專利名稱:一種在無線通信系統(tǒng)中信號強度測量的裝置及方法
背景申請者的發(fā)明一般涉及電信,并更具體地涉及無線通信系統(tǒng),例如蜂窩和衛(wèi)星無線系統(tǒng),在其中進行信號強度測量。
在北美,諸如TDMA這樣的數(shù)字通信和多址技術(shù)目前由稱為數(shù)字先進移動電話業(yè)務(wù)(D-AMPS)的數(shù)字蜂窩無線電話系統(tǒng)所提供,它的一些特征在暫行標(biāo)準(zhǔn)TIA/EIA/IS-54-B“雙模式移動站-基站兼容標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定,該標(biāo)準(zhǔn)由電信工業(yè)委員會和電子工業(yè)委員會(TIA/EIA)公布。
在TDMA蜂窩無線電話系統(tǒng)中,將每條無線信道分成一系列時隙,每個時隙包含來自數(shù)據(jù)源的信息突發(fā),例如語音變換的數(shù)字編碼部分。將這些時隙組成具有預(yù)定持續(xù)時間的連續(xù)TDMA幀。每個TDMA幀中的時隙數(shù)與可以同時共享無線信道的不同用戶數(shù)相關(guān)聯(lián)。如果將TDMA幀中的每個時隙分配給不同的用戶,TDMA幀的持續(xù)時間就是分配給同一用戶的相繼時隙之間的最小時間量。
分配給同一用戶的相繼時隙,一般不是無線載波上的連貫時隙,它們組成用戶的數(shù)字業(yè)務(wù)信道,可以認(rèn)為是分配給用戶的邏輯信道。正如下面將更詳細描述的,數(shù)字控制信道(DCCHs)也可以用于交換控制信號,而且這種DCCH是無線載波上一連串通常不連續(xù)時隙所構(gòu)成的邏輯信道。
在上述TDMA系統(tǒng)的多種可能實施例的僅有的一個中,TIA/EIA/IS-54-B標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)每個TDMA幀由六個連續(xù)時隙組成,而且持續(xù)40毫秒(msec)。因此,每個無線信道可以傳輸三到六個DTCs(例如,三到六個電話通話),根據(jù)用于對通話進行數(shù)字編碼的語音編碼器/解碼器(聲碼器)的源速率而定。這種語音聲碼器可以工作在全速率或半速率。在給定時間間隔內(nèi)全速率DTC比半速率DTC需要兩倍的時隙,而且在TIA/EIA/IS-54-B中,每個全速率DTC使用每個TDMA幀中的兩個時隙,即TDMA幀的六個時隙中第一和第四個、第二和第五個、或第三和第六個。每個半速率DTC使用每個TDMA幀中的一個時隙。雙倍和三速率通信也可提供,如下表所示。
在蜂窩通信系統(tǒng)中,允許用戶在一次通話過程中從一個服務(wù)小區(qū)移動到下一個。為了保持通話質(zhì)量,用戶由不同基站服務(wù),依據(jù)能夠最佳支持與特定用戶的無線通信的基站而定。因此,存在將通話從一個基站切換到下一個的控制機構(gòu),該機構(gòu)通常需要從一個通信信道切換到另一個。
一般,這些控制機構(gòu)依賴于在基站使用掃描接收機進行的信道能量或信號強度測量得來的信息以便確定何時應(yīng)該進行切換。因為一些第一蜂窩系統(tǒng)使用FDMA接入方案,掃描接收機掃描不同頻率并進行信號強度測量。然后在無線通信網(wǎng)的中央控制點檢查來自多個基站的測量,確定何時及何處應(yīng)該發(fā)生切換。這些測量只對通信信道的一條鏈路進行,即從用戶到基站的上行鏈路。
最近,已經(jīng)配置了在下行鏈路上也進行測量的數(shù)字蜂窩系統(tǒng),即從基站到用戶的傳輸。由用戶設(shè)備進行這些測量并通過控制信道傳回基站。將這些測量稱為移動站協(xié)助的切換(MAHO)測量。MAHO測量在經(jīng)濟上是可行的,因為這些數(shù)字蜂窩系統(tǒng)是混合的FDMA/TDMA。因此,移動站一般在一個時隙上接收它的下行鏈路信號并將它的上行鏈路信號在另一個時隙中發(fā)射。但是,這些系統(tǒng)中的每個TDMA幀一般具有兩個以上的時隙,例如每幀六個或八個時隙。將這些其它時隙一般分配給上述不同的通信信道所使用。因此,以這種方式連接到FDMA/TDMA系統(tǒng)的移動站在每幀中的幾個時隙上是空閑的??蓪⑦@些空閑時隙用于進行MAHO測量。因此,移動站中同樣的接收機硬件既用于接收下行鏈路信號也用于進行MAHO測量。
