CN100438694C - 宽带码分多址系统中尽力服务业务的小区切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种宽带码分多址系统中尽力服务业务的小区切换方法，包括以下步骤：判断用户设备尽力服务业务的速率是否高于设定的软切换最高速率门限，如果是，判断所述用户设备的活动集小区质量是否高于设定的软切换质量阈值，如果否，进行小区的软切换；如果是，进行小区的硬切换。本发明通过在切换发生之前检测活动集小区质量信息，对速率高于软切换最高速率门限的尽力服务业务，在小区质量较差的时候进行小区的软切换，因而提高了切换的成功率，同时在小区质量较好的情况下进行小区的硬切换，又可以保证宽带码分多址系统的前向容量。

Description

宽带码分多址系统中尽力服务业务的小区切换方法

技术领域

本发明涉及无线通信的宽带码分多址系统，尤其涉及宽带码分多址系统中尽力服务业务的小区切换方法。

背景技术

在WCDMA(Wide-band Code Division Multiple Access，宽带码分多址)系统中，UE(User Equipment，用户设备)通过所在小区的Node B(基站)接入无线网络。移动中的UE会从一个小区的覆盖区域越区，从而必须将此UE的接续从原来UE所在的小区“切换”到UE新进入的小区。简而言之，切换就是将UE与RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)的连接从一条无线链路转换到另一条无线链路，切换是实现无缝覆盖、提高通信质量的最重要的手段之一。

切换分成软切换和硬切换两大类，其中软切换是在断开原先的无线链路前先完成新的链路连接；硬切换是先断开原先的无线链路之后进行新链路的连接。软切换能够提高用户通信质量，而且掉话率低，是WCDMA中的最重要切换类型；软切换的缺点在于有较多地前向容量占用，同时在地面接口上也会造成较大的传输量。而硬切换虽然没有占用多余的前向容量，但是掉话率较高，容易造成通信的短时中断。

对于WCDMA系统中的BE(Best Effort，尽力服务)业务而言，对掉话率要求较低，且对硬切换造成的业务暂时中断不敏感。此外，当BE业务的速率较高时，采用软切换相对其他业务有更高的前向容量占用，会造成系统前向容量损失较大。

因此，现有技术中，BE业务的小区切换方法是：设置软切换最高速率门限，当BE业务的速率高于这一软切换最高速率门限时，进行同频硬切换；对低于这一软切换最高速率门限的BE业务进行软切换。

上述BE业务切换方法的缺点是切换成功率低，根据2003年10月华为上海研发外场KPI(关键性能指标)测试结果，以及其他实验局的测试结果，对速率高于软切换最高速率门限的BE业务进行的小区同频硬切换，成功率低于80％。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种BE业务的小区切换方法，对速率高于软切换最高门限速率的BE业务，既提高切换的成功率，又可以较好地保证系统的前向容量。

本发明所述宽带码分多址系统中尽力服务业务的小区切换方法，包括以下步骤：

a)在用户设备尽力服务业务的速率高于设定的软切换最高速率门限时，执行步骤b)；

b)判断所述用户设备的活动集小区质量是否高于设定的软切换质量阈值，如果否，进行小区的软切换；如果是，执行下一步；

c)进行小区的硬切换。

优选地，所述步骤a)与步骤b)之间包括：

ab1)下发测量控制消息，在所述测量控制消息中配置1A事件周期上报、1D事件上报。

优选地，所述1A事件周期上报和1D事件上报的信息中包括活动集小区的质量信息。

优选地，所述步骤ab1)与步骤b)之间包括：

ab2)当用户设备报告1A事件或1D事件时，由所述事件报告信息中得到用户设备的活动集小区质量信息。

优选地，所述步骤b)与步骤c)之间包括：判断所述用户设备报告的事件是否是1D事件，如果是，执行步骤c)；如果否，事件处理结束。

优选地，所述活动集小区质量的测量指标包括：主公共导频信道的每晶片所要求接收功率与频带中接收功率之比Ec/No、主公共导频信道的接收信号编码功率RSCP。

优选地，所述软切换质量阈值为-11分贝。

优选地，在用户设备尽力服务业务的速率低于设定的软切换最高速率门限时，，进行小区的软切换。

本发明通过在切换发生之前检测活动集小区质量信息，对速率高于软切换最高速率门限的BE业务，在小区质量较差的时候进行小区的软切换，因而提高了切换的成功率，同时在小区质量较好的情况下进行小区的硬切换，又可以保证WCDMA系统的前向容量。

