DE60219402T2

DE60219402T2 - Verhinderung des Gesprächabbruchs wenn der Zellradius verkleinert wird

Info

Publication number: DE60219402T2
Application number: DE60219402T
Authority: DE
Inventors: Hideki Chiyoda-ku Tobe; Hijin Chiyoda-ku Sato
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2001-09-10
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2022-09-07
Also published as: KR100516399B1; US20030050066A1; EP1292164B1; DE60219402D1; KR20030022698A; SG129232A1; US7292860B2; CN1406097A; JP3987699B2; US20060172731A1; US7110769B2; CN1232152C; EP1292164A1; JP2003087840A

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Steuerverfahren für die Zellenausbildung und ein mobiles Kommunikationssystem hierfür und betrifft insbesondere ein Zellenausbildungsverfahren und das mobile Kommunikationssystem hierfür, wobei eine oder mehrere mobile Stationen durch eine Basisstation bedient werden, die einen Dienstebereich für die mobilen Stationen ändern und festlegen kann, indem die Zellenausbildung geändert wird, während die Kommunikationen andauern.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Basisstation und die mobile Station, die gemäß dem Zellenausbildungssteuerverfahren kommunizieren können.
2. Beschreibung des relevanten Stands der Technik
Ein Bereich, in dem eine Basisstation einen Kommunikationsdienst bereitstellen kann, d. h. eine Zelle, hängt von der Qualität des Steuersignals ab, das von einer mobilen Station empfangen wird, wobei das Steuersignal zum Verbinden der mobilen Station mit der Basisstation dient. Wenn die Basisstation eine Zelle bedient, bestand ein konventionelles Verfahren bislang darin, dass die Übertragung der elektrischen Leistung des Steuersignals vorbestimmt ist und der vorbestimmte Wert verwendet wird. In den letzten Jahren wurde ein autonomes Zellenausbildungssteuerverfahren vorgeschlagen, bei dem eine Basisstation die Zellenausbildung von benachbarten Zellen überprüft und deren Zellenausbildung so anpasst, dass nicht durch die benachbarten Zellen abgedeckten Bereiche effizient abgedeckt werden. Das autonome Zellenausbildungssteuerverfahren berücksichtigt Datenverkehrsstörungen durch Steuern der Zellenausbildung gemäß einem Belastungszustand der benachbarten Zellen und kann die Frequenzbenutzungseffizienz erhöhen. Wenn die Technologie einer solchen autonomen Zellenausbildungssteuerung auf ein mobiles Kommunikationssystem angewendet wird, ist eine Basisstation in der Lage, die Zellenausbildung zu ändern, d. h. den Radius der Zelle zu erhöhen und zu erniedrigen, während die Kommunikationen andauern.
Wenn der Zellenradius erweitert wird, wird eine erhöhte Anzahl von Basisstationen für die mobile Station verfügbar, die mit einer ersten Basisstation kommuniziert. Die Kommunikationsverbindung zur ersten Basisstation kann zu einer zweiten Basisstation umgeschaltet werden, wenn die zweite Basisstation eine niedrigere Datenlast trägt, so dass ein höherer Durchsatz erreicht werden kann. Wenn andererseits der Zellenradius der ersten Basisstation, mit der die mobile Station verbunden ist, reduziert wird, ist es für die mobile Station notwendig, die andauernde Kommunikationsverbindung zu einer weiteren Basisstation umzuschalten, bevor der Dienst der ersten Basisstation für die mobile Station nicht-verfügbar wird.
Jedoch wird gemäß der autonomen Zellenausbildungssteuerung einer herkömmlichen Basisstation keine Abhilfe für die mobile Station zur Verfügung gestellt, die außerhalb des Dienstebereichs der Basisstation vorgenommen werden würde, bevor die Basisstation tatsächlich ihren Dienstbereich reduziert. Wenn z. B., wie in 16 gezeigt ist, eine Basisstation 3 ihren Dienstbereich von einem Bereich, der durch eine gepunktete Linie angegeben ist, zu einem Bereich, der durch eine durchgezogene Linie angegeben ist, reduziert, obwohl eine mobile Station 3, die durch die Basisstation 3 bedient wird, dadurch außerhalb des reduzierten Dienstebereichs der Basisstation 3 versetzt werden würde, kann die mobile Station 3 durch eine Übergabe zur Basisstation 2 geschaltet werden, so dass die Kommunikation fortgesetzt werden kann. Wenn jedoch eine Basisstation 1 ihren Dienstebereich von einem Bereich, der durch eine gepunktete Linie angegeben ist, zu einem Bereich, der durch eine durchgezogene Linie angegeben ist, reduziert, gibt es keine benachbarte Basisstation, um eine Übergabe für eine mobile Station 1 durchzuführen, die durch die Basisstation 1 bedient wird. Wenn folglich die Basisstation 1 ihren Dienstebereich reduziert, wird die mobile Station 1 außerhalb des reduzierten Dienstebereichs versetzt, und die Kommunikation wird getrennt.
Somit besteht das herkömmliche Problem darin, dass eine normale Kommunikation einer mobilen Station mit der ersten Basisstation aufgrund einer Trennung, eines Paketverlusts und dgl. nicht fortgesetzt werden kann, wenn die erste Basisstation ihren Zellenradius, d. h. ihren Dienstebereich reduziert.
Sogar wenn die zweite Basisstation für die Fortsetzung des Dienstes in einem benachbarten Bereich verfügbar ist, muss eine Übergabe von der ersten Basisstation zur zweiten Basisstation durchgeführt werden. Es besteht weiterhin eine Wahrscheinlichkeit, dass die zweite Basisstation später ihren Dienstebereich reduziert. In diesem Fall ist eine weitere Übergabe von der zweiten Basisstation zu einer dritten Basisstation erforderlich oder zurück zur ersten Basisstation, was ebenfalls der Fall sein kann.
Ein bekanntes Verfahren zum Steuern eines mobilen Kommunikationssystems ist in US-A-6,038,444 offenbart. Diese Druckschrift beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen einer Position einer mobilen Station innerhalb einer Zelle und zum Ausführen einer Übergabe auf eine benachbarte Zelle, wenn die mobile Station sich nahe an einer Zellengrenze befindet, wobei ein Benutzer benachrichtigt wird, wenn die beabsichtigte Übergabe nicht möglich ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, ein System, das das Verfahren verwendet, und eine Basisstation und eine mobile Station, die in dem System betrieben wird, zur Verfügung zu stellen, die im Wesentlichen eines oder mehrere der Probleme umgehen, die durch die Beschränkungen und Nachteile des Stands der Technik hervorgerufen werden.
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert und werden teilweise aus der Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen offensichtlich oder können durch Ausüben der Erfindung gemäß den Lehren, die in der Beschreibung angegeben sind, erlernt werden. Aufgaben sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch das Verfahren, das System, das das Verfahren verwendet, und die Basisstation und die mobile Station, die in dem System betrieben werden, realisiert und erreicht, die insbesondere in der Beschreibung mit solchen vollständigen, klaren, deutlichen und exakten Begriffen dargestellt sind, um einem Fachmann das Durchführen der Erfindung zu ermöglichen.
In eisern ersten Aspekt stellt diese Erfindung ein Zellenausbildungssteuerverfahren zu Verfügung, das das Bilden einer Zelle steuert, das durch eine Basisstation ausgeführt wird. während die Basisstation mit einer mobilen Station in der Zelle kommuniziert, gekennzeichnet durch: einen Schritt, bei dem die Basisstation eine Information bezüglich einer Zellenausbildungsänderung der mobilen Station zur Verfügung stellt, einen Schritt, bei dem die mobile Station anhand der Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung feststellt, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, wenn die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird, bevor die Basisstation die Zellenausbildungsänderung ausführt, einen Schritt, bei dem ein Ergebnis der Bestimmung durch die mobile Station der Basisstation bereitgestellt wird, und einen Schritt, bei dem die Basisstation die Zellenausbildungsänderung abhängig von dem Ergebnis der Bestimmung, das von der mobilen Station zur Verfügung gestellt wird, aussetzt.
