專利名稱:移動性管理切換過程中的測量上報方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及移動性管理中的切換測量技術,尤其涉及高速運動場景下移動性管理 切換過程中的測量上報方法及裝置。
背景技術:
在整個第三代(3G)移動通信網絡覆蓋中,高速鐵路的覆蓋是不可或缺的部分。在 高鐵沿線的高速列車場景中,由于列車行進速度較快,一般可達300km/h,最高可達500km/ h,多普勒頻移的影響就變得相當嚴重,而且工作頻段越高多普勒頻移越大,由此造成的接 收和發送信號之間的頻率偏移將大大地影響正確的接收解調。這里,所謂多普勒頻移是指 當發射源與接收體之間存在相對運動時,接收體接收的發射源發射信息的頻率與發射源發 射信息頻率不相同,這種現象就稱為多普勒效應,接收頻率與發射頻率之差就稱為多普勒 頻移。另外,由于列車行進速度快,終端經過每個小區的時間就會縮短,就必須進行頻繁切 換,如此極易引起掉話。這些問題都會直接影響在高速場景下終端用戶的使用體驗。針對高速場景中出現的問題,目前在終端側,對多普勒頻移的處理主要為下行多 普勒頻移糾正,包括高頻自動頻率補償(AFC,Automatic FrequencyCorrection)處理、基 帶處理兩方面。此外,終端還可以通過判斷自身運動方向,來提高小區重選的正確性、以及 提高前向發起的小區切換的準確性。對于多普勒頻移偏差,即終端高速移動時產生的多普 勒頻移,由于終端移動速度很快,多普勒頻移值很大,終端很難獨立地消除其影響,因此,多 普勒頻移偏差必須在網絡側進行預校正。那么,對于高速場景中的網絡側,就需要解決多普 勒頻移偏差、相對頻繁的小區切換、以及高速信道中的路徑損失等多個問題。針對相對頻繁的小區切換這個問題,可以通過無線網絡控制器(RNC)對小區切換 進行控制。在移動性管理中,RNC需要知道用戶的移動速度,對于高速移動用戶做快速切換 處理,以提高網絡性能。為了提高高速環境下切換的效率和準確性,對于高鐵沿線的小區,一方面應盡量 擴大一個邏輯小區的覆蓋范圍,相應的,就可以減少小區切換或重選的次數;另一方面,RNC 應該充分地利用基站NodeB上報的有關用戶設備(UE)的多普勒頻移信息,來及時調整切換 的參數、門限配置。那么,如何使NodeB對有關UE的多普勒頻移信息進行測量和上報,現有 技術中還沒有提出具體的實現方案。
發明內容
有鑒于此,本發明的主要目的在于提供一種移動性管理切換過程中的測量上報方 法及裝置,使NodeB能測量上報與UE多普勒頻移信息相關的信息,進而提高切換準確性。為達到上述目的,本發明的技術方案是這樣實現的本發明提供了一種移動性管理切換過程中的測量上報方法,包括為用戶設備UE的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數;對UE候選小區進行測量,UE的當前服務小區檢測UE的位置信息和需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息,并將檢測到的測量信息上報給無線網絡控制器RNC。其中,所述設置與UE多普勒頻移信息相關的參數為設置UE移動速度為公共測量 中新的測量類型;設置多普勒頻移上報指示;設置UE移動速度門限值。上述方案中,所述需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息為UE多普勒頻移信 息和/或UE移動速度。其中,所述多普勒頻移上報指示設置為True時,NodeB上報UE多 普勒頻移信息;所述多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度時,NodeB在UE移動速度符合 測量上報特征時上報UE移動速度;所述多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度、且設置為 True時,NodeB上報UE多普勒頻移信息,并在UE移動速度符合測量上報特征時上報UE移 動速度。上述方案中,所述符合測量上報特征為當前的UE移動速度大于等于預設的UE移 動速度門限值,則符合測量上報特征;否則不符合測量上報特征。上述方案中,該方法進一步包括設置測量周期。上述方案中,該方法進一步包括設置允許的專用測量類型和測量報告類型的組 合方式為事件A、B、C、D、E、F。本發明還提供了一種移動性管理切換過程中的測量上報裝置,包括參數設置單 元、測量上報單元;其中,所述參數設置單元,用于為UE的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參 數;所述測量上報單元,用于小區測量,并將包括與UE多普勒頻移信息相關信息在內 的測量信息上報給RNC。該裝置進一步包括判別單元,用于根據當前的UE移動速度和UE移動速度門限值 的比較確定是否觸發切換測量過程,觸發切換測量過程時,發送指示給測量上報單元。本發明所提供的移動性管理切換過程中的測量上報方法及裝置,在進行UE小區 測量時,引入新的與UE多普勒頻移信息相關的測量參數,使網絡側能夠獲得NodeB上報的 與UE多普勒頻移信息相關的信息,進而在高速環境下能結合所獲得的與UE多普勒頻移信 息相關的信息,來確定UE是否進行切換、以及確定切換到的目標服務小區。如此,可使RNC 根據與UE多普勒頻移信息相關的信息及時調整切換的參數、門限配置,從而提高切換效率 和準確性。
