CN100450302C

CN100450302C - 一种lte架构下的测量控制方法

Info

Publication number: CN100450302C
Application number: CNB2005101372178A
Authority: CN
Inventors: 杨旭东
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Beijing Jingshi Intellectual Property Management Co ltd
Priority date: 2005-12-31
Filing date: 2005-12-31
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2025-12-31
Also published as: CN1997202A

Abstract

本发明涉及移动通信技术，特别涉及一种LTE架构下的异频及异系统测量控制方法，以解决现有异频和/或异系统测量控制方法无法适用于LTE架构的问题。本发明所述测量控制方法包括：网络侧在系统测量控制消息中携带指示终端进行异频和/或异系统测量的全部或部分测量事件指示信息并下发给终端；终端侧在建立连接后开始根据已经收到的系统测量控制消息中携带的指示信息控制是否启动异频和/或异系统测量。本发明为LTE架构提供了一种可行的异频和/或异系统测量控制方法。

Description

一种LTE架构下的测量控制方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别涉及一种LTE(Long-term Evolution，3GPP的长期演进)架构下的异频及异系统测量控制方法。

背景技术

在移动通信系统中，由于UE(User Equipment，用户设备)的移动性或其他原因，系统要求UE能够在邻近小区之间进行切换，为了能够顺利实现切换，UE在切换前必须感知可能成为切换目标的小区的信号质量，即能够测量邻近小区的信号质量，目前WCDMA(Wide-band Code Division Multiple Access，宽带码分多址接入系统)的实现方式如图1所示，网络侧UTRAN(UMTSTerrestrial Radio Access Network，UMTS陆地无线接入网)向UE下发测量控制消息(MEASUREMENT CONTROL)的方式来规范UE的测量行为以及测量标准，UE将符合表测量标准的结果以测量报告(MEASUREMENT REPROT)的方式上报给网络侧，以供系统作出切换的决策。

测量过程是整个切换流程的一部分，主要包括网络侧下发测量控制，UE进行测量，并将满足测量控制中所设定的条件的小区以测量报告的形式上报给网络侧。根据切换过程中所涉及的源、目的小区的属性的不同，有同频、异频以及异系统切换等三种不同的切换类型，不同的切换类型要求UE采用不同的测量行为，因此，测量控制消息中的内容也因切换类型的不同有相应的区别，即同频测量控制、异频测量控制以及异系统测量控制。

测量控制的下发有两种途径，一种是通过系统消息块SIB11/SIB12(SIB，System Information Block)下发，主要用于控制UE在空闲状态(Idle)下的测量行为；另一种是通过专用的测量控制，包括专用的同频测量控制、异频测量控制以及异系统测量控制，主要用于控制UE在连接状态(Connected)下的测量行为，准确的说，目前技术的Connected状态包括URA_PCH、CELL_PCH、CELL_FACH、CELL_DCH四个子状态，系统消息中的测量控制的应用范围仅仅不包括CELL_DCH状态。

SIB11中包括同频测量系统信息、异频测量系统信息或异系统测量系统信息。其中，同频测量系统信息中包括同频测量量、可供UE测量的同频小区列表、同频测量的准则；异频测量系统信息中包括异频测量量、可供UE测量的异频小区列表、异频测量的准则；异系统测量系统信息主要包括供UE测量的异系统小区列表。

SIB12与SIB11的主要内容相同，区别在于SIB12中包含一个是否在小区中广播SIB12的指示信息，即指示SIB12是否可以被使用，而如果SIB12被使用，则其所包含的测量控制信息主要应用于UE处于Connected状态。

专用的测量控制主要包括如下信息：测量控制的命令类型(建立、修改或释放)；测量控制类型(同频、异频或异系统)；其中，同频测量控制中的信息主要包括供UE测量的小区列表、测量量、UE测量的标准(包括各种1X系列的事件定义)；异频测量控制中的信息主要包括供UE测量的小区列表、测量量、UE测量的标准(主要定义了2X系列的事件定义，包括2A、2B、2C、2D、2E、2F)；异系统测量控制中的信息主要包括供UE测量的小区列表、测量量、UE测量的标准(主要定义了3X系列的事件定义，包括3A、3B、3C、3D)。

