[發(fā)明專利]一種移動終端越區(qū)切換方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010521156.6
• 申請日: 2010-10-27
• 公開（公告）號: CN101982993A
• 公開（公告）日: 2011-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李云;趙為糧;王瑩;劉期烈
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: H04W36/08
• 分類號: H04W36/08;H04W36/24
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所 50123
• 代理人: 康海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及移動終端的越區(qū)切換方法。

背景技術(shù)

在無線移動網(wǎng)絡(luò)中，嚴(yán)重的帶寬限制已經(jīng)迫使設(shè)計(jì)者將服務(wù)區(qū)域分為能夠重復(fù)使用無線頻譜的小區(qū)。當(dāng)移動臺從一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)時，需要從一個基站切換到另一個基站。很顯然切換是一個重要的移動性管理功能，它是移動通信系統(tǒng)的一個關(guān)鍵特征，特別是對支持個人通信業(yè)務(wù)的全球漫游至關(guān)重要，直接影響整個系統(tǒng)的性能。

切換管理就是在移動中通過控制接入點(diǎn)的改變來保持連通性。切換管理分三步：切換觸發(fā)、路由重建、分組轉(zhuǎn)發(fā)。切換觸發(fā)，即根據(jù)一些狀態(tài)的變化產(chǎn)生切換過程，如信號強(qiáng)度的降低、負(fù)荷過載、帶寬降低或缺乏、新的更好的可用接入點(diǎn)等。路由重建，主要涉及資源的發(fā)現(xiàn)和分配，為切換分配新的資源并完成附加的路由操作。分組轉(zhuǎn)發(fā)，改變后續(xù)分組的傳送路徑，根據(jù)QoS要求從舊連接向新連接發(fā)送數(shù)據(jù)。目前切換主要研究方向是保證通信的要求，做到快速切換、無縫換切，提高切換的性能和速度。切換觸發(fā)又可以分成三個連貫的過程：測量，對目前通信的信號強(qiáng)度的監(jiān)測以及對候選目標(biāo)信號的檢測；判決，根據(jù)測量的結(jié)果決定是否進(jìn)行切換以及如何進(jìn)行切換，選擇哪個目標(biāo)切換過去；執(zhí)行，新鏈路的建立和舊鏈路的撤除，這一過程根據(jù)鏈路建立和撤除的時間順序又可分為硬切換、半軟切換(在切換實(shí)際發(fā)生之前先在新接入點(diǎn)建立路由緩沖的影射)、軟切換等。

與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)采用基于資源預(yù)留的切換方法實(shí)現(xiàn)。當(dāng)一個新用戶接入后，預(yù)先在服務(wù)該用戶小區(qū)的周圍的鄰小區(qū)預(yù)留的帶寬分配給該用戶，同時釋放其它小區(qū)內(nèi)預(yù)留的資源，并在新的鄰小區(qū)內(nèi)為該用戶下一次可能的切換預(yù)留足夠的帶寬資源。該方案是在全部的信道中專門留出一些信道供切換呼叫使用，初始呼叫不能使用這些信道，其余的信道可以由切換呼叫和初始呼叫共同使用，這樣就提高了切換成功概率。在此方案中，保留一些信道專供切換呼叫使用必然會減少供初始呼叫使用的信道數(shù)。因此會增大初始呼叫阻塞率，減少總的承載話務(wù)量，降低了頻譜利用率。

基于資源預(yù)留的切換算法，不存在請求排隊(duì)算法中的切換用戶排隊(duì)延遲問題。該算法雖然有效地保證了快速小區(qū)切換時低的掉話率，但是這種改善是以增加本小區(qū)新用戶接入請求的阻塞率為代價的。算法中，造成阻塞率增大的一個直接原因是，一個切換用戶在每一個可能到訪的鄰近小區(qū)內(nèi)均預(yù)留了所需的寬帶資源，以備小區(qū)切換時使用。不論這個切換用戶請求最后能否被成功地接入新小區(qū)，切換用戶執(zhí)行完切換后(不論成功還是失敗)，鄰近小區(qū)內(nèi)預(yù)留的帶寬資源均被釋放，還原為空閑寬帶資源；在此之前，所有小區(qū)內(nèi)預(yù)留的帶寬資源不能被其他用戶使用，可供新用戶請求以及切換請求使用的空閑帶寬資源相對減少，因此存在著無線資源利用較低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對資源預(yù)留算法存在增大本小區(qū)新用戶阻塞率，系統(tǒng)無線資源的利用率較低的問題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，利用移動站初始進(jìn)入新的基站覆蓋范圍的RSSI值，提前對是否需要切換到該小區(qū)做出預(yù)測，從而有針對性的為移動站預(yù)留資源，并提前進(jìn)行帶寬分配以及QoS協(xié)商等工作，同時如果移動站最終沒有切換到為其預(yù)留資源的基站，通過在一段時間后釋放這些資源給其他用戶使用。

測量移動站MS初始進(jìn)入基站BS覆蓋范圍的信號強(qiáng)度TH_NEW，設(shè)置移動臺MS切換到基站BS的信號強(qiáng)度門限值TH_HO，MS發(fā)起資源預(yù)留的門限值TH_RES，使其滿足條件TH_NEW＜TH_RES＜TH_HO；根據(jù)移動臺MS到基站BS的距離，以及TH_NEW、TH_HO、TH_RES確定MS到達(dá)資源預(yù)留門限的最短距離AE、最長距離AF，當(dāng)MS收到的信號強(qiáng)度到達(dá)資源預(yù)留門限TH_RES的時間T滿足條件MS收到的信號強(qiáng)度到達(dá)資源預(yù)留門限值TH_RES，MS才向新的BS發(fā)起資源預(yù)留請求，其中，MS的平均運(yùn)動速度為V，確定從資源預(yù)留門限TH_RES到達(dá)切換判決門限TH_HO的最小距離為EG，最大距離為FH，當(dāng)MS收到的信號強(qiáng)度到達(dá)切換門限TH_HO的時間T′滿足條件在發(fā)起資源預(yù)留后，MS收到的信號強(qiáng)度到達(dá)切換門限值TH_HO，發(fā)起切換，當(dāng)MS收到的信號強(qiáng)度仍未到達(dá)切換門限值TH_HO，則刪除所預(yù)留的資源。