專利名稱：用于在寬帶無(wú)線接入通信系統(tǒng)中執(zhí)行跨區(qū)切換操作的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種寬帶無(wú)線接入通信系統(tǒng)，具體地說(shuō)，涉及一種用于在使用OFDM(正交頻分多路復(fù)用)方案的BWA(寬帶無(wú)線接入)通信系統(tǒng)中、在接收到SS(用戶臺(tái))請(qǐng)求后執(zhí)行跨區(qū)切換操作的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
集中的研究正在被導(dǎo)向4G(第四代)通信系統(tǒng)，它是下一代通信系統(tǒng)之一，用于以約100Mbps的傳輸速率向多個(gè)用戶提供具有各種QoS(服務(wù)質(zhì)量)的特定服務(wù)。目前，3G(第三代)通信系統(tǒng)在具有相對(duì)較差信道環(huán)境的室外信道環(huán)境中提供約384kbps的傳輸速率，并在具有相對(duì)較好信道環(huán)境的室內(nèi)信道環(huán)境中提供約2Mbps的最大傳輸速率。已經(jīng)設(shè)計(jì)了無(wú)線局域網(wǎng)(LAN)系統(tǒng)和無(wú)線城域網(wǎng)(MAN)系統(tǒng)以提供20-50Mbps的傳輸速率。4G通信系統(tǒng)向無(wú)線LAN和MAN系統(tǒng)提供相對(duì)較高的傳輸速率以及移動(dòng)性和QoS，并且很多二次開發(fā)者正在對(duì)4G通信系統(tǒng)提供的高速服務(wù)進(jìn)行集中研究。
但是，無(wú)線MAN系統(tǒng)適于高速通信服務(wù)是在于其具有寬覆蓋區(qū)域并且支持高速傳輸速率，但是，它根本沒有考慮用戶臺(tái)(SS)的移動(dòng)性，因此，也就沒有考慮由于SS的移動(dòng)所引起的跨區(qū)切換操作(即，小區(qū)選擇操作)。當(dāng)前在IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))802.16a規(guī)范中所考慮的通信系統(tǒng)被用作在SS和基站(BS)之間執(zhí)行調(diào)整(ranging)操作的特定通信系統(tǒng)。下面將結(jié)合圖1說(shuō)明在IEEE 802.16a規(guī)范中考慮的通信系統(tǒng)。
圖1的框圖示出了使用OFDM/OFDMA(正交頻分多路復(fù)用/正交頻分多路接入)方案的BWA通信系統(tǒng)。更詳細(xì)地說(shuō)，圖1描述了IEEE 802.16a通信系統(tǒng)。
與無(wú)線LAN相比，用作BWA通信系統(tǒng)的無(wú)線MAN系統(tǒng)具有寬的多的覆蓋區(qū)域和高的多的傳輸速率。在將OFDM方案和OFDMA方案應(yīng)用到無(wú)線MAN系統(tǒng)的物理信道以向該無(wú)線MAN系統(tǒng)提供寬帶傳輸網(wǎng)絡(luò)的情況下，該應(yīng)用系統(tǒng)被稱做IEEE 802.16a通信系統(tǒng)。IEEE 802.16a通信系統(tǒng)將OFDM/FODMA方案應(yīng)用到無(wú)線MAN系統(tǒng)，以便使它使用多個(gè)子載波發(fā)送物理信道信號(hào)，從而導(dǎo)致高速數(shù)據(jù)發(fā)送。IEEE 802.16e通信系統(tǒng)已經(jīng)被設(shè)計(jì)成在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中考慮到SS的移動(dòng)性。對(duì)于IEEE 802.16e通信系統(tǒng)沒有詳細(xì)的規(guī)范。
參看圖1，IEEE 802.16a通信系統(tǒng)具有單小區(qū)結(jié)構(gòu)，并由BS 100和由BS 100管理的多個(gè)SS 110、120和130組成。BS 100以及SS 110、120和130之間的信號(hào)發(fā)送/接收可以使用OFDM/OFDMA方案來(lái)建立。下面將結(jié)合圖2來(lái)描述在IEEE 802.16a中使用的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)。
圖2是一個(gè)概念性圖，它示出了在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系統(tǒng)中使用的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)。更詳細(xì)地說(shuō)，圖2描述了在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中使用的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)。
參看圖2，下行鏈路幀包括前導(dǎo)(preamble)字段200、廣播控制(broadcast control)字段210和多個(gè)TDM(時(shí)分多路復(fù)用)字段220和230。經(jīng)過前導(dǎo)字段200發(fā)送用于獲得BS和SS之間同步的同步信號(hào)(即，前導(dǎo)序列)。廣播控制字段210由DL(下行鏈路)_MAP字段211和UL(上行鏈路)_MAP字段213組成。DL_MAP字段211被用于發(fā)送DL_MAP消息，在下表1中示出了包含在DL_MAP消息中的多個(gè)IE(信息元素)表1


參看上述表1，DL_MAP消息包括表示多個(gè)IE的的管理消息類型(Management Message Type)字段(即，發(fā)送消息類型信息)；響應(yīng)于施加到物理信道的調(diào)制或解調(diào)方案而建立的PHY(物理)同步字段(PhysicalSynchronization Field)，用來(lái)執(zhí)行同步獲取；DCD計(jì)數(shù)(DCD Count)字段，其指出響應(yīng)于包含下行鏈路突發(fā)流簡(jiǎn)檔(burst profile)的DCD(下行鏈路信道描述符)消息配置的變化的計(jì)數(shù)信息；基站ID(Base Station ID)字段指出基站標(biāo)識(shí)符；和DL_MAP元素的數(shù)量n(Number of DL_MAP Element n)，其指出在基站ID之后發(fā)現(xiàn)的元素的數(shù)量。特別是，DL_MAP消息(表1中未示出)包括與被分配給各個(gè)調(diào)整處理(后述)的調(diào)整碼相關(guān)的信息。
UL_MAP字段213被用來(lái)發(fā)送UL_MAP消息，包含在UL_MAP消息中的多個(gè)IE示于下表2表2


參看表2，UL_MAP消息包括表示多個(gè)IE的管理消息類型(ManagementMessage Type)字段(即，發(fā)送消息類型信息)；表示所用上行鏈路信道ID的上行鏈路信道ID(Uplike Channel ID)字段；UCD計(jì)數(shù)(UCD Count)字段，其指出響應(yīng)于包含上行鏈路突發(fā)流簡(jiǎn)檔(burst profile)的UCD(上行鏈路信道描述符)消息配置的變化的計(jì)數(shù)信息；和UL_MAP元素的數(shù)量n(Numberof UL_MAP Element n)字段，其表示在UCD計(jì)數(shù)字段之后發(fā)現(xiàn)的元素的數(shù)量.在這種情況下，上行鏈路信道ID只能被分配給媒體接入控制(MAC)子層。
UIUC(Uplink Interval Usage Code，上行鏈路間隔使用碼)區(qū)域記錄表示在偏移區(qū)域中記錄的偏移的使用。例如，如果在UIUC區(qū)域中記錄的是2，那么，在初始調(diào)整處理中使用的起始偏移被記錄在偏移區(qū)域中。如果在UIUC區(qū)域中記錄的是3，那么，在帶寬請(qǐng)求調(diào)整或維護(hù)調(diào)整處理中使用的起始偏移被記錄在偏移區(qū)域中。偏移區(qū)域根據(jù)記錄在UIUC區(qū)域中的信息，記錄在初始調(diào)整處理或維護(hù)調(diào)整處理中使用的起始偏移值。將被從UIUC區(qū)域中傳輸?shù)奈锢硇诺捞卣餍畔⒈挥涗浽赨CD中。
如果SS導(dǎo)致調(diào)整失敗，則設(shè)置預(yù)定退讓值以增加在下一次嘗試中的成功概率，在對(duì)應(yīng)于該退讓時(shí)間的預(yù)定時(shí)間過去之后，重新執(zhí)行該調(diào)整處理。在這種情況下，確定退讓值所需的信息包含在UCD消息中。前述UCD消息配置示于下表3


參看表3，UCD消息包括表示多個(gè)IE的管理消息類型(ManagementMessage Type)字段(即，發(fā)送消息類型信息)；表示所用上行鏈路信道標(biāo)識(shí)符的上行鏈路信道ID(Uplink channel ID)字段；由BS計(jì)數(shù)的配置變化計(jì)數(shù)(Configuration Change Count)字段；表示上行鏈路物理信道微時(shí)隙數(shù)量的微時(shí)隙大小(Mini-slot size)字段；表示用于初始調(diào)整處理的退讓開始點(diǎn)(即初始調(diào)整處理的初始退讓窗口大小)的調(diào)整退讓開始(RangingBackoff Start)字段；表示用于初始調(diào)整處理的退讓結(jié)束點(diǎn)(即最后退讓窗口大小)的調(diào)整退讓結(jié)束(Ranging Backoff End)字段；表示用于建立爭(zhēng)用數(shù)據(jù)和請(qǐng)求的退讓開始點(diǎn)(即初始退讓窗口大小)的請(qǐng)求退讓開始(Request Backoff Start)字段；和表示用于建立爭(zhēng)用數(shù)據(jù)和請(qǐng)求的退讓結(jié)束點(diǎn)(即最后退讓窗口大小)的請(qǐng)求退讓結(jié)束(Request Backoff Start)字段。在這種情況下，退讓值指出等待時(shí)間的種類，該等待時(shí)間是在SS的接入失敗開始和SS的重新接入時(shí)間之間的持續(xù)時(shí)間。如果SS執(zhí)行初始調(diào)整失敗，則BS必須發(fā)送表示等待時(shí)間信息的退讓值，SS必須等待此段時(shí)間以到達(dá)下一次對(duì)SS調(diào)整處理。例如，假設(shè)通過表3所示“Ranging BackoffStart”和“Ranging Backoff End”字段確定為特定數(shù)10，那么，SS必須越過210個(gè)可執(zhí)行接入機(jī)會(huì)(即，1024個(gè)可執(zhí)行接入機(jī)會(huì))，然后根據(jù)截?cái)喽M(jìn)制指數(shù)退讓算法(Truncated Binary Exponential Backoff Algorithm)執(zhí)行下一次調(diào)整處理。
