專利名稱:蜂窩移動無線網絡中發送定時提前量數據給移動臺的方法
技術領域:
本發明涉及在蜂窩移動無線通信網例如GSM(移動通信特別小組)網中當移動臺從一個網孔移到另一網孔時給移動臺的定時提前量數據的發送。移動臺例如就是汽車電話,定時提前量數據必須能使從一網孔移到另一網孔的移動臺提前完成其數字數據發送的定時,以便該移動臺與新網孔的收發送基站同步。在GSM系統中,這一過程的標準述語稱作“過區切換(handover),并且該述語被使用在下面的描述中。
以下描述使用了標準GSM專用述語。關于此更多有用的信息可參見1990年10月16日至18日在尼斯召開的“數字蜂窩移動通信研討會”的論文集。
圖1示出了一個蜂窩移動無線通信網諸如一個GSM類型的網絡的結構。
一個移動臺MS例如一個汽車電話在由一個收發送基站BTS1的地理覆蓋區域限定的網孔C1內部移動。其它網孔C2、C3每個都包括一個各自的收發送基站BTS2、BTS3。基站BTS1至BTS3中的每一個都是GSM網的一個組成部分,并且包括一個或多個收發送機,每個收發送機都與一個天線和處理設備相關聯。各地理覆蓋區域部分地重疊。基站BTS1至BTS3由一個基站控制器BSC管理。BSC的功能包括各BTS頻率信道的管理。與多個BTS相關聯的一個BSC構成一個基站系統BSS。還可以提供其它的控制器,每個控制器控制預定數量的BTS并且被連接到一個移動業務交換中心MSC,該MSC是GSM網的主要結構。因此,一個給定的MSC能夠控制幾個組成一公共陸地移動通信網(PLMN)的BSS的工作。
這種網絡的工作如下當移動臺MS處在網孔C1中時,它以包(pacteets)的形成向收發送基站BTS1發送數字數據流,站BTS1把這些數據流前向發送到BSC,BSC經MSC把該數據流發送到它們的目的地。這個目的地可以是另一個移動臺或一個固定站。
每個數據包包括例如話音時隙,并且以577μs時隙、8個連續時隙組成一幀被送發。因而8個移動臺能在同一個無線信道上進行通信,即使用相同的載波頻率,使用時分多址(TDMA)進行通信。2到4個信道被分配給每個BTS,因此,16到32個無線信道可用于每個網孔內的發送(和接收)。
在GSM系統中出現的一個問題是分配給一移動臺的時隙與在BTS的主時鐘的同步。因為各移動臺和為它們服務的BTS每個都有它們自己內部比特時鐘。所以考慮在一移動臺與它的BTS之間的無線電波的傳播時間是十分必要的。因為一個時隙的持續時間是577μs,以及每1μs無線電波傳播300m(3×10m/s),所以移動臺時鐘必須考慮在它與BTS之間每300m距離就存在的1μs時移,以便避免在分配給另一移動臺的時隙期間發送數據。
圖2是表示由收發送基站BTS1和由移動臺MS發送的信號的一個定時圖。
管理移動臺MS所在網孔的收發送基站BTS1在一個同步信道SCM上,在時間T0、T1、T2、T3和T1有規律地發送一時鐘信號H0、H1,H2,H3和H4,同步信道SCH是用于發送同步信息給各移動臺的廣播控制信道BCCH的一部分。當移動臺必須被記入(must be logged onto)到GMS網的一個網孔中時,例如當移動臺與過區切換事件接通或接入時(見下面的描述),所述時鐘信號被使用。
在移動臺被接通并能夠僅以它被接通的時刻MSON接收上述時鐘信號后,該移動臺首次與網連接。
如果移動臺不總是位于收發送基站BTS1處,則在時刻MSON之后它接收的第一時鐘信號H1相對于該時鐘信號被站BTS1發送的時刻T1移位一個時間t。因此,信號H1被移動臺在時刻T1+t接收。
在這個時刻,請求與收發送基站BTS1連接的移動臺在一個信令信道上向BTS1發送一個隨機選址消息(選址脈沖)。在過區切換的情況下,這種消息被稱作過區切換選址消息(HA)。每次過區切換選址的持續時間小于構成一正常信號(正常的脈沖)的脈沖的持續時間,正常的信號例如包含話音數據,因此它不會干擾在另一時隙由另一移動臺發送的信號。
