Способ, система и программный продукт для мобильной станции, уведомляющей, по меньшей мере, одну базовую станцию о том, что на основе заранее определенной совокупности условий она выбрана для высокоскоростной передачи данных по нисходящей линии связи

Способ, система и программный продукт для мобильной станции, уведомляющей, по меньшей мере, одну базовую станцию о том, что на основе заранее определенной совокупности условий она выбрана для высокоскоростной передачи данных по нисходящей линии связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Уровень техники

Изобретение в общем относится к области телекоммуникаций, и в частности к системам и способам для улучшения функциональных характеристик передачи данных в беспроводных телекоммуникационных системах.

В обычной беспроводной системе передачи данных/речи существует множество базовых станций и множество мобильных станций. Каждая из базовых станций имеет соответствующую зону обслуживания. Эта зона упоминается как сектор. Когда мобильная станция находится в секторе базовой станции, мобильная станция может обмениваться информацией с базовой станцией.

Базовые станции в беспроводной системе связи обычно размещаются таким образом, чтобы каждая базовая станция была связана с различными зонами обслуживания. Это происходит потому, что, как правило, для мобильной станции отсутствует необходимость в способности осуществлять обмен информацией с более чем одной базовой станцией. Однако сектора, относящиеся к различным базовым станциям в системе, как правило, частично перекрываются для того, чтобы гарантировать достаточную зону обслуживания полной зоны обслуживания системы. Таким образом, поскольку мобильная станция перемещается по всей площади зоны обслуживания (которая обычно включает в себя много различных секторов), она в любой заданный момент времени может обмениваться информацией с единственной базовой станцией или с множеством базовых станций.

В одном типе беспроводной системы связи разрешается как передача речи, так и данных, хотя и не одновременно. Во время речевого вызова речевая информация передается по "основному" каналу. Основный канал используется как для передачи речевой информации, так и для служебных сообщений системы. Это возможно, потому что речевая информация не использует всю полосу пропускания основного канала. Основный канал устанавливается между мобильной станцией и набором базовых станций, известных как активный набор. Одна и та же речевая информация передается к мобильной станции всеми базовыми станциями в активном наборе. Мобильная станция для суммирования сигналов использует алгоритм взвешивания, основанный на уровнях сигнала (самые мощные сигналы имеют наибольший вес). Из-за характера обмена речевой информацией передача избыточных данных не ухудшает функциональные характеристики системы.

Во время передачи данных данные переносятся по основному каналу, который используется как для обмена данными, так и для обмена служебными сообщениями системы. Когда количество передаваемых данных велико, базовая станция может установить дополнительный канал для передачи дополнительных данных и таким образом увеличить пропускную способность. Дополнительный канал не может передавать служебные сообщения системы.

Высокоскоростная передача данных до некоторой степени отличается от передачи речевой информации. Поскольку высокоскоростная передача данных подразумевает больше служебных сигналов, связанных с собой, и поскольку они используют больше мощности, чем передача речевой информации, то передача избыточных данных от базовых станций к мобильной станции может ухудшить функциональные характеристики и уменьшить пропускную способность системы (количество пользователей, которые могут обслуживаться соответствующими базовыми станциями). Это частично является результатом увеличения помех, к которому приводит передача избыточных данных.

Поскольку желательно уменьшить помехи и использование ресурсов, связанное с передачей избыточных данных, дополнительный канал, по которому идут эти передачи, включают не всегда. Передачам данных по дополнительному каналу обычно выделяют длительности (от 20 миллисекунд до 5,12 секунд в системе стандарта IS2000). Если это время истечет без передаваемых данных, дополнительный канал по существу является выключенным (т.е. необходима сигнализация для выделения нового интервала для передачи дополнительных данных). В этом заключается отличие от основного канала, по которому, по меньшей мере, минимальное количество фиктивных данных передается всегда. Несмотря на то что дополнительный канал не всегда включен, однако системы предшествующего уровня техники до сих пор, с точки зрения использования их ресурсов и создания помех, функционируют неэффективно. Поэтому было бы желательно улучшить эти аспекты существующих систем.

