CN101237701A - 蜂窝网络中基于带宽的小区选择 - Google Patents
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Abstract
一种在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中进行小区选择的方法，该方法包括为通过各服务小区和该服务小区至少一相邻小区的数据通信的带宽指示。带宽指示包括对通过各小区的数据通信的容量的指示。然后，根据确定出的带宽指示，选择一个小区用于分组通信。
Description
技术领域
此处说明的发明总体涉及一种用于在无线蜂窝网络中选择无线系统小区的方法。具体而言，本发明涉及一种用于重新选择分组无线通信小区的方法和装置。
背景技术
全球移动通信系统(GSM)蜂窝无线网络最初设计用于支持电路交换业务，如电话语音。用于GSM演进的增强型数据速率(EDGE)是通用分组无线业务的超集，提供了在GSM上交换分组用户数据的能力。通常，GPRS、EDGE和其他无线数据通信协议用于通过应用商业和科学软件(如电子邮件(e-mail)、日历更新、文件传输和因特网浏览)传输数据。
GSM规范定义了一种用于重新选择无线系统小区的算法。根据该方法，公众陆地移动网(PLMN)中的移动台测量PLMN中的服务小区和相邻小区的信号强度，然后选择具有最大接收信号强度指示(RSSI)的小区。由于GSM包含极为灵活的切换算法，即如果一条信道上的信号质量级别下降到或误比特率下降到难以继续通信的程度，切换算法可以迅速将通话在可用无线信道间切换，因此对于电路交换业务，该小区重选方法已经足够了。
对于基于分组的GPRS/EDGE通信，该方法效果不佳。GPRS/EDGE不具备用于在可用小区间切换通信的灵活的切换机制。因此，如果在分组传输过程中服务小区的信号质量级别下降，以至无法接收到TDMA复帧，就必须在小区重选后重新启动丢失复帧的传输。此外，GPRS/EDGE数据通信通常涉及在多个相邻的TDMA时隙上传输数据。然而，由于发现合适的多个邻小区的概率等于发现一个合适的包含多个相邻时隙的小区的概率，因此，难以在服务小区无线链路条件变差时分配邻小区上的多个时隙。因此，与通常在一分钟的通话过程中数次更换小区的电路交换呼叫相反，通常在一个小区中发起并完成GPRS/EDGE数据传输。
已尝试在GSM网络中提出更为有效的小区选择机制。例如，由于不同小区所发送的系统信息长度可能差异极大，因此移动台可能会错误地将由于过长的系统信息所导致的用户数据传输时间中的长时间中断理解成服务质量不好。Lundell(US 7,058,406)描述了一种用于在GPRS/EDGE网络中进行小区重选的方法，其中移动台使用从小区接收到的长度信息估计通过控制信道接收系统信息所需的时段。然后，移动台使用该时间估计作为小区重选算法的参数。
Yeo(US 2006/0084443)描述了一种用于在GSM网络中进行小区选择和小区重选的方法，其中移动台从网络接收一张可用小区的列表，然后为先前未能成功选中的小区指定较低的优先级。移动台还将先前发现已禁止访问的小区从列表中删除。然后，移动台使用传统的基于无线电的小区选择和重选方法(如信号强度测量)，从列表中的剩余小区中选择合适的小区。
Choi(US 2006/0234757)描述了一种用于在GPRS/EDGE网络中进行小区选择和小区重选的方法，其中移动台在空闲状态下，用GPS位置信息，确定其当前的速度和位置，然后根据其当前速度和位置计算出一个预测位置。然后，该移动台利用此预测位置，从具有相似信号强度测量的邻小区中选择一个最佳小区。
发明内容
本发明可以用对网络带宽的估计作为小区选择或重选算法的参数。
根据本发明的第一方案，可以提供一种在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中进行小区选择的方法。该方法可以包括：首先，为通过每个服务小区和该服务小区至少一相邻小区的数据通信确定带宽指示。每个带宽指示可以包含对通过各小区的数据通信的容量的指示。然后，根据确定出的带宽指示，选择一个小区用于分组通信。
