CN1342377A - 转移控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法及系统,其特征在于:就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,当检出时,把该与无线电基地台通信的移动台的通信对方由该无线电基地台向其它无线电基地台切换。
Description
技术领域
本发明涉及对以携带电话为代表的移动通信中的移动台进行控制的控制系统,尤其是涉及在这种系统中移动台切换通信对方无线电基地台的控制,即进行所谓handover(以下称为转移)的系统。
背景技术
在携带电话等移动通信中,随着移动台移动必须要进行切换通信对方的无线电基地台的控制即转移。实现转移的已有系统如图21所示。该系统包括移动台30,复数无线电基地台(在此所示的是仅有两个无线电基地台的场合)21,22,RNC(无线电网控制装置)10。RCN10由电场强度检测控制装置11和无线电资源管理装置12以及开关13构成。
其转移动作流程如图22所示。移动台30通过无线电基地台1(21)以及开关13同基干网连接,于是可介于该基干网同运作该基干网的移动通信部门以外的通信部门所运作的网络PSTN(公众电话交换网),ISDN(综合业务数字网)或者英特网内的终端进行通信。随着移动台30的移动,其越来越远离无线电基地台1(21),而越来越靠近无线电基地台2(22)。所以源于无线电基地台1(21)的电场强度越来越弱,而源于无线电基地台2(22)的电场强度却越来越强。由于电场强度检测控制装置11要求移动台30检测一下包括无线电基地台1(21)在内的周围无线电基地台的电场强度并向其报告(动作流程之S1),所以移动台30对本台周围的复数无线电基地台的电场强度进行检测并通过正在其通信中的无线电基地台1(21)把该信息传送给电场强度检测控制装置11(动作流程之S2,S3)。当无线电基地台2(22)的电场强度比无线电基地台1(21)的电场强度为强的场合,电电场强度检测控制装置11就会向无线电资源管理装置12传送进行转移的指示(动作流程之S4)。
无线电资源管理装置12是管理移动台与无线电基地台的通信所必要的无线电资源的。无线电资源是一种物理量,其类型由无线电系统的多元连接方式与复信号方式来决定,具体来说就是:在FDMA(频分多址联接)方式下其是指载波频带宽以及对通信的载波分配时间,而在TDMA(时分多址联接)方式下其是指载波频带宽以及把载波分配时间按着一定时间间隔细分化的无线电时隙的数目。还有,在CDMA(码分多址联接)方式下其是指载波频带宽以及发送功率密度,其依赖于扩散率。上述这些值的最大值取决于各无线电基地台以及移动台的最大传送能力。
这一对无线电资源进行管理的无线电资源管理装置12为了能够同移动台30进行通信把同分配给无线电基地台1(21)的无线电资源一样的无线电资源量分配给无线电基地台2(22),并设定新的无线电信道(动作流程之S5)。也即,即便移动台30的通信对方由无线电基地台1(21)切换到无线电基地台2(22),移动台30与无线电基地台之间的传送容量也不会发生变化。但是,当不能确保无线电资源同切换以前一样的场合(动作流程之S6)以及新设定的无线电信道的电场强度不够强因而不适合通信的场合(动作流程之S8),就要进行无线电资源的再选择或者中止转移(动作流程之S11)。同时,无线电资源管理装置12还控制开关13把基干网与无线电基地台1(21)的连接切换成基干网与无线电基地台2(22)的连接(动作流程之S9)。进一步,无线电资源管理装置12还通过无线电基地台1(21)控制移动台30把通信对方由无线电基地台1(21)切换到无线电基地台2(22)(动作流程之S10)。由于这些切换控制同步进行,所以在转移中通信基本上不会中断。
上述控制步骤被称为移动辅助切换,是PDC(个人数字蜂窝电信系统)所用步骤。该步骤说明可详见《数字式汽车电话系统标准规格RCRSTD-27H版》(社团法人波产业会)。
如上所述,在已有的转移系统中是通过观测电场强度或电波干扰量来判断启动转移的时机的。所以,已有系统中,在因移动台30的用户信息量增加导致经由特定无线电基地台的通信量增加的场合,是不会启动转移的。因此会出现该无线电基地台的无线电资源不足以及所能使用的通信频带减少等问题。在这样的系统中,如果是提供分组通信(是只当应传送信息产生时才以信息包单位接发用户信息的一种通信)服务的场合,譬如PDC-P(PDC移动分组通信系统)的场合,虽然即便无线电资源不足通信本身也可以得到保证,但是可能会造成通过量(throughput)大幅度降低,给用户带来不便。另外,当出现某无线电基地台无线电资源不足情况时,即便其它无线电基地台无线电资源有空余,也不可能让该无线电基地台与移动台进行通信,也就是说很难做到移动通信网整体上有效地活用无线电资源。
还有,目前还出现了只保证达到通过量下限的最低带宽保证型的所谓IP(英特网协议)通信服务,它是有限通信网中比较廉价的通信服务。但是,在已有移动通信中,如上所述通信量增加时可能会造成通过量大幅度降低,所以,这种带宽保证型服务很难适用于移动通信。
再者,以前还有过这样一种转移系统方案:即当某无线电基地台的通信处于拥挤状态时,把正同该无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到邻近的无线电基地台(譬如日本专利公报特开2000-175243所示)。在这种转移系统中,向所有同处于拥挤状态的无线电基地台进行通信的移动台发出转移指令。于是,所有可以同邻近于拥挤状态无线电基地台的各无线电基地台进行通信的移动台都转移到该邻近基地台。
然而若此,当同拥挤状态无线电基地台进行通信的移动台中的所有可以同邻近无线电基地台进行通信的移动台都转移到该邻近基地台时,可能会出现这样的情况:由于曾经是拥挤状态的无线电基地台的通信量降低了,根据转移目标无线电基地台的通信状况来看,一些被转移的移动台如果仍然继续同原来的无线电基地台通信的话可能倒是可以利用更大的带宽。这种情况下,移动台所接受的通信服务质量势必下降。
发明的开示
对此,本发明目的概括来说就是要解决上述已有技术中的问题,提供一种改进而有用的转移控制方法及其系统。
本发明目的详细来说就是:根据本发明转移控制方法及其系统,当无线电基地台处于拥挤时,可以在尽可能确保用户所希望的通信服务质量情况下,对正与该拥挤状态无线电基地台通信的移动台进行转移。
本发明目的是这样实现的:一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法,其特征在于:就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,当检出时,把该与无线电基地台通信的移动台的通信对方由该无线电基地台向其它无线电基地台切换。
根据这样的转移控制方法,当检出与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信时,该与无线电基地台通信的移动台的通信对方就被由该无线电基地台向其它无线电基地台切换。
通信对方无线电基地台被切换的移动台既可以是不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信的移动台也可以是其它移动台。另外,通信对方无线电基地台被切换的移动台既可以是一个也可以是复数个。
上述不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信的移动台的通信对方被切换到其它无线电基地台时,靠被切换后的无线电基地台所使用的无线电资源量能够使得在确保最低带宽的状态下进行通信。还有,在除上述不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信的移动台之外的移动台的通信对方被切换到其它无线电基地台时,该移动台之前所使用着的无线电资源可以被分配给上述不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信的移动台的通信,使得其能够在确保最低带宽的状态下进行通信。
本发明目的还可以这样实现:一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法,其特征在于:就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,当检出时,把该与无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到复数无线电基地台。
根据这样的转移控制方法,移动台的通信对方被切换到复数无线电基地台。其结果,移动台的通信所需要的无线电资源由复数无线电基地台所分担。