在話音或業(yè)務(wù)信道之外,蜂窩無線通信系統(tǒng)也提供尋呼/接入、或控制信道,在基站和移動站之間傳輸通話建立消息。例如,當(dāng)處于空閑狀態(tài)時(即,打開開關(guān)但沒有發(fā)起或接收通話),移動站調(diào)諧到控制信道(一般,是移動站此時所處服務(wù)小區(qū)的控制信道)然后定期監(jiān)視它,并可以通過相應(yīng)的基站接收或發(fā)起通話。當(dāng)處于空閑狀態(tài)在服務(wù)小區(qū)之間移動時,移動站將最終“丟失”“舊”服務(wù)小區(qū)控制信道上的無線連接,并調(diào)諧到“新”服務(wù)小區(qū)的控制信道。最初調(diào)諧以及隨后重調(diào)諧到控制信道都通過在它們已知頻率上掃描所有可用控制信道以找到“最佳”控制信道——例如,接收最強的控制信道——而自動完成。當(dāng)找到接收質(zhì)量好的控制信道時,移動站保持調(diào)諧到這條信道直到質(zhì)量再惡化。用這種方式,移動站可以保持與系統(tǒng)的“接觸”。為了適應(yīng)這種功能,移動站也可以周期性地測量不同控制信道的接收信號強度。
上述的無線通信系統(tǒng),例如TIA/EIA IS-54-B和TIA/EIA/IS-136標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的那些,是線路交換技術(shù),這是一種“面向連接”的通信,只要通信終端系統(tǒng)有數(shù)據(jù)要交換就必需建立一條物理的通話連接并維持該連接。將線路交換的直接連接作為開放管道,允許終端系統(tǒng)將該線路用于它們認(rèn)為合適的任何東西。盡管線路交換的數(shù)據(jù)通信也適合于恒定帶寬應(yīng)用,但是對于低帶寬和“突發(fā)”應(yīng)用不太有效。
分組交換技術(shù),可以是面向連接的(例如,X.25)或“無連接的”(例如,網(wǎng)際協(xié)議“IP”),不需要建立和拆除物理連接,這是與線路交換技術(shù)的明顯對照。通過將很多用戶復(fù)接在一起,在處理相對短的、突發(fā)的、或交互式業(yè)務(wù)中提高了信道的效率。無連接的分組交換網(wǎng)將路由選擇功能分配到多個路由選擇站點,藉此避免了當(dāng)使用中央交換中心時可能會出現(xiàn)的流量瓶頸。數(shù)據(jù)“變成分組”,帶有恰當(dāng)?shù)慕K端系統(tǒng)尋址,然后以獨立的單元沿著數(shù)據(jù)通道發(fā)射。處于通信終端系統(tǒng)之間的中間系統(tǒng),有時稱為“路由器”,以每個分組為單位對要采取的最合適路由進行判決。路由選擇判決基于多種特性,包括成本最低路由或成本尺度;鏈路容量;等待傳輸?shù)姆纸M數(shù);鏈路的安全需要;以及中間系統(tǒng)(節(jié)點)操作狀態(tài)。
沿著一條考慮到路徑尺度的路由分組傳輸,與單條線路建立相反,提供了應(yīng)用和通信的靈活性。也已知的是多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)(LANs)和廣域網(wǎng)(WANs)都在共同的環(huán)境中發(fā)展。分組交換對于數(shù)據(jù)通信很合適,因為很多應(yīng)用及所使用的例如鍵盤終端這樣的設(shè)備,都是交互式的并以突發(fā)方式發(fā)射數(shù)據(jù)。分組交換不是當(dāng)用戶向終端輸入更多數(shù)據(jù)、或停頓思考問題時讓信道空閑,而是將來自多個終端的多個傳輸交織在信道上。
