CN101310554B - 切换时无线资源的再分配 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下小区资源再分配的改进方法。本方法用于分配切换后所述源小区和所述目标小区使用的资源。本方法在进行切换前，进一步评估所述源小区和所述目标小区的资源分配。所述评估涉及源小区内的业务负载。该业务负载是正在切换的用户设备所引起的业务负载。

Description

切换时无线资源的再分配

技术领域

本发明涉及通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下小区无线资源再分配的方法，该方法用于分配切换后源小区和目标小区使用的资源。

本发明还涉及通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下用于处理小区无线资源再分配的小区控制节点，该小区控制节点用于分配切换后源小区和目标小区使用的资源。

本发明还涉及通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下用于处理小区无线资源再分配的无线资源管理(RRM)节点，该RRM节点用于分配切换后源小区和目标小区使用的资源。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3GPP)无线接入网(RAN)工作组1和3(WG1和WG3)，已经在3GPP工作项目长期演进(LTE)内容中，提出和讨论了几个小区间的干扰避免方法。例如，在3GPP LTE系统中，如果无线用户设备(UE)在网络中的不同小区使用相同的无线资源设置，通常认为该UE会导致对无线网络其他小区中UE的干扰，参见文献3GPP Tdoc R1-060719，“LS answer toR3-060085(＝R1-060004)on RRM for LTE”，RAN WG1；3GPP Technical Report：R3.018 v041，“Evolved UTRA and UTRAN；Radio Access Architecture andInterfaces”，Internal RAN WG3 technical report。

特别是在3GPP LTE中，讨论了称为干扰协调(interference coordination)的一组方法。小区间干扰协调的基本思想是：避免虽相邻但处于不同小区的多个UE在时域和频域使用相同的无线通信资源，从而避免这些UE和它们的无线通信链路互相之间产生干扰。有时这也称为正交无线资源分配(orthogonalradio resource allocation)。

有些情况下，更为先进的干扰协调的方法会允许这种UE间的隔离(isolation)不需要达到100％。如果通过控制传输功率从而限制干扰级别在合理范围内，那么在多个UE之间所使用的时-频域资源就可能存在重叠。

对于多个UE虽相邻但处于不同小区的地理区域，在本发明中称为小区边界区域(cell border region)。该区域中，非常需要进行干扰协调。

干扰协调方法进一步可以分成三组：静态干扰协调(static interferencecoordination)方法，半静态干扰协调(semi-static interference coordination)方法和动态干扰协调方法(dynamic interference coordination)。

在静态干扰协调方法中，通过网络规划，可以在邻居小区(neighbor cells)之间的小区边界区域中使用不同的无线资源。可以假设邻居小区无线资源的分配至多每天或每周改变一次。这就意味着小区边界区域的可用无线资源总量比采用复用因子大于1的频率复用方案的可用无线资源总量更少，采用复用因子大于1的频率复用方案典型的有GSM系统等。

在半静态干扰协调方法中，假定可以在网络信令的时标(timescale)上，以大约至多每100毫秒(ms)的间隔改变邻居小区之间无线资源的分配。而且当邻居小区由不同小区控制节点，比如不同无线基站(Node B)控制时，也可以进行半静态干扰协调。该方法直接取决于小区控制节点之间的网络信令程序(network signaling procedure)，或取决于小区控制节点和用于网络中无线资源管理的分散的集中式控制器节点(separate centralized controller node)之间的信令程序。这也称作Node B间半静态干扰协调。

在动态干扰协调方法中，假定可以在数据调度器操作(data scheduleroperation)的时标上，以一般小于1ms的间隔改变邻居小区之间无线资源的分配。假定这个方法只有在邻居小区由相同小区控制节点控制时才是可行的。

本发明应用于使用半静态干扰协调的系统，特别是使用Node B间半静态干扰协调的系统，该系统使用网络信令重新分配小区间的无线资源。这些无线资源可以是频率、时隙、扩频码和发射功率中的任意一个。

在通信系统中，术语“切换(handover)”指的是处于激活状态的UE从一个小区移动到另一个小区的情况。术语“源小区(source cell)”指的是切换完成前与UE相关的小区。术语“目标小区(target cell)”指的是切换完成后与UE相关的小区。

在UE进行切换时，由于目标小区中的高业务负载和资源总量的不足，目标小区中的UE可能会经历数据传输吞吐量的骤降，尤其是当切换后的UE运行高吞吐量应用程序时，这种骤降更加明显。