Раскрытие изобретения

Одна или более очерченных выше проблем может быть решена при помощи различных вариантов осуществления изобретения. Вообще говоря, изобретение включает в себя системы и способы для улучшения пропускной способности прямой линии связи передачи данных в беспроводных телекоммуникационных сетях при помощи высокоскоростной передачи данных к мобильной станции через сокращенный активный набор базовых станций и при помощи обеспечения эффективных механизмов для переключения базовых станций, поддерживая при этом высокие относительные уровни сигнала.

В одном варианте осуществления изобретения мобильная станция выполнена с возможностью приема передач данных от одной или более базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе базовых станций для отслеживания уровня сигнала прямого дополнительного канала от активного набора базовых станций, и запуска изменений к сокращенному активному набору базовых станций, основанных на отслеженных уровнях сигнала. Мобильная станция и базовые станции являются компонентами сети стандарта IS2000. Мобильная станция выполнена с возможностью отслеживания уровней пилот-сигналов для активного набора базовых станций и определения того, указывают ли условия, основанные на ранжировании уровней сигнала базовых станций, что мобильная станция должна передать к базовым станциям сообщение, инициирующее изменения в сокращенном активном наборе базовых станций.

Один вариант осуществления изобретения включает в себя способ улучшения пропускной способности высокоскоростной передачи данных по прямой линии связи дополнительного канала при помощи отслеживания уровня пилот-сигналов от активного набора базовых станций, обнаружения совокупности условий, которые указывают на то, что в сокращенном активном наборе базовых станций должны быть инициированы изменения, и передачи сообщений к базовым станциям, инициирующим такие изменения. Совокупности условий, указывающие на потребность изменения базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, могут включать в себя снижение уровня самого сильного пилот-сигнала ниже порогового уровня, понижение ранга снижающегося уровня сигнала активного набора и снижающегося уровня сигнала активного набора, меньшего, чем ему подобные уровни базовых станций в активном наборе. Обнаруженные условия могут быть отфильтрованы при помощи требования того, чтобы изменения в уровнях сигнала и/или ранжировании сохранялись в течение заранее определенного периода времени или чтобы различия в уровнях сигнала были больше, чем пороговое значение перед запуском передачи уведомления к базовым станциям.

Другой вариант осуществления изобретения включает в себя программное приложение. Программное приложение воплощено в машиночитаемом носителе, таком как дискета, CD-ROM, DVD-ROM, ОЗУ, ПЗУ, схема базы данных и т.п. Машиночитаемый носитель содержит команды, которые конфигурируются таким образом, чтобы вызывать выполнение компьютером способа, который в общем случае совпадает с описанным выше. Следует отметить, что машиночитаемый носитель может содержать ОЗУ или другую память, которая составляет часть компьютерной системы. Компьютерной системе таким образом предоставлена возможность выполнения способа в соответствии с настоящим раскрытием, что находится в рамках приложенной формулы изобретения.

Также возможны многочисленные дополнительные варианты осуществления.

Краткое описание чертежей

Различные аспекты и особенности изобретения раскрыты в соответствии с нижеследующим подробным описанием и ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

ФИГУРА 1 представляет собой схему, иллюстрирующую множество базовых станций и множество мобильных станций в беспроводной телекоммуникационной сети в соответствии с одним вариантом осуществления;

ФИГУРА 2 представляет собой схему, иллюстрирующую одну базовую станцию, которая обменивается информацией со множеством мобильных станций в пределах своего сектора в соответствии с одним вариантом осуществления;

ФИГУРА 3 представляет собой схему, иллюстрирующую одну мобильную станцию, которая обменивается информацией с тремя базовыми станциями в соответствии с одним вариантом осуществления;

ФИГУРА 4 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;

ФИГУРА 5 представляет собой подробную схему последовательности операций, иллюстрирующую способ, в котором некоторые условия уровня сигнала и фильтрование осуществляются в соответствии с одним вариантом осуществления; и

ФИГУРА 6 представляет собой функциональную блок-схему, иллюстрирующую структуру мобильной станции в соответствии с одним вариантом осуществления.

