СИСТЕМА МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ, БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ, МОБИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ И СПОСОБ УСТАНОВКИ БАЗОВОЙ СТАНЦИИ
MOBILE COMMUNICATION SYSTEM, BASIC STATION, MOBILE STATION AND METHOD OF BASIC STATION INSTALLATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к системе мобильной связи, в которой мобильные и базовые станции обмениваются данными друг с другом.
Уровень техники
При мобильной связи, как раскрыто в патентном документе 1, например, предусмотрена схема, в которой, когда мобильная станция (мобильный узел) выполняет передачу обслуживания посредством изменения подключенной базовой станции, полосы пропускания линии связи мобильной станции до и после передачи обслуживания сравниваются, и верхний уровень отбрасывает пакеты, к примеру, TCP (протокол TCP)/RTP (транспортный протокол реального времени) или регулирует скорость. Это обеспечивает возможность обработки пакета в соответствии с верхним уровнем и повышает производительность связи во время передачи обслуживания.
Кроме того, как раскрыто в патентном документе 2, например, предусмотрена схема, в которой домашняя запоминающая станция, которая управляет информацией местоположения о терминалах, используется для того, чтобы находить конкретный терминал, перемещающийся вместе с отслеживаемым терминалом. Это обеспечивает обнаружение конкретного терминала, перемещающегося вместе с отслеживаемым терминалом.
Кроме того, как раскрыто в патентном документе 3, например, предусмотрена схема, в которой центр экстренной связи, имеющий функцию получения информации местоположения и функцию сбора информации окружения, используется для того, чтобы отправлять почту по чрезвычайным ситуациям от терминала пользователя, который вовлечен в инцидент/аварию, в терминалы в окружении. Это обеспечивает быструю отправку информации по чрезвычайным ситуациям в соседние терминалы.
Патентный документ 1. Выложенная патентная заявка Японии № 2005-348166.
Патентный документ 2. Выложенная патентная заявка Японии № 2005-286955.
Патентный документ 3. Выложенная патентная заявка Японии № 2005-222373.
Сущность изобретения
В схеме, раскрытой в патентном документе 1, не мобильная станция, а сетевая сторона просто сравнивает полосы пропускания линии связи до и после передачи обслуживания, и отсутствует информация, определенная с точки зрения терминала, так что объем информации для отбрасывания пакетов или регулирования скорости не может быть строго определенным.
Кроме того, в схеме, раскрытой в патентном документе 2, базовая станция просто управляет сигналами, отправляемыми от мобильных станций, чтобы указывать позиции мобильных станций так, что она не предоставляет результаты для того, чтобы уменьшать сбои при передаче обслуживания и исключать мертвые зоны.
Кроме того, в схеме, раскрытой в патентном документе 3, даже когда используется центр экстренной связи, имеющий функцию получения информации местоположения и функцию сбора информации окружения, центр экстренной связи размещается в конкретном месте так, что мертвые зоны для базовых станций не могут быть детально определены, и не обеспечивается возможность уменьшения мертвых зон и эффективной передачи обслуживания.
Настоящее изобретение направлено на решение вышеописанных проблем, и цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить систему мобильной связи, которая исключает мертвые зоны, чтобы давать возможность мобильным станциям стабильно обмениваться данными с базовыми станциями, и предоставить систему мобильной связи, которая уменьшает частоту сбоев при передаче обслуживания и сокращает число передач обслуживания.
Первый аспект системы мобильной связи согласно настоящему изобретению предоставляет систему мобильной связи, содержащую мобильную станцию, базовую станцию и хост-устройство базовых станций, в которой упомянутая мобильная станция предоставляет в упомянутую базовую станцию, в качестве статистической информации, любую из информации о качестве связи между упомянутой мобильной станцией и упомянутой базовой станцией, информации о режиме упомянутой мобильной станции, информации об условии связи между упомянутой мобильной станцией и упомянутой базовой станцией и информации о передаче обслуживания упомянутой мобильной станции, и в которой, на основе упомянутой статистической информации, упомянутая базовая станция или упомянутое хост-устройство базовых станций, которое приняло упомянутую статистическую информацию через упомянутую базовую станцию, выдает инструкцию для указания назначения передачи обслуживания для упомянутой мобильной станции или для управления диаграммой направленности для упомянутой базовой станции.
Второй аспект системы мобильной связи согласно настоящему изобретению предоставляет систему мобильной связи, содержащую мобильную станцию, базовую станцию и хост-устройство базовых станций, в которой упомянутая мобильная станция предоставляет в упомянутую базовую станцию в качестве статистической информации информацию об окружении с затуханиями, где упомянутая мобильная станция размещена, и в которой на основе упомянутой статистической информации упомянутая базовая станция или упомянутое хост-устройство базовых станций, принимающее упомянутую статистическую информацию через упомянутую базовую станцию, выдает инструкцию для указания назначения передачи обслуживания для упомянутой мобильной станции или для управления диаграммой направленности для упомянутой базовой станции.
Третий аспект системы мобильной связи согласно настоящему изобретению предоставляет систему мобильной связи, содержащую мобильную станцию и множество базовых станций, в которой упомянутая мобильная станция может осуществлять связь одновременно с упомянутым множеством базовых станций и в которой упомянутая мобильная станция передает/принимает данные с использованием различных поднесущих в и из упомянутого множества базовых станций.
Преимущества изобретения
Согласно настоящему изобретению, на основе статистической информации от мобильной станции базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции для указания назначения передачи обслуживания для мобильной станции или для управления диаграммой направленности для базовой станции, посредством чего устанавливается система мобильной связи, которая уменьшает частоту сбоев при передаче обслуживания и сокращает число передач обслуживания и которая уменьшает мертвые зоны, чтобы давать возможность мобильной станции стабильно обмениваться данными с базовой станцией.
Согласно настоящему изобретению, мобильная станция передает/принимает различные данные с использованием различных поднесущих в и из множества базовых станций, посредством чего больший объем данных может быть передан, чем тогда, когда она передает одинаковые данные.
Эти и другие цели, признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения должны стать более очевидными из нижеследующего подробного описания настоящего изобретения, рассматриваемого вместе с прилагаемыми чертежами.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию первого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию второго примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию третьего примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию четвертого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию пятого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию шестого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию седьмого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 8 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию восьмого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 9 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию девятого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 10 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию десятого примера системы мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 11 является блок-схемой, показывающей основную конфигурацию базовой станции согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 12 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию мобильной станции согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 13 является схемой, иллюстрирующей структуру формата данных канала управления физического канала согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 14 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию хост-устройства базовых станций (сети) согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 15 является схемой, иллюстрирующей способ для оценки направления перемещения мобильной станции на основе статистической информации.
Фиг. 16 является схемой, иллюстрирующей статистику сбоев при передаче обслуживания.
Фиг. 17 является схемой, иллюстрирующей способ получения журнала регистрации статистической информации.
Фиг. 18 является схемой, иллюстрирующей способ получения журнала регистрации статистической информации.
Фиг. 19 является схемой, иллюстрирующей способ вычисления быстрого уменьшения мощности приема на основе скорости перемещения и уменьшения мощности приема.
Фиг. 20 является схемой, иллюстрирующей увеличение/уменьшение числа ветвей антенны базовой станции.
Фиг. 21 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию базовой станции, которая увеличивает/уменьшает число ветвей антенны на основе статистической информации о мобильной станции.
Фиг. 22 является схемой, иллюстрирующей пример программы для реализации операции определения в модуле определения числа ветвей антенны.
Фиг. 23 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию хост-устройства базовых станций, которое инструктирует базовым станциям увеличивать/уменьшать число ветвей антенны на основе статистической информации о мобильных станциях.
Фиг. 24 является схемой, иллюстрирующей соответствие между уровнем приема и числом ветвей антенны, выбираемых в базовой станции.
Фиг. 25 является схемой, иллюстрирующей условие, при котором на основе скоростей передачи назначение передачи обслуживания выбирается для базовой станции с наибольшей скоростью передачи.
Фиг. 26 является схемой, иллюстрирующей условие, при котором базовая станция назначения передачи обслуживания выбирается на основе чисел незанятых ресурсов.
Фиг. 27 является схемой, иллюстрирующей то, как передача обслуживания или управление диаграммой направленности выполняются по мере того, как пропускная способность связи увеличивается/уменьшается.
Фиг. 28 является схемой, иллюстрирующей способ вычисления скорости передачи.
Фиг. 29 является схемой, показывающей другой пример способа вычисления скорости передачи.
Фиг. 30 является схемой, иллюстрирующей экран мобильной станции, через который пользователь входит в окружение, где мобильная станция размещена.
Фиг. 31 является схемой, иллюстрирующей области связи базовых станций, когда мобильная станция находится в реке.
Фиг. 32 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию системы мобильной связи, в которой серверы уведомления об условиях вводят статистическую информацию в мобильную станцию.
Фиг. 33 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию сервера уведомления об условиях.
Фиг. 34 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию мобильной станции, которая принимает информацию от серверов уведомления об условиях и обрабатывает ее в качестве статистической информации.
Фиг. 35 является схемой, иллюстрирующей систему мобильной связи, в которой статистическая информация, предоставленная стороне базовой станции, включает в себя высокую скорость перемещения мобильной станции.
Фиг. 36 является схемой, иллюстрирующей способ оценки скорости перемещения посредством обнаружения провалов затухания.
Фиг. 37 является схемой, иллюстрирующей способ обнаружения провалов затухания.
Фиг. 38 является схемой, иллюстрирующей пример таблицы, используемой для того, чтобы определять то, высокая или нет вычисленная скорость перемещения.
Фиг. 39 является схемой, иллюстрирующей систему мобильной связи согласно второму предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 40 является схемой, иллюстрирующей канальное кодирование, в котором мобильная станция соединяет данные, принимаемые от базовых станций, в один формат данных, в системе мобильной связи второго предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 41 является схемой, иллюстрирующей систему мобильной связи согласно третьему предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 42 является схемой, иллюстрирующей работу мобильной станции в системе мобильной связи третьего предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 43 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию базовой станции в системе мобильной связи третьего предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 44 является схемой, иллюстрирующей конфигурацию мобильной станции в системе мобильной связи третьего предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.
Оптимальный режим осуществления изобретения
(A. Первый предпочтительный вариант осуществления)
Система мобильной связи согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения отличается тем, что мобильная станция получает статистическую информацию, такую как уровень приема при обмене данными с базовыми станциями и предоставляет статистическую информацию в базовые станции, посредством чего базовая станция или сторона хост-устройства базовых станций (сети) могут более точно выбирать назначения передачи обслуживания и выполнять более точное управление диаграммой направленности, где возможны различные примеры. Эти примеры поясняются ниже.
(A-1. Первый пример)
Фиг. 1 иллюстрирует конфигурацию системы MC1 мобильной связи согласно первому примеру.
Как показано на фиг. 1, система MC1 мобильной связи имеет конфигурацию сети, в которой множество базовых станций, таких как базовая станция 12 и базовая станция 13 подключаются к хост-устройству 14 базовых станций, включающему в себя оборудование управления базовой станцией и базовую сеть.
На фиг. 1 мобильная станция (= терминал) 11 находится между областью связи базовой станции 12 (в дальнейшем называемой базовой станцией A) и областью связи базовой станции 13 (в дальнейшем называемой базовой станцией B).
Базовая станция A может выполнять беспроводную передачу с мобильной станцией 11 и также может выполнять проводную и беспроводную передачу данных с хост-устройством 14 базовых станций, и базовая станция B также имеет функции, идентичные базовой станции A.
В случае W-CDMA (широкополосный множественный доступ с кодовым разделением), например, когда мобильная станция 11 находится в позиции, включенной как в область связи базовой станции A, так и в область связи базовой станции B, и пытается выполнять передачу обслуживания между этими двумя базовыми станциями, мягкая передача обслуживания осуществляется, и одна мобильная станция одновременно поддерживает связь, например, с этими двумя базовыми станциями. В случае схемы с использованием жесткой передачи обслуживания, она может поддерживать связь с базовой станцией A или с базовой станцией B, или она может многократно выполнять операции осуществления соединения с базовой станцией A и разрыва соединения с базовой станцией B и разрыва соединения с базовой станцией A и осуществления соединения с базовой станцией B.
Далее описывается работа системы MC1 мобильной связи.
Мобильная станция 11 одновременно или поочередно выполняет беспроводную передачу/прием с базовой станцией A и базовой станцией B. В этом случае мобильная станция 11 сконфигурирована так, что она принимает данные нисходящей линии связи от этих двух базовых станций и выполняет демодуляцию и декодирование и тем самым измеряет характеристики качества, такие как уровень приема данных, отправляемых от базовых станций, CIR (оцененная характеристика тракта передачи), SIR (отношение сигнал-помехи) и т.д. и захватывает характеристики как информацию качества.
Мобильная станция 11 сконфигурирована так, что когда полученная информация качества данных предоставляется относительно данных от базовой станции A, она предоставляет информацию в базовую станцию A, а когда полученная информация качества данных предоставляется относительно данных от базовой станции B, она предоставляет информацию в базовую станцию B.
Базовая станция A и базовая станция B выполнены с возможностью предоставлять информацию качества, отправляемую от мобильной станции 11, в хост-устройство 14 базовых станций в качестве статистической информации о мобильной станции 11. Кроме того, хост-устройство 14 базовых станций выполнено с возможностью сравнивать фрагменты информации качества, отправляемой от этих двух базовых станций, выбирать базовую станцию с лучшим качеством и инструктировать ее обмениваться данными с мобильной станцией 11 (инструкция передачи обслуживания) и инструктировать базовую станцию с худшим качеством не обмениваться данными с мобильной станцией 11.
Альтернативно, мобильная станция 11 может быть выполнена так, что она предоставляет в базовую станцию A как информацию качества относительно данных от базовой станции A, так и информацию качества относительно данных от базовой станции B в качестве статистической информации о мобильной станции 11. Альтернативно, она может быть сконфигурирована так, что она предоставляет базовой станции B как информацию качества относительно данных качества относительно данных от базовой станции A, так и информацию качества относительно данных от базовой станции B, в качестве статистической информации.
Традиционно, сторона базовой станции переключала назначения передачи обслуживания посредством обращения к такой информации, как значение мощности данных, принимаемых от мобильных станций, но система MC1 мобильной связи имеет конфигурацию, описанную выше, и позволяет определять назначения передачи обслуживания и синхронизацию передачи обслуживания также посредством учета статистики (информации приема) на стороне мобильной станции, посредством чего точность передачи обслуживания повышается, и эффективная передача обслуживания реализуется.
(A-2. Второй пример)
Фиг. 2 иллюстрирует конфигурацию системы MC2 мобильной связи согласно второму примеру. Аналогично фиг. 1, мобильная станция 11 находится в месте, где она включена как в область связи базовой станции A, так и в область связи базовой станции B, и мобильная станция 11 пытается выполнять передачу обслуживания между этими двумя базовыми станциями.
В системе MC2 мобильной связи, показанной на фиг. 2, базовая станция или хост-устройство 14 базовых станций не указывает назначения передачи обслуживания на основе статистической информации от мобильной станции 11; хост-устройство 14 базовых станций выполнено так, что на основе статистической информации от мобильной станции 11 оно предоставляет в определенную базовую станцию управляющую информацию, чтобы направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11, чтобы включать мобильную станцию 11 в область связи, и она предоставляет в другую базовую станцию управляющую информацию, чтобы не направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11, чтобы не включать мобильную станцию 11 в область связи.
Фиг. 2 показывает пример, в котором в базовую станцию B предоставляется управляющая информация D1, чтобы направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11, чтобы включать мобильную станцию 11 в область связи, и в базовую станцию A предоставляется управляющая информация D2, чтобы не направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11, чтобы не включать мобильную станцию 11 в область связи.