上述因切换而作为与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方的复数无线电基地台也可以包括该切换之前与该移动台进行通信的所说无线电基地台。
从移动台的通信对方最好是向接收电场强度比较大的无线电基地台切换这一观点出发,在上述转移控制方法基础上,进一步还可以构成如下:根据由各移动台得到的无线电基地台的电场强度信息,选择除当前正通信的无线电基地台与移动台之组合之外其中电场强度最强的无线电基地台和观测到它的移动台,当做作为转移对象的移动台和作为其通信对方的无线电基地台。
从最好是尽量把牺牲通信带宽的移动台向无线电资源有空余的无线电基地台切换这一观点出发,还可以这样构成:选择无线电资源分配量最接近最低带宽并且对用户信息量增加已无应付余地的移动台和无线电资源空余最多的无线电基地台,当做作为转移对象的移动台和无线电基地台。
还从同样观点出发,可以这样构成:选择要求最低带宽值最高且无线电资源要求多的移动台和无线电资源空余最多的无线电基地台,当做作为转移对象的移动台和无线电基地台。
从提供检出不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信的具体方法这一观点出发,还可以这样构成:就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信所作的检查是:对电场强度或编码误差率或帧错误率或信息包废弃率或复数个这些要素的组合进行检测,并依据该检测结果进行检查。
从能够在采用不同协议的无线电通信系统之间进行转移这一观点出发,在上述转移控制方法基础上,可以这样构成:就与采用第1种通信协议的第1种无线电通信系统的无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,当检出时,把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到采用第2种通信协议的第2种无线电通信系统的无线电基地台,同时,把有关该移动台无线电资源的信息利用协议转换并通过有线线路从所说第1种无线电通信系统传送给所说第2种无线电通信系统。
本发明目的还可以这样实现的:一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法,其特征在于:判断无线电基地台的通信是否处于拥挤状态,当判断出无线电基地台的通信处于拥挤状态时,依据规定基准选择同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合,把所选择的组合之中的移动台的通信对方切换到该组合之中的一个或复数无线电基地台。
根据这一转移控制方法,当判断出无线电基地台的通信处于拥挤状态时,同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合就会依据规定基准被选择。于是,被选择的组合之中的移动台的通信对方就被切换到该组合之中的一个或复数无线电基地台。
移动台与一个或复数无线电基地台之组合既可以选择一个也可以选择复数个。另外,在该复数无线电基地台之中也可以包括该当前正与该移动台进行通信的所说无线电基地台。
上述无线电基地台拥挤状态,可以依据该无线电基地台空余无线电资源量、同该无线电基地台通信的移动台所使用的无线电资源量、通信中错误率、移动台是否能够在预定最低带宽的状态下进行通信等各种信息,作判断。
从尽可能把移动台通信对方切换到无线电资源有空余的无线电基地台这一观点出发,本发明还可以构成如下:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准可以依据无线电基地台空余无线电资源量或者使用无线电资源量来确定。
从尽可能把移动台通信对方切换到通信状态良好的无线电基地台这一观点出发,本发明还可以构成如下:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准可以依据移动台与无线电基地台之间通信中的接收电场强度来确定。
从尽可能对要求数据通信量得不到满足的移动台切换其通信对方这一观点出发,本发明还可以构成如下:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准可以依据移动台所容许无线电资源量与实际所使用无线电资源量之比率来确定。
从更加便于切换移动台通信对方这一观点出发,本发明还可以构成如下:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据在移动台切换通信对方后同时应通信的无线电基地台的数目来确定。
根据这样的转移系统,譬如可以把移动台通信对方优先地向少数无线电基地台转移。那么,向少数无线电基地台的转移就可以比较容易地进行。
从尽可能让切换后的移动台通信对方包括切换前一直通信的无线电基地台这一观点出发,本发明还可以构成如下:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准可以依据是否在移动台切换通信对方后应通信的无线电基地台之中包括当前正通信的无线电基地台来确定。
在上述转移控制方法基础上,还可以构成如下:对同该无线电基地台通信的各移动台与在该无线电基地台及其邻近无线电基地台之中的一个或复数无线电基地台之组合,依据所说规定基准赋予关于其相互之间通信适宜程度的优先级,从而选择优先级较高的移动台与无线电基地台之组合。
所说优先级只要是关于移动台与无线电基地台相互之间通信适宜程度的前后次序即可,并无特别限制,既可以用依据规定基准所打的分数来表示,也可以直接用次序表示。也即,移动台与无线电基地台之组合的优先级越高,表示越适宜通信。所谓适宜通信是指:可以在通信质量更佳状态下通信以及可以在转移中容易实施必要控制。
从能够把关于转移的处理集中起来的观点出发,在上述转移控制方法基础上,还可以构成如下:选择同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合的处理,是在通过有线线路与各无线电基地台连接的节点中进行的。
从能够分散进行关于转移的处理这一观点出发,在上述转移控制方法基础上,还可以构成如下:由同该无线电基地台通信的移动台依据所说规定基准进行选择该移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合的处理。
在上述转移控制方法基础上,还可以构成如下:由同该无线电基地台通信的所说移动台判断该无线电基地台是否处于拥挤状态。
从能够更高且更可靠地维持移动台通信质量这一观点出发,在上述转移控制方法基础上,还可以构成如下:所说移动台的通信对方切换到所说一个或复数无线电基地台后,对该移动台与一个或复数无线电基地台之间的通信状态进行观测,当所观测到的通信状态处于比规定基准状态还差的状态时,则进行再次切换该移动台通信对方的处理。
根据这样的转移控制方法,移动台的通信对方切换后,当该移动台与切换后的无线电基地台之间的通信状态比规定状态差时,该移动台的通信对方被再次切换。所以,可以更可靠地实现该移动台在更良好状态下进行通信。
在上述转移控制方法基础上,还可以构成如下:把移动台与一个或复数无线电基地台之间通信中的错误率当做所说通信状态进行观测。
本发明目的还可以这样实现:一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制系统,其特征在于:包括检出手段,其就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查;和切换控制手段,其当所说检出手段检出任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信时,把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方由该无线电基地台切换到其它无线电基地台。
本发明目的还可以这样实现:一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制系统,其特征在于:包括检出手段,其就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查;和切换控制手段,其当所说检出手段检出任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信时,把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到复数无线电基地台。