In einem zweiten Aspekt stellt diese Erfindung ein Zellenausbildungssteuerverfahren zu Verfügung, das das Bilden einer Zelle steuert, das durch eine Basisstation durchgeführt wird, während die Basisstation mit einer mobilen Station in der Zelle kommuniziert, gekennzeichnet durch folgende Schritte: einen Schritt, bei dem die Basisstation der mobilen Station eine Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung zur Verfügung stellt, wobei die Zellenausbildungsänderung in zwei oder mehr Stufen, einschließlich einer letzten Stufe. zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgeführt werden soll, einen Schritt, bei dem die mobile Station bestimmt, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird. wenn die Zellenausbildungsänderung in der letzten Stufe ausgeführt wird, und einen Schritt, bei dem die mobile Station eine Übergabe an eine weitere Basisstation versucht, wenn die mobile Station feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, falls die Zellenausbildungsänderung in der letzten Stufe durchgeführt wird, sogar wenn die mobile Station in einer der vorherigen Stufen innerhalb der Zelle verbleibt.
Weiterhin stellt die Erfindung ein System, eine Basisstation und eine mobile Station zur Verfügung, die ausgebildet sind, um das Verfahren gemäß jedem der ersten und zweiten Aspekte auszuführen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine Figur, die ein Beispiel eines Aufbaus eines mobilen Kommunikationssystems darstellt, in dem ein Zellenausbildungssteuerverfahren einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
2 zeigt eine Figur, die einen Aufbau einer Basisstation der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 zeigt eine Figur, die einen Aufbau einer mobilen Station der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 zeigt eine Figur, die einen Abriss einer ersten Ausführungsform eines Zellenradiusänderungsprozesses darstellt;
5 zeigt ein Flussdiagramm, das Schritte eines Prozesses darstellt, die durch eine Basisstation der ersten Ausführungsform ausgeführt werden;
6 zeigt ein Flussdiagramm, das Schritte eines Prozesses darstellt, die durch eine mobile Station der ersten Ausführungsform durchgeführt werden;
7 zeigt eine Figur, die einen Abriss einer zweiten Ausführungsform des Zellenradiusänderungsprozesses darstellt;
8 zeigt ein Flussdiagramm, das Schritt eines Prozesses darstellt, die durch eine Basisstation der zweiten Ausführungsform ausgeführt werden;
9 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Fortsetzung der Schritte des Prozesses darstellt, die durch die Basisstation der zweiten Ausführungsform (Fortsetzung der 8) durchgeführt werden;
10 zeigt ein Flussdiagramm, das Schritte eines Prozesses darstellt, die durch eine mobile Station der zweiten Ausführungsform durchgeführt werden;
11 zeigt eine Figur, die einen Abriss einer dritten Ausführungsform des Zellenradiusänderungsprozesses darstellt;
12 zeigt ein Flussdiagramm, das Schritte eines Prozesses darstellt, die durch die Basisstation der dritten Ausführungsform durchgeführt werden;
13 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Fortsetzung der Schritte des Prozesses darstellt, die durch die Basisstation der dritten Ausführungsform (Fortsetzung von 12) durchgeführt werden;
14 zeigt ein Flussdiagramm, das Schritte eines Prozesses darstellt, die durch die mobile Station der dritten Ausführungsform durchgeführt werden;
15 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Fortsetzung der Schritte des Prozesses darstellt, die durch die mobile Station der dritten Ausführungsform durchgeführt werden (Fortsetzung von 14); und
16 zeigt eine Figur, die eine herkömmliche Technologie erläutert.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
Ein mobiles Kommunikationssystem, auf das die Zellenausbildungssteuerverfahren der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angewendet werden, ist wie in 1 strukturiert.
In 1 entspricht das mobile Kommunikationssystem z. B. einem PDC (Persönlichen Digitalen Mobiltelefon) System und umfasst eine Basisstation und zwei oder mehr mobile Stationen. Bei diesem Beispiel kommuniziert eine mobile Station A 100 mit einer Basisstation A 200, und eine mobile Station B 110 und eine mobile Station C 120 kommunizieren mit einer Basisstation B 210, und jede Basisstation ist in der Lage, die Zellenausbildung zu ändern. Die Zellausbildung wird gemäß einer Zellenausbildungsänderung einer benachbarten Basisstation, einer Störungssituation und dgl. geändert. Zum Beispiel ist die Basisstation A 200 in der Lage, die Zellenausbildung von A1 nach A2 zu ändern. Die Basisstation B 210 ist auch in der Lage, ihre Zellausbildung zu ändern. Eine Änderung der Zellausbildung kann realisiert werden, indem die Übertragung von elektrischer Energie eines Perch-Kanals (ein Steuerkanal, der verwendet wird, so dass sich eine mobile Station mit einer Basisstation synchronisieren kann) geändert wird, wodurch ein Zellenradius (d. h. der Radius eines Dienstebereichs) geändert wird. Daher ist eine Änderung der elektrischen Übertragungsleistung äquivalent einer Zellenausbildungsänderung. Weiterhin kann die Basisstation eine Sektorantenne verwenden. In diesem Fall wird eine Änderung der elektrischen Übertragungsleistung von irgendeiner, mehr als einer oder allen Sektoren als Zellenausbildungsänderung angesehen.
Wenn in der vorliegenden Erfindung die Basisstation A 200 z. B. eine Zellenausbildungsänderung, d. h. einen Dienstebereich (gleiche Zelle) ändert, Z. B. von A1 nach A2 ausführt, wird diese so ausgeführt, dass die mobile Station A 100 nicht außerhalb des Dienstebereichs gelangt. Gemäß der vorliegenden Erfindung führt die Basisstation die Zellenausbildungsänderung abhängig von einer Antwort von der mobilen Station durch, die die Basisstation darüber informiert, ob die mobile Station außerhalb des Dienstebereichs angeordnet sein wird oder nicht, wodurch die Basisstation die Zellenausbildungsänderung so anpassen kann, dass die mobile Station innerhalb des Dienstebereichs verbleiben kann. Folglich kann eine Trennung der Kommunikation der mobilen Station aufgrund der Zellenausbildungsänderung verhindert werden.
Die Basisstation ist, wie in 2 als Beispiel gezeigt ist, aufgebaut.
2 zeigt ein Blockdiagramm der Basisstation der vorliegenden Erfindung.
Die Basisstation umfasst eine Empfangsantenne 11, eine Empfangseinheit 12, eine Steuersignaldetektionseinheit 13, eine Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14, eine Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15, eine Informationssignalverarbeitungseinheit 16, eine Sendeeinheit 17 und eine Sendeantenne 18. In 2 gibt ein Pfeil den Fluss eines Signals an.
Die Empfangseinheit 12 empfangt ein Signal, das von der mobilen Station über die Empfangsantenne 11 gesendet wird und stellt das empfangene Signal der Steuersignaldetektionseinheit 13 der nachfolgenden Stufe zur Verfügung. In der Steuersignaldetektionseinheit 13 wird ein Änderungsstoppsignal, das dem Steuersignal, das von der mobilen Station gesendet wird, entspricht, von dem von der Empfangseinheit 12 empfangenen Signal detektiert und eine Information, die in dem Signal enthalten ist, wird der Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14 der nachfolgenden Stufe bereitgestellt. Die Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14 extrahiert und speichert die Information, die in der Steuersignaldetektionseinheit 13 zur Verfügung gestellt wird, zeitweilig. Da hierin das Änderungsstoppsignal von zwei oder mehreren mobilen Stationen gesendet werden kann, wird die Information mit einem Identifzierer für die mobile Station gespeichert, die der jeweiligen mobilen Station entspricht. Die Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14 stellt dann der Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 die Information zur Verfügung, die einen Wert des Zellenradius (L_max) umfasst, der bei der Zellenausbildungsänderung verwendet werden soll. Details über L_max werden nachfolgend beschrieben. Die Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 stellt der Informationssignalverarbeitungseinheit 16 einen neuen Zellenradius R₁ zur Verfügung, der bei der Zellenausbildungsänderung angenommen werden soll. Weiterhin stellt die Informationssignalverarbeitungseinheit 16 den neuen Zellenradius R₁ (geänderter Zellenradius) der Sendeeinheit 17 zur Verfügung. Jedoch wird bei diesem Übergang in dem Fall, dass L_max durch die Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14 zur Verfügung gesellt wird, R₁ auf den Wert von L_max festgelegt, und anschließend wird R₁ der Sendeeinheit 17 über die Informationssignalverarbeitungseinheit 16 zur Verfügung gestellt. Die Informationssignalverarbeitungseinheit 16 aktualisiert Inhalte eines Informationssignals und stellt diese der Sendeeinheit 17 zur Verfügung. Die Sendeeinheit 17 überträgt das aktualisierte Informationssignal an alle mobilen Stationen in der Zelle. Weiterhin ist die Sendeeinheit 17 mit einer Funktion ausgestattet, wie z. B. eine Übertragungsleistungssteuerung, um den Zellenradius auf R₁ zu ändern.