Базовая станция B, в которую предоставляется управляющая информация D1, выполняет управление так, чтобы направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11 так, что мобильная станция 11 включается в область B1 связи базовой станции B. С другой стороны, базовая станция A, в которую предоставляется управляющая информация D2, не направляет диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11 и поэтому мобильная станция 11 исключается из области A1 связи базовой станции A.
Таким образом, то, в какую область связи базовой станции должна быть включена мобильная станция 11, определяется на основе статистической информации от мобильной станции 11, посредством чего мертвые зоны волн связи могут точно исключаться.
"Управление диаграммой направленности" аналогично направлению диаграммы направленности означает обработку взвешивания, чтобы интенсивно увеличивать мощность передачи для целевой мобильной станции или увеличивать мощность приема для целевой мобильной станции с использованием таких технологий обработки сигналов, как адаптивная антенная решетка.
Кроме того, базовые станции могут измерять качество данных, передаваемых от мобильной станции 11, и предоставлять результаты в хост-устройство 14 базовых станций вместе со статистической информацией от мобильной станции 11, когда информация может использоваться для того, чтобы определять то, в область связи какой базовой станции должна быть включена мобильная станция.
(A-3. Третий пример)
Фиг. 3 иллюстрирует конфигурацию системы MC3 мобильной связи согласно третьему примеру.
В системе MC3 мобильной связи, показанной на фиг. 3, не только базовая станция 12 и базовая станция 13, но также базовая станция 15 (в дальнейшем называемая базовой станцией C) подключаются к хост-устройству 14 базовых станций. Мобильная станция 11 выполнена с возможностью уведомлять базовые станции о направлении перемещения, в качестве информации о режиме, мобильной станции 11 в качестве своей статистической информации. Мобильная станция 11 перемещается в направлении базовой станции B, и она находится в данный момент в области связи базовой станции A и обменивается данными с базовой станцией A. Тем не менее, мобильная станция 11 также достигает области связи базовой станции B и области связи базовой станции C, и она имеет статистику о том, что она только что немного обменивалась данными с двумя базовыми станциями.
Мобильная станция 11 сохраняет статистику и предоставляет статистическую информацию в базовую станцию A. Базовая станция A предоставляет статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. Хост-устройство 14 базовых станций выполнено с возможностью обрабатывать статистическую информацию и получать направление перемещения мобильной станции 11 и выдавать инструкции, чтобы осуществлять передачу обслуживания от базовой станции A к базовой станции B согласно направлению перемещения.
Другими словами, хост-устройство 14 базовых станций указывает базовую станцию B в качестве назначения передачи обслуживания и предоставляет информацию D3 указания базовой станции базовой станции B и информацию D4 высвобождения базовой станции в базовую станцию A, чтобы высвобождать связь с мобильной станцией 11. После приема информации D3 указания базовой станции базовая станция B выполнена с возможностью направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11; базовая станция A после приема информации D3 высвобождения базовой станции выполнена с возможностью прекращать направление диаграммы направленности связи на мобильную станцию 11. Вместо предоставления управления, чтобы направлять диаграмму направленности связи, базовая станция B после приема информации D3 указания базовой станции может осуществлять задание ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения, и базовая станция A после приема информации D4 высвобождения базовой станции может принудительно выполнять операцию, чтобы высвобождать ресурсы на связь с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения.
Альтернативно, базовая станция A может быть выполнена так, что при приеме статистической информации она обрабатывает статистическую информацию, чтобы получать направление перемещения, и выполняет операции для передачи обслуживания базовой станции B.
Другими словами, базовая станция A указывает базовую станцию B в качестве назначения передачи обслуживания и предоставляет информацию D3 указания базовой станции в базовую станцию B. После приема информации D3 указания базовой станции базовая станция B выполнена с возможностью направлять диаграмму направленности связи на мобильную станцию 11. Вместо выполнения управления, чтобы направлять диаграмму направленности связи, базовая станция B после приема информации D3 указания базовой станции может принудительно осуществлять задание ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения.
Таким образом, когда направление перемещения мобильной станции 11 получается из ее статистической информации и тем самым выдаются инструкции передачи обслуживания, процесс включает в себя только одну операцию передачи обслуживания базовой станции B; в результате достигается более эффективная передача обслуживания, чем в традиционных схемах, в которых передача обслуживания повторяется.
Другими словами, обслуживание мобильной станции 11 передавалось бы к базовой станции C, когда направление перемещения мобильной станции 11 не учитывается; ее обслуживание передавалось бы два раза, т.е. один раз от базовой станции A к базовой станции C и затем от базовой станции C к базовой станции B, но ее обслуживание передается только один раз, когда учитывается направление перемещения.
В вышеприведенном описании на основе статистической информации сторона базовой станции (базовая станция или хост-устройство базовых станций) указывает базовую станцию назначения передачи обслуживания; вместо указания назначения передачи обслуживания, как показано для системы MC2 мобильной связи, показанной на фиг. 2, хост-устройство 14 базовых станций может применять управление диаграммой направленности к базовым станциям A и B так, что мобильная станция 11 включается в область связи базовой станции B и мобильная станция 11 не включается в область связи базовой станции A.
(A-4. Четвертый пример)
Фиг. 4 иллюстрирует конфигурацию системы MC4 мобильной связи согласно четвертому примеру.
В системе MC4 мобильной связи, показанной на фиг. 4, мобильная станция 11 выполнена с возможностью уведомлять базовые станции о скорости перемещения, в качестве информации о режиме, мобильной станции 11 в качестве своей статистической информации. Мобильная станция 11 перемещается от базовой станции A к базовой станции B на высокой скорости, и мобильная станция 11 поддерживает связь только с базовой станцией A.
Мобильная станция 11 предоставляет информацию о скорости перемещения в базовую станцию A.
Базовая станция A предоставляет статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. Хост-устройство 14 базовых станций выполнено так, что при приеме статистической информации оно предоставляет управляющий сигнал D5 базовой станции A, чтобы выполнять управление диаграммой направленности, чтобы не исключать мобильную станцию 11 из области A1 связи максимально долго. С другой стороны, оно предоставляет управляющий сигнал D6 в базовую станцию B, чтобы выполнять управление диаграммой направленности так, что мобильная станция 11 входит в область B1 связи. Кроме того, базовая станция или хост-устройство 14 базовых станций выдают инструкции так, что обслуживание мобильной станции 11 передается на ранней стадии от базовой станции A к базовой станции B.
Альтернативно, система может быть выполнена так, что базовая станция A обрабатывает статистическую информацию от мобильной станции 11 и выполняет управление диаграммой направленности так, что мобильная станция 11 не исключается из области A1 связи максимально долго, и базовая станция A также инструктирует базовую станцию B выполнять управление диаграммой направленности так, что мобильная станция 11 входит в область B1 связи.
Таким образом базовая станция A направляет диаграмму направленности связи в направлении мобильной станции 11 так, что она не должна выходить из области, и базовая станция B инструктируется быстро осуществлять передачу обслуживания, посредством чего для передачи обслуживания предоставляется достаточное количество времени, даже когда мобильная станция 11 перемещается на высокой скорости.
Таким образом, когда мобильная станция перемещается на высокой скорости, мобильная станция 11 уведомляет сторону базовой станции об этом, посредством чего достигается эффективная передача обслуживания.
Кроме того, направление диаграмм направленности как от базовой станции A, так и от базовой станции B к мобильной станции 11 обеспечивает уменьшение мертвых зон, в дополнение к упрощению передачи обслуживания.
Вышеприведенное описание иллюстрирует, что мобильная станция 11 перемещается от базовой станции A к базовой станции B на высокой скорости; в случае мягкой передачи обслуживания, где множество базовых станций обмениваются данными с мобильной станцией, например все базовые станции, осуществляющие связь с мобильной станцией, могут знать направление присутствия мобильной станции, например, с помощью алгоритма для оценки направления поступления радиоволн. Далее, базовые станции могут выполнять управление так, чтобы направлять диаграмму направленности в направлении поступления радиоволн, и они могут направлять диаграмму направленности на мобильную станцию, даже когда им не предоставлена информация о направлении перемещения. Таким образом может быть реализовано управление, чтобы направлять диаграмму направленности, даже когда мобильная станция 11 не предоставляет информацию направления перемещения и информацию местоположения.
Тем не менее, когда предоставляется информация о направлении перемещения, базовые станции могут знать, перемещается или нет мобильная станция к ним (базовым станциям); затем, если мобильная станция не перемещается к ним, им не требуется направлять диаграммы направленности и выполнять управление диаграммой направленности. Соответственно, информация о направлении перемещения может быть включена в статистическую информацию вместе со скоростью перемещения. Затем только ограниченные базовые станции направляют диаграмму направленности на мобильную станцию, что уменьшает объем обработки и экономит электроэнергию и минимизирует число передач обслуживания.
Информация местоположения, а также информация о направлении перемещения могут использоваться, чтобы давать возможность базовым станциям знать, перемещается или нет мобильная станция к базовым станциям; если мобильная станция не перемещается в направлении базовой станции, ей не требуется направлять диаграмму направленности и управлять диаграммой направленности. Соответственно, информация местоположения может быть включена в статистическую информацию, как и скорость перемещения.
(A-5. Пятый пример)
Фиг. 5 иллюстрирует конфигурацию системы MC5 мобильной связи согласно пятому примеру.
В системе MC5 мобильной связи, показанной на фиг. 5, не только базовая станция 12 и базовая станция 13, но также базовая станция 15 (базовая станция C) подключаются к хост-устройству 14 базовых станций. Мобильная станция 11 выполнена с возможностью измерять скорости передачи данных, принимаемых в мобильной станции 11 от базовых станций A-C, и предоставлять информацию об условии связи в качестве статистической информации в базовые станции. Мобильная станция 11 осуществляет связь одновременно с тремя базовыми станциями A-C; или она осуществляет связь только с базовой станцией A и имеет статистику, что она недавно осуществляла связь также с базовой станцией B и базовой станцией C (например, обеспечивается порог по времени, и время ниже этого порога задается как "недавно"), поскольку она также находится близко к областям связи базовой станции B и базовой станции C.
Когда мобильная станция 11 одновременно осуществляет связь с этими тремя базовыми станциями A-C, мобильная станция 11 предоставляет в отдельные базовые станции результаты измерения скоростей передачи данных, соответственно, принимаемых от базовых станций; альтернативно, все результаты измерения скоростей передачи данных от этих трех базовых станций предоставляются в конкретную одну базовую станцию. Альтернативно, все результаты измерения скоростей передачи данных от этих трех базовых станций могут предоставляться во все базовые станции A-C.
(A-5-1. При связи только с одной базовой станцией)
Когда мобильная станция 11 осуществляет связь только с базовой станцией A, мобильная станция 11 предоставляет в базовую станцию A результат измерения скорости передачи данных в текущем обмене данными с базовой станцией A, а также все результаты измерения скоростей передачи данных в предыдущей связи с базовой станцией B или C; альтернативно, информация о результатах измерения скоростей передачи предоставляется во все базовые станции A-C в качестве статистической информации.
Как показано на фиг. 5, скорость передачи для базовой станции A является небольшой, скорость передачи для базовой станции B является большой, а скорость передачи для базовой станции C является средней между скоростями передачи для базовых станций A и B.
Когда базовая станция A или базовые станции A-C получают информацию об измерении скорости передачи в качестве статистической информации, базовая станция A или базовые станции A-C предоставляют статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. Хост-устройство 14 базовых станций выполнено с возможностью выдавать инструкции для передачи обслуживания от базовой станции A к базовой станции B.
Другими словами, хост-устройство 14 базовых станций указывает базовую станцию B в качестве назначения передачи обслуживания и предоставляет информацию D3 указания базовой станции в базовую станцию B и предоставляет информацию D4 высвобождения базовой станции в базовую станцию A, чтобы разъединить связь с мобильной станцией 11. После приема информации D3 указания базовой станции, базовая станция B выполняет задание ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения, и базовая станция A после приема информации D4 высвобождения базовой станции принудительно выполняет операцию, чтобы освободить ресурсы для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения.
Таким образом, только при одном выполнении, обслуживание мобильной станции 11 может передаваться базовой станции, которая предположительно предлагает большую скорость передачи, что повышает эффективность передачи обслуживания и эффективность всей связи.
Альтернативно, базовая станция A, принимающая статистическую информацию, может быть выполнена с возможностью осуществлять операцию для передачи обслуживания базовой станции B на основе статистической информации. Кроме того, базовая станция, отличная от базовой станции A, может быть выполнена с возможностью выдавать инструкции для передачи обслуживания от базовой станции A к базовой станции B.
Эта схема является эффективной не только тогда, когда хост-устройство 14 базовых станций указывает назначение передачи обслуживания, но также когда диаграммы направленности базовых станций управляются, чтобы уменьшать мертвые зоны.
В этом случае, на основе информации о скоростях передачи от мобильной станции 11, диаграмма направленности базовой станции B управляется, чтобы направляться на мобильную станцию 11, чтобы дополнительно стабилизировать связь между мобильной станцией 11 и базовой станцией B, предлагающей наибольшую скорость передачи.
С другой стороны, базовая станция A, предлагающая небольшую скорость передачи, управляется так, что она не направляет диаграмму направленности на мобильную станцию 11, или управление направлением диаграммы направленности не выполняется. То же истинно для базовой станции C.
Таким образом, как результат, обслуживание мобильной станции 11 может быть быстро передано от базовой станции A к базовой станции B, чтобы выполнять связь на наибольшей скорости передачи.
Такие инструкции управления диаграммой направленности могут быть выданы посредством отдельных базовых станций A-C или посредством хост-устройства 14 базовых станций. Таким образом, качество связи между базовой и мобильной станцией дополнительно повышается и скорость передачи также увеличивается.
(A-5-2. При связи со всеми базовыми станциями)
Аналогично вышеприведенному описанию, так же, когда мобильная станция 11 поддерживает связь одновременно со всеми базовыми станциями A-C, в базовые станции A-C или хост-устройство 14 базовых станций предоставляется информация о скоростях передачи от мобильной станции 11, и они выполняют управление диаграммой направленности или указывают назначение передачи обслуживания.
В этом случае, когда управление диаграммой направленности и указание назначения передачи обслуживания осуществляются таким образом, чтобы давать возможность мобильной станции осуществлять связь только с базовой станцией B, а не с базовыми станциями A и C, ресурсы базовых станций A и C могут высвобождаться для обеспечения эффективного использования ресурсов. Однако эта схема является эффективной, когда передачи между базовыми станциями A-C и мобильной станцией 11 обмениваются идентичными данными.
Когда базовая станция A и мобильная станция 11, базовая станция B и мобильная станция 11 и базовая станция C и мобильная станция 11 отправляют/принимают различные независимые данные (или данные, которые будут объединяться в один фрагмент данных после приема), все базовые станции выполняют управление так, чтобы направлять диаграммы направленности на мобильную станцию 11. Это обусловлено тем, что большие объемы данных могут отправляться/приниматься, когда связь установлена с большим числом базовых станций.
(A-6. Шестой пример)
Фиг. 6 иллюстрирует конфигурацию системы MC6 мобильной связи согласно шестому примеру.
В системе MC6 мобильной связи, показанной на фиг. 6, не только базовая станция 12 и базовая станция 13, но также базовая станция 15 (базовая станция C) подключаются к хост-устройству 14 базовых станций. Мобильная станция 11 выполнена с возможностью предоставлять в базовые станции статистику сбоев при передаче обслуживания, в качестве статистической информации, указывающей то, что базовая станция не является ожидаемым назначением передачи обслуживания. Мобильная станция 11 поддерживает связь с базовой станцией A и перемещается из области связи базовой станции A в область связи базовой станции B. В ходе перемещения мобильная станция 11 входит не только в область связи базовой станции B, но также в область связи базовой станции C. Мобильная станция 11 пыталась выполнить передачу обслуживания базовой станции C, но не смогла выполнить передачу обслуживания несколько раз, и определено то, что базовая станция C является ненадлежащей в качестве назначения передачи обслуживания.
