多载波无线通信系统中的切换方法技术方案

本发明专利技术是关于多载波无线通信系统中的切换方法，其中用于将移动台从服务基站切换至目标基站的切换方法包括：经由初始主载波从所述服务基站接收切换命令；采用次载波执行与所述目标基站的同步程序；所述同步程序后，断开所有载波上与所述服务基站的所有连接；以及执行再入网并且因此经由新主载波建立与所述目标基站的数据路径。以上所述的切换方法可缩短切换中断时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于无线网络通信，更具体地，有关于多载波无线系统中的扫描和切换(handover)。
技术介绍
当前无线通信系统中，通常使用5MHz 20MHz的无线电频宽以达到IOOMbps的峰值传输速率。而在下一代无线系统中需求更高的峰值传输速率。例如ITU-R需要IGbps的峰值传输速率用于先进MT系统，例如第四代移动通信系统(即4G)。然而，当前的传输技术难以有效实现100bps/Hz的传输频谱效率。在未来可预见的几年内，仅可预期到至多15bps/Hz的传输频谱效率。因此对下一代无线通信系统则需要更宽的无线电频宽(即至少40MHz)以达到IGbps的峰值传输速率。正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing, OFDM)是于频率选择性信道中实现高传输速率的有效多任务协议，且不含载波间干扰引起的扰乱。有两种典型的架构可实现OFDM系统中更宽的无线电频宽。在传统的OFDM系统中，采用单一射频(radio frequency, RF)载波运载一个宽带无线信号,在OFDM多载波系统中，采用多个射频载波运载多个较窄频带无线信号。多载波操作也称为载波聚合(aggregation)。与传统的OFDM系统相比，OFDM多载波系统具有多种优势，例如较低的峰值平均功率比(Peak toAverage Power Ratio)、更易于后向兼容(backward compatibility)以及更大的灵活性(flexibility)。因此OFDM多载波系统已成为IEEE802.16m和先进LTE标准草案中满足系统需求的基本系统架构。扫描和切换是无线通信系统中的关键操作。图1为现有技术的单一载波无线系统中正常扫描程序的消息序列示意图。在开始扫描程序之前，移动台(mobile station, MS)可从服务基站(serving base station, S-BS) BS#1接收相邻基站BS#2和BS#3的参数。移动台接着发送扫描请求至基站BS#1，并从基站BS#1接收扫描响应。移动台然后在预定的扫描周期内扫描相邻的基站。移动台也可选择性地与相邻的基站进行初始测距。在扫描操作期间，数据通信会因为交错的扫描间隔而被中断。在自发性扫描程序中，移动台则可在不妨碍与服务基站间正常通讯的前提之下利用任何与服务基站无通讯的时间内进行扫描操作。图2为现有技术的单一载波无线系统中正常切换程序的消息序列示意图。在基站发起的切换操作或移动台发起的切换操作中，在移动台传输送出切换指示消息后，切断与服务基站的现存数据路径连接，并且在移动台进行与目标基站(target basestation, T-BS)的再入网(network reentry)程序期间,停止任何数据传输,直到与目标基站建立新的数据路径。在无缝切换(Seamless Handover)程序中，如果目标基站与服务基站在时域和频域均完全达到容忍误差范围内的同步，则移动台可立即进行数据传输，也就是说，在完成下行链路同步和初始测距之前即进行与目标基站之间的数据传输。因此，有待于提出一种OFDM多载波无线系统中全面的解决方案，以提升多载波扫描和切换操作的执行效率并缩短因扫描和切换所引起的数据传输中断。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种OFDM多载波无线通信系统中将移动台从服务基站切换至目标基站的方法以及在服务基站内将移动台从一个载波切换至另一个载波的方法。本专利技术提供一种多载波无线通信系统中将移动台从服务基站切换至目标基站的方法，所述方法包括:(a)经由初始主载波从所述服务基站接收切换命令；(b)采用次载波执行与所述目标基站的同步程序；(C)所述同步程序后，断开所有载波上与所述服务基站的所有连接；以及(d)执行再入网并且因此经由新主载波建立与所述目标基站的数据路径。本专利技术另提供一种多载波无线通信系统中将移动台从服务基站切换至目标基站的方法，所述方法包括:(a)经由主载波以及一个或多个次载波，与所述服务基站通信；(b)经由所述主载波从所述服务基站接收切换命令，其中所述切换命令包括所述目标基站的载波指定和配置信息；(C)断开与所述服务基站的所有连接后，于目标主载波上执行与所述目标基站的测距；以及(d)于所述目标主载波上执行再入网，并且因此于所述目标主载波上以及一个或多个目标次载波上同时建立连接。本专利技术另提供一种多载波无线通信系统中将移动台从服务基站切换至目标基站的操作方法，所述方法包括:(a)经由主载波从所述服务基站接收切换命令；(b)采用次载波执行与所述目标基站的测距和再入网，同时于所述主载波上保持与所述服务基站的通信；(C)与所述目标基站建立新主载波数据路径，其中所述次载波成为所述新主载波；以及(d)完成所述再入网后，断开与所述服务基站的所有载波上的所有连接。