CN101360334B - 用于多频段网络的无线资源管理方法和系统 - Google Patents
用于多频段网络的无线资源管理方法和系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种用于多频段网络的无线资源管理方法和系统，该方法包括：步骤一，无线网络控制器将携带有频段指示信息的广播消息下发给用户设备，以通知用户设备在用户设备周围是否可以检测到异频段小区，用户设备上报用户设备能力信息给无线网络控制器，其中，用户设备能力信息中添加有是否支持多频段的信息；步骤二，无线网络控制器根据异频段分布情况并结合用户设备能力信息确定是否通知用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至用户设备；步骤三，用户设备测量异频段小区并将测量结果上报给无线网络控制器；步骤四，根据测量结果无线网络控制器进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用于多频段网络的无线资源管理方法和系统以及无线网络控制器和用户设备。
背景技术
1992年，ITU在WARC-92大会上为第三代移动通信业务划分出230MHz带宽：1885～2025MHz(40M)作为IMT-2000的上行频段，2110～2200MHz(90M)作为下行频段。其中FDD(包括WCDMA和CDMA2000)的上行使用1920～1980MHz(60M)，下行使用2110～2170MHz(60M)。TDD方式(包括TD-SCDMA和UTRA TDD)使用2010～2025MHz(15M)，不区分上下行。1980～2010MHz(30M)和2170～2200MHz(30M)分别作为移动卫星业务的上下行频段。
随着TD-SCDMA系统商用化进程的加快，目前分配给TDD的15M带宽将很快不能适应TD-SCDMA业务的发展。可以预见在无法满足未来业务的情况下，TD系统引入新的频段(例如2300～2400MHz、1880～1920MHz等)势在必行。这样，TD-SCDMA系统将成为一个多频段网络，一个理想的多频段网络不是简单的叠加多个频段，而是需要多个频段协调工作，因此在无线资源管理方法上比单频网络要复杂的多。鉴于目前的2010～2025MHz频段处于主流位置，因此在建网初期2300～2400MHz、1880～1920MHz等这些附加频段应该会作为2010～2025MHz的补充频段使用。基于这种前提，TD-SCDMA系统多频段网络的无线资源管理方面应该满足以下两点：(1)业务量在多个个频段上合理分布，(2)保证业务质量的前提下，避免不必要的频繁频间切换。在现有的网络系统中，因为无线网络侧无法知道UE是否具有支持多频段的能力，所以无法进行多频段之间的无线资源分配。而且为了使得具有支持多频段的能力UE能够在不同频段间更好的进行小区选择和小区重选，也需要一些针对性的考虑。
发明内容
针对以上的一个或多个问题，本发明提供了用于多频段网络的无线资源管理方法和系统以及无线网络控制器和用户设备，通过修改系统广播消息的相关参数和UE能力相关参数，以及设置不同的频段切换条件，达到两个频段协调工作的优化效果。
本发明的用于多频段网络的无线资源管理方法包括以下步骤：
步骤一，无线网络控制器将携带有频段指示信息的广播消息下发给用户设备，以通知用户设备在设备周围是否可以检测到异频段小区，用户设备上报用户设备能力信息给无线网络控制器，其中，用户设备能力信息中添加有是否支持多频段的信息。
步骤二，无线网络控制器根据异频段分布情况并结合用户设备能力信息确定是否通知用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至用户设备。
步骤三，用户设备测量异频段小区并将测量结果上报给无线网络控制器。
步骤四，无线网络控制器根据测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
在不需要频段间重选的情况下，无线网络控制器不将异频段小区信息添加到邻近小区列表中。本发明的无线资源管理方法可以用于时分同步码分多址系统。
本发明的用于多频段网络的无线资源管理系统包括：无线网络控制器，用于在广播消息中添加频段指示信息并将广播消息下发给用户设备，根据异频段分布情况并结合用户设备上报的用户设备能力信息确定是否指示用户设备测量在用户设备周围的异频段小区，以及在需要指示用户设备测量后，根据用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选；以及用户设备，用于根据广播消息中的频段指示信息上报用户设备能力信息给无线网络控制器，以及在无线网络控制器指示测量在用户设备周围的异频段小区的情况下，测量异频段小区并上报异频段小区的信息给无线网络控制器。
无线网络控制器包括：频段指示添加和发送模块，用于将频段指示信息添加到广播消息中并将广播消息下发给用户设备，以通知用户设备在用户设备周围是否可以检测到异频段小区；测量指示模块，用于根据用户设备能力信息确定是否通知用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至用户设备；以及控制和处理模块，用于根据用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
用户设备包括：信息上报模块，用于上报用户设备能力信息给无线网络控制器，其中，用户设备能力信息中添加有是否支持多频段的信息；以及测量模块，用于测量异频段小区并将测量结果上报给无线网络控制器。