В таком случае мобильная станция 11 выполнена с возможностью предоставлять во взаимодействующую базовую станцию A информацию, в качестве статистической информации, указывающую то, что базовая станция C является неожидаемым назначением передачи обслуживания.
После приема статистической информации, указывающей неожидаемое назначение передачи обслуживания, базовая станция A предоставляет статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. Хост-устройство 14 базовых станций выполнено с возможностью выдавать инструкции, чтобы осуществлять передачу обслуживания не на базовую станцию C в качестве неожидаемого назначения передачи обслуживания, а на базовую станцию B, для которой не принята информация неожидаемого назначения передачи обслуживания.
Другими словами, хост-устройство 14 базовых станций указывает базовую станцию B как базовую станцию назначения передачи обслуживания и предоставляет информацию D3 указания базовой станции в базовую станцию B и предоставляет информацию D4 высвобождения базовой станции в базовую станцию A для разъединения связи с мобильной станцией 11. После приема информации D3 указания базовой станции базовая станция B выполняет установки ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения, и базовая станция A после приема информации D4 высвобождения базовой станции принудительно выполняет операции для высвобождения ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения.
Альтернативно, базовая станция A, которая приняла статистическую информацию, может выполнять операцию передачи обслуживания базовой станции B на основе статистической информации.
Использование этой статистической информации позволяет сокращать число передач обслуживания и обеспечивать эффективную передачу обслуживания.
Другими словами, когда мобильная станция 11 не предоставляет информацию неожидаемого назначения передачи обслуживания стороне базовой станции, то обслуживание мобильной станции 11 может передаваться два раза, т.е. от базовой станции A к базовой станции C и затем от базовой станции C к базовой станции B по мере того, как она дополнительно перемещается в направлении базовой станции B; однако ее обслуживание передается только один раз, когда используется схема этого примера.
Определение того, является это неожидаемым назначением передачи обслуживания или нет, осуществляется согласно тому, возникал или нет сбой передачи обслуживания базовой станции заранее определенное число раз. Например, если критерием определения является "два раза", и мобильная станция 11 перемещается, как показано на фиг. 6, из области связи базовой станции A в область связи базовой станции B и достигает области связи базовой станции C в ходе перемещения, мобильная станция 11 определяет базовую станцию C как неожидаемое назначение передачи обслуживания, если попытка для передачи обслуживания к базовой станции C безуспешна, к примеру, она была соединена, но быстро разъединилась, два раза.
Информация о неожидаемом назначении передачи обслуживания сохраняется в мобильной станции 11 в течение данного периода и предоставляется во взаимодействующую базовую станцию A в качестве статистической информации. Однако если базовая станция C является единственным вариантом для назначения передачи обслуживания, передача обслуживания выполняется базовой станции C.
Сбои при передаче обслуживания могут сокращаться, когда базовые станции, которые имеют даже немного большую вероятность успешной передачи обслуживания, указываются в качестве назначений передачи обслуживания.
(A-7. Седьмой пример)
Фиг. 7 иллюстрирует конфигурацию системы MC7 мобильной связи согласно седьмому примеру.
В системе MC7 мобильной связи, показанной на фиг. 7, не только базовая станция 12 и базовая станция 13, но также базовая станция 15 (базовая станция C) подключаются к хост-устройству 14 базовых станций. Мобильная станция 11 выполнена с возможностью предоставлять статистику сбоев при передаче обслуживания в базовые станции в качестве статистической информации. В примере по фиг. 7 статистика сбоев при передаче обслуживания дополнительно включает в себя информацию, указывающую то, что связь с подключенной базовой станцией также разъединена. Мобильная станция 11 обменивается данными с базовой станцией A и перемещается в середине между базовой станцией B и базовой станцией C. Соответственно, она достигает областей связи как базовой станции C, так и базовой станции B, и сначала пытается осуществлять передачу обслуживания к базовой станции C, к примеру, поскольку мощность передачи от базовой станции C является большей, но связь разъединилась, и передача обслуживания оказалась безуспешной. Кроме того, связь с базовой станцией A в качестве источника передачи обслуживания также разъединена.
В таком случае мобильная станция 11 сохраняет в течение заданного периода не только информацию о том, что она не может переходить к связи с базовой станцией C в качестве назначения передачи обслуживания, но также и информацию о том, что связь с базовой станцией A в качестве источника передачи обслуживания также разорвана, и она не могла бы возвратиться к источнику передачи обслуживания.
Затем, когда она повторно соединяется с некоторой базовой станцией (базовой станцией A в примере по фиг. 7), она предоставляет сохраненную статистику сбоев при передаче обслуживания, в качестве статистической информации, в повторно подключенную базовую станцию A. Базовая станция A предоставляет статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. Хост-устройство 14 базовых станций выполнено так, что на основе статистики сбоев при передаче обслуживания оно выдает инструкции передаче обслуживания к базовой станции B, а не к базовой станции C, которая не смогла выполнить передачу обслуживания.
Другими словами, хост-устройство 14 базовых станций указывает базовую станцию B как базовую станцию назначения передачи обслуживания и предоставляет информацию D3 указания базовой станции в базовую станцию B и предоставляет информацию D4 высвобождения базовой станции для разъединения связи с мобильной станцией 11 в базовую станцию A. После приема информации D3 указания базовой станции базовая станция B выполняет установку ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения, и базовая станция A после приема информации D4 высвобождения базовой станции принудительно выполняет операцию освобождения ресурсов для связи с мобильной станцией 11, например, с помощью макроуведомления от приложения.
Альтернативно, базовая станция A, которая приняла статистическую информацию, может быть выполнена с возможностью осуществлять операцию передачи обслуживания базовой станции B на основе статистической информации.
Таким образом, при использовании этой статистической информации базовая станция B, которая не имеет статистики сбоев, указывается в качестве назначения передачи обслуживания и сбои при передаче обслуживания уменьшаются.
Альтернативно, вместо конфигурации, в которой хост-устройство 14 базовых станций указывает базовую станцию B в качестве назначения передачи обслуживания, базовые станции B и C могут намеренно выполнять управление диаграммой направленности (или хост-устройство 14 базовых станций применяет управление диаграммой направленности к базовым станциям B и C) так, что базовая станция B направляет диаграмму направленности на мобильную станцию 11, а базовая станция C не направляет диаграмму направленности на мобильную станцию 11 (или она направляет "нуль" на мобильную станцию 11), посредством чего обслуживание мобильной станции 11 с большей вероятностью передается не базовой станции C, а базовой станции B.
В этом случае обслуживание мобильной станции 11 с большей вероятностью передается базовой станции B, чем базовой станции C, которая, вероятно, не сможет выполнить передачу обслуживания, и сбои при передаче обслуживания уменьшаются; также формы областей связи варьируются так, что обычная связь может продолжаться и по существу обеспечивается эффект уменьшения мертвых зон.
В радиоволнах, отправляемых от антенн, или в диаграммах направленности радиоволн, принимаемых в антеннах, части, где интенсивность электрического поля диаграммы направленности сильно падает, называются "нулем" и "управление нулем" означает направление этой части на мобильную станцию.
(A-8. Восьмой пример)
Фиг. 8 иллюстрирует конфигурацию системы MC8 мобильной связи согласно восьмому примеру.
В системе MC8 мобильной связи, как в системе MC7 мобильной связи, описанной на фиг. 7, мобильная станция 11 выполнена с возможностью предоставлять статистику сбоев при передаче обслуживания в базовые станции в качестве статистической информации. В примере по фиг. 8 статистика сбоев при передаче обслуживания дополнительно включает в себя информацию, указывающую то, что она не смогла выполнить передачу обслуживания базовой станции C и вернулась к связи с подключенной базовой станцией A (связь с базовой станцией A продолжена). Мобильная станция 11 осуществляет связь с базовой станцией A и перемещается в середине между базовой станцией B и базовой станцией C. Соответственно, мобильная станция 11 достигает областей связи как базовой станции C, так и базовой станции B, и пытается передать обслуживание к базовой станции C ранее (в пределах данного периода времени), поскольку, к примеру, мощность передачи от базовой станции C выше, но связь разъединилась, и передача обслуживания оказалась безуспешной и она продолжает осуществлять связь с базовой станцией A.
В таком случае мобильная станция 11 предоставляет в базовую станцию A статистику сбоев при передаче обслуживания, в качестве статистической информации, указывающей то, что ранее не выполнена передача ее обслуживания базовой станции C, и она вернулась к связи с базовой станцией A. Базовая станция A предоставляет статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. На основе статистики сбоев при передаче обслуживания хост-устройство 14 базовых станций выдает инструкции, чтобы осуществлять передачу обслуживания к базовой станции B, а не к базовой станции C, которая не смогла выполнить передачу обслуживания.
Альтернативно, базовая станция A, которая приняла статистическую информацию, может быть выполнена с возможностью осуществлять операцию передачи обслуживания к базовой станции B на основе статистической информации.
Таким образом, при использовании этой статистической информации, базовая станция B, которая не имеет статистики сбоев, указывается в качестве назначения передачи обслуживания, и сбои при передаче обслуживания уменьшаются.
Альтернативно, вместо конфигурации, в которой хост-устройство 14 базовых станций указывает базовую станцию B в качестве назначения передачи обслуживания, базовые станции B и C могут намеренно выполнять управление диаграммой направленности (или хост-устройство 14 базовых станций применяет управление диаграммой направленности к базовым станциям B и C), так что базовая станция B направляет диаграмму направленности на мобильную станцию 11, а базовая станция C не направляет диаграмму направленности на мобильную станцию 11 (или она направляет "нуль" на мобильную станцию 11), посредством чего обслуживание мобильной станции 11 с большей вероятностью передается не к базовой станции C, а к базовой станции B.
В этом случае обслуживание мобильной станции 11 с большей вероятностью передается к базовой станции B, чем к базовой станции C, которая, вероятно, не сможет выполнить передачу обслуживания, и сбои при передаче обслуживания уменьшаются; также формы областей связи варьируются так, что обычная связь может продолжаться, и обеспечивается по существу эффект, способствующий уменьшению мертвых зон.
(A-9. Девятый пример)
Фиг. 9 иллюстрирует конфигурацию системы MC9 мобильной связи согласно девятому примеру.
В системе MC9 мобильной связи базовая станция 12 (базовая станция А) подключается к хост-устройству 14 базовых станций. Мобильная станция 11 выполнена с возможностью измерять уровень приема принимаемых данных и предоставлять в базовую станцию A информацию измерений в качестве статистической информации о качестве сигнала, к примеру, о том, является уровень приема хорошим или плохим.
Базовая станция предоставляет статистическую информацию в хост-устройство 14 базовых станций. На основе статистической информации хост-устройство 14 базовых станций предоставляет управляющую информацию D1 так, что базовая станция A направляет диаграмму направленности на мобильную станцию 11, чтобы включать мобильную станцию 11 в область связи.
На основе управляющей информации D1 базовая станция A повышает уровень приема посредством направления диаграммы направленности на мобильную станцию 11.
Таким образом, базовая станция A может более точно направлять диаграмму направленности на мобильную станцию 11 с использованием информации измерений уровня приема в мобильной станции 11 в качестве статистической информации, посредством чего мобильная станция 11 может более стабильно оставаться в области связи базовой станции A.
(A-10. Десятый пример)
Фиг. 10 иллюстрирует конфигурацию системы MC10 мобильной связи согласно десятому примеру.
В системе MC10 мобильной связи, как в системе MC9 мобильной связи, описанной на фиг. 9, информация измерений об уровне приема в мобильной станции 11 используется в качестве статистической информации; однако в системе MC10 мобильной связи базовая станция A выполнена с возможностью определять статистическую информацию самостоятельно и направлять диаграмму направленности на мобильную станцию 11, тогда как в системе MC9 мобильной связи хост-устройство 14 базовых станций выдает инструкции базовой станции A, чтобы направлять диаграмму направленности на мобильную станцию 11.
Таким образом, сама базовая станция A принимает решение, поэтому задержка по времени, требуемая на передачу от базовой станции A к хост-устройству 14 базовых станций, исключается, и диаграмма направленности может направляться на мобильную станцию 11 быстрее, чем тогда, когда хост-устройство 14 базовых станций предоставляет управление.
(A-11. Конфигурация базовых станций)
Далее, ссылаясь на блок-схему по фиг. 11, описывается конфигурация базовых станций A-C, используемых в системах MC1-MC10 мобильной связи, поясненных на фиг. 1-10.
Как показано на фиг. 11, базовая станция в основном включает в себя антенну AT1 (ветвь антенны), радиомодуль RX1 для приема и передачи аналогового сигнала, аналого-цифровой преобразователь 101, цифроаналоговый преобразователь 108 и модуль 100 процессора данных.
Модуль 100 процессора данных включает в себя демодулятор 102, декодер 103, модуль 104 получения статистической информации, анализатор 105, кодер 106, модулятор 107 и модуль 109 формирования диаграммы направленности.
Например, модуль 104 получения статистической информации и анализатор сформированы из CPU (центральный процессор), DSP (процессор цифровых сигналов) или FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица), а декодер 103, кодер 106 и модуль 109 формирования диаграммы направленности сформированы из DSP или FPGA, или и того и другого.
В радиомодуле RX1 аналоговые данные, принимаемые в антенне AT1, преобразуются с понижением частоты из радиочастот (приблизительно 2 ГГц в случае W-CDMA) в диапазон базовой полосы (к примеру, 16 МГц) для получения сигнала базовой полосы, который предоставляется в аналого-цифровой преобразователь 101 и преобразуется из аналоговых данных в цифровые данные.
Цифровые данные демодулируются в демодуляторе 102 (который также выполняет демодуляцию OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением) с использованием быстрого преобразования Фурье), и DPDCH (выделенный физический канал передачи данных) и DPCCH (выделенный физический канал управления) воспроизводятся в случае физического канала (W-CDMA (3GPP TS25.211).
В этом процессе один канал управления (DPCCH в случае W-CDMA) мультиплексируется в физический канал, и статистическая информация от мобильной станции содержится в этом канале. Модуль 104 получения статистической информации извлекает эту статистическую информацию, и анализатор 105 указывает статистическую информацию, к примеру, посредством обращения к таблице. Затем модуль 109 формирования диаграммы направленности вычисляет весовые коэффициенты, которые должны умножаться на данные для отдельных ветвей антенны. Вычисленные весовые коэффициенты умножаются в модуляторе 107. Цифроаналоговый преобразователь 108 преобразует данные после умножения в аналоговые данные, и радиомодуль RX1 преобразует с повышением частоты данные, которые передаются от антенны AT1 на радиочастотах.
Способ вычисления весовых коэффициентов использует такой алгоритм, как, например, LMS (метод наименьших квадратов), RLS (рекурсивный метод наименьших квадратов), описанный в работе "Adaptive Signal Processing with Array Antennas" (автор Nobuyoshi Kikuma, опубликовано компанией Kagaku Gijutsu Shuppan, Inc).
Весовые коэффициенты используются для управления диаграммой направленности; например, вычисленные коэффициенты используются для направления диаграммы направленности на мобильную станцию, и весовые коэффициенты становятся недействительными (все "1"), когда не выполняется направление диаграммы направленности.
Когда статистическая информация содержится не в канале управления физического канала (DPCCH в случае W-CDMA), а в транспортном канале после канального декодирования (DTCH (выделенный канал трафика), DCCH (выделенный канал управления) в случае W-CDMA), модуль 104 получения статистической информации извлекает статистическую информацию, содержащуюся в данных, декодированных в декодере 103, и анализатор 105 указывает ее.
После того, как статистическая информация получена, данные могут отправляться как сообщения в хост-устройство базовых станций отдельно от данных или могут отправляться в хост-устройство в форме, содержащейся в данных, когда статистическая информация извлекается посредством функции, соответствующей модулю получения статистической информации в хост-устройстве. В этом случае, статистическая информация о мобильной станции обрабатывается в хост-устройстве базовых станций.
Декодер 103 является функциональным блоком, который выполняет так называемую L2-обработку и канальное декодирование, он применяет обработку верхнего уровня к демодулированным данным и предоставляет их в хост-устройство базовых станций или модуль 104 получения статистической информации.