系统消息中的测量控制与专用测量控制的区别主要在于对UE关于异频与异系统测量行为的定义。在系统消息中，异频测量标准与异系统测量标准主要定义了UE在CELL_FACH、CELL_PCH、URA_PCH以及Idle状态下的测量行为，而在专用测量控制中，异频测量标准与异系统测量标准主要定义了UE在CELL_DCH状态下的测量行为。CELL_FACH、CELL_PCH、URA_PCH以及CELL_DCH状态都属于Connected状态下的子状态，不同子状态的区别在于UE对小区资源的占用率是不同的。

对于同频，专用测量控制和系统消息中的测量控制没有太大区别，而对于异频与异系统测量控制，专用测量控制只针对UE在CELL_DCH状态下，而系统消息中的测量控制则可以应用于Idle状态以及CELL_PCH、URA_PCH、CELL_FACH等状态。因此，是存在一定的区别。

另外，专用测量控制是针对某个特定的UE，而系统消息中的测量控制是作用于某个小区中的所有UE的，如果系统消息发生改变，则小区中每个UE都需要重新读取。

当处于连接状态时，如果需要测量邻近的异频小区或者异系统小区，UE需要耗费相当的资源。如果有专用的测量控制，则UE通过接收专用测量控制中的指令，如建立、修改或释放来启动、停止自身的测量行为，或者改变测量标准。

专用测量控制的建立、修改、释放步骤的实施是网络侧的行为，一般而言，当网络侧与UE之间建立了连接(只要存在信令连接即可)后会下发专用的测量控制，比如同频测量控制，如果网络侧与UE之间建立了业务连接，则根据网络侧的算法判断是否需要下发专用的异频或异系统测量控制。专用测量控制的修改与释放同样也是根据网络侧的算法对已经存在的测量控制做相应的判决，如针对已经存在的异频测量控制，如果UE发生了一次软切换，则已经存在的异频测量控制可能需要修改某些参数，如果网络侧在一段时间内没有收到异频或异系统测量报告，则可以将已有的异频或异系统测量控制释放。

采用专用测量控制可以灵活的针对每一个UE下发测量控制标准，但是空口的信令频繁，占用了空口的资源，而系统消息以广播的方式对小区内的所有UE发布信息，节省了空口的信令资源，但相对而言，缺乏灵活性。同时，由于专用测量控制与系统消息中的测量控制适用于UE处于不同子状态的场景，而在LTE中UE的状态，尤其是Active状态，或者Connected状态下已经没有明显的子状态区分。

专用测量控制的下发与UE无关的，纯粹是网络侧的行为(当然，网络侧也需要考虑UE的能力)，换言之，网络可以下发，也可以不下发，这是具体的实现方法问题。现有技术中，如果网络侧不下发专用测量控制，UE在CELL_DCH状态下将无法实现异频、异系统测量。