Хотя изобретение может быть подвергнуто различным модификациям и выполнено в альтернативных формах, его конкретные варианты осуществления показаны на чертежах посредством примера и сопровождаются подробным описанием. Однако следует понимать, что чертежи и подробное описание не предназначены для ограничения изобретения конкретными вариантами осуществления, которые описаны.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

Ниже описаны один или более вариантов осуществления изобретения. Следует отметить, что эти и любые другие описанные ниже варианты осуществления являются примерными и предназначены, чтобы служить иллюстрацией изобретения, а не ограничением.

Как описывается здесь, различные варианты осуществления изобретения включают в себя системы и способы для улучшения функциональных характеристик беспроводных телекоммуникационных сетей посредством уменьшения обмена данными между мобильной станцией и базовой станцией. Один вариант осуществления изобретения реализуется в сети стандарта IS2000 (cdma2000) в соответствии со стандартом IS2000.5, называемым «Стандарт Сигнализации Верхнего Уровня (уровня 3) для Систем с Расширенным Спектром cdma2000». Эта сеть передает данные от базовой станции к мобильной станции по дополнительному прямому каналу. С целью поддержания лучшего канала связи для передачи данных мобильная станция отслеживает сигналы, полученные от сокращенного активного набора базовых станций, и идентифицирует самый сильный сигнал таким образом, чтобы соответствующая базовая станция могла быть выбрана для передачи данных. (В одном варианте осуществления сокращенный активный набор представляет собой совокупность базовых станций, от которых мобильная станция принимает высокоскоростные передачи данных.) После возникновения условий, указывающих на то, что в пределах сокращенного активного набора должна быть выбрана новая базовая станция, мобильная станция предоставляет базовым станциям, присутствующим в сокращенном активном наборе, уведомление с тем, чтобы дополнительные передачи данных осуществлялись при помощи только что выбранной базовой станции(ий).

Несмотря на то что некоторые существующие системы обеспечивают механизмы для переключения передачи данных от одной базовой станции к другой, эти механизмы обычно не очень эффективны потому, например, что они требуют периодического двустороннего обмена сообщениями со всеми базовыми станциями, с которыми мобильная станция находится на связи, затрачивая таким образом впустую дорогостоящие ресурсы и создавая излишние помехи, причем и то, и другое может уменьшить пропускную способность системы. С другой стороны, данные системы и способы уменьшают количество сообщений к базовым станциям посредством передачи только этих сообщений к сокращенному активному набору и обратно и посредством передачи только этих сообщений после возникновения условий, которые указывают новую базовую станцию, которая должна быть выбрана для передачи данных. Системы и способы в соответствии с различными аспектами изобретения уменьшают непроизводительные издержки, сберегают ресурсы и устраняют излишние помехи при помощи уменьшения количества сообщений, которые необходимы для осуществления переключения между базовыми станциями. В результате этого пропускная способность системы может быть улучшена.

Различные варианты осуществления изобретения могут быть реализованы в сети стандарта IS2000. Стандарт IS2000 представляет собой стандарт беспроводной передачи данных третьего поколения, который является результатом развития стандарта второго поколения IS95. Сети стандарта IS2000 предназначены как для передачи речи, так и для передачи данных между базовыми станциями и мобильными станциями в системе.

Обратившись к ФИГУРЕ 1, увидим схему, иллюстрирующую множество базовых станций и множество мобильных станций в беспроводной телекоммуникационной сети в соответствии с одним вариантом осуществления. ФИГУРА 1 изображает три базовых станции 12 в системе. Каждая базовая станция 12 имеет соответствующий сектор 14, который представляет собой зону обслуживания, в которой мобильные станции, находящиеся в зоне, могут обмениваться информацией с базовой станцией. (Несмотря на то что сектора на фигуре отчетливо очерчены пунктирными линиями, в действительности границы секторов могут быть более расплывчатыми.) Множество мобильных станций 16 рассредоточено по всей зоне обслуживания объединенных секторов.