如果存在半静态干扰协调程序，切换后的一段时间内，该问题就会得以缓解，因为目标小区能够从源小区和其他小区借用无线资源。

然而，由于以下原因，无线资源再分配可能会花费一些时间：

·干扰协调程序的控制器节点间独立信令的信令延迟。

·干扰协调控制环(interference coordination control loop)收敛时间(convergence time)的延迟。

如现有技术所述，一般来说，半静态干扰协调是运行在小区级别的一种功能。在通用3GPP体系结构原理中，现有的半静态干扰协调是基于小区负载测量的，它一般不考虑单独UE引起的负载，而且也不用知道诸如切换等的专用程序。因此，当特定UE切换小区时，因为不知道该正在切换的UE在目标小区产生的新负载，为调整小区间资源分配，可以设定需要进行一些控制环迭代(control loop iteration)。本领域技术人员清楚，可以假定这个控制环基本上根据下面步骤具体进行工作：

A)测量和比较小区负载；

B)从低负载小区向高负载小区重新分配小区资源；

C)转向步骤A)。

根据基本控制理论(basic control theory)，为了避免控制环自激振荡(self-oscillation)，或避免太长的收敛时间，调整步骤B)需要很小，这也意味着调整通常会与几个迭代有关。

实际上认为存在半静态干扰协调功能的切换所引起数据传输吞吐量的骤降深度比没有半静态干扰协调的情况要更为恶化。这是因为，为了给正在切换的UE提供服务，源小区在切换开始前已经从目标小区借用了小区资源，由于目标小区可用资源的减少，则进一步加重了目标小区中的业务负载情况。

高业务负载情况下进行切换时，可以认为直到半静态干扰协调已经收敛到适合切换后的新业务环境以后，才能优化使用小区边界区域的无线资源，当正在切换的UE运行高吞吐量、高优先级应用程序的时候，这种情况尤为明显。在半静态干扰协调的收敛时间里，一些目标小区中的UE会经历诸如数据传输吞吐量骤降的情况。同时，目标小区也可以使用的、已分配给源小区的无线资源不能再被使用或使用于低优先级的业务，比如切换完成的UE在切换前使用的那些资源。

半静态干扰协调功能的收敛时间缓慢意味着存在不必要的数据传输吞吐量骤降，也意味着本可用于高优先级业务的无线资源在另一个小区中未被使用或使用于低优先级业务的这些情况，而该情况不仅对于终端用户的服务质量的体验存在问题，而且无线资源的利用效率也存在问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供解决上述问题的小区资源再分配方法，以及实现这些方法的小区控制节点和无线资源管理节点。

本发明实施例旨在提供一种比现有系统中更好的小区资源平衡。由于无论在何时何地都有可使用资源，所以这种更好的小区资源平衡会带来系统中更好的用户服务质量。

通过在进行切换前评估源小区和目标小区的资源分配来实现该目标，该评估至少需要涉及到正在切换的用户设备在源小区中引起的业务负载(individual traffic load)。

也可以由小区控制节点和RRM节点分别实现该目标。

本发明实施例提出的小区资源再分配的方法、小区控制节点和RRM节点可以使小区控制节点或RRM节点在用户设备切换完成前，评估源小区和目标小区的小区资源再分配。因为源小区中用户设备引起的业务负载要报告给小区控制节点或RRM节点，所以使本发明能够实现。

因此，当在小区间切换时，用户设备可以在通信系统中漫游而不会遭遇服务质量问题。与现有技术方案相比，本发明实施例特别有利于运行高吞吐量、高优先级应用程序的用户设备忙时在通信系统中漫游的情况。

本发明的一个实施例中，小区资源再分配的激活与切换是同步的，这样源小区和目标小区中资源再分配的激活与用户设备退出源小区并进入目标小区是同步的。这样的优势在于，在当前用户设备所在的小区中总是存在它所需要的资源。

本发明的一个实施例中，小区资源再分配被整合到切换程序中。特别是，小区资源再分配的准备全部、或部分整合到切换准备过程中。小区资源再分配与切换过程的整合简化了资源再分配的协商过程，并进一步保证了资源再分配同步于用户设备退出小区和进入小区。

为达到上述目的，本发明提供了一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下小区资源再分配的方法，所述方法用于分配切换后所述源小区和所述目标小区使用的资源，