附图说明

图1所示为WCDMA系统中1D事件的触发机制；

图2所示为切换区中无线信号质量变化的一组典型数据；

图3所示为本发明所述小区切换方法的流程图。

具体实施方式

WCDMA系统中，在无线链路建立的时候，RNC配置测量控制消息下发给UE，UE根据测量控制消息的要求对其接收到的信号进行测量，并向RNC报告测量事件。RNC根据UE的测量事件报告来进行小区切换的判决和触发。

与RNC进行小区切换的判决和触发最为相关的两个测量事件是Event 1A(1A事件)和Event 1D(1D事件)。1A事件的含义是：1个P-CPICH(PrimaryCommon Pilot Channel，主公共导频信道)进入了测量范围(reporting range)。RNC在测量控制消息中配置了1A事件上报后，当UE检测到一个导频信号进入了测量范围，会上报1A事件；RNC还可以配置1A事件的周期性上报，UE会对其接收到的所有导频信号进行周期性的测量和上报。

1D事件的含义是最优小区变化。在UE中变量BEST_CELL_1D_EVENT用来存储当前最佳小区，即当前信号质量最好的小区。根据WCDMA协议，1D事件触发时的判决机制如下式所示：

10LogM_NotBest≥10LogM_Best+H_1D/2

上式中，M_Best为变量BEST_CELL_1D_EVENT中存储的小区的测量结果，M_NotBest为变量BEST_CELL_1D_EVENT中小区以外的其他小区的测量结果，H_1D为1D事件的迟滞参数。其中测量结果通常是小区P-CPICH信号的Ec/No(ratio of desired receive power per chip to receive power density inthe band，每晶片所要求接收功率与频带中接收功率之比)，或RSCP(Received Signal CodePower，接收信号编码功率)指标，具体的测量指标由RNC在测量控制消息中配置给UE。

当RNC配置迟滞参数H_1D和触发时延均为0时，1D事件的触发如图1所示。图1中，UE接收到3个导频信号，其中导频信号1来自当前最佳小区，当UE检测到导频信号2的测量结果超过导频信号1的测量结果时，向RNC上报1D事件。

现有技术中速率高于软切换最高速率门限的BE业务的小区切换采用1D事件作为判决依据。在无线链路建立时，RNC下发测量控制消息配置UE上报1D事件。在RNC接收到UE上报的1D事件时，即将触发该1D事件的小区作为切换的目标小区。但实际中，最优小区的交替主要发生在信号干扰最强烈的地方。在UE由小区中心向小区边界的运动过程中，由于同频干扰的加强小区的信号质量往往体现出急剧衰落的趋势，尤其在某些街道拐角地点，信号变化更是剧烈。换言之，切换区中的信号变化往往呈突变形式，1D事件触发时的信令交互常处于信号恶劣的情况下。

图2所示为对切换区信号变化参数采集实验中相当典型的一组数据，导频信号1为原小区的导频信号，导频信号2为切换目的小区的导频信号。设RNC配置以主公共导频信道的Ec/No为测量指标，迟滞参数H_1D为0，触发时延为640ms(毫秒)。可见，导频信号1在800ms内，原小区主公共导频信道的的Ec/No指标由-5dB(分贝)陡降为-9dB；根据迟滞和触发时延配置，UE在上报1D事件的时候，原小区主公共导频信道的的Ec/No指标已经下降到-14dB；而RNC下发物理信道重配置消息进行小区的硬切换时，下行码发射功率已经受限，物理信道重配置消息无法被UE正常接收，导致切换失败。对于这种急剧变化的信号，经1D事件触发后往往已经来不及完成小区的切换了。

减小1D事件的迟滞参数和触发时延将有助于改善硬切换的失败问题，但是对信号变化比较平缓的切换区，小的迟滞参数和触发时延易于造成1D事件的乒乓触发。因此，仅通过对1D事件的参数设置，或者容易导致1D事件的不及时造成切换失败，或者导致小区切换的乒乓触发。要恰当的配置1D事件的迟滞和触发时延以同时适合这两种切换区的信号状态，是极其困难的。

可见，对于速率高于软切换最高门限速率的BE业务，原小区信号质量过低、信号的急剧变化是导致硬切换成功率低的根本原因。

在WCDMA系统中，软切换之所以比硬切换有较高的切换成功率，原因是当UE同时和两个或多个小区通信时，CDMA所特有的空间分集增益可以使UE的上下行信道的链路质量大大提高。因此，对于速率高于软切换最高门限速率的BE业务，在同频硬切换容易失败的切换区，改做软切换，用分集增益克服信号的快速衰落，能较好地提高切换成功率。