TDM字段220和230表示與使用TDM/TDMA(時(shí)分多路復(fù)用/時(shí)分多路接入)方案分配的時(shí)隙對(duì)應(yīng)的字段。BS使用預(yù)定的中心載波在DL_MAP字段211上將要廣播的廣播信息發(fā)送給由該BS管理的SS。在接收到加電信號(hào)后，SS監(jiān)視所有先前已經(jīng)分配給各個(gè)SS的頻帶，從而它們檢測(cè)具有最高信號(hào)強(qiáng)度、即最高導(dǎo)頻CINR(載波對(duì)干擾和噪聲比)的導(dǎo)頻信道信號(hào)。確定所述SS屬于已經(jīng)發(fā)送了具有最高導(dǎo)頻CINR的導(dǎo)頻信道信號(hào)的特定BS。所述SS檢查從BS發(fā)送的下行鏈路幀的DL_MAP字段211和UL_MAP字段213，從而它們識(shí)別它們自己的上行鏈路和下行鏈路控制信息和表示實(shí)際數(shù)據(jù)發(fā)送/接收位置的特定信息。
參照?qǐng)D2披露了在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中使用的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)。下面將結(jié)合圖3說(shuō)明在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中使用的上行鏈路幀結(jié)構(gòu)。
圖3是示出了在使用OFDM/FODMA方案的BWA通信系統(tǒng)中使用的上行鏈路幀的結(jié)構(gòu)的概念圖。更詳細(xì)地說(shuō)，圖3描述了在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中使用的上行鏈路幀的結(jié)構(gòu)。
在描述圖3所示上行鏈路幀結(jié)構(gòu)之前，下面先詳細(xì)描述在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中使用的三種調(diào)整處理，即初始調(diào)整處理、維護(hù)調(diào)整處理(也稱作周期調(diào)整處理)和帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理。
首先詳細(xì)說(shuō)明初始調(diào)整處理。
用于建立BS和SS間同步獲取的初始調(diào)整處理在SS和BS之間建立正確的時(shí)間偏移，并被用于控制發(fā)送功率(也被稱做發(fā)射功率)。更詳細(xì)地說(shuō)，SS被加電，并接收DL_MAP消息、UL_MAP消息和UCD消息來(lái)建立與BS的同步，從而執(zhí)行初始調(diào)整處理以控制BS和時(shí)間偏移之間的發(fā)送功率。在這種情況下，IEEE 802.16a通信系統(tǒng)使用OFDM/OFDMA方案，從而調(diào)整過程需要多個(gè)調(diào)整子信道和多個(gè)調(diào)整碼(ranging code)。BS根據(jù)調(diào)整處理的目標(biāo)(即調(diào)整處理類型信息)將可用的調(diào)整碼分配給SS。下面將詳細(xì)地說(shuō)明這個(gè)操作。
通過將長(zhǎng)度為215-1位的PN(偽隨機(jī)噪聲)序列分段成多個(gè)預(yù)定的單元來(lái)建立調(diào)整碼。典型地，一個(gè)調(diào)整信道由兩個(gè)調(diào)整子信道組成，每個(gè)子信道的長(zhǎng)度為53位，在長(zhǎng)度為106位的調(diào)整信道上執(zhí)行PN碼分段，從而建立調(diào)整碼。最多48個(gè)調(diào)整碼RC#1～RC#48可以被指定給SS。用于每個(gè)SS的多于兩個(gè)的調(diào)整碼作為默認(rèn)值應(yīng)用于具有不同目標(biāo)的三種調(diào)整處理，即初始調(diào)整處理、周期調(diào)整處理和帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理。以這種方式，調(diào)整碼被根據(jù)三種調(diào)整處理的各個(gè)目標(biāo)不同地指定給SS。例如，如規(guī)定項(xiàng)“N RC(Ranging Codes)for Initial Ranging”(用于初始調(diào)整的N個(gè)調(diào)整碼)所表示的，N個(gè)調(diào)整碼被指定給用于初始調(diào)整處理的SS；如在規(guī)定項(xiàng)“M RCs for maintenanceranging”(用于維護(hù)調(diào)整的M個(gè)RC)所表示的，M個(gè)調(diào)整碼被指定給用于周期調(diào)整處理的SS；以及如在規(guī)定項(xiàng)“L RCs for BW-request rangin”(用于帶寬請(qǐng)求調(diào)整的L個(gè)RC)所表示的，L個(gè)調(diào)整碼被指定給用于帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理的SS。使用DL_MAP消息將所指定的調(diào)整碼發(fā)送給SS，所述SS使用包含在DL_MAP消息中的調(diào)整碼執(zhí)行必要的調(diào)整處理。
接著，將詳細(xì)說(shuō)明所述周期調(diào)整處理。
周期性地執(zhí)行帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理，使得已經(jīng)在初始調(diào)整處理中控制SS和BS之間時(shí)間偏移和發(fā)送功率的SS可以控制與BS相關(guān)聯(lián)的信道狀態(tài)。SS使用被指定給周期調(diào)整處理的調(diào)整碼來(lái)執(zhí)行周期調(diào)整過程。
第三，將詳細(xì)說(shuō)明帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理。
帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理用來(lái)使得已經(jīng)在初始調(diào)整處理中控制SS和BS之間時(shí)間偏移和發(fā)送功率的SS能夠向BS請(qǐng)求帶寬分配，從而SS可以與BS通信。
參看圖3，上行鏈路幀包括使用初始和周期調(diào)整處理的初始維護(hù)機(jī)會(huì)(initial maintenance opportunity field)字段300、使用帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理的請(qǐng)求爭(zhēng)用機(jī)會(huì)(request contention opportunity)字段310、和由多個(gè)SS的上行鏈路數(shù)據(jù)組成的SS調(diào)度數(shù)據(jù)(SS scheduled data)字段320。初始維護(hù)機(jī)會(huì)字段300包括其中的每一個(gè)都具有實(shí)際的初始和周期調(diào)整處理的多個(gè)接入突發(fā)流(access burst)字段，和其中存在接入突發(fā)流字段之間的沖突的沖突(collision)字段。請(qǐng)求爭(zhēng)論機(jī)會(huì)字段310包括其中的每一個(gè)都具有真實(shí)帶寬請(qǐng)求調(diào)整處理的多個(gè)帶寬請(qǐng)求字段，和其中在帶寬請(qǐng)求調(diào)整字段之間存在爭(zhēng)用的爭(zhēng)用字段。SS調(diào)度數(shù)據(jù)字段320中的每一個(gè)都由多個(gè)SS調(diào)度數(shù)據(jù)字段(即，SS 1調(diào)度數(shù)據(jù)字段～SS N調(diào)度數(shù)據(jù)字段)組成。SS轉(zhuǎn)變間隙(transition gap)位于SS調(diào)度數(shù)據(jù)字段(即，SS 1調(diào)度數(shù)據(jù)字段～SS N調(diào)度數(shù)據(jù)字段)之間。
圖3披露了用于IEEE 802.16a通信系統(tǒng)的上行鏈路幀的結(jié)構(gòu)。下面將結(jié)合圖4描述使用OFDM方案的IEEE 802.16a通信系統(tǒng)的調(diào)整處理。
圖4的流程圖示出了在使用OFDM方案的BWA通信系統(tǒng)中SS和BS之間的調(diào)整處理。
參看圖4，SS 400在接收到加電信號(hào)后監(jiān)視它自己的所有預(yù)定頻率，以便它檢測(cè)具有最高信號(hào)強(qiáng)度(即最高導(dǎo)頻CINR(載波對(duì)干擾和噪聲比))的導(dǎo)頻信道信號(hào)。確定SS 400屬于發(fā)送了具有最高導(dǎo)頻CINR的特定BS 420。SS 400從BS 420接收下行鏈路幀的前導(dǎo)，從而獲取與BS 420的系統(tǒng)同步。
在SS 400和BS 420之間建立同步后，BS 420分別在步驟411和413向SS 400發(fā)送DL_MAP消息和UL_MAP消息。如在前表1所示，DL_MAP消息包括各種信息，例如，用于在下行鏈路方向中的SS 400和BS 420之間建立同步的必要信息和建立能夠接收在下行鏈路信道上發(fā)送給多個(gè)SS 400的各種消息的物理信道的配置信息。如前表2所示，UL_MAP消息將SS調(diào)度間隔信息和物理信道配置信息等通知給SS 400。
DL_MAP消息周期性地從BS向所有的SS進(jìn)行廣播。在SS 400能夠連續(xù)接收周期性廣播的DL_MAP消息的情況下，假設(shè)SS與BS同步。接收DL_MAP消息的SS能夠接收經(jīng)過下行鏈路信道發(fā)送的所有消息。
如前述表3所示，如果SS導(dǎo)致接入失敗，則BS向SS發(fā)送包含可用退讓值指示信息的UCD消息。
在執(zhí)行上述調(diào)整處理的情況下，SS 400在步驟415向BS 420發(fā)送RNG_REQ(調(diào)整請(qǐng)求)消息。接收到該RNG_REQ消息的BS 420在步驟417向SS400發(fā)送包含用于控制各種因數(shù)(例如頻率、時(shí)間和發(fā)送功率)的信息的RNG_RSP(調(diào)整應(yīng)答)消息。
RNG_REQ消息的配置示于表4表4

參看表4，下行鏈路信道ID(Downlink Channel ID)字段指出包含在在SS中經(jīng)過UCD接收到的RNG_REQ消息中的下行鏈路信道ID。掛起直到完成為止(Pending Until Complete)字段指出發(fā)送調(diào)整應(yīng)答的優(yōu)先權(quán)信息。具體地說(shuō)，如果掛起直到完成為止字段被設(shè)置為“0”，則在前的調(diào)整應(yīng)答具有優(yōu)先權(quán)。反之，如果掛起直到完成為止字段未被設(shè)置為“0”，則當(dāng)前的發(fā)送調(diào)整應(yīng)答具有優(yōu)先權(quán)。
表5示出了對(duì)表4所示的RNG_REQ消息的RNG_RSP消息的詳細(xì)配置。
表5

參看表5，上行鏈路信道ID(Uplink Channel ID)字段表示包含在RNG_REQ消息中的上行鏈路信道ID。