當接收這一信號時(在時刻T1+Tλ),收發送基站BTS1能夠確定該信號的接收與時鐘信號H1的發送之間的定時提前量。這等于在移動臺與收發送基站BTS1之間發送一信號的時間的兩倍,即時間t的兩倍。然后收發送基站BTS1經選址開放信道AGCH發送一消息給該移動臺,以告訴它它必須發送具有與其時鐘信號相對應的一個定時提前量TA的信號,然后該移動臺發送各信號而不存在這些信號與由其它移動臺發送的那些信號重疊的危險。這就確保了在一給定發送信號上由各移動臺發送的信號能成功地到達收發送基站BTS1。
這樣就保持了由各移動臺在一給定發送信號上發送的信號能功能地到達同一BTS,而這些信號不發生重疊。然而,因為這些移動臺距為其服務的BTS的距離可以變化,所以使各移動臺經常地保持同步是很必要的。
移動臺從一個網孔到另一網孔的移動管理問題是公知的。在圖1中,移動臺不僅接收來自收發送基站BTS1的信號,而且還接收來自收發送基站BTS2和BTS3的信號。如果自收發送基站BTS1接收的信號的功率降到從收發送基站BTS2接收的信號功率以下,例如,則BSC把該移動臺連接到收發送基站BTS2,由此發送然后繼續進行。這是當該移動臺離開收發送基站BTS1并駛向收發送基站BTS2時的典型情況。這時,對定時提前量TA進行改進,以便使該移動臺與一新網孔C2的收發送基站BTS2同步是十分必要的。
實現上述同步的過區切換的已知類型有三種同步過區切換,偽同步過區切換和異步過區切換。使用哪一種類型取決于是否各基站被分別地同步,是否有同頻率和已知相位的內部時鐘,或是否有未知其相應相位的異步時鐘。
同步過區切換在于控制一給定GSM系統的各BTS的時鐘,以便使它們的時鐘信號同步。因而當一移動臺從一個網孔到另一網孔時,由于新的定時提前量立即被從先前使用的定時提前量中減去,所以向該移動臺提供一新的定時提前量是沒有必要的。然而,為了普遍地采用這一解決方案,將要求所有的BTS同步,因而實現的費用是昂貴的。
為了緩和這一問題,偽同步過區切換被用于使一移動臺與考慮舊的和新的BTS的時鐘之間時移的新網孔中BTS的時鐘同步。這種過區切換例如在1990年11月20日公開的發明題目為“MATRACOMMUNICATION”的歐洲專利申請No.0398773中作出描述。這種方案的缺陷在于它實現起來復雜,并且BSS需要一個學習階段。
異步過區切換是實現起來最簡單的方法,因而該方法使用的最為廣泛。圖3示出了一般的原理。考慮移動臺MS離開網孔C1進入網孔C2的情況。需要8個連續的發送級。
在步驟1中,移動臺MS發送一個消息MEASREP給收發送基站BTS1,該消息等效于一個網孔變化請求并包含由BSC使用的測量結果,以初始建立過區切換。這些測量結果表示例如該移動臺接收由收發送基站BTS2周期發送的信號優于接收由收發送基站BTS1發送的信號。這一信號被移動臺MS每0.5S向收發送基站BTS1發送。在步驟2中,收發送基站BTS1發送該信息(消息MEASRES)給判定是否需要過區切換的BSC。判定準則包括被接收信號的質量和功率。其它種類的信息也可以在MSC或BSC中使用,以判定是否必須進行過區切換。在步驟3中,基站控制器BSC起動收發送基站BTS2的一個信道(消息CHANACT),和BTS2確認這種分配(消息CHANACTACK)。在步驟4中,基站控制器BSC發送一個過區切換命令(消息HANDOVERCMD)給收發送基站BTS1,BTS1立即將該命令透明地前向傳送到MS。然后,在移動臺MS過區切換過程開始(步驟5)。該移動臺發送具有零定時提前量的連續消息HA(過區切換選址)給收發送基站BTS2,即無需考慮它們之間的距離。這一步驟參考圖2在上面進行了描述。對于移動臺MS來說,它必須使用的新定時提前量是未知的,并且收發送基站BTS2必須對它進行計算和提供它(包括TA的消息PHYSINFO)。