"L2-обработка" - это обработка на уровне 2. В частности, она включает в себя такую обработку, как MAC (управление доступом к среде), RLC (управление радиосвязью), PDCP (протокол конвергенции пакетных данных) и т.д.
L2-обработка и канальное декодирование не описываются подробно в данном документе, поскольку они являются традиционными операциями.
Кодер 106 является функциональным блоком, который выполняет L2-обработку и канальное кодирование, который применяет L2-обработку и канальное кодирование к данным нисходящей линии связи, предоставляемым из хост-устройства базовых станций.
Модулятор 107 модулирует данные, кодированные в кодере 106, согласно схеме модуляции, такой как QPSK (квадратурная фазовая манипуляция) или 16QAM (квадратурная амплитудная модуляция), или 64QAM.
В обработке в модуляторе 107, когда передаваемые данные ветвятся в отдельные ветви антенны, весовые коэффициенты для отдельных ветвей, вычисленные в модуле 109 формирования диаграммы направленности, умножаются для отдельных ветвей.
(A-12. Конфигурация мобильной станции)
Далее, ссылаясь на блок-схему по фиг. 12, описывается конфигурация мобильной станции 11, используемой в системах MC1-MC10 мобильной связи, поясненных на фиг. 1-10.
Как показано на фиг. 12, мобильная станция в основном включает в себя антенну AT2, радиомодуль RX2 для приема и передачи аналогового сигнала, аналого-цифровой преобразователь 201, цифроаналоговый преобразователь 208 и модуль 200 процессора данных.
Модуль 200 процессора данных включает в себя демодулятор 202, декодер 203, модуль 204 хранения статистической информации, модуль 205 измерений, кодер 206 и модулятор 207.
Декодер 203 и кодер 206 сформированы из DSP и/или FPGA, а модуль 204 хранения статистической информации сформирован из запоминающего устройства.
Аналоговые данные, принимаемые в антенне AT2, преобразуются с понижением частоты в радиомодуле RX2 из радиочастот в диапазон базовой полосы для получения сигнала базовой полосы и предоставляются в аналого-цифровой преобразователь 201 и преобразуются из аналоговых данных в цифровые данные.
Цифровые данные демодулируются в демодуляторе 202 (который также выполняет OFDM-демодуляцию с использованием быстрого преобразования Фурье), и демодулированные данные подвергаются канальному декодированию и обработке верхнего уровня, такой как L2-обработка в декодере 203.
Во время демодуляции в демодуляторе 202 измеряются уровень приема, SIR и т.д.
Кроме того, данные канально декодируются в декодере 203 и, в случае W-CDMA, например, подсчитывается число OK (безошибочные данные) (или число NG (ошибочные данные)) результатов CRC (контроль циклическим избыточным кодом), присоединенных к TB (транспортные блоки). В модуле 205 измерений результаты этого измерения преобразуются в формат статистической информации (когда уровень приема или SIR имеет 8-битовую ширину, такую как от -127 до +127, данные делятся на уровни и содержатся, например, в 2 битах), которая сохраняется в модуле 204 хранения статистической информации. В модуляторе 207 статистическая информация вставляется в канал управления физического канала (который соответствует DPCCH в случае W-CDMA).
Фиг. 13 показывает пример позиции вставки статистической информации.
Фиг. 13 иллюстрирует формат канала, где статистическая информация вставляется в канал управления физического канала. На фиг. 13 девятый-пятый биты источника 0 являются известной последовательностью (пилотными битами) E4. Четвертый-третий биты являются информацией типа формата данных (соответствующего TFCI в W-CDMA) E3. Второй-первый биты являются статистической информацией E2. Нулевой бит является информацией управления мощностью передачи (который соответствует TPC-биту в W-CDMA) E1. В 2-битовой области для статистической информации информация задается, например, как 00: уровень приема является низким, 01: один сбой при передаче обслуживания с базовой станцией A и т.д. Задание статистической информации с помощью меньшего числа битов уменьшает нагрузку при анализе в базовых станциях или хост-устройстве базовых станций (сети) и предоставляет высокоскоростную обработку.
Альтернативно, статистическая информация может вставляться в данные в кодере 206 или во время обработки верхнего уровня (который соответствует DCCH, DTCH в W-CDMA).
Данные, в которые вставлена статистическая информация, предоставляются из модулятора 207 в цифроаналоговый преобразователь 208 и преобразуются в аналоговый сигнал, преобразуются с повышением частоты в радиомодуле RX2 и передаются из антенны AT2 как радиочастотный сигнал.
Хотя фиг. 12 показывает одну антенну AT2, она может включать в себя несколько антенн. Несколько ветвей требуются в случае MIMO (со многими входами и многими выходами).
(A-13. Конфигурация хост-устройства базовых станций)
Далее, ссылаясь на блок-схему по фиг. 14, описывается конфигурация хост-устройства базовых станций, используемого в системах MC1-MC10 мобильной связи, поясненных на фиг. 1-10.
Как показано на фиг. 14, хост-устройство базовых станций включает в себя модуль 301 накопления статистической информации, анализатор 302 и контроллер 303.
Когда хост-устройство базовых станций принимает статистическую информацию (информацию измерений) от базовой станции как сообщения или в форме, содержащейся в данных, модуль 301 накопления статистической информации извлекает и сохраняет статистическую информацию, и анализатор 302 анализирует содержимое статистической информации. Затем, на основе содержимого статистической информации, контроллер 303 формирует инструкции для операций, которые должна выполнять базовая станция.
Например, предположим, что мобильная станция осуществляет связь с базовой станцией A, и ее обслуживание может передаваться или базовой станции B, или базовой станции C; в таком случае, если она приняла статистику сбоев при передаче обслуживания о базовой станции C в качестве статистической информации, то на основе статистической информации она выдает инструкции базовым станциям A-C, чтобы осуществлять передачу обслуживания базовой станции B. Это уменьшает возможность сбоев при передаче обслуживания.
Альтернативно, например, она выдает инструкции базовой станции B для управления диаграммой направленности, чтобы направлять диаграмму направленности на мобильную станцию и на базовую станцию C для управления диаграммой направленности, чтобы не направлять диаграмму направленности на мобильную станцию. Это уменьшает мертвые зоны.
Альтернативно, например, когда мобильная станция осуществляет связь с базовой станцией A и также включена в области связи базовой станции B и базовой станции C, и когда уровень приема текущей связи с базовой станцией A демонстрирует низкое значение, уровень приема предшествующей связи с базовой станцией B демонстрирует высокое значение, и уровень приема предшествующей связи с базовой станцией C демонстрирует низкое значение, то хост-устройство базовых станций принимает статистическую информацию об отдельных базовых станциях, отправляемую от мобильной станции, и выдает инструкции базовым станциям A и B, чтобы осуществлять передачу обслуживания от базовой станции A к базовой станции B, или оно выдает инструкции базовой станции B, чтобы направлять диаграмму направленности на мобильную станцию 11, а базовой станции C, чтобы не направлять диаграмму направленности на мобильную станцию (или направлять нуль), чтобы способствовать передаче обслуживания от базовой станции A к базовой станции B.
Это стабилизирует связь, поскольку обслуживание мобильной станции может быть быстро передано базовой станции B, которая допускает предложение более стабильной связи. Передача обслуживания может достигаться эффективно и мертвые зоны уменьшаются.
(A-14. Операция определения в модуле измерений мобильной станции)
Далее, ссылаясь на фиг. 15, описывается пример операции определения в модуле 205 измерений мобильной станции, поясненном на фиг. 12.
Фиг. 15 показывает таблицу статистики, иллюстрирующую операцию определения в модуле 205 измерений, где статистическая информация от мобильной станции включает в себя направление перемещения мобильной станции, которое иллюстрирует операцию определения в системе MC3 мобильной связи, показанной на фиг. 3.
Мобильная станция 11 хранит статистику о базовых станциях A, B и C и определяет то, приближается она или удаляется от базовых станций, на основе изменений параметров, таких как уровень приема, CIR (оцененная характеристика тракта передачи) и SIR.
Следующую информацию можно увидеть из таблицы, показанной на фиг. 15.
Уровень приема базовой станции (показанный как BTS) A увеличился, ее CIR уменьшился, и ее SIR уменьшился.
Уровень приема базовой станции B уменьшился, CIR уменьшился, и SIR увеличился.
Уровень приема базовой станции C уменьшился, CIR увеличился, и SIR увеличился.
Из этой информации определяется то, что мобильная станция 11 приближается к базовой станции A, отдаляется от базовой станции C и немного отдаляется от базовой станции B. Мобильная станция 11 предоставляет информацию в качестве статистической информации в базовую станцию, в данный момент поддерживающую связь.
Когда таблица статистики структурирована на два уровня, как статистика с небольшой шириной во времени (к примеру, 1 мс) и статистика с большой шириной во времени (к примеру, 1 секунда), в базовые станции может сообщаться режим короткого цикла и режим длинного цикла мобильной станции. Например, когда мобильная станция перемещается извилисто от базовой станции C к базовой станции A или когда она выходит из-за здания, SIR базовой станции C временно увеличивается, и мобильная станция может быть определена на основе кратковременной статистики как приближающаяся к базовой станции C; однако на основе долговременной статистики SIR базовой станции C постепенно уменьшается, и это показывает то, что мобильная станция перемещается от базовой станции C к базовой станции A.
Таким образом, посредством формирования таблицы с многоуровневой структурой, влияния препятствий, какие зачастую возникают в мобильной связи, могут учитываться так, чтобы давать возможность базовым станциям более точно знать режим мобильной станции. Структура таблицы статистики не ограничена двухуровневой структурой, а может быть трехуровневой, и эта многоуровневая структура дает возможность мобильной станции подробнее сообщать в базовые станций свой режим.
Посредством использования многоуровневых статистик базовые станции также могут выполнять управление мощностью в длинном цикле и коротком цикле. Другими словами, можно управлять +1 дБ в расчете на 20 мс при управлении ±1 дБ в расчете на 1 мс (управление так, чтобы варьировать мощность, передаваемую от базовой станции в мобильную станцию, и управление, при котором базовая станция повышает и понижает мощность, передаваемую от мобильной станции базовой станции). Это предоставляет возможность радиосвязи сохранять более точное качество.
Таким образом, формирование статистической информации в таблице уменьшает размер схем, объем памяти и объем обработки. Нижняя часть в таблице по фиг. 15 показывает пример взвешиваний для отдельных параметров, где 3 умножается для уровня приема, 4 для CIR и 5 для SIR.
CIR указывает степень искажения сигнала при радиопередаче. Она получается, например, посредством вычисления искажения на основе данных известной последовательности, отправляемых/принимаемых между мобильными и базовыми станциями.
Например, для известной последовательности 1+0×j, 1+0×j, 1+0×j, 1+0×j (j - это комплексное число, представленное в форме I-компонент + Q-компонент × j), когда базовая станция отправляет данные нисходящей линии связи, и мобильная станция принимает данные через тракт радиопередачи и извлекает эти данные известной последовательности как 1,2+0,3×j, 1,1+0,5×j, 0,9+0,3×j, 1,4+0,2×j, в таком случае среднее значение - это 1,15+0,325×j, и это представляет степень искажения от 1+0×j.
SIR - это отношение между мощностью сигнала и мощностью помех. Например, оно может получаться с использованием данных известной последовательности, как описано выше, и проверки их изменений. В частности, оно может получаться посредством получения рассеяния принимаемых данных известной последовательности как уровня помех и получения суммы "квадрата суммы вещественных частей (I-компонентов)" и "квадрата суммы мнимых частей (Q-компонентов)" принимаемых данных известной последовательности в качестве уровня сигнала и вычисления "уровень сигнала ÷ уровень помех".
Другой пример операции определения в модуле 205 измерений мобильной станции описывается со ссылкой на фиг. 16.
Фиг. 16 показывает таблицу, иллюстрирующую операцию определения в модуле 205 измерений, где статистическая информация от мобильной станции - это статистика сбоев при передаче обслуживания мобильной станции, и она иллюстрирует операцию определения в системах MC6-MC8 мобильной связи, описанных на фиг. 6-8.
Мобильная станция 11 находится в зонах обслуживания этих трех базовых станций A, B и C, и мобильная станция 11 в данный момент обменивается данными с базовой станцией A.
В таблице по фиг. 16 передача обслуживания показывается как "HO", и для отдельных базовых станций таблица показывает число сбоев HO, число разъединений связи, число HO к третьей BTS и число возвращений к источнику HO.
На фиг. 16 разъединение 1 означает, что передача обслуживания к другой базовой станции завершилась неудачно один раз и текущая связь с базовой станцией разъединена. Столбец "сбой" показывает общее число сбоев и статистика сбоев в этом случае равна "1".
Кроме того, "HO к третьей BTS" означает, что передача обслуживания выполнена к неожидаемой третьей базовой станции.
Кроме того, "возвращение к источнику HO" означает, что передача обслуживания к назначению передачи обслуживания не могла быть выполнена и возвратилась к связи с первоначальной базовой станцией, с которой осуществлялась связь.
Как показано на фиг. 16, для базовой станции C секция "HO к третьему BTS" показывает статистику "1", а секция "возвращение к источнику HO" показывает статистику "2". Это означает, что обслуживание мобильной станции 11 передано один раз к базовой станции C неожидаемого назначения передачи обслуживания и что не выполнена ее передача обслуживания к базовой станции C второй раз, и она вернулась к связи с исходной базовой станцией A. Статистика сбоев равна "3" в этом случае.
Базовая станция B не имеет статистики сбоев при передаче обслуживания, хотя мобильная станция находится в своей области связи. Это может быть полезной информацией, указывающей, что когда мобильная станция перемещается от базовой станции A к базовым станциям B и C, ее обслуживание должно передаваться не к базовой станции C, а к базовой станции B.
При этой статистике базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции базовой станции B, чтобы направлять диаграмму направленности на мобильную станцию 11. Обслуживание мобильной станции 11 тем самым может быть эффективно передано к базовой станции B, которая с меньшей вероятностью подвержена сбоям при установлении передачи обслуживания, чем другие базовые станции.
Относительно статистики, три фактора в таблице могут ассоциироваться со значениями и отправляться в базовые станции, или не факторы, а только число сбоев для каждой базовой станции может ассоциироваться со значением и отправляться в базовые станции.
(A-15. Другой пример использования статистической информации)
Вышеприведенное описание иллюстрирует конфигурации, в которых статистическая информация от мобильной станции используется для того, чтобы выбирать назначение передачи обслуживания или выполнять управление диаграммой направленности, но статистическая информация может использоваться для того, чтобы устанавливать базовые станции, причем статистическая информация от мобильной станции используется для того, чтобы находить мертвые зоны и устанавливать там базовые станции (или принимать меры так, что радиоволны от существующих базовых станций доходят туда). Конфигурация для этой цели описывается со ссылкой на фиг. 17.
Как показано на фиг. 17, базовая станция BS имеет функцию вывода журнала регистрации и она выводит статистическую информацию, отправляемую из мобильной станции MS, как журнал регистрации.
Мобильная станция MS принимает данные от базовой станции BS и отправляет статистическую информацию, указывающую, к примеру, что мощность приема является низкой, в базовую станцию. Базовая станция BS принимает ее и выводит как журнал регистрации.
Журнал регистрации, выводимый из базовой станции BS, собирается посредством отдельно предоставляемого устройства LS сбора журнала регистрации, и мертвые зоны могут быть сокращены посредством повышения мощности передачи существующей базовой станции, чтобы повышать мощность приема в мобильной станции. Кроме того, собранный журнал регистрации может использоваться для того, чтобы находить мертвые зоны и устанавливать новые базовые станции.
Кроме того, фиг. 18 показывает конфигурацию, в которой в хост-устройстве OBS базовых станций предусмотрена функция вывода журнала регистрации, при которой хост-устройство OBS базовых станций принимает статистическую информацию от мобильной станции MS через базовую станцию BS и выводит ее как журнал регистрации.