Wenn andererseits kein Änderungsstoppsignal von den mobilen Stationen durch die Steuersignaldetektionseinheit 13 detektiert wird, stellt die Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 R₁ ungeachtet L_max der Sendeeinheit 17 zur Verfügung, und die Zellenausbildungsänderung wird in der Sendeeinheit 17 durchgeführt.
Die mobile Station ist wie in 3 als Beispiel gezeigt ist, aufgebaut.
3 zeigt ein Blockdiagramm der mobilen Station der vorliegenden Erfindung.
Die mobile Station umfasst eine Empfangsantenne 21, eine Empfangseinheit 22, eine Kontaktierbare-Basisstation-Detektionseinheit 23, eine Entfernungsberechnungseinheit 24, eine Informationssignaldetektionseinheit 25, eine Zellenradiusvergleichseinheit 26, eine Übergabeverarbeitungseinheit 27, eine Steuersignalverarbeitungseinheit 28, eine Sendeeinheit 29 und eine Sendeantenne 30. In 3 zeigt ein Pfeil einen Fluss eines Signals an.
Die Empfangseinheit 22 empfangt ein Signal, das von der Basisstation gesendet wird, über die Empfangsantenne 21, und ein Informationssignal, das in dem empfangenen Signal enthalten ist, wird der Informationssignaldetektionseinheit 25 und der Kontaktierbare-Basisstation-Detektionseinheit 23 zur Verfügung gestellt. In der Kontaktierbare-Basisstation-Detektionseinheit 23 werden eine Information, die erforderlich ist, ein Übergabeziel zu bestimmen, wie z. B. die Anzahl von Basisstationen, die mit der mobilen Station kommunizieren können, ein Basisstationidentifizierer, einen Empfangspegel und dgl. aus dem Informationssignal, das von der Empfangseinheit 22 bereitgestellt wird, extrahiert, und die Information wird der Übergabeverarbeitungseinheit 27 bereitgestellt. Die Information in der Übergabeverarbeitungseinheit 27 enthält eine Information über Kandidaten für Basisstationen als Übergabeziel, wenn die Zellenradiusvergleichseinheit 26 eine Übergabesteuerung erfordert.
In der Informationssignaldetektionseinheit 25 wird die Information über den Zellenradius aus dem von der Empfangseinheit 22 empfangenen Informationssignal extrahiert. Die Information umfasst hier z. B. die empfangene elektrische Leistung PR des Signals, den neuen Zellenradius R₁, wenn die Zellenausbildungsänderung tatsächlich stattfindet, und die elektrische Übertragungsleistung P_S der momentanen Basisstation und dgl. Der Wert des Zellenradius nach der Änderung R₁ wird der Zellenradiusvergleichseinheit 26 zur Verfügung gestellt, und andere Werte, wie z. B. ein Wert von P_S der für die Berechnung einer Entfernung (Entfernung zwischen der Basisstation und der mobilen Station) benötigt wird, wird der Entfernungsberechnungseinheit 24 bereitgestellt.
Die Zellenradiusvergleichseinheit 26 überprüft, ob die mobile Station innerhalb des Dienstebereichs der Basisstation bleibt oder nicht, indem der neue Zellenradius nach der Änderung R₁ mit dem Abstand zwischen der mobilen Station und der Basisstation verglichen wird. Wenn festgestellt wird, dass die mobile Station außerhalb des Dienstebereichs gelangt, wenn der Zellenradius tatsächlich geändert wird, wird eine Übergabeanweisung der Übergabeverarbeitungseinheit 27 bereitgestellt oder eine Änderungsstoppanweisung der Steuersignalverarbeitungseinheit 28 bereitgestellt, abhängig davon, ob eine weitere Basisstation für die Übergabe verfügbar ist. Die Steuersignalverarbeitungseinheit 28 erzeugt entweder das Änderungsstoppsignal oder das Steuersignal relativ zur Übergabe, und das erzeugte Signal wird von der Sendeeinheit 29 gesendet.
Als nächstes wird ein Abriss der ersten Ausführungsform der Zellenradiusänderungsverarbeitung der vorliegenden Erfindung mit Bezug zur 4 beschrieben.
Ein Abschnitt (a) der 4 zeigt ein mobiles Kommunikationssystem, das sich zur Erläuterung auf den Abriss der ersten Ausführungsform bezieht. In dieser Figur sind mobile Stationen A und B in dem Dienstebereich vorhanden (R₀ anfänglicher Zellenradius), der eine Basisstation ausbildet, und jede mobile Station kann mit der Basisstation kommunizieren. Die Basisstation soll den Zellenradius von einem anfänglichen Radius R₀ zu einem neuen Zellenradius R₁ ändern.
In 4 wird der Abstand zwischen der Basisstation und der mobilen Station A als L_A ausgedrückt, und der Abstand zwischen der Basisstation und der mobilen Station B als L_B ausgedrückt.
Der Abschnitt (b) der 4 zeigt einen Abriss der Zellenradiusänderungsverarbeitung, den eine Basisstation durchführt, wenn nur eine mobile Station A in dem Zellenradius R₀ der Basisstation in dem mobilen Kommunikationssystem des Abschnitts (a) der 4 vorhanden ist. Hierin drückt die horizontale Achse dieses Graphs den Zeitablauf aus, der beginnt, wenn die Basisstation einen neuen Zellenradius vorschlägt, und die vertikale Achse drückt den Abstand (Zellenradius) von der betreffenden Basisstation aus.
In dem Abschnitt (b) der 4 startet zum Zeitpunkt t = 0 die Basisstation ein Vorschlagen, die Zellenausbildung zu ändern, und stellt eine Information über die Änderung allen mobilen Stationen in der Zelle als Teil des Informationssignals zur Verfügung. Während einer Zeitdauer zwischen t = 0 und t = T wird das Informationssignal an die mobilen Stationen gesendet, und der Zellenradius wird bei t = T verkleinert. Der Zellenradius nach der Änderung wird durch R₁ ausgedrückt. Hierin wird angenommen, dass die Position der mobilen Station A nicht während der Zeitdauer geändert wird. Wie der Abschnitt (a) der 4 zeigt, liegt die mobile Station A innerhalb des Dienstebereichs vor und nach der Zellenradiusänderung. In diesem Fall ist keine besondere Verarbeitung notwendig, wie bei der mobilen Station A.
Abschnitt (c) der 4 zeigt einen Abriss der Zellenradiusänderungsverarbeitung, wobei nur die mobile Station B in dem Zellenradius R₀, der durch die Basisstation in dem mobilen Kommunikationssystem, wie es durch den Abschnitt (a) von 4 gezeigt ist, gebildet ist, vorhanden ist.
Wenn der Zellenradius wie in dem Abschnitt (b) der 4 gezeigt ist, klein gemacht wird, fällt die mobile Station B aus dem Dienstebereich nach t = T heraus, zu dem der Zellenradius verkleinert wird. Jedoch wird die mobile Station B bei der vorliegenden Erfindung vor der Zellenradiusänderung gewarnt, d. h. die mobile Station B fällt aus dem Dienstebereich heraus, wenn der Zellenradius tatsächlich gemäß dem Informationssignal, das während der Zeitdauer zwischen t = 0 und t = T empfangen wurde, verkleinert wird. Folglich kann die mobile Station B versuchen, die bestehende Kommunikationsverbindung an eine weitere Basisstation zu übergeben. Die Übergabe wird durchgeführt, wenn eine weitere Basisstation verfügbar ist, wodurch eine Trennung der Verbindung vermieden werden wird. Wenn eine andere Basisstation nicht verfügbar ist, sendet die mobile Station B ein Änderungsstoppsignal an die Basisstation, so dass die Basisstation die Zellenradiusänderung aussetzt oder den neuen Zellenradius anpasst, so dass die mobile Station B fortlaufend bedient werden kann.
Als nächstes werden die Details der Verarbeitungsablaufs der ersten Ausführungsform erläutert.
5 zeigt ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsablauf der Basisstation zeigt, und 6 zeigt ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsablauf der mobilen Station zeigt.