在步驟6中,移動臺MS發送一個接續消息SABM給使用新同步的收發送基站BTS2。收發送基站BTS2把這個消息(消息ESTABLISHINDICATION)通知給基站控制器BSC,并發信號給移動臺MS表示它已正確地收聽到(消息UA)。在步驟7,移動臺MS向收發送基站BTS2發送一個消息HANDOVERCOMPLT,通知它過區切換過程結束。基站BTS2立即把該消息前向發送給BSC。然后,BSC通知移動業務交換中心MSC(消息HADNDOVERPERFORMED)。在步驟8中,BSC發送消息RFCHANREL給收發送基站BTS1,告訴它釋放先前被分配給移動臺MS的時隙。收發送基站BTS1以消息RFCHANRELACK表示回答。
在這一級,移動臺MS正與收發送基站BTS2通信,BTS2已在由一給定載波承載的一幀中為該移動臺MS分配了一個時隙和一個定時提前量TA。
異步過區切換的主要缺點在于定時提前量TA向移動臺的發送是耗時的;它要花費大約40ms加上大約10ms來用于計算所述TA。在這一時間期間移動臺不能發送數據。此外,在GSM系統中,信號HA的發送是必須遵守的并且每個信號需花5ms。其它延遲也對延遲的過區切換產生影響,并且呼叫經常被中斷100ms以上。話音外插軟件可以在發送中掩蔽中斷,但它僅對一取決于相關人員聽力的主觀確定的時間有效。一般認為,對一個具有良好聽力的人來說通信中超過80ms的中斷是可聽的,相反,對所接收的話音信號的質量不特別注意的用戶可能沒有注意到在200ms中他所聽到的并不是他應該聽到的(因為這些信號是由話音外插軟件產生的)。
同樣,當移動臺處于過區切換階段時移動臺用戶不能接收話音類型數據。這一缺陷在網孔尺寸較小且用戶在同一談話的過程中可能通過幾個網孔的城市區域內是一個特殊問題。由于這一理由,這種系統對用戶來說是不舒服的。
本發明的一個目的是克服上述缺陷。
更確切地,本發明的一個目的是提供一種過區切換的方法,該方法能夠應用于一蜂離移動無線通信網絡,在該網絡中收發送基站不被同步,例如一個異步型網絡(費用最低且使用最廣泛的類型),以便減少在過區切換期間通信被實際中斷的時間。
本發明的另一個目的是提供一種移動臺,一種站控制器和一種信息交換系統、它們能減小過區切換期間話音被中斷的時間。
上述目的以及下面將要體現的其它目的均可以借助以下方法實現在一蜂窩移動無線通信網的一個移動臺,至少兩個收發送基站和至少一個站控制器之間交換信息。其中移動臺與各站之間的信息交換為時分多址類型,所述方法的特征在于當該移動臺從由一個第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔進到由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,提供一預定定時提前量給該移動臺。
這樣就消除了其它方法所花費用于計算定時提前量的時間。
有利的是,本方法的特征進一步在于從第一站向移動臺發送一個改變網孔命令以響應由該移動臺明確表達的一個改變網孔請求,作為改變網孔命令,所述預定定時提前量由第一站在同時發送給移動臺。使用這種過區切換過程,對于第二網孔來說在話音通路被建立之前不必向移動臺發送任何定時提前量。
定時提前量最好由第一站的控制器發送,由第一站接收,并由第一站前向透明地發送到移動臺。
改變網孔命令可以由第一站的控制器發送給第一站,所述預定定時提前量由第一站以與改變網孔命令相同的時間透明地發送給該移動臺。
這種方法被有利地使用在其中各站是異步的蜂窩移動無線通信系統中。
在一個優選實施例中,定時提前量等效于在第二站和一移動臺之間以第二網孔的最大半徑發送一無線電信號的時間。
在一個第二優選實施例中,定時提前量等于(TAM+TAm)/2其中TAM是當各移動臺與第二站接續時,各移動臺的最大定時提前量,而TAm是各移動臺的最小定時提前量。