根据本发明的第二方案，可以提供一种配置用于在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中通信的移动台。移动台可以包括：带宽确定装置以及同带宽确定装置相联系的小区选择装置。带宽确定装置可配置用于为通过每个服务小区和该服务小区至少一相邻小区的数据通信确定带宽指示。每个带宽指示可以包含对通过各小区的数据通信的容量的指示。小区选择装置可配置用于根据确定出的带宽指示，选择一个小区用于分组通信。
根据本发明的第三方案，可以提供一种计算机可读介质，后者承载着工作于包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中的移动台的处理指令。当移动台的计算机处理装置处理这些处理指令时，可使移动台为通过每个服务小区和该服务小区至少一相邻小区的数据通信确定带宽指示。每个带宽指示可以包含对通过各小区的数据通信的容量的指示。处理指令还可以使移动台根据确定出的带宽指示，选出一择一个小区用于分组通信。
根据本发明的第四方案，可以提供一种基站子系统，用于为与工作于包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中的移动台之间的通信提供便利。该基站子系统可以包括：无线电收发机，配置用于为移动台提供无线链路；网络接口，配置用于将基站子系统连接至蜂窝网络的核心网以及连接至无线电收发机和网络接口的网络容量分析器。网络容量分析器可配置用于为每个小区确定一个对移动台和基站子系统间无线链路容量的指示。
在本发明的优选实现中，带宽指示可以包括每个小区的信号强度测量和容量指示，并且选择步骤包括基于容量指示和信号强度测量选择小区。优选情况下，每个带宽指示包含相关小区的容量指示和信号强度测量的乘积，并选择乘积结果最大的小区。
优选情况下，每个小区的容量指示包括移动台和基站间无线链路的容量。容量指示还可以包括与各小区相关的回程(backhaul)及核心网的容量。优选情况下，每个所述小区的容量指示包括无线链路容量、回程容量和核心网容量的乘积。
根据本发明的第五方案，可以提供一种在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中进行直接小区选择的方法。该方法包括：首先，为通过多个相邻无线系统小区中每个小区的数据通信确定容量指示。然后，通过各相邻无线系统小区发送各相邻小区的容量指示。可以对占用其中一个相邻小区中的移动台进行配置，使之接收所发送的容量指示，并根据接收到的容量指示选择一个相邻小区用于分组通信。
附图说明
以下将仅以举例的方式，参考附图，对本发明予以说明，附图中：
图1是说明依照本发明的GSM/GPRS/EDGE网络的示意图，包括手持通信设备、基站、基站子系统和核心网；
图2是图1中所示的手持通信设备的前视图；
图3是说明手持通信设备的数据处理装置的某些功能细节的示意图，包括带宽确定过程和小区选择过程；
图4是说明手持通信设备的某些额外功能细节的示意图；
图5是说明图1中所示的基站子系统的某些功能细节的示意图；
图6是一幅流程图，概括地说明了重选无线系统小区时手持通信设备所执行的方法。
图7a至7d一起构成一幅流程图，详细说明了重选无线系统小区时手持通信设备所执行的方法。
具体实施方式
图1是依照本发明的、总体标识为100的移动通信网络的示意图。所示移动通信网络100与固网600相联系，并包括：至少一部无线手持通信设备200、包含多个基站子系统(BSS)400的无线蜂窝网络219以及核心网500。优选将通信网络100配置为GSM网络。然而，本发明并不局限于GSM网络。例如，无线蜂窝网络219中的BSS 400可以采用同一无线接入技术(RAT)类型，如纯GSM或纯码分多址(CDMA)，或者可以采用不同RATs的混合，如GSM、通用移动通信系统(UMTS)、CDMA、时分多址(TDMA)、无线局域网(WLAN)和任意其他RATs的混合。
手持通信设备200与无线蜂窝网络219中的BSS 400通信。BSS 400为蜂窝网络219和核心网500提供了一座桥梁，并通过有线或光纤链路与核心网500通信。
核心网500为手持通信设备200和固网600间的分组通信提供便利。优选情况下，核心网500采用GPRS/EDGE通信协议，并包括与固网600相联系的服务GPRS支撑节点(SGSN)502。此外，优选通过Gb帧中继接口，将BSS 400连接至GPRS核心网500的SGSN 502。