В этом случае журнал регистрации, выводимый из хост-устройства OBS базовых станций, собирается посредством отдельно предоставляемого устройства LS сбора журнала регистрации, и мертвые зоны могут быть сокращены посредством повышения мощности передачи существующей базовой станции, чтобы повышать мощность приема в мобильной станции. Кроме того, собранный журнал регистрации может использоваться для того, чтобы находить мертвые зоны и устанавливать новые базовые станции.
Операция сбора журналов регистрации тем самым выполняется не для каждой базовой станции BS, а для каждого хост-устройства OBS базовых станций, которое управляет базовыми станциями BS, и пользователь в качестве анализатора может экономить время на то, чтобы собирать журналы регистрации.
Функция вывода журнала регистрации, предоставляемая в базовой станции BS и хост-устройстве OBS базовых станций, может быть реализована с помощью конфигурации, в которой схема вывода журнала регистрации предоставляется в FPGA, и статистическая информация выводится, например, в определенный соединитель базовой станции BS и хост-устройства OBS базовых станций. В этом случае журналы регистрации отправляются в устройство LS сбора журнала регистрации из соединителя через кабель.
Устройство LS сбора журнала регистрации может быть осуществлено посредством предоставления персонального компьютера c областью хранения, такой как жесткий диск с большой емкостью хранения или запоминающее устройство с большой емкостью хранения гигабайтного класса, и оно имеет систему, в которой информация о журнале регистрации, выводимая из соединителя, сохраняется в области хранения, когда кнопка сбора журнала регистрации нажимается в GUI (графический пользовательский интерфейс) на дисплее.
(A-16. Пример использования уровня приема)
Вышеприведенное описание иллюстрирует конфигурации, в которых мощность приема (уровень приема), которую мобильная станция принимает от базовых станций, используется в качестве статистической информации от мобильной станции, чтобы выбирать назначения передачи обслуживания или выполнять управление диаграммой направленности, но уровень приема может использоваться не отдельно, а в комбинации с информацией о скорости перемещения мобильной станции.
Фиг. 19 показывает пример, в котором уровень приема в мобильной станции и информация о скорости перемещения мобильной станции используются в комбинации, и фиг. 19 показывает выражение для вычисления уменьшения уровня приема относительно скорости перемещения мобильной станции.
На фиг. 19 x обозначает скорость перемещения мобильной станции, y обозначает уменьшение мощности приема (разность между уровнем приема в определенное время и уровнем приема в текущее время), k обозначает заранее определенную константу, и z обозначает значение "уменьшение мощности приема, разделенное на скорость перемещения", и фиг. 19 показывает способ, в котором уменьшение мощности приема анализируется согласно относительной величине относительно константы k.
На фиг. 19 определяется то, что мощность приема понижается быстро, когда вычисленное значение z равно или превышает константу k, и определяется то, что не понижается быстро, когда z меньше константы k.
Когда мобильная станция отдаляется от базовой станции, мощность, которую мобильная станция принимает от базовой станции, быстро понижается согласно скорости; тем не менее, это нельзя различать из быстрого уменьшения мощности приема, вызываемого посредством мертвой зоны. Тем не менее, посредством деления уменьшения мощности приема на скорость перемещения, результат анализа быстрого уменьшения мощности приема (z≥k на фиг. 19), z (k) лучше согласуется с указанием мертвых зон.
Кроме того, результаты анализа могут предоставляться в качестве статистической информации из мобильной станции в базовую станцию и использоваться для того, чтобы управлять диаграммой направленности от базовой станции на мобильную станцию или помогать хост-устройству базовых станций выдавать инструкции базовой станции для передачи обслуживания, чтобы стабилизировать связь.
Кроме того, результаты анализа, в качестве статистической информации, могут собираться как журналы регистрации в базовой станции или хост-устройстве базовых станций, чтобы находить мертвые зоны, и затем могут быть предприняты меры посредством повышения мощности базовой станции, или могут быть установлены новые базовые станции очень небольшого размера в мертвых зонах, чтобы уменьшать мертвые зоны.
(A-17. Управление числом ветвей антенны с использованием статистической информации)
Далее со ссылкой на фиг. 20-24 описывается система для управления числом ветвей антенны с использованием статистической информации.
Фиг. 20 является схемой, схематично показывающей, что базовая станция BS принимает статистическую информацию от мобильной станции MS и увеличивает/уменьшает число используемых ветвей антенны, когда базовая станция BS передает данные в мобильную станцию MS (или когда она принимает данные от мобильной станции MS).
Базовая станция BS принимает статистическую информацию от мобильной станции MS и предоставляет управление так, чтобы увеличивать/уменьшать число ветвей антенны. Другими словами, например, когда мобильная станция MS отправляет статистическую информацию, указывающую то, что мощность приема стала небольшой, число ветвей антенны базовой станции BS может быть увеличено, чтобы увеличивать мощность, которую принимает мобильная станция MS. Кроме того, когда мобильная станция MS отправляет статистику, указывающую то, что мощность приема является слишком большой, базовая станция BS может сокращать число ветвей антенны, чтобы понижать мощность, принимаемую в мобильной станции, до соответствующего значения. Это уменьшает потребляемую мощность базовой станции.
Фиг. 20 показывает то, что сама базовая станция BS определяет увеличивать/уменьшать число ветвей антенны, но система может быть выполнена так, что хост-устройство базовых станций определяет увеличивать/уменьшать число ветвей антенны базовой станции BS на основе статистической информации и выдает инструкции базовой станции BS, чтобы увеличивать/уменьшать число ветвей антенны.
(A-17-1. Конфигурация базовой станции)
Фиг. 21 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию базовой станции, которая может увеличивать/уменьшать число ветвей антенны на основе статистической информации. Компоненты, идентичные компонентам базовой станции, показанной на фиг. 11, обозначаются идентичными ссылочными номерами и повторно не описываются в данном документе.
Модуль 100A процессора данных, показанный на фиг. 21, включает в себя демодулятор 102, декодер 103, модуль 104 получения статистической информации, кодер 106, модулятор 107 и модуль 110 определения числа ветвей антенны. Анализатор 105 и модуль 109 формирования диаграммы направленности, показанные на фиг. 11, не показываются здесь.
Когда в демодуляторе 102 статистическая информация содержится в канале управления физического канала, статистическая информация извлекается в модуле 104 получения статистической информации и предоставляется в модуль 110 определения числа ветвей антенны. Модуль 110 определения числа ветвей антенны определяет число ветвей антенны, требуемых для связи с мобильной станцией, на основе информации о мощности приема в мобильной станции, содержащейся в статистической информации.
Когда статистическая информация содержится в канале передачи данных физического канала и не может извлекаться без канального декодирования и L2-обработки, она предоставляется в модуль 104 получения статистической информации через декодер 103.
В случае W-CDMA, например, когда первые 2 бита первого транспортного блока данных 1 TTI (интервал времени передачи) формируют статистическую информацию, статистическая информация извлекается в декодере 103.
Когда число требуемых ветвей антенны, определенное в модуле 110 определения числа ветвей антенны, предоставляется в модулятор 107, взвешенные значения, которые должны умножаться на сигналы, соответствующие отдельным ветвям антенны, определяются как 0 для не используемых антенн и как 1 для используемых антенн, так что достоверность сигналов проверяется только для используемых антенн.
Модуль 110 определения числа ветвей антенны может быть сформирован из любого компонента из CPU, DSP и FPGA. При DSP, когда статистическая информация - это информация значения мощности, обработка ветвления может реализовываться с помощью программы, к примеру, 2 антенны, когда оно равно или превышает определенное значение мощности A, 4 антенны, когда оно равно или превышает определенное значение мощности B и меньше A, и 8 антенн, когда оно меньше определенного значения мощности B. Фиг. 22 показывает пример, в котором эта программа формируется на языке C.
Посредством приспособления конфигурации, описанной выше, базовая станция может увеличивать/уменьшать число ветвей антенны на основе статистической информации от мобильной станции. Сокращение числа ветвей антенны сокращает число используемых высокочастотных компонентов, таких как антенные переключатели или усилители мощности, подключенные к антеннам, приводя к уменьшению потребляемой мощности компонентов. С другой стороны, когда обработка увеличения/уменьшения числа ветвей антенны предоставляется как схема в FPGA, FPGA работает в течение большего времени, соответственно, и потребляемая мощность в некоторой степени увеличивается соответственно; также, когда она включена как программа в DSP или CPU, DSP и CPU работают в течение большего времени соответственно, и потребляемая мощность в некоторой степени увеличивается соответственно; тем не менее, такое увеличение потребляемой мощности меньше, чем снижение потребляемой мощности, и потребляемая мощность в результате может уменьшаться.
(A-17-2. Конфигурация хост-устройства базовых станций)
Вышеприведенное описание демонстрирует конфигурацию, в которой базовая станция определяет увеличение/уменьшение числа ветвей антенны на основе статистической информации, но система может быть выполнена так, что хост-устройство базовых станций определяет увеличение/уменьшение числа ветвей антенны.
Фиг. 23 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию хост-устройства базовых станций, которое может определять увеличение/уменьшение числа ветвей антенны на основе статистической информации.
Как показано на фиг. 23, хост-устройство базовых станций включает в себя модуль 301 накопления статистической информации, анализатор 302 и модуль 304 определения числа ветвей антенны.
Когда хост-устройство базовых станций принимает статистическую информацию (информацию измерений) как сообщения или в форме, содержащейся в данных, от базовой станции, то модуль 301 накопления статистической информации извлекает и сохраняет статистическую информацию, и анализатор 302 анализирует содержимое статистической информации.
Затем модуль 304 определения числа ветвей антенны определяет число ветвей антенны на основе статистической информации. В этом случае, когда статистическая информация указывает уровень приема, определение выполняется с использованием таблицы, в которой число ветвей антенны описывается в связи с уровнем приема.
Далее, на основе результата определения в модуле 304 определения числа ветвей антенны, информация о числе используемых ветвей антенны передается в базовую станцию, осуществляющую связь с мобильной станцией, или в базовую станцию, которая должна осуществлять связь с мобильной станцией.
Фиг. 24 иллюстрирует таблицу, описывающую соотношение между уровнем приема и числом ветвей антенны, где статистическая информация от мобильной станции - это уровень приема в вышеописанном модуле 304 определения числа ветвей антенны и модуле 110 определения числа ветвей антенны, показанных на фиг. 21.
128 уровней приема, от 0 до 127, для мощности приема или амплитуды приема делятся на 8 секций, каждая из которых включает в себя 16 уровней, и им назначаются числа ветвей антенны от 1 до 8.
Большие числовые значения уровня приема указывают большие уровни приема, и число используемых ветвей антенны задается так, чтобы уменьшаться по мере того, как уровень приема увеличивается. Кроме того, число используемых ветвей антенны задается так, чтобы увеличиваться по мере того, как уровень приема уменьшается.
Посредством задания такого соответствия число используемых ветвей антенны может уменьшаться, когда уровень приема увеличивается, и может увеличиваться, когда уровень приема уменьшается.
Более грубое соответствие может использоваться вместо соответствия, показанного на фиг. 24, когда, например, уровни приема от 111 до 48 ассоциированы с числом ветвей антенны "4", уровни приема от 127 до 112 ассоциированы с числом ветвей антенны "2", и уровни приема от 47 до 0 ассоциированы с числом ветвей антенны "6". Когда соответствие задается таким образом, число ветвей антенны "4" покрывает большой диапазон уровней, и число ветвей антенны может увеличиваться/уменьшаться только тогда, когда уровень приема находится на верхнем или нижнем пределе; такая конфигурация предоставляется для чрезвычайных ситуаций, где уровень приема переходит к верхнему или нижнему пределу.
Операция выполнения определения может выполняться на высокой скорости с использованием таблицы, как описано выше; когда эта схема приспосабливается в хост-устройстве базовых станций, информация о числе ветвей антенны может быстро предоставляться в базовую станцию после того, как она получила статистическую информацию из мобильной станции.
(A-18. Операция анализа в анализаторе)
Далее поясняются некоторые примеры операции анализа в анализаторе, предусмотренном в базовой станции или в хост-устройстве базовых станций, описанных на фиг. 11, 14, 21 (не показаны) и 22.
(A-18-1. При использовании информации о скорости передачи)
Фиг. 25 показывает таблицу, используемую в анализаторе для того, чтобы определять назначение передачи обслуживания с помощью информации о скорости передачи, когда мобильная станция пытается выполнять передачу обслуживания или когда она включена в область связи нескольких базовых станций (не ограниченной при попытке выполнять передачу обслуживания), при этом статистическая информация, отправляемая от мобильной станции в базовую станцию, включает в себя информацию о скорости передачи.
В таблице, показанной на фиг. 25, предусмотрено три базовых станции (BTS) A, B и C в качестве вариантов для назначения передачи обслуживания, и таблица содержит информацию об их соответствующих скоростях передачи при обмене данными, выполняемом ранее в рамках определенного порогового значения. Другими словами, скорость передачи базовой станции A составляет 125 Кбит/с и является наибольшей, скорость передачи базовой станции B составляет 78 Кбит/с и является наименьшей, а скорость передачи базовой станции C составляет 101 Кбит/с и является средней.
Соответственно, анализатор определяет базовую станцию A с наибольшей скоростью передачи в качестве назначения передачи обслуживания (HO). Альтернативно, он определяет управление диаграммой направленности так, что базовая станция A направляет диаграмму направленности на мобильную станцию.
Таким образом, анализатор базовой станции и хост-устройства базовых станций определяет варианты назначения передачи обслуживания или назначения управления диаграммой направленности с помощью статистической информации, сохраненной в таблице, посредством чего назначения передачи обслуживания или назначения управления диаграммой направленности могут быть определены с помощью простой конфигурации.
(A-18-2. При использовании информации о числе незанятых ресурсов)
Фиг. 26 показывает таблицу, используемую в анализаторе для того, чтобы определять назначение передачи обслуживания с помощью статистической информации, при этом, когда мобильная станция осуществляет связь с базовыми станциями, она предоставляет в базовые станции статистическую информацию, включающую в себя число незанятых ресурсов (радиоресурсов) самой мобильной станции, в качестве информации об условии связи.
Мобильная станция может быть соединена только с определенной одной базовой станцией или может быть соединена одновременно с несколькими базовыми станциями, и данные могут использоваться в качестве эталонного параметра для определения назначения передачи обслуживания, когда обслуживание мобильной станции передается от одной базовой станции другой базовой станции.
Когда мобильная станция соединяется только с базовой станцией C, например мобильная станция осуществляет связь с базовой станцией C и предоставляет в базовую станцию C статистическое содержимое, указывающее то, что число незанятых ресурсов равно 5. На основе статистической информации, базовая станция C или хост-устройства базовых станций предоставляет управление так, чтобы повышать скорость передачи. Относительно конфигурации для предоставления управления, чтобы повышать скорость передачи, в примере по фиг. 11, например, контроллер скорости передачи предоставляется вместо модуля 109 формирования диаграммы направленности, и не модулятор 107, а кодер 106 управляется так, чтобы увеличивать число ресурсов, используемых в мобильной станции.
В примере хост-устройства базовых станций, показанного на фиг. 14, контроллер 303 предоставляет управление так, чтобы увеличивать объем передаваемых данных. При этом в случае W-CDMA должны использоваться данные с большим TFCI (индикатор комбинаций транспортных форматов).
С другой стороны, когда мобильная станция одновременно осуществляет связь с несколькими базовыми станциями, статистическая информация от мобильной станции предоставляется в отдельные базовые станции, и число незанятых ресурсов, соответствующих нескольким базовым станциям, сохраняется в таблицах в анализаторах базовых станций или хост-устройства базовых станций.
Другими словами, таблица по фиг. 26 сохраняет информацию, указывающую то, что число незанятых ресурсов равно 1, когда соединение выполняется с базовой станцией A, число незанятых ресурсов равно 3, когда соединение выполняется с базовой станцией B, и число незанятых ресурсов равно 5, когда соединение выполняется с базовой станцией C.