圖4披露了當(dāng)IEEE 802.16a通信系統(tǒng)使用OFDM方案時(shí)的調(diào)整處理。下面結(jié)合圖5說(shuō)明使用OFDMA方案的IEEE 802.16a通信系統(tǒng)的調(diào)整處理。在這種情況下，IEEE 802.16a通信系統(tǒng)包含專用調(diào)整間隔，以使得IEEE 802.16a通信系統(tǒng)能夠更加有效地使用OFDMA方案執(zhí)行調(diào)整處理，從而它可以在所述專用調(diào)整間隔中根據(jù)調(diào)整碼發(fā)送方案發(fā)送Ranging-Code(調(diào)整碼)而不是RNG_REQ消息。
參看圖5，BS 520分別在步驟511和513向SS 500發(fā)送DL-MAP消息和UL_MAP消息。步驟511和513的具體操作與步驟411和413相同。圖5所示使用OFDMA方案的通信系統(tǒng)在步驟515發(fā)送調(diào)整碼而不是在圖4中所描述的RNG_REQ消息。接收到調(diào)整碼的BS 520在步驟517向SS 500發(fā)送RNG_RSP消息。
新信息必須被添加到RNG_RSP消息中，以便使與發(fā)送給BS的調(diào)整碼對(duì)應(yīng)的信息能夠被記錄在該RNG_RSP消息中。前述將被添加到RNG_RSP消息中的新信息由調(diào)整碼(即，所接收的調(diào)整CDMA碼)、調(diào)整符號(hào)(即，在所接收到的調(diào)整CDMA碼中的OFDM符號(hào))、排列子信道(即，在接收到的排列CDMA碼中的排列子信道)和調(diào)整幀號(hào)(即，在所接收到的調(diào)整CDMA碼中的幀號(hào))組成。
如上所述，IEEE 802.16a通信系統(tǒng)以當(dāng)前SS的固定狀態(tài)(即，沒有考慮所述SS的移動(dòng)性)和單小區(qū)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)工作。但是，IEEE 802.16e通信系統(tǒng)已經(jīng)被定義為在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中考慮到SS的移動(dòng)性的系統(tǒng)，因此，IEEE 802.16e通信系統(tǒng)必須考慮多小區(qū)環(huán)境中SS的移動(dòng)性。為了在多小區(qū)環(huán)境中提供SS的移動(dòng)性，需要轉(zhuǎn)換所述SS和BS的各個(gè)操作模式。但是，IEEE805.16e通信系統(tǒng)還沒有提出用于在多小區(qū)環(huán)境中的SS的移動(dòng)性的新方法?？傊仨氶_發(fā)一種考慮到空閑狀態(tài)和通信服務(wù)執(zhí)行模式的跨區(qū)切換系統(tǒng)，以向IEEE 802.16e通信系統(tǒng)的SS提供移動(dòng)性。

發(fā)明內(nèi)容
因此，從上述問題的角度出發(fā)做出了本發(fā)明，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于在BWA通信系統(tǒng)中執(zhí)行跨區(qū)切換操作的系統(tǒng)和方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在BWA通信系統(tǒng)中在接收到SS請(qǐng)求信號(hào)后執(zhí)行跨區(qū)切換操作的系統(tǒng)和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，上述和其它的目的是通過一種用于在由服務(wù)基站(BS)和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居基站組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的SS跨區(qū)切換方法實(shí)現(xiàn)的，該方法包括下述步驟a)從服務(wù)BS接收與多個(gè)鄰居BS相關(guān)的信息；b)在接收到與所述鄰居BS相關(guān)的信息后，測(cè)量從所述鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)；c)將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與所述鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給所述服務(wù)BS；d)從所述服務(wù)BS接收來(lái)自所述鄰居BS當(dāng)中的目標(biāo)BS的信息；和e)執(zhí)行從所述服務(wù)BS到所述目標(biāo)BS的跨區(qū)切換功能。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種在由服務(wù)BS和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居BS組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的服務(wù)BS跨區(qū)切換方法，該方法包括下述步驟a)向所述SS發(fā)送涉及所述鄰居BS的信息；b)從所述SS接收包含所述鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)信息的跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)；c)確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持對(duì)所述SS跨區(qū)切換的功能，并且從能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能的鄰居BS當(dāng)中選擇一個(gè)目標(biāo)BS作為所述SS的跨區(qū)切換目標(biāo)；和d)一起發(fā)送與所述SS的跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)和所述目標(biāo)BS信息，并且將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種在由服務(wù)基站(BS)和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居BS組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的SS跨區(qū)切換方法，包括下述步驟a)從服務(wù)BS中接收涉及多個(gè)鄰居BS的信息和跨區(qū)切換條件信息；b)在接收到鄰居BS信息后，測(cè)量從該鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)；c)從所述鄰居BS當(dāng)中選擇對(duì)應(yīng)于跨區(qū)切換條件信息的多個(gè)候選BS，并且將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與所述候選BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給所述服務(wù)BS；d)在接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)后，從所述服務(wù)BS中接收來(lái)自所述候選BS當(dāng)中的目標(biāo)BS的信息；和e)執(zhí)行從服務(wù)BS到目標(biāo)BS的跨區(qū)切換功能。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種在由服務(wù)基站(BS)和多個(gè)與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)基站組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的跨區(qū)切換方法，該方法包括下述步驟a)控制所述服務(wù)BS向所述SS發(fā)送鄰居BS的信息和跨區(qū)切換條件信息；b)根據(jù)所述鄰居BS信息，控制所述SS測(cè)量從該鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)；c)控制所述SS從鄰居BS當(dāng)中確定對(duì)應(yīng)于跨區(qū)切換條件信息的多個(gè)候選BS，并將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與候選BS的導(dǎo)頻CINR信息一起發(fā)送給服務(wù)BS；d)如果所述服務(wù)BS從所述SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信息，確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能，并從能夠支持對(duì)SS的跨區(qū)切換功能的候選BS中選擇目標(biāo)BS作為所述SS的跨區(qū)切換目標(biāo)；e)控制所述服務(wù)BS將與跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)與所述目標(biāo)BS信息一起發(fā)送給所述SS，并且將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS；和f)根據(jù)包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求應(yīng)答信號(hào)中的目標(biāo)BS信息，控制所述SS執(zhí)行從所述服務(wù)BS到目標(biāo)BS的跨區(qū)切換操作。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種在由服務(wù)基站(BS)和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居BS組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的跨區(qū)切換裝置，包括服務(wù)BS，該服務(wù)BS向所述SS發(fā)送鄰居BS的信息和跨區(qū)切換條件信息，在從所述SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)后確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能，從能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能的候選BS中選擇目標(biāo)BS作為所述SS的跨區(qū)切換目標(biāo)，將與所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)與所述目標(biāo)BS的信息一起發(fā)送給所述SS，并且將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給所述目標(biāo)BS；和SS，該SS根據(jù)鄰居BS的信息測(cè)量從所述鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)，從鄰居BS當(dāng)中選擇對(duì)應(yīng)于跨區(qū)切換條件信息的多個(gè)候選BS，將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與候選BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給所述服務(wù)BS，并且根據(jù)包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求應(yīng)答信號(hào)中的目標(biāo)BS信息執(zhí)行從所述服務(wù)BS到所述目標(biāo)BS的跨區(qū)切換操作。