由于路徑獨立而且路由器能夠當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點出現(xiàn)故障時選擇另一條路徑,分組數(shù)據(jù)提供了更多的網(wǎng)絡(luò)強壯性(魯棒性)。因此,分組交換允許更有效地使用網(wǎng)絡(luò)線路。分組技術(shù)提供對終端用戶計費的選項基于所發(fā)射的數(shù)據(jù)量而不是連接時間。如果終端用戶的應(yīng)用被設(shè)計為有效地使用空間鏈路,那么所發(fā)射的分組數(shù)將是最少的。如果每個單獨用戶的流量保持為最小,那么業(yè)務(wù)提供者就具有效地提高了網(wǎng)絡(luò)的容量。
分組網(wǎng)絡(luò),類似國際互連網(wǎng)或企業(yè)LAN,是當(dāng)今業(yè)務(wù)和通信環(huán)境的組成部分。隨著移動計算在這些環(huán)境中的逐漸滲透,諸如使用TIA/EIA/IS-136這樣的無線業(yè)務(wù)提供者最適合提供對這些網(wǎng)絡(luò)的接入。不過,蜂窩系統(tǒng)所提供的或為蜂窩系統(tǒng)設(shè)計的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)一般是基于線路交換操作模式的,每個激活的移動用戶使用專用的無線信道。
對于常規(guī)的“面向連接的”話音或數(shù)據(jù)無線通信,或者分組數(shù)據(jù)無線通信,移動站可能希望周期性地以一定速率接收或發(fā)送信息,在一幀中可用的所有或很多時隙中占據(jù)其收發(fā)機,例如上述倍或三速率通信。在這些周期中,或為MAHO或服務(wù)小區(qū)重選擇目的,不可能執(zhí)行所請求的周期性信號強度測量。因此,在同時保持高帶寬通信時,為系統(tǒng)提供所請求的信號強度信息的技術(shù)和機構(gòu)是必需的。
根據(jù)發(fā)明的一個方面,在適應(yīng)高帶寬下行鏈路業(yè)務(wù)信道并使復(fù)雜性最小的無線通信系統(tǒng)中,提供了用移動站測量信號強度的方法。更具體地,當(dāng)在信道上發(fā)射和接收時,也可需要定期的信號強度測量。為了適應(yīng)高帶寬發(fā)送及/或接收,所需的信號強度測量可以由移動站規(guī)劃,進行的次數(shù)以對發(fā)送和接收消息的任務(wù)干擾最小為準(zhǔn)。例如,當(dāng)移動站在信道上發(fā)送和接收時可以延緩定期的信號強度測量,然后在移動站隨后變空閑時進行更頻繁的信號強度測量。換句話說,信號強度測量不必在時間上均勻進行,如果被延誤了可以更頻繁地進行。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,移動站可以不管它正常的接收數(shù)據(jù)幀的責(zé)任,而是在“挪用”的幀中進行測量。如果必要的話,可以喚醒重發(fā)協(xié)議,使移動站在“挪用”幀中忽略的信息可以在其后接收。幀挪用可以是定期的或不定期的。
通過結(jié)合附圖閱讀這些描述,可以理解申請者的發(fā)明特征和優(yōu)點,其中
圖1是示范蜂窩移動無線電話系統(tǒng)的框圖,包括示范基站和移動站;圖2A是倍速率分組數(shù)據(jù)連接的超幀格式和時隙利用的圖示;圖2B是三速率分組數(shù)據(jù)連接的超幀格式和時隙利用的圖示;圖3是說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例進行信號強度測量的方法的步驟流程圖;以及圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例進行信號強度測量的方法的步驟流程圖。
在描述根據(jù)本發(fā)明測量信號強度的技術(shù)和機構(gòu)之前,因上下文關(guān)系提供了可用于實現(xiàn)無線通信系統(tǒng)的設(shè)備的簡要描述。
首先,應(yīng)該理解下面描述的各種示范性實施例,有的主要涉及分組數(shù)據(jù)通信,其它一些則主要涉及非分組數(shù)據(jù)通信,例如話音或數(shù)據(jù),而且還有一些可以用于兩類系統(tǒng)。為了有助于讀者理解正在提到的系統(tǒng)類型,這里使用了如下術(shù)語。數(shù)字業(yè)務(wù)信道(DTCs)用于稱為支持非分組數(shù)據(jù)連接所使用的信道。與此相反,分組數(shù)據(jù)信道(PDCHs)用于稱為支持分組數(shù)據(jù)通信的信道。
