CN101147415A

CN101147415A - 在蜂窝移动无线通信系统中控制无线测量的方法

Info

Publication number: CN101147415A
Application number: CNA2006800091856A
Authority: CN
Inventors: G·贝尔托; S·布尔多
Original assignee: Alcatel Lucent SAS
Current assignee: Alcatel Lucent SAS; Evolium SAS
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2006-03-21
Publication date: 2008-03-19
Also published as: FR2883694A1; US20080220766A1; FR2883694B1; EP1867197A1; WO2006100405A1

Abstract

本发明特别涉及在移动无线通信系统中，对于处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态的移动站进行无线测量控制的方法，该方法包括以下步骤：移动站接收(1)用于控制无线测量的专用消息，所述消息包括无线测量控制数据，所述数据包括用于控制测量类型的数据，所述测量类型在包括频率内测量、频率间测量、RAT(无线接入技术)间测量的组中选择；根据在所述消息中接收的所述无线测量控制信息，配置(2)移动站执行无线测量；根据所述配置，由所述移动站执行(3)无线测量。

Description

在蜂窝移动无线通信系统中控制无线测量的方法

技术领域

本发明一般地涉及移动无线通信系统。

背景技术

移动无线通信系统通常由一些标准覆盖，因此，为了完整描述这些系统，可能会引用由相应的标准化组织公布的相应标准。

移动无线通信系统大致结构如图1中概略示出的UMTS(全球移动电信系统)典型系统。该系统包括与移动终端或UE(用户设备)和外部网络(未特别显示)进行通信的移动无线通信网络。

移动通信网络包括：

-无线接入网络或UTRAN(全球移动电信系统地面无线接入网络)，

-核心网络CN。

第三代系统，特别是UMTS(全球移动电信系统)型系统，使用了W-CDMA(宽带码分多址)类型的无线接入技术。UTRAN包括基站(每个基站被称为节点B)和基站控制器或者无线网络控制器(RNC)。一方面，UTRAN通过被成为“Uu”的接口(或者无线接口)与移动终端UE通信，另一方面，通过被称为“Iu”的接口与核心网络通信。在UTRAN中，节点B通过被称为“Iub”的接口与基站控制器通信，而且在RNC之间提供被称为“Iur”的接口。

在UTRAN中用到的无线电资源控制的某些内容将会在以下进行简要说明。对于更完整的说明，举例来说，3GPP技术规范TS 25.331定义了RRC(无线电资源管理)协议而且被3GPP(第三代合作伙伴计划)公布。

为优化无线资源管理，RNC执行特定的移动管理功能。因此，基于被称为RRC状态的系统和这些状态间的转换，在UTRAN中定义移动管理算法。

对于UE来说有两种可能的模式：

-一种模式被称为“空闲模式”，在该模式中，UE和UTRAN之间没有连接，而且在UE的位置上没有UTRAN的信息，

-另一种模式被称为“连通”模式，在该模式中，UE和UTRAN之间有连接，而且在UE的位置上保存有UTRAN的信息。

在连通模式中，UE的各种可能状态区别如下：

-被称为“Cell-DCH”状态(这里DCH代表专用信道)的状态，在该状态UTRAN知道UE位于被称为激活小区的一个或多个小区中，UE实施无线测量并将这些测量结果报告给网络。

-被称为“Cell_FACH”(这里FACH代表前向接入信道)的状态，在该状态，UTRAN知道UE位于小区中，该UE实施无线测量并根据这些测量结果自己实施小区重选，并且借助于小区更新过程通知网络。

-被称为“Cell_PCH”(这里PCH代表“寻呼信道”)的状态，在该状态，UE只能够借助于“寻呼”过程被联系，而且终端的位置在小区级是知道的，该UE实施无线测量并根据这些测量结果自己实施小区重选，并借助于小区更新过程通知网络。