Следует отметить, что для целей ясности только одна из базовых станций, секторов и мобильных станций на фигуре идентифицирована соответствующими ссылочными позициями. Здесь каждый из этих элементов сети упоминается под соответствующей ссылочной позицией, обозначение применимо к любому из идентичных элементов.

Обратившись к ФИГУРЕ 2, увидим схему, иллюстрирующую одну базовую станцию 12, которая обменивается информацией с множеством мобильных станций 16 в пределах своего сектора 14. Данные передаются от базовой станции 12 к мобильным станциям 16 по прямой линии связи (FL). Данные передаются от каждой из мобильных станций 16 к базовой станции 12 по обратной линии связи (RL) от соответствующих мобильных станций 16. Передача данных выполняется между одной базовой станцией 12 и множеством мобильных станций 16 в любое заданное время.

Обратившись к ФИГУРЕ 3, увидим схему, иллюстрирующую одну мобильную станцию 16, которая обменивается информацией с тремя базовыми станциями 12. В этом примере мобильная станция 16 расположена в пределах сектора 14, соответствующего каждой из базовых станций 12. Набор базовых станций 12, с которым мобильная станция 16 может обмениваться информацией, называется «активным набором» базовых станций. Данные передаются от каждой из базовых станций 12 в активном наборе к мобильной станции 16 по прямой линии связи соответствующей базовой станции 12, в то время как данные передаются от мобильной станции 16 к каждой из базовых станций 12 посредством соответствующей обратной линии связи.

Мобильная станция 16 изображена на ФИГУРЕ 3 в качестве приемника данных, передаваемых посредством прямой линии связи от каждой из этих трех базовых станций 12a, 12b и 12c. Это характерно для передачи речевой информации между мобильной станцией 16 и базовыми станциями 12 по основным каналам соответствующей прямой линии связи. Другими словами, речевая информация по основным каналам может быть получена одновременно от всех трех базовых станций. Мобильная станция 16 обычно принимает речевую информацию от каждой базовой станции 12, для которой мобильная станция 16 находится в соответствующем секторе 14. Мобильная станция 16 выбирает наиболее сильный из сигналов с избыточностью от базовых станций 12 и отвергает другие.

Однако, применительно к высокоскоростной передаче данных, непрактично передавать данные к мобильной станции 16 от каждой из базовых станций 12. Непрактичность проистекает из того факта, что высокоскоростные передачи данных базовой станцией, требующие большого количества ресурсов базовой станции, имеют относительно большое количество соответствующих служебных сигналов, а также создают относительно большое количество помех. Если множество базовых станций с избыточностью и высокой скоростью передают данные к мобильной станции, то все, кроме одной из этих базовых станций, впустую используют ресурсы и производят излишние помехи, которые затрудняют обмен информацией в беспроводной среде. Поэтому желательно уменьшить количество базовых станций 12, которые с высокой скоростью передают данные к мобильной станции 16.

Одна из трудностей при осуществлении концепции высокоскоростной передачи данных к мобильной станции не от всех базовых станций состоит в выборе того, какая (или какие) из базовых станций должны обслуживать эти передачи данных (эти базовые станции составляют сокращенный активный набор). Несмотря на то что можно относительно просто сказать о том, что базовая станция, которая имеет самый сильный сигнал, должна передавать данные к мобильной станции, следует отметить, что мобильная станция обычно передвигается, в результате чего уровень сигнала от каждой из базовых станций со временем может изменяться.

Измерение уровня сигнала от каждой из базовых станций представляет собой относительно простой вопрос, и в настоящее время это выполняется в существующих системах, хотя и для других целей. Каждая из базовых станций передает управляющую информацию к мобильным станциям в пределах своего сектора по каналу пилот-сигнала (который здесь может просто упоминаться в качестве «пилот-сигнала»). Уровень пилот-сигнала от каждой базовой станции может быть измерен при помощи существующих механизмов. Эти механизмы, как правило, основаны на измерении в пилот-сигнале отношения "сигнал - смесь помехи с шумом" (SINR). Эта информация затем может быть передана от мобильной станции к базовым станциям таким образом, чтобы высокоскоростные передачи данных могли быть переключены с одной базовой станции на другую.

