CN101166360A

CN101166360A - 基站选择方法及其通讯系统

Info

Publication number: CN101166360A
Application number: CNA2006101528119A
Authority: CN
Inventors: 陈俊任; 林锦裕
Original assignee: BenQ Corp
Current assignee: BenQ Corp
Priority date: 2006-10-18
Filing date: 2006-10-18
Publication date: 2008-04-23

Abstract

一种基站选择方法，用于移动台，移动台对应于基准基站设定一预定距离。基站选择方法包括，首先，选择第一基站为伺服基站。然后，取得第二基站对应于移动台的第一C2参数，当第二基站与基准基站的距离小于预定距离时，取得第二C2参数作为移动台选择伺服基站的依据，第二C2参数等于第一C2参数加上一门槛值。

Description

基站选择方法及其通讯系统

技术领域

本发明是有关于一种基站选择方法及其通讯系统，且特别是有关于一种扩大本地区域服务的基站选择方法及其通讯系统。

背景技术

在一通讯系统，例如为一蜂窝无线系统中，大都市区域的地理区域通常会划分为多个基站小区(Cell)。数个基站连接至移动服务交换中心(Mobile service Switch Center，MSC)，移动服务交换中心再连接至公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network，PSTN)。蜂窝无线系统中的使用者(移动用户)以一手持或车载装置(移动台)与附近基站及基准基站相通讯，其中，与移动台(Mobile Station，MS)进行通讯的基站称之为伺服基站。

然而，用于选择适当的基站作为伺服基站的移动台选择基站(cellselection)需要用到C1参数及C2参数来判断，C1参数及C2参数依据全球移动通讯系统(Global System for Mobile Communications，GSM)标准(standard)所订定，C1参数为路径损失门槛(Path loss criterion)，C2参数为小区重新选择门槛(Cell reselection criterion)。伺服基站相对于移动台而言，具有正的C1参数值与最高的C2参数值被认为是最佳的伺服基站，因此往往在移动台检测到有较高的C2参数值时，便开始更换具有较高C2参数值的另一基站为伺服基站。根据ETSI 05.08的规定，C1参数的定义如下：

C1＝(A-Max(B，0))；其中

A＝RLA_C-RXLEV_ACCESS_MIN；

RLA_C为信号的载波的平均功率；

RXLEV_ACCESS_MIN为一移动台可连接通讯系统的最小信号强度；

B＝MS_TXPWR_MAX_CCH-P；

MS_TXPWR_MAX_CCH为广播控制信道上还未做功率控制的最大值；

P为该移动台的最大输出功率。

如果某个基站的C1参数值大于零，表示此基站适合移动台注册为伺服基站，而且C1参数值最大的基站将被选为移动台注册的伺服基站。如果移动台处于移动状态(在移动的过程中，所检测到的伺服基站的C1参数将会改变)，或是所选择的伺服基站拒绝接受通讯等其它原因时，则必须再利用C2参数来判断所选择的伺服基站是否合适。C2参数的定义如下：

C2＝C1+CELL_RESELECTION_OFFSET-TEMPORARYOFFSET*H(PENALTY_TIME-T)；

当PENALTY_TIME不等于11111时

其中，对于非伺服基站的其他基站，

H(x)＝0，当x＜0时；

H(x)＝1，当x≥0时；

对于正在服务的基站小区

H(x)＝0。

本地区域(Homezone)服务主要是让使用者事先向网络运营商注册，在限定的范围内提供较好的费率或是服务，设定的方式是先订立一个起始点，此起始点通常为一小区的基准基站，使用者还向网络运营商注册一预定距离，以基准基站为圆心、预定距离为半径的一圆形区域即为网络运营商所提供给使用者的本地区域。当移动台通过伺服基站的广播而得知伺服基站所在的位置坐标时，如果此伺服基站的位置坐标位于本地区域内，则使用者可以享有较优惠的计费费率或是多样服务。反之，若此位置坐标不在本地区域内，则使用者使用正常的计费费率，如此的安排可吸引大部分时间都在同一小区活动的使用者订购这种服务，让网络运营商有更多的订购户。

上述的传统方法中，移动台依据伺服基站的位置坐标作为本身的位置坐标来计算与基准基站的距离，然而，如此一来，移动台在本地区域边缘时，有可能仍在预定距离内，却选择与非本地区域内的基站通讯，使用者将不能充分利用到网络运营商所提供的本地区域大小，甚至引起不必要的争议。请参照图1，图1表示传统本地区域服务的示意图。在图1中，本地区域为以基准基站为圆心，预定距离R为半径的一圆形区域。