核心网500通过有线或光纤链路与固网600通信，并充当固网600的交换节点。通常，固网600包括公用电话交换网(PSTN)或综合业务数字网(ISDN)。
下面参考图2，图2示出了手持通信设备200的样品。优选情况下，手持通信设备200是具有至少语音和数据通信功能的双向无线通信设备，并配置用于在无线蜂窝网络中工作。此外，优选情况下，手持通信设备200具有同因特网上其他计算机系统通信的能力。根据所提供的确切功能，无线手持通信设备200可以被称作，比如，数据消息设备、双向寻呼机、无线电子邮件设备、具有数据消息能力的蜂窝电话、无线因特网设备或数据通信设备。
如图所示，手持通信设备200包括：显示器222、功能键246和部署于标准外壳201中的数据处理装置202(如图3所示)。显示器222是背光LCD显示器。如图3所示，数据处理装置202与显示器222和功能键246通信。在一实现中，背光显示器222是透射式LCD显示器，功能键246是电源通断开关。或者，在另一实现中，背光显示器222是反射式或透反射LCD显示器，功能键246是背光开关。
除显示器222和功能键246，手持通信设备200还包括用于向数据处理装置202输入数据的用户数据输入装置。如图所示，优选情况下，用户数据输入装置包括：键盘232、指轮248和退出键260。
数据处理装置202包括：(部署在外壳内的)微处理器238和存储器224、226。存储器224、226包含计算机处理指令，当从存储器224、226访问这些指令，并用微处理器238执行这些指令时，就可以实现包含带宽确定过程302和小区选择过程304的操作系统300。
以下将更加详细地讨论操作系统300、带宽确定过程302和小区选择过程304的功能。然而，此时只要注意到操作系统300包括允许手持通信设备200通过无线蜂窝网络219发送和接收通信信号的开放系统互联(OSI)通信协议栈就足够了。带宽确定过程302和小区选择过程304位于该通信协议栈的物理层，并一起构成一种至少基于通过各小区的数据通信容量，在无线蜂窝网络219中选择和重选无线系统小区的方法。还应当理解的是，虽然优选将带宽确定过程302和小区选择过程304实现为一组计算机处理指令，但也可以用电子硬件实现这些过程。
图4示出了手持通信设备200的功能细节。如图所示，手持通信设备200包含一个主板，后者包括：通信子系统211、微处理器238和SIM/RUIM接口244。通信子系统211实现通信功能，如数据和话音通信，并包括：接收机212、发射机214以及相关组件，如：一个以上的嵌入式或内置天线元件216和218、本地振荡器(LOs)213和处理模块，如数字信号处理器(DSP)220。通信子系统211使手持通信设备200能够通过无线蜂窝网络219发送和接收的通信信号。
将天线216接收到的、通过无线网络219的信号输入至接收机212，后者执行常见的接收机功能，如下变频和模数(A/D)转换，为由DSP 220执行的更为复杂的通信功能做好准备。以类似的方式，用DSP 220对待发送的信号进行处理，并将其输入至用于执行数模转换、上变频并利用天线218通过无线网络219发送信号的发射机214。DSP 220还测量手持通信设备200接收到的无线信号的信号强度(接收信号强度)。
SIM/RUIM接口244类似于一个插卡槽，可以将SIM/RUIM卡像磁盘或PCMCIA卡那样插入插卡槽或从插卡槽弹出。SIM/RUIM卡保存着许多关键配置251和其他信息253，如身份和用户相关信息。
微处理器238与设备子系统，如显示器222、闪存224、随机访问存储器(RAM)226、辅助输入/输出(I/O)子系统228、串行端口230、键盘232、扬声器234、麦克风236、短程通信子系统240和设备子系统244进行交互，控制设备的全部工作。如图所示，闪存224包括计算器程序存储器258和程序数据存储器250、252、254和256。