Несмотря на то что некоторые системы предшествующего уровня техники используют подобные способы измерения уровня сигнала и уведомления, они это осуществляют путем, который является не очень эффективным. Например, обычно измерения уровней пилот-сигналов осуществляются и соответствующие уведомления передаются от мобильной станции к базовым станциям периодически независимо от того, необходимы ли они или нет. В этих системах предшествующего уровня техники измерения уровней пилот-сигналов и уведомления обычно также охватывают полный набор базовых станций, с которыми мобильная станция обменивается информацией, даже притом, что некоторые из этих базовых станций не могут быть вероятными кандидатами при выборе для высокоскоростной передачи данных к мобильной станции. В результате механизмы предшествующего уровня техники склонны производить много излишних передач служебных данных, которые расходуют ресурсы и создают помехи в системе. Эти механизмы будут обсуждены более подробно ниже, в сравнении с данными системами и способами.

Данные системы и способы вместо того, чтобы требовать периодического отчета об уровнях пилот-сигналов для всех базовых станций, инициируют уведомления к базовым станциям уже после возникновения условий, указывающих на то, что может быть необходимо переключить высокоскоростные передачи данных с одной базовой станции на другую. Если условия указывают на то, что изменения не требуются, уведомление не производится. Условия, указывающие на потребность изменения базовых станций, могут включать в себя, например, условие, указывающее на то, что уровень пилот-сигнала базовой станции упал ниже определенного порога, условие, указывающее на то, что уровни пилот-сигналов базовых станций изменили ранги, или условие, указывающее точное число перебоев связи или прерывистых передач, получаемых мобильной станцией.

Обратившись к ФИГУРЕ 4, увидим схему последовательности операций, иллюстрирующую способ в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения. В различных вариантах осуществления поскольку измерения уровней пилот-сигналов выполняются мобильной станцией, способ осуществляется в мобильной станции. Как показано на ФИГУРЕ 4, в блоке 410 мобильная станция сначала идентифицирует пилот-сигналы каждой из базовых станций сокращенного активного набора. Затем мобильная станция измеряет уровни пилот-сигналов этих базовых станций, а также соответствующие уровни базовых станций в активном наборе (в блоке 420). Как только уровень каждого пилот-сигнала будет определен, уровни пилот-сигналов могут быть ранжированы. В блоке 430 на основе ранжирования уровней пилот-сигналов мобильная станция определяет, следует ли отправить базовым станциям уведомление, указывающее на то, что высокоскоростные передачи данных должны быть переключены с одной базовой станции на другую. Затем, если это необходимо, соответствующее уведомление посылают базовым станциям (в блоке 440).

Следует отметить, что могут использоваться разнообразные условия для определения того, нужно ли посылать базовым станциям уведомления, указывая переключатель для целей высокоскоростной передачи данных. Три обычных условия описаны ниже. Этими условиями являются: в настоящее время ранг выбранной базовой станции понижается; в настоящее время ранг выбранной базовой станции не является самым высоким; и обнаружено заранее определенное количество следующих друг за другом перебоев связи или прерывистых передач.

В одном варианте осуществления мобильная станция настраивается для передачи уведомления базовым станциям в случае, если мобильная станция решает, что ранг, основанный на уровнях пилот-сигнала каждой из базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, понизился. Это может быть осуществлено в сочетании с определением того, что самый сильный сигнал базовых станций сокращенного активного набора понизился ниже порогового уровня. Эффект этого последнего условия должен устранить потребность передачи уведомления в случае, если самый сильный сигнал сокращенного активного набора находится около порогового уровня (например, если сигнал не ниже порогового уровня, то сигнал достаточен для непрерывной высокоскоростной передачи данных, таким образом, для этих передач отсутствует необходимость переключения на другую базовую станцию). Этот вариант осуществления предполагает, что изначальное ранжирование базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, оптимально (например, они имеют самые сильные сигналы базовых станций в активном наборе).