-被称为“URA_PCH”(这里URA代表“UTRAN注册区域”，PCH代表“寻呼信道”)的状态，在该状态，UE只能借助于“寻呼”过程被联系，而且终端的位置在小区集合或URA级是知道的，该UE实施无线测量并根据这些测量结果自己实施小区重选，并借助于URA更新过程通知网络。

此外，网络(UTRAN)提供了对UE实施无线资源测量的控制。这样，UTRAN能向该UE发送各种无线测量控制信息。这些信息能够通过广播系统信息和/或通过称为“测量控制消息”的专用信号消息来传送。

无线测量控制信息有多种类型，但这些类型是有区别的，特别是测量类型和链接到测量类型的参数。

测量类型通常包括：

-频率内测量(在激活小区使用的相同频率上实施的测量)，

-频率间测量(在与激活小区使用的不同频率上实施的测量)，

-RAT间测量，这里RAT代表“无线接入技术”(或者由另一个系统的小区上实施的测量，如GSM(全球移动通信系统))，使用与激活小区使用的不同的无线接入技术：

-上行通信量测量，

-移动站位置测量，

-以及其他。

特别地，链接到测量类型的参数包括，测量需要实现的目标(例如，小区等)，报告这些测量结果的标准等。

然而，在当前版本的标准中，用于测量类型的“测量控制”消息除了在通信量测量和位置测量中使用外，事实上只对Cell_DCH状态中的UE作了规定。

在当前版本的标准中，控制信息被用于除Cell_DCH状态外的UE的其他状态，用于除通信量测量和位置测量外的测量类型，控制信息包含在通过网络向同一小区的所有UE广播的系统信息(“系统信息块类型11” 和“系统信息块类型12”)中。包含在这个系统信息中的无线测量控制信息包括一列需要测量的小区和定义了测量场合、被称为“FACH测量场合信息”的参数。

申请人意识到，对于UE在除Cell_DCH状态外的其他状态中，当前版本的标准不是最适合的，而且产生了一些问题，所述问题可通过简单的例子进行说明。

设想这样的例子，系统中将不同的频率分配给不同的小区，举例来说，一个频率用于支持特定功能的小区，比如HSDPA(高速下行数据包接入)功能，而另一个频率用于不支持那种功能的小区。这样考虑：在Cell_DCH状态中支持HSDPA功能的UE，比如，由于FACH(前向接入信道)类型的信道被分配给UE用来传输数据包类型的数据，因此，具有相对较低的比特率。在这种情况下，如果借助于系统信息被传输的、要被测量的一系列小区不包含HSDPA小区，那么，该UE就不能重选HSDPA小区。在这种情况下，举例来说，如果UE接着进入Cell_DCH状态，例如传输信道被分配给该UE用来以暂时相对较高的比特率传输数据报类型的数据，那么，不可能给该UE分配HSDSCH(高速下行共享信道）类型的信道并以相对较高的比特率来接收那些数据。该UE不得不满足在DCH(专用信道)类型的传输信道上的连接比在HSDSCH(高速下行共享信道)类型的信道上的连接传输比特率低。这样，传输延迟就会增加，也就是说通信质量和服务会降低，这种情况对用户来说是不可接受的。相反地，如果借助于系统信息被传输的、将被测量的一列小区包含HSDPA小区，那么，不支持HSDPA功能的UE能重新选择HSDPA小区，这样就会导致系统资源的无效使用，或者说从运营商的角度来看，系统的工作不是最适合的。

发明内容

本发明的一个目的是解决上述一些或所有问题和/或避免上述一些或所有缺点。更确切地说，本发明的目的就是提高这种系统中的服务性能和质量。

本发明的一个方面是在蜂窝移动无线通信系统中，对于处在连通模式和移动站实施小区重选的移动管理状态的移动站进行无线测量控制的方法，所述方法包括以下步骤：

-移动站接收专用无线测量控制消息，所述消息包括含有测量类型控制信息的无线测量控制信息，所述测量类型在包括频率内测量、频率间测量、RAT(无线接入技术)间测量的组中选择，