优选将计算机处理指令也存储在闪存224或其他类似的非易失性存储器中。也可以将其他计算机处理指令装载于易失性存储器，如RAM226中。当从闪存224和RAM 226访问计算机处理指令，并用微处理器执行这些指令时，就定义了计算机程序、操作系统特定应用程序以及包括上述带宽确定过程302和小区选择过程304的操作系统300。可以在制造过程中将这些计算机处理指令安装在手持通信设备200上，或者可以通过无线网络219、辅助I/O子系统228、串行端口230、短程通信子系统240或设备子系统242装载指令。
在数据通信模式下，用通信子系统211处理接收到的文本消息或下载的网页，并其输出至显示器222，或输出至辅助I/O设备228。手持通信设备200的使用者可以例如利用键盘232编辑数据项，如电子邮件消息。然后，可以利用通信子系统211通过无线网络219发送这些编辑好的数据项。
对话音通信而言，除了优选将接收信号输出至扬声器234，以及用麦克风236产生发送信号，手持通信设备200的整个工作是类似的。此外，显示器222可以提供对比如主叫用户身份、通话持续时间或其他语音呼叫相关信息的指示。
图5示出了基站子系统(BSS)400的功能细节。如图所示，每个BSS 400包括一个基站控制器(BSC)402和数个基站收发信台(BTS)404。BTS 404和手持通信设备200一起实现无线链路协议。每个BTS 404包括一个以上的无线电收发信机，后者的覆盖区构成一个无线系统小区。此外，每个BTS 404通过有线或光纤链路连接至BSC 402。优选情况下，每个BTS 404通过各自的A-bis接口与BSC 402通信。
BSC 402起物理连接手持通信设备200和核心网500的作用。如图所示，BSC 402包括：网络接口406，用于将BSS 400连接至核心网500以及连接至网络接口406和BTS 404的数据处理子系统408。BSC 402还可以包括：连接至数据处理子系统408的显示终端和键盘(未示出)，用于监视和控制BSS 400的运行。
数据处理子系统408包括：微处理器410、非易失性存储器412和易失性存储器(RAM)414。非易失性存储器412包含计算机处理指令，当用微处理器410将计算机处理指令拷入RAM 414，并用微处理器410执行这些指令时，可以实现包括网络容量分析器422的操作系统420。操作系统420实现：无线信道建立、跳频以及在连接至BSC 402的BTS 404间的小区切换。
正如以下更详细地予以讨论的那样，网络容量分析器422配置用于动态监视包含无线系统小区的无线网络219的各部分的容量，其中无线系统小区是由连接至BSC 402的BTS 404所服务的。优选情况下，还对网络容量分析器422进行配置，使其动态监视(BSS 400和核心网500之间的)回程网的容量，并从核心网500接收表明核心网可用容量的数据。还可以对网络容量分析器422进行配置，使其根据无线网络、回程或核心网容量数据，周期性地产生对各无线系统小区可用容量的指示。应当理解的是，虽然优选将操作系统420和网络容量分析器422实现为一组计算机处理指令，但也可以用电子硬件实现这些BSS 400的组件。
图6一幅流程图，概括地说明了在无线网络219中重选无线系统小区时手持通信设备200所执行的步骤序列。起初，在步骤S100中，手持通信设备200的带宽确定过程302周期地动态确定通过服务小区至少一相邻小区的数据通信的带宽。接着，在步骤S102中，手持通信设备200的小区选择过程304根据与各小区相关的、由带宽确定过程302所确定的带宽，选择一个相邻小区用于分组通信。
图7是一幅流程图，详细说明了重选无线系统小区时手持通信设备所执行的步骤序列。起初，在步骤S200中，网络分析器422确定连接至BSC 402的BTS 404所服务的各无线系统小区的可用容量。各无线系统小区容量数据表示相关BTS 404和手持通信设备200间、通过无线网络219的通信的可用容量。
通常，各BSS 400维护关于相关BTS 404所服务的各无线系统小区的可用和剩余容量信息。因此，优选情况下，网络容量分析器422根据从BSS 400接收到的可用和剩余容量信息，计算各无线系统小区的可用容量。具体而言，优选情况下，网络容量分析器422用无线系统小区的已用容量和无线系统小区总容量的比值来计算无线系统小区的可用容量。