В другом варианте осуществления мобильная станция настраивается для передачи уведомления базовым станциям в случае, если уровень сигнала каждой из базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, ниже порогового уровня и если самый сильный сигнал соответствует базовой станции, которая не находится в сокращенном активном наборе. Кроме того, если, по меньшей мере, одна из базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, имеет уровень сигнала, который выше порогового уровня, то достаточно продолжить высокоскоростную передачу данных, используя сокращенный активный набор. С другой стороны, если ни один из уровней сигнала сокращенного активного набора не превышает пороговый уровень, но самый сильный сигнал все еще соответствует одной из базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, то потребность изменения отсутствует, таким образом, уведомление не передается к базовым станциям. Этот вариант осуществления не предполагает, что изначальное ранжирование базовых станций сокращенного активного набора оптимально.

В другом варианте осуществления мобильная станция конфигурируется для передачи уведомления базовым станциям в случае, если определенное количество следующих друг за другом перебоев связи или прерванных передач обнаружено на дополнительном канале прямой линии связи. Несмотря на то что прерванные передачи на самом деле не являются ошибками, настоящие ошибки могут быть неверно истолкованы как прерванные передачи, так что прерванные передачи обрабатываются так, как будто они представляют собой ошибки. Перебои связи и прерванные передачи (все вместе упоминаемые здесь просто как перебои связи) фактически составляют ошибки в полученных данных и поэтому указывают, что уровни сигналов базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, недостаточны. Другими словами, присутствует слишком много ошибок в высокоскоростной передаче данных, полученной по дополнительному каналу прямой линии связи.

Следует отметить, что поскольку характеристики замирания трактов передачи от каждой из базовых станций могут изменяться очень быстро, может быть желательным осуществить одно или более условий фильтрования для устранения излишних уведомлений (что в дальнейшем также упоминается как процесс фильтрования или механизм фильтрования). Например, если сокращенный активный набор состоит из одной базовой станции и уровень сигнала, соответствующий этой базовой станции, на мгновение падает ниже уровня сигнала другой базовой станции, но немедленно возвращается к самому высокому рангу, то когда происходит падение, было бы бессмысленно передавать уведомление, указывающее на то, что должна использоваться новая базовая станция, а мгновение спустя передавать другое сообщение, указывающее на то, что первоначальная базовая станция должна быть повторно выбрана. Поэтому условия, используемые мобильной станцией для указания того, что уведомление должно быть передано, могут включать в себя условие, выражающееся в том, что ранжирование уровней сигнала изменяется и остается в новом порядке для нескольких кадров.

Также может быть желательно включить условие фильтра, которое предотвращает передачу уведомления в случае, если в дополнение к уровню сигнала базовой станции, падающему ниже этого другого уровня, уровень сигнала не упадет ниже другого сигнала на величину порога. Это позволило бы учесть ситуацию, при которой, несмотря на то что осуществляющая в настоящее время высокоскоростную передачу данных базовая станция с не самым сильным сигналом, величина, на которую он меньше, чем уровень сигнала другой базовой станции, незначительна. В такой ситуации, переключение базовых станций не обеспечило бы никакого ощутимого улучшения функциональных характеристик.

Обратившись к ФИГУРЕ 5, увидим более подробную схему последовательности операций, иллюстрирующую способ, в котором реализуются описанные выше условия уровня сигнала и фильтрование. В соответствии с этой фигурой, в блоке 510 базовые станции, присутствующие в сокращенном активном наборе, сперва идентифицируются. Уровень самого сильного сигнала в сокращенном активном наборе отслеживается для того, чтобы обнаружить снижение. В блоке 520 до тех пор, пока уровень сигнала остается выше порогового уровня (MIN_RAS), уровень сигнала продолжает отслеживаться. Более точно, до тех пор, пока уровень сигнала не упадет ниже порогового уровня для k или более кадров, уровень сигнала будет просто отслеживаться.