本方法可被應用于一個內部或外部的過區切換過程。
所述的蜂窩移動無線通信網可以具有GSM類型。
在另一方面,本發明的特征在于一種適于通過時分多址與一蜂窩移動無線通信網的收發送基站通信的移動臺,該移動臺包括當其從由一第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔進入由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,用于從由一個站發送的一消息中提取一定時提前量的裝置,所述消息是由第一站發送給該移動臺的一個改變網孔命令。
在進一步的方面,本發明的特征在于一種在蜂窩移動無線通信系統中的收發送基站控制器,它包括一個表,在表中一預定定時提前量被分配給每個站,并且其中當移動臺從一個由一第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔移到一個由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,控制器向第一站發送一個包括分配給第二站的定時提前量的改變網孔命令。
在又一進一步的方面,本發明的特征在于一種在一蜂窩移動無線通信網的一移動臺、至少兩個收發送基站和至少一個站控制器之間交換信息的系統,其中移動臺與各站之間的信息交換為時分多址類型,所述移動臺包括當其從由一第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔進入由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,用于從由一個站發送的一消息中提取一定時提前量的裝置。
該消息最好是一個被發送的改變網孔命令,以響應由移動臺明確表達的一個改變網孔請求,預定定時提前量由第一站在與所述改變網孔命令的同一時間發送給該移動臺。
在這種系統中使用的控制器最好包括一個表,在該表中一個預定定時提前量被分配給每一個站,并且當該移動臺從一個由一第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔移到一個由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,該控制器發送一個改變網孔命令給第一站,所述改變網孔命令包括分配給第二站的定時提前量。
本發明的其它特征和優點通過參考附圖對本發明最佳實施例的描述將變得更清楚,該實施例只是作為說明而不受其限值,在附圖中圖1示出了一種GSM型網絡的結構;
圖2是在一個站和一個移動臺之間被交換信號的一個相關定時圖;
圖3示出了由請求與一網孔的站接續的移動臺請求的一個過區切換過程;
圖4示出了根據本發明的一個內部過區切換過程;
圖5示出了根據本發明的一個外部過區切換過程;
圖6示出了在本發明中使用的一個移動臺的簡化結構;
圖7示出了一個表,在表中一個預定定時提前量被分配給每個站。
根據本發明,當一個移動臺必須執行過區切換時(消息HANDOVERMAD),發送給該移動臺的定時提前量與該移動臺和它正良好接收的站(收發送基站BTS2)之間的距離有關。這個量值由正與該移動臺通信的收發送基站BTS1發送給該移動臺。
圖4示出了根據本發明的一個過區切換過程。在各站由同一控制器控制的意義上,這種過區切換是“內部”的。
這種過區切換過程的步驟1至3與圖3中的那些步驟一樣,即移動臺MS發送測量結果給基站控制器BSC,BSC判決是否一過區切換過程必須被啟動。然后,該控制器起動收發送基站BTS2的一個信道,并且這個站確認該信道的分配。