进一步,本发明目的还可以这样实现:一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制系统,其特征在于:包括拥挤判断手段,其判断无线电基地台的通信是否处于拥挤状态;和选择手段,其当该拥挤判断手段判断出无线电基地台的通信处于拥挤状态时,依据规定基准选择同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合;以及切换控制手段,其把所选择的组合之中的移动台的通信对方切换到该组合之中的一个或复数无线电基地台。
以下,通过根据附图所作详细说明可以进一步了解本发明其它目的和特征以及优点。
附图的简单说明
图1是本发明转移系统第1例的方块结构图。
图2是本发明转移系统动作流程图。
图3是本发明转移系统第2例的方块结构图。
图4是本发明信号分配/合成装置结构例示图。
图5是本发明第2例的动作流程图。
图6是本发明转移系统第3例的方块结构图。
图7是本发明第3例的动作流程图。
图8是本发明转移系统第4例的方块结构图。
图9是本发明转移系统第5例所适用的移动通信系统的结构例示图。
图10是本发明转移系统第5例的方块结构图。
图11是例示转移处理步骤的时序图。
图12是例示选择最适移动台与无线电基地台的处理步骤的时序图。
图13是评价分表(之1)例示图。
图14是评价分表(之2)例示图。
图15是评价分表(之3)例示图。
图16是评价分管理表例示图。
图17是例示在本发明转移系统第6例中选择最适移动台与无线电基地台的处理步骤的时序图。
图18是例示在本发明转移系统第7例中选择最适移动台与无线电基地台的处理步骤的流程图。
图19是本发明转移系统第8例的方块结构图。
图20是又一例示转移处理步骤的时序图。
图21是例示已有技术的方块结构图。
图22是已有技术动作流程图。
发明实施最佳形态
以下,依据附图对本发明的实施形态作以说明。
根据本发明实施形态的转移控制系统之第1例的方块结构如附图1所示。
本系统由移动台(在此为1和2)31,32和复数无线电基地台(在此为1和2)21,22以及RNC10构成。RCN10由最低带宽保证装置14和电场强度检测控制装置11和无线电资源管理装置12以及开关13构成。
本系统动作流程如图2所示。首先,移动台1(31)以及移动台2(32)通过无线电基地台1(21)和开关13以及基干网同英特网、PSTN、ISDN等网络内的各个终端通信。先说明一下移动台1(31)用户信息量增加,无线电基地台1(22)处于拥挤状态时的情况。首先,最低带宽保证装置14预先对每个用户以及每一通信服务都记忆下必要且用户所希望的最低带宽(动作流程之S1)。之后,根据这一信息最低带宽保证装置14设定仅仅满足用户所希望最低带宽的无线电资源量下限值(动作流程之S2)。譬如对最低必要无线电载波数目或时隙数或扩散码数目等进行单独或组合在一起设定。此外,也可以对可以随机使用特定无线电信道的移动台的数目进行限定。
无线电基地台1(21)对通过本台的通信量进行计测,当变成拥挤状态时把该情况通知给无线电资源管理装置12。为了应对通信量增加,无线电管理装置12要重新向该无线电基地台分配无线电资源。然而,一个无线电基地台的无线电资源毕竟有限,无线电资源还会不足。于是,无线电资源管理装置12询问最低带宽保证装置14无线电基地台1(21)和各移动台的通信是否满足最低带宽(动作流程之S3)。进行这一询问时(动作流程之S4),如果存在不满足最低带宽的移动台的话,无线电资源管理装置12就会选择出来应转移的移动台(这里假设为移动台1(31))和其切换目标无线电基地台(这里假设是无线电基地台2(22))。选择方法可列举如下几种。
方法1:根据通过电场强度检测控制装置11由各移动台得到的无线电基地台的电场强度信息,选择其中电场强度最强的无线电基地台和观测到它的移动台。
方法2:根据无线电资源管理信息,选择无线电资源分配量最接近最低带宽的移动台与无线电资源空余最多的无线电基地台。
方法3:选择要求最低带宽值高且无线电资源多的移动台与无线电资源最多的无线电基地台。
另外,上述方法也可以组合来使用。进一步,在保证不低于由最低带宽保证装置14所设定的无线电资源量下限值情况下,把无线电资源分配给无线电基地台2(22)并重新设定无线电信道(动作流程之S6)。接着,电场强度检测控制装置11通过无线电基地台1(21)指示移动台1(31)观测一下新设定信道是否适合通信(动作流程之S7)。如果适合通信,电场强度检测控制装置11就指示无线电资源管理装置12实行转移。于是无线电资源管理装置12控制开关13把基干网与无线电基地台1(21)的连接切换成基干网与无线电基地台2(22)的连接(动作流程之S9)。而且,无线电资源管理装置12还控制无线电基地台1(21)和无线电基地台2(22)以及移动台1(31)使得移动台的通信对方从无线电基地台1(21)完全地切换到无线电基地台2(22)(动作流程之S10)。这些切换同步进行。
还有一点,这种转移系统也具备如已有系统那样的通过观测到电场强度下降和产生电波干扰以及发生衰减而进行转移的功能。
根据本发明实施形态的转移控制系统之第2例如附图3所示。在该系统中,当无线电基地台1(21)与无线电基地台2(22)任何一方都不能单独确保足够的无线电资源的场合,就同无线电基地台1(21)和无线电基地台2(22)双方进行通信,把双方的通信的传送容量相加以保证最低带宽。当即便如此也不足时,选择第3,第4个无线电基地台,利用同多个无线电基地台进行通信来保证最低带宽。本发明系统由移动台(在此为1和2)31,32和复数无线电基地台(在此为1和2)21,22以及RNC10构成。RCN10由最低带宽保证装置14和信号分配/合成装置15和电场强度检测控制装置11和无线电资源管理装置12以及开关13构成。信号分配/合成装置15如图4所例示。该装置分为上行电路和下行电路。上行电路和下行电路分别从无线电基地台和交换台输入信号。这些信号通过分配器151,152,161,162被分配成:上行的分别源自每个移动台的信号和下行的分别对每个无线电基地台的信号。分配后的信号由合成器153,154,163,164按着发送源所发送的顺序进行合成与输出。
另一方面,对应于本系统的移动台具备用于同复数无线电基地台通信的复数接发装置和用于把用户信息向复数接发装置分配的信号分配/合成装置。另外,该信号分配/合成装置可以这样构成:在图4所示结构基础上,只要分别在上行电路和下行电路中去掉合成器和分配器并且分别把上行的输入端和下行的输出端设为一个端子即可。
其动作流程如图5所示。在本系统中,当判断出不能满足用户所希望的最低带宽时(动作流程之S4),无线电资源管理装置12就会选择应转移移动台和其切换目标的复数无线电基地台(动作流程之S5)。具体方法可以列举出:优选移动台所检测到的无线电基地台的电场强度较强之组合的方法;优选无线电资源空余较多之组合的方法;或上述方法相组合来用的方法。其后,无线电资源管理装置12对所选出的移动台1(31)和复数无线电基地台分配无线电资源,重新设定无线电信道以满足移动台1(31)所需要最低带宽(动作流程之S6)。接着,电场强度检测控制装置11指示移动台1(31)检测一下电场强度并报告检测结果以使得无线电资源管理装置12能够判断新设定信道是否适合通信(动作流程之S7)。如果判断出重新设定的无线电信道适合通信的话,电场强度检测控制装置11就指示无线电资源管理装置12实行转移。于是无线电资源管理装置12控制信号分配/合成装置15对每个移动台进行信号分配/合成(动作流程之S9)。并且,无线电资源管理装置12还控制开关13对每个移动台的信号进行切换使得信号通过基干网向英特网等送出(动作流程之S10)。
本发明转移系统第3例如图6所示,其是在上述转移系统中附加一个监视各用户以及各通信服务的最低带宽是否得到保证的最低带宽监视装置16而构成的。其动作流程如图7所示。在本发明系统中,譬如在开关13和基干网之间设置最低带宽监视装置16,从而对所有各用户以及各通信服务或其中之一进行通过量检测(动作流程之S12)。具体来说即是:对呈帧结构的信息信号设置对各帧的检错手段。这一手段譬如可以是附加冗余码的CRC(循环冗余码校验)。使用这一手段的话,譬如在不进行再送的场合,如果查出有帧误差就可以视为该帧没有传送,借此可以求出单位时间内的通过量。此外,当检测结果是不满足最低带宽的场合(动作流程之S13),最低带宽保证装置14则再次分配无线电资源,重新设定无线电信道。
转移系统的第4例如图8所示,其适用于无线电传输线路通信协议相异的系统之间的转移。该系统包括具有同已有技术例一样的结构并一样动作的系统2、把系统2当做下属系统并其无线电传输线路通信协议与系统2的不同的系统1。在此譬如可以认为:系统1相当于IMT-2000,系统2相当于PDC。
系统1由移动台(在此为1和2)31,32和复数无线电基地台(在此为1和2)21,22以及RNC10构成。RCN10由最低带宽保证装置14和协议变换器17,18和电场强度检测控制装置11和无线电资源管理装置12以及开关13构成。