Zunächst wird der Verarbeitungsablauf der Basisstation erläutert mit Bezug auf 5.
Wenn die Basisstation entscheidet, eine Zellenradiusänderung vorzunehmen, erzeugt die Informationssignalverarbeitungseinheit 16 ein Informationssignal, das Informationsinhalte, wie z. B. der neue Zellenradius R₁ und die vorhandene elektrische Übertragungsleistung P_S enthält. Das Informationssignal wird periodisch und wiederholt übertragen (S1) an die mobilen Stationen in der Zelle, ein Timer wird gestartet und eine Antwort von der mobilen Station (S2) erwartet. Die Zeitdauer von dem Sendestartzeitpunkt des Informationssignals zum geplanten Zeitpunkt der Zellenradiusänderungsimplementierung wird auf T wie in 4 gezeigt ist, festgelegt. Wenn die vorbestimmte Zeit verstreicht, d. h. Timout (Ja bei S2) überprüft die Steuersignaldetektionseinheit 13, ob ein Änderungsstoppsignal von einer oder mehreren der mobilen Stationen (S3) empfangen worden ist. Wenn das Änderungsstoppsignal von einer oder mehreren mobilen Stationen (Ja bei S3) empfangen worden ist, wird ein Wert L_i, der den Abstand zwischen einer mobilen Station und der Basisstation angibt, von dem Änderungsstoppsignal extrahiert, und der Wert wird der Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14 (S4) zur Verfügung gestellt.
Das heißt, wenn andererseits festgestellt wird, dass keine Änderungsstoppsignale von der mobilen Station empfangen worden sind (Nein bei S3), endet die Verarbeitung und kehrt zu dem ersten Verarbeitungsschritt zurück.
Die Steuerinformationsverarbeitungseinheit 14 bestimmt den größten Wert L_MAX der Abstandswerte L_i und der größte Wert L_MAX wird der Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 (S5) zur Verfügung gestellt. Die Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 stellt den Wert L_MAX als den Wert des neuen Zellenradius R₁ fest, so dass die mobile Station, die den größten Wert angibt, innerhalb des Dienstebereichs der Basisstation (S6) verbleiben kann. Dann endet die Verarbeitung und kehrt zu dem ersten Verarbeitungsschritt zurück und wiederholt den oben beschriebenen Ablauf.
Als nächstes wird der Verarbeitungsablauf der mobilen Station mit Bezug auf 6 beschrieben.
Wenn die Empfangseinheit 22 der mobilen Station das Informationssignal von der Basisstation empfangt, mit der diese kommuniziert, wird das empfangene Signal der Informationssignaldetektionseinheit 25 bereitgestellt. Die Informationssignaldetektionseinheit 25 extrahiert Daten, wie z. B. die empfangene elektrische Leistung P_r, den neuen Zellenradius R₁ nach der Änderung und die momentane elektrische Übertragungsleistung P_S der Basisstation aus dem empfangenen Signal (S11) und stellt die Daten der Entfernungsberechnungseinheit 24 zur Verfügung. Die Entfernungsberechnungseinheit 24 berechnet die Entfernung L_i zwischen den mobilen Stationen und der betreffenden Basisstation, sendet die empfangene elektrische Leistung P_r und P_S, die von der Informationssignaldetektionseinheit 25 empfangen wurden, auf eine Formel (Formel 1) an, die eine Beziehung zwischen der elektrischen Signalleistung und dem Abstand (S12) angibt. Pr = A × PS × (1/Li)4 (Formel 1),wobei A einem Koeffizienten entspricht, der den Übertragungspfadzustand zwischen der Basisstation und der mobilen Station angibt.
Obwohl die vorliegende Ausführungsform Formel 1 anwendet, z. B. zum Berechnen des Abstands zwischen der mobilen Station und der Basisstation, kann eine weitere Formel der Beziehung zwischen der elektrischen Signalleistung und dem Abstand verwendet werden, die für die Übertragungspfadeigenschaften des Systems geeignet ist, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Verwenden der Formel 1 beschränkt.
Wenn die Entfernungsberechnungseinheit 24 L_i berechnet, wird das Berechnungsergebnis der Zellenradiusvergleichseinheit 26 bereitgestellt. Die Zellenradiusvergleichseinheit 26 vergleicht L_i mit R₁ (S13). Wenn festgestellt wird, dass R₁ größer ist als L_i (Nein bei S13), endet die Verarbeitung, weil dies bedeutet, dass die mobile Station innerhalb des Dienstebereichs nach der Zellenradiusänderung verbleibt. Wenn andererseits festgestellt wird, dass R₁ kleiner ist als L_i (Ja bei S13), fährt die Verarbeitung mit dem nächsten Schritt (S14) fort, wenn festgestellt wird, ob eine Übergabe zu einer weiteren Basisstation möglich ist (S14). Die Bestimmung (S14) wird wie folgt durchgeführt.
Die Übergabeverarbeitungseinheit 27 empfängt Informationseinheiten, die eine nach der anderen von der Kontaktierbare-Basisstation-Detektionseinheit 23 gesendet werden und stellt die Verfügbarkeit einer Übergabe fest. Das Ergebnis der Bestimmung (Verfügbarkeit der Basisstation für die Übergabe) wird periodisch der Zellenradiusvergleichseinheit 26 zur Verfügung gestellt. Die Zellenradiusvergleichseinheit 26 bestimmt, ob eine Übergabe zu einer weiteren Basisstation mit Hilfe der Information über die Verfügbarkeit der kontaktierbaren Basisstation, die durch die Übergabeverarbeitungseinheit 27 bereitgestellt werden, möglich ist.
Wenn die Zellenradiusvergleichseinheit 26 eine Bestimmung wie oben beschrieben (S14) durchführt und bestimmt, dass eine Übergabe zu einer weiteren Basisstation möglich ist (Nein bei S14), weist diese die Steuersignalverarbeitungseinheit 28 an, ein Steuersignal zu erzeugen, das von der mobilen Station zum Durchführen einer Übergabe benötigt wird. Anschließend wird das Steuersignal der mobilen Station so bereitgestellt, dass die mobile Station die Übergabe zu einer weiteren Basisstation durchführt und die Kommunikation fortsetzt.
Das heißt, wenn andererseits festgestellt wird, dass die Übergabe zu einer weiteren Basisstation nicht möglich ist (Ja bei S14), sendet die Sendeeinheit 29 der betroffenen mobilen Station das Änderungsstoppsignal, das L_i enthält, an die Basisstation (S16). Gemäß dieser Ausführungsform ist eine mobile Station in der Lage, die Basisstation davon abzuhalten, den Zellenradius auf einen Radius kleiner als L_i zu reduzieren, indem eine Information an die Basisstation gesendet wird, die den Wert von L_i enthält.
Als nächstes wird ein Abriss der zweiten Ausführungsform der Zellenradiusänderungsverarbeitung mit Bezug auf 7 beschrieben, wobei eine Basisstation eine Zellenausbildung anhand der Zellenausbildungssteuerverfahren der vorliegenden Erfindung ändert.
In 7 drückt die horizontale Achse den Zeitablauf von dem Zeitpunkt, wenn die Basisstation sich entscheidet, den Zellenradius zu ändern, aus, und die vertikale Achse drückt den Abstand (Zellenradius) von der Basisstation wie in 4 aus. Hierin stellt in der Basisstation R₀ den aktuellen Zellenradius dar, und R₁ den neuen Zellenradius nach der Änderung, die die Basisstation vorschlägt, vorzunehmen, dar. In der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Zellenradiusänderung von R₀ nach R₁ in N Schritten durchgeführt, ohne alles gleichzeitig zu ändern. Zum Beispiel wird bei dieser Ausführungsform die Zellenradiusänderung in drei Schritten (N = 3) durchgeführt, nämlich der Zellenradius soll von R₀ nach R_t = R₀ – R_L, R_t = R₀ – 2 R_L und dann auf R_t = R₀ – 3 R_L = R₁ reduziert werden, wie in diesem Graphen dargestellt ist. Insbesondere werden die nachfolgenden R_t Werte der stufenweise geänderten Zellenradien während jeder bestimmten Zeitdauer übertragen. Nämlich zwischen t = 0 und t = T, R_t = R₀ – R_L,
zwischen t = T und t = 2T, R_t = R₀ – 2R_L, und
zwischen t = 2 T und t = 3 T, R_t = R₀ - 3 R_L – R₁
werden der mobilen Station als die neuen Zellenradiuswerte bereitgestellt, für die eine Zellenausbildungsänderung vorgeschlagen wird. Wenn die mobile Station mit einem Abstand L_B angeordnet ist, beeinflussen die Radiusänderungen, die während t = 0 und t = 2 T vorgeschlagen werden, nicht die mobile Station, und keine weitere Maßnahme ist notwendig. Jedoch bewirkt die Radiusänderung, die während t = 2 T und t = 3 T vorgeschlagen wird, dass die mobile Station außerhalb des Dienstebereiches versetzt wird. Daher sendet die mobile Station das Änderungsstoppsignal zur Basisstation, so dass die Zellenradiusänderung, die die mobile Station außerhalb des Bereiches liegen lässt, gestoppt wird.
