用于在蜂窩式無線通信系統(tǒng)中提供信息的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于在蜂窩式無線通信系統(tǒng)中提供信息的方法,或者更確切地 說,涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的方法。此外,本發(fā)明還涉及一種移動臺中的方 法、一種基站中的方法、一種計算機程序、一種計算機程序產(chǎn)品、一種移動臺裝置以及一種 基站裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常,在蜂窩式無線通信系統(tǒng)中處于活動模式的移動臺(MS)在其移動通過系統(tǒng) 時,從一個小區(qū)切換到下一小區(qū),且數(shù)據(jù)可進行發(fā)射和接收,而不會因這些切換而導(dǎo)致明顯 中斷。
[0003] 切換(H0)流程可由若干步驟組成。在許多蜂窩式無線通信系統(tǒng)中,H0是:1)由網(wǎng) 絡(luò)控制的,即在連接到另一個小區(qū)時,MS由網(wǎng)絡(luò)控制;2)已準備的,即MS所要移動到的目標 小區(qū)已準備;以及3)由MS輔助的,即MS在H0之前,向服務(wù)小區(qū)提供測量報告,以輔助決定 目標小區(qū)的H0準備,以及離開服務(wù)小區(qū)/連接到目標小區(qū)的時間。
[0004] 在H0的上下文中,H0之前的服務(wù)小區(qū)常常稱為源小區(qū)。在成功H0之后,目標小 區(qū)變?yōu)樾碌姆?wù)小區(qū)。在長期演進(LTE)中,H0是"硬切換",即表示UE無線鏈路從一個 (源)小區(qū)切換到另一個(目標)小區(qū)。在通用移動通訊系統(tǒng)(UMTS)中,硬切換專用于時 分雙工(TDD)模式,但也可用于頻分雙工(FDD)模式。
[0005] 下文將著重于LTE同頻H0流程,但是對于LTE跨無線接入技術(shù)(RAT)和LTE異頻 H0流程,其流程相似。處于RRC_C0NNECTED狀態(tài)下的E-UTRAN內(nèi)部采用用戶設(shè)備(UE)輔助 網(wǎng)絡(luò)控制型H0,在E-UTRAN中存在H0準備信令。
[0006] H0最初由從UE發(fā)送至服務(wù)eNB (演進型網(wǎng)絡(luò)基站)的測量報告觸發(fā)。服務(wù)eNB針 對UE應(yīng)如何進行測量,以及測量報告應(yīng)在哪些條件下觸發(fā)并發(fā)送至eNB,而進行了配置。
[0007] 為了輔助移動性控制決策,UE可測量若干不同的小區(qū)并將結(jié)果報告給網(wǎng)絡(luò)。不同 的網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)部署可具有不同的具體行為,但在大多數(shù)系統(tǒng)中,在目標小區(qū)的信號接收優(yōu) 于源小區(qū)的信號接收時自然觸發(fā)H0。
[0008] 在單點復(fù)用系統(tǒng)(reuse-one system)中(即在源小區(qū)和目標小區(qū)完全使用相同 頻率資源的系統(tǒng)中)進行同頻H0的情況下,(總是)在保持UE連接到具有最佳信號強度 的小區(qū)時,存在強干擾管理效益。在測量報告中,UE包括H0觸發(fā)原因,例如,目標小區(qū)信號 強于服務(wù)小區(qū)信號,以及對服務(wù)小區(qū)和包括目標小區(qū)在內(nèi)的若干相鄰小區(qū)的參考信號接收 功率(RSRP)或參考信號接收質(zhì)量(RSRQ)進行的測量。要減少UE在兩個小區(qū)之間反復(fù)切 換時的乒乓效應(yīng),則H0偏移通常會添加到H0觸發(fā)條件中:通過一次偏移,目標小區(qū)信號應(yīng) 優(yōu)于服務(wù)小區(qū)信號,其中偏移值>〇dB。
[0009] 當服務(wù)eNB從UE接收測量報告,且eNB要將UE H0到另一個小區(qū)時,則eNB執(zhí)行針 對該小區(qū)的H0準備。H0準備涉及在一個(服務(wù))eNB和另一個(目標)eNB之間的信令交 換。源小區(qū)請求H0 (切換請求)并忽略UE上下文信息;且目標小區(qū)決定其能夠接入UE (接 入管理控制),并決定是接受還是拒絕HO。在接受消息(切換請求確認消息)中,目標小區(qū) 包括UE與目標小區(qū)進行通信所需的參數(shù),這些參數(shù)被劃分到透明容器中。源小區(qū)可準備多 個小區(qū)以進行H0。