然而,在步驟4期間,BSC發送一特定命令給仍正在與移動臺MS通信的收發送基站BTS1。這就是(已知的)HANDOVERCMD命令,該命令被添加到一個預定定時提前量TA中。該被發送的信息在下面用“HANDOVERCMD(TA-BTS2)”標明,它意味著移動臺MS被命令通過相應的定時提前量TA與收發送基站BTS2連續。收發送基站BTS1透明地發送該HANDOVERCMD(TA-BTS2)命令給移動臺MS,然后把該移動臺必須提前發送其數據所用的時間通知給該移動臺MS。在步驟5中,移動臺MS發送至少一個HANDOVERACCESS消息給收發送基站BTS2(在本實例中,發送四個連續消息以提高鏈路的可靠性,如在同步過區切換的情況一樣),以便該站根據緊接著的SACCH消息測量將被發送到該移動臺的實際TA,而不干擾話音的傳送。
現有技術中使用的HANDOVERAMD信號具有能被用于發送定時提前量TA的比特。
步驟6至8與前面參考圖3所描述的步驟相同。
BSC包括一個表(圖7),其中一個預定定時提前一被分配給每個BTS。當任何移動臺報告它正以比以它正與之通信的第一站接收的功率高的功率從一給定的第二站或目標網孔站接收同步信號時,因而BSC能夠賦予該移動臺該第二站的TA。
上述TA表示例如從在目標網孔的邊界由一移動臺發送以光速傳播的無線電信號到達該目標網孔所花的時間。每個站都清楚它的網孔的最大半徑(如圖1中網孔C2中的R2所示),該最大半徑取決于該網孔的業務。所述TA還可以考慮在每個BTS可以使用的保護時間。這將在下面說明。
本發明應用的過區切換過程中,當移動臺MS試圖進入與一較小網孔的BTS通信時,該過區切換過程被執行。在GSM系統中,如果一移動臺發送的信號的多徑時間低于16μs,則該移動臺一定能夠與一個站BTS進行通信。這個值表示了由該移動臺發送給所述站的信號的一個最大時間延遲,該時間延遲涉及所述信號在理論上到達BTS的時間,以這個時間,在BTS一定可能準確地接收到這個信號,總之所述信號經歷了一個達到上述值的時間延遲。大的多徑時間值發生在山區,但在城市地區,特別是在平原地區實際上不存在。建筑物引入很小的多徑時間并且多少會引起對信號的衰減或產生干擾。如果該多徑時間不長,例如大約6μs,則站就有一個10μs的保護時間允許該移動臺按一個時間來發送數據,該時間不同于通過定時提前量TA通知給移動臺的確切時間。因此,當多徑時間很低時,即在網孔較小的城市環境中,相對于由BTS發送給移動臺的TA的一個相對大的誤差可以被容忍。
在每個BTS知道最大多徑時間計算上述誤差是一件簡單的事情。例如,當選用一個具有6μs最大多徑時間的BTS時,則留有一個10μs的保護時間,從而能夠允許一個距離誤差。該距離誤差表示到達請求與該站接續的移動臺的實際距離和與分配給該移動臺的TA等效的距離之間的差。10μs的保護時間代表一個3000m的距離,并且如果假設候選網孔有一個1500m的半徑,則由BTS分配給該移動臺的定時提前量將相應于這樣一個1500m的距離。然而,當正請求過區切換的移動臺在最壞的情況下可能立即接近其目前正與之通信的BTS時(對于一個移動臺來說,它靠近一個站但由于屏蔽或本地干擾不能與之通信是可能的,在這種情況下能夠成功地執行與另一網孔的過區切換是十分必要的),距離誤差將是1500m(相對于TA10μs誤差),但這對于BTS將是透明的,由于保護時間,BTS仍將正確地從該移動臺接收信號。
被允許的TA誤差是16μs-Tmt,這里Tmt是由第二站測量的最大多徑時間。
通過上述結構,根據本發明的過區切換方法能夠應用于任何那些距BTS最遠區域是1500m(對于一個6μs的多徑時間)的網孔,如果處理來自一緊靠近另一BTS的移動臺的過網切換請教求是一定可能的話。
例如,對于一個6μs的多徑時間,關于所提供的TA的不確定值表示一個1500m的距離。在一個城市環境中,如果網孔具有一個1500m的最大半徑,則過區切換將會在距目標站3000m的一個半徑內成功地執行