Als nächstes werden die Details des Verarbeitungsablaufs der zweiten Ausführungsform erläutert.
8 und 9 zeigen Flussdiagramme, die einen Verarbeitungsablauf der Basisstation zeigen, und 9 zeigt ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsablauf der mobilen Station darstellt.
Zunächst wird der Verarbeitungsablauf der Basisstation mit Bezug auf 8 und 9 erläutert.
Wenn eine Zellenradiusänderung von der Basisstation festgelegt wird, wird ein Radiusdekretmentintervall R_L erhalten, indem die Differenz zwischen dem neuen Zellenradius nach der Änderung R₁ und dem aktuellen Zellenradius R₀ durch die Anzahl N der Änderungen dividiert wird, was durch die folgende Formel (Formel 2) (S21) angegeben wird. RL = (R0 – R1)/N (Formel 2)
Als nächstes wird ein Radius R_t _, zu dem sich die Basisstationen ändern, durch die folgende Formel (Formel 3) (S22) erhalten. Rt = R0 – RL (Formel 3)
Die obigen Abläufe werden durch die Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 durchgeführt. Der resultierende R_t wird der Informationssignalverarbeitungseinheit 16 bereitgestellt. Die Informationssignalverarbeitungseinheit 16 erzeugt ein Informationssignal mit aus den Daten von R_t und den aktuellen elektrischen Übertragungsleistung PS, sendet das Informationssignal an die mobile Station in der Zelle periodisch und wiederholt durch die Sendeeinheit 17, betreibt einen Timer und wartet auf Antworten von den mobilen Stationen (S23). Die Zeitdauer von dem Zeitpunkt des Sendestarts des Informationssignals zu dem, festgelegten Implementierungszeitpunkt der Zellenradiusänderung wird als T wie in 7 gezeigt ist, festgelegt. Nach dem Warten auf Antwort für eine vorbestimmte Zeitdauer, d. h. nach einem Timeout (Ja bei S24) legt die Basisstation fest, ob ein Änderungsstoppsignal von einer oder mehreren mobilen Stationen (S25) empfangen worden ist. Wenn ein Änderungsstoppsignal von einer oder mehreren mobilen Stationen empfangen worden ist (Ja bei S25), wird das Senden der Inhalte der vorgeschlagenen Zellenänderung angehalten, der Wert des Zellenradiuseinstellungswertes, der in der Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 eingestellt worden ist, gelöscht und die Zellenradiusänderungsverarbeitung angehalten, so dass die mobile Station, die das Änderungsstoppsignal sendet, kann in dem Dienstebereich verbleiben. Das heißt, wenn der neue Zellenradius R₁ auf R_t (S26) festgelegt wird, wird der Zellenradius auf den kleinstmöglichen festgelegt, während die mobile Station innerhalb des Dienstebereichs gehalten wird.
Wenn andererseits nach dem Timeout (Ja in S24) festgestellt wird, dass keine Änderungsstoppsignale von einer der mobilen Stationen (Nein bei S25) empfangen worden sind, hat der Ablauf die letzte Stufe erreicht und ist beendet, wenn R_t = R₁ (Ja bei S27) gilt. Wenn R₁ nicht R_l entspricht (Nein bei S25), wird R_t auf R_t – R_L festgelegt und der Sendeeinheit (S28) bereitgestellt, und der Ablauf kehrt zu dem ersten Schritt zurück.
Als nächstes wird der Verarbeitungsablauf der mobilen Station mit Bezug auf 10 beschrieben.
Das Informationssignal von der Basisstation, mit der eine Kommunikation abläuft, wird von der Empfangseinheit 22 der mobilen Station empfangen und der Informationssignaldetektionseinheit 25 bereitgestellt, die Daten, wie z. B. die elektrische Empfangsleistung Pr, den Zellenradius Rt nach der Änderung und die aktuelle elektrische Übertragungsleistung PS der Basisstation, die in dem Informationssignal enthalten sind, extrahiert (S31) und die Daten an die Abstandsberechnungseinheit 24 sendet. Die Abstandsberechnungseinheit 24 berechnet den Abstand Li zwischen der mobilen Station und der Basisstation durch Anlegen der empfangenen elektrischen Leistung Pr und Ps in die oben beschriebene Formel 1 (S32).
Obwohl zusätzlich die vorliegende Ausführungsform Formel 1 verwendet, kann z. B. zum Berechnen des Abstands zwischen der mobilen Station und der Basisstation eine weitere Formel für die Beziehung zwischen der elektrischen Signalleistung und dem Abstand, der für die Übertragungspfadeigenschaften des Systems geeignet ist, verwendet werden, und die vorliegende Erfindung ist nicht auf das Verwenden der Formel 1 beschränkt.
Wenn die Entfernungsberechnungseinheit 24 L_i wie oben beschrieben berechnet hat, wird das Berechnungsergebnis der Zellenradiusvergleichseinheit 26 bereitgestellt. Die Zellenradiusvergleichseinheit 26 vergleicht R_t mit L_i (S33). Wenn der Vergleich feststellt, dass R_t größer ist L_i (Nein bei S33), was angibt, dass die betroffene mobile Station innerhalb eines Dienstebereichs verbleiben wird, nachdem der Zellenradius geändert worden ist, endet das Verfahren und kehrt zu dem ersten Verarbeitungsschritt zurück.
Wenn andererseits festgestellt wird, das R_t kleiner ist als L_i (Ja bei S33), fährt das Verfahren mit dem nächsten Schritt fort, bei dem festgestellt wird, ob eine Übergabe zu einer weiteren Basisstation möglich ist (S34). Diese Feststellung (S34) wird wie folgt durchgeführt.
Die Übergabeverarbeitungseinheit 27 empfangt die Informationsblöcke, die nacheinander von der Kontaktierbare-Basisstation-Detektionseinheit 23 gesendet werden, und legt die Verfügbarkeit einer kontaktierbaren Basisstation für die Übergabe der empfangenen Information fest. Das Ergebnis der Bestimmung (die Information über die Verfügbarkeit einer kontaktierbaren Basisstation, die als Bestimmungsergebnis in diesem Fall erhalten wird) wird periodisch der Zellenradiusvergleichseinheit 26 bereitgestellt. Die Zellenradiusvergleichseinheit 26 bestimmt, ob die Übergabe zu einer weiteren Basisstation möglich ist mit Hilfe der Information über die Verfügbarkeit einer kontaktierbaren Basisstation, die von der Übergabeverarbeitungseinheit 27 bereitgestellt wird.
Die Zellenradiusvergleichseinheit 26 weist die Steuersignalverarbeitungseinheit 28 an, das Steuersignal zu erzeugen, das für die mobile Station benötigt wird, um die Übergabe durchzuführen, wenn durch die oben beschriebene Prüfung festgestellt wird, dass die Übergabe zu einer weiteren Basisstation möglich ist (S34) (Nein bei S34). Mit Hilfe des Steuersignals führt die mobile Station die Übergabe zu einer weiteren Basisstation aus und setzt die Kommunikation fort.
Wenn andererseits festgestellt wird, dass die Übergabe zu einer weiteren Basisstation durch die oben beschriebene Überprüfung (Ja bei S34) nicht möglich ist, sendet die betroffene mobile Station ein Änderungsstoppsignal an die Basisstation (S35). Dadurch kann die mobile Station eine Zellenradiusänderungsverarbeitung der Basisstation anhalten und kann eine Trennung einer laufenden Kommunikation vermeiden.
