[发明专利]触发边界小区之间移动台的越区留传和越区切换

说明书

本发明涉及在蜂窝式无线通信系统相邻小区或重叠小区之间运动移动台的越区留传和越区切换过程。特别是，根据移动台与当前正服务于该移动台的基站之间传播路径损耗，本发明给出这种情况下触发的越区留传和越区切换过程。

除了携带话音业务的信号以外，蜂窝式无线通信系统的基站在其覆盖的地理区域或“小区”还至少发射一个已知功率电平的控制信号。例如，码分多址(CDMA)系统的基站发射具有重复伪随机二元序列码的稳定导频信号。给定CDMA系统所有基站的导频信号有相同的二元序列码，但相对于零时基准有不同的时间偏移。当被移动台接收时，导频信号允许该移动台得到最初的系统同步，并允许该移动台与系统的基站联系，其接收的导频信号是其他接收到的导频信号中最强的。导频信号还提供一种代码，移动台利用它解码来自系统诸基站的其他信号，即，同步(sync)，寻呼，和业务信道。

时分多址(TDMA)系统和频分多址(FDMA或“模拟”)系统的基站通过正向控制频率信道也发射已知功率电平的稳定控制信号给在该基站诸小区中运动的移动台。在TDMA系统中，例如，美国数字蜂窝式(ADC)系统，全球移动通信(GSM)系统，和日本数字蜂窝式(ADC)系统，这种信号包括同步(SYNC)，慢关联控制信道(SACCH)和数字验证彩色码(DVCCH)信号。在模拟系统中，例如，高级移动电话系统(AMPS)，每个基站发射连续的声频监测音(SAT)控制信号，由该基站小区中的移动台接收。一般请参阅R.C.V.Macario，蜂窝式无线电原理和设计(McGraw-Hill 1993)；和K.Kuruppillai等人，无线PCS(McGraw-Hill 1997)。

在典型的蜂窝式无线通信系统中，系统小区内的移动台由服务的基站联系，与公共交换电话网(PSTN)或移动交换中心(MSC)进行双向通信。系统基站本身用线路连接到移动交换中心。借助于有线的PSTN，MSC通过基站与移动台之间的无线链路联系用户的通信业务。MSC的一个重要功能是，当移动台运动时，因而该移动台与服务的基站之间信令(即，传播)条件发生了变化，能保证该移动台与PSTN的联系满足最低的质量标准。所以，每当与当前服务的基站之间高质量联系不可能保持时，MSC的作用是把移动台切换到由另一个基站提供服务。

若一个移动台正在由附属于第一通信系统(例如，使用第一组频道(F1)的CDMA系统)的第一基站提供服务，而那个基站的小区与附属于第二通信系统(例如，高级移动电话系统或AMPS的FDMA，或使用第二组频道(F2)的CDMA系统)的第二基站小区接壤，当该移动台接近于第二基站和移出第一基站的范围时，一定发生该移动台的“硬”越区切换到由第二基站提供服务。否则，该移动台将失去与PSTN的联系(所谓的“下线的”呼叫)。可以直接地实现硬越区切换，即，把该移动台直接地切换到由第二基站提供服务；或者间接地经过中间的“越区留传”过程，其中当前正在服务的基站利用第二通信系统的运行协议开始服务于该移动台(例如，服务的基站把该移动台从CDMA越区留传到AMPS)。

在CDMA系统中，一个确定何时需要硬越区切换或越区留传的已知方法涉及到测量该移动台接收的导频信号强度，其形式为比率E_C/I_O，其中E_C是移动台接收的导频信号功率和I_O是接收的全部信号功率，当测得的比率E_C/I_O在设定的阈值以下时，就启动硬越区切换或越区留传。目前，CDMA移动台测量E_C/I_O和根据测得的E_C/I_O发射相应的导频强度测量消息(PSMM)给服务的基站，或者是，对来自该基站导频强度测量请求指令(PMRO)的响应，或者是，若符合某些越区切换触发阈值。虽然CDMA基站定期地向它们当前服务的移动台请求PSMM，这种请求或响应往往不会导致这些移动台的越区切换。这些进行中信号交换的发生与触发阈值是否符合无关，而是增加了系统基础设施的处理器负荷，因此有降低现有呼叫话音质量的趋势。

然而，利用E_C/I_O测量结果触发越区留传和/或越区切换招致以下问题。