接着，在步骤S202中，网络容量分析器422确定回程网的可用容量。或者，在步骤S202中，网络容量分析器422从核心网500接收表明回程网容量的系统信息。在后一变体中，优选情况下，核心网500通过控制信道，如广播控制信道或专用控制信道传输回程网容量数据。优选情况下，网络容量分析器422用回程网的已用容量和回程网总容量的比值计算回程网的可用容量。
在步骤S204中，网络容量分析器422从核心网500接收表明核心网500可用容量的系统信息。其中，核心网500包括GRPS/EDGE网络，优选情况下，网络容量分析器422从核心网500的SGSN 502接收核心网容量数据。优选情况下，核心网500通过控制信道，如广播控制信道或专用控制信道上传输核心网容量数据。此外，优选情况下，容量分析器422用核心网的已用容量和核心网总容量的比值计算核心网的可用容量。
应当理解的是，网络容量分析器422无需按以上指定的顺序接收前述可用容量数据(无线系统小区容量数据、回程网容量数据和核心网容量数据)。例如，在无线系统小区容量比回程网容量和核心网容量更为波动的情况下，网络容量分析器422接收回程网容量数据和核心网容量数据的频率可以低于其接收无线系统小区容量数据的频率。
在步骤S206中，网络容量分析器422根据可用容量数据产生各无线系统小区可用容量的度量。优选情况下，网络容量分析器422将各小区的无线系统小区容量数据、回程网容量数据和核心网容量数据相乘，以计算各小区的容量度量，得到一个0到1之间的值。然而，本发明也可以包括其他可能的计算方案。
此外，虽然优选情况下，网络容量分析器422根据无线网络容量数据、回程网容量数据和核心网容量数据，产生容量度量，但是，这个步骤并不是此过程的必要步骤。反之，网络容量分析器422可以只根据上述参数中的一个、两个或全部参数、或其他容量参数产生容量度量。
例如，在一变体中，网络分析器422不确定无线网络的可用容量，在这种情况下，小区容量度量将只反映回程网和核心网可用容量的差别。在其他变体中，网络分析器422只根据无线网络容量数据产生容量度量。后一变体可用于，例如，网络容量分析器422的计算能力有限，且主要容量限制在于无线网络219而不是回程网或核心网500的情况。
在步骤S208中，网络容量分析器422向BTS 404发送连接至BSC 402的BTS 404所服务的全部无线系统小区的容量度量。因此，每个BTS 404接收到BTS 404正在服务的无线系统小区的容量度量以及相邻无线系统小区的容量度量。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，网络容量分析器422向各BTS 404发送该BTS 404正在服务的无线系统小区容量度量以及PLMN中六(6)个相邻无线系统小区的容量度量。
然后，每个BTS 404利用控制信道，通过无线网络219发送容量度量。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，各BTS 404将各容量度量作为4比特的量发送，并通过广播控制信道或专用控制信道传输核心网容量数据。然而，本发明并不局限于上述粒度级别和通信信道。
在步骤S210中，优选情况下，网络容量分析器422向连接至BSC 402的各BTS 404发送一个最小容量门限参数。最小容量门限参数是可选的，用于表明相关无线系统小区可以被考虑用于小区选择和重选所必须具有的最小容量。因此，各BTS 404接收到该BTS 404正在服务的无线系统小区的最小容量门限参数，以及相邻无线系统小区的最小容量门限参数。正如以下所阐述的那样，该参数防止手持通信设备200在小区选择和重选过程中过于侧重小区的接收信号强度。
各BTS 404利用控制信道，通过无线网络219发送最小容量门限参数。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，各BTS 404通过广播控制信道(如PBCCH)或专用信道，将最小容量门限参数作为系统信息消息发送。
在步骤S212中，优选情况下，BSC 402向连接至BSC 402的各BTS 404发送一个最小信号门限参数。最小信号门限参数是可选的，用于表明相关无线系统小区可以被考虑用于进行小区选择和重选所必须具有的最小接收信号强度。因此，各BTS 404接收到该BTS 404正在服务的无线系统小区的最小信号门限参数，以及相邻无线系统小区的最小信号门限参数。正如以下所阐述的那样，该参数防止手持通信设备200在小区选择和重选过程中过于侧重小区的容量。