圖1表示蜂窩移動無線電話系統(tǒng)框圖的示例,包括基站110和移動站120?;景ㄟB接到MSC 140的控制和處理單元130,140再連接到PSTN(未表示)。這種蜂窩無線電話系統(tǒng)的大致方面在本領(lǐng)域是已知的,如授予Wejke等人的題為“Neighbor-Assisted Handoff in aCellular Communication System”的US專利No.5,175,867中所描述的。
基站110通過業(yè)務(wù)信道收發(fā)機150處理多個話音信道,該收發(fā)機由控制和處理單元130所控制。而且,每個基站包括控制信道收發(fā)機160,能夠處理一條以上的控制信道。控制信道收發(fā)機160由控制和處理單元130所控制??刂菩诺朗瞻l(fā)機160在基站或服務(wù)小區(qū)的控制信道上向鎖定到該控制信道的移動站廣播控制信息。將會理解的是收發(fā)機150和160可以作為單個設(shè)備實現(xiàn),類似業(yè)務(wù)和控制收發(fā)機170,與共享同一無線載波頻率的DTCs(或PDCHs)一起使用。
移動站120以它的業(yè)務(wù)和控制信道收發(fā)機170中接收控制信道上發(fā)射的信息。然后,處理單元180處理所接收的控制信道信息,包括該移動站要鎖定到的候選服務(wù)小區(qū)的特性,并確定移動站應(yīng)該鎖定到哪個服務(wù)小區(qū)。有利地,所接收的控制信道信息不僅包括有關(guān)它所關(guān)聯(lián)的服務(wù)小區(qū)的絕對信息,也包括有關(guān)該控制信道所關(guān)聯(lián)服務(wù)小區(qū)相鄰的其它服務(wù)小區(qū)的相對信息,如授予Raith等人的題為“Method and Apparatus forCommunication Control in a Radiotelephone System”的US專利No.5,353,332所述。
考慮一種示范情況,其中移動站在幾個連貫幀的每個時隙中接收或發(fā)送分組數(shù)據(jù)信息,即幾個IS-136規(guī)定幀的全部六個時隙。那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會同意倍速率或三速率接收或發(fā)送在所有可用時隙中可以足夠占據(jù)移動站的收發(fā)機。同時假設(shè)這個移動站已經(jīng)接收了它將測量信號強度的信道列表,例如通過快速關(guān)聯(lián)控制信道(FACCH)。因為移動站沒有空閑時間進行所需的測量,只使用一個接收機已知的信號強度測量技術(shù)不能完成所需的信號強度測量。
當(dāng)移動站忙于發(fā)送或接收時得到所需信號強度測量的一個可能辦法是提供兩個接收機,一個用于在PDCH上接收分組數(shù)據(jù)信息,另一個用于測量信號強度。但是,這種方法是不期望的,因為移動站會變得成本很高又復(fù)雜。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,移動站為了諸如MAHO或服務(wù)小區(qū)重選擇這樣的目的而進行的信號強度測量可以受控,使得信道上的可用時間最佳地用于發(fā)送、接收和測量。更具體地,當(dāng)移動站在分組數(shù)據(jù)信道上忙于發(fā)射和接收時,所請求的信號強度測量可以圍繞發(fā)送和接收任務(wù)規(guī)劃。