如果移動臺是距目標站1500m,則提供的TA確切地等效于該移動臺的位置,如果移動臺是緊靠近目標站,則在提供的TA中的誤差是一個10μs的提前量,由于具有保護時間,所以該提前量不會影響由該移動臺發送的信號,如果移動臺是距目標站3000m,則誤差是10μs的一個延遲,且不會對被發送的信號產生影響。
如果多徑時間不長,本發明的方法也可適用于大的目標網孔。
在本發明的一個優選實施例中,定時提前量TA等效于目標網孔的最大半徑。如果網孔的半徑小于或等于TA誤差(取決于多徑時間),則如果移動臺緊靠近目標站或距該目標站為等效于所述誤差兩倍的距離,該移動臺成功地執行過區切換是可能的。
在本發明的方法的另一實施例中,定時提前量的計算考慮了目標網孔的實際結構。有可能測量每個接續到一網孔的站的移動臺的定時提前量,從而確定一個最小定時提前量和一個最大定時提前量。還可以根據被測定時提前量執行一種統計計算。因此,如果TAm是移動臺的最小定時提前量,當它們與新的站連續且TAm是它們的最大定時提前量時,則分配給要求與該網孔的站接續的每個移動臺的定時提前量TA將等于TA=(TAM+TAm)/2因為這些項已被確定,可以假設本發明可以被應用,并假設滿足下列條件TAM-TAm<2×(16-Tmt)本發明不僅適用于同一BSS中執行過區切換(內部過區切換),而且適用于圖2中所示的DSS間的過區切換(外部過區切換)。
在步驟1中,基站控制器BSC1發送給移動業務交換中心MSC一個消息HOREQ,指示移動臺MS請求開始與收發送基站BTS2通信。在步驟2中,MSC發送該請求給基站控制器BSC2(消息HOREQUEST),BSC2分配一個收發送基站BTS2信道(消息CHANACT)。收發送基站BTS2響應一個消息CHANACTACK,并且基站控制器BSC2發送一個消息HOREQACK給MSC。在步驟3中,MSC產生一個過區切換命令(消息HOCMD)選址到基站控制器BSC1。在步驟4中,基站控制器BSC1,它是移動臺MS正與之通信的站的控制器,發送事先確定的消息HANDOVERCMD(TA-BTS2)給在進行中中斷呼叫的移動臺,并產生例如4個連續的HOACCESS(步驟5)。收發送基站BTS2檢測第一個消息HOACCESS1并發送一個消息HODETECTION給基站控制器BSC2,BSC2把該消息前向發送給MSC。該過程的剩余步驟(步驟7和8)與圖4的步驟相同。
本發明的步驟4和5等效于同步過區切換的那些步驟,無需考慮由目標BTS提供的定時提前TA。因此,本發明的過區切換過程能夠使過區切換與同步過區切換一樣的有效,但是是在BTS為異步的GSM網絡中,因為無需使該網絡同步,以大大減低的費用實現了與同步過區切換相同的性能。
圖6示出了本發明中使用的一個移動臺的簡化結構。
移動臺MS包括收發送器裝置60,同步提取器裝置61和定時提前量提取器裝置62。收發送器裝置60與一個天線63連接并包括一個調制器和一個解調器。同步提取器裝置61負責定時恢復(由基站發送的時鐘脈沖)和在移動臺中各種功能的監視。定時提前量提取器裝置62從被接收的信號(HANDOVERCMD)中提取定時提前量,并使收發送器裝置60在分配給該移動臺的時隙中發送話音數據。同步提取器裝置61和定時提前量提取器裝置62基本上由軟件裝配。
圖7示出了一個表面,其中一個預定定時提前量被分配給每個可能的目標站。在外部過區切換的情況下,該表最好保持在目標站的控制器中,而在內部過區切換的情況下,該表最好保持在當前站的控制器中。然而,通信經過移動臺正與之通信的站的控制器。
在圖中,該表包括為與該控制器連接的n個可能目標站預先確定的定時提前量TA-BTS1至TA-BTSn。如果該目標站例如是收發送基站BTS3,則發送給移動臺的定時提前量是TA-BTS3。
