專利名稱：軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)，特別涉及軟切換和更軟切換中新建鏈路的同步技術(shù)。
背景技術(shù)：
蜂窩式移動(dòng)通信系統(tǒng)通過(guò)將服務(wù)區(qū)域劃分為多個(gè)小區(qū)實(shí)現(xiàn)大面積的服務(wù)提供，在現(xiàn)有的民用移動(dòng)通信系統(tǒng)中獲得了最為廣泛的應(yīng)用。與其它移動(dòng)通信系統(tǒng)相比，基于碼分多址(Code Division Multiple Access，簡(jiǎn)稱“CDMA”)的蜂窩式移動(dòng)通信系統(tǒng)具有抗干擾性好，抗多徑衰落，保密安全性高，同頻率可在多個(gè)小區(qū)內(nèi)重復(fù)使用和軟容量等特點(diǎn)，同時(shí)，CDMA系統(tǒng)還可以通過(guò)扇形天線將一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域劃分為多個(gè)小區(qū)進(jìn)一步提高系統(tǒng)的容量，第三代移動(dòng)通信(The Third Generation，簡(jiǎn)稱“3G”)的三大標(biāo)準(zhǔn)均采用了CDMA技術(shù)。
在蜂窩式移動(dòng)通信系統(tǒng)中，用戶設(shè)備(User Equipment，簡(jiǎn)稱“UE”)在不同的小區(qū)內(nèi)移動(dòng)，當(dāng)UE從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，需要進(jìn)行切換的處理。在現(xiàn)有的基于CDMA的蜂窩式移動(dòng)通信系統(tǒng)中，移動(dòng)臺(tái)的越區(qū)切換通常有軟切換、更軟切換和硬切換等幾種類型。其中，為了便于說(shuō)明，本文將切換前的小區(qū)稱為原小區(qū)，切換后的小區(qū)稱為目的小區(qū)。
軟切換和更軟切換是只能在具有相同頻率的CDMA信道之間進(jìn)行。軟切換和更軟切換共同的特點(diǎn)是，UE先在目的小區(qū)內(nèi)建立連接后再斷開原小區(qū)內(nèi)的連接；它們的區(qū)別在于，軟切換是通過(guò)基站控制器進(jìn)行宏分集的合并的，而更軟切換是在一個(gè)基站內(nèi)部進(jìn)行宏分集合并。其中，宏分集是指在越區(qū)軟切換的過(guò)程中，移動(dòng)臺(tái)同時(shí)接收來(lái)自兩個(gè)或多個(gè)小區(qū)的相同信息，對(duì)其進(jìn)行分集合并和判決，從而改善UE處于越區(qū)切換時(shí)的接收信號(hào)質(zhì)量，保持越區(qū)切換時(shí)的數(shù)據(jù)不丟失。
在3G的寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access，簡(jiǎn)稱“WCDMA”)系統(tǒng)中，基站即B節(jié)點(diǎn)(NodeB)，可以通過(guò)扇形天線將一個(gè)NodeB覆蓋的區(qū)域劃分為多個(gè)小區(qū)，UE在小區(qū)之間切換時(shí)同樣可以采用軟切換技術(shù)，一方面通過(guò)分集增強(qiáng)了性能，另一方面對(duì)于避免其它小區(qū)過(guò)量的干擾很有好處。
同時(shí)，由于CDMA系統(tǒng)是自干擾的系統(tǒng)，因此發(fā)射功率的控制很重要，在WCDMA的系統(tǒng)中，UE對(duì)接收到的多條鏈路上的功率控制字是采取有“-1”便降功率的原則，在軟切換或更軟切換時(shí)，由于只有全為“1”時(shí)才會(huì)升功率，為了確保在軟切換過(guò)程中UE不至于由于發(fā)射功率下降而導(dǎo)致切換失敗，新鏈路控制UE發(fā)射功率的上行功率控制字通常是發(fā)全“1”。
由于無(wú)線傳播過(guò)程中散射、折射、反射的存在，造成多徑的出現(xiàn)，接收端根據(jù)多徑傳播的特點(diǎn)和自身處理能力，在一定范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索，這個(gè)范圍就是多徑窗寬。
