CN1739251B - 无线通信终端和切换确定方法 - Google Patents

无线通信终端和切换确定方法 Download PDF

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Abstract

一无线通信终端，包括：测量部分，其测量从基站发射的信号的质量；确定部分，其基于测量部分的测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；和切换部分，其基于确定部分的确定结果执行切换，其中当切换部分以预确定重复模式执行切换时确定部分改变切换判定准则。

Description

无线通信终端和切换确定方法
技术领域
本发明涉及一种无线通信终端，并且尤其涉及一种能够减少无用空闲切换的无线通信终端及其切换确定方法。 
背景技术
已知的是：与基站通信的无线通信终端通过使用一空闲时隙来测量与基站的通信质量(接收信号/强度指示符，信号干扰比(SIR)值，差错率等等)并根据测量结果执行对另一基站的切换。 
为了执行切换，必须交换一些消息以使在切换之后无线通信终端能够执行诸如在一新基站中的终端注册之类的处理。 
专利文献1：JP-B-H5-73297 
特别地，在无线通信终端处于空闲状态情况的时候要执行切换(空闲切换)中，当与另一基站的通信质量已经变得优于无线通信终端在空闲状态情形中目前与之通信的基站质量时，无线通信终端确定该空闲切换是必然的并向提供较优良通信质量的另一基站执行空闲切换。 
在这个时候，例如，两个基站的通信质量互相竞争，并当两个通信质量的相对等级时常在一个短时间周期内反复时，空闲切换频繁发生。 
此状态如图4所示。 
即使当基站(A)的通信质量极优于另一基站(B)的通信质量时，由于无线电波的瞬时断开等等的原因，基站(A)的通信质量已被极大恶化，则基站(B)的通信质量变得优于基站(A)的通信质量。因此，空闲切换发生。可是，基站(A)的通信质量立刻恢复，于是空闲切换再一次发生。 
此状态如图5所示。 
发明内容
考虑到先前所述的缺点，构思了本发明并且本发明目的是提供一无线通信终端，即使当多个基站或扇区的通信质量互相竞争并且通信质量的相对等级在一短时间周期内频繁反复时该无线通信终端也减少空闲切换的发生频率。 
第一个发明其特征在于具有：测量部分，其测量从基站发射的信号的质量；确定部分，其基于测量部分的测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；和切换部分，其基于确定部分的确定结果执行切换，其中当切换部分以预确定重复模式执行切换时确定部分改变切换判定准则。 
根据第一个发明的第二发明其特征在于：当获得两个导频信号的预确定重复时，确定部分改变切换判定准则。 
根据第二发明的第三发明其特征在于：当重复获得的两个导频信号的质量等于或大于预定值时，切换判定准则被改变。 
第四发明其特征在于：还具有：检测部分，其检测每当执行切换时获得一在前导频信号的时间，其中确定部分基于检测部分检测到的时间改变切换判定准则。 
第五个发明其特征在于：具有测量部分，其测量从基站发射的信号的质量；确定部分，其基于测量部分的测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；和切换部分，其基于确定部分的确定结果执行切换，其中确定部分基于通过把紧接在执行切换之后的测量部分的测量结果进行时间平均而获得的数值来确定是否要执行切换，并且基于在自从执行切换以来、预确定周期逝去之后把测量部分的测量结果进行数字平均而获得的数值来确定是否要执行切换。 
根据第一到第五发明任何一个的第六发明其特征在于：无线通信终端用cdma20001x方法和1xEVDO方法这两个方法能够处于空闲状态情形中，并且确定部分被使用作为用于确定cdma20001x方法的切换的部分。 
第七发明其特征在于：一种无线通信终端的切换确定方法，无线通信终端使用第一通信方法和第二通信方法的每一个执行无线通信并且用两个方法都能够处于空闲状态情形中，所述切换确定方法包括如下步骤：测量从基站发射的信号的质量；基于测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；基于确定结果执行切换；和当切换部分以预确定重复模式执行切换时改变切换判定准则。 
