DE69835686T2

DE69835686T2 - Nachbarabtastung in einem zellularen funktelefonsystem

Info

Publication number: DE69835686T2
Application number: DE69835686T
Authority: DE
Inventors: Haines Jason Arlington LOSH
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Mobility LLC
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2018-11-05
Also published as: KR20010024588A; CN1278390A; JP2001523075A; KR100343085B1; US6173181B1; EP1025724A1; EP1025724B1; CA2308753A1; CA2308753C; DE69835686D1; CN1145381C; BR9813948A; WO1999025137A1; EP1025724A4

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf zellulare Kommunikationssysteme und im spezielleren auf ein Verfahren und System zur Steuerung der Nachbarabtastung in einer Teilnehmereinheit in einem zellularen Kommunikationssystem.
Hintergrund der Erfindung
In einem zellularen Kommunikationssystem übertragen Teilnehmereinheiten Sprache und/oder Daten mit einer oder mehreren Basisstationen. Während sich eine Teilnehmereinheit über ein Abdeckungsgebiet bewegt, wird der Kommunikationskanal der Teilnehmereinheit von einer Basisstation zu einer anderen Basisstation umgeschaltet oder übergeben, um die Kommunikationsverbindung zu verbessern.
In technisch ausgereifteren, zellularen Kommunikationssystemen beteiligt sich die Teilnehmereinheit mehr an der Entscheidung, mit welcher Basisstation sie kommuniziert. Zum Beispiel, wenn sich die Teilnehmereinheit in einem Bereitschaftsmodus befindet, welches ein Modus ist, in dem der Teilnehmereinheit kein Verkehrskanal zugeteilt wurde, kann die Teilnehmereinheit Paging-Mitteilungen oder andere durch nahe gelegene Basisstationen übertragene, allgemeine Mitteilungen überwachen, um die Ankündigung eines ankommenden Anrufes zu empfangen. Während sich die Teilnehmereinheit über das Versorgungsgebiet bewegt, entscheidet sie, welche Basisstation die beste Basisstation zum Überwachen ist, um diese Mitteilungen zu empfangen.
Wenn sich die Teilnehmereinheit in einem aktiven Modus befindet, wobei die Teilnehmereinheit einem Verkehrskanal zugeteilt wurde, tastet die Teilnehmereinheit Signale von benachbarten Basisstationen ab, um die Charakteristiken jener Signale zu melden, so dass ein Mobilitätsmanager bestimmen kann, ob eine bessere Kommunikationsverbindung mit einer anderen Basisstation aufgebaut werden kann oder nicht.
Die Liste der durch die Teilnehmereinheit abgetasteten Basisstationssignale ist in einer Nachbarabtastliste enthalten. Diese Nachbarabtastliste enthält Nachbarkennungen, die der Teilnehmereinheit mitteilen, wie die Signale von den benachbarten Basisstationen zu empfangen und zu messen sind. Zum Beispiel, in einem CDMA (Code Division Multiple Access = Mehrfachzugriff im Codemultiplex)-System kann eine Nachbarkennung eine Frequenz, eine Pilotabweichung und eine andere Information umfassen, welche die Konfiguration dieser Basisstation beschreiben. Solch eine Konfigurationsin formation kann die Anzahl und den Ort der Paging-Kanäle für die Basisstation beschreiben.
Die Teilnehmereinheit empfängt typischerweise eine Nachbarabtastliste als eine der allgemeinen Mitteilungen, die auf dem Paging-Kanal an alle Teilnehmer übermittelt wird, die derzeit diesen Paging-Kanal überwachen. Nach dem Empfangen einer Nachbarabtastliste von dem Paging-Kanal geht die Teilnehmereinheit typischerweise in den Bereitschaftsmodus über, wobei die Teilnehmereinheit wartet, einen Anruf zu empfangen oder einzuleiten.
Ein Problem mit den Nachbarabtastlisten, die auf dem Paging-Kanal ausgestrahlt werden, ist, dass diese Listen oftmals für die Bereitschaftsmodusabtastung zu lang sind. Sie sind zu lang, da sie Nachbarkennungen enthalten, die nur benötigt werden, nachdem der Teilnehmer in den aktiven Modus übergeht. Das Problem mit der Abtastung zu vieler Nachbarn in dem Bereitschaftsmodus ist, dass es die Lebensdauer der Standby-Batterie dadurch vermindert, dass es die Teilnehmereinheit veranlasst, länger aufmerksam zu verbleiben, um zu all den Nachbarkennungen zugeordnete Signale abzutasten.
Zusätzlich kann die Teilnehmereinheit aufgefordert werden, Signale von den Basisstationen abzutasten, die keinen Verkehrskanal unterstützen. Zum Beispiel, können einige Zellen eine Basisstation aufweisen, die einen Pilotkanal übermitteln und keinen Verkehrskanal unterstützen. Diese Zellen werden oftmals als eine "Pilotleitstrahlsenderzellen" bezeichnet. Diese Pilotleitstrahlsenderzellen werden verwendet, um zu bestimmen, dass eine Teilnehmereinheit die äußeren Grenzen des zellularen Abdeckungsgebietes erreicht. In einigen Fällen kann die Teilnehmereinheit eine Bereit schaftsmodusübergabe zu einer dieser "Pilotleitstrahlsenderzellen" ohne Verkehrskanal versuchen. Dies kann in zusätzlichen Verzögerungen in der Ermittlung einer neuen Zelle, welche Verkehrkanäle unterstützt, resultieren. Diese Verzögerungen treten auf, da die Übergabe nicht direkt zu einer Zelle stattfindet, welche einen Verkehrskanal unterstützt, – vielmehr findet die Übergabe indirekt zu einer Pilotleitstrahlsenderzelle statt, welche ausdrücklich oder zufällig die Teilnehmereinheit zu einer Zelle auf einer anderen Frequenz leitet. Während dieser "indirekten Bereitschaftsmodusübergabe" kann die Teilnehmereinheit unfähig sein, einen ankommenden Anruf zu empfangen oder einen ausgehenden Anruf zu erzeugen.