Из таблицы видно, что, число незанятых ресурсов является наибольшим, когда соединение выполняется с базовой станцией C, так что базовая станция или хост-устройство базовых станций увеличивает объем данных нисходящей линии связи, чтобы повышать скорость передачи базовой станции C. В случае W-CDMA предоставляется управление так, чтобы увеличивать TFCI.
В этом случае, с учетом чисел незанятых ресурсов, назначение ресурсов может динамически перекомпоновываться согласно статистической информации; например, число ресурсов, используемых для связи с базовой станцией A, сокращается на 2, чтобы увеличивать число незанятых ресурсов до 3, число ресурсов, используемых для связи с базовой станцией B, остается неизменным, а число ресурсов, используемых для связи с базовой станцией C, увеличивается на 2, чтобы сокращать число незанятых ресурсов до 3. Несбалансированные числа используемых ресурсов тем самым разрешаются и предоставляется стабильная связь.
Когда мобильная станция выполняет передачу обслуживания от одной базовой станции к другой базовой станции, статистическая информация предоставляется из мобильной станции в базовую станцию, и статистическая информация о числах незанятых ресурсов других базовых станций сохраняется в таблице в анализаторе базовой станции или хост-устройства базовых станций. В примере таблицы по фиг. 26 число незанятых ресурсов является наименьшим, когда соединение выполняется с базовой станцией A, и тем самым базовая станция или хост-устройство базовых станций предполагает, что связь с базовой станцией A является самой стабильной, и предоставляет управление так, чтобы осуществлять передачу обслуживания к базовой станции A.
Альтернативно, некоторые другие системы имеют другие концепции по качеству связи и числу незанятых ресурсов; когда допускается, что ресурсы могут лучше всего экономиться, когда передача обслуживания осуществляется к базовой станции C, в данный момент взаимодействующая базовая станция или хост-устройство базовых станций предоставляет управление так, чтобы осуществлять передачу обслуживания к базовой станции C. Это имеет место, если качество данных нисходящей линии связи от базовой станции является хорошим на стороне мобильной станции, а качество данных восходящей линии связи от мобильной станции является плохим на стороне базовой станции. Это может случаться, когда качество данных нисходящей линии связи, принимаемых в мобильной станции, является хорошим, но сторона базовой станции (базовая станция или хост-устройство базовых станций) понижает скорость передачи данных нисходящей линии связи к мобильной станции, поскольку качество данных восходящей линии связи от мобильной станции является плохим, и как результат, сокращается число ресурсов, используемых в мобильной станции, и число незанятых ресурсов увеличивается.
Таким образом, когда качество является хорошим, а число незанятых ресурсов является большим, управление, на основе уведомления относительно статистической информации к стороне базовой станции посредством мобильной станции, повышает скорость передачи по нисходящей линии связи и повышает пропускную способность и предоставляет эффективную передачу данных.
(A-18-3. При использовании информации о повышении/понижении пропускной способности связи)
Фиг. 27 показывает таблицу, используемую в анализаторе для того, чтобы определять назначение передачи обслуживания с использованием статистической информации, где, в ходе связи с базовой станцией, мобильная станция предоставляет в базовую станцию статистическую информацию, указывающую повышение/понижение пропускной способности связи.
Часть (a) на фиг. 7 показывает таблицу, с помощью которой базовая станция или хост-устройство базовых станций управляет диаграммами направленности, когда пропускная способность связи, заданная посредством увеличения/уменьшения числа ресурсов и скорости передачи, используется в качестве статистической информации.
Как показано в части (a) таблицы, когда снижение числа ресурсов подтверждается в статистической информации, базовая станция или хост-устройство базовых станций предоставляет управление для базовой станции, осуществляющей связь с мобильной станцией так, чтобы направлять диаграмму направленности. Также, когда снижение скорости передачи подтверждается, базовая станция или хост-устройство базовых станций предоставляет управление базовой станции, осуществляющей связь с мобильной станцией, чтобы направлять диаграмму направленности.
Часть (b) по фиг. 27 показывает таблицу, с помощью которой базовая станция или хост-устройство базовых станций управляет передачей обслуживания, когда пропускная способность связи, заданная посредством увеличения/уменьшения числа ресурсов и скоростью передачи, используется в качестве статистической информации.
Как показано в части (b) таблицы, когда подтверждается в статистической информации, что число ресурсов увеличилось, когда мобильная станция осуществляла связь с одной базовой станцией немного ранее, базовой станцией или хост-устройством базовых станций, инструктирует базовую станцию выполнять передачу обслуживания. Также, когда увеличение скорости передачи подтверждается, базовая станция или хост-устройство базовых станций инструктирует базовую станцию выполнять передачу обслуживания.
Таким образом, использование повышения/понижения пропускной способности связи в качестве статистической информации предлагает эффект в уменьшении мертвых зон и предоставлении эффективной передачи обслуживания.
Кроме того, управление диаграммой направленности и инструкции передачи обслуживания могут осуществляться более точно, когда таблицы по фиг. 27 являются многоуровневыми, например, как статистика за больший интервал во времени и статистика за небольшой интервал во времени. Например, для таблицы в части (a) по фиг. 27, когда условие небольшого интервала во времени указывает статистику "ресурсы не уменьшились/скорость передачи не понизилась", а условие большого интервала во времени указывает статистику "ресурсы уменьшились/скорость передачи понизилась", то весовой коэффициент задается меньшим так, что диаграмма направленности направляется не быстро, а постепенно.
Когда условие небольшого интервала во времени указывает "ресурсы уменьшились/скорость передачи понизилась", весовой коэффициент увеличивается, чтобы предоставлять управление так, чтобы быстро направлять диаграмму направленности.
Для таблицы части (b) по фиг. 27 аналогичным образом передача обслуживания выполняется, когда условие небольшого интервала во времени указывает "увеличение/уменьшение числа ресурсов не увеличилось и не уменьшилось", а "скорость передачи не изменилась", а условие большого интервала во времени указывает "увеличение/уменьшение числа ресурсов увеличилось", а "скорость передачи повысилась".
Кроме того, передача обслуживания выполняется, когда условие небольшого интервала во времени указывает "увеличение/уменьшение числа ресурсов уменьшилось", а "скорость передачи понизилась", а условие большого интервала во времени указывает "увеличение/уменьшение числа ресурсов увеличилось", а "скорость передачи повысилась".
Передача обслуживания не выполняется, когда условие небольшого интервала во времени указывает "увеличение/уменьшение числа ресурсов увеличилось", а "скорость передачи повысилась", а условие большого интервала во времени указывает "увеличение/уменьшение числа ресурсов уменьшилось", а "скорость передачи понизилась".
Формирование статистической информации в уровнях предоставляет более точное управление диаграммой направленности и инструкции передачи обслуживания и предлагает значительные результаты, чтобы уменьшать мертвые зоны и упрощать передачу обслуживания.
(A-19. Изменение управления диаграммой направленности)
Вышеприведенное описание поясняет, что управление диаграммой направленности базовых станций выполняется с целью предоставления возможности эффективной передачи обслуживания для мобильных станций и уменьшения мертвых зон, но возможен вариант, показанный ниже.
Теперь, для определения сбоя смежной базовой станции, предположим, например, что статистическая информация о смежной базовой станции демонстрирует быстрые падения числа ресурсов и скорости передачи, и рост связи обнаружен с базовой станцией, выполняющей основную связь (мощность помех внезапно исчезла).
Мобильная станция выполняет основную связь с ближайшей первой базовой станцией и также одновременно выполняет связь со смежной второй базовой станцией.
Мобильная станция выполняет основную связь с ближайшей первой базовой станцией и также включена в область связи смежной второй базовой станции, и она имеет статистику связи со второй базовой станцией в течение определенного периода времени от использования передачи обслуживания.
Для двух вышеприведенных случаев в первом случае (одновременная связь с двумя базовыми станциями) мобильная станция предоставляет статистическую информацию от этих двух базовых станций в первую базовую станцию или хост-устройство базовых станций, посредством чего первая базовая станция или хост-устройство базовых станций определяют сбой в смежной базовой станции.
Другими словами, определяется то, что вторая базовая станция или смежная базовая станция имеет сбой, когда статистическая информация о второй базовой станции указывает быстрые падения числа ресурсов и скорости передачи, и обнаруживается увеличение связи с первой базовой станцией.
Во втором случае (связь только с одной базовой станцией) статистика связи со смежной второй базовой станцией в течение определенного периода времени может быть полезной статистикой, когда передача обслуживания второй базовой станции была один раз осуществлена, но она быстро вернулась к первой базовой станции, и первая базовая станция или хост-устройство базовых станций определяет, что смежная базовая станция имеет сбой.
Затем, после того как определение сбоя выполнено, первая базовая станция, не испытывающая сбой, выполняет управление так, чтобы увеличивать мощность передачи и направлять диаграмму направленности, чтобы покрывать область связи второй базовой станции. Другими словами, она выполняет управление диаграммой направленности, чтобы покрывать сбой.
Таким образом, с помощью информации от мобильных станций базовые станции могут находить базовую станцию, имеющую сбой, и предоставлять управление так, чтобы покрывать сбой от смежной базовой станции.
(A-20. Способы вычисления скорости передачи)
Система MC5 мобильной связи, описанная на фиг. 5, использует скорость передачи в качестве статистической информации, и первый пример способа вычисления скорости передачи описывается со ссылкой на фиг. 28.
Фиг. 28 показывает способ вычисления скорости передачи для W-CDMA.
В W-CDMA скорость передачи получается следующим образом: число TB (транспортные блоки) минус число CRC NG (ошибочные данные), присоединенные к TB (число CRC NG) или числу CRC OK (безошибочные данные) (число CRC OK), умноженное на число битов TB в расчете на TTI и преобразованное в число битов в секунду. Вместо числа CRC NG, число CRC OK может непосредственно подсчитываться без вычисления (число TB - число CRC NG).
Скорость передачи тем самым может относительно легко получаться, объем обработки является небольшим, и возможна работа на большой скорости.
Альтернативно, мобильная станция может отправлять только число CRC NG (или число OK) в базовую станцию в качестве статистической информации. В этом случае вышеуказанное вычисление осуществляется в базовой станции или хост-устройстве базовых станций; базовая станция или хост-устройство базовых станций могут вычислять скорость передачи, поскольку они могут знать параметры, отличные от числа CRC NG, используемые для вычисления, к примеру, размер TB. В таком случае мобильная станция не должна вычислять скорость передачи, объем обработки в мобильной станции уменьшается, и мобильная станция может отправлять его на высокой скорости обратно в базовую станцию в качестве статистической информации.
Фиг. 29 показывает второй пример способа вычисления скорости передачи.
В W-CDMA, как показано на фиг. 29, скорость передачи может получаться следующим образом: число CRC OK, присоединенных к TB (число CRC OK), поделенное на число TB, умноженное на максимальную возможную скорость передачи этой услуги.
Фактическая скорость передачи тем самым вычисляется как отношение между общим числом TB и числом TB CRC OK, умноженным на максимальную скорость передачи.
Этот способ вычисления включает в себя меньшее число операций умножения, чем способ вычисления, описанный на фиг. 28, объем обработки уменьшается, и скорость передачи может вычисляться с более высокой скоростью.
Кроме того, как для способа вычисления, описанного на фиг. 28, мобильная станция может отправлять только число CRC OK (или число CRC NG) в базовую станцию в качестве статистической информации, когда базовая станция или хост-устройство базовых станций может выполнять вычисление, и идентичные результаты получаются.
(A-21. Уведомление относительно статистической информации пользователем)
(A-21-1. Результаты уведомления пользователем)
Описание выше иллюстрирует конфигурации, в которых мобильная станция измеряет уровень приема и т.д., при приеме данных от базовой станции и предоставляет результаты измерения, в качестве статистической информации, или в которых мобильная станция предоставляет информацию о сбое при передаче обслуживания в качестве статистической информации, причем эти операции автоматически выполняются посредством функций, предоставляемых в мобильной станции.
Теперь, ниже описывается конфигурация, в которой пользователь задает текущее окружение с затуханиями через GUI или операцию с кнопкой в мобильной станции, и содержимое предоставляется в базовую станцию в качестве статистической информации.
Фиг. 30 является схемой, иллюстрирующей экран мобильной станции, через который пользователь отправляет текущее окружение с затуханиями в базовую станцию в качестве статистической информации.
Как показано на фиг. 30, дисплей DP устройства мобильной связи, такого как мобильный телефон, как мобильная станция, отображает экран SL выбора окружения для выбора "в помещении", "река/море", "город, на улице", "на улице (общий)", "поезд/автомобиль" и "пассажирский экспресс", где пользователь может осуществлять произвольный выбор.
Например, когда пользователь выбирает "в помещении", мобильная станция отправляет информацию в базовую станцию как окружение с затуханиями, где мобильная станция в данный момент размещается. Статистическая информация принимается в базовой станции или хост-устройстве базовых станций; когда имеется базовая станция очень небольшого размера, имеющая радиус соты для использования внутри помещения в комнате, ближайшей к мобильной станции, базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции этой базовой станции, чтобы осуществлять связь с мобильной станцией, и мобильная станция предпочтительно подключается к этой базовой станции очень небольшого размера.
Теперь, если мобильная станция включена как в область связи базовой станции макросоты с большим радиусом (приблизительно несколько километров), так и в область связи базовой станции очень небольшого размера для использования внутри помещения (применения дома) с небольшим радиусом (приблизительно 10 м), и мобильная станция подключается к обоим из них, как при условии мягкой передачи обслуживания в W-CDMA, то хост-устройство базовых станций выдает инструкции так, что обслуживание мобильной станции передается к базовой станции очень небольшого размера, и она осуществляет связь только с базовой станцией очень небольшого размера, или взаимодействующая базовая станция выдает инструкции целевой базовой станции, к примеру, базовой станции макросоты, чтобы не направлять диаграмму направленности на мобильную станцию.
Таким образом, мобильная станция может стабильно осуществлять связь с базовой станцией очень небольшого размера. Кроме того, мобильная станция может использоваться как стационарный телефон, используемый только внутри этого дома.
Когда пользователь выбирает "река/море", можно реализовывать операции, чтобы исключать волны помех от отдаленных станций, поскольку имеется меньше препятствий, что описывается ниже со ссылкой на фиг. 31.
Когда пользователь выбирает "город, на улице", мобильная станция предоставляет информацию в базовую станцию как среду с затуханиями, где мобильная станция в данный момент размещается. "Город, на улице" предполагает место, окруженное зданиями или в офисе в здании. Когда имеется много мертвых зон и базовые станции очень небольшого размера, имеющие радиусы соты от нескольких до нескольких десятков метров, устанавливаются в таких мертвых зонах, в данный момент взаимодействующая базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции другим базовым станциям так, что эти другие базовые станции не должны направлять диаграмму направленности на мобильную станцию или не должны осуществлять передачу обслуживания, когда мобильная станция осуществляет связь с этой базовой станцией очень небольшого размера.
Это препятствует тому, чтобы пользователь внезапно подвергался волнам помех от базовой станции макросоты, к примеру, когда пользователь находился за зданием и сделал только несколько шагов из-за здания. Тем не менее, когда качество связи с базовой станцией очень небольшого размера ухудшается, другая базовая станция или хост-устройство базовых станций прекращает управление недопущением направления диаграммы направленности посредством других базовых станций, отличных от базовой станции очень небольшого размера, на мобильную станцию или недопущением осуществления передачи обслуживания.
Когда пользователь выбирает "на улице (общий)", мобильная станция предоставляет информацию в базовую станцию как среду с затуханиями, где мобильная станция в данный момент размещается. "На улице (общий)" предполагает общее окружение на улице с относительно небольшим числом препятствий, такое как жилой квартал.
Например, когда базовая станция очень небольшого размера для домашнего применения предоставляется в доме в жилом квартале, радиоволны от базовой станции очень небольшого размера выступают в качестве волн помех для пользователя, обходящего вокруг дома. Это обусловлено тем, что мобильная станция находится на перекрытии области связи базовой станции макросоты и области связи базовой станции очень небольшого размера для домашнего применения.