根据第七发明的第八个发明其特征在于：当两个导频信号被反复获得时改变切换判定准则。 
根据第八发明的第九发明其特征在于：当重复获得的两个导频信号的质量等于或大于预定值时，切换判定准则被改变。 
根据第七发明的第十发明其特征在于：每当执行切换时检测获得一在前导频信号的时间，并基于检测到的时间改变切换判定准则。 
第十一发明特征在于包括如下步骤：测量从基站发射的信号的质量；基于测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；和基于确定结果执行切换，其中基于通过把就在执行切换之后的测量部分的测量结果进行时间平均而获得的数值来确定是否要执行切换，并且基于在自从执行切换以来预确定周期逝去之后把测量部分的测量结果进行数字平均而获得的数值来确定是否要执行切换。 
第十二发明其特征在于：切换确定方法被用于无线通信终端，所述无线通信终端用cdma20001x方法和1xEVDO方法两个方法能够处于空闲状态情形中，并且确定是否要执行cdma20001x方法的切换。 
附图说明
图1是示出根据本发明第一实施例的无线通信终端配置的框图； 
图2是示出本发明第一实施例的空闲切换处理过程的流程图； 
图3是示出本发明第二实施例的空闲切换处理过程的流程图； 
图4是定时图，其示出了在传统通信终端中在与基站通信的质量和空闲切换之间的关系；和 
图5是类似的定时图，其示出了在传统通信终端中在与基站的通信质量和空闲切换之间的关系。 
<具体实施方式>
在下文将参考附图描述本发明的实施例。 
图1是示出根据本发明第一实施例的无线通信终端配置的框图。 
实施例的无线通信终端是一无线通信终端，通过在cdma20001x方法 的通信***和1xEVDO(1x仅用于数据的改进版本)方法的通信***之间选择性地切换以便执行与基站100A和基站100B的切换，则无线通信终端在移动的同时也能够执行通信。 
天线10向基站(100A)、(100B)发射从无线部分20中接收的高频信号，并且接收从基站(100A)、(100B)中输出的无线电波以便把无线电波作为高频信号发射给无线部分20。 
无线部分20把从天线10发射的高频信号转换成为基带信号并通过开关部分(switching section)30把基带信号发送给无线处理部分40、50。另外，无线部分20把通过开关部分30从无线处理部分40、50发射的基带信号转换成为高频信号以便把高频信号发送给天线10。 
开关部分30把从1xEVDO无线处理部分40或cdma20001x无线处理部分50中输出的基带信号选择性地发射给无线部分20。另外，开关部分30把从无线部分20中输出的基带信号选择性地发送给1xEVDO无线处理部分40或cdma20001x无线处理部分50。 
1xEVDO无线处理部分40把以1xEVDO格式发射的数据信号转换成为基带信号，并通过开关部分30把基带信号发送给无线部分20。 
而且，1xEVDO无线处理部分40把通过开关部分30从无线部分20中发射的基带信号转换成为1xEVDO格式的数据信号。 
类似1xEVDO无线处理部分40，cdma20001x无线处理部分50把按照cdma20001x格式发射的数据或音频信号转换成为基带信号以便通过开关部分30把基带信号发送给无线部分20。 
而且，cdma20001x无线处理部分50把通过开关部分30从无线部分20中发射的基带或音频信号转换成为cdma20001x格式的数据或音频信号。 
混合部分60是控制部分，用于借助于在两个通信***(即，1xEVDO***和cdma2001x***)之间选择性地切换来控制两个通信***。混合部分60连接到开关部分30、1xEVDO无线处理部分40和cdma20001x无线处理部分50，从而控制它的切换。 
特别地，在空闲状态情况期间两个通信***以预确定时间间隔被选择性地切换，并且两个通信***等候来自基站(100A)、(100B)的呼叫。混合部分60被连接到存储器70、显示部分80和外部输入/输出90。 
存储器70是启用读或写通信数据、用于控制无线通信终端的程序等等的存储部分。 
显示部分80是这样一个显示部分，其主要从LCD显示器等等之中配置并显示无线通信终端的状态和通信数据。 
外部输入/输出90是接口，它把无线通信终端连接到诸如个人计算机或PDA之类的外部设备，从而能够发送与接收各种数据。 
