位于或靠近每個(gè)小區(qū)10-18與20-26中心周?chē)蜻h(yuǎn)離中心。在這種情況中，基站28與30可以利用定向而不用全向天線進(jìn)行廣播和與位于小區(qū)10-18和20-26內(nèi)的移動(dòng)站32進(jìn)行通信。每一個(gè)基站28與30包括以本領(lǐng)域眾知的方式連到天線的發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和基站控制器并具有本領(lǐng)域眾知的結(jié)構(gòu)。
圖中表示了多個(gè)移動(dòng)站32運(yùn)行在本發(fā)明的系統(tǒng)服務(wù)區(qū)內(nèi)。這些移動(dòng)站32的每一個(gè)都具有在蜂窩超高頻帶和PCS超高頻帶中運(yùn)行的必需功能(即，它們具有在多個(gè)超高頻帶通信的能力)。下面將根據(jù)圖2更詳細(xì)描述移動(dòng)站32的結(jié)構(gòu)與操作。當(dāng)然，應(yīng)理解只有現(xiàn)有的蜂窩超高頻帶能力的移動(dòng)站(未示出)與本發(fā)明系統(tǒng)兼容，但將只能與蜂窩超高頻帶基站28進(jìn)行通信。
現(xiàn)參見(jiàn)圖2，其中表示的是根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例的多超高頻帶移動(dòng)站32的簡(jiǎn)化方框圖。移動(dòng)站32包括連到多個(gè)收發(fā)信機(jī)36的處理器(CPU)34。每個(gè)收發(fā)信機(jī)36設(shè)置為運(yùn)行在不同超高頻帶的頻帶與信道中。例如，收發(fā)信機(jī)36(1)在800MHz頻率范圍的至少一個(gè)頻帶中的多個(gè)信道上工作，并因此由移動(dòng)站32用于在蜂窩超高頻帶上進(jìn)行通信。另一方面，收發(fā)信機(jī)36(2)在1900MHz頻率范圍的至少一個(gè)頻帶中的多個(gè)信道上工作，并因此由移動(dòng)站32用于在PCS超高頻帶上進(jìn)行通信。剩下的收發(fā)信機(jī)36(3)與36(4)(如果包括的話)工作在其他頻率范圍中，例如，包括IS-136規(guī)范確定的其他不久將成為可用的超高頻帶的那些附加頻率范圍。利用來(lái)自處理器34的輸出信號(hào)，可以選擇收發(fā)信機(jī)36在其上操作進(jìn)行通信的頻帶以及其中的準(zhǔn)確信道。天線38連到收發(fā)信機(jī)36，用于通過(guò)蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)射和接收無(wú)線電通信(話音與數(shù)據(jù))，例如，使用圖1中基站28與30的蜂窩通信網(wǎng)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置40(最好是以只讀存儲(chǔ)器-ROM和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器-RAM的形式)也連到處理器34。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置40用于存儲(chǔ)由處理器34在控制移動(dòng)站32的操作中執(zhí)行的程序與數(shù)據(jù)。包含在移動(dòng)站32中的有其他組件41(如手機(jī)、鍵盤(pán)等)，其特性、操作以及與所示的組件之間的互連是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，因而未在圖2中特別地示出。
本文感興趣的移動(dòng)站32的主要操作模式是空閑操作模式，其中移動(dòng)站等待由于呼叫接收或開(kāi)始而引起的使用；和正在呼叫操作模式，其中用戶(hù)正在使用移動(dòng)站進(jìn)行呼叫。下面將更詳細(xì)描述這些操作模式，重點(diǎn)描述由基站與移動(dòng)站為提供穿越不同超高頻帶的無(wú)縫操作而執(zhí)行的功能。