Nachdem ein Anruf empfangen oder eingeleitet wurde, und nachdem die Teilnehmereinheit einem Verkehrskanal zugeordnet wurde, kann die Teilnehmereinheit Mitteilungen empfangen, welche die Nachbarabtastliste aktualisieren, während sie sich in dem aktiven Modus befindet. Jedoch bestehen Probleme mit dem Empfangen der Aktualisierungen der Nachbarabtastlisten, wenn sich die Teilnehmereinheit in dem aktiven Modus befindet.
Zunächst muss das Senden der Aktualisierungsmitteilungen der Nachbarabtastlisten an einen bestimmten Benutzer gerichtet sein, und zum anderen muss die Liste in dem CDMA-Verkehrskanal übermittelt werden. Wenn im Bereitschaftsmodus, werden Nachbarabtastlisten an alle abhörenden Teilnehmereinheiten übertragen, welches geringere Mitteilungsverarbeitung benötigt und nicht irgendwelche Daten in dem Verkehrskanal verschiebt. In bestimmten zellularen Systemen, kann eine sehr lange Mitteilung benötigt werden, um die Nachbarabtastliste zu modifizieren oder eine völlig neue Nachbarabtastliste zu übermitteln. Solch sehr langen Mitteilungen in dem Verkehrskanal kann die Sprach- oder Benutzerdatenübermittelung herabsetzen.
Nun wird auf 1 Bezug genommen, wobei hier ein Abschnitt eines Versorgungsgebiets 20 eines zellularen Kommunikationssystems dargestellt ist. Im Versorgungsgebiet 20 sind fünfzehn Zellen gezeigt, die mit C0-C14 durchgezählt sind. Die Zellen C0-C4 enthalten jede zwei Träger, die auf den Frequenzen F₁ und F₂ arbeiten. Zum Beispiel, wie in der Zelle C3 gezeigt ist, sind zwei Trägerfrequenzen in den Bezugsziffern 22 und 24 gezeigt. Wie es durch durchgezogene Linien dargestellt ist, unterstützen beide Frequenzen F₁, 22 und F₂, 24 einen Verkehrskanal, welcher Benutzerdaten übermittelt.
Die Zellen C5, C6 und C8 enthalten jede einen Verkehrskanal auf der Frequenz F₁. Jedoch weisen die Zellen C5, C6 und C8 auf der Frequenz F₂ einen Pilotleitstrahlsender und vielleicht einen Paging-Kanal und einen Synchronisationskanal auf, jedoch keinen Verkehrskanal. Der Pilotleitstrahlsender auf der Frequenz F₂ ist in der Bezugsziffer 26 mit einer gestrichelten Linie gezeigt.
Die Zellen C7, C9 bis C11 strahlen nur auf der Frequenz F₁ aus; diese Zellen weisen keine Übertragung auf der Frequenz F₂ auf. Die Zellen C12-C14 weisen nur einen Pilotleitstrahlsender auf F₁ auf, wie es durch die gestrichelten Linien dargestellt ist.
Diese in dem Versorgungsgebiet 20 gezeigten Zellenkonfigurationen gleichen analog einer Hochzeitstorte, welche an der Gebietsgrenze zwischen einem Gebiet mit hohem Verkehr und einem Gebiet mit geringem Verkehr vorkommen kann, wobei das Gebiet mit hohem Verkehr durch zwei Trägerfre quenzen unterstützt wird. An der Gebietsgrenze zwischen dem Gebiet mit hohem Verkehr und dem Gebiet mit geringem Verkehr werden die Pilotleitstrahlsender verwendet, um den Mobilitätsmanager zu unterstützen, zu entscheiden, wenn ein Anruf von der Frequenz F₂ zu der Frequenz F₁ übergeben werden soll.
Wenn die Teilnehmereinheit 28 in der Zelle C0 auf F₂ hochfährt, überträgt der F₂-Paging-Kanal die Nachbarabtastliste 30 an alle Teilnehmereinheiten, die den Paging-Kanal überwachen. Beachten Sie, dass, wenn die Teilnehmereinheit im Bereitschaftsmodus ist, kann sie Messungen auf mehr als einer Frequenz durchführen, da sie ihren Empfänger zurückführen kann, ohne dass sie sich um kontinuierlich empfangenen Verkehr kümmern muss. Folglich umfasst die Nachbarabtastliste 30 Nachbarkennungen für die Zellen C1-C7 auf der Frequenz 1, und auch Nachbarkennungen für die Zellen C1-C6 für die Frequenz 2.
Die Nachbarkennungen, die die Nachbarabtastliste 30 umfassen, werden typischerweise durch die Gestalter der zellularen Kommunikationssystems ausgewählt, da sie zu den Basisstationen zugeordnete Signale sind, mit denen die Teilnehmereinheit höchstwahrscheinlich ihre nächste Kommunikationsverbindung aufbaut. Zum Beispiel, während sich die Teilnehmereinheit 28 aus der Zelle C0 bewegt, ist es wahrscheinlich, dass eines der in der Nachbarabtastliste 30 identifizierten Signale ein erwünschteres Signal wird, mit dem die Teilnehmereinheit die Kommunikation mit dem zellularen Kommunikationssystem aufrechterhalten kann. Die Nachbarabtastliste 30 berechnet lediglich voraus und informiert die Teilnehmereinheit, wo ihre nächste Kommunikationsverbindung mit dem Kommunikationssystem aufgebaut werden kann, statt sich auf die Teilnehmereinheit zu verlassen, dass die Teilnehmereinheit selbst die nächste Basisstationsverbindung findet.
In einigen Situationen umfasst die Nachbarabtastliste 30 Nachbarkennungen, wie etwa C5 F₂ und C6 F₂, welches Pilotleitstrahlsenderzellen sind. Das Unterbringen von Pilotleitstrahlsenderzellen in der Nachbarabtastliste verursacht das der indirekten Bereitschaftsmodusübergabe zugeordnete, Problem, wie oben erörtert ist.