本發明的主要優點是不需計算定時提前量,因為它被預先確定。此外,它可以在一個現存的消息中被發送,并且不占用信道進行中的任何有效時間。
注意,還可能向移動臺發送一個指示,表示目標網孔具有一個與由該移動臺保持在存貯器中的預定定時提前量相關的大小區域。這個信息可以在與改變網孔命令同一時間發送給移動臺,然后,移動臺可以采用該預定定時提前量,以便提前其信號的發送。然而,這種操作模式僅當目標網孔的大小基本上與由移動臺保持在存貯器中的定時提前量相等效時才有效。如果不是這種情況,則移動臺將使用的定時提前量在與所述改變網孔命令同一時間被發送。
而且不要在現場為聯系花費大量的時間。
也可以看到,可以把信號傳送給移動式設備,根據該信號,目標單元的大小與移動式設備儲存的預定時間提前信號相一致。在將該信號傳送到移動式設備的同時單元變化指令也被傳送到移動式設備,而該單元變化指令可以象時間提前信號一樣采用該預定的值來提前發射它的信號。然而,這種運行方式只有在單元的大小明顯地與移動式設備所儲存的時間提前量相一致時才有效。反之,移動式設備應該使用的時間提前信號被傳送的同時也傳送單元變化指令。
權利要求
1.一種在蜂窩移動無線通信網的一個移動臺,至少兩個收發送基站和至少一個站控制器之間交換信息的方法,其中移動臺與各站之間的信息交換為時分多址型,所述方法的特征在于當該移動臺從由一個第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔進到由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,提供一預定定時提前量給該移動臺。
2.根據權利要求1的方法,其特征在于從第一站向移動臺發送一個改變網孔命令,以響應由該移動臺表明的一個改變網孔請求,所述預定定時提前量由第一站以與該改變網孔命令相同的時間被發送給所述移動臺。
3.根據權利要求2的方法,其特征在于其中定時提前量由第一站的控制器發送和由第一站接收,并且該第一站把所述定時提前量前向透明地發送給移動臺。
4.根據權利要求3的方法,其特征在于其中改變網孔命令由第一站的控制器發送給該第一站,所述預定定時提前量由第一站以與該改變網孔命令相同的時間透明地發送給所述移動臺。
5.根據權利要求1至4中任何一個的方法,其特征在于在蜂窩移動無線通信網中所用的站是異步的。
6.根據權利要求1至5中任何一個的方法,其特征在于其中定時提前量等效于在第二站和一個位于第二網孔的最大半徑處的移動臺之間發送一無線電信號的時間。
7.根據權利要求1至5中任何一個的方法,其特征在于其中定時提前量等于(TAM+TAm)/2其中TAM是當各移動臺與第二站接續時,各移動臺的最大定時提前量,而TAm是各移動臺的最小定時提前量。
8.根據權利要求1至7中任何一個的方法,其特征在于它適用于一個內部過區切換過程。
9.根據權利要求1至8中任何一個的方法,其特征在于它適用于一個外部過區切換過程。
10.根據權利要求1至9中任何一個的方法,其特征在于其中蜂窩移動無線通信網具有GSM類型。
11.適于通過時分多址與一蜂窩移動無線通信網的收發送基站通信的移動臺,其特征在于該移動臺包括當其從由一第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔進入由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,用于從由一個站發送的一消息中提取一定時提前量的裝置,所述消息是由第一站發給該移動臺的一個改變網孔命令。
12.一種蜂窩移動無線通信網的收發送基站控制器,它包括有一個表,表中的一個預定定時提前量被分配給每個站,并且其中當移動臺從一個由第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔移到一個由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,該控制器向第一站發送一個改變網孔命令,該改變網孔命令包括分配給第二站的定時提前量。