在进行切换前，评估所述源小区和所述目标小区的资源分配，所述评估至少涉及正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

当评估小区资源再分配时，涉及源小区业务负载和正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

所述小区资源再分配激活与切换程序同步。

当用户设备离开源小区后激活源小区中的所述资源再分配。

当用户设备进入目标小区时激活目标小区中的所述资源再分配。

所述小区资源再分配根据半静态干扰协调交换邻居小区间的资源。

所述邻居小区由不同小区控制节点控制。

所述邻居小区由同一小区控制节点控制。

分配的所述资源至少包括下列资源的一个：频率、时隙、扩频码和发射功率。

至少一个用户设备从源小区切换到目标小区时，所述资源分配评估涉及每个所述用户设备引起的业务负载。

所述小区资源再分配整合到切换程序中。

所述小区资源再分配的准备整合到切换准备程序中。

源小区和目标小区之间的请求-授予型offer-request通信全部整合到切换准备程序中。

源小区控制节点评估源小区可以释放的资源量，并用资源授予resourceoffer向目标小区控制节点指示可用资源，所述资源授予嵌入在切换准备请求中，

目标小区控制节点接收所述资源授予，评估所述授予的资源和目标小区需要的资源，并向源小区控制节点返回指示需要再分配资源的资源请求，所述资源请求嵌入在切换准备响应中。

所述源小区控制节点选择分配给正在切换用户设备的资源为所述可用的释放资源量。

源小区和目标小区之间的请求-响应型request-response通信部分整合到切换准备程序中。

目标小区控制节点评估所需资源量，并用资源请求向源小区控制节点指示所需资源，所述资源请求嵌入在切换准备响应中，

源小区控制节点接收所述资源请求，评估所述请求和源小区中的可用资源，并向目标小区控制节点返回指示同意释放资源的资源请求响应。

所述目标小区控制节点选择分配给正在切换用户设备的资源为所述所需资源量。

使用独立于切换准备程序信令的信令把资源再分配程序整合到切换程序中。

在所述资源再分配程序中，源小区控制节点和目的小区控制节点协商两者之间的资源再分配。

在所述资源再分配程序中，由源小区控制节点、目的小区控制节点和无线资源管理RRM节点来协商源小区和目标小区之间的资源再分配。

向目标小区控制节点发送关于源小区业务负载和/或正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载的信息。

所述目标小区控制节点评估应用于源小区和目标小区的资源再分配。

所述目标小区控制节点为目标小区的基站收发信机BTS/Node B。

所述目标小区控制节点为目标小区的基站控制器BSC/无线网络控制器RNC。

向无线资源管理节点发送关于源小区业务负载和/或正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载的信息。

所述RRM节点评估应用于源小区和目标小区的资源再分配。

在切换程序中向目标小区控制节点发送关于源小区业务负载和/或正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载的信息。

所述评估也涉及所述源小区和目标小区中业务的服务质量。

对于每个服务质量级别分别进行所述小区资源再分配。

一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区的情况下处理小区无线资源再分配的小区控制节点，所述小区控制节点用于分配切换后源小区和目标小区使用的资源，

所述小区控制节点在进行切换前评估源小区和目标小区的资源分配，所述评估至少涉及正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

所述控制节点为基站收发信机BTS/Node B。

所述控制节点为基站控制器BSC/无线网络控制器RNC。

一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下处理小区资源再分配的无线资源管理RRM节点，所述RRM节点用于分配切换后所述源小区和所述目标小区使用的资源，

所述RRM节点在进行切换前评估所述源小区和所述目标小区的资源分配，所述评估至少涉及正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

下面结合描述优选实施例的附图，来说明根据本发明实施例的在切换时进行小区资源再分配的方法、小区控制节点和RRM节点的具体实施例及其优势。

附图说明

图1为通用的预准备切换流程的消息发送序列图。

图2为本发明实施例第一实施例的消息发送序列图。

图3为本发明实施例中整合干扰协调与切换的第一选择的消息发送序列图。

图4为本发明实施例中整合干扰协调与切换的第二选择的消息发送序列图。

图5为本发明实施例中整合干扰协调与切换的第三选择的消息发送序列图。

具体实施方式

本发明实施例适用于所谓预先准备的切换流程(prepared handoverprocedure)。准备切换存在于比如当前的宽带码分多址系统(WCDMA)和全球移动通信系统(GSM)中，并且已经同意成为3GPP LTE中切换的正常步骤。切换程序为：首先网络确定进行切换，然后进行两个典型阶段，包括切换准备阶段(handover preparation phase)和切换执行阶段(handoverexecution phase)。目标小区控制器在切换准备阶段为进行切换做好准备，然后用户设备在切换执行阶段连接到目标小区。