Der Grund, dass Pilotleitstrahlsender in der Nachbarabtastliste 30 umfasst sind, ist, dass die Teilnehmereinheit diese nach dem Eintritt in den aktiven Modus verwenden kann, um eine schwierige Übergabe von beispielsweise der Frequenz F₂ zu der Frequenz F₁ in den Zellen C5, C6 oder C8 durchzuführen. Ein Problem entsteht, wenn die Teilnehmereinheit 28 einen ausgehenden Anruf einleitet, ebenso wenn die Teilnehmereinheit 28 sich aus der Zelle C0 heraus bewegt, während sie auf der Frequenz F₂ überträgt. Um eine Teilnehmerübergabe an die Frequenz F₁ zu erleichtern, meldet die Teilnehmereinheit 28 die von dem Empfangspilotleitstrahlsendern und Paging-Kanälen auf F₂ von den Zellen C5, C6 und C8 erhaltene Übergabeinformation. Wenn diese Übergabeinformation nicht sofort beim Eintritt in den aktiven Modus, wenn der Teilnehmer C0 verlässt, erhältlich ist, kann der Anruf verloren gehen. Daher umfasste im Stand der Technik die Nachbarabtastliste, die in dem Bereitschaftsmodus verwendet wurde, extra Nachbarkennungen, die nur benötigt wurden, nachdem der Teilnehmer in den aktiven Modus eintrat. Dies machte die Nachbarabtastliste, die im Bereitschaftsmodus verwendet wurde, länger, als sie für den Bereitschaftsmodusbetrieb benötigt wurde.
US 5,666,650 offenbart eine Teilnachbarliste für ein mehrfachhyperband-geeignetes zellulares Kommunikationssystem. Die Teilnachbarliste umfasst erste und zweite Datensätze. Der erste Datensatz wird von allen mobilen Stationen empfangen und identifiziert zellulare Hyperbandnachbarn. Der zweite Datensatz wird nur von mobilen Stationen empfangen, die geeignet sind, in PCS-Hyperbandkanälen zu arbeiten, und identifiziert sowohl zellulare als auch PCS-Nachbarn. In den zellularen und PCS-geeigneten mobilen Stationen wird der erste Datensatz mit dem zweiten Datensatz ersetzt. Eine Bereitschaftsmodus-Nachbarabtastliste wird von der Teilnehmereinheit empfangen, während sie sich im Bereitschaftsmodus befindet, und eine aktive Modus-Nachbarliste wird von der Teilnehmereinheit empfangen, nachdem sie von dem Bereitschaftsmodus in den aktiven Modus gewechselt ist.
WO 96/05709 offenbart ein Verfahren und Vorrichtung, um eine Ferneinheit in einem zellularen Kommunikationsnetzwerk zuzulassen, um die Bedingungen zu bestimmen, unter welchen eine Übergabe stattfinden sollte und das Verfahren verfolgt werden sollte.
WO 95/12932 offenbart ein Verfahren und System, um einen verbesserten Schlafmodus für Funkeinheiten in einem Funkkommunikationssystem bereitzustellen.
Folglich sollte es offensichtlich sein, dass hier Nachteile bestehen, mit zu vielen oder zu wenigen Nachbarkennungen in der Nachbarabtastliste, während die Teilnehmereinheit zwischen einem Bereitschaftsmodus und einem aktiven Modus wechselt. Daher besteht ein Bedarf für ein verbessertes Verfahren und System zur Steuerung der Nachbarab tastung in einer Teilnehmereinheit in einem zellularen Kommunikationssystem.
Zusammenfassung der Erfindung
In einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren in einem zellularen Kommunikationssystem bereit, um Nachbarabtastung in einer Teilnehmereinheit zu steuern, wie in Anspruch 1 beansprucht ist.
In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein System in einem zellularen Kommunikationssystem bereit, um Nachbarabtastungen einer Teilnehmereinheit zu steuern, wie in Anspruch 8 beansprucht ist.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die neuen Merkmale, die die Charakteristik der Erfindung umfassen, sind in den beigefügten Ansprüchen angegeben. Die Erfindung selbst jedoch ebenso wie eine bevorzugte Verwendungsart, weitere Ziele und Vorteile davon, werden am besten durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung einer darstellenden Ausführungsform verständlich, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen:
1 einen Abschnitt eines Versorgungsgebietes eines zellularen Kommunikationssystems und einer Nachbarabtastliste gemäß dem Stand der Technik darstellt;
2 ein logisches Flussdiagramm auf hohem Niveau ist, welches das Verfahren der zugeordneten Nachbarabtastliste mit Teilnehmermoden gemäß dem Verfahren und System der vorliegenden Erfindung dargestellt;
3 ein logisches Flussdiagramm auf hohem Niveau ist, welches die Ableitung und das Abtasten der Nachbarabtastlisten in Antwort auf einen Teilnehmermodus gemäß dem Verfahren und System der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 ein Blockdiagramm auf hohem Niveau eines Abschnittes einer Teilnehmereinheit ist, welches verwendet werden kann, um das Verfahren und System der vorliegenden Erfindung zu implementieren;
5 eine Kandidatenabtastliste und zugeordnete Modusbefehle gemäß dem Verfahren und dem System der vorliegenden Erfindung ist;
6 eine Nachbarabtastliste für einen Teilnehmer im Bereitschaftsmodus ist, welcher gemäß dem Verfahren und System der vorliegenden Erfindung abgeleitet wurde; und
7 eine Nachbarabtastliste für einen Teilnehmer im aktiven Modus ist, welcher gemäß dem Verfahren und System der vorliegenden Erfindung abgeleitet wurde.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Es wird auf die Figuren und im Besonderen auf 2 Bezug genommen, worin ein Flussdiagramm auf hohem Niveau dargestellt ist, welches das Verfahren des Auswählens der Nachbarkennungen für die Nachbarabtastliste gemäß dem Verfahren und System der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie dargestellt ist, beginnt das Verfahren in Block 100 und geht danach zu Block 102 über, worin das Verfahren eine erste Zelle in dem zellularen Kommunikationssystem auswählt. Als Nächstes wählt das Verfahren einen ersten Teilnehmermodus von einer Vielzahl von Teilnehmerbetriebsmoden aus, wie in Block 104 dargestellt ist. Jene Teilnehmermoden können einen Bereitschaftsmodus, worin kein Verkehrskanal zugeordnet wurde und die Teilnehmereinheit wartet, um einen Anruf über einen Verkehrskanal einzuleiten oder zu empfangen, und einen aktiven Modus umfassen, worin die Teilnehmereinheit einem Verkehrskanal zur Übertragung von Benutzerdaten zugeordnet wurde. Zusätzliche Betriebsmoden können in der Teilnehmereinheit wie benötigt definiert werden, um Nachbarabtastung in verschiedenen Betriebsmoden des zellularen Kommunikationssystems zu verwalten. Diese Betriebsmoden können einen Roaming-Modus, einen Datenmodus mit hoher Geschwindigkeit, einen Nur-Daten-Modus, ein Modus mit ausgewähltem Protokoll, oder irgendeinen anderen Betriebsmodus oder eine Teilnehmerleistungsfähigkeit (z.B., Teilnehmerprotokolländerung) umfassen, die den Gestalter des zellularen Systems veranlassen kann, die Auswahl der Nachbarkennungen in der Nachbarabtastliste anzupassen.