13.一種在一蜂窩移動無線通信網的一移動臺,至少兩個收發送基站和至少一個站控制器之間交換信息的系統,其中移動臺與各站之間的信息交換為時分多址類型,所述移動臺包括當其從由一第一站的地理覆蓋區域限定的第一網也進入由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,用于從由一個站發送的一消息中提取一定時提前量的裝置。
14.根據權利要求13的系統,其中所述消息是一個被發送的改變網孔命令,以響應由移動臺表明的一個改變網孔請求,所述預定定時提前量由第一站在與改變網孔命令相同的時間被發送給所述移動臺。
15.根據權利要求13或14的系統,其中控制器包括一個表,在該表中一個預定定時提前量被分配給每個站,當移動臺從一個由第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔移到一個由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,該控制器向第一站發送一個包括分配給第二站的定時提前量的改變網孔命令。
16.根據權利要求13至15中任何一個的系統,其中定時提前量等效于在第二站和一個位于第二網孔的最大半徑處的移動臺之間發送一無線電信號的時間。
17.根據權利要求13至15中任何一個的系統,其中定時提前量等于(TAM+TAm)/2其中TAM是當各移動與第二站接續時,各移動臺的最大定時提前量,而TAm是各移動臺的最小定時提前量。預定值。
14.根據權利要求13的系統,其特征在于所述信號是響應由所述移動式設備(MS)提出的單元變化需求(MEAS REP)所發射的單元變化指令(HANDOVER CMD),所述預定值的時間提前信息(TA)在該單元變化指令(HANDOVER CMD)被傳送的同時由所述第一站臺(BTS1)傳送到所述移動式設備(MS)。
15.根據權利要求13和14之一的系統,其特征在于所述的控制器(BSC)有一個面板(70),在該面板中將預定的時間提前信息(TA)分配給每個站臺(BTS),其特征還在于當所述移動設備(MS)從與所述站臺的第一站臺(BTS1)所覆蓋的地域面積相應的第一單元(C1)到達與所述站臺的第二站臺(BTS2)所覆蓋的地域面積相應的第二單元(C2)時,所述控制器(BSC)將單元變化指令(HANDOVER CMD)傳送給所述第一站臺(BTS1),所述單元變化指令(HANDOVER CMD)包括分配到所述第二站臺(BTS2)的時間提前信息(TA-BTS2)。
16.根據權利要求13-15之一的系統,其特征在于所述時間提前信號(TA)對應于所述第二站臺(BTS2)和移動式設備(MS)之間的無線電信號的傳送時間,該移動式設備位于所述第二單元(C2)的最大半徑范圍內。
17.根據權利要求13-15之一的系統,其特征在于所述時間提前信息(TA)等于(TAM+ TAm)/2其中TAM為移動式設備(MS)與所述第二站臺(BTS2)連通時該移動式設備的最大提前量,而TAm是移動式設備(MS)的最小時間提前量。
全文摘要
一種在蜂窩移動無線通信網的一個移動臺,至少兩個收發送基站和至少一個站控制器之間交換信息的方法中,移動臺和站之間的信息交換為時分多址類型。當移動臺從由一個第一站的地理覆蓋區域限定的第一網孔進到由一第二站的地理覆蓋區域限定的第二網孔時,該方法向該移動臺提供一個預定定時提前量。
文檔編號H04B7/26GK1092228SQ9311920
公開日1994年9月14日 申請日期1993年9月15日 優先權日1992年9月15日
發明者伯納德·杜普 申請人:阿爾卡塔爾有限公司