在本系统中,系统1的开关13系统2的开关103介于协议变换器17相连接。系统1的最低带宽保证装置14与系统2的无线电资源管理装置102也介于协议变换器18相连接。另外,本系统中无线电传输线路的通信协议在系统1和系统2是不一样的。所以,移动台为了能够同两个系统都对应,内藏有系统1用接发装置和系统2用接发装置,还内藏有接受系统1与系统2的控制而切换该两个接发装置的开关。
本系统动作基本同上述第1例所说明的动作内容相同,只不过在最低带宽保证装置14经由协议变换器18与系统2的无线电资源管理装置102通信这一点上不同,另外,系统1的无线电资源管理装置12与系统2的无线电资源管理装置102之间就资源分配进行调整时,是经由协议变换器18进行信息接发的。
下面,再说明一下本发明实施形态的转移系统之第5例。根据该第5例,当某无线电基地台处于拥挤状态时,从同该无线电基地台通信的各移动台之中选择适合向邻近无线电基地台转移的基地台,于是把所选择移动台转移到该邻近无线电基地台。
该第5例转移系统所适用移动通信系统的结构譬如图9所示。
根据图9,无线电基地台BS1,BS2,BS3同RNC10连接,RNC10同基干网连接。根据这一结构,处于各无线电基地台BS1,BS2,BS3的通信区域的各移动台MS1乃至MS5介于无线电基地台BS1,BS2,BS3和RNC10以及基干网可以同PSTN、ISDN、英特网等的终端进行通信。须指出的是:虽然在该第5例中是用3个无线电基地台BS1,BS2,BS3对5个移动台MS1乃至MS5的通信来举例说明系统结构,但是并不限于此。
上述这种移动通信系统所适用的转移系统的结构譬如图10所示。
根据图10,RNC10除了同前述例子一样具有电场强度检测控制装置11和无线电资源管理装置12以及开关13之外,还具有移动台管理装置19。该移动台管理装置19以评价分表(评价分是预先从接收电场强度和所使用无线电资源等要素考虑而确定下来的,后述)对各移动台与应同该移动台通信的各无线电基地台之组合进行评价。于是,对应于该评价结果,从各移动台与无线电基地台之组合之中选出移动台与转移目标无线电基地台之最适组合。
以下,根据图9以及图10举例说明一下同无线电基地台BS1通信的移动台MS1从该无线电基地台BS1的通信区域移动到无线电基地台BS2的通信区域之际所进行的有关转移的处理。
如图9所示,无线电基地台BS1同处于其通信区域的各移动台MS1,MS5进行通信,而无线电基地台BS2同处于其通信区域的各移动台MS2,MS3,MS4进行通信。尤其要留意一下移动台MS1和MS2,其通信时序譬如图11所示。
如图11之(a)所示,在移动台MS1和无线电基地台BS1进行通信而移动台MS2和无线电基地台BS2进行通信这一状态中,RNC10的电场强度检测装置11所发出的检测接收电场强度指示通过无线电基地台BS1,BS2发送给各移动台MS1,MS2。各移动台MS1,MS2根据该指示对来自周围各无线电基地台的电场强度进行检测并把该检测值通过无线电基地台BS1,BS2报告给RNC10。
移动台MS1一边和无线电基地台BS1通信一边向无线电基地台BS2的通信区域移动。这时,如图11之(b)所示,对移动台MS1报告给RNC10的电场强度检测装置11的来自无线电基地台BS1的电场强度值和来自无线电基地台BS2的电场强度值进行比较,当的来自无线电基地台BS2的电场强度超过来自无线电基地台BS1的电场强度一定量以上时,RNC10就在此时机开始控制把移动台MS1的通信对方由无线电基地台BS1切换(转移)到无线电基地台BS2(转移1)。但是,在这时候,当无线电基地台BS2判断出因同移动台MS2,MS3,MS4进行通信无线电资源使用很多,没有足够无线电资源新分配给同移动台MS1的通信(处于拥挤)时,无线电基地台BS2就还通过RNC10向无线电基地台BS1发出中断移动台MS1转移的指示,进一步该指示还由无线电基地台BS1传送给移动台1。
这样,接收了中断转移指示的移动台MS1仍维持同无线电基地台BS1进行通信。在这一状态下,如图11(c)所示,无线电基地台BS2向RNC10报告无线电资源不足。RNC10接收到该报告后进行从业已同无线电基地台BS2通信的各移动台MS2,MS3,MS4之中选出适合向邻近无线电基地台转移的移动台这一处理,以使得已经移动到无线电基地台BS2通信区域的移动台1能够同该无线电基地台BS2进行通信。这一处理以后详述。
若此,应转移移动台与转移目标无线电基地台之组合一经选出,就让所选组合中的移动台向该组合中的无线电基地台转移(转移2)。譬如,当确定由无线电基地台BS2和BS3分担同被转移移动台MS2的通信的场合(参见第2例),通过移动台MS2的有关转移的处理(电场强度检测,报告,基地台切换控制等),在移动台MS2和无线电基地台BS2,BS3之间形成链接。于是移动台MS2并行地同无线电基地台BS2,BS3进行通信,并介于RNC10以及基干网同其它终端进行通信。
如此,移动台MS2通信所必要的无线电资源中的一部分一经无线电基地台BS3所分担(移动台MS2部分转移),就可以确保业已移动到无线电基地台BS2通信区域内的移动台MS1同无线电基地台BS2通信所需要的无线电资源。当一达到这一状态,RNC10就会再次开始上述中断的有关移动台MS1转移的处理(参见图12之(d))。也即RNC10指示各无线电基地台BS1,BS2以及移动台MS1再次开始基地台切换控制。其结果,移动台MS1的通信对方由无线电基地台BS1切换到无线电基地台BS2(转移)。此后,移动台MS1介于无线电基地台BS2和RNC10以及基干网同其它终端进行通信。
可见,即使移动台MS1移动到无线电基地台BS2通信区域之际无线电基地台BS2处于拥挤状态的场合,也可以通过把正在同该无线电基地台BS2通信的移动台向邻近无线电基地台BS3转移(包括部分转移)确保移动来的移动台MS1同无线电基地台BS2通信所必须的无线电资源。于是,通过连锁式地对各无线电基地台实施上述处理就可以确保更多移动台的通信可靠进行。
以上提到:为了使得已经移动到无线电基地台BS2通信区域的移动台1能够同该无线电基地台BS2进行通信,实施从正在同无线电基地台BS2通信的各移动台MS2,MS3,MS4之中选出适合向邻近无线电基地台转移的移动台的处理(参见图11之(c)),那么,这一处理具体是按着图12所示步骤进行的。
根据图12,RNC10的电场强度检测控制装置11分别指示下属各移动台对来自其通信对方无线电基地台以及邻近无线电基地台的电场强度进行检测。于是,各移动台MS1以及MS2通过无线电基地台BS1,BS2把各电场强度检测值报告给RNC10(图12之(1))。
另外,RNC10的无线电资源管理装置12还指示各无线电基地台BS1,BS2,BS3报告无线电资源使用状况。于是,各无线电基地台BS1,BS2,BS3依照该指示向RNC10的无线电资源管理装置12报告无线电资源使用状况(图12之(2))。
表示这一无线电资源使用状况的信息譬如可以采用同各无线电基地台通信的各移动台所容许的最大无线电资源量与该移动台实际通信所占有的无线电资源之比率、各无线电基地台的无线电资源使用率等。
接上述,当电场强度检测控制装置11从各移动台接到电场强度检测值报告,并无线电资源管理装置12从各无线电基地台接到无线电资源使用状况报告时,RNC10的移动台管理装置19就依据被报告的电场强度检测值以及无线电资源使用状况对移动台与其通信对方无线电基地台之组合进行评价。于是,根据该评价选出适合转移的移动台与其转移目标无线电基地台之组合(图12之(3))。
RNC10把这一选择结果即移动台与其转移目标无线电基地台之组合通知给各无线电基地台BS1,BS2,BS3(图12中之(4))。其后,所选出移动台被向与其组合的无线电基地台转移。(参见图11之(c))。
上述对移动台与其通信对方无线电基地台之组合的评价譬如可以按如下进行。
接收电场强度检测值越来越大的无线电基地台适于作移动台的通信对方。对无线电基地台BSi与移动台MSj之组合的评价分可以用函数f(Pij)表示,其中Pij表示电场强度检测值。该评价分f(Pij)譬如根据图13所示评价分表定义。在这一场合(参见图13)设移动台接收电场的适当波动范围为4d BμV-64d BμV。
在来自当前正在同移动台MSj进行通信的无线电基地台(对方台)BSi的接收电场的检测值Pij低于上述波动范围时,评价分f(Pij)为"0分"(最低),随着电场强度检测值Pij变大评价分f(Pij)也逐渐变大为"1分","2分","3分","4分"。所以,对移动台MSj与当前通信对方无线电基地台BSi之组合的评价分越高表示越希望移动台MSj维持与该无线电基地台BSi进行通信。
另一方面,在来自与正在同移动台MSj进行通信的无线电基地台相邻近的无线电基地台(邻近台)BSi的接收电场的检测值Pij低于上述波动范围时,同上述通信对方无线电基地台(对方台)一样,评价分f(Pij)为"0分"(最低),随着电场强度检测值Pij变大评价分f(Pij)也逐渐变大为"1分","2分","3分","4分"。所以,对移动台MSj与邻近台BSi之组合的评价分越高表示越希望移动台MSj转移到该邻近台BSi。