因此,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,當(dāng)移動站在一個分組數(shù)據(jù)信道上發(fā)送和接收時,提供了一種技術(shù),為測量接收信號強度規(guī)劃時間。例如,在一個超幀的開始,正在PDCH上發(fā)送的某個時隙可以用于進行信號強度測量。這種時隙可以當(dāng)作空閑時隙對待,因為它們重復(fù)了移動站以前已經(jīng)獲得的信息。在分組數(shù)據(jù)的特定例子中,當(dāng)在PDCH激活狀態(tài)接收消息時,可將分組廣播控制信道(PBCCH)時隙(它是復(fù)接到PDCH的控制信道)用于進行部分信號強度測量。例如,如圖2A所示,倍速率連接在超幀的時隙1和4中提供PBCCH時隙。類似地,在圖2B中,三速率連接也在超幀的時隙1和4中提供PBCCH時隙。盡管這種技術(shù)可以在移動站正在接收時使用,但是應(yīng)該注意當(dāng)移動站以倍速或三速發(fā)送時,必須監(jiān)視也在PBCCH時隙上發(fā)送的分組信道反饋(PCF)信道。結(jié)果,根據(jù)這個實施例,接收信號強度測量應(yīng)該在移動站無發(fā)送的期間進行。
在涉及分組數(shù)據(jù)通信的本發(fā)明另一個實施例中,定期信號強度測量可以延遲,然后在它們恢復(fù)之后的一段時間內(nèi)更頻繁地進行,以便得到所請求的信號強度測量數(shù)目。例如,可將有關(guān)所請求信號強度測量的信息(例如進行該測量的頻繁程度)發(fā)送到移動站。分組數(shù)據(jù)通信趨向于“突發(fā)”的性質(zhì),即移動站可以接收或發(fā)送幾個連貫分組,此后一段時間沒有接收或發(fā)送。因此,當(dāng)沒有用于實現(xiàn)信號強度測量的時間時,可以延遲進行,然后當(dāng)有時間時再進行更頻繁的信號強度測量(即,信號強度測量在時間上可以壓縮得更緊密些)。因此,使用全、倍、或三速率發(fā)送的移動站處理器對信號強度測量進行規(guī)劃,使得對移動站的消息接收及/或移動站的消息發(fā)送的干擾最小。
在分組數(shù)據(jù)的例子中,移動站可以如IS-136的節(jié)6.3.3中提到的在指定PDCH上進行信號強度測量,將指定的PDCH當(dāng)作當(dāng)前DCCH對待。對于指定PDCH以外的其它信道,移動站可以根據(jù)兩種技術(shù)之一來進行信號強度測量。在第一種技術(shù)中,信號強度測量可以根據(jù)IS-136的節(jié)6.3.3進行,按照速率它可能需要另一個接收機。在第二種技術(shù)中,信號強度測量可以在測量間隔(Ω)中禁止,該間隔可以預(yù)置或在PBCCH上的一條消息中發(fā)送到移動站,而移動站可以處于接收和發(fā)送消息的過程中,長達最大數(shù)目如八個測量間隔。例如,測量間隔的最大數(shù)目可以為一個預(yù)定值或PBCCH消息中接收的值。對確定測量間隔的示范方法有關(guān)的更多信息感興趣的讀者可以參考授予Raith的US專利No,5,539,748。在測量間隔中,當(dāng)信號強度測量恢復(fù)時(可能需要或不需要停止移動站的傳輸),對于信道測量列表中的每一項,移動站最好執(zhí)行最小數(shù)目(β)的測量,其中β=min{4,Ω},對于標(biāo)為HL_FREQ=HIGH的項(1)β=min{2,Ω},對于標(biāo)為HL_FREQ=LOW的項 (2)對通知移動站如何及何時進行這些類型測量的示范技術(shù)(包括HL_FREQ的討論)有關(guān)的更多細節(jié)感興趣的那些讀者,可以參考US專利No.5,539,748。
正如上面所解釋的,信號強度測量技術(shù)可以由移動站改變,特別是使用倍速或三速傳輸和分組數(shù)據(jù)模式通過移動站測量信號強度時。因為由于分組通信的性質(zhì),分組數(shù)據(jù)發(fā)送和接收通常以“突發(fā)”(非時隙突發(fā))方式進行,用于信號強度測量的空閑時間一般是存在的。
圖3是表示根據(jù)發(fā)明的實施例移動站進行信號強度測量的方法的步驟流程圖。在步驟S10,移動站從系統(tǒng)接收有關(guān)信號強度測量的信息或需求。在步驟S20,移動站確定測量是否以常規(guī)方式、基于傳輸速率或移動站的設(shè)計這類因素,在可用的空閑時間進行(例如根據(jù)IS-136)。當(dāng)信號強度測量以這種方式進行時,移動站在步驟S30,根據(jù)例如IS-136的節(jié)6.3.3測量信號強度。