Соответственно, когда пользователь остается на улице, статистическая информация "на улице (общий)" предоставляется во взаимодействующую в данный момент базовую станцию макросоты, и базовая станция или хост-устройство базовых станций предоставляет управление так, что базовая станция очень небольшого размера не направляет диаграмму направленности на эту мобильную станцию, или так, что она не подключается к этой мобильной станции, к примеру, за счет недопущения назначения ресурсов.
Таким образом, для мобильной станции, остающейся на улице, волны помех от базовой станции очень небольшого размера, предоставляемой в помещениях, уменьшаются. Эта операция управления возможна, поскольку базовая станция очень небольшого размера, находящаяся под управлением, временно переходит в режим передачи обслуживания с мобильной станцией, и хост-устройство базовых станций, следовательно, может идентифицировать эту базовую станцию очень небольшого размера.
Даже когда мобильная станция осуществляет связь с базовой станцией очень небольшого размера до того, как пользователь выбирает "на улице (общий)", и не может возвращаться к связи с базовой станцией макросоты, можно предоставлять возможность ей возвращаться к связи с базовой станцией макросоты, когда этот выбор выполнен, поскольку базовая станция очень небольшого размера управляется сама или поскольку хост-устройство базовых станций управляет базовой станцией очень небольшого размера так, что базовая станция очень небольшого размера не направляет диаграмму направленности.
Когда пользователь выбирает "поезд/автомобиль" и выбирает "автомобиль", дисплей DP мобильной станции отображает экран, на котором назначение может задаваться, к примеру, в автомобильной навигационной системе, и пользователь вводит назначение; затем базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции базовым станциям, которые должны осуществлять связь с мобильной станцией (или базовым станциям, которые не должны обмениваться данными) так, что обслуживание мобильной станции может передаваться наиболее подходящим базовым станциям по мере того, как она перемещается, или так, что наиболее подходящие базовые станции должны направлять диаграмму направленности на нее. Таким образом, мобильная станция может всегда осуществлять связь только с наиболее подходящими базовыми станциями.
Аналогично, когда выбирается "поезд", дисплей DP мобильной станции отображает экран, на котором может задаваться станция назначения и т.д., и пользователь задает станцию назначения; затем базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции базовым станциям, которые должны осуществлять связь с мобильной станцией (или базовым станциям, которые не должны осуществлять связь) так, что могут достигаться оптимальная передача обслуживания и управление диаграммой направленности.
Когда пользователь выбирает "пассажирский экспресс" и задает станцию назначения и время отправления и прибытия целевого пассажирского экспресса способом, аналогичным способу для "поезда", мобильная станция предоставляет информацию в базовую станцию; затем, на основе информации, базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции базовым станциям, которые должны осуществлять связь с мобильной станцией (или базовым станциям, которые не должны осуществлять связь) так, что могут достигаться оптимальная передача обслуживания и управление диаграммой направленности.
"Пассажирский экспресс" идентифицируется независимо, поскольку он перемещается на очень высокой скорости, и обслуживание мобильной станции передается большому числу базовых станций. Например, когда она поддерживает связь с одной базовой станцией до того, как входит в туннель, она остается на связи с этой базовой станцией в туннеле, но радиоволны от другой базовой станции, находящейся перед туннелем, внезапно становятся интенсивными, когда она выходит из туннеля; радиоволны выступают в качестве помех до тех пор, пока обслуживание не передано, и в таком случае управление мощностью передачи, имеющееся в W-CDMA, например, не работает, и соединение может быть разорвано.
Чтобы не допускать этой проблемы, базовая станция, находящаяся перед туннелем, управляется в течение некоторого времени после того, как мобильная станция вышла из туннеля так, что базовая станция, например, понижает мощность передачи к мобильной станции и постепенно повышает мощность.
Когда базовая станция или антенна базовой станции предусмотрена внутри туннеля, мобильная станция, перемещающаяся со скоростью пассажирского экспресса, управляется так, что ее обслуживание передается базовой станции (антенне базовой станции) как можно раньше перед тем, как она войдет в туннель.
Когда мобильная станция находится в туннеле и затем выходит из туннеля, она управляется так, что ее обслуживание передается базовой станции вне туннеля как можно раньше.
Базовая станция на выходе из туннеля управляется так, что она направляет диаграмму направленности на мобильную станцию в то время, когда мобильная станция находится в туннеле, и так, что она ослабляет мощность диаграммы направленности в направлении мобильной станции в течение некоторого времени после того, как мобильная станция вышла из туннеля с тем, чтобы мощность, принимаемая в мобильной станции, не повышалась быстро.
Такое управление предоставляется, когда "пассажирский экспресс" выбран, и мобильная станция может стабильно обмениваться данными с базовыми станциями, поскольку оптимальное управление передачей обслуживания и управление диаграммой направленности возможно в то время, когда она движется на пассажирском экспрессе.
Кроме того, когда мобильная станция сообщает базовой станции, что она находится на пассажирском экспрессе, в качестве статистической информации, базовая станция или хост-устройство базовых станций может знать скорость перемещения мобильной станции. В таком случае можно надлежащим образом выполнять обработку приема в базовой станции (при усреднении с помощью контурного фильтра в ходе демодуляции временная константа может быть оптимизирована, например, для высокой скорости перемещения пассажирского экспресса) и надлежащим образом выполнять передачу обслуживания, формирование диаграммы направленности и т.д. согласно этому окружению с затуханиями, посредством чего качество связи повышается, и связь может выполняться стабильно.
Для другой меры, во время высокоскоростного перемещения, например, когда "пассажирский экспресс" или "поезд" выбрано, также эффективно сокращать число операций усреднения мощности приема в демодуляторе с тем, чтобы тракт мог обнаруживаться быстро.
Таким образом, когда пользователь входит в окружение с затуханиями, можно относительно легко осуществлять операции управления, подходящие для окружения, где находится мобильная станция.
(A-21-2. Операция, когда "река/море" выбрано)
Далее, ссылаясь на фиг. 31, описывается пример операции, выполняемой, когда пользователь выбирает "река".
На фиг. 31, когда мобильная станция 11, осуществляющая связь с базовой станцией A, перемещается по реке RV, где имеется меньше препятствий, она принимает радиоволны от базовой станции C, которые она не принимала до перемещения. Область C1 связи базовой станции C существует вдоль реки RV, и мобильная станция 11 входит в область С1 связи только тогда, когда она перемещается по реке RV; радиоволны от базовой станции C не доходят, когда мобильная станция 11 уходит от реки RV. С другой стороны, область A1 связи базовой станции A покрывает большую область, включающую в себя реку RV, и область B1 связи базовой станции B также покрывает область около реки RV.
В таком случае, нет необходимости обмениваться данными с базовой станцией C, поскольку даже если обслуживание мобильной станции передано базовой станции C, она должна быстро возвращаться к связи с базовой станцией A, или ее обслуживание должно быстро передаваться связи с базовой станцией B. Соответственно, радиоволны от базовой станции C могут рассматриваться как волны помех.
Когда пользователь оперирует с экраном, чтобы задавать то, что мобильная станция 11 находится в данный момент на реке, мобильная станция 11 предоставляет эту информацию окружения в базовые станции A и C. Затем базовая станция или хост-устройство базовых станций выдает инструкции так, что базовая станция C не должна обмениваться данными с мобильной станцией и не должна направлять диаграмму направленности на нее. В таком случае на мобильную станцию 11 с меньшей вероятностью оказывают влияние волны помех от базовой станции C, даже когда она перемещается по реке. Идентичный результат получается не только тогда, когда она перемещается по реке, но также когда она находится на широкой улице.
(A-21-3. Автоматическое обнаружение окружения с помощью серверов уведомления об условиях)
Далее иллюстрируется конфигурация, в которой окружение мобильной станции может автоматически получаться, даже когда пользователь не выбирает такое окружение, как "река/море".
Как фиг. 31, фиг. 32 является схемой, показывающей мобильную станцию 11A около реки RV. Как показано на фиг. 32, серверы 16 уведомления об условиях (локальные серверы), которые уведомляют мобильную станцию 11A о том, что она перемещается по реке, предоставляются вдоль реки RV, и они уведомляют мобильную станцию 11A о том, что она перемещается по реке RV, когда она входит в их области связи. Соответственно, мобильная станция 11A может автоматически знать свое окружение, даже когда пользователь не вводит информацию с экрана выбора окружения и т.д.
Мобильная станция 11A предоставляет полученную информацию окружения в базовые станции A и C, и мобильная станция 11A подвергается меньшим помехам от базовой станции C, как описано для фиг. 31, и может выполнять стабильную связь.
Эти серверы 16 уведомления об условиях могут использоваться не только около рек, но также в помещениях, автомобилях, поездах и пассажирских экспрессах, посредством чего мобильная станция 11A может автоматически получать информацию о своем окружении и т.д. и отправлять эту информацию в базовые станции.
Кроме того, функция сервера уведомления об условиях может содержаться в базовой станции очень небольшого размера (которая может предоставляться в помещениях или на улице); также серверы уведомления об условиях могут предоставляться в транспортных средствах, таких как пассажирские экспрессы, другие поезда или автомобили; когда мобильная станция движется в этом транспортном средстве, мобильная станция может уведомляться от сервера уведомления об условиях в транспортном средстве о том, что она движется в транспортном средстве, и она может отправлять эту информацию в базовые станции в качестве статистической информации.
Конфигурация серверов 16 уведомления об условиях иллюстрируется со ссылкой на блок-схему по фиг. 33.
Как показано на фиг. 33, сервер 16 уведомления об условиях включает в себя ROM (постоянное запоминающее устройство) 162, которое сохраняет информацию (информацию окружения), соответствующую статистической информации, цифроаналоговый преобразователь 161, который преобразует цифровой сигнал, считываемый из ROM 162, и выводит аналоговый сигнал, антенну 160, которая отправляет аналоговый сигнал, выводимый из цифроаналогового преобразователя 161, и соединитель 163, который соединяет ROM 162 с внешним оборудованием.
Модулятор может предоставляться между ROM 162 и цифроаналоговым преобразователем 161. В этом случае демодулятор предоставляется в приемной мобильной станции.
Чтобы предотвращать несанкционированное изменение информации окружения, информация окружения может шифроваться. В этом случае, в конфигурации по фиг. 33, модуль шифрования предусмотрен между ROM 162 и цифроаналоговым преобразователем. Модуль расшифровки предусмотрен в приемной мобильной станции.
Таким образом, сервер 16 уведомления об условиях может принимать простую конфигурацию, и стоимость плат цифровых сигналов и т.д. может быть низкой; также может использоваться недорогое оборудование для высокочастотной передачи и т.д., когда оно предназначено для работы в пределах коротких расстояний (приблизительно 20-30 метров). Кроме того, это могут быть серийные (массовые) продукты, когда они устанавливаются в большом числе мест, и стоимость отдельных устройств, включающих в себя ROM 162, соединитель 163 и цифроаналоговый преобразователь 161, может быть снижена, и весь сервер 16 уведомления об условиях может быть недорогим и может быть установлен при небольших затратах.
Кроме того, когда сервер 16 уведомления об условиях сохраняет подробную информацию о позиции, можно узнавать через базовую станцию или хост-устройство базовых станций то, как мобильная станция 11A перемещается.
Фиг. 34 является блок-схемой, иллюстрирующей конфигурацию мобильной станции 11A, которая может принимать информацию окружения от сервера 16 уведомления об условиях, показанного на фиг. 33.
Модуль 200A процессора данных, показанный на фиг. 34, имеет, по сути, конфигурацию, идентичную модулю 200 процессора данных мобильной станции 11, описанному на фиг. 12, и операции обработки данных, которыми обмениваются с базовыми станциями, являются одинаковыми, но он дополнительно включает в себя антенну AT3 для приема уведомлений от сервера 16 уведомления об условиях, радиомодуль RX3 для преобразования с понижением частоты сигнала, принимаемого в антенне AT3, чтобы формировать сигнал в полосе модулирующих частот, аналого-цифровой преобразователь 211 для аналого-цифрового преобразования сигнала в полосе модулирующих частот, модуль 209 приема информации окружения для анализа информации окружения, преобразованной в цифровой сигнал, и модуль 210 хранения информации окружения для хранения информации окружения.
Модуль 209 приема информации окружения анализирует информацию посредством обращения к таблице, которая задает, например, данные "1" как присутствие на реке, данные "2" как присутствие в помещениях и т.д.
Когда сигнал информации окружения модулируется, демодулятор может предоставляться между модулем 209 приема информации окружения и аналого-цифровым преобразователем 211, как указано выше, и модуль расшифровки может предоставляться между модулем 209 приема информации окружения и аналого-цифровым преобразователем 211, когда сигнал информации окружения шифруется.
Информация окружения, сохраненная в модуле 210 хранения информации окружения, вставляется в данные из верхнего уровня или вставляется в формат в кодере 206, или вставляется по битам в канал управления физического канала в модуляторе 207 (в случае W-CDMA, область для хранения статистической информации предоставляется в DPCCH).
Таким образом сконфигурированная мобильная станция 11A может автоматически получать информацию от серверов 16 уведомления об условиях о том, где мобильная станция 11A в данный момент присутствует, и в каком окружении она присутствует, и она может предоставлять эту информацию в базовую станцию или в хост-устройство базовых станций через базовую станцию.
(A-22. Способ вычисления скорости перемещения)
Система MC4 мобильной связи, описанная на фиг. 4, использует скорость перемещения мобильной станции в качестве статистической информации; способ вычисления скорости перемещения описывается со ссылкой на фиг. 35-37.
Фиг. 35 является схемой, иллюстрирующей систему мобильной связи, в которой статистической информацией, предоставляемой от мобильной станции 11 стороне базовой станции, является "высокая скорость" перемещения мобильной станции.
Как показано на фиг. 35, мобильная станция 11 осуществляет связь с базовой станцией A и перемещается на высокой скорости в направлении базовой станции B. В середине между базовой станцией A и базовой станцией B он входит в область B1 связи базовой станции B и переходит в условие передачи обслуживания от базовой станции A к базовой станции B.
В этом случае, на основе статистической информации, указывающей высокоскоростное перемещение, предоставляемой из мобильной станции 11 в базовую станцию A или базовую станцию B, базовая станция или хост-устройство базовых станций (сеть) инструктирует базовой станции A и базовой станции B направлять диаграмму направленности на мобильную станцию 11 так, что области связи перекрываются максимально долго, так что передача обслуживания может отнимать большее время.
Затем мобильная станция 11 не должна срочно завершать передачу обслуживания, даже когда она перемещается на высокой скорости, и возможность сбоя при передаче обслуживания уменьшается.
Фиг. 36 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру для получения скорости перемещения в мобильной станции 11; в конфигурации мобильной станции 11, показанной на фиг. 12, это вычисление выполняется в демодуляторе 202 или модуле 205 измерений.
Во-первых, в модуле измерения уровня приема в демодуляторе 202 интенсивность мощности сигнала, который мобильная станция 11 принимает от базовой станции, измеряется (этап S1). В этом случае мощность сигнала может разделяться на уровни и получаться как уровень приема.
Таким образом полученный уровень приема предоставляется в модуль обнаружения провалов в демодуляторе 202, и то, падает или нет уровень, определяется (этап S2). Когда определяется то, что падения являются провалами с затуханиями (падениями мощности), в этом случае обнаруживается цикл провала.
Затем в модуле оценки скорости перемещения в демодуляторе 202 скорость перемещения оценена посредством обращения к таблице, которая ассоциирует цикл провала, информацию, такую как радиочастота, полоса частот и т.д. и скорость перемещения (которая может быть максимальной доплеровской частотой). Мобильная станция тем самым может оценивать скорость перемещения.
Обнаружение провала может получаться из степени искажения сигнала и ухудшения уровня приема. Другими словами, степень искажения сигнала может вычисляться с использованием принципа, показанного на фиг. 37, когда амплитуда I и амплитуда Q принимаемого сигнала известны.