本专利技术另提供一种多载波无线通信系统中将移动台从服务基站切换至目标基站的操作方法，所述方法包括:(a)经由主载波从所述服务基站接收切换命令；(b)切换所述主载波至次载波；(C)采用所述主载波执行与所述目标基站的测距和再入网，同时于所述次载波上保持与所述服务基站的通信；(d)与所述目标基站建立新主载波数据路径，其中所述主载波依然是所述新主载波；以及(e)完成所述再入网后，断开与所述服务基站的所有载波上的所有连接。本专利技术另提供一种多载波无线通信系统中将移动台从服务基站切换至目标基站的操作方法，所述方法包括:(a)向所述服务基站发送用于请求切换间隔的切换请求；(b)在请求的所述切换间隔内执行与所述目标基站的再入网；(c)与所述目标基站建立新主载波数据路径；以及(d)保持与所述服务基站的通信直到建立所述新主载波数据路径。本专利技术另提供一种多载波无线通信系统中在服务基站内将移动台从一个载波切换至另一个载波的操作方法，所述方法包括:(a)经由初始主载波与所述服务基站通信；(b)从所述服务基站接收基站内切换命令；以及(C)经由次载波建立新主载波数据路径。以上所述的切换方法可减小切换中断时间。其它实施例和优点在下面进行了详细描述。本
技术实现思路
并非用于限制本专利技术，本专利技术的权利范围应以申请专利范围为准。附图说明下列图示用于说明本专利技术实施例，其中相同的标号代表相同的组件。图1为现有技术的单一载波无线系统中正常扫描程序的消息序列示意图。图2为现有技术的单一载波无线系统中正常切换程序的消息序列示意图。图3为新颖的多载波无线通信系统中扫描和切换操作设计的概念性示意图。图4为新颖的多载波扫描操作的方法流程图。图5为多载波无线通信系统中采用主载波的扫描程序示意图。图6为多载波无线通信系统中相应于采用主载波的扫描程序的更详细的消息序列图表。图7为在多载波无线通信系统中采用次载波的扫描程序示意图。图8为多载波无线通信系统中相应于采用次载波的扫描程序的更详细的消息序列图表。图9为在多载波无线通信系统中采用包括主载波和次载波的多个载波扫描程序示意图。图10为多载波无线通信系统中相应于采用主载波和次载波的扫描程序的更详细的消息序列图表。图11为新颖的快速同步多载波BBE切换操作的方法流程图。图12为多载波无线通信系统中采用次载波的快速同步BBE切换程序示意图。图13A为多载波无线通信系统中BBE切换程序一种实施例的详细消本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多载波无线通信系统中的切换方法，用于将移动台从服务基站切换至目标基站，所述切换方法包括：(a)经由初始主载波从所述服务基站接收切换命令；(b)采用次载波执行与所述目标基站的同步程序；(c)所述同步程序后，断开所有载波上与所述服务基站的所有连接；以及(d)执行再入网并且因此经由新主载波建立与所述目标基站的数据路径。

【技术特征摘要】
2008.06.11 US 61/060,563;2008.07.07 US 61/078,5591.一种多载波无线通信系统中的切换方法，用于将移动台从服务基站切换至目标基站，所述切换方法包括: (a)经由初始主载波从所述服务基站接收切换命令； (b)采用次载波执行与所述目标基站的同步程序； (C)所述同步程序后，断开所有载波上与所述服务基站的所有连接；以及 (d)执行再入网并且因此经由新主载波建立与所述目标基站的数据路径。2.根据权利要求1所述的多载波无线通信系统中的切换方法，其特征在于，其中步骤(d)中的所述再入网采用所述次载波执行，且所述次载波成为所述新主载波。3.根据权利要求1所述的多载波无线通信系统中的切换方法，其特征在于，其中所述同步程序包括: 执行下行链路物理层同步； 获取再入网相关的参数；以及 执行用于下行链路或者上行链路的功率/定时/频率调整的测距。4.根据权利要求3所述的多载波无线通信系统中的切换方法，其特征在于，其中步骤(d)中采用所述初始主载波 执行所述再入网，且所述初始主载波采用所述次载波的下行链路或者上行链路调整用于所述再入网，以及所述初始主载波成为所述新主载波。5.一种多载波无线通信系统中的切换方法，用于将移动台从服务基站切换至目标基站，所述切换方法包括: (a)经由主载波以及一个或多个次载波，与所述服务基站通信； (b)经由所述主载波从所述服务基站接收切换命令，其中所述切换命令包括所述目标基站的载波指定和配置信息； (C)断开与所述服务基站的所有连接后，于目标主载波上执行与所述目标基站的测距；以及 (d)于所述目标主载波上执行再入网，并且因此于所述目标主载波上以及一个或多个目标次载波上同时建立连接。6.根据权利要求5所述的多载波无线通信系统中的切换方法，其特征在于，所述切换方法进一步包括: 于所述一个或多个目标次载波上执行与所述目标基站的测距。7.一种多载波无线通信系统中的切换方法，用于将移动台从服务基站切换至目标基站，所述切换方法包括: (a)经由主载波从所述服务基站接收切换命令； (b)采用次载波执行与所述目标基站的测距和再入网，同时于所述主载波上保持与所述服务基站的通信； (c)与所述目标基站建立新主载波数据路径，其中所述次载波成为所述新主载波；以及 (d)完成所述再入网后，断开与所述服务基站的所有载波上的所有连接。8.根据权利要求7所述的多载波无线通信系统中的切换方法，其特征在于，其中所述切换命令包括所述目标基站的载波指定和配置信息，以及于目标主载波上执行步骤(b)中的所述测距和所述再入网，并且建立与所述目标主载波的所述新主载波数据路径，同时建立与目标次载波的次载波数据路径。9.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：周照钦，傅宜康，陈义升，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：