圖1為本發明測量上報方法的實現流程示意圖。
具體實施例方式本發明的基本思想是在進行UE小區測量時,引入了新的與UE多普勒頻移信息相 關的測量參數,使網絡側能夠獲得NodeB上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息,進而結 合所獲得的與UE多普勒頻移信息相關的信息,確定UE是否進行切換、以及確定切換到的目 標服務小區。其中,與UE多普勒頻移信息相關的信息為UE多普勒頻移信息和/或UE移動速度。
如圖1所示,本發明移動性管理切換過程中的測量上報方法包括以下步驟步驟101 網絡側為UE的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數;這里,一般由網絡側的RNC完成本步驟的參數設置,當然,實際應用中,也可以由 其他網絡側設備完成。所述設置與UE多普勒頻移信息相關的參數包括第一,在公共測量 中增加設置新的測量類型一 UE移動速度,表示需要測量UE的移動速度;第二,增加設置多 普勒頻移上報指示,用于指示需要上報的信息,如多普勒頻移信息和/或UE移動速度;第 三,為UE移動速度設置門限值,確定當前的UE移動速度大于等于設定的UE移動速度門限 值時,才觸發測量過程。進一步的,還可以預設一個用于周期性測量的測量周期;還可以設置允許的專用 測量類型和測量報告類型的組合方式為事件A、B、C、D、E、F。步驟102 網絡側對UE候選小區進行測量,UE的當前服務小區檢測UE的位置信息 和需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息,并將檢測到的測量信息上報給RNC ;這里,所述測量可以是周期性測量,以保證隨時監控UE是否處于高速運動狀態; 所述需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息為UE多普勒頻移信息和/或UE移動速度; 所述檢測到的測量信息包括但不限于UE的位置信息、與UE多普勒頻移信息相關的信息。如果多普勒頻移上報指示設置為True,則NodeB需要在用戶面幀結構中攜帶多普 勒頻移信息,即上報多普勒頻移信息。如果多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度,則NodeB利用多普勒頻移估算UE 在徑向方向上的移動速度,如果UE移動速度符合測量上報特征,則Node B上報當前的UE 移動速度。其中,所述上報特征是指當前的UE移動速度是否大于預設的UE移動速度門限 值,大于等于才觸發測量過程并上報。如果多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度,且設置為True,則NodeB需要在用 戶面幀結構中攜帶多普勒頻移信息上報,且NodeB在UE移動速度符合測量上報特征時上報 當前的UE移動速度。UE當前服務小區測量上報測量信息之后,RNC會進一步根據獲得的測量信息確定 UE是否切換,并在確定UE切換時,確定切換到的目標服務小區。下面結合在實際環境中的應用實例,來詳細闡述本發明測量上報方法的具體應用 過程。本應用實例中,UE切換前的服務基站或稱源基站為NodeBl,要切換到的服務基站 或稱目標基站為NodeB2,源服務小區為NodeBl下的服務小區,目標服務小區為NodeB2下的 服務小區。本發明的測量上報方法在步驟2的切換判決過程中使用,具體的,本應用實例的 UE切換過程包括以下步驟步驟1 :UE與源基站NodeBl進行正常通信;步驟2 :UE需要切換且網絡側通過對UE候選小區的測量已找到目標服務小區時, 網絡側向UE發送切換命令;UE與目標服務小區建立上行同步,然后UE在與NodeB 1保持 信令和業務連接的同時,與NodeB2建立信令連接;這里,網絡側對UE候選小區進行測量,確定目標服務小區的過程又包括以下步 驟步驟21 網絡側為UE候選小區的測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數;