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特性和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加容易理解，其中圖1的框圖示出了傳統(tǒng)的使用OFDM/OFDMA方案的BWA(寬帶無(wú)線接入)通信系統(tǒng)；圖2的概念圖示出了在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)；圖3的概念圖示出了在使用OFDM/OFDMA方案的BWA通信系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)的上行鏈路幀結(jié)構(gòu)；圖4的流程圖示出了在使用OFDM方案的BWA通信系統(tǒng)中在SS和BS之間的傳統(tǒng)的調(diào)整處理；圖5的流程圖示出了在使用OFDMA方案的BWA通信系統(tǒng)中在SS和BS之間的傳統(tǒng)的調(diào)整處理；圖6的框圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、使用OFDM/OFDMA方案執(zhí)行各種功能的BWA通信系統(tǒng)；圖7的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、在使用OFDM方案的BWA通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的跨區(qū)切換處理；圖8的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、在使用OFDMA方案的BWA通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求的基礎(chǔ)上的跨區(qū)切換處理；圖9的框圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、用于執(zhí)行發(fā)明功能的所述SS的內(nèi)部配置；圖10的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的SS的操作；和圖11的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的服務(wù)BS的操作。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在附圖中，相同或類似的元件使用相同的參考數(shù)字表示，即使它們是在不同的附圖中描述的。在下面的描述中，當(dāng)這里引入的已知功能和配置的描述使得本發(fā)明的主題變得模糊時(shí)，其描述將被省略。
圖6的框圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、使用OFDM/OFDMA方案執(zhí)行各種功能的BWA通信系統(tǒng)。
在描述圖6所示BWA通信系統(tǒng)之前，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明采用使用OFDM/OFDMA方案的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)作為代表例。還應(yīng)當(dāng)注意，作為在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中考慮到SS移動(dòng)性的通信系統(tǒng)的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)還未開發(fā)出來(lái)。假設(shè)在IEEE 802.16a通信系統(tǒng)中考慮到了SS的移動(dòng)性，那么，可以考慮多小區(qū)結(jié)構(gòu)和SS在多小區(qū)之間的跨區(qū)切換操作(即小區(qū)選擇操作)。因此，本發(fā)明提供圖6所示的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)。
參看圖6，IEEE 802.16e通信系統(tǒng)包括多小區(qū)結(jié)構(gòu)，即多個(gè)小區(qū)600和650。更具體地說(shuō)，IEEE 802.16e通信系統(tǒng)包括用于管理單元600的第一BS610、用于管理單元650的第二BS 640和多個(gè)SS 611、613、630、651和653。使用OFDM/OFDMA方案在BS 610和640以及SS 611、613、630、651和653之間建立信號(hào)發(fā)送/接收。在用戶臺(tái)611、613、630、651和653當(dāng)中，用戶臺(tái)630位于小區(qū)600和小區(qū)650之間的邊界區(qū)域或跨區(qū)切換區(qū)域。因此，必須支持用戶臺(tái)630的跨區(qū)切換，以便支持用戶臺(tái)630的移動(dòng)性。
通常以及根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的情況下，在BWA通信系統(tǒng)中使用的SS從多個(gè)BS中接收多個(gè)信號(hào)。該SS檢測(cè)所接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的各個(gè)CINR(載波對(duì)干擾和噪聲比)。該SS選擇發(fā)送了在導(dǎo)頻信號(hào)的CINR當(dāng)中具有最高CINR的導(dǎo)頻信道的特定的BS，并將所選擇的BS確定為該SS所屬的服務(wù)BS(即現(xiàn)用BS)。更詳細(xì)地說(shuō)，該SS從多個(gè)發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)的BS中選擇一個(gè)具有最佳接收狀態(tài)的BS，并且認(rèn)可所選擇的BS作為它自己的服務(wù)BS。為便于描述起見，可以為說(shuō)明的目的而在本發(fā)明中使用術(shù)語(yǔ)“現(xiàn)用BS”或“服務(wù)BS”。
已經(jīng)選擇了現(xiàn)用BS的SS從該現(xiàn)用BS接收下行鏈路幀和上行鏈路幀。在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)披露了從現(xiàn)用BS中接收到的下行鏈路幀和上行鏈路幀的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，因此，為便于描述，這里省略對(duì)它們的描述。本發(fā)明必須給IEEE802.16a/IEEE 802.16e通信系統(tǒng)提供的DL_MAP消息添加新的IE(信息元素)，從而在從所述SS接收請(qǐng)求后能夠支持跨區(qū)切換操作。下表6示出了用于在接收到SS的請(qǐng)求后支持跨區(qū)切換操作的DL_MAP消息的詳細(xì)配置表6


參看上述表6，(由“Neighbor list BS Num”表示的)鄰居BS的數(shù)量表示包含在鄰居列表中的鄰居BS的數(shù)量。該鄰居列表字段指出現(xiàn)用BS的鄰居BS的列表?！癗eighbor list Info”(鄰近列表信息)表示包含在鄰居列表的鄰居BS，即從第一鄰居BS到最后鄰居BS的多個(gè)鄰居BS。由“Neighbor listInfo”表示的鄰居列表信息包括鄰居列表BS ID(Neighbor list BS ID)字段、鄰居頻率(Neighbor Frequency)字段、鄰居頻率偏移(NeighborFrequency Offset)字段和鄰居幀偏移(Neighbor Frame Offset)字段。Neighbor list BS ID字段表示包含在鄰居列表中的各個(gè)BS的ID。NeighborFrequency字段表示相應(yīng)鄰居BS的中心頻率。Neighbor Frequency Offset字段表示相應(yīng)鄰居BS的頻率偏移。Neighbor Frame Offset字段表示相應(yīng)鄰居BS的幀偏移。Measurement Info(測(cè)量信息)字段包括最小導(dǎo)頻CINR(Pilotmin CINR)字段、最大時(shí)間(MAX_T)字段和最小時(shí)間(MIN_T)字段。Pilot minCINR字段被用作從IEEE 802.16e通信系統(tǒng)的多個(gè)BS中選擇可包含在Neighbor list Info字段中的鄰居BS的參考。更詳細(xì)地說(shuō)，只有發(fā)送每一個(gè)都高于Pilot min CINR的導(dǎo)頻信號(hào)的BS才能夠被用作包含在鄰居列表中的鄰居BS。MAX_T字段表示允許每個(gè)鄰居BS具有低于Pilot min CINR的導(dǎo)頻信號(hào)的最大時(shí)間。更詳細(xì)地說(shuō)，鄰居BS必須發(fā)送高于Pilot min CINR的導(dǎo)頻信號(hào)。如果在MAX_T時(shí)間期間內(nèi)發(fā)送低于Piolot min CINR的導(dǎo)頻信號(hào)，則從所述鄰居列表中刪除相應(yīng)的鄰居BS。這樣，如果能夠在MAX_T時(shí)間期間內(nèi)發(fā)送具有Pilot min CINR的導(dǎo)頻信號(hào)的鄰居BS已經(jīng)被從所述鄰居列表中刪除，那么，所述SS就不必去測(cè)量不需要的導(dǎo)頻CINR。MIN_T時(shí)間表示來(lái)自鄰居BS的多個(gè)導(dǎo)頻CINR中的最高導(dǎo)頻CINR必須高于現(xiàn)用BS的導(dǎo)頻CINR的最小時(shí)間。更詳細(xì)地說(shuō)，為了控制所述SS從現(xiàn)用BS跨區(qū)切換到一特定的鄰居BS(即，目標(biāo)BS)，從目標(biāo)BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR必須在多于MIN_T時(shí)間的期間內(nèi)高于從現(xiàn)用BS發(fā)送的其它導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，以避免乒乓(ping_pong)現(xiàn)象，在乒乓現(xiàn)象中，每當(dāng)所接收到的導(dǎo)頻信道的CINR高于活動(dòng)基站的CINR時(shí)，用戶臺(tái)都會(huì)向該基站發(fā)送跨區(qū)切換請(qǐng)求。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)注意，可以根據(jù)IEEE 802.16e通信系統(tǒng)中各個(gè)BS的狀態(tài)和信道條件信息不同地確定MAX_T時(shí)間和MIN_T時(shí)間.