在不需要频段间重选的情况下，无线网络控制器不将异频段小区信息添加到邻近小区列表中。本发明的无线资源管理系统可以用于时分同步码分多址系统。
本发明旨在为新型的TD-SCDMA系统多频段网路提供一种无线资源的实现方法，通过运用该方法，既可以使新增频段对原有频段起到良好的补充作用，又可以使业务量在多个个频段上合理分布，避免不必要的频间切换。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的用于多频段网络的无线资源管理方法的流程图；以及
图2是根据本发明的用于多频段网络的无线资源管理系统的框图。
具体实施方式
下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。
图1是根据本发明的用于多频段网络的无线资源管理方法的流程图。本发明在广播消息中增加频段指示消息，以通知用户设备(UE)周围是否可以检测到异频段小区。用户设备能力中上报是否支持多频段，使无线网络控制器(RNC)及时了解正在接入的小区是否支持多频段，以决定是否通知UE可能存在的异频段的列表；在发送包含某些事件的测量控制消息时，这些事件门限参数根据UE能力信息来区别填写。邻近小区列表中增加异频段小区信息，指示UE上报相关异频段小区的测量信息。根据测量结果，进行频间切换或者异频段小区重选；
为了避免不必要的频段间重选，假设建网初期附加频段是用来分担2010～2025MHz频段负荷的，那么在2010～2025MHz小区负荷较轻的情况下，通知异频段小区存在的系统消息可以不发。
本发明的用于多频段网络的无线资源管理方法具体包括以下步骤：
步骤S102，在TD-SCDMA网络小区下发的系统广播消息块类型5(System Information Block type 5-Sib5)(也可以在其他的广播消息中下发)中添加频段指示消息(TDD Frequency band indicator)，如表1加下划线的字段所示。其中枚举类型值Band1表示频段2010～2025MHz，Band2表示频段2300～2400MHz，Band3表示频段1880～1920MHz，Reserved保留值为以后扩充更多频段使用。
表1Sib5信息单元如表1所示
| 信息元素/组名称(InformationElement/Groupname) | 需要(Need) | 多个(Multi) | 类型和参考(Type andreference) | 语义描述(Semanticsdescription) | 版本(Version) |
| SIB6 Indicator | MP | Boolean | TRUEindicates thatSIB6 isbroadcast inthe cell. | ||
| …… | |||||
| TDD Extra-Frequency band indicatcr(TDD 额外频带指示) | OP | Enumerated(Band1，Band2，Band3，Band1+Band2，Band1+Band3，Band2+Band3，Reserved) |
步骤S104，终端用户UE根据所添加频段指示消息(TDDFrequency band indicator字段)，决定是否需要监听其他频段小区的系统广播消息，在UE无线接入能力中添加是否支持多频段的字段，如表2加下划线部分所示。并对其中的RF capability TDD 1.28Mcps以及压缩的RF能力(RF Capability Compressed)和测量能力(Measurement capability)相关的测量能力扩展(MeasurementCapability Extension)进行如下修改，如表3、表4和表5加下划线的部分所示。枚举类型值a、b、c和d的频段对应关系在3GPP25.102中有详细的说明，本发明需要在3GPP 25.102中对应说明处新增枚举类型值e，用来表示新增的2300～2400MHz、1880～1920等附加频段。UE根据自身的能力，按照所添加的相关字段，上报多频段能力信息给RNC。
表2UE无线接入能力信息单元如表2所示：
表3RF能力(RF capability)TDD 1.28Mcps：
表4压缩的RF能力(RF Capability Compressed)
表5测量能力扩展(Measurement capability extension)：
步骤S106，RNC在一定条件(例如基础频段小区负荷过重)下，给具有多频段支持能力的UE下发邻近小区列表中增加异频段小区信息，指示UE上报相关异频段小区的测量信息；
步骤S108，UE按照邻小区列表信息上报异频段小区的测量值；
步骤S110，RNC根据测量结果，将满足条件的具有多频段支持能力的UE切换到辅助频段小区，为了达到减轻基础频段的负荷等目的，假设建网初期附加频段是用来分担2010～2025MHz频段负荷的，那么附加频段小区切向2010～2025MHz小区的条件，应该设的比2010～2025MHz小区切向附加频段小区的条件要苛刻许多，因为附加频段作为分担频段，覆盖比2010～2025MHz频段要差，它需要吸引用户进入。
图2是根据本发明的用于多频段网络的无线资源管理系统的框图。本发明的用于多频段网络的无线资源管理系统包括：无线网络控制器202，用于在广播消息中添加频段指示信息并将广播消息下发给用户设备，根据异频段分布情况并结合用户设备上报的用户设备能力信息确定是否指示用户设备测量在用户设备周围的异频段小区，以及在需要指示用户设备测量后，根据用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选；以及用户设备204，用于根据广播消息中的频段指示信息上报用户设备能力信息给无线网络控制器，以及在无线网络控制器指示测量在用户设备周围的异频段小区的情况下，测量异频段小区并上报异频段小区的信息给无线网络控制器。