-根据在所述消息中接收的无线测量控制信息，配置移动站执行无线测量，

-根据所述配置，由移动站执行无线测量。

本发明的另一方面是包括用于实现这种方法的装置的移动站。

本发明又一方面是用来实现本方法的移动无线通信网络实体(特别是无线网络控制器(RNC))。

附图说明

本发明的其他目的和特征通过阅读下面参照附图的实施例的说明会变得更加明了，附图中：

图1旨在回忆特别地例如UMTS的蜂窝移动无线通信系统的一般结构，

图2旨在说明本发明的实现方法的一个例子。

图3是旨在说明在移动站中实现本发明的方法的装置的例子的框图。

具体实施方式

如上文所指出的，本发明特别适用于UMTS；下文中通过举例的方式更特别地提到UMTS。

图2示出了本发明的实现方法的一个例子。

对于处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态的移动站进行无线测量控制的方法包括：

-步骤1，移动站接收专用无线测量控制消息，所述消息包括包含测量类型控制信息的无线测量控制信息，所述测量类型在包括频率内测量、频率间测量、RAT(无线接入技术)间测量的组中选择，

-步骤2，根据所述消息中接收的无线测量控制信息，配置移动站执行无线测量，

-步骤3，由移动站根据所述配置执行无线测量。

在UMTS的情况下，所述无线测量控制消息特别地对应于由UTRAN(更确切地说是通过对应于无线网络控制器的UTRAN实体)依照RRC(无线电资源控制)协议发送给UE的“测量控制”消息。

对于频率间测量类型来说，例如，不同的频率与分配给支持不同的功能或服务的不同类型小区的频率相对应。比如，不同的频率可以分配给支持HSDPA(高速下行数据包接入)功能的小区和不支持该功能的小区。

而且，在图2所示的例子中，初始步骤1证明移动站(或UE)处于连通模式并且处于移动站实施小区重选的移动管理状态。

如果UE处于与Cell_FACH状态相对应的移动管理状态中，那么，步骤1，2，3将被直接执行。

如果UE处于与Cell_PCH状态或URA-PCH状态相对应的移动管理状态中，那么，首先执行将Cell_PCH状态或URA_PCH状态转换成Cell_FACH状态的初始步骤1。这种转换是通过下面两种方法中的其中之一来实现：

-UE发起小区更新过程，

-网络发起“寻呼”过程。

如在前面指出的，在Cell_FACH状态或者Cell_PCH状态或者URA_PCH状态中，UE依据无线测量结果实施小区重选。因此，在图2的例子中同样展示了：

-步骤4，由移动站根据步骤3中得到的无线测量结果实施小区重选。

此外，对于跟随小区重选的无线测量控制，只要在重新选择的新小区中，移动站没有收到新的无线测量消息，就可以设想各种可能性。

因此，在移动站(在步骤4中证实的)重新选择小区的情况下，第一个子例中可以提供：

-步骤5，移动站接收含有无线测量控制信息的系统信息，

-步骤6，根据在所述系统信息中接收的无线测量控制信息配置移动站执行无线测量，

-步骤7，由移动站根据上述配置执行无线测量。

根据第二个例子，可以提供：

-步骤8，根据对应于控制信息的配置，由移动站执行无线测量，所述控制信息包含在小区重选前接收到的无线测量消息中。

第一个例子是优选的，这是步骤8(与第二个例子相对应)为什么在图2的用虚线标出的原因。

此外，根据本发明的另一个方面，由网络向处于连通模式并且处于移动站实施小区重选的移动管理状态(比如Cell_FACH，Cell_PCH或URA_PCH状态)中的移动站发送的所述专用无线测量控制消息，与网络向处于连通模式和处于诸如Cell_DCH状态的移动管理状态中的移动站发送的专用无线测量控制消息相比，有利地包含测量场合控制信息。该测量场合控制信息可以与介绍中提到的在系统中发送的“FACH测量场合信息”的控制信息是同样的类型。此外，根据本发明的又一个方面，根据若干标准中至少一个标准，由网络作出决定以向处于连通模式并且处于移动站实施小区重选的移动管理状态的移动站传送专用无线测量控制消息，所述若干标准特别包括能被移动站和/或被激活小区和/或被更多与激活小区相邻的小区支持的服务或功能类型。

