[發(fā)明專利]Wimax系統(tǒng)中選擇掃描和關(guān)聯(lián)基站的方法和基站的切換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610151664.3
• 申請日: 2006-09-11
• 公開（公告）號: CN101146333A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬文超
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)想（北京）有限公司
• 主分類號: H04Q7/38
• 分類號: H04Q7/38;H04Q7/32
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，特別是Wimax(Worldwide?Interoperability?forMicrowave?Access，微波接入全球互通)系統(tǒng)中基站的掃描關(guān)聯(lián)方法及切換方法。

背景技術(shù)

隨著人們對寬帶無線接入需求的增長，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)如IEEE?802.16e(Wimax)被制定完成，與之相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)正在制定過程中。

由于Wimax支持用戶的移動性，所以在標(biāo)準(zhǔn)中包括了小區(qū)選擇的操作。但在標(biāo)準(zhǔn)中僅定義了周圍小區(qū)信道的掃描，切換等步驟，但沒有對具體的過程進(jìn)行定義，如：掃描周期如何確定，可能切換的目標(biāo)小區(qū)如何確定，如何根據(jù)掃描結(jié)果做出選擇等。

根據(jù)Wimax標(biāo)準(zhǔn)，最直接的小區(qū)選擇方式就是移動終端以固定的周期掃描所有的鄰居基站，并記錄掃描結(jié)果，當(dāng)需要切換時(shí)，則根據(jù)上次的掃描結(jié)果選擇最佳的小區(qū)。但該方法的最大問題是掃描所帶來的開銷，如果掃描頻率太低，那么前次掃描結(jié)果會過期，造成切換失敗或再次切換；如果掃描頻率過高，會消耗很多系統(tǒng)資源。

此外，通過掃描操作，移動終端只能獲得相鄰基站的信號強(qiáng)度信息，如果要獲得某基站的負(fù)載狀況還需要做額外的關(guān)聯(lián)操作(Association)，這需要消耗更多的系統(tǒng)資源。

Wimax標(biāo)準(zhǔn)并未定義如何判斷是否與某些小區(qū)基站做關(guān)聯(lián)操作。另外，對于高速運(yùn)動的終端，如果只是根據(jù)上次掃描結(jié)果中信號強(qiáng)度或負(fù)載情況選擇小區(qū)，有可能和終端的移動方向不一致，造成連續(xù)的小區(qū)切換。Wimax系統(tǒng)中每個(gè)基站可以支持上千個(gè)用戶。如果沒有一個(gè)很好的小區(qū)選擇方法，其相關(guān)信令會造成系統(tǒng)很大的負(fù)擔(dān)。

在現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)中，雖然移動終端也需要掃描周圍的基站來決定切換目標(biāo)。但在蜂窩網(wǎng)中，存在專用的廣播前向信令信道(BCCH)來傳輸當(dāng)前基站的信道及負(fù)載信息。而在Wimax中，信令與數(shù)據(jù)爭奪共同的時(shí)隙。另外在Wimax中，移動終端需要與基站進(jìn)行多次上下行信令交互和主干網(wǎng)絡(luò)信令交互才能獲得該基站的準(zhǔn)確負(fù)載情況，這些過程大大增加了目標(biāo)基站選擇的開銷。

公開號為US2002147024，發(fā)明名稱為“Power?management?system?for?amobile?unit?by?reduced?neighbor?cell?scanning”的美國專利申請公開了一種減少鄰小區(qū)掃描次數(shù)的能量管理系統(tǒng)，移動終端根據(jù)信號強(qiáng)度的變化速度(相對于小區(qū)的移動速度)來確定掃描頻率，速度越慢，掃描頻率越低。

然而上述的方案還是沒有對如何選擇進(jìn)行切換的基站進(jìn)行詳細(xì)描述，同時(shí)也沒有減少基站掃描、關(guān)聯(lián)的數(shù)目，因此還是沒有解決由于掃描、關(guān)聯(lián)操作帶來的開銷問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中，基站掃描、關(guān)聯(lián)、切換中基站掃描、關(guān)聯(lián)的次數(shù)、數(shù)量過多、開銷大的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種Wimax系統(tǒng)中選擇掃描和關(guān)聯(lián)基站的方法和基站的切換方法，在保證有效切換的前提下，減少基站掃描、關(guān)聯(lián)的基站數(shù)目，同時(shí)減少開銷。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種Wimax系統(tǒng)中選擇掃描和關(guān)聯(lián)基站方法，包括如下步驟：

步驟S1，移動終端根據(jù)其移動速度和移動方向確定一扇形區(qū)域，以所述移動終端為起點(diǎn)且指向移動方向的射線與所述扇形區(qū)域的圓心角的角平分線之間的夾角小于預(yù)設(shè)值；

步驟S2，移動終端對位于扇形區(qū)域內(nèi)且信號強(qiáng)度大于預(yù)定值的基站進(jìn)行掃描，或同時(shí)進(jìn)行掃描和關(guān)聯(lián)；

步驟S3，移動終端依據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)對進(jìn)行掃描或掃描并關(guān)聯(lián)的基站進(jìn)行排序。

上述的方法，其中，所述扇形區(qū)域的圓心角的角平分線為以移動終端為起點(diǎn)且指向移動方向的射線。

上述的方法，其中，所述移動終端的移動速度越快，所述扇形區(qū)域的圓心角越小。

上述的方法，其中，移動速度越大，相同的移動速度的變化帶來的扇形區(qū)域的圓心角的變化比移動速度小時(shí)相同的移動速度的變化帶來的扇形區(qū)域的圓心角的變化大。

上述的方法，其中，所述移動終端根據(jù)信號到達(dá)角和所述扇形區(qū)域的圓心角判斷基站是否處于扇形區(qū)域內(nèi)。

上述的方法，其中，移動速度越快，移動終端對基站進(jìn)行進(jìn)行掃描或掃描并關(guān)聯(lián)的周期越短。

上述的方法，其中，步驟S2中僅進(jìn)行掃描時(shí)，所述步驟S3中的預(yù)設(shè)參數(shù)為基站信號強(qiáng)度；步驟S2中進(jìn)行掃描和關(guān)聯(lián)時(shí)，所述步驟S3中的預(yù)設(shè)參數(shù)為基站信號強(qiáng)度或基站負(fù)載。

為了更好的實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種Wimax系統(tǒng)中基站的切換方法，包括如下步驟：