接收到DL_MAP消息和UL_MAP消息的SS向現(xiàn)用BS請(qǐng)求調(diào)整處理的調(diào)整請(qǐng)求步驟和向已經(jīng)發(fā)送了調(diào)整請(qǐng)求的SS發(fā)送對(duì)調(diào)整修正請(qǐng)求的應(yīng)答信號(hào)的調(diào)整應(yīng)答步驟與現(xiàn)有技術(shù)的這些步驟相同，因此，為便于描述起見，其相關(guān)描述在這里被省略。成功建立了調(diào)整處理的SS與現(xiàn)用BS無(wú)線通信。下面將結(jié)合圖7描述在SS和現(xiàn)用BS之間的無(wú)線接入通信時(shí)間期間內(nèi)響應(yīng)于SS請(qǐng)求信號(hào)的跨區(qū)切換處理。
圖7的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、在使用OFDM方案的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的跨區(qū)切換處理過程。
參看圖7，在SS 701和服務(wù)BS(也稱作現(xiàn)用BS)702之間建立系統(tǒng)同步后，服務(wù)BS 702分別在步驟711和712向SS 701發(fā)送DL_MAP消息和UL_MAP消息。DL_MAP消息格式和UL_MAP消息格式分別披露于表6和表2中，因此這里將省略其詳細(xì)描述。SS 701接收DL_MAP消息以檢測(cè)SS 701的鄰居BS的信息，從而使SS 701能夠在步驟731測(cè)量從鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR。
SS 701暫停接收服務(wù)BS 702的發(fā)送數(shù)據(jù)。詳細(xì)地說(shuō)，SS 701在服務(wù)BS702發(fā)送數(shù)據(jù)的接收中斷期間測(cè)量從鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR。在這種情況下，SS 701不測(cè)量從包含在DL_MAP消息的鄰居列表中的所有鄰居BS中接收到的各個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，并只被用于測(cè)量超過MIN_T時(shí)間的鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信道信號(hào)的CINR。下面將詳細(xì)敘述測(cè)量從鄰居BS接收的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR的方法。
SS 701使用包含在DL_MAP消息的鄰居列表中的鄰居BS的各種信息建立與各個(gè)鄰居BS的同步。在與鄰居BS建立同步后，SS 701測(cè)量從該鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR。
已經(jīng)測(cè)量了從鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR的SS 701確定它是否要跨區(qū)切換到另一個(gè)BS來(lái)代替跨區(qū)切換到服務(wù)BS 702。下面將詳細(xì)的描述SS 701的跨區(qū)切換步驟。從鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)CINR中的至少一個(gè)必須滿足MAX_T條件。假設(shè)在多于MAX_T時(shí)間的期間內(nèi)，從包含在鄰居列表中的鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR小于由“Pilot min CINR”表示的最小導(dǎo)頻CINR，那么，相應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)將被從鄰居列表中刪除，從而必須滿足MAX_T條件。在這種情況下，每個(gè)已經(jīng)滿足MAX_T條件的鄰居BS都被稱為候選BS(即，目標(biāo)BS)。如果MAX_T條件已經(jīng)被滿足，則SS 701確定從鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR是否大于從服務(wù)BS 702接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR。如果確定從服務(wù)BS 702接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR大于從鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的各個(gè)CINR，則SS702不向服務(wù)BS 702請(qǐng)求跨區(qū)切換操作。反之，如果確定從服務(wù)BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR小于從鄰居BS接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，那么，SS 70l向服務(wù)BS 702請(qǐng)求跨區(qū)切換操作。不用說(shuō)，SS 701在找到滿足MIN_T條件的鄰居BS的條件下才向服務(wù)BS 702請(qǐng)求跨區(qū)切換操作。SS 701在滿足MIN_T時(shí)間條件下才向服務(wù)BS 702請(qǐng)求跨區(qū)切換操作的原因是為了避免產(chǎn)生前述乒乓現(xiàn)象。
如果確定了跨區(qū)切換操作，那么，SS 701在步驟713向服務(wù)BS 702發(fā)送跨區(qū)切換請(qǐng)求(HO_REQ)消息。表7示出了HO_REQ消息的格式表7

在敘述表7之前，應(yīng)當(dāng)注意，在從SS 701接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求之后，鄰居BS擔(dān)當(dāng)目標(biāo)BS，因此，在該SS已經(jīng)產(chǎn)生跨區(qū)切換請(qǐng)求之后，它們和目標(biāo)BS相同。參看圖7，鄰居列表BS載波頻率(Neighbor list BS carrierfrequency)字段表示已經(jīng)從SS 701接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求的鄰居BS(即，目標(biāo)BS)的載波頻率。鄰居列表BS的CNIR(CNIR of Neighbor list BS)字段表示從鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR。QoS字段表示SS 701所期望的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。BW請(qǐng)求(BW request)字段表示響應(yīng)由SS 701所期望的QoS的請(qǐng)求帶寬。在這種情況下，QoS由各種服務(wù)等級(jí)組成，即主動(dòng)授予服務(wù)(Unsoliciated Grant Sercice，UGS)、實(shí)時(shí)輪詢服務(wù)(rtPS)、非實(shí)時(shí)輪詢服務(wù)(nrtPS)和盡力而為服務(wù)(Best Effort Service，BE)。已經(jīng)從SS 701接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求消息的服務(wù)BS 702對(duì)包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求消息中的鄰居BS進(jìn)行排列。有各種可能的方法排列鄰居BS。如上所述，停止使用SS 701測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)的CINR的鄰居BS的CINR被設(shè)置為“0”。服務(wù)BS 702可以以列表的形式配置所排列的鄰居BS的信息，并可以存儲(chǔ)列表格式的信息。
排列鄰居BS的服務(wù)BS 702在步驟714和716根據(jù)鄰居BS的排列順序依次發(fā)送HO_CONNECTION_REQ(跨區(qū)切換連接請(qǐng)求)消息給相應(yīng)的鄰居BS(即，目標(biāo)BS)。HO_CONNECTION_REQ消息的格式如下表8所示表8

參看表8，目標(biāo)BS ID(Target BS ID)表示目標(biāo)BS的ID信息。CID(Connection ID，連接ID)是從服務(wù)BS 702指定給SS 701的連接ID。QoS字段表示SS 701所期望的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。BW請(qǐng)求字段表示響應(yīng)于SS 701期望的QoS的請(qǐng)求帶寬。服務(wù)BS 702向目標(biāo)BS(即，目標(biāo)BS1 703和目標(biāo)BS2704)發(fā)送HO_CONNECTION_REQ消息的原因是為了確定與SS 701期望的服務(wù)相關(guān)的QOS和帶寬是否能夠被滿足.