如果在步驟S20移動站確定測量不能在根據(jù)IS-136的空閑時間進行,在步驟S40將測量間隔計數(shù)器設(shè)為零,然后在步驟S50將信號強度測量禁止一個測量間隔。在步驟S60確定移動站是否正在發(fā)送或接收。如果移動站不在發(fā)送或接收,要進行的信號強度測量的最小數(shù)目由移動站的處理器在步驟S80根據(jù)例如上面的式1和2確定。然后,移動站在步驟S90進行最小數(shù)目的信號強度測量。
如果在步驟S60確定移動站正在發(fā)送或接收,在步驟S70將測量間隔計數(shù)器加一,并在步驟S100確定是否達到了測量間隔的最大數(shù)目。如果測量間隔的最大數(shù)目尚未達到,處理返回步驟S50,并在另一個測量間隔禁止信號強度測量。如果達到了測量間隔的最大數(shù)目,在步驟S110確定是否有充足時間進行信號強度測量。如果沒有充足時間進行信號強度測量,就在步驟S120禁止移動站的接收或發(fā)送,直到完成所需的信號強度測量。如果在步驟S110確定存在足夠時間用于信號強度測量,在S80計算測量的最小數(shù)目。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,另一種可能的適應(yīng)高帶寬通信及信道測量的方法是所謂“時隙挪用”技術(shù),其中移動站從發(fā)送/接收時間中“挪用”一個或多個時隙完成由于缺少足夠空閑時間進行常規(guī)測量的信號強度測量。這個實施例可以在任何專用的面向連接的連接過程中使用,例如通過DTC連接的移動站?;蛘撸瑢⑦@個示范實施例用于PDCH上出現(xiàn)長“突發(fā)”的情況。
根據(jù)這個實施例,移動站不讀取指定的業(yè)務(wù)信道以便進行其它信道的測量。時隙挪用的示例類型包括“無限制”挪用,其中移動站自主決定挪用哪個時隙或哪些時隙;以及有規(guī)劃的挪用,其中系統(tǒng)知道移動站何時不讀取指定的業(yè)務(wù)信道。當(dāng)系統(tǒng)知道移動站將不讀取指定的業(yè)務(wù)信道時,有規(guī)劃挪用為系統(tǒng)提供了停止發(fā)送的機會,而且當(dāng)信道質(zhì)量很差時可能是有利的,即,由于重發(fā)窗口可完全用于沒有正確接收的數(shù)據(jù)。在另一方面,無限制挪用為提供信道測量機會提供了復(fù)雜性不高的技術(shù)。
盡管,對于無限制挪用,系統(tǒng)不控制移動站選擇哪個特定時隙或幀為測量挪用,但是應(yīng)該實現(xiàn)一些測量方針保證移動站提供準(zhǔn)確而及時的測量信息,同時使挪用對輸出的倍速或三速通信連接的影響最小。例如,考慮一種示范系統(tǒng),其中重發(fā)協(xié)議和交織提供了在每個時隙中發(fā)射的數(shù)據(jù)傳輸兩個無線鏈路協(xié)議(RLP)幀。對于這樣一種系統(tǒng),應(yīng)該建立每預(yù)定時間間隔忽略RLP幀的預(yù)定的最大數(shù)目,以便限制對重發(fā)窗口的影響。作為例子,倍速連接可以建立每秒忽略8個RLP幀的門限,而三速連接可以建立每秒忽略16個RLP幀的門限。如果一些空閑時隙在倍速時可用,例如如果移動站具有獨立的接收和發(fā)送能力,倍速門限可以低于為三速門限所提供的。本領(lǐng)域技術(shù)人員也將理解可能希望上行鏈路與下行鏈路具有相同的準(zhǔn)則,或者可能希望為上行鏈路和下行鏈路建立獨立的準(zhǔn)則。
根據(jù)這個實施例,移動站有機會將其接收機用于測量,時隙挪用允許建立信道測量列表中每一項的最小抽樣數(shù)規(guī)定,例如,如果該列表中有12或更少的信道,那么每秒每信道6個測量,或者該列表中如果有13或更多的信道,那么每秒每信道四次測量,保證足夠的測量信息。類似地,可能需要測量在時間上足夠地分開,使瑞利衰落的影響適宜地平均掉。