Als Nächstes wählt das Verfahren Nachbarkennungen für eine Nachbarabtastliste für den ausgewählten Teilnehmermodus und die ausgewählte Zelle aus, wie es in Block 106 dargestellt ist. Nachbarkennungen umfassen für eine Teilnehmereinheit notwendige Information, um ein Signal oder andere Daten von einer identifizierten Zelle zu empfangen.
Gemäß einem wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung wählt der Systemgestalter Nachbarkennungen aus, basierend auf dem Betriebsmodus, in dem sich der Teilnehmer befindet, und mit welcher Zelle die Teilnehmereinheit kommuniziert. Zum Beispiel, wenn die Zelle C0 die ausgewählte Zelle (die Zelle, mit der die Teilnehmereinheit kommuniziert) ist, und der Bereitschaftsmodus der ausgewählte Teilnehmermodus ist, können die Nachbarkennungen in der C0-Bereitschaftsmodus-Nachbarabtastliste C1-C4 auf der Fre quenz F₂ und C5-C8, und C10 auf der Frequenz F₁ umfassen. Diese Nachbarabtastliste ist in 6 gezeigt. Beachten Sie, dass die Nachbarabtastliste für den Bereitschaftsmodus mehr als eine Frequenz umfassen kann, da die Teilnehmereinheit einfacher zu einer alternativen Frequenz in den Bereitschaftsmodus wechseln kann, während sie nicht einen Verkehrskanaldatenstrom verarbeitet. Beachten Sie auch, dass der Pilotleitstrahlsender, wie etwa C5, C6 und C8 auf F₂, nicht in der Bereitschaftsmodus-Nachbarabtastliste umfasst sind, da die Teilnehmereinheit unfähig sein kann, Paging-Mitteilungen zu empfangen oder einen ausgehenden Anruf von diesen Pilotleitstrahlsenderzellen einzuleiten.
In einer aktiven Modus-Nachbarabtastliste, kann der Gestalter des zellularen Systems wünschen, Nachbarkennungen zu umfassen oder zu löschen, welche in der Bereitschafts-Modusabtastliste sein könnten oder nicht. Wie in 7 gezeigt ist, kann das Verfahren Nachbarkennungen für eine aktive Modus-Nachbarabtastliste auswählen, welche Signale auf der gleichen Frequenz umfassen, und können auch Pilotleitstrahlsender (PB)-Signale umfassen. Das Auswählen von Nachbarkennungen für Signale auf der gleichen Frequenz ist erwünscht, da die Teilnehmereinheit Schwierigkeiten im Abtasten der Signale auf einer anderen Frequenz als der Verkehrskanalfrequenz haben kann. Pilotleitstrahlsender können in der aktiven Modus-Abtastliste erwünscht sein, da sie dem zellularen System eine Richtung vorgeben, wobei die schwierige Übergabe zu einer anderen Frequenz berücksichtigt wird, wenn die Teilnehmereinheit den Rand der Abdeckung für die derzeitige Frequenz erreicht.
Die Fachleute sollten erkennen, dass Nachbarkennungen von Nachbarabtastlisten umfasst oder ausgeschlossen werden können basierend auf einer Anzahl von Faktoren und Besonderheiten des Systembetriebes. Tatsächlich können Zellen und ihre zugeordneten Pilotleitstrahlsender in unterschiedliche Klassen gemäß ihrem Zweck eingeordnet werden. Zum Beispiel, kann eine erste Klassifizierung Zellen zugeordnet werden, die mehr als eine Trägerfrequenz aufweisen, die einen Verkehrskanal unterstützt. Eine zweite Klassifizierung kann eine Zelle mit einer Trägerfrequenz, die einen Verkehrskanal unterstützt, und eine andere Trägerfrequenz identifizieren, die nur einen Pilotleitstrahlsender und einen Paging-Kanal unterstützt. Eine dritte Klassifizierung von Zellen kann Zellen mit nur einem Pilotleitstrahlsender zugeordnet werden. Das Ziel der zweiten Klassifizierung der Zellen kann sein, um anzuzeigen, dass ein Teilnehmer bald eine Durchführung einer schwierigen Übergabe zwischen Trägerfrequenzen benötigt, während die Teilnehmereinheit sich in Richtung der zweiten Klassifizierung der Zelle bewegt. Das Ziel der dritten Klassifizierung der Zelle kann anzeigen, dass die Teilnehmereinheit sich in Richtung des Randes des Abdeckungsgebietes für das derzeitige Mehrfachzugriffschema bewegt und dass der Teilnehmer verloren gehen kann oder ein Abtasten benötigen kann, um die Möglichkeit einer schwierigen Übergabe zu einem anderen Mehrfachzugriffsystem zu erkunden. Zum Beispiel kann sich der Teilnehmer dem Rand der CDMA-Abdeckung nähern, und der Pilotleitstrahlsender kann die Teilnehmereinheit informieren, etwa nach einem Signal von einem AMPS (advanced mobile phone service = erweiterter Mobilfunkservice)-System zu suchen, um zu übergeben, um den Anruf fortzuführen.