WCDMA相關(guān)協(xié)議中對(duì)于軟切換鏈路，從發(fā)射端天線口到接收端天線口的傳播時(shí)延(Propagation delay)，即以碼片(chip)為單位的Tp信息是未知的。熟悉本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，如果知道Tp信息，就可以確認(rèn)搜索多徑窗的位置，Node就可以在多徑窗范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索，能夠減少接收端處理代價(jià)。
現(xiàn)有的技術(shù)方案中，為了實(shí)現(xiàn)切換時(shí)上行鏈路的同步，在鏈路中增加一個(gè)搜索單元，專門在整個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索，確定出上行鏈路多徑的絕對(duì)位置，進(jìn)而獲取目的小區(qū)的多徑搜索窗的位置。一般在WCDMA系統(tǒng)中，一個(gè)搜索單元的搜索范圍只有80chips左右，如果要在小區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索，就必須分段搜索多次，獲取每一段的搜索信息，然后綜合分段搜索的結(jié)果得到搜索窗的位置。
在實(shí)際應(yīng)用中，上述方案存在以下問(wèn)題現(xiàn)有技術(shù)方案在軟切換或更軟切換時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)上行鏈路同步時(shí)間和切換時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，上行干擾大的問(wèn)題。
造成這種情況的主要原因在于，當(dāng)目的小區(qū)半徑比較大時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)方案的在整個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)分段搜索的方式消耗時(shí)間太長(zhǎng)，從而造成上行鏈路的同步時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，影響切換時(shí)間，同時(shí)可能在一段時(shí)間內(nèi)由于上行無(wú)法同步，UE不斷提高發(fā)射功率，導(dǎo)致UE功率攀升很高，對(duì)上行干擾很大。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方，使得UE在同一基站內(nèi)發(fā)生軟切換或者更軟切換時(shí)，可以快速確定目的小區(qū)內(nèi)上行鏈路的多徑搜索窗，減少上行鏈路同步的時(shí)間和切換時(shí)延。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，包含以下步驟A切換的目的小區(qū)的所屬基站的信令處理模塊在搜索上行鏈路多徑前，向該基站的基帶信號(hào)處理模塊發(fā)送參數(shù)獲取請(qǐng)求；B所述基帶信號(hào)處理模塊響應(yīng)該請(qǐng)求，向所述信令處理模塊反饋原小區(qū)的上行鏈路的搜索窗位置信息；C所述信令處理模塊根據(jù)所述原小區(qū)的搜索窗位置信息，確定目的小區(qū)內(nèi)上行鏈路的搜索窗范圍，并指示所述基帶信號(hào)處理模塊在該搜索窗范圍內(nèi)搜索上行鏈路多徑；D所述基站根據(jù)所述步驟C搜索多徑的結(jié)果建立目的小區(qū)的上行鏈路的同步。
其中，所述步驟C中，所述信令處理模塊直接將獲取的原小區(qū)的搜索窗范圍作為目的小區(qū)的搜索窗范圍。
此外，所述步驟C還包含以下子步驟C1所述信令處理模塊根據(jù)獲取的原小區(qū)的搜索窗位置信息，獲取從發(fā)射端天線口到接收端天線口的傳播時(shí)延；C2根據(jù)所述傳播時(shí)延確定目的小區(qū)的搜索窗范圍，并指示所述基帶信號(hào)處理模塊在該搜索窗范圍內(nèi)搜索上行鏈路多徑。
此外，在所述步驟C1中，所述原小區(qū)的搜索窗位置信息與所述傳播時(shí)延的關(guān)系如下原小區(qū)的搜索窗位置＝chipoffset+Tcell*256+1024+2*傳播時(shí)延其中，chipoffset是所述目的小區(qū)新建信道的碼片偏移；Tcell是所述目的小區(qū)相對(duì)于NodeB的定時(shí)偏差。
此外，所述信令處理模塊在信令接口中用一個(gè)字節(jié)標(biāo)識(shí)該傳播時(shí)延的范圍，可以取正值或負(fù)值，另外新增一個(gè)比特作為傳播時(shí)延的符號(hào)位。