Als nächstes wird ein Abriss der dritten Ausführungsform der Zellenradiusänderungsverarbeitung mit Bezug zu 11 beschrieben, wobei eine Basisstation eine Zellenausbildung abhängig von dem Zellenausbildungssteuerverfahren der vorliegenden Erfindung ändert.
In 11 ebenso wie in 7 drückt die horizontale Achse den Zeitablauf von dem Zeitpunkt, wenn die Basisstation entscheidet, eine Zellenradiusänderung vorzunehmen, aus, und die vertikale Achse drückt den Abstand (Zellenradius) von der betroffenen Basisstation aus. Hierin stellt in der Basisstationszelle R₀ den aktuellen Zellenradius dar, und R₁ stellt den neuen Zellenradius nach der Änderung dar. In der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Zellenradiusänderung von R₀ nach R₁ in N Stufen unterteilt. Zum Beispiel wird die Zellenradiusänderung in drei Schritten (N = 3) in dieser Ausführungsform durchgeführt, nämlich der Zellenradius wird von R₀ nach R_t = R₀ – R_L, R = R₀ – 2 R_L und dann nach R_t = R₀ – 3 R_L = R₁ _, wie es in dieser Figur gezeigt ist, durchgeführt. Insbesondere werden die folgenden R_t Werte der stufenweise geänderten Zellenradien während jeder bestimmten Periode übertragen. Nämlich werden
zwischen t = 0 und t = T, R_t = R₀ – R_L,
zwischen t = T und t = 2 T, R_t = R₀ - 2R_L, und
zwischen t = 2T und t= 3 T, R_t = R₀ – 3R_L = R₁
der mobilen Station die neuen Zellenradiuswerte bereitgestellt, für die vorgeschlagen wird, die Zellenausbildung zu ändern.
In der dritten Ausführungsform werden eine Information über den schließlichen Zellenradius R₁ dem Informationssignal in jeder Stufe hinzugefügt, was einem Zusatz zu der zweiten Ausführungsform entspricht.
Wenn in diesem Beispiel der Abstand zwischen den mobilen Stationen und der Basisstation L_B beträgt, ist die Zellenradiusänderung, die während t = 0 bis 2 T vorgeschlagen wurde, akzeptabel, und keine bestimmte Verarbeitung wird benötigt. Jedoch wird in der dritten Ausführungsform der letztendliche Zellenradius R₁, den die Basisstation letztendlich vorschlägt, auch von Beginn an t = 0 der mobilen Station bereitgestellt. Daher kann die mobile Station beginnen, zu versuchen, eine weitere Basisstation, eine zweite Basisstation, für die Übergabe in einer früheren Stufe zu finden. Sogar wenn weiterhin die zweite Basisstation in dem Prozess des Änderns seines Zellenradius sich befindet, kann die mobile Station feststellen, ob der letztendliche Zellenradius R₁ der zweiten Basisstation die mobile Station enthält. Auf diese Weise kann die Anzahl der Übergaben verringert werden. Sogar wenn weiterhin keine Kandidaten-Basisstation vorliegt, zu der der Abstand von der mobilen Station kürzer ist als der letztendliche Zellenradius der Basisstation, ist es möglich, eine Basisstation, mit der eine Kommunikation für die längstmögliche Zeitdauer aufrecht erhalten werden kann, abhängig von R₁ und dem stufenweise geänderten Zellenradius R_t für die Übergabe auszuwählen. Da folglich die Anzahl der Übergaben minimiert werden kann und das Senden und Empfangen von Steuersignalen, wie z. B. einem Änderungsstoppsignal, minimiert werden kann, können die drahtlosen Ressourcen effizient genutzt werden.
Als nächstes wird ein ausführlicher Verarbeitungsablauf der dritten Ausführungsform erläutert.
12 und 13 zeigen Flussdiagramme, die den Verarbeitungsablauf der Basisstation darstellen, und 14 und 15 zeigen Flussdiagramme, die den Verarbeitungsablauf der mobilen Station darstellen.
Zunächst wird der Verarbeitungsablauf der Basisstation mit Bezug auf die 12 und 13 erläutert.
Wenn die Basisstation entscheidet, eine Zellenradiusänderung vorzunehmen, wird ein Radiusdrekrementintervall R_L, des Zellenradius erhalten, indem die Differenz zwischen dem aktuellen Zellenradius R₀ und dem letztendlichen Zellenradius nach der Änderung R₁ durch die Anzahl der Änderungen N (mit Bezug auf Formel 2) (S41) dividiert wird. Als nächstes erhält die Basisstation R_t aus der Differenz zwischen R₀ und R_L mit Hilfe der Formel 3 (S42), wobei R_t der Stufenänderung des Zellenradius entspricht, die eine Basisstation verwendet, wenn der Zellenradius graduell geändert wird. Die Abläufe werden durch die Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 durchgeführt. Die Informationssignalverarbeitungseinheit 16 erzeugt eine Information, die Daten wie z. B. R1, R_t, P_S, R_L und T enthält und sendet die Information an die mobilen Stationen in ihrer Zelle periodisch und wiederholt über die Sendeeinheit 17, betreibt einen Timer und wartet auf Antworten von den mobilen Stationen (S43). Die Zeitdauer von dem Zeitpunkt, zu dem die Übertragung des Informationssignals begonnen wird, zu dem angesetzten Zeitpunkt des Abschlusses der Zellenradiusänderung wird als T, wie es in 11 gezeigt ist, festgelegt. Nach dem Warten auf die Antworten für die vorbestimmte Zeitdauer, d. h. nach einem Timeout (Ja bei S44), wird festgestellt, ob ein Änderungsstoppsignal von einer oder mehreren mobilen Stationen (S45) empfangen wird. Wenn festgestellt wird, dass ein Änderungsstoppsignal von einer oder mehreren mobilen Stationen (Ja bei S45) empfangen wird, wird die Übertragung der Information der vorgeschlagenen Zellenänderung angehalten, der Wert des Zellenradius, der in der Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 festgelegt wurde, gelöscht und die Zellenradiusänderungsverarbeitung angehalten, so dass die mobile Station, die das Änderungsstoppsignal gesendet hat, in dem Dienstebereich verbleiben kann. Durch Ersetzen von R₁ mit R_t (S46) wird der Zellenradius auf die kleinstmöglichen festgelegt, während die betreffende mobile Station innerhalb des Dienstebereichs gehalten wird.
Wenn andererseits festgestellt wird, dass nach dem Timeout (Ja bei S44) keine Änderungsstoppsignale von einer der mobilen Stationen (Nein bei S45) empfangen worden sind, erreicht der Ablauf den letzten Schritt und ist beendet, wenn R_t = R₁ (Ja bei S47) gilt. Wenn R_t nicht R_i entspricht (Nein bei S47), wird R_t mit R_t – R₁ ersetzt, was an die Sendeeinheit 17 (S48) bereitgestellt wird, und der Verfahrensablauf kehrt zu dem ersten Schritt zurück.
Als nächstes wird der Verarbeitungsablauf der mobilen Station mit Bezug zu 14 und 15 erläutert.
Der Verfahrensablauf der mobilen Station der dritten Ausführungsform ist ähnlich zu dem Verfahrensablauf der zweiten Ausführungsform, wie in dieser Figur dargestellt ist. Jedoch ist die mobile Station in der dritten Ausführungsform in der Lage, eine Basisstation auszuwählen, die eine Verbindung länger als andere als die Übergabeziel fortsetzen kann. Das heißt, die mobile Station kann das Informationssignal von einer Kandidaten-Basisstation empfangen und die verbleibende Zeit berechnen, bis der Zellenradius der Kandidaten-Basisstation R₁ erreicht mit Hilfe R_t, R₁, R_L und T, die in dem Informationssignal enthalten sind. Auf diese Weise kann die mobile Station versuchen, die Kandidaten-Basisstation zu übergeben, bevor die mobile Station außerhalb des Dienstebereichs der Kandidaten-Basisstation gelangt.
Weiterhin ist die mobile Station in der Lage, die Entfernung zu der Kandidaten-Basisstation aus P_S und dem Empfangssignalpegel des Informationssignals von der Kandidaten-Basisstation zu berechnen. Durch Vergleichen des Berechnungsergebnisses mit R₁ kann die mobile Station bestimmen, ob die mobile Station innerhalb des Dienstebereichs nach der Zellenradiusänderung verbleibt. Mit Hilfe dieser Information kann die mobile Station eine Basisstation auswählen, mit der diese kommuniziert, so dass die Anzahl der Übergaben minimiert wird.