本说明书中此后所用的小区控制器都是指控制实体。不同小区的小区控制器可以位于相同或不同的节点上。下面说明是通用的，并特别适用于和关注于源小区和目标小区控制器位于不同节点上的情况。尤其特别关注于小区控制器位于用在3GPP LTE中的Node B类型节点的情况。

为了更详细说明准备切换，可以参见图1中的消息发送序列图。该图说明了准备切换的通用消息序列，并包括带有通用名称(generic name)的消息。在图中，省略了与下文没有实质联系的一些级别细节。

图1为通用的预准备切换流程的消息发送序列图。下面，按照图1中的参考步骤顺序，说明所提及的各个步骤。

步骤1，测量报告(measurement report)：

用户设备向当前相关小区的小区控制器发送一个测量报告。该测量报告用于指示诸如该UE存在一个更好的小区等信息。

步骤2，切换判决(handover decision)：

该小区控制器确定该UE应该切换到上述更好的小区。当前小区为源小区，上述更好的小区为目标小区。

切换准备阶段开始。

步骤3，切换准备请求(handover preparation request)：

源小区控制器向目标小区控制器发送UE的配置信息和UE与源小区的当前相关信息。为UE和目标小区的相关，请求目标小区资源。

步骤4，切换准备响应(handover preparation response)：

完成接入控制(admission control)和资源分配后，目标小区控制器对源小区控制器做出响应。这里，假设为请求成功的情况和肯定的响应。目标小区控制器也可以加入UE接入目标小区时需要使用的配置数据。接入控制为否定情况时，这个响应也是否定的，这将导致这个步骤后进行切换中止(handover abortion)。

切换准备阶段结束，切换执行阶段开始。

步骤5，切换命令(handover command)：

命令UE接入目标小区并与其建立相关。源小区控制器将从目标小区控制器接收到的配置数据转发给UE。

步骤6，接入目标小区(access target cell)：

UE接入目标小区并与其建立相关。

切换执行阶段结束。

在UE和目标小区之间的相关建立成功之后，切换就成功完成了。

在3GPP RAN WG3中的通用程序(common procedure)用于指示网络信令程序，其中该网络信令程序涉及多个UE使用的资源，比如小区资源，或者涉及或可能涉及多个UE的参数。

在3GPP RAN WG3中的专用程序(dedicated procedure)用于指示网络信令程序，其中该网络信令程序涉及特定资源和某一特定UE或与小区相关的某一特定UE的配置。例如，在LTE工作项目的内容中，在任意时刻，某一UE的专用程序中通常仅涉及一个小区。而对于切换程序要涉及两个小区，即源小区和目标小区。目标小区指的是切换完成后与UE有关的小区。切换涉及一个UE和该UE与一个或多个小区的关联，且切换是一个典型的专用程序。通用程序和专用程序的信息和实现的相关背景内容，可以参见文献3GPP Technical Specification：25.433，“UTRAN Iub interface Node BApplication Part(NBAP)”。

在半静态干扰协调中，小区边界区域无线资源的分配一般取决于这个区域中所有UE产生的负载，而并不是仅取决于某一单独UE。小区边界区域无线资源的分配也涉及多个UE使用的小区资源的重新配置。再有，小区边界区域中半静态干扰协调涉及的小区个数可能远大于2。

通常，由于架构的(architectural)原因，通用程序和专用程序一般是分开的。因此，明显而典型的执行半静态干扰协调的方法是：将半静态干扰协调作为在规范方面与诸如切换的专用程序不相关的通用程序来执行。这也是如何根据传统原理实现半静态干扰协调的方法。

然而，本发明实施例旨在让小区级别的Node B间干扰协调功能成为切换可知(handover-aware)和UE可知(UE aware)，本发明实施例还旨在与UE的切换一起，进行与UE切换相关的小区无线资源再分配。

除了与源小区中业务负载相关的小区负载信息外，本发明实施例的第一实施例提出了在切换准备阶段，将UE因切换而产生的业务负载的相关信息发送给目标小区控制器，使得目标小区控制器中不知道半静态干扰协调功能的其他UE能够很快地(在一个步骤中)评估出源小区和目标小区之间无线资源新的、适当的分布。