移动台所注册的基站(即伺服基站)可能为第一基站101、第二基站102或第三基站103。第一基站101与基准基站100的距离为R1，第二基站102与基准基站100的距离为R2，第三基站103与基准基站100的距离为R3，R1与R3小于R，R2大于R，当移动台连接于第一基站101或第三基站103，使用者能享用网络运营商所提供的本地区域服务，享有较低的计费费率；若移动台选择第二基站102为伺服基站，移动台不在本地区域服务，会使用较高的费率，如图1所示，若原先移动台位于P点，第一基站101为伺服基站，当移动台移动至Q点时，位在第一基站101通讯范围的边缘，开始量测第二基站102与第三基站103的C1参数与C2参数，以便进行基站切换(handover)，此时可能因为第二基站102离移动台较近，根据每个基站的C1参数与C2参数的比较，第二基站102较第三基站103更适合作为新的伺服基站，因此移动台会选择第二基站102作为新的伺服基站，然而在移动台在Q点时与基准基站的距离仍在预定距离R内，且在Q点时第三基站103仍然可以提供适当的信号强度供移动台通讯用，但是依据现有的通讯规约，虽然移动台位于本地区域的范围内，使用者却无法享用网络运营商所提供的本地区域服务，无法享有较低的计费费率，造成使用者的权益受损。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种基站选择方法及其通讯系统，利用加权后的C2参数重新选择伺服基站，以提供合理的本地区域服务。

根据本发明的目的，提出一种基站选择方法，用于移动台，移动台对应于基准基站设定一预定距离。基站选择方法包括，首先，选择第一基站为伺服基站。然后，取得第二基站对应于移动台的第一C2参数，当判断第二基站与基准基站的距离小于预定距离时，取得第二C2参数作为移动台选择伺服基站的依据，第二C2参数为第一C2参数加上一门槛值。

根据本发明的目的，还提出一种通讯系统，包括基准基站、移动台、第一基站以及第二基站。移动台对应基准基站设定一预定距离。第一基站为移动台的伺服基站。第二基站与基准基站的距离小于预定距离，移动台取得第二基站对应于移动台的第一C2参数，移动台依据第二C2参数判断是否选择第二基站为伺服基站，第二C2参数为第一C2参数加上一门槛值。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，作详细说明如下：

图1是表示传统本地区域服务的示意图；

图2A及2B是表示依照本发明优选实施例的基站选择方法的流程图；

图3是表示依照本发明优选实施例的多个基站的第一C2参数及第二C2参数的对照图。

主要元件符号说明：

100：基准基站

101～105：基站

具体实施方式

本发明提供一种基站选择方法及其通讯系统，利用加权后的C2参数重新选择伺服基站，以扩大本地区域服务(Homezone service)，以提供使用者更多的权益。

本地区域服务方法应用于一通讯系统中，例如是图1中本地区域服务的示意图。其中，通讯系统包括基准基站100、移动台以及多个基站，例如为第一基站101、第二基站102以及第三基站103。移动台选择其中一个为伺服基站，相邻于伺服基站的其他基站为邻近基站。移动台对应基准基站100设定一预定距离R，而移动台与基准基站100的距离在预定距离R之内的区域为本地区域。伺服基站广播本身的位置坐标用以供移动台计算伺服基站与基准基站的距离。当伺服基站与基准基站的距离小于预定距离R，伺服基站提供一本地区域服务给移动台。

请参照图2A及2B，图2A及2B是依照本发明优选实施例的基站选择方法的流程图。当使用者以移动台与伺服基站通讯时，可能因为通讯情况不良或是其他因素，而执行步骤200，即移动台必须重新选择邻近基站之一作为伺服基站。

为了节省功率消耗，在步骤202中，移动台依据一临界值t判断现正注册的伺服基站的位置坐标是否位于本地区域的一临界范围内，此临界范围的下限值为预定距离与临界值的乘积R×t，临界范围的上限值为2与临界值的差值与预定距离的乘积(2-t)×R。临界值t例如为t＝0.8，则本地区域的临界范围介于0.8R～1.2R之间。

若伺服基站的位置坐标位于本地区域的临界范围内，则在步骤204中，移动台从伺服基站的邻近基站列表取得多个邻近基站的位置坐标，也就是说此信息为伺服基站所提供；或者在另一个方式中可直接接收由邻近基站的广播信息所读出。接着，在步骤206中，移动台必须判断是否读取到所有邻近基站的位置坐标。若移动台读取到所有邻近基站的位置坐标，则在步骤208中，移动台计算每个邻近基站相对应的C1参数以及第一C2参数，此处的第一C2参数即传统方法中的C2参数。