Величина амплитуды принимаемого сигнала делится на уровни, и уровень приема получается, например, как уровень 3 от одного значения к другому значению, как уровень 17 от одного значения к другому значению и т.д.
Степень искажения сигнала получается, например, с помощью квадрата суммы "I-компонента (вещественная часть)" (известный сигнал - это 1+0×j, и тем самым разность с вычитанием 1), и "Q-компонента (мнимая часть)", и определяется, что искажение является большим, когда значение равно 0,7 или более.
Другими словами, сигнал представляется с помощью комплексного числа, и когда известный сигнал (один из пилотных символов в случае W-CDMA) - это 1+j×0, он наносится на фиг. 37 в позиции точки R в конце толстой линии на оси I.
С другой стороны, на фиг. 37, принимаемый сигнал (искаженный сигнал) наносится в позиции точки P в конце тонкой линии в квадранте, заданном посредством оси I и оси Q. Разность фаз и разность амплитуд между ними двумя - это искажение сигнала, и позиция точки P на фиг. 37 равна 1,1+j×0,9, а степень искажения равна 1,1+j×0,9.
Таким образом, в модуле обнаружения провалов в демодуляторе 202 сначала получается степень искажения сигнала, и в комбинации с уровнем приема определяется то, что провал обнаруживается, когда степень искажения сигнала является большой, а уровень приема является низким.
Уровень приема делится, например, на уровни от 0 до 127 и определяется то, что уровень приема является низким, когда это уровень 10 или ниже.
Модуль обнаружения провалов и модуль оценки скорости перемещения сформированы из DSP или FPGA.
То, является или нет вычисленная скорость перемещения высокой скоростью, может получаться посредством условного перехода посредством обращения к таблице по фиг. 38.
Другими словами, скорость обрабатывается как низкая, когда она составляет менее 40 км/час, как средняя, когда она составляет 40 км/час или более и менее 80 км/час, как средневысокая, когда она составляет 80 км/час или более и менее 200 км/час, и как высокая, когда она составляет 200 км/час или более.
(A-22-1. Другой пример способа вычисления скорости перемещения)
Вместо способа, показанного на фиг. 36, скорость перемещения может получаться, например, посредством полного учета статистики принимаемой интенсивности поля, оцененной характеристики тракта передачи (CIR), вычисленной в мобильной станции, мощности приема (в случае W-CDMA, совмещенного канала с постоянной мощностью от базовых станций), девиации частоты, перемещения профиля задержки и т.д. В этом случае, когда принимаемая интенсивность поля или мощность приема от одной базовой станции постепенно возрастает, определяется то, что скорость приближения является медленной, а когда это значение быстро уменьшается, определяется, например, то, что скорость отдаления является высокой.
Относительно CIR, определение может быть выполнено согласно тому, насколько CIR отклоняется от 1+0×j, и может определяться, что скорость перемещения является большой, когда фаза быстро циклически сдвигается, и может определяться, что является небольшой, когда фаза постепенно циклически сдвигается.
Также для девиации частоты, определяется то, что скорость перемещения является большой, когда отклонение быстро возрастает (уменьшается), и может определяться то, что скорость перемещения является небольшой, когда отклонение постепенно возрастает (уменьшается).
Относительно перемещения позиции профиля задержки, скорость перемещения может быть определена с помощью интенсивности перемещения позиции наибольшей корреляции. Скорость перемещения может быть оценена согласно комбинации факторов, или скорость перемещения может быть полно определена посредством комбинирования факторов, полученных из провала с затуханиями.
Кроме того, скорость перемещения может быть примерно оценена посредством формирования таблицы статистики по фиг. 15 на нескольких уровнях, т.е. как статистики по небольшому интервалу во времени (к примеру, в 666 мкс) и статистики по большому интервалу времени (к примеру, в 20 мс). Другими словами, когда изменения являются небольшими в статистике по интервалу в 666 мкс, но изменения являются средними в статистике по интервалу в 20 мс, это может быть оценено как перемещение на низкой скорости. Кроме того, это может быть оценено как перемещение на высокой скорости, когда изменения являются большими в статистике по интервалу в 666 мкс. Скорость перемещения мобильной станции может быть просто оценена без сложных вычислений посредством приспособления такого способа оценки.
Как описано выше, точность оценки скорости перемещения может повышаться посредством получения скорости перемещения на основе большого числа результатов измерений.
(B. Второй предпочтительный вариант осуществления)
Система мобильной связи согласно второму предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения отличается тем, что мобильная станция передает/принимает различные данные в и из различных базовых станций в системе мобильной связи, где мобильная станция может обмениваться данными одновременно с множеством базовых станций.
Фиг. 39 иллюстрирует конфигурацию системы мобильной связи согласно второму предпочтительному варианту осуществления.
На фиг. 39 множество базовых станций 362, 363, 364 и 365 подключается к хост-устройству 361 базовых станций. Соединения с базовыми станциями могут быть беспроводными или проводными. Базовые станции 362-365 обмениваются данными с мобильной станцией 366 по радиосвязи.
Далее описывается операция со ссылкой на фиг. 39.
На фиг. 39 мобильная станция 366 осуществляет связь одновременно с базовыми станциями 363 и 364. В этом случае мобильная станция 366 обменивается различными данными с базовыми станциями 363 и 364.
Относительно способа передачи/приема различных данных, когда мобильная станция выполняет радиопередачу посредством OFDM при передаче данных из мобильной станции в базовые станции, она может передавать данные A в базовую станцию 364 с использованием одной поднесущей и передавать данные B в базовую станцию 363 с использованием поднесущей, не используемой для передачи данных A.
С другой стороны, при передаче из базовых станций в мобильную станцию, когда базовые станции используют передачу с одной несущей, базовые станции 363 и 364 передают соответствующие данные в мобильную станцию 366, и мобильная станция 366 может принимать данные посредством передачи с несколькими несущими, такой как OFDM с использованием различных поднесущих, к примеру, посредством приема данных от базовой станции 363 с поднесущей номер 1 и приема данных от базовой станции 364 с поднесущей номер 2.
Таким образом, больший объем данных может быть передан тогда, когда мобильная станция 366 обменивается идентичными данными с базовыми станциями 363 и 364.
Также можно разделять одну последовательность данных на несколько фрагментов данных и передавать их в различные базовые станции. Пример операции в таком случае иллюстрируется на фиг. 40.
Фиг. 40 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей способ разделения и соединения данных, соответственно, при канальном кодировании и канальном декодировании.
Фиг. 40 показывает способ канального декодирования, где мобильная станция 366 принимает различные данные, соответственно, от базовых станций 363 и 364.
Как задано в 3GPP TS25.212, например, канальное декодирование состоит в том, чтобы преобразовывать из формата кадра, подходящего для физического уровня, в формат, подходящий для верхнего уровня.
На фиг. 40, когда данные от базовой станции 363 вводятся (этап S10), они преобразуются в формат радиоканала (этап S11). Аналогично, когда данные от базовой станции 364 вводятся (этап S13), они преобразуются в формат радиоканала (этап S14).
В процессе преобразования в формат данных, формат радиоканала делится на формат канала управления, сохраняющий управляющую информацию, внутренне присущую базовой станции, и формат канала передачи данных, отправляемый в оборудование верхнего уровня.
Затем формат канала управления, принимаемый от базовой станции 363, выделяется как управляющая информация для базовой станции 363, включающая в себя условие перегрузки по сигналам и т.д. (этап S12), а формат канала управления, принимаемый от базовой станции 364, выделяется как управляющая информация для базовой станции 364, включающая в себя условие перегрузки по сигналам и т.д. (этап S15).
С другой стороны, относительно формата канала передачи данных, формат данных, принимаемый от базовой станции 363, и формат канала передачи данных, принимаемый от базовой станции 364, соединяются и канально декодируются в одну последовательность данных (этап S16). Фрагменты данных, проходящие через различные тракты передачи, тем самым комбинируются; поэтому, даже если один тракт передачи искажается, он может быть корректирован, если искажение другого тракта передачи является небольшим, и мобильная станция тем самым может принимать данные с более сильной характеристикой коррекции ошибок.
На фиг. 40 данные обрабатываются в направлении, противоположном показанному на фиг. 40, когда данные передаются от мобильной станции 366 в базовые станции 363 и 364.
Другими словами, когда мобильная станция 366 передает одну последовательность данных в две различные базовые станции 363 и 364, канальное кодирование выполняется в направлении, противоположном показанному на фиг. 40.
Во время процесса канального кодирования формат данных делится на два формата данных и объединяется с соответствующими форматами управления, включающими в себя такую информацию, как информация указания ресурсов для базовых станций 363 и 364 и информация о мощности передачи от базовых станций 363 и 364 в мобильную станцию 366, и они преобразуются в форматы радиоканала и передаются, соответственно, в базовые станции 363 и 364.
Данные от мобильной станции принимаются в базовых станциях и канально декодируются после передачи в хост-устройство базовых станций, и данные тем самым декодируются в один формат данных; либо, когда базовые станции соединяются друг с другом, данные принимаются от базовых станций 363 и 364, и базовая станция 363, например, выполняет канальное декодирование, чтобы декодировать одну последовательность данных.
Когда вышеописанный способ приспосабливается и когда только тракт передачи между мобильной станцией 366 и базовой станцией 363 является плохим, и тем самым передача данных не выполнена, и мобильная станция 366 приняла запрос на повторную передачу от базовой станции 363, то мобильная станция 366 может передавать данные (которые должны передаваться в базовую станцию 363) не в базовую станцию 363, а через базовую станцию 364. Данные, которые должны быть переданы в базовую станцию 364, уже успешно переданы, и поэтому только выделенная половина последовательности данных повторно передается без необходимости повторно передавать всю последовательность данных, и повторная передача данных по радиосвязи может осуществляться на высокой скорости.
Такая статистическая информация, как описано в первом предпочтительном варианте осуществления, может содержаться вместо управляющей информации в форматах канала управления.
(C. Третий предпочтительный вариант осуществления)
Системы мобильной связи, описанные в первом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, имеют конфигурацию, в которой мобильная станция предоставляет статистическую информацию в базовые станции, но можно приспосабливать противоположную конфигурацию, в которой базовые станции предоставляют статистическую информацию в мобильную станцию, и мобильная станция направляет диаграмму направленности на базовые станции и выполняет передачу обслуживания на основе статистической информации.
Фиг. 41 иллюстрирует конфигурацию системы MC20 мобильной связи согласно третьему предпочтительному варианту осуществления.
В системе MC20 мобильной связи, показанной на фиг. 41, базовая станция 12, базовая станция 13 и базовая станция 15 подключаются к хост-устройству 14 базовых станций.
Мобильная станция 11 перемещается в направлении базовой станции B, в данный момент включенной в соответствующие области A1, B1 и C1 связи базовых станций A-C, и находится в условии передачи обслуживания и одновременно соединена с базовыми станциями A-C.
В этом случае базовые станции A-C предоставляют в мобильную станцию 11 статистическую информацию (информацию измерений), включающую в себя мощность сигналов, принимаемых от мобильной станции 11, и SIR (SIR восходящей линии связи приема в базовых станциях); после приема статистической информации мобильная станция 11 знает направление перемещения мобильной станции 11 на основе информации, указывающей, что SIR или мощность увеличивается или уменьшается. Например, мобильная станция 11 направляет диаграмму направленности на базовую станцию B в момент, когда статистическая информация о SIR или мощности от базовой станции B достигает определенного значения. Это обеспечивает передачу обслуживания с соответствующей синхронизацией.
Мобильная станция 11 может легко определять то, на какую базовую станцию она должна направлять диаграмму направленности, к примеру, посредством формирования таблицы, показанной на фиг. 42.
Другими словами, фиг. 42 показывает пример, в котором статистическая информация от базовых станций A-C захватывается в определенные моменты времени (к примеру, с помощью подсчета посредством счетчика, предоставляемого в мобильной станции 11), и список формируется.
Согласно фиг. 42, информация о SIR от базовой станции A, захваченная в счетчиках 1-4, указывает 15 дБ, 7 дБ, 3 дБ и -3 дБ. Кроме того, информация о SIR от базовой станции B, захваченная в счетчиках 1-4, указывает 0 дБ, 6 дБ, 11 дБ и 19 дБ. Кроме того, информация о SIR от базовой станции C, захваченная в счетчиках 1-4, указывает 4 дБ, 6 дБ, 4 дБ и 3 дБ.
На основе таким образом сформированной таблицы мобильная станция 11 определяет то, что она перемещается от базовой станции A в направлении базовой станции B, поскольку информация SIR от базовой станции B возрастает во времени, и она выполнена с возможностью осуществлять передачу обслуживания согласно заранее определенному правилу, что она направляет диаграмму направленности на базовую станцию B, когда статистическая информация от базовой станции B, размещенной впереди, превышает 10 дБ. Также можно настраивать более подходящую синхронизацию передачи обслуживания посредством задания порогового значения направления диаграммы направленности равным значению, отличному от 10 дБ.
Фиг. 43 иллюстрирует конфигурацию базовой станции для реализации системы, в которой базовая станция формирует статистическую информацию и предоставляет ее в мобильную станцию. На фиг. 43 компоненты, идентичные компонентам базовой станции по фиг. 11, показываются с идентичными ссылками с номером и не описываются повторно в данном документе.
Как показано на фиг. 43, базовая станция имеет модуль 120 обработки статистики в модуле 100B процессора данных, при этом статистическая информация, обрабатываемая в модуле 120 обработки статистики, предоставляется в модулятор 107 или кодер 106 и мультиплексируется и передается с передаваемыми данными для нисходящей линии связи.
Модуль 120 обработки статистики имеет конфигурацию, аналогичную конфигурации модуля 204 хранения статистической информации и модуля 205 измерений мобильной станции, описанной на фиг. 12; он измеряет SIR сигнала от мобильной станции 11, далее сохраняет измеренное значение и затем предоставляет его в качестве статистической информации в модулятор 107 или кодер 106.
Фиг. 44 иллюстрирует конфигурацию мобильной станции, которая принимает статистическую информацию, сформированную в базовой станции. На фиг. 44 компоненты, идентичные компонентам мобильной станции, показанной на фиг. 12, показываются с идентичными ссылками с номером и не описываются повторно в данном документе.
Как показано на фиг. 44, мобильная станция включает в себя модуль 220 получения статистической информации, анализатор 230 и модуль 240 формирования диаграммы направленности в модуле 200B процессора данных, при этом анализатор 230 анализирует содержимое статистической информации от базовой станции и когда управление диаграммой направленности должно выполняться, модуль 230 формирования диаграммы направленности выполняет управление взвешиванием и т.д.
Модуль 220 получения статистической информации, анализатор 230 и модуль 240 формирования диаграммы направленности имеют конфигурации, идентичные модулю 104 получения статистической информации, анализатору 105 и модулю 109 формирования диаграммы направленности базовой станции, описанной на фиг. 11.
Аналогично системе, в которой статистическая информация мобильных станций предоставляется в базовые станции, такая система, в которой статистическая информация базовых станций предоставляется в мобильные станции, предлагает эффект повышения качества связи и исключения помех через передачу обслуживания и управление диаграммой направленности.
Вышеприведенное описание иллюстрирует конфигурацию, в которой информация о качестве связи и условии связи с мобильной станцией, измеренная в базовых станциях, предоставляется в качестве статистической информации в мобильную станцию, но возможна конфигурация, в которой информация о качестве связи и условии связи с мобильной станцией, измеренная в хост-устройстве 14 базовых станций, предоставляется в качестве статистической информации в мобильную станцию. В таком случае хост-устройство 14 базовых станций приспосабливает конфигурацию, как показано на фиг. 43.
Хотя изобретение подробно описано, вышеприведенное описание во всех аспектах является иллюстративным, а не ограничивающим. Следует понимать, что многочисленные другие модификации и изменения могут быть разработаны без отступления от объема изобретения.