现在将描述具有上述配置的第一实施例的无线通信终端的操作。 
第一实施例的无线通信终端被如此配置以使两个导频信号A、B的通信质量(C/I值)足够高以便执行通信并以使两个C/I值彼此竞争而频繁引起的空闲切换的发生频率(参见图4)减少。 
更具体地说，无线通信终端执行一处理，从而改变用于确定是否要执行空闲切换的阈值。 
图2示出一用于设置空闲切换的阈值的过程，用于减少空闲切换的发生频率。 
首先，一当前被监视的导频信号被取为n，上一次空闲切换发生之前的导频信号被取为n-1，上上次空闲切换发生之前的一导频信号被取为n-2，...。 
确定当前监视的导频信号n、上上次空闲切换之前的导频信号n-2和倒数第四次空闲切换之前的导频信号n-4是否全部彼此相等(步骤101)。 
如果当前导频信号n、上上次空闲切换之前的导频信号n-2和倒数第四次(fourth last)空闲切换之前的导频信号n-4是否全部彼此相等，则它继续到步骤102。 
如果当前监视的导频信号n、上上次空闲切换之前的导频信号n-2和倒数第四次空闲切换之前的导频信号n-4中任何一个不同于其它，则继续到步骤105，在此，设置正常空闲切换的阈值，并且处理完成。 
在步骤102，确定上一次空闲切换之前的导频信号n-1、倒数第三次空闲切换之前的导频信号n-3和倒数第五次空闲切换之前的导频信号n-5是否彼此相等。 
如果上一次空闲切换之前的导频信号n-1、倒数第三次空闲切换之前的导频信号n-3和倒数第五次空闲切换之前的导频信号n-5全部彼此相等， 则它继续到步骤103。 
如果上一次空闲切换之前的导频信号n-1、倒数第三次空闲切换之前的导频信号n-3和倒数第五次空闲切换之前的导频信号n-5中任何一个不同于其它，则它继续到步骤105，在此，设置正常空闲切换的阈值，并且处理完成。 
即，通过如图2所示用于设置阈值的处理，在每个步骤101、102中确定在单个导频信号中已经反复出现切换。 
接下来，在步骤103中，确定当前导频信号的C/I值(A)和上一次空闲切换之前的导频信号的C/I值(B)是否大于预设值α。 
如果两个导频信号的C/I值大于α，则它继续到步骤104。 
如果两个导频信号的C/I值足够大，则导频信号的质量是优良的。因此，仅与导频信号中的一个的通信就足够了，因此执行空闲切换是不必要的。 
如果两个导频信号的C/I值小于α，则通过与具有较大C/I值的导频信号通信来改良通信的吞吐量。因此，正常空闲切换的阈值被设置(步骤105)。 
α的值通过测试等等被预先确定如此以使依据空闲切换的发生频率和C/I值之间的关系来获得最佳通信吞吐量。 
在步骤104，现在将描述改变用于确定是否要执行空闲切换的阈值。 
当两个导频信号借助于附属于步骤101到103的处理通过空闲切换被交替切换至少两次时并且当两个导频信号的无线电波的C/I值足够大于α时，空闲切换的阈值被改变为这样一个数值：即，在这个值上不出现频繁空闲切换(步骤104)。 
例如，用于确定是否要执行正常空闲切换的阈值被假定为γ，则通过把预定值X加到γ上获得的值γ’被用于确定是否要执行空闲切换。 
在上述步骤101和102中，确定在导频信号A和导频信号B之间的切换是否已经进行了两次。但是，可以确定切换是否被重复一次。 
在具有上述配置的第一实施例的无线通信终端中，当两个导频信号的C/I值大于预定值时以及当已经检测到空闲切换的发生被反复完成了预确定次数时，用于确定空闲切换的阈值被改变从而减少空闲切换发生的次 数，以便减少当两个导频信号的C/I值互相竞争时出现的频繁空闲切换的发生频率。 
结果，强加于基站以及强加于无线通信终端上的负担能够被减少，因此能够抑制无线通信终端的电池的消耗。 
象在本实施例的情况下那样，混合型无线通信终端能够减少通信***通过重复的空闲切换处理而占用无线部分20的时间。因此，另一通信***的通信吞吐量可以被增强。 
现在将描述根据本发明第二实施例的无线通信终端。 
如图5所示，在传统无线通信终端中，当在导频信号A的C/I值十分大以及另外一个导频信号B的C/I值小于导频信号A的C/I值的情形下导频信号A被瞬时中断的″瞬时中断″时，导频信号A的C/I值在无线电波瞬时中断时期期间变得非常小。 
结果，由于导频信号B的C/I值变成大于导频信号A的C/I值，所以此时已经测量了通信质量的无线通信终端决定要求空闲切换，然后空闲切换被执行。 