此外，所述步驟D還包含以下步驟D1所述基帶信號(hào)處理模塊對(duì)搜索到的多徑中的各徑進(jìn)行相干解調(diào)；D2所述基帶信號(hào)處理模塊進(jìn)行多徑合并，并獲取合并后的幀質(zhì)量信號(hào)干擾比；D3所述基帶信號(hào)處理模塊依據(jù)獲得的所述幀質(zhì)量信號(hào)干擾比進(jìn)行同步判斷。
通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)的主要區(qū)別在于，本發(fā)明方案直接利用切換前原小區(qū)的搜索窗或Tp信息縮小搜索窗的范圍從而快速完成切換時(shí)上行鏈路的同步，不需要在整個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索。
這種技術(shù)方案上的區(qū)別，帶來(lái)了較為明顯的有益效果，即使用本發(fā)明方案，由于直接利用原小區(qū)的搜索窗或Tp信息，避免了在整個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索，大大縮小了搜索窗的范圍，縮短了搜索到上行鏈路多徑的時(shí)間，顯著縮短了同一基站覆蓋范圍內(nèi)的軟切換或更軟切換的目的小區(qū)中上行鏈路同步時(shí)間，避免了由于上行鏈路無(wú)法同步造成的UE發(fā)射功率的大幅度攀升，減小了小區(qū)內(nèi)上行鏈路的干擾，對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)容量以及服務(wù)質(zhì)量的提升有很大幫助。
圖1是本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的軟切換或更軟切換上行鏈路快速同步的方法中基站側(cè)的實(shí)體之間的消息交互流程圖；圖2是本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的軟切換或更軟切換上行鏈路快速同步的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
首先說(shuō)明本發(fā)明的基本原理。本發(fā)明考慮的一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)的軟切換和更軟切換，切換時(shí)下行鏈路變化，而無(wú)論下行定時(shí)關(guān)系如何，UE上行只有一條鏈路，上行的定時(shí)不變化，因此只要切換前的原有鏈路的搜索窗正確，在建立新搜索窗時(shí)只需將新建鏈路的搜索窗設(shè)置成與原有鏈路一致，基站就能很快在新建鏈路上搜到上行鏈路的多徑信息，完成同步過(guò)程。這樣，就避免了由于上行鏈路同步時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成的UE功率攀升過(guò)高的問(wèn)題，降低了上行鏈路的干擾，同時(shí)減少切換的時(shí)延。
下面描述本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例，該較佳實(shí)施例在WCDMA系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
WCDMA系統(tǒng)中，在上行鏈路同步時(shí)，NodeB首先搜索到上行鏈路多徑，然后通過(guò)多徑信息，對(duì)各徑進(jìn)行相干解調(diào)，并進(jìn)行多徑合并，獲取合并后的幀質(zhì)量信號(hào)干擾比(Signal to Interference Ratio，簡(jiǎn)稱“SIR”)并依據(jù)根據(jù)獲得的SIR進(jìn)行同步判斷。
根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的軟切換或更軟切換上行鏈路快速同步的方法中，基站側(cè)的實(shí)體之間的消息交互流程圖如圖1所示。
首先，在切換中準(zhǔn)備建立目的小區(qū)的上行鏈路同步時(shí)，NBAP信令處理模塊10向基帶信號(hào)處理模塊20發(fā)送參數(shù)獲取請(qǐng)求消息。其中，參數(shù)獲取請(qǐng)求消息用于向基帶信號(hào)處理模塊20請(qǐng)求獲得原小區(qū)的搜索窗位置信息。