也即,对移动台MSj与无线电基地台BSi(无论是对方台还是邻近台)之组合的评价分越高表示越希望移动台MSi与该组合对方的无线电基地台BSi进行通信。
另外,处于能够让移动台尽量占有更多无线电资源这一状况的无线电基地台适于作各移动台的通信对方。所以对无线电基地台BSi与移动台MSj之组合的评价分可以用函数g1(rj)以及g2(Ri)表示,其中rj表示移动台MSi所容许最大无线电资源量与实际通信所占有无线电资源之比率,Ri表示无线电基地台BSi的无线电资源使用率。该评价分g1(rj)以及g2(Ri)譬如根据图14所示评价分表定义。
移动台MSi所容许最大无线电资源量与同无线电基地台实际通信所占有无线电资源之比率rj(使用率)为0-60%的场合,评价分g1(rj)为"4分"(最高),随着使用率rj变大评价分g1(rj)逐渐减小为"3分","2分","1分","0分"。移动台MSj当前通信量少(使用率小)时,就可以认为邻近无线电基地台有等量空余的无线电资源的可能性较高,把该移动台向邻近无线电基地台转移比较容易。另外,随着通信速度加快(通信量增多)所需发送功率势必变大,故移动台MSj同远处的无线电基地台通信就更加困难。因此,该评价分g1(rj)越大表示越适合把该移动台MSi向转移到邻近无线电基地台。
当前正同移动台通信的无线电基地台(对方台)BSi的无线电资源使用率Ri为0-20%的场合,评价分g2(Ri)为"4分"(最高),随着使用率Ri变大评价分g2(Ri)逐渐减小为"3分","2分","1分","0分"。因此,该评价分g2(Rj)越大表示正同移动台通信的无线电基地台(对方台)BSi的无线电资源越有空余,移动台与该无线电基地台BSi之组合越适合通信。
另一方面,对与正同移动台通信的无线电基地台相邻近的无线电基地台(邻近台)BSi来说也同上述一样,其无线电资源使用率Ri为0-20%的场合,评价分g2(Ri)为"4分"(最高),随着使用率Ri变大评价分g2(Ri)逐渐减小为"3分","2分","1分","0分"。因此,该评价分g2(Ri)越大表示与正同移动台通信的无线电基地台相邻近的无线电基地台BSi的无线电资源越有空余,移动台与该邻近台BSi之组合越适合通信,也即表示越希望把移动台从正与其通信无线电基地台向邻近无线电基地台BSi转移。
在作为移动台通信对方的无线电基地台(对方台)和邻近该对方台的无线电基地台(邻近台)双方无线电资源的空余都少的时候,有时采取一个移动台与复数无线电基地台通过链接进行通信。考虑到这一点,移动台管理装置19在上述对各移动台与无线电基地台之组合的评价基础上,对各基地台与链接的一个或复数无线电基地台之组合也赋予评价分D。该评价分D譬如是依据图15所示评价分表定义。
最好是尽量维持移动台与其当前正通信的无线电基地台之间通信,即使移动台通信对方切换为其它无线电基地台的场合,为便于控制也应尽量减少切换目标无线电基地台数目。图15所示评价分正是基于这一观点而确定的。
根据图15,当移动台维持当前正与其通信的无线电基地台(本台)之间的通信的场合,即移动台不进行转移的场合,赋予最高评价分"5分"。其后,随着移动台通信对方切换,后来通信的无线电基地台数目变多,其评价分变小。当移动台的通信对方切换为复数(2个,3个甚或更多)的场合,如果在在该切换后的无线电基地台当中包括当前正与其通信的无线电基地台(本台)的话,其评价分就要高于不包括本台场合时的分数。
根据上述对移动台与无线电基地台之组合的各评价分,移动台管理装置19进行选择移动台与适合于该移动台转移后与其通信的新的无线电基地台之组合的处理。该处理譬如以如下方式进行。
首先,利用上述各评价分f(Pij),g1(rj),g2(Ri)并依据以下公式(1)计算出对移动台MSi转移之后与无线电基地台BSj进行通信的评价分yij即移动台MSj与无线电基地台BSi之组合的评价分yij。
yij=αf(Pij)+βg1(rj)+γg2(Ri) …(1)
α,β,γ为加权常数,是依据系统要求条件预先设定的。
进一步,使用上述评价分D(参见图15)并以如下公式(2-1)计算对移动台MSj与无线电基地台BSi之组合的最终评价分z。
z=yij+εD …(2-1)
于是,以公式(2-1)计算当前正同处于拥挤状态的无线电基地台BS2通信的各移动台MS2,MS3,MS4以及后来进入该无线电基地台BS2通信区域的移动台MS1各自与无线电基地台BS2,BS1,BS3,…之组合的评价分,并如图16所示归总为管理表的形式。
进一步,还以如下公式分别计算移动台MSj与两个无线电基地台BSi1,Bsi2之组合,以及移动台MSj与3个无线电基地台BSi1,Bsi2,BSi3之组合的评价分。
z=(yi1j+yi2j)/2+εD …(2-2)
z=(yi1j+yi2j+yi3j)/3+εD …(2-3)
在公式(2-2)与(2-3)中,ε为加权常数,各无线电基地台BSi1,Bsi2,BSi3是按上述对移动台MSj与各无线电基地台之组合所计算出的评价值yij由大至小顺序而选出的。
按上述方式计算出的各移动台MSj与复数(两个以及3个)无线电基地台之组合的评价分z也追加于图16所示管理表中。
按上述方式完成管理表后,就可以参照该管理表选择应转移移动台与转移目标无线电基地台之组合。
譬如,参照图16所示管理表按评价分由高至低顺序对移动台BSj与无线电基地台BSi之组合进行检索,从而在当前正相互通信的移动台与无线电基地台之组合之外的组合当中选出评价分最高的组合。这意味着是在当前正相互通信的移动台与无线电基地台之组合之外的组合当中选出最适合通信的移动台与无线电基地台之组合。譬如,根据这一对移动台与无线电基地台之组合进行选择的结果,选出来移动台MS2与无线电基地台BS2以及BS3之组合。
选出来移动台MS2与无线电基地台BS2以及BS3之组合后,就要实施上述过的依据RNC指示所进行的转移处理(参见图11之(c))。其结果,一直同无线电基地台BS2通信的移动台MS2的通信对方被切换到无线电基地台BS2以及BS3(部分转移)。
在上述例子当中,虽然是就因移动台MS1进入无线电基地台BS2通信区域使得无线电基地台BS2的无线电资源不足(拥挤)的情况来进行说明的,但是,在因为正同无线电基地台BS2通信的移动台MS2,MS3,MS4之中任一个的数据通信量增大或者是因为出现新的同无线电基地台BS2开始通信的移动台而使得无线电基地台BS2的无线电资源不足时,也可以进行同样处理。
还有,在上述例子中,为转移而选出的的移动台与无线电基地台之组合是一个,但其实并不限于此,也可以选出来多个移动台与其通信对方无线电基地台之组合。这种场合,要按所说评价分由高至低顺序选择各组合。至于所选组合数目,可以依据无线电基地台仍可以使用的无线电资源量同与该无线电基地台开始通信的新的移动台(由转移或发送信号等产生)以及与该无线电基地台数据通信量急遽增加的移动台所新需求的无线电资源之间的关系,进行确定。
下面说明一下本发明实施形态的转移系统第6例。在该第6例中,各移动台是通过视通信状况自发控制实现通信对方无线电基地台切换(转移)的。为此,各移动台都具有同上述RNC10所设移动台管理装置19一样的功能。
该转移系统第6例譬如可以按图17所示步骤进行处理。
根据图17,RNC10的无线电资源管理装置12要求各无线电基地台BS1,BS2,BS3报告各自无线电资源的空余状态(或使用状态)(1)。依照这一要求,各无线电基地台BS1,BS2,BS3向RNC10的无线电资源管理装置12报告本台无线电资源空余状态(1)。
无线电资源管理装置12通过无线电基地台BS1,BS2把报告来的有关各无线电基地台BS1,BS2,BS3无线电资源空余状态信息分别通知给下属移动台譬如移动台MS1,MS2(2)。
各移动台MS1,MS2对来自当前通信中的无线电基地台BS1,BS2以及其邻近无线电基地台的接收电场强度进行检测。于是根据上述被通知的当前通信中无线电基地台及其邻近无线电基地台的无线电资源空余状态和上述检测到的接收电场强度,同上述例子一样各移动台MS1,MS2计算表示各无线电基地台作为移动台的通信对方的适合程度的评价分(3)。该计算方法和上述第5例中的计算方法一样(移动台管理装置19功能)。进一步,各移动台MS1,MS2还把计算出的移动台与各无线电基地台之组合的评价分作成如图16所示那样的管理表(4)。
上述对各移动台MS1,MS2的有关各无线电基地台无线电资源空余状态信息的通知譬如周期性进行。于是,各移动台MS1,MS2每次接到这一通知时都根据被通知信息和来自各无线电基地台的接收电场强度检测值对上述管理表中所记述评价分进行更新。当某个无线电基地台因通信量增大而处于拥挤状态时,如果同正同该无线电基地台通信的移动台与该无线电基地台之组合的评价分相比,该移动台与其它某个或复数无线电基地台之组合的评价分变高,并且其评价分之差超过预定的基准值的话,该移动台就选择该一个或复数无线电基地台作通信对方(3)。