发明内容

本发明提供一种LTE架构下的测量控制方法，以解决现有异频和/或异系统测量控制方法无法适用于LTE架构的问题。

本发明所述一种LTE架构下的测量控制方法，包括如下步骤：

A、网络侧在系统测量控制消息中携带指示终端进行异频和/或异系统测量的全部或部分测量事件指示信息并下发给终端；

B、终端侧在建立连接后开始根据已经收到的系统测量控制消息中携带的指示信息控制是否启动异频和/或异系统测量。

所述的测量事件指示信息包括第一指示信息和第二指示信息，所述步骤B中具体包括如下步骤：

B1、终端根据所述第一指示信息，检测到当前服务小区频率质量低于最低门限值的持续时间达到或超过第一时间阈值时启动异频和/或异系统测量；

B2、终端根据所述第二指示信息，检测到当前服务小区频率质量高于最高门限值的持续时间达到或超过第二时间阈值时结束异频和/或异系统测量。

所述步骤B中还包括：

终端检测到满足设定条件的异频或异系统小区信息时触发生成测量报告并将该测量报告上报给网络侧；或者

终端周期性将所有异频或异系统小区的检测结果上报给网络侧。

所述步骤B中还包括：终端针对建立的异频和/或异系统测量启动对应的定时器监视设定的测量时长，如果定时器超时时没有触发生成测量报告则停止本次测量。

如果异频和/或异系统测量启动之前收到专用测量控制消息，则所述步骤B中还包括终端根据所述专用测量控制消息的类型选择执行如下操作：

如果收到建立专用测量控制消息，则根据该建立专用测量控制消息启动异频和/或异系统测量；

如果收到修改专用测量控制消息或释放专用测量控制消息，则丢弃。

如果在异频和/或异系统测量启动后收到专用测量控制消息，则所述步骤B中还包括终端根据所述专用测量控制消息的类型选择执行如下操作：

如果收到建立专用测量控制消息，则根据该建立专用测量控制消息重新控制是否启动异频和/或异系统测量；

如果收到修改专用测量控制消息，则根据该修改专用测量控制消息修改正在进行的异频和/或异系统测量；

如果收到释放专用测量控制消息，则停止正在进行的异频和/或异系统测量。

所述步骤B1中还包括：终端判断当前能力支持时再启动异频和/或异系统测量，否则结束。

所述系统测量控制消息中还同时携带测量事件对应的相关控制信息，该控制信息包括待测小区信息、测量量和相关阈值。

本发明的有益效果如下：本发明所述技术方案考虑到专用测量控制的下发是与UE无关，UE在连接状态下可能收不到专用测量控制消息，所以在系统测量控制消息中增加异频、异系统测量控制标准以及相关控制参数，这样如果网络侧不下发专用测量控制，UE可以根据系统测量控制消息进行测量控制；并且实行专用测量控制优先的原则，规范UE侧在接收到专用测量控制消息后，重新根据专用测量控制进行测量；本发明所述技术方案提出了UE在没有收到专用测量控制同时处于连接状态下的测量行为，且兼顾了专用测量控制与系统消息的测量控制并存的场景为LTE架构提供一种适用的异频和/或异系统测量控制方法；本发明所述的LTE架构下的异频和/或异系统测量控制方法简单可靠，为网络侧的切换控制提供了可靠依据，使网络的切换决策更准确有效。

附图说明

图1为测量及切换控制流程图；

图2为本发明所述测量控制方法流程图。

具体实施方式

本发明所述技术方案的目的是通过对系统消息中的测量控制做相应的修改，并修改UE的测量行为，使之更符合LTE的应用场景。本发明对系统消息中的测量控制做相应的修改，同时定义了UE在没有收到专用测量控制同时处于连接状态下的测量行为。具体构思如下：

1、专用测量控制的下发是与UE无关的，纯粹是网络侧的行为，换言之，网络可以下发，也可以不下发，考虑具体的网络设置，UE在连接状态下可能收不到专用测量控制消息，所以在系统测量控制消息中增加异频、异系统测量控制标准以及相关控制参数，这样如果网络侧不下发专用测量控制，UE可以根据系统测量控制消息进行测量控制；

2、考虑到UE根据收到的系统测量控制消息建立测量后，有可能收到专用测量控制消息；并且系统消息通过广播的形式下发给每个UE，如果系统消息发生改变，网络侧会通过某种方式通知小区内所有的UE重新读取，因此，UE在接收专用测量控制消息后也有可能再次收到系统消息(即重新读取)，本发明对UE侧的测量行为进行了规范，采用专用测量控制优先的原则。

下面以具体实施例并结合附图详细说明上述技术构思，如图2所示，其中，切换控制功能实体在现有LTE结构中没有明确定义，可以是增强性NodeB(E-NodeB)、也可以是中心节点、或者说网关GW，本发明的异频或异系统测量控制方法包括如下步骤：