为了避免由1D事件触发过迟导致的小区切换失败，本发明通过1A事件对活动集小区的质量进行监测。令RNC在测量控制信息中配置1A事件的周期性上报，再结合1D事件上报，就可以对活动集小区质量进行简单评估，及早发现小区信号质量是否恶化，判决速率高于软切换最高门限速率的BE业务在活动集小区质量较差的时候进行软切换，避免切换失败；再活动集小区质量较好的时候进行同频硬切换，降低WCDMA系统容量的额外占用。

图3所示为本发明所述BE业务小区切换方法的流程图。在步骤S10，判断BE业务的速率是否高于设定的软切换最高速率门限，如果是，执行步骤S20；如果否，进行小区的软切换。

步骤S10中当判断结果为否时，对速率低于软切换最高速率门限的BE业务进行小区的软切换，这一软切换的具体流程与现有技术中相同，此处不再赘述。

在步骤S20，RNC在下发的测量控制消息中配置1A事件周期上报和1D事件上报，同时配置1A事件周期上报信息和1D事件上报信息中包括UE的活动集小区的质量信息。

在步骤S30，RNC等待UE的事件报告。

在步骤S40，RNC接到UE的事件报告后，判断是否是1A事件或1D事件，如果否，进行其他事件的处理；如果是，执行步骤S50。

在步骤S50，从1A事件周期报告信息或1D事件报告信息中取得UE对活动集小区的质量测量结果，判断该测量结果是否高于设定的软切换质量阈值，如果是，执行步骤S60；如果否，说明当前UE所在小区的信号质量已经较差，则马上进行小区的软切换。

在步骤S60，判断UE报告的是1A事件还是1D事件，如果是1A事件，由于目前UE所在小区的信号质量还比较好，所以不做处理，转步骤S30等待下一个事件报告；如果是1D事件，则进行小区的硬切换。

在上述流程中，活动集小区的质量以何种指标进行衡量可以由用户在RNC的测量控制消息中设置，例如主公共导频信道的Ec/No、RSCP。

软切换质量阈值也由用户在RNC中设置，可以根据覆盖区域信号的具体情况设定。其推荐值是主公共导频信道的Ec/No为-11dB。

对于速率高于设定软切换最高速率门限的BE业务的小区切换，同频硬切换会造成切换成功率低；软切换会造成系统前向容量的损失。本发明所述方法对于速率高于设定软切换最高速率门限的BE业务的小区切换处理，综合了同频硬切换和软切换的优点：通过在信号质量好的地方进行同频硬切换以保证WCDMA系统的前向容量，在信号质量较差的地方进行软切换以提高切换成功率。因而，本发明既提高BE业务小区切换的成功率，又可以较好地保证系统容量。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种宽带码分多址系统中尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)在用户设备尽力服务业务的速率高于设定的软切换最高速率门限时，执行步骤b)；

b)判断所述用户设备的活动集小区质量是否高于设定的软切换质量阈值，如果否，进行小区的软切换；如果是，执行下一步；

c)进行小区的硬切换。

2.按照权利要求1所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于，所述步骤a)与步骤b)之间包括：

ab1)下发测量控制消息，在所述测量控制消息中配置1A事件周期上报、1D事件上报。

3.按照权利要求2所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于：所述1A事件周期上报和1D事件上报的信息中包括所述用户设备的活动集小区的质量信息。

4.按照权利要求3所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于，所述步骤ab1)与步骤b)之间包括：

ab2)当用户设备报告1A事件或1D事件时，由所述事件报告信息中得到用户设备的活动集小区质量信息。

5.按照权利要求4所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于，所述步骤b)与步骤c)之间包括：判断所述用户设备报告的事件是否是1D事件，如果是，执行步骤c)；如果否，事件处理结束。

6.按照权利要求3至5任意一项所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于，所述活动集小区质量的测量指标包括：主公共导频信道的每晶片所要求接收功率与频带中接收功率之比Ec/No、主公共导频信道的接收信号编码功率RSCP。

7.按照权利要求6所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于：所述软切换质量阈值为-11分贝。

8.按照权利要求6所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于：还包括：在用户设备尽力服务业务的速率低于设定的软切换最高速率门限时，进行小区的软切换。

9.按照权利要求1或2任意一项所述尽力服务业务的小区切换方法，其特征在于，还包括：在用户设备尽力服务业务的速率低于设定的软切换最高速率门限时，进行小区的软切换。

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