當(dāng)在空閑狀態(tài)中時(shí)，移動(dòng)站調(diào)諧到并隨后連續(xù)地監(jiān)視在它知道的頻率上的最強(qiáng)控制信道(一般地，是移動(dòng)站在那時(shí)刻正位于其中的小區(qū)的控制信道)并可以通過(guò)相應(yīng)基站接收或開(kāi)始電話呼叫。當(dāng)處于空閑狀態(tài)中在小區(qū)之間移動(dòng)時(shí)，移動(dòng)站將最終“失去”在“老”小區(qū)的控制信道上的無(wú)線電連接并調(diào)諧到“新”小區(qū)的控制信道。開(kāi)始調(diào)到控制信道和控制信道的改變都自動(dòng)地通過(guò)在蜂窩系統(tǒng)中掃描它們知道的正在運(yùn)行的頻率上的所有控制信道以找到“最佳”控制信道來(lái)完成。當(dāng)找到具有好的接收質(zhì)量的控制信道時(shí)，移動(dòng)站保持調(diào)諧到此信道，直到此質(zhì)量再次惡化。以這種方式，所有移動(dòng)站幾乎總是與此系統(tǒng)“保持聯(lián)系”。
從上述可以看出，控制信道的快速定位對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)性能是至關(guān)重要的。如果控制信道不在預(yù)定的與固定的頻率上，那么移動(dòng)站必須查找控制信道。如上面引入的1994年10月31日提交的題為“在無(wú)線電通信系統(tǒng)中定位數(shù)字控制信道的方法與設(shè)備”的美國(guó)專(zhuān)利中請(qǐng)系列號(hào)08/331,711(下面稱(chēng)為“控制信道定位器申請(qǐng)”)所描述的，通過(guò)例如根據(jù)查找特定頻率或頻率組上的控制信道的相對(duì)可能規(guī)定查找方式來(lái)加速控制信道定位。根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，這個(gè)概念能擴(kuò)展至如下的多超高頻帶系統(tǒng)。
對(duì)于每個(gè)可用的超高頻帶，例如蜂窩超高頻帶的頻帶A與B以及PCS超高頻帶的頻帶A-F中的每個(gè)頻帶，將信道分組為概率塊，根據(jù)在每個(gè)塊中找到數(shù)字控制信道的相對(duì)可能性進(jìn)行排列。示例組合表示在圖3(a)-3(h)中。這些組合可存儲(chǔ)在每個(gè)具有多個(gè)超高頻帶能力的移動(dòng)站32的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置40中。為了定位控制信道，選擇在其中控制信道是所希望的一個(gè)可用超高頻帶內(nèi)的一個(gè)頻帶，例如，上面引入的題為“在具有多個(gè)超高頻帶能力的通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站優(yōu)先”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)所描述的。那么，一個(gè)移動(dòng)單元能在最高排列的概率塊中查找數(shù)字控制信道，隨后在第二最高排列的概率塊中查找等等，直到定位一個(gè)數(shù)字控制信道。每個(gè)信道都能由移動(dòng)站如同在控制信道定位器專(zhuān)利申請(qǐng)中所述的一樣進(jìn)行檢查。
在已經(jīng)定位并已調(diào)諧到控制信道、但仍處于空閑操作模式中時(shí)，移動(dòng)站32經(jīng)由來(lái)自基站28或30的通信廣播從蜂窩系統(tǒng)中接收一個(gè)鄰居(Neighbor)表，識(shí)別可用于服務(wù)器選擇的小區(qū)鄰居(即，其他基站)。移動(dòng)站能在一個(gè)或多個(gè)信道上進(jìn)行測(cè)量以便，例如，在它的當(dāng)前服務(wù)器不再滿足一定傳輸準(zhǔn)則時(shí)識(shí)別一個(gè)新服務(wù)器。對(duì)于具有多個(gè)超高頻帶能力的移動(dòng)站32來(lái)說(shuō)，此鄰居表可包括與在蜂窩超高頻帶上運(yùn)行的服務(wù)器以及在PCS超高頻帶上運(yùn)行的服務(wù)器有關(guān)的信息。例如，系統(tǒng)能發(fā)送具有圖4(a)中所示的示例格式的消息以便識(shí)別作為鄰居表部分的在與移動(dòng)站32當(dāng)前正在收聽(tīng)的控制信道相同的超高頻帶中的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器。類(lèi)似地，對(duì)于在其他超高頻帶上的候選服務(wù)器，系統(tǒng)能發(fā)送具有圖4(b)中所示的示例格式的消息。雖然圖4(a)與4(b)的示例消息格式提供一個(gè)兩比特長(zhǎng)字段用于識(shí)別一個(gè)超高頻帶(例如00＝蜂窩超高頻帶，01＝PCS超高頻帶，其他的備用)，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到附加比特可用于識(shí)別多于4個(gè)的不同超高頻帶。可替換地，可以發(fā)送單個(gè)消息，識(shí)別與要測(cè)量的每個(gè)信道有關(guān)的一個(gè)特定超高頻帶。