[0010] 成功準備后,即發(fā)生H0執(zhí)行。源小區(qū)向UE發(fā)送H0命令,即 RRCConnectionReconfiguration消息,并攜載透明容器。一旦UE正確接收此消息,則UE同 步到新的目標小區(qū),并通過隨機接入信道(RACH)發(fā)送同步消息。目標小區(qū)隨后向UE發(fā)送 分配,以便UE能夠向目標小區(qū)發(fā)送H0確認消息(RRCConnectionReconfiguration-Comple te消息)。
[0011] 在不涉及UE的最終步驟(切換完成)中,源eNB(其服務(wù)于源小區(qū))能夠?qū)?shù)據(jù) (未確認的下行鏈路包)轉(zhuǎn)發(fā)到目標eNB(其服務(wù)于源小區(qū)),且來自服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW)的 S1-U接口必須從源小區(qū)轉(zhuǎn)換到目標小區(qū)("路徑轉(zhuǎn)換"(path switch))。最后,如果切換成 功,則目標eNB向源eNB發(fā)送UE上下文釋放消息。
[0012] 但是,由于無線鏈路失?。≧LF)或RACH失敗,H0可能在不同點上失敗。H0期間的 RACH失敗在3GPP TS36. 331中稱為"切換失敗",但對于本文的剩余部分而言,術(shù)語"H0失 敗"同時包括RLF失敗和RACH失敗。
[0013] H0失敗后,UE嘗試進行規(guī)范3GPP TS36. 300和3GPP TS36. 331中所述的RRC重 建。首先,UE嘗試尋找其所能檢測到的最強小區(qū)("小區(qū)選擇"),然后UE向其所選擇的 小區(qū)發(fā)送RRCConnection-ReestablishmentRequest。如果所選擇的小區(qū)具有關(guān)于UE的先 前知識,以及關(guān)于UE連接的詳情(例如,安全參數(shù),這稱為"UE上下文"),那么此小區(qū)可發(fā) 送RRCConnectionReestablishment,然后成功進行重建,即表示UE保持處于無線資源控制 (RRC)連接態(tài)。
[0014] 但是,如果缺少UE上下文,那么重建請求被拒,且UE轉(zhuǎn)為RRC空閑態(tài),從而導(dǎo)致在 UE轉(zhuǎn)為RRC連接態(tài)且重新開始任何數(shù)據(jù)通信之前,進一步延遲。"UE上下文"可在H0流程 期間或在其他一些時間點上傳送給小區(qū)。這種傳遞稱為H0準備。還需注意,RRCConnectio nReestablishmentRequest攜載三個字段,即發(fā)生失敗的服務(wù)小區(qū)中的UE的小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò) 臨時標識(C-RNTI),該小區(qū)的物理小區(qū)標識(PCI),以及通過重建小區(qū)的標識(ID)計算出 的 shortMAC-I〇
[0015] 通用移動通訊系統(tǒng)(UMTS)中的硬H0在很多方面均與上述說明非常相似,即也是 由UE輔助而由網(wǎng)絡(luò)控制的,這表示UE用于發(fā)送已觸發(fā)的測量報告,而網(wǎng)絡(luò)決定執(zhí)行H0的 時間;(使用無線鏈路建立流程)進行準備;是"后向"H0,這表示源小區(qū)向UE發(fā)送H0命令, 且UE回復(fù)目標小區(qū);以及是通過節(jié)點間信令完成的。
[0016] 此外,RLF在規(guī)范3GPP TS36. 300和3GPP TS36. 331中進行了描述。一種形式的 RLF由層1執(zhí)行的失步檢測驅(qū)動。當UE從較低層接收特定數(shù)量的連續(xù)"失步"指示時,啟動 無線問題檢測流程。連續(xù)指示的數(shù)量由閾值N310指定。在這種情況發(fā)生時,UE啟動計時 器T310。在UE從較低層接收特定數(shù)量(N311)的連續(xù)"同步"指示,同時T310正在運行的 情況下,UE應(yīng)停止計時器,并返回正常運行狀態(tài)。
[0017] 聲明RLF后,UE嘗試進行小區(qū)選擇。如果UE試圖在小區(qū)選擇階段中找到要連接 到的小區(qū),那么UE將對該小區(qū)嘗試重建RRC。另一方面,如果UE在小區(qū)選擇階段(T311)內(nèi) 沒有找到小區(qū),那么UE返回空閑模式,且可開始尋找其他RAT上的小區(qū),例如,LTE、UMTS、 WiMaX,以及GSM EDGE無線接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN)。
[0018] 當達到最大傳輸數(shù)量以傳輸上行鏈路RRC信令包,但所述包仍未傳送成功時,RLF 也可通過UE的無線鏈路控制(RLC)層進行聲明。此外,如果在H0期間,隨機接入失敗(T304 超時),那么UE表現(xiàn)為與RLF發(fā)生時的情況相同。本文中的術(shù)語"RLF"是指上述任一事件。