如果目標(biāo)BS 703和704接收到HO_CONNECTION_REQ消息，則它們?cè)诓襟E715和717將HO_CONNECTION_RSP(跨區(qū)切換連接應(yīng)答)消息發(fā)送給服務(wù)BS702。下表9示出了HO_CONNECTION_RSP消息格式的示例表9

參看表9，目標(biāo)BS ID(Target BS ID)字段表示發(fā)送HO_CONNECTION_RSP的目標(biāo)BS的ID信息，CID是用于SS 701的服務(wù)BS 702的連接ID。ACK/NACK字段表示SS 701的HO(跨區(qū)切換)批準(zhǔn)或不批準(zhǔn)信息。更詳細(xì)地說(shuō)，在ACK消息被包含在HO_CONNECTION_RSP消息中的情況下，相應(yīng)的目標(biāo)BS能夠提供給SS 701跨區(qū)切換功能。在NACK消息被包含在HO_CONNECTION_RSP消息中的情況下，相應(yīng)的目標(biāo)BS不能夠提供給SS 701跨區(qū)切換功能。如圖7所示，目標(biāo)BS 703發(fā)送包含表示對(duì)SS 701的跨區(qū)切換不能支持狀態(tài)的NACK字段的HO_CONNECTION_RSP消息。假設(shè)目標(biāo)BS2 704發(fā)送包含表示對(duì)SS 701的跨區(qū)切換能夠支持狀態(tài)的ACK字段的HO_CONNECTION_RSP消息。
HO_CONNECTION_REQ消息和HO_CONNECTION_RSP消息被如圖7所示依次地發(fā)送，但是，在需要時(shí)，它們也可以被同時(shí)發(fā)送。
在從目標(biāo)BS接收到HO_CONNECTION_RSP消息后，服務(wù)BS 702檢測(cè)包含在所接收到的HO_CONNECTION_RSP消息中的ACK/NACK字段，從而將發(fā)送了包含ACK字段的HO_CONNECTION_RSP消息的目標(biāo)BS(即，目標(biāo)BS2 704)設(shè)置為所述SS 701將被跨區(qū)切換到的最后目標(biāo)BS。此后，服務(wù)BS 702在步驟718向SS 701發(fā)送包含最后目標(biāo)BS信息的HO_RSP(跨區(qū)切換應(yīng)答)消息。HO_RSP消息包括SS 701將被跨區(qū)切換到的最后目標(biāo)BS的信息。表10示出了HO_RSP消息的示例
表10

參看表10，目標(biāo)BS ID(Target BS ID)字段表示SS 701將要跨區(qū)切換到的最后目標(biāo)BS的ID信息。目標(biāo)BS載波頻率(Target BS carrierfrequency)表示最后目標(biāo)BS的載波頻率。已經(jīng)發(fā)送了HO_RSP消息的服務(wù)BS 702在步驟719向最后目標(biāo)BS(即，目標(biāo)BS2704)發(fā)送HO_CONNECTION_CFM(跨區(qū)切換連接確認(rèn))消息。在這種情況下，發(fā)送表示SS 701將被跨區(qū)切換到最后目標(biāo)BS704的HO_CONNECTION_CFM消息。表11示出了HO_CONNECTION_CFM消息的示例表11

參看表11，目標(biāo)BS ID(Target BS ID)字段表示接收HO_CONNECTION_CFM消息的鄰居BS(即最后目標(biāo)BS)的ID信息。CID表示從服務(wù)BS 702分配給SS 701的連接ID。已經(jīng)向目標(biāo)BS2704發(fā)送了HO_CONNECTION_CFM消息的服務(wù)BS 702在步驟734釋放連接到SS 701的鏈路。
目標(biāo)BS2 704分別在步驟720和721將DL_MAP消息和UL_MAP消息發(fā)送給SS 701。DL_MAP消息和UL_MAP消息包含SS 701的更新消息。接收到DL_MAP消息和UL_MAP消息的SS 701在步驟722向目標(biāo)BS2704發(fā)送RNG_REQ(調(diào)整請(qǐng)求)消息。接收到RNG_REQ消息的目標(biāo)BS2 704在步驟723向SS 701發(fā)送作為與RNG_REQ消息相關(guān)的應(yīng)答消息的RNG_RSP消息。在步驟720到723中執(zhí)行的詳細(xì)處理與圖4所示步驟411到417相同。因此，這里不再給出這些步驟的詳細(xì)描述。
圖7披露了在使用OFDM方案的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后執(zhí)行的跨區(qū)切換過程。圖8的流程示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的、在使用OFDMA方案的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后執(zhí)行的跨區(qū)切換過程。
在詳細(xì)描述圖8之前，應(yīng)當(dāng)注意，在圖8中所示的步驟811到821和步驟831到834分別與在圖7中所示的步驟711到721和步驟731到734相同，因此，其詳細(xì)描述將予以省略。由于OFDMA方案應(yīng)用于圖8，所以，SS 801在步驟822向最后目標(biāo)BS(即、目標(biāo)BS2 804)發(fā)送調(diào)整碼而不是RNG_REQ消息。接收到調(diào)整碼的目標(biāo)BS2 804在步驟823向SS 801發(fā)送作為與調(diào)整碼相關(guān)的應(yīng)答的RNG_RSP消息。更具體地說(shuō)，圖7的跨區(qū)切換過程基本上與圖8的跨區(qū)切換過程相同，但是，IEEE 802.16e通信系統(tǒng)根據(jù)圖7的OFDM方案發(fā)送RNG_REQ消息，而根據(jù)圖8的OFDMA方案發(fā)送調(diào)整碼。圖8披露了在使用OFDMA方案的IEEE 802.16e通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后執(zhí)行的跨區(qū)切換過程。下面將結(jié)合圖9來(lái)描述用于執(zhí)行本發(fā)明的SS的內(nèi)部配置。
圖9的框圖示出了用于根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例執(zhí)行本發(fā)明功能的SS的內(nèi)部配置。參看圖9，SS內(nèi)部配置包括匹配濾波器900、接收功率測(cè)量單元910、接收功率比較器920、控制器930和發(fā)射機(jī)940。匹配濾波器900確定用于同步檢測(cè)的PN(偽噪聲)碼是否同步，并根據(jù)確定的結(jié)果輸出預(yù)定能量值。在這種情況下，相關(guān)器可以被用作匹配濾波器900。匹配濾波器900將所接收到的同步檢測(cè)PN碼與該SS的唯一PN碼進(jìn)行比較，并輸出與相同PN碼相關(guān)聯(lián)的能量值。具體地說(shuō)，匹配濾波器900在預(yù)定窗口中依次放入SS的接收信號(hào)，與唯一PN碼值平行地執(zhí)行預(yù)定位操作，從而產(chǎn)生位操作值的和。因此，如果SS的接收信號(hào)等于存儲(chǔ)在SS中的唯一PN碼的值，則該狀態(tài)被稱做自相關(guān)狀態(tài)，從而產(chǎn)生最大能量值。如果SS接收信號(hào)不同于唯一PN碼的值，則這種狀態(tài)被稱做不一致的同步狀態(tài)，從而產(chǎn)生相對(duì)低的能量值。通常，輸出的能量值被與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，以便確定是否建立了自相關(guān)狀態(tài)?？傊?，將匹配濾波器900的輸出值與所述預(yù)定閾值進(jìn)行比較，從而可以確定自相關(guān)狀態(tài)的存在與否。
如果接收功率測(cè)量單元910與經(jīng)過匹配濾波器從鄰居BS接收的導(dǎo)頻信號(hào)同步，則接收功率測(cè)量單元910測(cè)量所接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的接收功率。接收功率測(cè)量單元910測(cè)量所接收導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，并將所測(cè)量的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR發(fā)送給接收功率比較器920。在從接收功率測(cè)量單元910接收導(dǎo)頻信號(hào)的CINR后，接收功率比較器920將所接收到的鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR與預(yù)定閾值(即Pilot min CINR)進(jìn)行比較。如果在從鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)CINR當(dāng)中的至少一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)CINR大于所述閾值，那么，接收功率比較器920進(jìn)入到下一個(gè)步驟。更具體地說(shuō)，確定在鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR當(dāng)中是否至少有一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的CINR大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR。如果確定發(fā)現(xiàn)其導(dǎo)頻信號(hào)的CINR大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR的鄰居BS，那么，其導(dǎo)頻信號(hào)的CINR大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR的鄰居BS的信息將被發(fā)送給控制器930?？刂破?30根據(jù)從接收功率比較器920接收的信息確定所述SS是否發(fā)送它自己的跨區(qū)切換請(qǐng)求給服務(wù)BS。
更具體地說(shuō)，如果從鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR大于從服務(wù)BS發(fā)送的其它導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，控制器930產(chǎn)生所述SS的跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)。在這種情況下，雖然在附圖中沒有描述，但應(yīng)當(dāng)注意，在跨區(qū)切換處理中，必須滿足MAX_T和MIN_T條件?？刂破?30通過控制發(fā)射機(jī)940產(chǎn)生跨區(qū)切換請(qǐng)求(HO_REQ)消息，并將所產(chǎn)生的跨區(qū)切換請(qǐng)求消息發(fā)送給服務(wù)BS。發(fā)射機(jī)940在從控制器930接收控制命令后產(chǎn)生HO_REQ消息，并將該HO_REQ消息發(fā)送給服務(wù)BS。
圖9披露了根據(jù)本發(fā)明的SS內(nèi)部配置。下面將參照?qǐng)D10來(lái)描述該SS的操作。圖10的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的SS的操作。參看圖10，SS在步驟1000讀出從服務(wù)BS接收的DL_MAP消息，在步驟1002讀出從服務(wù)BS接收的UL_MAP消息，并且在步驟1004讀出包含在DL_MAP消息中的鄰居BS列表信息.如果所述SS在步驟1004讀出鄰居BS的信息，則它在步驟1004將表示鄰居BS的數(shù)量的ID“i”設(shè)置為“0”(即i＝0)。
所述SS將數(shù)量1加到變量“i”上(即、i＝i+1)，在步驟1006測(cè)量從第i個(gè)鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，并進(jìn)入步驟1008。在這種情況下，假設(shè)從服務(wù)BS發(fā)送的鄰居BS的數(shù)量處于從“BS_1”到“MAX_BS_NUM”的范圍內(nèi)，因此，所述SS在步驟1006測(cè)量“BS_1”鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，并且在步驟1008確定已經(jīng)被測(cè)量了導(dǎo)頻信號(hào)CINR的鄰居BS的數(shù)量是否等于或大于“MAX_BS_NUM”。如果在步驟1008確定被測(cè)量鄰居BS的數(shù)量等于或大于“MAX_BS_NUM”，則SS進(jìn)入到步驟1010。反之，如果在步驟1008確定被測(cè)量的鄰居BS的數(shù)量小于“MAX_BS_NUM”，則所述SS返回到步驟1006。
如果確定MAX_Neighbor BS CINR的值等于或小于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，則SS返回到步驟1000。反之，如果確定MAX_Neighbor BS CINR的值大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，則所述SS確定它自己的跨區(qū)切換請(qǐng)求，并進(jìn)入到步驟1012。
SS在步驟1012將HO_REQ消息發(fā)送給服務(wù)BS。在前述表7中披露了HO_REQ消息的詳細(xì)配置。SS在步驟1014從服務(wù)BS接收與HO_REQ消息相關(guān)的HO_RSP消息，并進(jìn)入步驟1016。在前述表10中披露了HO_RSP消息的詳細(xì)配置。SS在步驟1016從HO_RSP消息當(dāng)中讀出最后目標(biāo)BS的ID和載波頻率信息，并進(jìn)入步驟1018。在這種情況下，最后目標(biāo)BS作為所述SS被跨區(qū)切換到的特定BS。