图2为本发明实施例第一实施例的消息发送序列图。图2所示第一实施例的消息序列步骤1，2，4，5和6与图1所示通用切换小区序列图中的步骤1，2，4，5和6相同。

步骤1，测量报告：

用户设备现在向相关小区的小区控制器发送一个测量报告。例如，该测量报告用于指示对于该UE存在一个更好的小区。

步骤2，切换判决：

该小区控制器确定该UE应该切换到上述更好的小区。当前小区为源小区，上述更好的小区为目标小区。

切换准备阶段开始。

步骤3，切换准备请求：

切换准备请求消息包括：

①源小区的业务负载信息。目标小区的控制器也可以用其他手段接收源小区的业务负载信息，比如通过通用测量程序。这主要意味着步骤3a中使用的值会更旧和更不精确。小区业务负载信息也包括在现有技术的切换准备请求中。

②正在切换的UE引起的业务负载信息。这种信息一般不包括在现有技术的切换准备请求中，因此这是本发明实施例的创新点。

步骤3a，新资源分布的评估(estimation of new resource distribution)

由于UE从源小区切换到目标小区引起了小区中资源消耗的改变，目标小区控制器则进行评估应该在源小区和目标小区之间再分配多少无线资源。本领域技术人员可以清楚地知道评估的细节，所以这里不再详细说明。假设如果Node B根据以下因素知道业务负载量，目标Node B可以进行这个计算。这些因素是：

对比小区间可共享的无线资源，源小区和目标小区使用的资源量。

对比小区间可共享的无线资源，源小区和目标小区可使用的资源量。

切换UE使用的资源量。

步骤4，切换准备响应：

完成接入控制和资源分配等操作后，目标小区控制器对源小区控制器做出响应。这里，假设为成功的情况和正面的响应。目标小区控制器也可以加入UE接入目标小区时需要使用的配置数据。

切换准备阶段结束，切换执行阶段开始。

步骤5，切换命令：

命令UE接入目标小区并与其建立相关。源小区控制器将从目标小区控制器接收到的配置数据转发给UE。

步骤6，接入目标小区：

UE接入目标小区并与其建立相关。

切换执行阶段结束。

应该注意的是，如果对于不同类型业务可以支持不同服务质量(QoS)级别，那么应该总是可以限制使用小区边界区域的无线资源。如果想限制使用该无线资源，那么必须根据小区使用资源量和切换UE使用资源量，来量化业务负载，并根据每个QoS级别分别进行告知。考虑到每个QoS级别及其在无线资源管理上的要求，还必须做资源再分配计算。

半静态干扰协调可进一步设置为QoS可知(QoS aware)，这样当评估小区资源分配，对小区资源再分配时，也会涉及业务负载的不同QoS级别。QoS可知的小区资源再分配可以基于正在切换的用户设备引起的单独负载和参与切换小区中的小区负载。因此，对于每个QoS级别，可以向评估小区资源再分配的节点发送业务负载的信息，也可以同时发送小区业务负载的信息。由低优先级业务流导致某一高流量小区和由高优先级业务流导致某一低流量小区的情况可以发生在QoS可知的小区资源分配中。对于这种情况，不会将具有低业务负载小区的资源移给具有高业务负载的小区，因为在QoS可知小区的资源再分配评估中同时也会涉及每个小区的业务优先级。

同样需要注意的是，资源或业务负载所使用的值实际上也总是在一些或长或短时间上的平均值。这对于本领域技术人员是众所周知的，这里不再详细说明。

由于包括了切换UE引起的业务信息，使得目标小区的小区控制器可以评估需要多少小区资源才能为包括新UE的所有UE提供服务。甚至可以在执行切换之前就预先主动进行这个评估。

要注意的是，在切换准备时总小区业务负载信息的交互是现有技术，可以参见文献3GPP Technical Specification：25.413，“UTRAN Iu interfaceRANAP signalling”。然而，现有技术中，该信息的目的完全不同，并且没有交互单独UE负载评估。

因为由最近切换UE引起的最终资源分配调整需要许多次控制环迭代，所以如果不能提供切换UE引起的单独负载信息，那么就会在干扰协调和资源再分配的控制中引入相当长的等待时间。