在無(wú)線電通信系統(tǒng)中進(jìn)行登記除了其他理由之外是要將每個(gè)移動(dòng)站的一般位置通知系統(tǒng)，例如移動(dòng)站當(dāng)前位于哪個(gè)(些)小區(qū)中。登記能周期性地進(jìn)行或在某些事件發(fā)生之后進(jìn)行，諸如上電或省電，或既周期性地又在某些事件發(fā)生之后進(jìn)行登記。一旦移動(dòng)站已向系統(tǒng)登記了，系統(tǒng)則能在適當(dāng)?shù)目刂菩诺郎现苯訉ず舸艘苿?dòng)站。但是，多超高頻帶的出現(xiàn)增加了此問(wèn)題的另外的復(fù)雜性。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，一個(gè)空閑移動(dòng)站32能通過(guò)小區(qū)重新選擇的方法，在不同超高頻帶之間進(jìn)行切換。因此，根據(jù)本發(fā)明的圖6中所示的示例實(shí)施例，進(jìn)行超高頻帶切換的移動(dòng)站也將向系統(tǒng)登記，以便系統(tǒng)知道在哪個(gè)超高頻帶上發(fā)出隨后的尋呼消息。例如，如果移動(dòng)站32開(kāi)始是收聽(tīng)由基站28發(fā)送的蜂窩超高頻帶上的一個(gè)控制信道，并隨后開(kāi)始收聽(tīng)由基站30發(fā)送的PCS超高頻帶上的一個(gè)控制信道，那么，該移動(dòng)站將發(fā)出一個(gè)登記消息給系統(tǒng)，除了其他數(shù)據(jù)之外，還將提供它正在其中收聽(tīng)的新的超高頻帶的標(biāo)志。在這種方式中，系統(tǒng)不必利用基站28尋呼移動(dòng)站32。
圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的登記的示例的流程圖。其中，移動(dòng)站在塊60中確定登記周期是否已滿。如果已滿，則移動(dòng)站在塊62中發(fā)送一個(gè)登記消息給系統(tǒng)。在塊64中，移動(dòng)站查看當(dāng)前控制信道是否是在與此移動(dòng)站在最后登記消息時(shí)刻正在收聽(tīng)的控制信道相同的超高頻帶內(nèi)。如果不同，則在方塊62中移動(dòng)站也將登記。否則，在此循環(huán)期間沒(méi)有登記發(fā)生。當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易意識(shí)到圖6只是一個(gè)示例，因?yàn)榇耸纠龑?shí)施例是易于與上述的其他常規(guī)的登記形式組合的。例如，如果一個(gè)系統(tǒng)不使用周期性的登記，則方塊60可由其他事件驅(qū)動(dòng)的登記類(lèi)型代替。
能由空閑移動(dòng)站32執(zhí)行的另一功能是移動(dòng)站輔助信道分配(MACA)。利用MACA技術(shù)，指示移動(dòng)站測(cè)量在由服務(wù)基站28或30指定的信道上的字差錯(cuò)率或接收的信號(hào)強(qiáng)度之一或二者兼測(cè)。例如，經(jīng)過(guò)給所有的移動(dòng)站傳送信號(hào)的傳輸開(kāi)銷(xiāo)，如廣播控制信道(BCCH)，基站可以指示這些空閑移動(dòng)站進(jìn)行這樣的測(cè)量。在已在識(shí)別的頻率上進(jìn)行測(cè)量之后，移動(dòng)站32則將此信息報(bào)告給基站，使得此信息能在整個(gè)系統(tǒng)的信道(業(yè)務(wù)和/或控制信道)分配中得到利用。
例如，系統(tǒng)可在BCCH上發(fā)送多達(dá)八個(gè)頻率的表，所有空閑移動(dòng)站都應(yīng)測(cè)量這些頻率的信號(hào)強(qiáng)度并報(bào)告給基站。要測(cè)量的頻率數(shù)量是可變的，用于確定信號(hào)質(zhì)量的方法的選擇也是可變的。正如前述的有關(guān)小區(qū)重選的示例實(shí)施例一樣，諸如圖5(a)所示的消息能發(fā)送給移動(dòng)站，指示在當(dāng)前的服務(wù)超高頻帶內(nèi)的信道上進(jìn)行測(cè)量。其中在圖5(b)中描述的示例形式的類(lèi)似的消息能發(fā)送給移動(dòng)站，用于在處于不同超高頻帶中的信道上進(jìn)行測(cè)量。換句話說(shuō)，識(shí)別是服務(wù)的特定超高頻帶還是與要測(cè)量的每個(gè)頻率有關(guān)的其他特定超高頻帶的單個(gè)消息由系統(tǒng)發(fā)出。可由系統(tǒng)指示移動(dòng)站按預(yù)定次數(shù)測(cè)量每個(gè)列表頻率，例如4次，每次測(cè)量之間具有預(yù)定間隙，例如20ms。于是，能計(jì)算信號(hào)強(qiáng)度或差錯(cuò)率的結(jié)果平均值并報(bào)告給基站。