SS將SS頻率轉(zhuǎn)換為目標(biāo)BS頻率，并進(jìn)入到步驟1020，從而中斷在所述SS和所述服務(wù)BS之間的數(shù)據(jù)發(fā)送/接收，所述SS能夠與最后目標(biāo)BS通信。所述SS在步驟1020讀出從該最后目標(biāo)BS接收到的DL_MAP消息，并進(jìn)入步驟1022。所述SS讀出從所述最后目標(biāo)BS接收到的UL_MAP消息并進(jìn)入步驟1024。在步驟1024，所述SS與該最后目標(biāo)BS通信，并結(jié)束它的跨區(qū)切換操作。
圖10披露了根據(jù)本發(fā)明的SS的操作。下面將結(jié)合圖11對(duì)服務(wù)BS的操作進(jìn)行描述。圖11的流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的服務(wù)BS的操作。服務(wù)BS在步驟1100將DL_MAP消息發(fā)送給所述SS，并在步驟1102將UL_MAP消息發(fā)送給所述SS。
服務(wù)BS在步驟1104從所述SS接收HO_REQ消息，并進(jìn)入步驟1106。在前述表7中披露了HO_REQ消息的詳細(xì)配置。服務(wù)BS以降幅值的順序排列鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR，并進(jìn)入步驟1108。在這種情況下，鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)的CINR被包含在HO_REQ消息中。如上所述，用于命令SS測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)CINR的鄰居BS擔(dān)當(dāng)滿足MAX_T和MIN_T條件的候選BS，由此，每個(gè)候選BS都具有大于Pilot min CINR(即，最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR)的信號(hào)。如之前圖10所述的，假設(shè)所述SS的鄰居BS的數(shù)量在從BS_1到MAX_BS_NUM的范圍之內(nèi)。另外，在步驟1106，表示鄰居BS數(shù)量的ID“i”被設(shè)置為“0”(即，i＝0)。按照導(dǎo)頻CINR的順序確定表示鄰居BS的數(shù)量“i”的ID。
服務(wù)BS在步驟1108將HO_CONNECTION_REQ消息發(fā)送給在所排列的鄰居BS當(dāng)中具有最大導(dǎo)頻CINR的鄰居BS。在前述表8中示出了HO_CONNECTION_REQ消息的詳細(xì)配置。
服務(wù)BS在步驟1110從已經(jīng)發(fā)送了HO_CONNECTION_REQ消息的鄰居BS接收表示對(duì)HO_CONNECTION_REQ消息的應(yīng)答的HO_CONNECTION_RSP消息，并進(jìn)入到步驟1112。前述表9披露了HO_CONNECTION_RSP消息的詳細(xì)配置。服務(wù)BS確定在多個(gè)發(fā)送SS跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)的鄰居BS當(dāng)中是否有鄰居BS能夠支持所述SS的跨區(qū)切換功能。更具體地說(shuō)，所述服務(wù)BS確定所述ACK消息是否包含在HO_CONNECTION_RSP消息中。如果確定所述鄰居BS當(dāng)中的一特定鄰居BS能夠支持所述SS的跨區(qū)切換服務(wù)，則服務(wù)BS進(jìn)入步驟1116。反之，如果它確定沒有一個(gè)鄰居BS能夠支持所述SS的跨區(qū)切換服務(wù)，那么，服務(wù)BS進(jìn)入到步驟1114。服務(wù)BS在步驟1114從所述鄰居BS當(dāng)中選擇具有第二大導(dǎo)頻CINR的鄰居BS并將變量“i”加1(即i＝i+1)，并返回到步驟1108。
服務(wù)BS在步驟1116將HO_RSP消息發(fā)送給SS并進(jìn)入到步驟1118。前述表10已經(jīng)披露了HO_RSP消息的詳細(xì)配置。服務(wù)BS在步驟1118將HO_CONNECTION_CFM消息發(fā)送給能夠支持跨區(qū)切換功能的鄰居BS(即，最后目標(biāo)BS)，并返回到步驟1120。前述表11已經(jīng)披露了HO_CONNECTION_CFM消息的詳細(xì)配置。不用說(shuō)，服務(wù)BS可以先將HO_CONNECTION_CFM消息發(fā)送給所述最后目標(biāo)BS，或者，可以將HO_RSP消息發(fā)送給所述SS。服務(wù)BS在步驟1120釋放連接到所述SS的鏈路，并結(jié)束它的跨區(qū)切換操作。
通過上述的描述可以明顯看出，本發(fā)明使基于多小區(qū)結(jié)構(gòu)的SS能夠執(zhí)行跨區(qū)切換操作，進(jìn)而保證SS的移動(dòng)性。更具體地說(shuō)，傳統(tǒng)的SS是在單小區(qū)中執(zhí)行通信功能，因此當(dāng)所述SS移動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，它必須放棄連接到當(dāng)前正在與該SS通信的BS的鏈路。此外，傳統(tǒng)的SS必須重新建立與新BS的通信模式，因此，它必須重新執(zhí)行初始調(diào)整處理。但是，為了傳統(tǒng)SS的前述問題，本發(fā)明執(zhí)行跨區(qū)切換處理而不必對(duì)新BS執(zhí)行初始調(diào)整，從而減少了數(shù)據(jù)通信的中斷時(shí)間。
盡管為示出的目的已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員很清楚，在不脫離由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍和精神的前提下，各種修改、添加和替換都是可以的。
權(quán)利要求
1.一種用于在由服務(wù)基站(BS)和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居基站組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的SS跨區(qū)切換方法，包括下述步驟a)從服務(wù)BS接收與多個(gè)鄰居BS相關(guān)的信息；b)在接收到與所述鄰居BS相關(guān)的信息后，測(cè)量從所述鄰居BS發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)；c)將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與所述鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給所述服務(wù)BS；d)從所述服務(wù)BS接收來(lái)自所述鄰居BS當(dāng)中的目標(biāo)BS的信息；和e)執(zhí)行從所述服務(wù)BS到所述目標(biāo)BS的跨區(qū)切換功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述鄰居BS的信息包括表示鄰居BS數(shù)量的信息、用于識(shí)別所述鄰居BS的BS ID信息和所述鄰居BS的各個(gè)載波頻率信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟c)包括下述步驟c1)從所述鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR當(dāng)中檢測(cè)具有預(yù)定最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR；c2)從大于最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的鄰居BS的導(dǎo)頻CINR當(dāng)中，檢測(cè)在超過預(yù)定最小時(shí)間期間內(nèi)大于所述服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR的導(dǎo)頻信號(hào)CINR；和c3)將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與在超過所述預(yù)定最小時(shí)間期間內(nèi)大于所述服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR的導(dǎo)頻信號(hào)CINR一起發(fā)送給服務(wù)BS。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，還包括下述步驟f)控制所述SS不對(duì)發(fā)送小于所述最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的導(dǎo)頻信號(hào)的鄰居BS執(zhí)行相關(guān)的導(dǎo)頻信號(hào)CINR測(cè)量操作，。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)包括所述SS期望的服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息和與所述服務(wù)相關(guān)的請(qǐng)求帶寬信息。
6.一種在由服務(wù)BS和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居BS組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的服務(wù)BS跨區(qū)切換方法，該方法包括下述步驟a)向所述SS發(fā)送涉及所述鄰居BS的信息；b)從所述SS接收包含所述鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)信息的跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)；c)確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持對(duì)所述SS跨區(qū)切換的功能，并且從能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能的鄰居BS當(dāng)中選擇一個(gè)目標(biāo)BS作為所述SS的跨區(qū)切換目標(biāo)；和d)一起發(fā)送與所述SS的跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)和所述目標(biāo)BS信息，并且將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)包括所述SS期望的服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息和與所述服務(wù)相關(guān)的請(qǐng)求帶寬信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，用于確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持用于所述SS的跨區(qū)切換功能的步驟(c)包括下述步驟c1)確定每個(gè)鄰居BS是否能夠支持所述QoS和請(qǐng)求帶寬信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述鄰居BS的信息包括表示鄰居BS數(shù)量的信息、所述鄰居BS的BS ID信息和所述鄰居BS的載波頻率信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，用于將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS的步驟d)包括下述步驟d1)使用從所述服務(wù)BS分配給所述SS的目標(biāo)BS的BS ID和連接ID(CID)，將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括下述步驟e)如果包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的任何一個(gè)鄰居BS都不能支持所述跨區(qū)切換功能，那么，將不能跨區(qū)切換狀態(tài)通知給SS。
12.一種在由服務(wù)基站(BS)和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居BS組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的SS跨區(qū)切換方法，包括下述步驟a)從服務(wù)BS中接收涉及多個(gè)鄰居BS的信息和跨區(qū)切換條件信息；b)在接收到鄰居BS信息后，測(cè)量從該鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)；c)從所述鄰居BS當(dāng)中選擇對(duì)應(yīng)于跨區(qū)切換條件信息的多個(gè)候選BS，并且將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與所述候選BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給所述服務(wù)BS；d)在接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)后，從所述服務(wù)BS中接收來(lái)自所述候選BS當(dāng)中的目標(biāo)BS的信息；和e)執(zhí)行從服務(wù)BS到目標(biāo)BS的跨區(qū)切換功能。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述鄰居BS的信息包括表示鄰居BS的數(shù)量的信息、用于識(shí)別鄰居BS的BS ID信息、所述鄰居BS的載波頻率信息和所述鄰居BS的頻率偏移和幀偏移信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述跨區(qū)切換條件信息包括最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR、從鄰居BS當(dāng)中選擇的特定鄰居BS用作候選BS時(shí)其CINR能夠小于所述最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的的最大時(shí)間、所述候選BS中的任何一個(gè)候選BS要執(zhí)行所述SS的跨區(qū)切換功能時(shí)其導(dǎo)頻信號(hào)CINR必須大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR的最小時(shí)間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括下述步驟f)控制所述SS不測(cè)量與發(fā)送小于最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的的導(dǎo)頻信號(hào)的鄰居BS相關(guān)的導(dǎo)頻信號(hào)CINR。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)包括所述SS期望的服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息以及與所述服務(wù)相關(guān)的請(qǐng)求帶寬信息。