這里,所述設置與UE多普勒頻移信息相關的參數包括設置UE移動速度為公共測 量中新的測量類型;設置多普勒頻移上報指示;為UE移動速度設置門限值。其中,當UE移動速度大于等于預設門限值時,才產生事件,觸發測量報告。例如 在專用測量類型(Dedicated measurement type)中設置UE speed LCR,表示要上報UE移 動速度;在測量門限UE speed value中設置UE移動速度門限值為120km/h,那么,如果當 前UE移動速度的值大于等于120km/h,則UE向RNC發送由移動速度大于預設門限值這個事 件觸發的測量報告,從而啟動切換測量過程;如果UE移動速度小于120km/h,則不啟動切換 測量過程。這里的UE移動速度可以根據基帶處理過程中估計的多普勒頻移值通過換算而 來,在基帶處理過程中,通過信道估計、頻偏估計和頻偏糾正估計出多普勒頻移。具體的,所 述換算可采用公式fd = fvcos e /c完成,其中,fd為多普勒頻移,單位為Hz ;f為UE本身的 工作頻率,即載波頻率,單位為Hz移動速度,單位為m/s ;cos0為UE移動方向與 UE和基站形成的直線之間的夾角;c為光的速度,為一定值3X108m/s。步驟22 網絡對UE候選小區進行測量,UE的源服務小區不斷地檢測UE的位置信 息和需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息,并將測量信息上報給RNC ;如果多普勒頻移上報指示設置為True,則NodeB需要在用戶面幀結構中攜帶多普 勒頻移信息。如果多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度,NodeB會利用多普勒頻移估算UE在 徑向方向上的移動速度,并在UE移動速度符合測量上報特征時,上報當前的UE移動速度。 這里,上報特征是指當前的UE移動速度是否大于預設的UE移動速度門限值,相應的,如果 當前的UE移動速度大于等于預設的UE移動速度門限值,則符合測量上報特征;否則不符合 測量上報特征。如果多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度,且設置為True,則NodeB需要在用 戶面幀結構中攜帶多普勒頻移信息上報,且NodeB在UE移動速度符合測量上報特征時上報 當前的UE移動速度。這里,所述測量為周期性測量,可事先設定一測量周期,以保證隨時監控是否為高 速運動狀態,是否需要上報UE移動速度和/或多普勒頻移信息。還可以進一步設置允許的專用測量類型和測量報告類型的組合方式為事件A、 B、C、D、E、F ;具體事件A F各為什么事件、分別在何種情況下產生均為已有技術,在此不 再詳述。步驟23 :RNC根據收到的測量信息確定UE是否進行切換,并確定UE切換時的目標 服務小區。具體的RNC可以根據收到的測量信息,分析判斷UE可能進入哪些相鄰小區,即確 定哪些相鄰小區最有可能成為UE切換的目標服務小區,并將所確定的相鄰小區作為切換 候選小區;在確定切換候選小區后,RNC通知UE對所確定的候選小區進行監控和測量,并把 測量結果報告給RNC ;RNC根據確定的切換算法判斷是否進行切換。如果判決應該進行切 換,則RNC可根據UE對候選小區的測量結果確定切換的目標服務小區,網絡向UE發送切換 命令,UE就與目標服務小區建立上行同步,然后UE在于NodeBl保持信令和業務連接的同 時,與NodeB2建立信令連接。
其中,UE或NodeB觸發測量,產生一個測量報告上報到RNC,RNC對測量結果進行 處理首先,處理源服務小區的測量結果,如果其服務質量還足夠好,則判決不對其他檢 測小區的測量報告進行處理,不進行切換;這里,如何判斷服務質量是否足夠好為已有技 術,在此不再詳述。如果服務質量介于業務需求門限和設定質量門限之間,則激活切換算法對所有的 測量報告進行整體評估,如果評估結果表明有比源服務信號更好的小區,則判決進行切換; 這里,業務需求門限、質量門限為預先設定好的值,如何激活切換算法,如何對所有測量報 告進行整體評估均為已有技術,在此不再詳述。如果源服務小區的服務質量已低于業務需求門限,則立即對檢測小區進行評估, 選擇服務信號最強的小區進行切換;一旦判決切換,則RNC將判斷目標基站NodeB2是否可 以接收該切換申請,即NodeB2是否允許UE接入,如果允許接入,則RNC通知目標服務小區 對UE進行掃描,確定信號最強的方向,做好建立信道的準備并反饋給RNC ;RNC還要通過 NodeB 1通知UE無線資源重配置的信息,并通知UE向NodeB2發上行同步碼,獲得上行同步 的相關信息;然后,RNC發信令給NodeBl拆除信道,同時與NodeB2下的目標服務小區建立
通{曰。步驟3 :UE與NodeB2建立信令連接后,UE刪除與NodeBl的業務連接;步驟4 :UE刪除與NodeBl的信令連接,此時,UE與NodeBl之間的業務和信令連接 全部斷開,只與NodeB2保持信令和業務的連接,切換完成。這里,由于源服務小區已經檢測到UE的位置信息,因此,源服務小區可以將UE的 位置信息、及其他相關信息傳送到RNC ;RNC再將這些信息傳送給目標服務小區,目標服務 小區根據得到的信息對UE進行精確定位和波束賦形。UE在與源服務小區保持業務信道連接的同時,網絡通過源服務小區的廣播信道、 或前向接入信道通知UE有關目標服務小區的相關系統信息,包括同步信息、目標服務小區 使用的擾碼、傳輸時間和幀偏移等等,這樣,就可以使UE在接入目標服務小區時,能夠縮短 上行同步的過程。