因此，通过上述改进，node B间半固定(semi-permanent)干扰协调功能可以充分考虑新UE并能够在一个步骤中完成，该步骤可以在UE实际进入目标小区前预先主动计算。因此，在高业务负载情况下，可以减少半固定干扰协调功能的等待时间，提高终端用户服务质量和无线资源利用效率。

把资源再分配的激活时间和切换的执行关联起来对于实现本发明实施例的有益效果的最大化也是很重要的。如果资源再分配的激活时间与切换的执行没有关联起来，那么就会出现资源不平衡和复杂性的问题。

在执行切换和激活资源再分配之间的时间里，源小区和目标小区之间的资源分配是不平衡的，尤其是当正在切换的UE运行高吞吐量应用程序的时候，这种情况尤为明显。

除了会导致非最优资源使用利用率(non-optimal resource usageutilization)和非最优服务质量(non-optimal QoS)以外，上述不平衡也会对干扰协调控制算法带来额外的复杂性，而这个特殊的暂时性情况也是必须考虑的。因为UE切换是由另一个节点，即源Node B，命令的，目标Node B中的干扰协调功能不知道UE在什么时候切换，因此，在此期间很难知道如何对小区负载的进行任何改变。

为了减轻不平衡和复杂性问题，本发明另一个实施例提出了进一步将小区资源再分配与切换进行同步。通过在用户设备退出源小区并进入目标小区的同时，激活或进行源小区和目标小区的资源再分配来实现该同步。当检测到或假设用户设备已经离开小区，可以认为用户设备已经退出了源小区。当检测到用户设备正在接入目标小区，可以认为用户设备已经进入了目标小区。

通信系统中经常使用同步重新配置(synchronized reconfiguration)的概念。同步重新配置包括准备阶段和激活阶段。在可能包括多个信令交互(signaling transaction)的准备阶段中，将新的配置参数分发到相关实体。在激活阶段中，在一定的激活时间后，以新的配置进行服务。激活时间可以是与某一激活命令或其他事件相关的特定时间点。

为了简化小区资源再分配和切换之间的同步，以能够进一步减轻不平衡和复杂性问题，本发明的另一个实施例提出将源小区和目标小区之间的半静态干扰协调的无线资源再分配程序与切换准备程序整合在一起。这使得Node B间半固定干扰协调功能可以在切换准备的时候，定制源小区和目标小区之间切换UE引起的实际资源再分配，并且可以将执行实际资源再分配的激活时间与UE离开源小区并进入目标小区的时间关联在一起。

因此，通过使用本发明的这个实施例，Node B间半固定干扰协调功能在切换执行的时候，可以即时调整源小区和目标小区之间的小区资源分配。因而，可以使UE切换而引起的对终端用户服务质量和无线资源利用效率的影响最小化。

本发明的另一个实施例中，可以根据以下三个程序选择其一将干扰协调程序与切换程序整合在一起：

请求-授予型(offer-request)程序，该程序完全嵌入在切换准备程序之中。

请求-响应型(request-response)程序，该程序部分嵌入在切换程序之中。

独立通用程序，该程序采用通信信息元素(IE)关联激活时间和专用切换程序。

在所有上述三个整合选择中，小区资源再分配的评估基于正在切换的用户设备独自引起的源小区内的业务负载，或基于这个业务负载和小区总业务负载而完成。

图3为请求-授予型程序中整合干扰协调与切换的第一选择的消息发送序列图。本程序中的步骤1与图1所示通用小区发送序列图中的步骤1相同。

步骤1，测量报告：

用户设备向当前相关小区的小区控制器发送一个测量报告。例如，该测量报告用于指示对于该UE存在一个更好的小区。

步骤2，切换判决：

该小区控制器确定该UE应该切换到上述更好的小区。当前小区为源小区，上述更好的小区为目标小区。源小区的小区控制器评估需要向目标小区提供多少无线资源来维持切换后的资源使用和业务负载平衡。基于其他参数中正在切换的UE引起的业务负载进行评估的判决。本领域技术人员知道评估的细节，所以这里不再详细说明。在比如不违反其他UE QoS原则的情况下，源小区控制器也需要考虑其能够从源小区向目标小区释放无线资源的最大值。

切换准备阶段开始。

步骤3，切换准备请求：

在切换准备请求消息中，源小区控制器会指示因为切换，其从源小区向目标小区释放哪些资源授予给目标小区控制器。或者，源小区控制器把当前分配给切换UE的资源授予给目标小区控制器。所授予的资源表示源Node B可以接受从源小区向目标小区资源分配的解除(de-allocate)的最大值。