S1、网络侧在下发给UE的系统测量控制消息中携带指示UE进行异频和/或异系统测量的全部或部分测量事件指示信息；

S2、UE侧在建立连接后开始根据已经收到的系统测量控制消息中携带的指示信息控制是否启动异频和/或异系统测量；

UE在进行具体检测时，如果是根据事件触发测量报告，则UE检测到满足设定条件的异频或异系统小区信息时触发生成测量报告并将该测量报告上报给网络侧；如果是周期性触发测量报告，则UE周期性将所有异频或异系统小区的检测结果上报给网络侧；

并且，UE在启动异频和/或异系统测量的同时，针对建立的异频和/或异系统测量启动对应的定时器监视设定的测量时长，对测量行为进行控制，如果定时器超时时没有触发生成任何测量报告，则说明没有检测到指定的待测小区，为节省UE资源，UE停止本次测量行为；

如果异频和/或异系统测量被启动并生成了测量报告，则还包括步骤S3。

S3、UE侧向网络侧发送携带测量结果的测量报告。

测量事件指示信息至少包括现有技术定义的2D事件指示信息和2F事件指示信息，步骤S2中具体包括如下步骤：

S21、UE根据2D事件指示信息，检测到当前服务小区频率低于最低门限值的持续时间达到或超过第一时间阈值时启动异频和/或异系统测量；

S22、UE根据2F指示信息，检测到当前服务小区频率高于最高门限值的持续时间达到或超过第二时间阈值时结束异频和/或异系统测量。

实际上，UE在检测到满足2D事件后，还需要根据自身能力决定是否启动异频或异系统测量控制，比如UE不具备或者当前UE的配置不支持测量异频或异系统的能力等因素，如果能力支持则启动异频和/或异系统测量；否则结束。

由于实行优先采用专用测量控制的原则，UE进行根据系统测量控制消息进行测量控制的过程中，会出现如下具体应用场景：

1、如果异频和/或异系统测量启动之前收到专用测量控制消息，则UE根据所述专用测量控制消息的类型选择执行如下操作：

2、如果在异频和/或异系统测量启动后收到专用测量控制消息，则UE根据所述专用测量控制消息的类型选择执行如下操作：

UE建立连接后，详细的异频和/或异系统测量控制描述如下：

1、UE建立连接后开始检测2D事件，如果UE检测到满足2D事件，则结合UE当前的能力决定是否启动异频与异系统测量控制。如果启动异频测量控制，则同时启动一个异频测量控制定时器，如果启动异系统测量控制，则同时启动一个异系统测量控制定时器；

2D事件的检测目的在于判断当前服务小区的频率质量是否持续低于一个最低绝对门限，如果是则说明当前服务小区频率质量非常差，很可能发生切换，应该立即启动异频或异系统测量，常用触发条件可以是公式1：

Q_Used≤T_Used2D-H_2D/2 (1)

Q_Used为当前所使用频率的质量；

T_Used2D为2D事件所使用的绝对门限(阈值)；

H_2D为2D事件的迟滞。

2F事件的检测目的在于判断当前服务小区的频率质量是否持续高于一个最高绝对门限，如果是说明当前服务小区频率质量非常好，暂时不用切换，则应该停止异频或异系统测量，常用触发条件可以是公式2：

Q_Used≥T_Used2F+H_2F/2 (2)

Q_Used为当前所使用频率的质量；

T_Used2F为2F事件所使用的绝对门限(阈值)；

H_2F为2F事件的迟滞。

由于2D、2F的测量是针对当前正在使用的频率，其实质上是属于同频范围内的测量，因此不占用UE的资源，UE通过对当前使用频率的质量的评估，来决定是否启动或停止对非当前使用频率的测量(即异频测量以及异系统测量，强调一点，是针对Connected状态，或者Active状态)，以尽量合理使用UE的资源。

启动异频测量控制定时器和异系统测量控制定时器的作用同样是为了控制UE异频与异系统的测量行为，如果在定时器所设定的时间长度之内UE没有触发上报异频或者异系统的事件报告或者周期报告，则UE应当自动停止异频或者异系统的测量，以节省UE资源，如果异频测量或异系统测量同时发生，则两个定时器之间是相互独立的。