在為特定系統(tǒng)建立的限制中,移動站可以基于其自身的連接詳情確定挪用哪個RLP幀。例如,如果移動站以分組數(shù)據(jù)模式在上行鏈路上發(fā)送,可能有很多時間沒有分組數(shù)據(jù)用于發(fā)送。在這些時間,移動站可以使用一個或更多的上行鏈路時隙完成下行鏈路測量。類似地,如果移動站以非分組數(shù)據(jù)模式發(fā)送,例如語音,移動用戶可能有一段靜默時間,沒有“真正的”數(shù)據(jù)要發(fā)送。盡管一些無線通信系統(tǒng)可能需要移動站發(fā)送假數(shù)據(jù),例如與緩和的噪音有關(guān)的,但是移動站可以編程為在要發(fā)送假數(shù)據(jù)時挪用時隙進行下行鏈路測量。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解這些僅僅是移動站確定無限制挪用的最佳時隙的方法的例子,根據(jù)本發(fā)明也可以實現(xiàn)其它技術(shù)。
通過圖4的流程圖來表明根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)時隙或幀挪用的示范方法。其中,在步驟S300,確定移動站是否有空閑時隙進行信號強度測量,例如,是否它工作在全速率。如果是這樣,那么流程進行到步驟S310,在空閑時隙中進行信號強度測量。否則,流程轉(zhuǎn)到判決塊S320,確定是否實現(xiàn)有規(guī)劃的挪用方案。如果是這樣,那么移動站在步驟S330在規(guī)劃的時隙中進行信號強度測量。否則,處理轉(zhuǎn)到步驟S340,移動站本身標(biāo)明一個或多個將至的時隙,在這些時隙中將在所列的信道上進行信號強度測量。如上所述,這個確定可以考慮為該系統(tǒng)規(guī)定的不同準(zhǔn)則或法則以及與特定移動站和系統(tǒng)的這個連接有關(guān)的特殊考慮。然后在步驟S350,移動站在所標(biāo)的時隙中進行信號強度測量。當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,如果系統(tǒng)不提供規(guī)劃挪用,圖3中所說明的有關(guān)規(guī)劃挪用的步驟S320和S330可以忽略。
已經(jīng)描述的發(fā)明顯然可以以很多方式加以改變。不能把這些變化看作是背離本發(fā)明的精神和范圍,而且所有這些修正都包括在如下權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種在無線通信系統(tǒng)中移動站進行信號強度測量的方法,包括如下步驟(a)接收有關(guān)所述移動站將要進行的信號強度測量的信息;(b)以不規(guī)則間隔規(guī)劃信號強度測量,避開所述移動站發(fā)送和接收消息的其它任務(wù);以及(c)以所述規(guī)劃的不規(guī)則間隔進行所述信號強度測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于所述規(guī)劃步驟(b)還包括如下步驟當(dāng)移動站在一條信道上進行發(fā)送或接收時禁止信號強度測量,當(dāng)移動站不在所述信道上發(fā)送和接收時測量信號強度。
3.一種在無線通信系統(tǒng)中使用的通信終端,包括接收有關(guān)所述通信終端要進行的信號強度測量的信息的裝置;以及一個處理器,以不規(guī)則間隔規(guī)劃信號強度測量,避開所述通信終端發(fā)送和接收消息的其它任務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的通信終端,其特征在于當(dāng)通信終端在一條信道上發(fā)送和接收時所述處理器禁止信號強度測量,并當(dāng)通信終端不在所述信道上發(fā)送和接收時測量信號強度。
5.移動站在一組信道上進行信號強度測量的方法,該移動站在另一條信道上與無線通信系統(tǒng)進行通信,包括如下步驟(a)在所述另一條信道上接收有關(guān)所述移動站將要進行的信號強度測量的信息;(b)當(dāng)移動站在所述另一個信道上進行發(fā)送和接收信息時延遲信號強度測量;以及(c)在所述移動站結(jié)束在所述另一條信道上的發(fā)送和接收時,進行所述信號強度測量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其特征在于所述延遲步驟包括如下步驟延遲所述信號強度測量至少一幀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于所述幀包括6個時隙和40毫秒。