步骤4，切换准备响应：

目标小区控制器的半静态干扰协调算法可以接受源小区授予的无线资源，或者可以基于资源可用性和消耗先进行更加精确的无线资源分布计算，然后选择接受/请求所有、部分或不采用源小区控制器授予的资源。无线资源的接受/请求会嵌入在切换准备响应消息中。

切换准备阶段结束，切换执行阶段开始。

步骤5，切换命令：

在切换命令中，当UE离开源小区时，可以激活源小区中的资源再分配。在这时之后，将不会再在源小区中调度已解除分配的资源。

步骤6，接入目标小区：

同样地，当在目标小区中检测到切换UE时，就可以在目标小区中调度再分配的资源。

切换执行阶段结束。

图4为请求-响应型程序中整合干扰协调与切换的第二选择的消息发送序列图。本程序中的步骤1-3与图1所示通用小区发送序列图中的步骤1-3相同。

步骤1，测量报告：

用户设备现在向相关小区的小区控制器发送一个测量报告。例如，该测量报告用于指示对于该UE存在一个更好的小区。

步骤2，切换判决：

该小区控制器确定该UE应该切换到上述更好的小区。当前小区为源小区，上述更好的小区为目标小区。

切换准备阶段开始。

步骤3，切换准备请求：

源小区控制器向目标小区控制器发送UE的配置信息和UE与源小区的当前相关信息。为UE和目标小区的相关请求目标小区资源。

步骤4，切换准备响应：

目标小区控制器的半静态干扰协调算法会基于资源可用性和消耗先进行无线资源分布评估，然后向源小区控制器请求一定的资源量。无线资源的请求会嵌入在切换准备响应消息中。

步骤4a，资源请求响应(resource request response)：

这样，就会发送一个特定资源请求响应消息来指示源小区控制器同意给予目标小区哪些资源。这个消息的目的是干扰协调，它和其他切换消息无关。

切换准备阶段结束，切换执行阶段开始。

步骤5，切换命令：

在切换命令中，当UE离开源小区时，可以激活源小区中的资源再分配。在这时之后，将不会再在在源小区中调度已解除分配的资源。

步骤6，接入目标小区：

同样地，当在目标小区中检测到切换UE时，可以在目标小区中调度再分配的资源。

切换执行阶段结束。

图5为单独通用程序中整合干扰协调与切换的第三选择的消息发送序列图。本程序中的步骤1-4与图1所示通用小区发送序列图中的步骤1-4相同。

步骤1，测量报告：

用户设备现在向相关小区的小区控制器发送一个测量报告。例如，该测量报告用于指示对于该UE存在一个更好的小区。

步骤2，切换判决：

该小区控制器确定该UE应该切换到上述更好的小区。当前小区为源小区，上述更好的小区为目标小区。

切换准备阶段开始。

步骤3，切换准备请求：

源小区控制器向目标小区控制器发送UE的配置信息和UE与源小区的当前相关信息。为UE和目标小区的相关请求目标小区资源。

步骤4，切换准备响应：

完成接入控制和资源分配后，目标小区控制器对源小区控制器做出响应。这里，假设为成功的情况和正面的响应。目标小区控制器也可以加入UE接入目标小区时需要使用的配置数据。

步骤4b，资源再分配程序(resource re-allocation procedure)：

这样，可以通过一些与切换准备程序消息分开的消息来实现资源再分配的信令交互。这些消息可能会涉及无线资源管理的第三个控制器节点。然而，消息的内容与切换并非完全无关。当指定资源再分配的激活时间时，需要标识UE，也需要通知激活时间将与切换执行阶段中的事件相关。

切换执行阶段开始。

步骤5，切换命令：

在切换命令中，当UE离开源小区时，可以激活源小区中的资源再分配。在这时之后，将不会再在源小区中调度已解除分配的资源。

步骤6，接入目标小区：

同样地，当在目标小区中检测到切换UE时，可以在目标小区中调度再分配的资源。

切换执行阶段结束。

上述整合干扰协调与上述切换的三种选择使得半静态干扰协调功能在切换执行的时候，能够立即调整源小区和目标小区之间的小区资源分配。

这将产生一个更平衡的网络，该网络可以更有效利用无线资源。这也将为通信系统带来更好的服务质量。

本发明实施例用第三代合作组织长期演进系统的示例性实施例贯穿全文。然而，本发明实施例可以适用于任何通信系统。

本领域技术人员可以比照上述实施例对本发明实施例的小区资源再分配进行相应修改。

Claims (34)