然后，在步骤210中，移动台依据邻近基站的坐标位置计算并找出位于本地区域内的加权基站，这些加权基站与基准基站100的距离小于预定距离R，移动台将这些加权基站对应的第一C2参数另加上一门槛值成为第二C2参数。在步骤212中，移动台选择邻近基站中具有最大C2参数值(第一C2参数或第二C2参数)的基站为伺服基站，也就是说移动台对于邻近基站中加权基站的C2参数为第二C2参数，其他的基站的C2参数为第一C2参数。请参照图3，图3是依照本发明优选实施例的多个基站的第一C2参数及第二C2参数的对照图。如图1与图3所示，当移动台移动到Q点时，邻近基站为基站102、103、104与105，移动台先量测邻近基站的第一C2参数分别为b、c、d与e，然后通过邻近基站的坐标位置计算，基站103与104分别在本地区域内，因此另外将基站103与104设成加权基站，并将对应的第一C2参数另加上一门槛值f成为第二C2参数，而后移动台便以C2参数b、c+f、d与e+f最大者来决定后续伺服基站的选择。

此外，在步骤202中，若伺服基站的位置坐标不在本地区域的临界范围内，则在步骤214中，移动台计算所有邻近基站相对应的多个C1参数以及多个第一C2参数，并在步骤216中，选择具有最大第一C2参数值的邻近基站为伺服基站。

另外，在步骤206中，若移动台无法读取到某一邻近基站的位置坐标，此时，移动台无法计算所有邻近基站相对应的多个C1参数以及多个第一C2参数。于是，在步骤218中，移动台搜寻先前与基准基站100通讯时，基准基站100传送且记录于移动台的高速缓存(cache)内的多个邻近基站的位置坐标以读取邻近基站的位置坐标。

然而，若是在步骤218中，移动台仍未能读取到邻近基站的位置坐标，则在步骤220中，移动台读取邻近基站的广播控制信道(BroadcastControl Channel，BCCH)，在此必须知道的是，现有的全球移动通讯系统标准的规约只提及了移动台如何接收伺服基站的广播信息，而未提到移动台接收邻近基站的广播信息的机制，本实施例从伺服基站读取邻近基站列表以得知邻近基站的绝对无线频率信道号(Absolute Radio FrequencyChannel Number，ARFCN)，并从此绝对无线频率通道号中读取邻近基站的广播控制信道。

邻近基站的广播控制信道中会携带系统信息(System Information，SI)，而通过系统信息SI，移动台即可读取邻近基站所广播的信息。于是，在步骤222中，移动台判断邻近基站是否支持小区广播短消息服务(ShortMessage Service Cell Broadcast，SMSCB)，若邻近基站支持小区广播短消息服务SMSCB，则在步骤224中，移动台将从广播控制信道BCCH的系统信息SI解码出邻近基站的位置坐标，随即，移动台执行步骤206。

若邻近基站不支持小区广播短消息服务SMSCB，则在步骤226中，移动台即可知道邻近基站不支持本地区域服务(Homezone service)，移动台即不再尝试读取邻近基站之位置坐标，而在步骤206之后执行步骤208。

上述的实施例中，在步骤202，本实施例界定出本地区域的临界范围，若移动台不在此临界范围之内，则代表移动台离本地区域的边界(boundary)有一段距离，如此一来，则可以采用现行的重新选择伺服基站流程，即图2中的步骤214～216，并且移动台不需要解码邻近基站之广播控制信道BCCH，可以降低功率消耗。而若是移动台位于临界范围之内，则代表移动台靠近本地区域之边界，即位于所谓的模糊地带，则由步骤202进入步骤204。

此外，在现有的全球移动通讯系统标准的规约中，移动台每隔5分钟必须读取一次多个邻近基站的广播控制信道BCCH，然而，由于移动台在一定时间之内移动距离不会太大，所以多个邻近基站的位置坐标并不会时常变更，所以，在实际应用中，移动台将读取到的多个邻近基站的位置坐标储存于移动台的高速缓存中，如此一来，在步骤218中即可以从高速缓存中读取多个邻近基站的位置坐标，而不需要重新去解码多个邻近基站的广播控制信道BCCH，可以节省时间。

本发明上述实施例所公开的基站选择方法及其通讯系统，利用加权后的C2参数重新选择伺服基站，以扩大本地区域服务(Homezoneservice)，以提供使用者更多的权益。

综上所述，虽然本发明已用一优选实施例公开如上，然而它并非用来限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，可作各种更改与润饰。因此，本发明的保护范围应当以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种基站选择方法，用于一移动台，所述移动台对应于一基准基站设定一预定距离，该基站选择方法包括：

选择一第一基站为一伺服基站；以及

取得一第二基站对应于所述移动台的一第一C2参数，当判断所述第二基站与该基准基站的距离小于该预定距离时，取得一第二C2参数作为所述移动台选择该伺服基站的依据，所述第二C2参数等于所述第一C2参数加上一门槛值。