8.一種在一條信道上連接到無線通信系統(tǒng)的通信終端,包括在所述信道上接收有關(guān)所述通信終端將在一組其它信道上進行信號強度測量的信息的裝置;以及一個處理器,當(dāng)所述通信終端在所述信道上發(fā)送和接收信息時延遲所述信號強度測量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的通信終端,所述延遲至少是一幀的持續(xù)時間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的通信終端,其特征在于所述幀的持續(xù)時間是40毫秒。
11.移動站在一組信道上進行信號強度測量的方法,該移動站在另一條信道上與無線通信系統(tǒng)進行通信,包括如下步驟(a)在所述另一條信道上接收有關(guān)所述移動站將要進行的信號強度測量的信息;(b)在至少一個時隙中省略所述另一條信道上的接收或發(fā)送以便進行所述信號強度測量;以及(c)在所述至少一個時隙中進行所述信號強度測量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于所述至少一個時隙是由所述系統(tǒng)規(guī)劃的。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于所述至少一個時隙是由所述移動站選擇的。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,還包括如下步驟所述系統(tǒng)在所述至少一個時隙中暫停向所述移動站發(fā)送信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法,還包括如下步驟所述移動站請求所述系統(tǒng)在所述至少一個時隙中重發(fā)最初發(fā)送的信息。
16.在一條信道上連接到無線通信系統(tǒng)的通信終端,包括在所述信道上接收有關(guān)所述通信終端將在一組其它信道上進行信號強度測量的信息的裝置;以及一個處理器,在至少一個時隙中省略所述信道上的接收或發(fā)送,以便在所述至少一個時隙中在所述的一組其它信道上進行所述信號強度測量。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的通信終端,其特征在于由所述系統(tǒng)指定所述的至少一個時隙。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的通信終端,其特征在于由所述通信終端選擇所述的至少一個時隙。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的通信終端,還包括請求在所述至少一個時隙中重發(fā)所述系統(tǒng)最初發(fā)送的信息的裝置。
全文摘要
描述了無線通信系統(tǒng)中移動站測量信號強度的方法和設(shè)備。更具體地,當(dāng)在信道上發(fā)射和接收時,可能需要信號強度測量。例如,超幀開始處廣播信息時隙的接收信號強度可以對于幾個載波測量預(yù)定的次數(shù)。但是,移動站可能忙于執(zhí)行信息接收和發(fā)送任務(wù)。根據(jù)一個實施例,當(dāng)移動站在信道上發(fā)射和接收時可以延遲信號強度的測量,而當(dāng)沒有通信時會較頻繁地測量信號強度。換句話說,信號強度測量不必在時間上均勻出現(xiàn),而是如果被延誤了就更頻繁地進行?;蛘?移動站可以“挪用”一個或多個時隙完成信號強度測量,而不管它的接收及/或發(fā)射信息的任務(wù)。
文檔編號H04W72/12GK1203729SQ96198840
公開日1998年12月30日 申請日期1996年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月18日
發(fā)明者A·K·萊斯, L·比爾斯特倫 申請人:艾利森電話股份有限公司