17.一種在由服務(wù)基站(BS)和多個(gè)與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)基站組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的跨區(qū)切換方法，該方法包括下述步驟a)控制所述服務(wù)BS向所述SS發(fā)送鄰居BS的信息和跨區(qū)切換條件信息；b)根據(jù)所述鄰居BS信息，控制所述SS測(cè)量從該鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)；c)控制所述SS從鄰居BS當(dāng)中確定對(duì)應(yīng)于跨區(qū)切換條件信息的多個(gè)候選BS，并將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與候選BS的導(dǎo)頻CINR信息一起發(fā)送給服務(wù)BS；d)如果所述服務(wù)BS從所述SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信息，確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能，并從能夠支持對(duì)SS的跨區(qū)切換功能的候選BS中選擇目標(biāo)BS作為所述SS的跨區(qū)切換目標(biāo)；e)控制所述服務(wù)BS將與跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)與所述目標(biāo)BS信息一起發(fā)送給所述SS，并且將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS；和f)根據(jù)包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求應(yīng)答信號(hào)中的目標(biāo)BS信息，控制所述SS執(zhí)行從所述服務(wù)BS到目標(biāo)BS的跨區(qū)切換操作。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述鄰居BS的信息包括表示鄰居BS數(shù)量的信息、用于識(shí)別鄰居BS的BS ID信息、鄰居BS的載波頻率信息和鄰居BS的頻率偏移和幀偏移信息。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，跨區(qū)切換條件信息包括最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR、從鄰居BS當(dāng)中選擇的特定鄰居BS用作候選BS時(shí)其CINR能夠小于所述最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的的最大時(shí)間、所述候選BS中的任何一個(gè)候選BS要執(zhí)行所述SS的跨區(qū)切換功能時(shí)其導(dǎo)頻信號(hào)CINR必須大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR的最小時(shí)間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括下述步驟g)控制所述SS不測(cè)量與發(fā)送小于最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的導(dǎo)頻信號(hào)的鄰居BS相關(guān)的導(dǎo)頻信號(hào)CINR。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)包括所述SS期望的服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息和與所述服務(wù)相關(guān)的請(qǐng)求帶寬信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，用于確定包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的候選BS是否能夠支持對(duì)SS的跨區(qū)切換功能的步驟(d)包括下述步驟d1)確定是否每個(gè)候選BS都能夠支持所述QoS和請(qǐng)求帶寬信息。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，用于將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS的步驟(e)包括下述步驟e1)使用從服務(wù)BS分配到SS的目標(biāo)BS的BS ID和連接ID(CID)，將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給目標(biāo)BS。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括下述步驟h)如果包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的任何一個(gè)鄰居BS都不能支持所述跨區(qū)切換功能，將不能跨區(qū)切換狀態(tài)通知給所述SS。
25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，還包括下述步驟i)如果所述服務(wù)BS向所述SS發(fā)送與跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)，則控制所述服務(wù)BS釋放連接到所述SS的鏈路。
26.一種在由服務(wù)基站(BS)和與該服務(wù)BS相鄰的多個(gè)鄰居BS組成的寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)中、在從用戶臺(tái)(SS)接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的跨區(qū)切換裝置，包括服務(wù)BS，該服務(wù)BS向所述SS發(fā)送鄰居BS的信息和跨區(qū)切換條件信息，在從所述SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)后確定包含在所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的鄰居BS是否能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能，從能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能的候選BS中選擇目標(biāo)BS作為所述SS的跨區(qū)切換目標(biāo)，將與所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)與所述目標(biāo)BS的信息一起發(fā)送給所述SS，并且將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給所述目標(biāo)BS；和SS，該SS根據(jù)鄰居BS的信息測(cè)量從所述鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的載波對(duì)干擾和噪聲比(CINR)，從鄰居BS當(dāng)中選擇對(duì)應(yīng)于跨區(qū)切換條件信息的多個(gè)候選BS，將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與候選BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給所述服務(wù)BS，并且根據(jù)包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求應(yīng)答信號(hào)中的目標(biāo)BS信息執(zhí)行從所述服務(wù)BS到所述目標(biāo)BS的跨區(qū)切換操作。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述鄰居BS的信息包括表示鄰居BS數(shù)量的信息、用于識(shí)別鄰居BS的BS ID信息、鄰居BS的載波頻率信息和鄰居BS的頻率偏移和幀偏移信息。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述跨區(qū)切換條件信息包括最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR、從鄰居BS當(dāng)中選擇的特定鄰居BS用作候選BS時(shí)其CINR能夠小于所述最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的的最大時(shí)間、所述候選BS中的任何一個(gè)候選BS要執(zhí)行所述SS的跨區(qū)切換功能時(shí)其導(dǎo)頻信號(hào)CINR必須大于服務(wù)BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR的最小時(shí)間。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中，所述SS不測(cè)量與發(fā)送小于最小導(dǎo)頻信號(hào)CINR的導(dǎo)頻信號(hào)的鄰居BS相關(guān)的導(dǎo)頻信號(hào)CINR。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中，所述跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)包括所述SS期望的服務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息和與所述服務(wù)相關(guān)的請(qǐng)求帶寬信息。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，其中，所述服務(wù)BS確定是否每個(gè)候選BS都能夠支持所述QoS和請(qǐng)求帶寬信息，從而可以確定所述候選BS是否能夠支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能。
32.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述服務(wù)BS使用從所述服務(wù)BS分配給所述SS的目標(biāo)BS的BS ID和連接ID(CID)，將所述SS的跨區(qū)切換就緒狀態(tài)通知給所述目標(biāo)BS。
33.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中，如果包含在跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)中的任何一個(gè)候選BS都不能支持對(duì)所述SS的跨區(qū)切換功能，那么，所述服務(wù)BS將不能跨區(qū)切換狀態(tài)通知給所述SS。
34.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述服務(wù)BS將與跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)相關(guān)的應(yīng)答信號(hào)發(fā)送給所述SS，并釋放連接到所述SS的鏈路。
全文摘要
寬帶無(wú)線接入(BWA)通信系統(tǒng)包括服務(wù)BS(基站)、SS(用戶臺(tái))和多個(gè)與服務(wù)BS相鄰的鄰居BS。在BWA通信系統(tǒng)中在從SS接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求后的SS跨區(qū)切換方法包括下述步驟a)從服務(wù)BS中接收多個(gè)鄰居BS信息；b)在接收到鄰居BS的信息后，測(cè)量從鄰居BS傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)的CINR(載波對(duì)干擾和噪聲比)；c)將跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)與鄰居BS的導(dǎo)頻信號(hào)CINR信息一起發(fā)送給服務(wù)BS；d)在接收到跨區(qū)切換請(qǐng)求信號(hào)后，從服務(wù)BS接收包含在鄰居BS中的能夠進(jìn)行跨區(qū)切換的目標(biāo)BS的信息；和e)執(zhí)行從服務(wù)BS到目標(biāo)BS的跨區(qū)切換功能。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1754329SQ200480005451
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月8日
發(fā)明者金昭賢, 具昌會(huì), 孫仲濟(jì) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社