无线网络控制器202包括：频段指示添加和发送模块202-2，用于将频段指示信息添加到广播消息中并将广播消息下发给用户设备，以通知用户设备在用户设备周围是否可以检测到异频段小区；测量指示模块202-4，用于根据用户设备能力信息确定是否通知用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至用户设备；以及控制和处理模块202-6，用于根据用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
用户设备204包括：信息上报模块204-2，用于上报用户设备能力信息给无线网络控制器，其中，用户设备能力信息中添加有是否支持多频段的信息；以及测量模块204-4，用于测量异频段小区并将测量结果上报给无线网络控制器。
在不需要频段间重选的情况下，无线网络控制器不将异频段小区信息添加到邻近小区列表中。本发明的无线资源管理系统可以用于时分同步码分多址系统。
本发明的针对TD-SCDMA系统的新型多频段网络，通过修改系统广播消息的相关参数和UE能力相关参数，以及设置不同的频段切换条件，达到两个频段协调工作的优化效果。通过运用本发明，既可以使新增频段对原有频段起到良好的补充作用，业务量在多个频段上合理分布，又可以避免不必要的频间切换。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种用于多频段网络的无线资源管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，无线网络控制器将携带有频段指示信息的广播消息下发给用户设备，以通知所述用户设备在用户设备周围是否可以检测到异频段小区，所述用户设备上报用户设备能力信息给所述无线网络控制器，其中，所述用户设备能力信息中添加有是否支持多频段的信息；
步骤二，所述无线网络控制器根据异频段分布情况并结合所述用户设备能力信息确定是否通知所述用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至所述用户设备；
步骤三，所述用户设备测量所述异频段小区并将测量结果上报给所述无线网络控制器；以及
步骤四，无线网络控制器根据所述测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
2.根据权利要求1所述的无线资源管理方法，其特征在于，在不需要频段间重选的情况下，所述无线网络控制器不将所述异频段小区信息添加到邻近小区列表中。
3.根据权利要求1或2所述的无线资源管理方法，其特征在于，所述无线资源管理方法用于时分同步码分多址系统。
4.一种用于多频段网络的无线资源管理系统，其特征在于，包括：
无线网络控制器，用于在广播消息中添加频段指示信息并将所述广播消息下发给用户设备，根据异频段分布情况并结合用户设备上报的用户设备能力信息确定是否指示所述用户设备测量在用户设备周围的异频段小区，以及在需要指示所述用户设备测量后，根据所述用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选；以及
用户设备，上报所述用户设备能力信息给所述无线网络控制器，以及在所述无线网络控制器指示用户设备测量所述用户设备周围的异频段小区的情况下，测量所述异频段小区并上报所述异频段小区的信息给所述无线网络控制器。
5.根据权利要求4所述的无线资源管理系统，其特征在于，所述无线网络控制器包括：
频段指示添加和发送模块，用于将频段指示信息添加到广播消息中并将所述广播消息下发给用户设备，以通知所述用户设备其周围是否可以检测到异频段小区；
测量指示模块，用于根据所述用户设备能力信息确定是否通知所述用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至所述用户设备；以及
控制和处理模块，用于根据所述用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
6.根据权利要求5所述的无线资源管理系统，其特征在于，所述用户设备包括：
信息上报模块，用于上报用户设备能力信息给所述无线网络控制器，其中，所述用户设备能力信息中添加有是否支持多频段的信息；以及
测量模块，用于测量所述异频段小区并将测量结果上报给所述无线网络控制器。
7.根据权利要求6所述的无线资源管理系统，其特征在于，所述无线资源管理系统用于时分同步码分多址系统。
8.一种用于多频段网络的无线网络控制器，包括：
频段指示添加和发送模块，用于将频段指示信息添加到广播消息中并将所述广播消息下发给用户设备，以通知所述用户设备其周围是否可以检测到异频段小区；
测量指示模块，用于根据用户设备能力信息确定是否通知所述用户设备可能存在的异频段列表，在需要通知的情况下，在邻近小区列表中增加异频段小区信息和测量控制信息并发送至所述用户设备；以及
控制和处理模块，用于根据所述用户设备上报的测量结果进行频间切换或指示用户设备进行异频段小区重选。
9.根据权利要求8所述的无线网络控制器，其特征在于，所述无线网络控制器用于时分同步码分多址系统。
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