2.根据权利要求1所述的基站选择方法，其特征在于，所述第一基站广播一第一位置坐标用以计算所述第一基站与所述基准基站的距离，当所述第一基站与所述基准基站的距离小于所述预定距离，所述第一基站向所述移动台提供一本地区域服务。

3.根据权利要求1所述的基站选择方法，其特征在于，所述第二基站广播一第二位置坐标用以计算所述第二基站与所述基准基站的距离。

4.根据权利要求3所述的基站选择方法，其特征在于，计算所述第二基站与所述基准基站的距离的步骤还根据一临界值判断所述第二基站是否位于所述预定距离的一临界范围内，其中，所述临界范围的下限值为所述预定距离与该临界值的乘积，所述临界范围的上限值为所述预定距离的两倍与所述临界范围下限值之差。

5.根据权利要求1所述的基站选择方法，其特征在于，所述第二基站为所述第一基站的邻近基站，所述第一基站广播所述邻近基站的位置坐标给所述移动台。

6.根据权利要求5所述的基站选择方法，其特征在于，当所述移动台无法读取到所述邻近基站的位置坐标时，所述移动台读取记录在所述移动台中储存于存储器中所述邻近基站的位置坐标。

7.根据权利要求6所述的基站选择方法，其特征在于，其还包括：

当所述移动台未读取到记录于所述移动台中储存于存储器的所述邻近基站的位置坐标时，所述移动台读取所述邻近基站的一广播控制信道；

所述移动台判断所述邻近基站是否支持一短消息服务；以及

当所述邻近基站支持所述短消息服务，所述移动台从所述广播控制信道的一系统信息中解码出所述邻近基站的位置坐标。

8.根据权利要求7所述的基站选择方法，其特征在于，当所述邻近基站不支持所述短消息服务时，所述邻近基站不支持一本地区域服务。

9.根据权利要求1所述的基站选择方法，其特征在于，所述方法还包括：

取得一第三基站对应于所述移动台的一第三C2参数，当所述第三基站与所述基准基站的距离大于所述预定距离时，选择所述第三C2参数与所述第二C2参数较大者的基站为所述伺服基站。

10.一种通讯系统，包括：

一基准基站；

一移动台，对应所述基准基站设定一预定距离；

一第一基站，为所述移动台的一伺服基站；以及

一第二基站，与所述基准基站的距离小于所述预定距离，所述移动台取得所述第二基站对应于所述移动台的一第一C2参数，所述移动台依据一第二C2参数判断是否选择所述第二基站为所述伺服基站，所述第二C2参数等于所述第一C2参数加上一门槛值。

11.根据权利要求10所述的通讯系统，其特征在于，所述第一基站广播一第一位置坐标用以计算所述第一基站与所述基准基站的距离，当所述第一基站与所述基准基站的距离小于所述预定距离，所述第一基站提供所述移动台一本地区域服务。

12.根据权利要求10所述的通讯系统，其特征在于，该第二基站广播一第二位置坐标用以计算该第二基站与该基准基站的距离。

13.根据权利要求12所述的通讯系统，其特征在于，计算所述第二基站与所述基准基站的距离的步骤还根据一临界值判断该第二基站是否位于所述预定距离的一临界范围内，其中，该临界范围的下限值为该预定距离与该临界值的乘积，所述临界范围的上限值为所述预定距离的两倍与所述临界范围下限值之差。

14.根据权利要求10所述的通讯系统，其特征在于，所述第二基站为所述第一基站的邻近基站，所述第一基站广播该邻近基站的位置坐标给所述移动台。

15.根据权利要求14所述的通讯系统，其特征在于，当所述移动台无法读取到该邻近基站的位置坐标时，所述移动台判断是否能读取记录于所述移动台的高速缓存中的所述邻近基站的位置坐标。

16.根据权利要求15所述的通讯系统，其特征在于，当所述移动台未读取到记录于该移动台的高速缓存的该邻近基站的位置坐标时，所述移动台读取该邻近基站的一广播控制信道，且所述移动台判断所述邻近基站是否支持一短消息服务，当所述邻近基站支持所述短消息服务时，所述移动台从所述广播控制信道的一系统信息中解码出所述邻近基站的位置坐标。

17.根据权利要求16所述的通讯系统，其特征在于，当所述邻近基站不支持该短消息服务时，所述邻近基站不支持一本地区域服务。

18.根据权利要求10所述的通讯系统，其特征在于，所述通讯系统还包括：

一第三基站，具有对应于所述移动台的一第三C2参数，当所述第三基站与所述基准基站距离的大于所述预定距离时，所述移动台选择所述第三C2参数与所述第二C2参数较大者的基站为所述伺服基站。