在图3说明的例子中，对于处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态中的无线测量控制，移动站包括(除了这里不在描述的常规的和必然的装置之外)：

-装置10，用于接收专用无线测量控制消息，

-装置11，用于根据在所述专用无线测量控制消息中接收的无线测量信息，配置移动站执行无线测量，

-装置12，用于由移动站根据所述配置执行无线测量。

配置装置11可以特别包括用来存储在所述专用无线测量控制信息中接收的测量控制信息的装置，等等。

如介绍中提到的，移动站还包括根据以这种装置实施的无线测量重新选择小区的装置13，如有必要，这些装置向网络发送小区更新消息。

此外，如上所述，对于跟随小区重选的无线测量控制，只要在重选的新小区中，移动站没有收到新的无线测量消息，就可以设想各种可能性。

如图3所示，在第一个实施例中，移动站还包括：

-装置14，用于接收含有测量控制信息的系统信息，

-装置15，用于根据在所述系统消息中接收的无线测量控制信息配置移动站执行无线测量，

-装置16，用于由移动站根据所述配置执行无线测量。

在第二个实施例中，移动站可以包括：

-根据对应于控制信息的配置，执行无线测量的装置，所述控制信息包含在小区重选前接收到的无线测量消息中，所述装置可以重复使用图3中示出的装置10-12。

为了使移动站能够以所描述的方式运行，移动站还包括控制装置17，该装置一方面能够自己接收来自移动管理状态管理的装置18的信息，另一方面能够自己接收来自小区重选装置13的信息。

根据本发明的另一个方面，对于处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态中的无线测量控制，网络实体包括(除了这里不再说明的常规的和必然的装置之外)：

-用于向移动站发送专用无线测量控制消息的装置，该消息包括含有测量类型控制信息的无线测量控制信息，所述测量类型在包括频率内测量、频率间测量、RAT(无线接入技术)间测量的组中选择，并且所述信息包括含有测量场合控制信息的控制信息。

这种网络实体特别地与无线网络控制器(RNC)相对应。

根据本发明的另一个方面，网络实体包括(除了这里不再说明的常规的和必然的装置之外)：

-用于根据多个标准中的至少一个决定向处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态中的移动站发送专用无线测量控制消息的装置，所述多个标准特别地包括能被移动站和/或被激活小区和/或被与激活小区相邻的一个或多个小区支持的服务或功能类型。

对于本领域技术人员来说，这里说明的各种装置的具体实现并没有什么问题，这些装置不必要再做详细说明，只需要阐述它们的功能，上文中已经作了阐述。

Claims

1.一种在蜂窝移动无线通信系统中，对于处在连通模式并且处在移动管理状态的移动站进行无线测量控制的方法，在所述移动管理状态中所述移动站实施小区重选，该方法包括以下步骤：

-所述移动站接收(1)专用无线测量控制消息，所述消息包括含有测量类型控制信息的无线测量控制信息，所述测量类型在包括频率内测量、频率间测量、RAT(无线接入技术)间测量的组中选择，