Obwohl die Ausführungsformen, die oben beschrieben wurden, auf der Basisstation basieren, die autonom die Zellenausbildung steuern, ist die vorliegende Erfindung auf eine Struktur anwendbar, bei der eine zentrale Station, die mehrere Basisstationen steuert, die Zellenausbildung steuert. In einer solchen Struktur basiert die Zellenausbildungssteuerung auf einer Information, die man von den Basisstationen erhält, die durch die zentrale Station gesteuert werden. Die zentrale Station kann z. B. eine drahtlose Schaltkreissteuerstation sein.
In den Ausführungsformen umfasst die Zellenausbildungssteuerfunktion der Zellenausbildungsverarbeitungseinheit 15 der Basisstation eine Zellenausbildungsänderungsstoppeinrichtung, eine Zellenausbildungsänderungseinrichtung und eine Änderungseinrichtung für die graduelle Änderung des Zellenradius, und die Informationsfunktion der Informationssignalverarbeitungseinheit 16 umfasst eine erste Zelleninformationsbereitstellungseinrichtung und eine zweite Zelleninformationsbereitstellungseinrichtung.
Weiterhin stellt die Vergleichsfunktion der Zellenradiusvergleichseinheit 26 der mobilen Station eine vorbereitende Außerhalb-der-Zelle-Detektionseinrichtung dar, wobei die Signalsendefunktion der Sendeeinheit 29 eine Detektionsergebnisbereitstellungseinrichtung und eine Entfernungsinformationsbereitstellungseinrichtung darstellt, die Entfernungsberechnungsfunktion der Entfernungsberechnungseinheit 24 stellt eine Entfernungsberechnungseinrichtung dar, und die Übergabeverarbeitungsfunktion der Übergabeverarbeitungseinheit 27 stellt eine erste Übergabeeinrichtung und eine zweite Übergabeeinrichtung dar.
Wie oben beschrieben, können die Zellenausbildungssteuerverfahren und das mobile Kommunikationssystem der vorliegenden Erfindung eine Trennung der Kommunikation verhindern, die aufgrund eines reduzierten Zellenradius und durch Ausschließen einer mobilen Station, mit der gerade kommuniziert wird, durch die mobile Station, die in der Lage ist, die Basisstation darüber zu informieren, ob eine geplante Zellenradiusreduktion akzeptierbar ist, und durch die Basisstation auftritt, die den Zellenradius ausreichend reduziert, um die mobile Station anhand der von der mobilen Station bereitgestellten Information abzudecken.
Die vorliegende Erfindung realisiert weiterhin eine Basisstation, die eine Zellenausbildung ändern kann, gemäß dem obigen Zellenausbildungssteuerverfahren.
Die vorliegende Erfindung realisiert weiterhin eine mobile Station, die eine Kommunikation aufrecht erhalten kann, ohne getrennt zu werden, gemäß dem obigen Zellenausbildungsverfahren.
Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern es können vielfältige Variationen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne von dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Zellenausbildungssteuerverfahren, das das Bilden einer Zelle (A1, A2, B1) steuert, das durch eine Basisstation (200, 210) ausgeführt wird, während die Basisstation mit einer mobilen Station (100, 110, 120) in der Zelle kommuniziert, gekennzeichnet durch: einen Schritt (S1), bei dem die Basisstation eine Information bezüglich einer Zellenausbildungsänderung der mobilen Station zur Verfügung stellt, einen Schritt (S13), bei dem die mobile Station anhand der Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung feststellt, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, wenn die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird, bevor die Basisstation die Zellenausbildungsänderung ausführt, einen Schritt (S16), bei dem ein Ergebnis der Bestimmung durch die mobile Station der Basisstation bereitgestellt wird, und einen Schritt, bei dem die Basisstation die Zellenausbildungsänderung abhängig von dem Ergebnis der Bestimmung, das von der mobilen Station zur Verfügung gestellt wird, aussetzt.
Zellenausbildungssteuerungsverfahren nach Anspruch 1 mit den weiteren Schritten: einen Schritt (S13), bei dem die mobile Station eine Entfernung zwischen der mobilen Station und der Basisstation berechnet, wenn die mobile Station feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, wenn die Zellenausbildungsänderung ausgeführt wird, einen Schritt (S16), bei dem die mobile Station der Basisstation eine Information bezüglich der Entfernung zur Verfügung stellt, und einen Schritt (S6), bei dem die Basisstation die Zellenausbildungsänderung anhand der Information bezüglich der Entfernung durchführt.
Zellenausbildungssteuerverfahren nach Anspruch 1, das weiterhin einen Schritt (S17) umfasst, bei dem die mobile Station eine Übergabe an eine weitere Basisstation versucht, wenn die mobile Station feststellt, dass die Zellenausbildungsänderung die mobile Station außerhalb der Zelle anordnen wird.
Zellenausbildungssteuerverfahren nach Anspruch 1, das weiterhin einen Schritt (S23) umfasst, bei dem die Basisstation in einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer allen mobilen Stationen in der Zelle die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung zur Verfügung stellt, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird.
Zellenausbildungssteuerverfahren, das das Bilden einer Zelle (A1, A2, B 1) steuert, das durch eine Basisstation (200, 210) durchgeführt wird, während die Basisstation mit einer mobilen Station (100, 110, 120) in der Zelle kommuniziert, gekennzeichnet durch folgende Schritte: einen Schritt (S1), bei dem die Basisstation der mobilen Station eine Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung zur Verfügung stellt, wobei die Zellenausbildungsänderung in zwei oder mehr Stufen, einschließlich einer letzten Stufe, zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgeführt werden soll einen Schritt (S33), bei dem die mobile Station bestimmt, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, wenn die Zellenausbildungsänderung in der letzten Stufe ausgeführt wird, und einen Schritt (S36), bei dem die mobile Station eine Übergabe an eine weitere Basisstation versucht, wenn die mobile Station feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, falls die Zellenausbildungsänderung in der letzten Stufe durchgeführt wird, sogar wenn die mobile Station in einer der vorherigen Stufen innerhalb der Zelle verbleibt.
Zellenausbildungssteuerverfahren nach Anspruch 5, mit dem weiteren Schritt (S23), bei dem die Basisstation zu einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung allen mobilen Stationen in der Zelle zur Verfügung stellt, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird.
Zellenausbildungssteuerungsverfahren nach Anspruch 5 mit dem weiteren Schritt (S23), bei dem die Basisstation die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung in einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode allen mobilen Stationen in der Zelle zur Verfügung stellt, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird, wobei die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung eine Information über den Zellenradius einer nächsten Stufe und einem Zellenradius der letzten Stufe enthält.
Mobiles Kommunikationssystem, das durch zwei oder mehr mobile Stationen (100, 110, 120) und eine Basisstation (200, 210), die die Bildung einer Zelle (A1, A2, B1) steuert, aufgebaut ist, gekennzeichnet durch: eine vorbereitende Außerhalb-der-Zelle-Detektionseimichtung (24, 25, 26), die ausgebildet ist, um für jede der mobilen Stationen anhand einer Information bezüglich einer Zellenausbildungsänderung, die der mobilen Station durch die Basisstation zur Verfügung gestellt wird, festzustellen, ob die mobile Station außerhalb der Zelle die angeordnet sein wird, wenn eine Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird, bevor die Basisstation die Zellenausbildungsänderung durchführt, eine Detektionsergebnis-Bereitstellungseinrichtung (28), die ausgebildet ist, um ein Ergebnis der vorbereiteten Außerhalb-der-Zelle-Detektion für die mobile Station der Basisstation zur Verfügung zu stellen, und eine Zellenausbildungsänderungs-Stoppeinrichtung (14) der Basisstation, die ausgebildet ist, die Zellenausbildungsänderung abhängig von dem Ergebnis der durch die mobile Station zur Verfügung gestellten Feststellung auszusetzen.
Mobiles Kommunikationssystem nach Anspruch 8, das weiterhin umfasst: eine Entfernungs-Berechnungseinrichtung (24) der mobilen Station, die ausgebildet ist, um eine Entfernung zwischen der mobilen Station und der Basisstation zu berechnen, wenn die mobile Station feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle sein wird, Entfernungsinformation-Bereitstellungseinrichtung (28) der mobilen Station, die ausgebildet ist, um das Berechnungsergebnis als Entfernungsinformation der Basisstation bereitzustellen, und eine Zellenausbildungsänderungs-Einrichtung (15) der Basisstation, die ausgebildet ist, um die Zellenausbildungsänderung abhängig von der Entfernungsinformation, die von der mobilen Station zur Verfügung gestellt wird, durchzuführen.