Wie in 1 dargestellt ist, können Zellen der Klasse 1 C5, C6 und C8 umfassen. Zellen der Klasse 3 können Zellen C12-C14 umfassen.
Als Nächstes bestimmt das Verfahren, ob zusätzliche Teilnehmermoden bestehen oder nicht, für welche eine Nachbarabtastliste ausgewählt werden sollten, wie es in Block 108 dargestellt ist. Wenn zusätzliche Teilnehmermoden bestehen, wählt das Verfahren den nächsten Teilnehmermodus aus, wie es in Block 110 dargestellt ist. Für den neuen ausgewählten Teilnehmermodus fährt das Verfahren mit dem Auswählen der Nachbarkennungen für eine andere Nachbarabtastliste fort, wie es in Block 106 dargestellt ist.
Wenn keine zusätzlichen Teilnehmermoden bestehen, bestimmt das Verfahren, ob zusätzliche Zellen in dem zellularen Kommunikationssystem bestehen oder nicht, für welche Nachbarabtastliste ausgewählt werden sollte, wie in Block 112 dargestellt ist. Wenn zusätzliche Zellen bestehen, wählt das Verfahren die nächste Zelle in dem zellularen Versorgungsgebiet aus, wie in Block 114 dargestellt ist, und fährt mit dem Verfahren in Block 104 fort.
Nachdem Nachbarabtastlisten für alle Teilnehmermoden in allen Zellen erzeugt worden sind, erzeugt das Verfahren eine Kandidatenabtastliste für jede Zelle, worin die Kandidatenabtastliste die Verknüpfung der Nachbarkennungen in den Abtastlisten für jeden Teilnehmermodus ist, wie es in Block 116 dargestellt ist. Folglich enthält die Kandidatenabtastliste alle Nachbarkennungen, die in einer oder mehreren Nachbarabtastlisten bestehen, die den Teilnehmermoden in einer bestimmten Zelle zugeordnet sind.
Als Nächstes erzeugt das Verfahren Modusbefehle, welche die Teilnehmereinheit befähigen, Nachbarkennungen von der Kandidatenabtastliste auszuwählen, um eine Nachbarabtastliste für jeden Teilnehmermodus abzuleiten, wie es in Block 118 dargestellt ist. Nun wird auf 5 Bezug genommen, worin ein Beispiel einer Kandidatenabtastliste und der zugeordneten Modusbefehle dargestellt ist, welche gemäß den Blöcken 116 und 118 der 2 bestimmt werden können. Die Modusbefehle geben der Teilnehmereinheit genügend Information, um Nachbarabtastlisten abzuleiten, unabhängig von dem Modus, in dem sich die Teilnehmereinheit derzeit befindet. Auswahlbefehle umfassen: einen Alle-Moden-Befehl, einen Nur-Bereitschaftsmodus-Befehl, einen Nur-Aktivmodus-Befehl. Folglich veranlassen einige Befehle, dass ausgewählte Nachbarkennungen in sowohl dem aktiven als auch dem Bereitschaftsmodus verwendet werden, während andere Befehle die Teilnehmereinheit veranlassen, dass Nachbarkennungen in nur dem aktiven Modus oder nur dem Bereitschaftsmodus ausgewählt werden. Die 6 und 7 stellen von der Information in 5 abgeleitete Listen dar.
Andere Modusbefehle können die Form von Befehlen annehmen, welche die derzeitige Nachbarabtastliste modifizieren, um eine Abtastliste für einen neuen Betriebsmodus abzuleiten. Solche Modifikationsbefehle können einen Befehl umfassen, der eine ausgewählte Nachbarkennung bedarfsweise hinzufügt oder bedarfsweise löscht, wenn die Teilnehmereinheit etwa in den aktiven Modus übergeht.
Nachdem Nachbarabtastlisten für jeden Betriebsmodus in jeder Zelle ausgewählt sind und die Listen zusammengeführt sind, um Kandidatenabtastlisten für jede Zelle zu bilden, und nachdem Teilnehmermodusbefehle erzeugt wurden, schließt das Verfahren ab, wie in Block 120 dargestellt ist.
Nun wird auf 3 Bezug genommen. Hier ist ein Flussdiagramm auf hohem Niveau dargestellt, wobei eine Steuerung der Nachbarabtastung in einer Teilnehmereinheit gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens und Systems der vorliegenden Erfindung dargestellt wird. Wie gezeigt ist, beginnt das Verfahren in Block 200 und geht danach zu Block 202 über, worin sich die Teilnehmereinheit im Bereitschaftsmodus befindet. Danach empfängt die Teilnehmereinheit eine Kandidatenabtastliste von einer Zellenbasisstation, wie es in Block 204 dargestellt ist. Die Teilnehmereinheit empfängt typischerweise die Kandidatenabtastliste über den Paging-Kanal, welche an alle Teilnehmereinheiten in Verbindung mit der Basisstation ausgestrahlt wird.
Als Nächstes empfängt die Teilnehmereinheit Modusbefehle, um Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste in Antwort auf den Teilnehmereinheiten-Betriebsmodus abzuleiten, wie es in Block 206 dargestellt ist. Beispiele dieser Modusbefehle sind in der rechten Spalte von 5 gezeigt. Diese Modusbefehle informieren die Teilnehmereinheit, wie Nachbarkennungen von der Kandidatenabtastliste auszuwählen sind, um eine Nachbarabtastliste gemäß dem Betriebsmodus der Teilnehmereinheit abzuleiten. Beispiele dieser Modusbefehle umfassen: einen Alle-Moden-Befehl, einen Nur-Bereitschaftsmodus-Befehl und einen Nur-Aktivmodus-Befehl. Jedem Befehl ist eine Nachbarkennung in der Kandidatenabtastliste zugeordnet.