可是，当瞬时中断是临时的并且导频信号A的通信质量立刻恢复时，导频信号A的C/I值变成大于导频信号B的C/I值，然后空闲切换再一次发生。 
因此，在一个短时间周期内空闲切换发生两次。于是，在导频信号A的瞬时中断频繁发生的情形下空闲切换频繁发生。 
在本发明第二实施例的无线通信终端中，一种确定是否要执行空闲切换的方法被改变使得降低由于无线电波的瞬时中断而在短时间周期内发生多次的空闲切换的发生频率。 
图3示出了一种用于设置第二实施例的空闲切换的过程。 
在步骤201中，确定空闲切换是怎样引起。 
具体地说，确定空闲切换是否已经出现两次，并且在这个时候导频信号是否从导频信号A切换到另一导频信号(X)，以及然后是否从另一导频信号(X)返回到导频信号A。 
如果确定导频信号被切换使得返回到同一导频信号(A-X-A)，则它继续到步骤202。 
如果否，则它继续到步骤203，在此，设置正常空闲切换的阈值。 
在步骤202中，把导频信号已经切换到监视的导频信号X直到返回到同一导频信号的时间与一预定值β相比较。 
如果比较结果证明监视导频信号X的时间比β短，则它继续到步骤204。如果该时间比β更长，则它继续到步骤203，在此，设置正常空闲切换的阈值。 
在步骤204，确定当前状态是否是一间歇接收状态。 
如果当前状态是间歇接收状态，则它继续到步骤210。如果当前状态不是间歇接收状态，则它继续到步骤205。 
在步骤205，测量当前导频信号A的通信质量(C/I值)和前一导频信号X的通信质量(C/I值)一段预确定时间周期，并且存储测量结果。 
接下来，导频信号A和导频信号X两个信号在步骤206都被测量，导频信号A的C/I值的时间平均值和导频信号X的C/I值的时间平均值被确定为a和x(步骤206)。 
然后通过从前一导频信号X的C/I值的平均值x中减去预定值α获得值x’(步骤207)。α是用于确定是否要执行空闲切换的阈值。例如，当当前监视的导频信号C的C/I值和另一导频信号D的C/I值之间的差值已经变得大于阈值α时，从导频信号C到导频信号D的空闲切换被执行。 
接下来，x’与a相比较。如果x’大于a，则它继续到步骤209，在此，空闲切换被执行。 
另一方面，如果x’小于a，则它返回到步骤204(步骤208)。 
在步骤208的处理中，只有当作为从前一导频信号X的C/I值的平均值x中减去预定阈值α的结果所确定的值x’大于当前导频信号A的C/I值的平均值a时(当x比a大α或更多时)，确定需要空闲切换，并执行空闲切换。 
具体地说，不是根据在那时候获得的C/I值而是根据在一段预确定时间周期内获得的C/I值的平均值来做出关于是否要执行空闲切换的判断。当时间平均值已经变成大于阈值α时，执行空闲切换的处理。 
在步骤209，执行空闲切换的处理。 
当在步骤204确定当前状态是间歇接收状态时，在步骤210，测量当前导频信号A的通信质量(C/I值)和前一导频信号X的通信质量(C/I值)预确 定次数，并且测量结果被存储。 
接下来，导频信号A和导频信号X两个信号在步骤210都被测量，导频信号A的C/I值的平均值和导频信号X的C/I值的平均值被确定为aM和xM(步骤211)。 
然后通过从前一导频信号X的C/I值的平均值xM中减去预定值α获得值xM’(步骤212)。 
接下来，xM’与aM相比较。当xM’大于aM时，则它继续到步骤209，在此，空闲切换被执行。当xM’小于aM时，则它返回到步骤204(步骤213)。 
具体地说，不是根据从单个测量结果中确定的C/I值而是根据预确定数量的测量所确定的C/I值的平均值来做出关于是否要执行空闲切换的判断。 
在本发明中，在断开和返回空闲切换已经出现的情况下，执行处理使得只有当先前监视的导频信号的时间比预确定时间短时以及当当前监视的导频信号的C/I值的时间平均值仅仅大于先前导频信号的C/I值的时间平均值预定阈值时才执行空闲切换。 
在间歇接收状态中，当前监视的导频信号的C/I值和先前监视的导频信号的C/I值与通过预确定数量的测量所获得的C/I值的平均值相比较。只有当先前监视的导频信号的C/I值比当前监视的导频信号的C/I值大预定阈值值或更多时，才执行空闲切换。因此，即便在一导频信号的通信质量比另一导频信号的通信质量好并且对一导频信号发生瞬时中断的情形下也能够阻止频繁发生空闲切换。 