1.一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下小区资源再分配的方法，所述方法用于分配切换后所述源小区和所述目标小区使用的资源，其特征在于，

在进行切换前，评估所述源小区和所述目标小区的资源分配，所述评估至少涉及正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当评估小区资源再分配时，涉及源小区业务负载和正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述小区资源再分配激活与切换程序同步。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当用户设备离开源小区后激活源小区中的所述资源再分配。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当用户设备进入目标小区时激活目标小区中的所述资源再分配。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述小区资源再分配根据半静态干扰协调交换邻居小区间的资源。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述邻居小区由不同小区控制节点控制。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述邻居小区由同一小区控制节点控制。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，分配的所述资源至少包括下列资源的一个：频率、时隙、扩频码和发射功率。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，至少一个用户设备从源小区切换到目标小区时，所述资源分配评估涉及每个所述用户设备引起的业务负载。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述小区资源再分配整合到切换程序中。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述小区资源再分配的准备整合到切换准备程序中。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，源小区和目标小区之间的请求-授予型offer-request通信全部整合到切换准备程序中。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，

源小区控制节点评估源小区可以释放的资源量，并用资源授予resourceoffer向目标小区控制节点指示可用资源，所述资源授予嵌入在切换准备请求中，

目标小区控制节点接收所述资源授予，评估所述授予的资源和目标小区需要的资源，并向源小区控制节点返回指示需要再分配资源的资源请求，所述资源请求嵌入在切换准备响应中。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述源小区控制节点选择分配给正在切换用户设备的资源为所述可用的释放资源量。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，源小区和目标小区之间的请求-响应型request-response通信部分整合到切换准备程序中。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，

目标小区控制节点评估所需资源量，并用资源请求向源小区控制节点指示所需资源，所述资源请求嵌入在切换准备响应中，

源小区控制节点接收所述资源请求，评估所述请求和源小区中的可用资源，并向目标小区控制节点返回指示同意释放资源的资源请求响应。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述目标小区控制节点选择分配给正在切换用户设备的资源为所述所需资源量。

19.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，使用独立于切换准备程序信令的信令把资源再分配程序整合到切换程序中。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在所述资源再分配程序中，源小区控制节点和目的小区控制节点协商两者之间的资源再分配。

21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，在所述资源再分配程序中，由源小区控制节点、目的小区控制节点和无线资源管理RRM节点来协商源小区和目标小区之间的资源再分配。

22.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，向目标小区控制节点发送关于源小区业务负载和/或正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载的信息。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述目标小区控制节点评估应用于源小区和目标小区的资源再分配。

24.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述目标小区控制节点为目标小区的基站收发信机BTS/Node B。

25.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述目标小区控制节点为目标小区的基站控制器BSC/无线网络控制器RNC。

26.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，向无线资源管理节点发送关于源小区业务负载和/或正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载的信息。

27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述RRM节点评估应用于源小区和目标小区的资源再分配。

28.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在切换程序中向目标小区控制节点发送关于源小区业务负载和/或正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载的信息。

29.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述评估也涉及所述源小区和目标小区中业务的服务质量。

30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，对于每个服务质量级别分别进行所述小区资源再分配。

31.一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区的情况下处理小区无线资源再分配的小区控制节点，所述小区控制节点用于分配切换后源小区和目标小区使用的资源，其特征在于，

所述小区控制节点在进行切换前评估源小区和目标小区的资源分配，所述评估至少涉及正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

32.根据权利要求31所述的小区控制节点，其特征在于，所述控制节点为基站收发信机BTS/Node B。

33.根据权利要求31所述的小区控制节点，其特征在于，所述控制节点为基站控制器BSC/无线网络控制器RNC。

34.一种通信系统中用户设备从源小区切换到目标小区情况下处理小区资源再分配的无线资源管理RRM节点，所述RRM节点用于分配切换后所述源小区和所述目标小区使用的资源，其特征在于，

所述RRM节点在进行切换前评估所述源小区和所述目标小区的资源分配，所述评估至少涉及正在切换的用户设备所引起的源小区内的业务负载。

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