另一示例是能由系統(tǒng)指示空閑移動(dòng)站通過(guò)對(duì)最后預(yù)定次數(shù)(例如32)的其有關(guān)的尋呼信道(PCH)的讀出的信號(hào)質(zhì)量(例如字差錯(cuò)率)和信號(hào)強(qiáng)度(例如RSS)二者進(jìn)行動(dòng)平均值(running average)計(jì)算來(lái)測(cè)量服務(wù)數(shù)字控制信道(DCC)的質(zhì)量，即此空閑移動(dòng)站正鎖定到并且正在收聽(tīng)的控制信道的質(zhì)量。能指示移動(dòng)站連續(xù)地執(zhí)行上述的一種或兩種測(cè)量或只在此空閑移動(dòng)站接入系統(tǒng)之前執(zhí)行。
系統(tǒng)也能指示空閑移動(dòng)站有關(guān)什么時(shí)候發(fā)送報(bào)告以便將測(cè)量結(jié)果以及這些報(bào)告應(yīng)包含什么信息通知系統(tǒng)。例如，當(dāng)移動(dòng)站進(jìn)行預(yù)定類(lèi)型的接入至系統(tǒng)時(shí)，例如登記接入和/或始發(fā)接入時(shí)，能指示空閑移動(dòng)站將測(cè)量結(jié)果通知系統(tǒng)。在這樣的報(bào)告中，能指示移動(dòng)站包括有關(guān)(例如)下列的一個(gè)或多個(gè)信息進(jìn)行了什么類(lèi)型的測(cè)量(即DCC或其他信道或二者)、此報(bào)告是否是基于一個(gè)全面測(cè)量間隔及其測(cè)量結(jié)果本身。
在正在呼叫操作模式中，移動(dòng)站32可能經(jīng)歷由于它自己的移動(dòng)和/或其他系統(tǒng)變化而引起的變化干擾條件導(dǎo)致的連接信號(hào)質(zhì)量的退化。一旦連接質(zhì)量降至可接受門(mén)限以下，將指示移動(dòng)站轉(zhuǎn)換到一個(gè)新頻率以便繼續(xù)此連接。處理這個(gè)轉(zhuǎn)換的技術(shù)被稱(chēng)為切換(handover)或越區(qū)切換(handoff)技術(shù)，描述原始服務(wù)基站、候選替換服務(wù)基站和被服務(wù)的移動(dòng)站之間的相互作用。今天已知道許多不同類(lèi)型的切換技術(shù)并在無(wú)線電通信系統(tǒng)中得到利用，諸如所謂的軟切換，其中在一段時(shí)間中，原始服務(wù)基站和替換服務(wù)基站都向移動(dòng)站發(fā)送同樣信息，以便產(chǎn)生連接的無(wú)縫轉(zhuǎn)換以及傳輸分集。
根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，具有多超高頻帶能力的移動(dòng)站能從一個(gè)超高頻帶中的一個(gè)業(yè)務(wù)信道切換到另一超高頻帶中的一個(gè)業(yè)務(wù)信道。例如，參見(jiàn)圖1，在小區(qū)26中正處于由PCS超高頻帶基站30提供服務(wù)的連接中的移動(dòng)站32移入小區(qū)18。因?yàn)樾^(qū)18中的基站28現(xiàn)在能給這個(gè)特定移動(dòng)站提供更好的質(zhì)量連接，所以希望將此連接從小區(qū)26中的PCS超高頻帶基站30切換到小區(qū)18中的蜂窩超高頻帶基站28。例如，這能通過(guò)從小區(qū)26中的基站30發(fā)送一個(gè)信號(hào)給移動(dòng)站32，將它應(yīng)調(diào)諧到的新頻率和超高頻帶通知給移動(dòng)站32來(lái)完成，以便繼續(xù)此連接。作為示例，切換消息可具有圖7中所示的格式。注意當(dāng)目標(biāo)超高頻帶字段被省略時(shí)，此示例的切換消息暗指當(dāng)前的超高頻帶。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到不管目標(biāo)超高頻帶是當(dāng)前的還是一個(gè)不同的超高頻帶，可選擇地為每個(gè)切換消息提供一個(gè)超高頻帶標(biāo)志。