В блоке 530, если уровень сигнала упал ниже порогового уровня для k или более кадров, все базовые станции (не только те, которые присутствуют в сокращенном активном наборе) будут ранжированы в зависимости от уровней их соответствующих пилот-сигналов. Затем будет определено, достигается ли одно из двух условий: ранг базовой станции сокращенного активного набора, имеющей самый сильный сигнал, падает ниже его предыдущего ранга; или ранг этой базовой станции не является самым высоким среди рангов всех базовых станций в активном наборе (в блоке 540). Если ни одно из этих условий не выполняется, мобильная станция возвращается к отслеживанию состояния до тех пор, пока самый сильный сигнал в сокращенном активном наборе снова не упадет ниже порогового уровня. Если любое из условий выполняется, применяют фильтрование и затем определяют, выполняется ли условие по-прежнему (в блоке 550). (Фильтрование, как описано выше, может включать в себя определение того, упал ли ниже пороговой величины сигнал, который упал ниже другого сигнала.) Если условие по-прежнему выполняется, то уведомление передают к базовым станциям (в блоке 560). В ответ на это сообщение может быть проведено изменение базовых станций, которые с высокой скоростью передают данные к мобильной станции.

Как отмечено выше, в случае, когда соответствующие условия выполнены, уведомление передается к базовым станциям. Поскольку настоящий механизм не осуществлялся в системах предшествующего уровня техники, отсутствуют сообщения, в настоящее время определенные для этой цели. Однако существует несколько опций для осуществления такого сообщения. Например, может быть определено новое сообщение L3 (третьего уровня). Это сообщение должно быть определено для того, чтобы включить в себя уровни пилот-сигналов для базовых станций. По выбору сообщение может включать в себя другую информацию, такую как число перебоев связи, которые были обнаружены в высокоскоростной передаче данных. Одна из потенциальных проблем с введением этого нового сообщения, однако, состоит в том, что может потребоваться изменить различные уровни стандарта в порядке присоединения сообщения.

Альтернативно, могут быть осуществлены модификации определенного в настоящее время сообщения, такого как PSMM (сообщение измерения уровня пилот-сигнала) или PMRM (сообщение отчета об измерении мощности). Каждый из этих типов сообщений включает в себя поле для уровней пилот-сигнала. Модификация одного из этих типов сообщений повлекла бы за собой только модификацию образа действий мобильной станции, а не множества уровней стандарта. При выборе между этими двумя сообщениями PMRM может быть лучшим выбором потому, что большинство базовых станций при приеме сообщений PSMM запускает сообщения UHDM (универсальные сообщения управлением переключением мобильной станции с одной базовой станции на другую), но сообщения ESCAM (расширенные сообщения выделения дополнительного канала) предпочтительны для выделения дополнительного канала прямой линии связи (выбора соответствующей базовой станции для высокоскоростной передачи данных).

Как объяснено выше, в мобильной станции выполняются отслеживание уровней сигнала и обнаружение условий, которые запускают уведомления, инициирующие изменения в сокращенном активном наборе. Обратившись к ФИГУРЕ 6, увидим функциональную блок-схему, иллюстрирующую структуру мобильной станции в соответствии с одним вариантом осуществления. В этом варианте осуществления мобильная станция включает в себя процессор 42 (также упоминаемый здесь как подсистема управления), присоединенный к подсистеме 44 передачи и подсистеме 46 приема. Память 54 соединена с процессором 42 для хранения данных, используемых процессором. Подсистема 44 передачи и подсистема 46 приема присоединены к совместно используемой антенне 48. Процессор 42 принимает данные от подсистемы 46 приема, обрабатывает данные и выводит обработанные данные через устройство вывода 50. Процессор 42 также принимает данные из источника 52 данных и обрабатывает данные для передачи. Обработанные данные затем отправляются к подсистеме 44 передачи для передачи по обратной линии связи. В дополнение к обработке данных от подсистемы 46 приема и источника данных 52 процессор 42 конфигурируется таким образом, чтобы управлять различными подсистемами мобильной станции. В различных вариантах осуществления процессор 42 выполняет данные способы (например, отслеживание уровней сигнала, ранжирование базовых станций, обнаружение условий, указывающих на необходимость изменений и генерирование соответствующих уведомлений и т.д.).