-根据在所述消息中接收的所述无线测量控制信息，配置(2)所述移动站执行无线测量，

-由所述移动站根据所述配置执行(3)无线测量。

2.根据权利要求1的方法，其中所述移动站实施小区重选的所述移动管理状态对应于UMTS系统的RRC(无线资源控制)协议中定义的Cell_FACH状态。

3.根据权利要求1的方法，其中，所述移动站实施小区重选的所述移动管理状态对应于UMTS系统的RRC(无线资源控制)协议中定义的Cell_PCH或URA_PCH状态，所述方法包括从Cell_PCH或URA_PCH状态转换成Cell_FACH状态的初始步骤，所述Cell_FACH状态在UMTS系统的RRC(无线资源控制)协议中定义。

4.根据权利要求1至3中任一项的方法，在小区重选的情况下并且在重选的新小区中接收专用无线测量控制信息之前，包括如下步骤：

-所述移动站接收(5)含有无线测量控制信息的系统信息，

-根据在所述系统信息中接收的无线测量控制信息，配置(6)所述移动站执行无线测量。

-由所述移动站根据所述配置执行(7)无线测量。

5.根据权利要求1至3中任一项的方法，在小区重选的情况下并且在重选的新小区中接收专用无线测量控制信息之前，包括如下步骤：：

-由所述移动站根据对应于所述小区重选之前接收的无线测量控制消息中接收的控制信息的配置，执行(8)无线测量。

6.根据权利要求1至5中任一项的方法，其中，对于频率间类型的测量来说，不同的频率对应于分配给支持不同类型的服务和功能的不同类型的小区的频率。

7.根据权利要求6的方法，其中，不同的频率分配给支持HSDPA(高速下行数据包接入)功能的小区和不支持该功能的小区。

8.根据权利要求1至7中任一项的方法，还包括以下步骤：

-由所述网络在所述无线测量控制消息中向所述移动站发送测量场合控制信息。

9.根据权利要求1至8中任一项的方法，还包括以下步骤：

-由所述网络根据多个标准中的至少一个决定向所述移动站传送所述消息，所述多个标准包括被所述移动站和/或被所述激活小区和/或被与所述激活小区相邻的一个或多个小区支持的服务或功能类型。

10.一种移动站，处在连通模式并且处在移动管理状态时，用于移动无线通信系统的无线测量控制，在所述移动管理状态中所述移动站实施小区重选，该移动站包括：

-用于接收专用无线测量控制消息的装置(10)；

-用于根据在所述专用无线测量控制消息中接收的无线测量信息，配置所述移动站执行无线测量的装置(11)，

-用于由所述移动站根据所述配置执行无线测量的装置(12)。

11.根据权利要求10的移动站，在小区重选的情况下并且在重选的新小区中接收专用无线测量控制信息之前，包括：

-用于接收含有测量控制信息的系统信息的装置(14)，

-用于根据在所述系统消息中接收的所述无线测量控制信息配置所述移动站执行无线测量的装置(15)，

-用于由所述移动站根据所述配置执行无线测量的装置(16)。

12.根据权利要求10的移动站，在小区重选的情况下并且在重选的新小区中接收专用无线测量控制信息之前，包括：

-在重选的新小区中接收专用无线测量控制信息之前，根据对应于控制信息的配置，执行无线测量的装置(10，11，12)，所述控制信息包含在小区重选前接收的无线测量控制消息中。

13.一种移动无线通信网络实体，处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态时，进行无线测量控制，所述实体包括：

-用于向所述移动站发送专用无线测量控制消息的装置，所述消息包括含有测量类型控制信息的无线测量控制信息，所述测量类型在包括频率内测量、频率间测量、RAT(无线接入技术)间测量的组中选择，并且所述信息包括含有测量场合控制信息的控制信息。

14.一种移动无线通信网络实体，处在连通模式并且处在移动站实施小区重选的移动管理状态时，进行无线测量控制，所述实体包括：

-用于根据多个标准中的至少一个，决定向所述移动站发送专用无线测量控制消息的装置，所述多个标准包括被所述移动站和/或被所述激活小区和/或被与所述激活小区相邻的一个或多个小区支持的服务或功能类型。