Nach dem Empfangen der Kandidatenliste und der Modusbefehle leitet die Teilnehmereinheit eine dem Bereitschaftsmodus zugeordnete Nachbarabtastliste unter Verwendung der Modusbefehle und der Kandidatenabtastliste ab, wie es in Block 208 dargestellt ist. Wie es in Block 210 dargestellt ist, tastet dann das Verfahren die Bereitschaftsmodus-Nachbarabtastliste ab und führt eine Bereitschaftsmodus-Übergabe zwischen den Basisstationen durch. Während der Teilnehmer zu einer neuen Basisstation übergibt, kann eine neue Kandidatenabtastliste mit neuen Modusbefehlen über einen neuen Paging-Kanal empfangen werden.
Danach bestimmt das Verfahren, ob der Teilnehmer in den aktiven Modus gewechselt hat oder nicht, wie es in Block 212 dargestellt ist. Wenn der Teilnehmer nicht in den aktiven Modus gewechselt hat, fährt der Teilnehmer fort, die Bereitschaftsmodus-Nachbarabtastliste abzutasten, wie es in Block 210 dargestellt ist.
Wenn der Teilnehmer in den aktiven Modus gewechselt hat, leitet das Verfahren eine neue dem aktiven Modus zugeordnete Nachbarabtastliste unter Verwendung der Modusbefehle ab, wie es in Block 214 dargestellt ist. Danach tastet das Verfahren die aktive Modus-Nachbarabtastliste ab, wie es in Block 216 dargestellt ist. Während die Teilnehmereinheit zu einer neuen Basisstation übergeben wird, kann eine neue Kandidatenabtastliste mit Modusbefehlen an die Teilnehmereinheit über den Verkehrskanal übertragen werden.
Wie es in Block 218 dargestellt ist, bestimmt das Verfahren, ob die Teilnehmereinheit in den Bereitschaftsmodus gewechselt hat oder nicht, entweder durch den Benutzer, der den Anruf mit dem Ende-Befehl beendet oder durch den Anruf, der verloren gegangen ist. Wenn der Teilnehmer nicht in den Bereitschaftsmodus gewechselt hat, fährt die Teilnehmereinheit fort, die aktive Modus-Nachbarabtastliste abzutasten, wie es in Block 216 dargestellt ist.
Wenn der Teilnehmer in den Bereitschaftsmodus gewechselt hat, leitet die Teilnehmereinheit eine dem Bereitschaftsmodus zugeordnete Nachbarabtastliste unter Verwendung der Modusbefehle ab, wie es in Block 220 dargestellt ist. Danach kehrt das Verfahren wiederholt zu Block 210 zurück, worin die Teilnehmereinheit die Bereitschaftsmodus-Nachbarabtastliste abtastet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Teilnehmereinheit eine separate Nachbarabtastliste für jeden Betriebsmodus der Teilnehmereinheit empfangen. Jedoch kann in einer bevorzugten Ausführungsform, die in den 2 und 3 dargestellt ist, diese Abtastliste in eine Kandidatenabtastliste zusammengeführt werden, welche zugeordnete Modusbefehle zum Leiten der Teilnehmereinheit aufweist, um eine entsprechende Abtastliste beim Eintreten in einen neuen Betriebsmodus zu erzeugen. Es sollte auch hervorgehoben werden, dass beim Wechsel des Betriebsmodus keine zusätzliche Nachbarabtastlistbefehle von dem zellularen Infrastruktursystem benötigt werden, um eine Nachbarabtastliste für den neuen Betriebsmodus abzuleiten. Alle Daten, die zum Ableiten der Nachbarabtastlisten für alle Betriebsmoden notwendig sind, können an die Teilnehmereinheit über den Paging-Kanal übertragen werden, während sich die Teilnehmereinheit im Bereitschaftsmodus befindet. Dies bedeutet, dass die Teilnehmereinheit die aktive Modus-Nachbarabtastliste aufweist, bevor sie in den aktiven Modus eintritt, und beim Eintritt in den aktiven Modus, kann die Teilnehmereinheit sofort zu einer neuen Abtastliste umschalten. Daher, wenn eine Teilnehmereinheit einen Anruf eingeleitet hat, gerade bevor sie eine bestimmte Zelle verlässt, kann sie sofort und automatisch rekonfiguriert werden, um Pilotleitstrahl sender abzutasten, so dass sie Messungen und eine Meldung an den Mobilitätsmanager durchführen kann, um schnell eine harte Übergabe von einem Träger zu einem anderen oder eine harte Übergabe von einem Mehrfachzugriffssystem zu einem anderen zu erleichtern.
Nun wird auf 4 Bezug genommen, in der ein Blockdiagramm auf hohem Niveau eines Abschnittes einer Teilnehmereinheit dargestellt ist, die verwendet werden kann, um das Verfahren und System der vorliegenden Erfindung zu implementieren. Wie es dargestellt ist, umfasst die Teilnehmereinheit 50 den Empfänger 52, der mit der Antenne 54 gekoppelt ist. Der Empfänger 52 empfängt, demoduliert und entschlüsselt Signale von der Antenne 54. In einer bevorzugten Ausführungsform empfängt, demoduliert und entschlüsselt der Empfänger 52 CDMA-Signale von einer Basisstation in einem CDMA-zellularen Kommunikationssystem.
Die Steuerung 56 ist mit dem Empfänger 52 gekoppelt, um eine Vielzahl von Nachbarabtastlisten zu empfangen, welche dann in dem Speicher 58 gespeichert werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Teilnehmereinheit 50 eine Nachbarabtastliste für jeden Teilnehmermodus in der gegenwärtigen Zelle empfangen. Beispiele für diese Abtastliste für verschiedene Betriebsmoden sind in den 6 und 7 dargestellt. Jedoch in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden eine Kandidatenabtastliste und eine zugeordnete Liste der Modusbefehle in der Teilnehmereinheit 50 empfangen, worin die in den 6 und 7 gezeigten Listen von der Kandidatenliste unter Verwendung der Modusbefehle abgeleitet werden können. Dies vermindert die Anzahl der zu der Teilnehmereinheit 50 übertragenen Nachbarkennungen und vermindert die Größe des zum Speichern der Vielzahl von Nachbarabtastlisten benötigten Speichers 58. Folglich kann in einer bevorzugten Ausführungsform der Speicher 58 in Kandidatenabtastlistenspeicher 60 und Modusbefehlspeicher 62 aufgeteilt werden, um Nachbarkennungen und Modusbefehle zu speichern, wie in 5 dargestellt ist.