[0019] 此外,RLF報告被引入3GPP Rel-9以使接收RLF報告的eNB在涉及移動魯棒性優(yōu) 化(MR0)的問題與覆蓋范圍問題之間進行區(qū)分。這通過加入指示失敗時信號強度的一組相 鄰小區(qū)測量來完成。借此,eNB可查看是否存在可能已使用的替代性相鄰小區(qū),或者在存在 覆蓋空洞的情況下是否未檢測到任何相鄰小區(qū)。
[0020] RLF報告攜載有關(guān)以下方面的信息:
[0021] ?服務(wù)小區(qū)RSRP,以及可選RSRQ ;
[0022] ?相鄰小區(qū)RSRP/RSRQ ;以及
[0023] ?也可指示檢測到的交互式RAT相鄰小區(qū)的強度。
[0024] 在Rel-9中,如果H0期間的RLF發(fā)生后成功進行RRC重建,則RLF INDICATION消 息中可能包括RLF報告,其中所述RLF INDICATION消息從發(fā)生重建的eNB發(fā)送到RLF發(fā)生 時正在服務(wù) UE 的 eNB。UE 提供 RLF 報告的性能由 RCConnectionReestablishmentComplete 消息中的標記指示。RLF報告隨后提供給其中使用UE信息流程進行重建的eNB。
[0025] Rel-9中的一個余留問題是,UE只能在RRC重建成功時才發(fā)送RLF報告。并且,這 種情況只可能在接收RLF報告的小區(qū)具有此UE的上下文(已經(jīng)為H0 "準備")時出現(xiàn)。在 大多數(shù)H0失敗情況下,由于H0執(zhí)行過晚,且其中UE嘗試進行RRC重建的小區(qū)沒有準備,因 此UE無法發(fā)送RLF報告。
[0026] 為了緩和這種情況,已存在一些建議用于在UE返回空閑模式后也進行RLF報告。 這表示,UE在嘗試建立RRC時進行報告。
[0027] 此外,在3GPP中,已對LTE的自組織網(wǎng)絡(luò)(SON)進行了大量研究。這其中的一部 分是切換參數(shù)優(yōu)化,上文也稱為MR0,旨在優(yōu)化移動參數(shù)。盡管尚未指定應(yīng)進行優(yōu)化的H0參 數(shù),但其實例包括H0遲滯(也稱為偏移)和觸發(fā)時間(TTT)參數(shù)。優(yōu)化的目的在于,減少 H0失敗,同時減少不必要的HOdMRO功能分布在演進型通用陸地無線接入網(wǎng)(E-UTRAN)中, 即每個eNB都具有各自的MR0最優(yōu)化功能。為了輔助優(yōu)化,信令也已在eNB之間確定,以幫 助識別H0失敗事件。
[0028] 下文描述了切換參數(shù)優(yōu)化的用例,所述切換參數(shù)優(yōu)化在規(guī)范3GPP TS36. 300, 9. 2. 0的第22. 5節(jié)中也被稱為MR0 :
[0029] 移動魯棒性優(yōu)化[MR0]的功能之一是,檢測因過早或過晚過晚切換,或者切換到 錯誤小區(qū)而導(dǎo)致的RLF。這種檢測機制的實施流程如下:
[0030] -[過晚H0]如果在eNB A處發(fā)生RLF后,UE嘗試在eNB B處重建無線鏈路,那么 eNB B可通過RLF指示流程將此RLF事件報告給eNB A。
[0031] -[過早H0] -旦eNB B從eNB A接收RLF指示,且eNB B已向eNB A發(fā)送與最后 Tstore_UE_cntxt秒內(nèi)針對同一 UE完成即將進行的H0有關(guān)的UE上下文釋放消息,貝lj eNB B可向eNB A發(fā)送指示過早H0事件的切換報告消息。
[0032] -[H0到錯誤小區(qū)]一旦eNB B從eNB C接收RLF指示時,且eNB B已向eNB A發(fā) 送與最后Tstore_UE_cntxt秒內(nèi)針對同一 UE完成即將進行的H0有關(guān)的UE上下文釋放消 息,則eNB B可向eNB A發(fā)送表示HO到錯誤小區(qū)事件的切換報告消息。如果eNB B和eNB C相同,且RLF報告在此eNB的內(nèi)部,則也可能發(fā)送指示。
[0033] 上述事件的檢測通過RLF指示和切換報告流程來實現(xiàn)。
[0034] RLF指示流程可在eNB A處發(fā)生RLF后、UE嘗試在eNB B處重建無線鏈路之后開 始。從eNB B發(fā)送到eNB A的RLF指示消息應(yīng)包含以下信息元素:
[0035]-失敗小區(qū)ID :發(fā)生RLF的小區(qū)的PCI :
[0036]-重建小區(qū)ID :嘗試進行RL重建的小區(qū)的ECGI ;
[0037] -C-RNTI:發(fā)生 RLF 的小區(qū)中的 UE 的 C-RNTI。
[0038] -shortMAC-I (可選):通過源小區(qū)的安全配置以及重建小區(qū)標識計算出的MAC-I 的16個最低有效位。<