各BTS 404利用控制信道，通过无线网络219发送最小信号门限参数。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，各BTS 404通过广播控制信道(如PBCCH)或专用信道上发送最小信号门限参数。
在步骤S214中，优选情况下，BSC 402向连接至BSC 402的BTS 404发送一张手持通信设备200在小区重选过程中所监视的小区列表。通常，该列表包括服务小区的RF载波频率和该服务小区的若干相邻小区。各BTS 404通过无线网络219的控制信道发送小区重选列表。当通信网络100为GSM网时，优选情况下，各BTS 404通过服务小区的PBCCH信道，将小区重选列表作为BA(GPRS)小区列表进行广播。
应当理解的是，BSC 402无需按以上指定的顺序向BTS 404发送前述最小容量门限参数、最小信号门限参数和小区重选列表。反之，BSC402可以以不同的顺序将前述数据发送至BTS 404，或者可以将前述数据作为公共元帧的一部分同时发送至BTS 404。
同样，BTS 404无需按以上指定的顺序，通过无线网络219发送前述最小容量门限参数、最小信号门限参数和小区重选列表。例如，BTS404可以在手持通信设备200向通信网络100注册时，通过无线网络219发送最小容量门限参数、最小信号门限参数和小区重选列表，然后周期性地以系统管理员基于小区容量先前的变化所指定的速率发送容量度量。
在步骤S216中，手持通信设备200通过无线网络219中服务小区的控制信道，接收最小容量门限参数(如发送)、最小信号门限参数(如发送)和小区重选列表。如以上所讨论的，当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，手持通信设备200通过服务小区的PBCCH信道接收最小容量门限参数、最小信号门限参数和小区重选列表。
在步骤S218中，手持通信设备200通过无线网络219中服务小区的控制信道接收服务小区和各相邻小区的容量度量。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，带宽确定过程302通过广播控制信道(如PBCCH)或专用控制信道接收服务小区和六(6)个相邻小区的容量度量。
如以上所讨论的，手持通信设备200无需按以上指定的顺序接收最小容量门限参数、最小信号门限参数、小区重选列表和容量度量。例如，手持通信设备200可以在手持通信设备200向PLMN注册时接收最小容量门限参数、最小信号门限参数、小区重选列表和容量度量，并在此后周期性地接收容量度量。
在步骤S220中，手持通信设备200测量接收到的服务小区和小区重选列表中指定的相邻小区的信号强度，并计算各小区的平均接收信号强度指示(RSSI)。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，手持通信设备200连续监视服务小区BCCH载波的接收信号强度和BA(GPRS)列表中指定的所有非服务BCCH载波的信号强度。然后，手持通信设备200根据3GPP TS 45.008的款项10.1.1.1和10.1.1.2，计算BA(GPRS)列表中各小区接收信号强度的连续平均RLA_P。
在步骤S222中，优选情况下，手持通信设备200按照RSSI强度递减的顺序，对小区重选列表中指定的相邻小区进行排序(“有序小区重选列表”)。当通信网络100为GSM网络时，优选情况下，手持通信设备200使用RLA_P值维护一张按平均信号强度递减排序的、含有六(6)个最强非服务BCCH载波的列表。正如以下就步骤S240所阐述的那样，如果在步骤S230和S234中将含有六(6)个最强非服务BCCH载波的列表中的所有相邻小区全部排除在初始考虑之外，手持通信设备200就采用传统的小区重选方法，因此最好在这个阶段进行排序。