識(shí)別應(yīng)切換至的特定新頻率和超高頻帶的一種方法稱(chēng)為移動(dòng)站輔助切換(MAHO)。利用MAHO技術(shù)，移動(dòng)站能通過(guò)在候選業(yè)務(wù)信道上進(jìn)行測(cè)量并將這些測(cè)量結(jié)果報(bào)告給基站而在適當(dāng)?shù)那袚Q頻率與超高頻帶的選擇中提供幫助。例如，一個(gè)連接的移動(dòng)站能在它空閑的時(shí)隙期間，即那些不用于支持此連接的時(shí)隙期間對(duì)其他頻率進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明，移動(dòng)站接收MHAO表，此表識(shí)別當(dāng)此移動(dòng)站在小區(qū)之間移動(dòng)時(shí)為實(shí)施越區(qū)切換的目的移動(dòng)站應(yīng)掃描和進(jìn)行測(cè)量的小區(qū)鄰居。此表把要在其上面進(jìn)行測(cè)量的信道和超高頻帶通知給移動(dòng)站。
圖8(a)和8(b)分別描述用于指示移動(dòng)站測(cè)量處于其當(dāng)前超高頻帶中的信道的示例消息格式和用于指示移動(dòng)站測(cè)量處于其他超高頻帶而不處于它當(dāng)前正在收聽(tīng)的超高頻帶中的信道的示例消息格式。換句話說(shuō)，可提供單個(gè)消息格式來(lái)識(shí)別特定信道和超高頻帶，而不依靠作為暗示當(dāng)前超高頻帶的假設(shè)的標(biāo)志的不存在。
上述示例實(shí)施例用來(lái)在各方面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明而不是限制，因此本發(fā)明可以在能由本領(lǐng)域技術(shù)人員從本文包含的描述中導(dǎo)出的具體實(shí)施中有許多變化。例如，雖然本發(fā)明已相對(duì)于蜂窩與PCS超高頻帶的操作進(jìn)行了描述，但應(yīng)理解所公開(kāi)的發(fā)明可以在許多可用超高頻帶的任一超高頻帶中和在這許多超高頻帶的任一頻帶之間進(jìn)行實(shí)施。所有這樣的變化和修改都認(rèn)為是在由下面權(quán)利要求書(shū)所定義的本發(fā)明的范圍與精神之中。
權(quán)利要求
1.用于多個(gè)超高頻帶無(wú)線電通信系統(tǒng)的一種登記方法，包括下列步驟在移動(dòng)站中收聽(tīng)正在第一超高頻帶上發(fā)送的第一控制信道；在所述移動(dòng)站中轉(zhuǎn)換到正在第二超高頻帶上發(fā)送的第二控制信道；從所述移動(dòng)站中發(fā)送一個(gè)登記消息給所述無(wú)線電通信系統(tǒng)的固定部分，表示所述移動(dòng)站現(xiàn)正在收聽(tīng)所述第二超高頻帶上的所述第二控制信道。
2.用于多個(gè)超高頻帶無(wú)線電通信系統(tǒng)的一種登記方法，包括下列步驟在基站中接收來(lái)自一個(gè)移動(dòng)站的一個(gè)登記消息，其中此移動(dòng)站已從收聽(tīng)在第一超高頻帶上發(fā)送的第一控制信道轉(zhuǎn)換到收聽(tīng)在第二超高頻帶上發(fā)送的第二控制信道；和只經(jīng)過(guò)所述第二超高頻帶上的至少一個(gè)第二控制信道發(fā)送一個(gè)尋呼消息給所述移動(dòng)站。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，描述具有多個(gè)超高頻帶能力的移動(dòng)站和基站。這些移動(dòng)站和基站支持包括例如移動(dòng)站輔助信道分配(MACA)、移動(dòng)站輔助切換(MAHO)、小區(qū)重新選擇、業(yè)務(wù)信道分配、控制信道定位與登記的多個(gè)超高頻帶操作。通過(guò)橋接多個(gè)超高頻帶，可以提高服務(wù)質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04W36/30GK1496149SQ03155790
公開(kāi)日2004年5月12日 申請(qǐng)日期1996年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月19日
發(fā)明者A·K·賴(lài)特, A K 賴(lài)特 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司