于是移动台自发地把通信对方切换到以上述方式选出的无线电基地台(转移)(4)。其后,该移动台介于切换的无线电基地台和RNC10以及基干网同其它终端通信。
在这样的转移系统中,各移动台对其与当前正通信无线电基地台之组合和其与其它一或复数无线电基地台之组合的评价进行管理,并根据管理情况自发地切换通信对方。所以就不需要RNC统一管理其下属各移动台与无线电基地台之组合的评价分,故可以减轻RNC10处理负担。
下面说明一下本发明实施形态的转移系统第7例。该第7例也同上述第6例一样,各移动台是通过视通信状况自发控制实现通信对方无线电基地台切换(转移)的。在该例中,各移动台不用作成上述那样的管理表(参见图16)就可以选择作为新的通信对方的无线电基地台。
譬如,先假定要出现因同某无线电基地台通信的移动台的通信数据急遽增多使得该无线电基地台处于拥挤这一情况。
那么,各移动台譬如是按图18所示步骤进行处理。
譬如,先假定要出现因同无线电基地台BS1通信的移动台MS1的通信数据急遽增多使得该无线电基地台BS1处于拥挤这一情况。在这种情况下,移动台MS1对因通信量增大而新需求的无线电资源量Ru和上述的由RNC10通知的无线电基地台BS1的空余无线电资源量R1进行比较(S1)。根据比较结果,如果无线电基地台BS1的空余无线电资源量R1大于等于新需求的无线电资源量Ru(S1为YES),移动台MS1就仍维持同无线电基地台BS1进行通信(S2)。即,在这种情况下移动台MS1不进行转移。
而当无线电基地台BS1的空余无线电资源量R1小于移动台MS1数据通信所新需求的无线电资源量Ru时(S1为NO),移动台MS1就会对来自无线电基地台BS1邻近的无线电基地台BS2,BS3,...的接收电场强度进行检测(S3)。于是,按接收电场强度大小顺序对邻近无线电基地台赋予优先级。
首先,移动台MS1判断一下来自优先级最高(接收电场强度最强)的无线电基地台,譬如无线电基地台BS2的电场强度对进行通信来说是否足够(S4)。如果该电场强度对进行通信来说不是足够的话(S4为NG),移动台MS1就仍维持同无线电基地台BS1进行通信(转移中止)。这时候,无线电基地台BS1在空余无线电资源R1范围内对与移动台MS1的通信分配无线电资源。
而如果来自无线电基地台BS2的电场强度对进行通信来说是足够的话(S4为OK),移动台MS1进一步还要判断一下上述的由RNC10通知的无线电基地台BS2的空余无线电资源量R2是否大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S5)。当无线电基地台BS2的空余无线电资源量R2大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru时(S5为YES)),移动台MS1就指定无线电基地台BS2为通信对方(S6)。按这一指定RNC10进行切换控制,借此移动台MS1的通信对方就从无线电基地台BS1切换到了无线电基地台BS2(转移)。
那么,当无线电基地台BS2的空余无线电资源量R2小于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru时(S5为NO)),移动台MS1则判断一下无线电基地台BS1和BS2两者的空余无线电资源量R1和R2合计量(R1+R2)是否大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S7)。如果该合计量(R1+R2)大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S7为YES),移动台MS1就指定这两个无线电基地台BS1和BS2为通信对方(S8)。按这一指定RNC10进行切换控制,借此移动台MS1的通信对方就从无线电基地台BS1(一个台)切换到了无线电基地台BS1和BS2(两个台)(部分转移)。
而如果无线电基地台BS1和BS2两者的空余无线电资源量R1和R2的合计量(R1+R2)小于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S7为NO),移动台MS1就还判断一下来自优先级仅次于无线电基地台BS2的(接收电场强度较强)无线电基地台,譬如无线电基地台BS3的电场强度对进行通信来说是否足够(S9)。如果该电场强度对进行通信来说不是足够的话(S9为NG),同上述场合(S4为NG)一样,移动台MS1就仍维持同无线电基地台BS1进行通信(转移中止)。
如果来自无线电基地台BS3的电场强度对进行通信来说是足够的话(S9为OK),移动台MS1进一步还要判断一下上述的由RNC10通知的无线电基地台BS3的空余无线电资源量R3是否大于等于新需求的无线电资源量Ru(S10)。当无线电基地台BS3的空余无线电资源量R3大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru时(S10为YES)),移动台MS1就指定无线电基地台BS3为通信对方(S11)。按这一指定RNC10进行切换控制,借此移动台MS1的通信对方就从无线电基地台BS1切换到了无线电基地台BS3(转移)。
然而,当无线电基地台BS3的空余无线电资源量R3小于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru时(S10为NO)),移动台MS1则判断一下无线电基地台BS1和BS3两者的空余无线电资源量R1和R3合计量(R1+R3)是否大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S12)。如果该合计量(R1+R3)大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S12为YES),移动台MS1就指定这两个无线电基地台BS1和BS3为通信对方(S13)。按这一指定RNC10进行切换控制,借此移动台MS1的通信对方就从无线电基地台BS1(一个台)切换到了无线电基地台BS1和BS3(两个台)(部分转移)。
而如果无线电基地台BS1和BS3两者的空余无线电资源量R1和R3的合计量(R1+R3)小于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S12为NO),移动台MS1还要判断一下邻近无线电基地台BS1的两个无线电基地台BS2和BS3双方的无线电资源量R2和R3的合计量(R2+R3)是否大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S14)。如果该合计量(R2+R3)大于等于该所新需求的无线电资源量Ru(S14为YES),移动台MS1就指定这两个无线电基地台BS2和BS3为通信对方(S15)。按这一指定RNC10进行切换控制,借此移动台MS1的通信对方就从无线电基地台BS1切换到了无线电基地台BS2和BS3(两个台)(向复数台转移)。
如果无线电基地台BS2和BS3双方的空余无线电资源量R2和R3的合计量(R2+R3)小于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S14为NO),移动台MS1还要进一步判断一下3个无线电基地台BS1和BS2以及BS3的空余无线电资源量R1和R2以及R3的合计量(R1+R2+R3)是否大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S16)。如果该合计量(R1+R2+R3)大于等于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S16为YES),移动台MS1就指定这3个无线电基地台BS1和BS2以及BS3为通信对方(S17)。按这一指定RNC10进行切换控制,借此移动台MS1的通信对方就从无线电基地台BS1(一个台)切换到了无线电基地台BS1和BS2以及BS3(3个台)(部分转移)。
而如果上述无线电资源量的合计量(R1+R2+R3)小于该移动台MS1所新需求的无线电资源量Ru(S16为NO),并且再没有其它邻近无线电基地台时,则移动台MS1象上述场合(S4为NG,S9为NG)一样仍维持同无线电基地台BS1进行通信(转移中止)。
上述处理在正同无线电基地台通信的移动台的数据通信量急遽增大时于该移动台实施。那么,当因通信中移动台进入了某无线电基地台通信区域而使得该无线电基地台处于拥挤状态的场合,就不好断定业已与该无线电基地台通信的移动台中到底是哪一个应该按上述步骤(参见图18)实施有关转移的处理。对此,让RNC10如上述那样具备移动台管理装置19,则即使是在这种场合下,也会由适当移动台视通信状况进行自发控制从而能够对通信对方无线电基地台进行切换。