В дополнение к аппаратным средствам мобильной станции настоящие способы могут быть реализованы при помощи различных комбинаций программного обеспечения (включающего в себя встроенные программы) и аппаратных средств. Поэтому настоящая заявка предназначена для охвата программных приложений, которые включают в себя команды для того, чтобы заставить компьютер или другой процессор обработки данных выполнять раскрытые здесь способы. Эти программные приложения могут быть воплощены на любом носителе, считываемом таким компьютером или процессором обработки данных, включающем в себя дискеты, CD-ROM, DVD-ROM, ОЗУ, ПЗУ и т.п. Аналогичным образом, компьютер или процессор обработки данных, которые конфигурируются для выполнения таких программных приложений или которые иным способом запрограммированы для выполнения раскрытых здесь способов, предназначены для того, чтобы быть охваченными настоящей заявкой.

Как упомянуто выше, существующие системы обеспечивают механизмы для определения того, какая из базовых станций в активном наборе имеет самый сильный сигнал. Эти механизмы, однако, не очень эффективны. Некоторые из этих механизмов кратко будут описаны ниже.

Версия 0 стандарта IS2000 определяет несколько механизмов, которые мобильная станция может использовать для передачи базовым станциям уровней пилот-сигнала. Эти механизмы включают в себя: периодическое PMRM; основанное на пороге PMRM; PPSMM (периодическое сообщение измерения уровней пилот-сигналов) и PSMM. Используя периодический механизм PMRM (сообщения отчета об измерении мощности), базовая станция может управлять мобильной станцией (посредством сообщения параметров системы, SPM), запуская PMRM с определенной периодичностью. PMRM идентифицирует уровни пилот-сигналов всех базовых станций в активном наборе, индексированных по hdm_seq (которая идентифицирует порядок базовых станций в активном наборе и позволяет уровням пилот-сигналов составлять простой список), а также другую информацию. Однако этот механизм не принимает во внимание исключительно уровни пилот-сигналов сокращенного активного набора прямого дополнительного канала. Это не очень хорошо подходит для сокращенного активного набора прямого дополнительного канала, переключающегося непосредственно после увеличения нагрузки на обратную линию связи от мобильной станции.

Основанное на пороге PMRM обеспечивает механизм, в котором базовая станция может управлять мобильной станцией (посредством SPM), запуская PMRM, когда по основному каналу прямой линии связи мобильной станцией принято определенное число дефектных кадров. Как обозначено выше, PMRM включает в себя уровни пилот-сигналов для всех пилот-сигналов активного набора, индексированных по последней hdm_seq, и другую информацию. Этот способ не принимает во внимание уровни пилот-сигналов сокращенного активного набора прямого дополнительного канала и не очень хорошо подходит для переключения сокращенного активного набора прямого дополнительного канала.

PPSMM (периодическое сообщение измерения уровней пилот-сигналов) может запускаться базовой станцией посредством PPMRO с определенной периодичностью. Это может осуществляться независимо от уровней пилот-сигналов или опционально, когда определенные пороги выполняются. PPSMM содержит уровни пилот-сигналов и различную другую информацию. Этот механизм принимает во внимание уровни пилот-сигналов активного набора и является хорошим кандидатом для задания самого сильного пилот-сигнала новому выделению пакетов прямого дополнительного канала, но не является оптимальным решением для переключения базовых станций, присутствующих в сокращенном активном наборе, во время продолжительности пакета, так как он принимает во внимание другие пилот-сигналы активного набора наряду с уровнями пилот-сигналов сокращенного активного набора прямого дополнительного канала.

PSMM (сообщение измерения уровней пилот-сигналов) может использоваться для предоставления отчета об уровнях пилот-сигналов активного набора и потенциальных пилот-сигналов, которые будут добавлены или выброшены из текущего активного набора. PSMM может запускаться на основе различных порогов. Этот механизм принимает во внимание уровни пилот-сигналов сокращенного активного набор