Mobiles Kommunikationssystem nach Anspruch 8, das weiterhin eine erste Übergabeeinrichtung (27) der mobilen Station umfasst, die ausgebildet ist, einen Wechsel der Kommunikationsverbindung zu einer weiteren Basisstation zu versuchen, wenn die mobile Station feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird.
Mobiles Kommunikationssystem nach Anspruch 8, das weiterhin eine erste Zelleninformations-Bereitstellungseinrichtung (15) der Basisstation umfasst, die ausgebildet ist, um allen mobilen Stationen in der Zelle die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung in einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode zur Verfügung zu stellen, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird.
Mobiles Kommunikationssystem, das mit zwei oder mehreren mobilen Stationen (100, 110, 120) und einer Basisstation (200, 210), die die Bildung einer Zelle (A1, A2, B1) steuert, aufgebaut ist, gekennzeichnet durch: eine Einrichtung zum graduellen Ändern des Zellenradius (15) der Basisstation, die ausgebildet ist, um die Zellenausbildungsänderung in zwei oder mehr Stufen, einschließlich einer letzten Stufe zu einem vorbestimmten Zeitpunkt auszuführen, und eine Information-Bereitstellungseinrichtung (15) der Basisstation, die ausgebildet ist, um der mobilen Station eine Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung bereitzustellen, die es der mobilen Station ermöglicht, festzustellen, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, und eine Übergabeeinrichtung (27) der mobilen Station, die ausgebildet ist, um einen Kommunikationsverbindungswechsel mit einer weiteren Basisstation zu versuchen, wenn die mobile Station feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, falls die Zellenausbildungsänderung in der letzten Stufe ausgeführt wird, sogar wenn die mobile Station in jeder der vorangehenden Stufen innerhalb der Zelle verbleiben wird.
Mobiles Kommunikationssystem nach Anspruch 12, das weiterhin eine erste Zelleninformation-Bereitstellungseinrichtung (15) der Basisstation umfasst, die ausgebildet ist, um in einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode allen mobilen Stationen in der Zelle die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung bereitzustellen, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird.
Mobiles Kommunikationssystem nach Anspruch 13, das weiterhin eine zweite Zelleninformation-Bereitstellungseinrichtung (15) der Basisstation umfasst, die ausgebildet ist, um in einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode allen mobilen Stationen in der Zelle die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung bereitzustellen, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird, wobei die Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung eine Information über einen Zellenradius einer nächsten Stufe und eines Zellenradius der letzten Stufe enthält.
Basisstation (200, 210), die ausgebildet ist, um eine Zellenausbildung gemäß einer Situation von benachbarten Zellen zu ändern, während diese mit einer mobilen Station (100, 110, 120) in der Zelle (a1, A2, B1) kommuniziert, gekennzeichnet durch: eine Information-Bereitstellungseinrichtung (15), die ausgebildet ist, um einer mobilen Station eine Information bezüglich der Zellenausbildungsänderung bereitzustellen, die es der mobilen Station ermöglicht, festzustellen, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, bevor die Basisstation die Zellenausbildungsänderung durchfürt, und eine Zellenausbildungsänderungs-Stoppeinrichtung (14), die ausgebildet ist, um die Zellenausbildungsänderung abhängig von der Information, die durch die mobile Station bereitgestellt wird, auszusetzen.
Basisstation nach Anspruch 15, die weiterhin eine erste Zelleninformations-Bereitstellungseinrichtung (15) umfasst, die ausgebildet ist, um eine Information über einen Zellenradius, für den eine Änderung angesetzt ist, allen mobilen Stationen in der Zelle in einem vorbestimmten Intervall in einer vorbestimmten Zeitperiode bereitzustellen, bevor die Änderung durchgeführt wird.
Basisstation nach Anspruch 16, die weiterhin eine Einrichtung zum graduellen Ändern des Zellenradius umfasst, die ausgebildet ist, um den Zellenradius graduell in Stufen in einem vorbestimmten Intervall zu ändern, bis er einen letzten Zellenradius erreicht.
Basisstation nach Anspruch 17, die weiterhin eine zweite Zelleninformations-Bereitstellungseinrichtung (15) umfasst, die ausgebildet ist, um der mobilen Station zu einem vorbestimmten Intervall innerhalb einer Zeitperiode eine Information über einen Zellenradius, der einer nächsten Stufe entspricht, und den letzten Zellenradius bereitzustellen, wobei der Zellenradius graduell zu einem vorbestimmten Intervall geändert wird.
Basisstation (200, 210), die ausgebildet ist, um eine Zellenausbildung gemäß einer Situation von benachbarten Zellen zu ändern, während diese mit einer mobilen Station (100, 110, 120) in der Zelle (A1, A2, B1) kommuniziert, gekennzeichnet durch: eine Information-Bereitstellungseinrichtung (15), die ausgebildet ist, um der mobilen Station eine Information bezüglich einer Zellenausbildungsänderung bereitzustellen, die es der mobilen Station ermöglicht, festzustellen, ob die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, bevor die Basisstation die Zellenausbildungsänderung durchführt, und eine Zellenausbildungsänderungs-Einrichtung (15), die ausgebildet ist, um die Zellenausbildung gemäß einem Parameter zu ändern, der abhängig von einer Information von der mobilen Station revidiert werden kann, so dass die mobile Station nach der Zellenausbildungsänderung innerhalb der Zelle verbleiben kann.
Mobile Station (100, 110, 120), die in der Lage ist, mit einer Basisstation (200, 210) zu kommunizieren, gekennzeichnet durch: eine Informationsempfangseinrichtung (26), die ausgebildet ist, um von der Basisstation eine Information bezüglich einer Zellenausbildungsänderung zu empfangen, eine vorbereitende Außerhalb-der-Zelle-Detektionseinrichtung (26), die ausgebildet ist, um festzustellen, ob die mobile Station außerhalb einer Zelle der Basisstation angeordnet sein wird, wenn die Basisstation eine Zellenausbildungsänderung durchführt, bevor die Zellenausbildungsänderung durchgeführt wird, und eine Detektionsergebnis-Bereitstellungseinrichtung (26), die ausgebildet ist, um das Ergebnis der vorbereitenden Außerhalb-der-Zelle-Detektion der Basisstation zur Verfügung zu stellen.
Mobile Station nach Anspruch 20, wobei die vorbereitende Außerhalb-der-Zelle-Detektionseinrichtung weiterhin umfasst: eine Entfernungsberechnungseinrichtung (24), die ausgebildet ist, um eine Entfernung zwischen der mobilen Station und der Basisstation zu berechnen, wenn die mobile Station bestimmt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, und eine Entfernungsinformation-Bereitstellungseinrichtung (26), die ausgebildet ist, um der Basisstation ein Ergebnis der Berechnung, die durch die Entfernungsberechnungseinrichtung durchgeführt wird, bereitzustellen.
Mobile Station nach Anspruch 20, die weiterhin eine erste Übergabeeinrichtung (27) umfasst, die ausgebildet ist, um einen Wechsel der Kommunikationsverbindung zu einer weiteren Basisstation zu versuchen, wenn die mobile Station als das Ergebnis der vorbereitenden Außerhalb-der-Zelle-Detektion feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird.
Mobile Station (100, 110, 120) in einer Zelle (A1, A2, B1), die mit einer Basisstation (200, 210) kommuniziert, gekennzeichnet durch: eine Übergabeeinrichtung (27), die ausgebildet ist, um einen Wechsel der Kommunikationsverbindung zu einer weiteren Basisstation zu versuchen, wenn die mobile Station anhand der Information bezüglich einer künftigen Zellenausbildungsänderung, die der mobilen Station von der Basisstation bereitgestellt wird, feststellt, dass die mobile Station außerhalb der Zelle angeordnet sein wird, wenn die Basisstation die Zellenausbildungsänderung einer letzten Stufe durchführt, sogar wenn die mobile Station in einer der vorangehenden Stufen innerhalb der Zelle verblieben ist.