Die Steuerung 56 ist auch mit dem Modusdetektor 64 gekoppelt, um einen Betriebsmodus der Teilnehmereinheit 50 zu erkennen. Solche Betriebsmoden können einen Bereitschafts-Betriebsmodus und einen aktiven Betriebsmodus umfassen.
Die Steuerung 56 ist weiterhin mit dem Abtaster 66 gekoppelt, der Signalcharakteristiken der Signale von anderen Zellen misst, wie etwa Signale, die durch die Antenne 54 empfangen werden. Die Nachbarabtastliste 68 ist innerhalb des Abtasters 66 dargestellt, um die Tatsache darzustellen, dass eine Nachbarabtastliste, die Nachbarkennungen umfasst, von im Speicher 58 gespeicherte Daten abgeleitet oder abgerufen wird. Folglich werden die Fachleute verstehen, dass die Nachbarabtastliste 68 im Speicher im Abtaster 66 oder im Speicher 58 gespeichert werden kann. Gemäß einem wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Nachbarkennungen in der Nachbarabtastliste 68 durch die Steuerung 56 in Antwort auf den Eingang von dem Modusdetektor 64 und den Modusbefehlen ausgewählt. Daher kann sich die Nachbarabtastliste 68 gemäß dem Betriebsmodus der Teilnehmereinheit 50 verändern.
Während der Abtaster 66 separat vom Empfänger 52 gezeigt ist, kann der Abtaster 66 wesentliche Abschnitte der im Empfänger 52 verwendeten Hardware mit benutzen.
Die vorhergehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wurde für den Zweck der Darstel lung und Beschreibung vorgelegt. Sie ist nicht gedacht, umfassend zu sein oder die Erfindung auf die genaue offenbarte Form zu begrenzen. Veränderungen oder Variationen sind angesichts der obigen Ausführungen möglich. Die Ausführungsform wurde ausgewählt und beschrieben, um die beste Darstellung der Prinzipien der Erfindung und seiner praktischen Anwendung zu bieten, und einen gewöhnlichen Fachmann zu befähigen, die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen und mit verschiedenen Veränderungen zu verwenden, wie sie für die vorgesehene praktische Verwendung geeignet sind. Jede solcher Veränderungen und Variationen befinden sich innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung, wie er durch die abhängigen Ansprüche bestimmt ist.

Claims

Verfahren in einem zellularen Kommunikationssystem, um Nachbarabtastung in einer Teilnehmereinheit (50) zu steuern, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Erzeugen einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten (68), die einer ausgewählten Zelle in dem zellularen Kommunikationssystem zugeordnet sind, die eine Nachbarabtastliste, die einem Bereitschaftsmodus zugeordnet ist, und eine Nachbarabtastliste einschließt, die einem aktiven Modus zugeordnet ist, wobei jede Nachbarabtastliste (68) der Vielzahl von Nachbarabtastlisten Nachbarkennungen umfasst; Bestimmen eines gegenwärtigen Betriebsmodus von einer Vielzahl von Betriebsmoden einer Teilnehmereinheit (50), die mit der ausgewählten Zelle in Verbindung steht; und in Reaktion auf den gegenwärtigen Betriebsmodus der Teilnehmereinheit (50), Konfigurieren der Teilnehmereinheit (50), um eine Nachbarabtastliste (68), die von der Vielzahl von Nachbarabtastlisten für die ausgewählte Zelle ausgewählt ist, abzutasten; gekennzeichnet durch: vor dem Detektieren eines Betriebsmoduswechsels in der Teilnehmereinheit (50) von dem Bereitschaftsmodus zu dem aktiven Modus: Übertragen der Abtastliste, die dem Bereitschaftsmodus zugeordnet ist, und der Abtastliste, die dem aktiven Modus zugeordnet ist, an die Teilnehmereinheit (50); Übertragen einer Kandidatenabtastliste, die die Verknüpfung von wenigstens der gegenwärtigen Betriebsmodusabtastliste und einer zweiten Betriebsmodusabtastliste ist, an die Teilnehmereinheit (50); und Übertragen von Modusbefehlen an die Teilnehmereinheit (50), um von der Kandidatenabtastliste eine Vielzahl von Nachbarabtastlisten abzuleiten, die mindestens die gegenwärtige Betriebsmodusabtastliste und die zweite Betriebsmodusabtastliste umfasst.
Verfahren zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 1, wobei jede von der Vielzahl von Nachbarabtastlisten einer der Vielzahl von Betriebsmoden der Teilnehmereinheit (50) zugeordnet ist.
Verfahren zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 1, welches weiterhin die Schritte umfasst: Detektieren eines Wechsels in den Betriebsmoden in der Teilnehmereinheit (50); und automatisches Rekonfigurieren der Teilnehmereinheit (50) in Reaktion auf den Wechsel, um eine Wechsel-Nachbarabtastliste, die von der Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der ausgewählten Zelle ausgewählt ist, abzutasten.
Verfahren zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 3, welches weiterhin den Schritt umfasst: automatisches Rekonfigurieren der Teilnehmereinheit (50) in Reaktion auf das Detektieren eines Wechsels im Betriebsmodus von dem Bereitschaftsmodus zu dem aktiven Modus, um die dem aktiven Modus zugeordnete Nachbarabtastliste abzutasten.
Verfahren zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Übermitteln von Modulbefehlen an die Teilnehmereinheit (50), um eine Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste abzuleiten, weiterhin den Schritt umfasst, die Modulbefehle an die Teilnehmereinheit (50) zu übermitteln, um Nachbarkennungen von der gegenwärtigen Betriebsmodusabtastliste zu löschen, um die zweite Betriebsmodusnachbarabtastliste abzuleiten.