譬如,所有正同因移动台进入了通信区域而处于拥挤状态的无线电基地台进行通信的移动台都对来自该无线电基地台的接收电场强度进行检测,并且各移动台还向RNC10的移动台管理装置19报告该检测值。移动台管理装置19按所报告来的接收电场强度由弱到强顺序赋予优先级。于是,移动台管理装置19指示优先级最高(接收电场强度最弱)的移动台进行有关转移的处理。则被指示的移动台就按图18所示步骤进行有关转移的处理。这时,无线电资源量Ru就成被指定的移动台当前所使用的无线电资源量。
当由于上述转移所带来的无线电资源的减少量达不到进入到通信区域的移动台所应使用的无线电资源量的场合,或者说是上述被指示的转移为不可能的场合,下一个优先级(下一个接收电场强度较弱)的移动台就会被指示按图18所示步骤进行有关转移的处理。若此,直到无线电资源的减少量达到进入到通信区域的移动台所应使用的无线电资源量为止,反复进行上述移动台指定以及被指定移动台的有关转移的处理。
下面说明一下本发明实施形态的转移系统第8例。
在该例中,在如上述各例那样进行了转移之后,进一步还要检查一下被转移移动台的通信状况是否适宜。
此例转移系统结构如图19所示。
根据图19,RNC10同上述第5例一样(参见图10)具有电场强度检测装置11和无线电资源管理装置12和开关13以及移动台管理装置19。此外RNC10还具有BER(比特错误率)检测控制装置20。相应地各移动台MS1,MS2,MS3具有用于检测与无线电基地台通信中的错误率(BER)的BER检测器。
在该例中,是按图20所示步骤进行处理的。
当由于之前同无线电基地台BS1通信的移动台MS1的转移而使得无线电基地台BS2处于拥挤状态时,按同图11所示步骤同样的步骤(a),(b),(c),与处于拥挤状态的无线电基地台BS2通信的移动台MS2被转移。其结果,移动台MS2的通信对方由无线电基地台BS2一台切换到无线电基地台BS2和BS3两个台。
如此,当移动台MS2的通信对方一经切换到无线电基地台BS2和BS3之后,就要进行对该移动台MS2通信错误率进行确认的处理(参见图20之(d))。即,RNC10的BER检测控制装置20通过各无线电基地台BS2和BS3指示移动台MS2检测错误率。移动台MS2一接收到该指示,其BER检测器就依照该指示对与各无线电基地台BS2和BS3通信中的错误率进行检测。然后,移动台MS2把该检测到的错误率报告给RNC10的BER检测控制装置20。
BER检测控制装置20从移动台MS2接到错误率报告后就会进行该错误率是否低于规定值的判断。如果该错误率低于规定值,BER检测控制装置20就会通过无线电基地台BS2和BS3通知移动台MS2转移良好。而当该错误率超过规定值时,则视该移动台MS1与其通信对方无线电基地台之组合为不适当,故BER检测控制装置20就会指示移动台管理装置19再次开始进行选择应转移移动台与其通信对方无线电基地台之组合的步骤。于是,在移动台管理装置10控制下,又再次按上述步骤(参见图12)进行应转移移动台与其转移目标无线电基地台之组合的选择。于是,被选出的移动台被转移到与其组合的无线电基地台。
当如上述那样进行有关与无线电基地台BS2通信的移动台向邻近无线电基地台转移的处理,并被确认该转移后通信处于良好状态时,就会再次开始移动台MS1由无线电基地台BS1向无线电基地台BS2的转移(参见图20之(e))。
如上所述,根据本发明,由于当某无线电基地台处于拥挤时可以把移动台向其它不拥挤的无线电基地台转移,所以可以做到移动通信网整体上有效地活用无线电资源。另外,由于可以确保用户所希望的最低限的传送容量甚或通过量,故能够做到方便用户。
Claims (42)
1 转移控制方法,是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法,其特征在于:
就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,
当检出时,把该与无线电基地台通信的移动台的通信对方由该无线电基地台向其它无线电基地台切换。
2 转移控制方法,是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法,其特征在于:
就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,
当检出时,把该与无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到复数无线电基地台。
3 按权利要求1或2所说的转移控制方法,其特征在于:根据由各移动台得到的无线电基地台的电场强度信息,选择除当前正通信的无线电基地台与移动台之组合之外其中电场强度最强的无线电基地台和观测到它的移动台,当做作为转移对象的移动台和作为其通信对方的无线电基地台。
4 按权利要求1或2所说的转移控制方法,其特征在于:选择无线电资源分配量最接近最低带宽移动台和无线电资源空余最多的无线电基地台,当做作为转移对象的移动台和无线电基地台。
5 按权利要求1或2所说的转移控制方法,其特征在于:选择要求最低带宽值最高且无线电资源要求多的移动台和无线电资源空余最多的无线电基地台,当做作为转移对象的移动台和无线电基地台。
6 按权利要求1乃至5任一项所说的转移控制方法,其特征在于:就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信所作的检查是:对电场强度或编码误差率或帧错误率或信息包废弃率或复数个这些要素的组合进行检测,并依据该检测结果进行检查。
7 按权利要求1乃至6任一项所说的转移控制方法,其特征在于:由所说移动台选择成为所说切换后通信对方的无线电基地台。
8 按权利要求1乃至6任一项所说的转移控制方法,其特征在于:
在所说移动台之外的节点选择成为所说切换后通信对方的无线电基地台,
该节点把所选出的无线电基地台的信息通知给该移动台,
于是成为该移动台的通信对方的无线电基地台被切换到该被通知的无线电基地台。
9 按权利要求1乃至8任一项所说的转移控制方法,其特征在于:
就与采用第1种通信协议的第1种无线电通信系统的无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,
当检出时,把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到采用第2种通信协议的第2种无线电通信系统的无线电基地台,同时,
把有关该移动台无线电资源的信息利用协议转换并通过有线线路从所说第1种无线电通信系统传送给所说第2种无线电通信系统。
10 转移控制方法,是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制方法,其特征在于:
判断无线电基地台的通信是否处于拥挤状态,
当判断出无线电基地台的通信处于拥挤状态时,依据规定基准选择同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合,
把所选择的组合之中的移动台的通信对方切换到该组合之中的一个或复数无线电基地台。
11 按权利要求10所说的转移控制方法,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据无线电基地台空余无线电资源量或者使用无线电资源量来确定。
12 按权利要求10或11所说的转移控制方法,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据移动台与无线电基地台之间通信中的接收电场强度来确定。
13 按权利要求10乃至12中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据移动台所容许无线电资源量与实际所使用无线电资源量之比率来确定。
14 按权利要求10乃至13中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据在移动台切换通信对方后同时应通信的无线电基地台的数目来确定。
15 按权利要求10乃至14中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据是否在移动台切换通信对方后应通信的无线电基地台之中包括当前正通信的无线电基地台来确定。
16 按权利要求10乃至15中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:
对同该无线电基地台通信的各移动台与在该无线电基地台及其邻近无线电基地台之中的一个或复数无线电基地台之组合,依据所说规定基准赋予关于其相互之间通信适宜程度的优先级,