當UE的切換準備就緒時,由RNC通過源服務小區向UE發送切換命令 ’UE在收到 切換命令之后開始執行切換過程,即釋放與源服務小區的鏈路連接;UE根據已得到的目標 服務小區的相應信息,接入目標服務小區,同時網路側釋放原有鏈路。為實現本發明方法,本發明還提供了一種移動性管理切換過程中的測量上報裝 置,包括參數設置單元、測量上報單元;其中,所述參數設置單元,用于為UE的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數; 這里,所述與UE多普勒頻移信息相關的參數包括作為新測量類型的UE移動速度、多普勒 頻移上報指示、以及UE移動速度門限值。所述測量上報單元,用于小區測量,并將包括與UE多普勒頻移信息相關信息在內 的測量信息上報給RNC ;這里,所述與UE多普勒頻移信息相關的信息為UE多普勒頻移信 息和/或UE移動速度。所述參數設置單元位于網絡側;所述測量上報單元位于基站側。該裝置進一步包括判別單元,用于根據當前的UE移動速度和UE移動速度門限值的比較確定是否觸發切換測量過程,觸發切換測量過程時,發送指示給測量上報單元。該判 別單元位于基站側。 以上所述,僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍,凡在 本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護 范圍之內。
權利要求
一種移動性管理切換過程中的測量上報方法,其特征在于,該方法包括為用戶設備UE的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數;對UE候選小區進行測量,UE的當前服務小區檢測UE的位置信息和需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息,并將檢測到的測量信息上報給無線網絡控制器RNC。
2.根據權利要求1所述的測量上報方法,其特征在于,所述設置與UE多普勒頻移信息 相關的參數為設置UE移動速度為公共測量中新的測量類型;設置多普勒頻移上報指示; 設置UE移動速度門限值。
3.根據權利要求1或2所述的測量上報方法,其特征在于,所述需上報的與UE多普勒 頻移信息相關的信息為UE多普勒頻移信息和/或UE移動速度。
4.根據權利要求3所述的測量上報方法,其特征在于,所述多普勒頻移上報指示設置 為True時,NodeB上報UE多普勒頻移信息;所述多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度時,NodeB在UE移動速度符合測量上報 特征時上報UE移動速度;所述多普勒頻移上報指示設置為UE移動速度、且設置為True時,NodeB上報UE多普 勒頻移信息,并在UE移動速度符合測量上報特征時上報UE移動速度。
5.根據權利要求4所述的測量上報方法,其特征在于,所述符合測量上報特征為當前 的UE移動速度大于等于預設的UE移動速度門限值,則符合測量上報特征;否則不符合測量 上報特征。
6.根據權利要求1或2所述的測量上報方法,其特征在于,該方法進一步包括設置測量周期。
7.根據權利要求1或2所述的測量上報方法,其特征在于,該方法進一步包括設置允 許的專用測量類型和測量報告類型的組合方式為事件A、B、C、D、E、F。
8.一種移動性管理切換過程中的測量上報裝置,其特征在于,該裝置包括參數設置 單元、測量上報單元;其中,所述參數設置單元,用于為UE的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數;所述測量上報單元,用于小區測量,并將包括與UE多普勒頻移信息相關信息在內的測 量信息上報給RNC。
9.根據權利要求8所述的測量上報裝置,其特征在于,所述與UE多普勒頻移信息相關 的參數包括作為新測量類型的UE移動速度、多普勒頻移上報指示、以及UE移動速度門限 值;所述與UE多普勒頻移信息相關的信息為UE多普勒頻移信息和/或UE移動速度。
10.根據權利要求8或9所述的測量上報裝置,其特征在于,該裝置進一步包括判別單 元,用于根據當前的UE移動速度和UE移動速度門限值的比較確定是否觸發切換測量過程, 觸發切換測量過程時,發送指示給測量上報單元。
全文摘要
本發明公開了一種移動性管理切換過程中的測量上報方法,包括為用戶設備(UE)的小區測量設置與UE多普勒頻移信息相關的參數;對UE候選小區進行測量,UE的當前服務小區檢測UE的位置信息和需上報的與UE多普勒頻移信息相關的信息,并將檢測到的測量信息上報給無線網絡控制器(RNC)。本發明同時公開了一種移動性管理切換過程中的測量上報裝置,采用本發明使NodeB能測量上報與UE多普勒頻移信息相關的信息,進而提高切換準確性。
文檔編號H04W24/00GK101998443SQ200910162739
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月12日 優先權日2009年8月12日
發明者朱昀, 王曼, 黃河 申請人:中興通訊股份有限公司