因此，正如象在第一实施例的情况下那样，强加于基站以及强加于无线通信终端上的负担能够被减少，因此能够抑制无线通信终端的电池的消耗。 
此外，正如象在本实施例的情况下那样，混合型无线通信终端能够减少一个通信***通过重复的空闲切换处理而占用无线部分20的时间。因此，另一通信***的通信吞吐量可以被增强。 
第一和第二实施例的无线通信终端采用C/I值用于确定是否要执行空闲切换。RSSI(接收信号/强度指示符)也可以被使用。 
第一和第二实施例的无线通信终端被解释为混合型无线通信终端，它 用两个***(即，cdma20001x***和1xEVDO***)处于空闲状态情形中。它还可以被应用到使用另一通信***的无线通信终端上。 
阈值α不限制为减法但是可以具有相同的功能。因此，阈值α不限制为所述实施例。 
通过参考特定的实施例已经详细描述了本发明。可是，正如对本领域技术人员来说显而易见的，不偏离它的精神和范围本发明可以受到各种修改或修正。 
本专利申请是以2003年1月20日申请的日本专利申请(专利申请号No.2003-11539)为基础的，该申请的说明书在此通过参考被合并。 
<工业实用性> 
根据本发明，可以减少在一短时间周期内频繁发生的空闲切换的发生频率。结果，强加于基站以及强加于无线通信终端上的负担可以被减少，并且还可以减少无线通信终端的电池的消耗。而且，一个通信***的通信吞吐量可以被改善。 

Claims (12)

1.一种无线通信终端，包括：
测量部分，其测量从基站发射的信号的质量；
确定部分，其基于测量部分的测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；和
切换部分，其基于确定部分的确定结果执行切换，
其中当确定部分确定切换部分执行往复切换时，确定部分改变切换判定准则。
2.根据权利要求1的无线通信终端，其中：当两个导频信号被反复获得时，确定部分确定切换部分执行往复切换并改变切换判定准则。
3.根据权利要求2的无线通信终端，其中：当重复获得的两个导频信号的质量等于或大于预定值时，改变切换判定准则。
4.根据权利要求1的无线通信终端，还包括：
检测部分，其检测每当执行切换时获得一在前导频信号的时间，其中确定部分基于检测部分检测到的时间改变切换判定准则。
5.根据权利要求1的无线通信终端，其中：确定部分基于通过把紧接在执行切换之后的测量部分的测量结果进行时间平均而获得的数值来确定是否要执行切换，并且基于在自从执行切换以来预确定周期逝去之后把测量部分的测量结果进行数字平均而获得的数值来确定是否要执行切换。
6.根据权利要求1到5的任何一个的无线通信终端，
其中：无线通信终端用cdma20001x方法和1xEVDO方法两个方法能够处于空闲状态情形中，并且确定部分被使用作为用于确定cdma20001x方法的切换的部分。
7.一种无线通信终端的切换确定方法，无线通信终端使用第一通信方法和第二通信方法的每一个与基站执行无线通信并且用两个方法部能够处于空闲状态情形中，所述切换确定方法包括如下步骤：
测量从基站发射的信号的质量；
基于测量结果和切换判定准则来确定是否要执行切换；
基于确定结果执行切换；和
当确定执行了往复切换时，改变切换判定准则。
8.根据权利要求7的切换确定方法，其中：当两个导频信号被反复获得时，确定执行了往复切换并且改变切换判定准则。
9.根据权利要求8的切换确定方法，其中：当重复获得的两个导频信号的质量等于或大于预定值时，切换判定准则被改变。
10.根据权利要求7的切换确定方法，其中：每当执行切换时检测获得一在前导频信号的时间，并基于检测到的时间改变切换判定准则。
11.根据权利要求7的切换确定方法，其中：基于通过把紧接在执行切换之后的测量部分的测量结果进行时间平均而获得的数值来确定是否要执行切换，并且基于在自从执行切换以来一预确定周期逝去之后把测量部分的测量结果进行数字平均而获得的数值，来确定是否要执行切换。
12.根据权利要求7到11任何一个的切换确定方法，其中：切换确定方法被用于无线通信终端，所述无线通信终端用cdma20001x方法和1xEVDO方法这两个方法能够处于空闲状态情形中，并且确定是否要执行cdma20001x方法的切换。
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