基帶信號(hào)處理模塊20接收到NBAP信令處理模塊10的請(qǐng)求消息后，返饋包含原小區(qū)的搜索窗位置信息的參數(shù)獲取響應(yīng)消息。在本發(fā)明的其他較佳實(shí)施例中，參數(shù)獲取響應(yīng)消息也可以直接返回UE在原小區(qū)內(nèi)的搜索窗位置信息。
最后，NodeB根據(jù)原小區(qū)的搜索窗位置信息，直接確定目的小區(qū)的搜索窗的大小，并發(fā)送信道建鏈命令，指示基帶信號(hào)處理模塊20在這個(gè)搜索窗范圍進(jìn)行多徑搜索并完成上行鏈路的同步建立。由此可見(jiàn)，本實(shí)施例中通過(guò)直接采用原小區(qū)的老鏈路搜索窗信息進(jìn)行多徑搜索，很大程度縮短了現(xiàn)有技術(shù)中需要通過(guò)分段、多次搜索所需要花費(fèi)的時(shí)間。前面提到過(guò)，在軟切換中，無(wú)論下行定時(shí)關(guān)系如何，實(shí)際上UE上行只有一條鏈路，上行的定時(shí)是不變化的。若原小區(qū)老鏈路的搜索窗正確，則在建立新搜索窗時(shí)只需將新建鏈路的搜索窗設(shè)置成與老鏈路一致，NodeB就能很快在新鏈路上搜到多徑信息，完成同步過(guò)程。
需要說(shuō)明的是，建立目的小區(qū)的上行鏈路同步包含3個(gè)主要步驟基帶信號(hào)處理模塊對(duì)搜索到的多徑中的各徑進(jìn)行相干解調(diào)；基帶信號(hào)處理模塊進(jìn)行多徑合并，并獲取合并后的幀質(zhì)量信號(hào)干擾比；基帶信號(hào)處理模塊依據(jù)獲得的幀質(zhì)量信號(hào)干擾比進(jìn)行同步判斷。由于該技術(shù)是現(xiàn)有技術(shù)，此次不再贅述。
熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，出于同樣的考慮，只要能直接利用和原小區(qū)的搜索窗有關(guān)的信息確定和縮小目的小區(qū)的搜索窗范圍，均可以達(dá)到本發(fā)明的目的，并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的原理，在本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例中，通過(guò)NBAP信令處理模塊反求Tp信息來(lái)實(shí)現(xiàn)，該較佳實(shí)施例的流程如圖2所示。
首先進(jìn)入步驟210，NBAP信令處理模塊10收到RL Addition命令，該命令作用是新增一條上行鏈路，是在軟切換過(guò)程中特有的，NodeB只有接收到該命令，成功建立鏈路后，才開始進(jìn)行上行同步。
接著進(jìn)入步驟220，NBAP信令處理模塊10向基帶信號(hào)處理模塊20發(fā)送參數(shù)獲取請(qǐng)求。其中，該參數(shù)獲取請(qǐng)求用于向基帶信號(hào)處理模塊20請(qǐng)求獲取UE在原小區(qū)內(nèi)的搜索窗位置信息。
接著進(jìn)入步驟230，基帶信號(hào)處理模塊20向NBAP信令處理模塊10發(fā)送參數(shù)獲取響應(yīng)。其中，該參數(shù)獲取響應(yīng)向NBAP信令處理模塊10返回原UE在原小區(qū)內(nèi)的搜索窗位置等信息。
接著進(jìn)入步驟240，NBAP信令處理模塊10根據(jù)參數(shù)獲取響應(yīng)中的搜索窗信息得到用戶的Tp信息。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中，多徑搜索窗的位置可以由下式?jīng)Q定ChipOffset+Tcell*256+1024+2*Tp
其中，ChipOffset單位為chip，是目的小區(qū)新建信道的碼片偏移；Tcell單位為chip，是目的小區(qū)相對(duì)于NodeB的定時(shí)偏差，不同小區(qū)的Tcell可以不同。熟悉本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，根據(jù)多徑搜索窗的位置和目的小區(qū)新建信道的ChipOffset和Tcell等信息，可以求出Tp信息，此Tp信息可以為正數(shù)也可以為負(fù)數(shù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，由于搜索窗的長(zhǎng)度是確定的，所以知道了搜索窗位置，等同于知道搜索窗的范圍。
