[发明专利]在TD－SCDMA多频点小区实现越区切换的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，具体地涉及在TD-SCDMA蜂窝网络中越区切换的方法。

背景技术

蜂窝组网是无线通讯最常见的组网方式，网络拓扑结构如图1所示。由于网络拓扑结构酷似蜂巢结构，因此得名蜂窝网。蜂窝网中每个蜂窝单元表示一个基站收发信机的覆盖范围，在该区域中的终端站可以与基站建立无线通讯链路。多个收发信机组成网络，实现一片区域的连续覆盖，为用户终端站提供无所不在的、连续的无线通讯服务。

图2给出典型的蜂窝无线通讯系统架构。典型的无线蜂窝通讯系统通常包括基站系统(包括基站控制器21和基站11，12，13；或者是基站控制器22和基站14，15，16)和核心网5两个部分。基站系统与用户终端在空中建立通讯链路，完成语音、数据信息的双向传送；业务数据(语音或数据)通过核心网5接入公网，如PSTN网络或Internet网络。核心网5还负责完成对合法用户的鉴权和移动漫游控制等功能。基站系统包括基站收发信机11，12，13/14，15，16和基站控制器21/22。在时分多址系统中，所有基站收发信机要求同步，例如与GPS系统同步。每个基站控制器21/22都有操作维护接口，用于连接操作维护模块31/32。在网络拓扑图中，操作维护模块31/32作为单个基站系统的集中点，可以与多个基站收发信机建立通信路由，完成对所管辖基站系统的数据配置和设备维护等功能。对于配置有多个基站控制器的网络，则配置地区操作维护控制台4管辖多个操作维护模块31/32。在网络拓扑图中，地区操作维护控制台4作为多个基站系统的集中点，可以与多个基站系统下的所有基站收发信机建立通信路由，完成对所管辖的多个基站系统的数据配置和设备维护等功能。

在蜂窝网路中如何保证移动用户在越区切换过程中的通讯质量，是无线蜂窝组网能力的基础衡量指标之一。

最早应用的蜂窝网络是模拟频分多址系统(FDMA)，采用频分组网方式，即相邻小区使用不同的频点，具有相同频点的小区之间隔着使用不同频点的小区。这样使得相邻小区边界的重叠覆盖区不存在同频干扰。移动通讯用户从一个小区移动到相邻的小区，需要完成异频切换，属于硬切换方式，即：在切换过程中存在通讯中断。移动终端首先需要断开原通讯链路，再与目标小区建立新的通讯链路。对于硬切换而言，切换时间是关键。如果硬切换时间足够短，正在通讯的用户感知不到通讯中断。

数字蜂窝系统的代表是时分多址技术(TDMA)和码分多址技术(CDMA)。

所谓码分多址是指应用相互近似正交的伪随机码区分基站和用户的技术.CDMA系统基于码分多址技术克服同频干扰问题，同时使蜂窝网络的频率复用率理论上达到1∶1.在同频组网情况下，越区切换采用软切换方式.所谓软切换是指在切换过程中不存在通讯中断，移动终端首先与切换目标基站建立通讯链接，同时与多个基站进行通讯；当发现某个基站的信号质量下降到门限以下，再断开相应的链接.软切换方式是先连后断，而硬切换方式是先断后连.表面看软切换相对于硬切换有优势，在通讯过程中不存在通讯中断，切换过程平滑将导致切换成功率提高.事实上，软切换是CDMA同频组网的必然选择.如果没有软切换，CDMA网络切换成功率将急剧下降.可见，软切换的应用不仅仅保证了在越区切换过程中通讯的连续性，还有效降低了切换区域的同频干扰水平.

所谓时分多址系统，是指通过不同时隙区分不同用户的语音、数据信息，以避免不同用户之间产生干扰。对于采用TDD通讯模式的时分多址系统，其上下行链路共享同一频率资源，在上下行时隙之间留有足够大的保护时隙，以避免在上下行时隙之间有由于空中传输延时导致的串扰，如图3所示。基于TDD的时分多址无线网络要求严格的网络同步。对于采用FDD通讯模式的时分多址系统，其上下行链路使用不同的频率资源，在上下行链路之间留有足够大的保护频带，以避免在上下行链路之间产生的串扰。FDD时分多址技术的代表是GSM。GSM蜂窝网络本质上采用的是频分组网方案，越区切换属于硬切换。

TD-SCDMA多载波小区是基于TD-SCDMA技术衍生出来的，用于解决0时隙同频干扰的技术。