为实现上述触发条件的控制，系统测量控制消息或专用测量控制消息中还同时携带测量事件对应的相关控制信息，该控制信息包括待测小区信息、测量量和相关阈值。

综上所述，当UE与网络之间建立业务连接后，如果尚未收到专用测量控制，根据已经收到的系统消息中的测量控制标准，测量当前所使用的频率的质量，当测量建立后又收到专用测量控制消息时，UE侧的具体测量行为如下：

1、如果异频测量控制已经启动：

如果收到专用的异频测量控制建立，则按照专用的异频测量控制中的标准重新启动异频测量，并且重新启动异频测量控制定时器；

如果收到专用的异频测量控制修改，则按照专用的异频测量控制中的标准修改已经的启动异频测量，并且重新启动异频测量控制定时器；

如果收到专用的异频测量控制释放，则停止当前的异频测量，并停止异频测量控制定时器；

如果检测到2F事件，则停止当前的异频测量，并停止异频测量控制定时器；

如果异频测量控制定时器超时，则停止当前的异频测量；

2、如果异系统测量控制已经启动：

如果收到专用的异系统测量控制建立，则按照专用的异系统测量控制建立中的标准重新启动异系统测量，并且重新启动异系统测量控制定时器；

如果收到专用的异系统测量控制修改，则按照专用的异系统测量控制中的标准修改已经的启动异系统测量，并且重新启动异系统测量控制定时器；

如果收到专用的异系统测量控制释放，则停止当前的异系统测量，并停止异系统测量控制定时器；

如果检测到2F事件，则停止当前的异系统测量，并停止异系统测量控制定时器；

如果异系统测量控制定时器超时，则停止当前的异系统测量；

3、如果UE在异频、异系统测量过程中检测到满足条件的异频、异系统小区，则通过测量报告给上报网络侧。

由于在WCDMA中，系统消息中的测量控制信息并不包括2D、2F的事件标准，因此需要在异频测量系统信息中增加关于2D、2F事件标准的定义。在系统消息块(SIB11以及SIB12)中的异频测量系统信息(Inter-frequencymeasurement system information)中增加2D以及2F事件的定义以及其他异频测量标准的定义，在异系统测量系统信息(Inter-RAT measurement systeminformation)中增加异系统测量标准的定义。

需要说明的是，目前的系统消息测量控制中，异频与异系统测量控制不能涵盖所有的场景，而在LTE架构下，UE的应用场景已经没有子状态的区分，所以需要将适用于CELL_DCH状态下的异频测量控制标准(2A/2B/2C/2D/2E/2F)以及异系统测量控制标准(3A/3B/3C/3D)在系统消息的测量控制中下发给UE，但需要注意的是，2A/2B/2C/2E、3A/3B/3C/3D在LTE架构中也有可能更改，本发明所述技术方案中并不限定系统消息中具体携带的异系统测量控制标准。

本发明将专用测量控制与系统消息中的测量控制相结合，网络侧可以直接下发专用测量控制修改消息修改UE在Connected状态、或者Active状态下的同频、异频或异系统测量控制。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1、一种LTE架构下的测量控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的测量事件指示信息包括第一指示信息和第二指示信息，所述步骤B中具体包括如下步骤：

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤B中还包括：

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤B中还包括：终端针对建立的异频和/或异系统测量启动对应的定时器监视设定的测量时长，如果定时器超时时没有触发生成测量报告则停止本次测量。

5、如权利要求1所述的方法，如果异频和/或异系统测量启动之前收到专用测量控制消息，则所述步骤B中还包括终端根据所述专用测量控制消息的类型选择执行如下操作：

6、如权利要求1或5所述的方法，如果在异频和/或异系统测量启动后收到专用测量控制消息，则所述步骤B中还包括终端根据所述专用测量控制消息的类型选择执行如下操作：

7、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤B1中还包括：终端判断当前能力支持时再启动异频和/或异系统测量，否则结束。

8、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述系统测量控制消息中还同时携带测量事件对应的相关控制信息，该控制信息包括待测小区信息、测量量和相关阈值。