接著進(jìn)入步驟250，NBAP信令處理模塊10向基帶信號(hào)處理模塊20發(fā)送信道建鏈命令，以建立上行鏈路的同步。在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中，在信道建鏈命令中，在Nbap信令接口中增加一個(gè)比特向基帶信號(hào)處理模塊20指示Tp的正負(fù)信息。
雖然通過(guò)參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，其特征在于，包含以下步驟A切換的目的小區(qū)的所屬基站的信令處理模塊在搜索上行鏈路多徑前，向該基站的基帶信號(hào)處理模塊發(fā)送參數(shù)獲取請(qǐng)求；B所述基帶信號(hào)處理模塊響應(yīng)該請(qǐng)求，向所述信令處理模塊反饋原小區(qū)的上行鏈路的搜索窗位置信息；C所述信令處理模塊根據(jù)所述原小區(qū)的搜索窗位置信息，確定目的小區(qū)內(nèi)上行鏈路的搜索窗范圍，并指示所述基帶信號(hào)處理模塊在該搜索窗范圍內(nèi)搜索上行鏈路多徑；D所述基站根據(jù)所述步驟C搜索多徑的結(jié)果建立目的小區(qū)的上行鏈路的同步。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，其特征在于，所述步驟C中，所述信令處理模塊直接將獲取的原小區(qū)的搜索窗范圍作為目的小區(qū)的搜索窗范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，其特征在于，所述步驟C還包含以下子步驟C1所述信令處理模塊根據(jù)獲取的原小區(qū)的搜索窗位置信息，獲取從發(fā)射端天線口到接收端天線口的傳播時(shí)延；C2根據(jù)所述傳播時(shí)延確定目的小區(qū)的搜索窗范圍，并指示所述基帶信號(hào)處理模塊在該搜索窗范圍內(nèi)搜索上行鏈路多徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，其特征在于，在所述步驟C1中，所述原小區(qū)的搜索窗位置信息與所述傳播時(shí)延的關(guān)系如下原小區(qū)的搜索窗位置＝chipoffset+Tcell*256+1024+2*傳播時(shí)延其中，chipoffset是所述目的小區(qū)新建信道的碼片偏移；Tcell是所述目的小區(qū)相對(duì)于NodeB的定時(shí)偏差。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，其特征在于，所述信令處理模塊在信令接口中用一個(gè)字節(jié)標(biāo)識(shí)該傳播時(shí)延的范圍，另外新增一個(gè)比特表示取值的正負(fù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一條所述的在同一個(gè)基站覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，其特征在于，所述步驟D還包含以下步驟D1所述基帶信號(hào)處理模塊對(duì)搜索到的多徑中的各徑進(jìn)行相干解調(diào)；D2所述基帶信號(hào)處理模塊進(jìn)行多徑合并，并獲取合并后的幀質(zhì)量信號(hào)干擾比；D3所述基帶信號(hào)處理模塊依據(jù)獲得的所述幀質(zhì)量信號(hào)干擾比進(jìn)行同步判斷。
全文摘要
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)，公開了一種軟切換或更軟切換時(shí)的上行鏈路同步方法，使得UE在同一基站內(nèi)發(fā)生軟切換或者更軟切換時(shí)，可以快速確定目的小區(qū)內(nèi)上行鏈路的多徑搜索窗，減少上行鏈路同步的時(shí)間和切換時(shí)延。本發(fā)明中，方案直接利用切換前原小區(qū)的搜索窗或Tp信息縮小搜索窗的范圍從而快速完成切換時(shí)上行鏈路的同步，不需要在整個(gè)小區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行多徑搜索。
文檔編號(hào)H04W36/18GK1671079SQ20051002432
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2005年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月11日
發(fā)明者覃勇 申請(qǐng)人:上海華為技術(shù)有限公司