从而选择优先级较高的移动台与无线电基地台之组合。
17 按权利要求10乃至16中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:选择同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合的处理,是在通过有线线路与各无线电基地台连接的节点中进行的。
18 按权利要求10乃至16中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:由同该无线电基地台通信的移动台进行有关依据所说规定基准选择该移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合的处理。
19 按权利要求18所说的转移控制方法,其特征在于:由同该无线电基地台通信的所说移动台判断该无线电基地台是否处于拥挤状态。
20 按权利要求1乃至19中任一项所说的转移控制方法,其特征在于:
所说移动台的通信对方切换到所说一个或复数无线电基地台后,对该移动台与一个或复数无线电基地台之间的通信状态进行观测,
当所观测到的通信状态处于比规定基准状态还差的状态时,则进行再次切换该移动台通信对方的处理。
21 按权利要求20所说的转移控制方法,其特征在于:把移动台与一个或复数无线电基地台之间通信中的错误率当做所说通信状态进行观测。
22 转移控制系统,是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制系统,其特征在于:包括
检出手段,其就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查;和
切换控制手段,其当所说检出手段检出任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信时,把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方由该无线电基地台切换到其它无线电基地台。
23 转移控制系统,是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制系统,其特征在于:包括
检出手段,其就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查;和
切换控制手段,其当所说检出手段检出任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信时,把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到复数无线电基地台。
24 按权利要求22或23所说的转移控制系统,其特征在于:
所说切换控制手段具有选择手段,
该选择手段根据由各移动台得到的无线电基地台的电场强度信息,选择除当前正通信的无线电基地台与移动台之组合之外其中电场强度最强的无线电基地台和观测到它的移动台,当做作为转移对象的移动台和作为其通信对方的无线电基地台。
25 按权利要求22或23所说的转移控制系统,其特征在于:
所说切换控制手段具有选择手段,
该选择手段选择无线电资源分配量最接近最低带宽的移动台和无线电资源空余最多的无线电基地台,当做作为转移对象的移动台和无线电基地台。
26 按权利要求22或23所说的转移控制系统,其特征在于:
所说切换控制手段具有选择手段,
该选择手段选择要求最低带宽值最高且无线电资源要求多的移动台和无线电资源空余最多的无线电基地台,当做作为转移对象的移动台和无线电基地台。
27 按权利要求22乃至26任一项所说的转移控制系统,其特征在于:
所说检出手段具有对电场强度或编码误差率或帧错误率或信息包废弃率或复数个这些要素的组合进行检测的检测手段,
依据该检测手段的检测结果,进行就与无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信所作的检查。
28 按权利要求22乃至27任一项所说的转移控制系统,其特征在于:由所说移动台选择成为所说切换后通信对方的无线电基地台。
29 按权利要求22乃至27任一项所说的转移控制系统,其特征在于:
在所说移动台之外的节点选择成为所说切换后通信对方的无线电基地台,
该节点把所选出的无线电基地台的信息通知给该移动台,
成为该移动台的通信对方的无线电基地台被切换到该被通知的无线电基地台。
30 按权利要求22乃至29任一项所说的转移控制系统,其特征在:还具有
所说检出手段就与采用第1种通信协议的第1种无线电通信系统的无线电基地台通信中的移动台之中的任一移动台不能够在确保预定最低带宽的状态下进行通信作检查,
当所说检出手段检出时,由所说切换控制手段把与所说无线电基地台通信的移动台的通信对方切换到采用第2种通信协议的第2种无线电通信系统的无线电基地台,同时,
把有关该移动台无线电资源的信息利用协议转换并通过有线线路从所说第1种无线电通信系统传送给所说第2种无线电通信系统这样的手段。
31 转移控制系统,是一种对作为移动台通信对方的无线电基地台进行切换的转移控制系统,其特征在于:包括
拥挤判断手段,其判断无线电基地台的通信是否处于拥挤状态;和
选择手段,其当该拥挤判断手段判断出无线电基地台的通信处于拥挤状态时,依据规定基准选择同该无线电基地台通信的任一移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合;以及
切换控制手段,其把所选择的组合之中的移动台的通信对方切换到该组合之中的一个或复数无线电基地台。
32 按权利要求31所说的转移控制系统,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据无线电基地台空余无线电资源量或者使用无线电资源量来确定。
33 按权利要求31或32所说的转移控制系统,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据移动台与无线电基地台之间通信中的接收电场强度来确定。
34 按权利要求31乃至33中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据移动台所容许无线电资源量与实际所使用无线电资源量之比率来确定。
35 按权利要求31乃至34中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据在移动台切换通信对方后同时应通信的无线电基地台的数目来确定。
36 按权利要求31乃至35中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:选择所说移动台与无线电基地台之组合时所用规定基准依据是否在移动台切换通信对方后应通信的无线电基地台之中包括当前正通信的无线电基地台来确定。
37 按权利要求31乃至36中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:
所说选择手段对同该无线电基地台通信的各移动台与在该无线电基地台及其邻近无线电基地台之中的一个或复数无线电基地台之组合,依据所说规定基准赋予关于其相互之间通信适宜程度的优先级,
从而选择优先级较高的移动台与无线电基地台之组合。
38 按权利要求31乃至37中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:所说选择手段设在通过有线线路与各无线电基地台连接的节点中。
39 按权利要求31乃至37中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:
同该无线电基地台通信的移动台具有这样的选择手段:依据所说规定基准选择该移动台与可以同该移动台通信的一个或复数无线电基地台之组合。
40 按权利要求39所说的转移控制系统,其特征在于:同该无线电基地台通信的所说移动台具有所说拥挤判断手段。
41 按权利要求22乃至40中任一项所说的转移控制系统,其特征在于:具有
通信状态观测手段,其在所说移动台的通信对方切换到所说一个或复数无线电基地台后,对该移动台与一个或复数无线电基地台之间的通信状态进行观测,和
状态判断手段,其判断该通信状态观测手段所观测到的通信状态是否处于比规定基准状态还差的状态,以及
再次切换控制手段,其当该状态判断手段判断出所观测到的通信状态是比规定基准状态还差的状态时,则进行再次切换该移动台通信对方的处理。
42 按权利要求41所说的转移控制系统,其特征在于:所说通信状态观测手段具有把移动台与一个或复数无线电基地台之间通信中的错误率当做所说通信状态进行观测的错误率检出手段。
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