Verfahren zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Übermittlung von Modulbefehlen an die Teilnehmereinheit (50) zur Ableitung einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste weiterhin den Schritt der Übermittlung von Modulbefehlen an die Teilnehmereinheit (50) umfasst, um Nachbar kennungen von der Kandidatenabtastliste hinzuzufügen, um die zweite Betriebsmodusnachbarabtastliste abzuleiten.
Verfahren zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 1, wobei der Schritt der Übermittlung von Modulbefehlen an die Teilnehmereinheit (50) zum Ableiten einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste weiterhin den Schritt der Übermittlung eines Modusbefehls, der jeder Nachbarkennung in der Kandidatenabtastliste zugeordnet ist, an die Teilnehmereinheit (50) umfasst, wobei der Modulbefehl einer aus einer Gruppe ist, die umfasst: Abtasten einer zugeordneten Nachbarkennung in allen Betriebsmoden, Abtasten einer zugeordneten Nachbarkennung nur in einem aktiven Modus und Abtasten einer zugeordneten Nachbarkennung nur in einem Bereitschaftsmodus.
System in einem zellularen Kommunikationssystem zur Steuerung der Nachbarabtastung in einer Teilnehmereinheit (50) umfassend: Mittel zum Erzeugen einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten (68), die einer ausgewählten Zelle in dem zellularen Kommunikationssystem zugeordnet sind, die eine Nachbarabtastliste, die einem Bereitschaftsmodus zugeordnet ist, und eine Nachbarabtastliste umfasst, die einem aktiven Modus zugeordnet ist, wobei jede Nachbarabtastliste von der Vielzahl von Nachbarabtastlisten Nachbarkennungen umfasst; Mittel (64) zur Bestimmung eines gegenwärtigen Betriebsmodus aus einer Vielzahl von Betriebsmoden einer Teilnehmereinheit (50), die mit der ausgewählten Zelle in Verbindung steht; Mittel zum Konfigurieren der Teilnehmereinheit (50), um eine Nachbarabtastliste abzutasten, die von der Vielzahl von Nachbarabtastlisten für die ausgewählte Zelle in Abhängigkeit von dem gegenwärtigen Betriebsmodus der Teilnehmereinheit (50) ausgewählt ist; und Mittel zum Übertragen an die Teilnehmereinheit (50), vor dem Detektieren eines Betriebsmoduswechsels in der Teilnehmereinheit (50) von dem Bereitschaftsmodus zu dem aktiven Modus, der Abtastliste, die dem Bereitschaftsmodus zugeordnet ist, und der Abtastliste, die dem aktiven Modus zugeordnet ist; gekennzeichnet durch: Mittel, um eine Kandidatenabtastliste zu der Teilnehmereinheit (50) zu übertragen, welche die Verknüpfung von mindestens der gegenwärtigen Betriebsmodusabtastliste und einer zweiten Betriebsmodusabtastliste ist; und Mittel, um Modusbefehle an die Teilnehmereinheit (50) zu übertragen, um von der Kandidatenabtastliste eine Vielzahl von Nachbarabtastlisten abzuleiten, die mindestens die gegenwärtige Betriebsmodusabtastliste und die zweite Betriebsmodusabtastliste umfasst.
System zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 8, wobei jede von der Vielzahl der Nachbarabtastlisten einer der Vielzahl von Betriebsmoden der Teilnehmereinheit (50) zugeordnet ist.
System zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 8, ferner umfassend: Mittel, um einen Betriebsmodenwechsel in der Teilnehmereinheit (50) zu detektieren; und Mittel, um die Teilnehmereinheit (50) automatisch zu rekonfigurieren, um eine Wechsel-Nachbarabtastliste, die von der Vielzahl der Nachbarabtastlisten für die ausgewählte Zelle in Antwort auf den Wechsel der Nachbarabtastliste ausgewählt ist, abzutasten.
System zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 10, ferner umfassend: Mittel, um die Teilnehmereinheit (50) automatisch zu rekonfigurieren, um die Nachbarabtastliste, die dem aktiven Modus in Abhängigkeit dem Detektieren eines Wechsels im Betriebsmodus von dem Bereitschaftsmodus in den aktiven Modus zugeordnet ist, abzutasten.
System zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 8, wobei die Mittel zur Übertragung der Modulbefehlen an die Teilnehmereinheit (50) zur Ableitung einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste ferner Mittel zur Übertragung der Modusbefehle an die Teilnehmereinheit (50) umfasst, um Nachbarkennungen von der gegenwärtigen Betriebsmodusabtastliste zu löschen, um die zweite Betriebsmodus-Nachbarabtastliste abzuleiten.
System zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 8, bei dem die Mittel zur Übertragung der Modusbefehle an die Teilnehmereinheit (50) zur Ableitung einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste ferner Mittel zur Übertragung der Modusbefehle an die Teilnehmereinheit (50) umfassen, um Nachbarkennungen von der Kandidatenabtastliste hinzuzufügen, um die zweite Betriebsmodusnachbarabtastliste abzuleiten.
System zur Steuerung der Nachbarabtastung nach Anspruch 8, bei dem die Mittel zur Übertragung der Modulbefehle an die Teilnehmereinheit (50) zur Ableitung einer Vielzahl von Nachbarabtastlisten von der Kandidatenabtastliste ferner Mittel zur Übertragung eines Modusbefehls, der jeder Nachbarkennung in der Kandidatenabtastliste zugeordnet ist, an die Teilnehmereinheit (50) umfassen, wobei der Modusbefehl einer aus einer Gruppe ist, die umfasst: Abtasten einer zugeordneten Nachbarkennung in allen Betriebsmoden, Abtasten einer zugeordneten Nachbarkennung nur in einem aktiven Modus, und Abtasten einer zugeordneten Nachbarkennung nur in einem Bereitschaftsmodus.