在步骤S224中，手持通信设备200将服务小区的RSSI与服务小区的最小信号门限进行比较。如果服务小区的RSSI大于或等于最小信号门限，手持通信设备200就不启动小区重选。相反，手持通信设备200继续占用(camp on)服务小区，反复执行步骤S216至S224。然而，如果服务小区的RSSI小于最小信号门限，手持通信设备200的带宽确定过程302就在步骤S226启动小区重选。
当通信网络100为GSM网络时，在步骤S224中，优选情况下，手持通信设备200判断路径损耗标准C1是否小于0。如果C1＞＝0，手持通信设备200就不发起小区重选。相反，手持通信设备200继续占用服务小区，反复执行步骤S216至S224。然而，如果C1＜0，手持通信设备200的带宽确定过程302就在步骤S226中启动小区重选。
如3GPP TS 45.008的款项10.1.2中所描述的：
C1＝A-MAX(B，0)
其中：
A＝RLA_P-GPRS_RXLEV_ACCESS_MIN
B＝GPRS_MS_TXPWR_MAX_CCH-P
P＝手持通信设备200的最大输出功率
RXLEV_ACCESS_MIN＝手持通信设备200接入网络所需的最低接收信号电平
GPRS_MS_TXPWR_MAX_CCH＝手持通信设备200在接入网络时可以使用的最大功率
因此，在最大许可功率输出小于手持通信设备200最大输出功率的情况下，如果服务小区的平均接收信号电平RLA_P小于手持通信设备200接入网络100所需的最低接收信号电平，手持通信设备200就在步骤S226启动小区重选。
在步骤S226中，手持通信设备200为小区重选列表中指定的各相邻小区计算通过各相邻小区的数据通信的可用带宽的带宽度量，以启动小区重选。优选情况下，带宽确定过程302将小区的容量度量和RSSI相乘，以计算各相邻无线系统小区的带宽度量。
然而，无需根据容量度量和RSSI两者来确定带宽度量。例如，当RSSI变化不明显时(例如，在小区覆盖区域很小的情况下)，带宽确定过程302可以只根据容量度量计算带宽度量。在该变体中，带宽确定过程302可以令与各小区相关的带宽度量等于该小区的容量度量。在另一变体中，有些无线系统小区的RSSI不断变化，而其他小区的RSSI基本保持不变。在后一变体中，对于那些RSSI变化的小区，带宽确定过程302可以通过将各小区的容量度量和RSSI相乘，来计算带宽度量。然而，对于其他RSSI基本保持不变的小区，带宽确定过程302可以通过对各小区的容量度量进行简单的缩放，来计算带宽度量。
在步骤S228中，手持通信设备200的小区选择过程304开始在有序小区重选列表中搜索最合适的相邻小区。为此，可选地，小区选择过程304将RSSI最强的相邻小区的RSSI与该小区的最小信号门限(如发送)进行比较。当通信网络100为GSM网络时，小区选择过程304就扫描含有六(6)个最强非服务BCCH载波的小区列表，选择RLA_P最大的小区，并将此RLA_P与该小区的最小信号门限(如发送)进行比较。
如果该小区的RSSI小于相关的最小信号门限，小区选择过程304就在步骤S230将该小区排除在作为合适小区的初始考虑之外，并考虑具有次强RSSI的相邻小区。小区选择过程304重复执行步骤S228至S230，直到考虑了有序小区重选列表中全部相邻小区的RSSI为止。
在步骤S232中，小区选择过程304开始在有序小区重选列表的剩余小区中搜索最合适的小区。为此，小区选择过程304可选择将具有最强RSSI的相邻小区的容量度量与该小区的最小容量门限(如发送)进行比较。
如果小区的容量度量小于相关最小容量门限，小区选择过程304就在步骤S234将该小区排除在作为合适小区的初始考虑之外，并考虑具有次强RSSI的剩余相邻小区的容量度量。小区选择过程304重复执行步骤S232至S234，直到考虑了有序小区重选列表中全部剩余相邻小区的容量度量为止。
在步骤S236中，小区选择过程S304检查在步骤S230和S234中未被排除在初始考虑之外的相邻小区列表。如果至少有一个未被排除在考虑之外的相邻小区，小区选择过程304就在步骤S238中选择带宽度量最大的相邻小区。然后，手持通信设备200就占用小区选择过程304所选定的相邻小区。
然而，如果在步骤S230和S234中将含有六(6)个最强非服务BCCH载波的列表中的相邻小区全部排除出初始考虑之外，那么在步骤S240中，手持通信设备200在做小区重选决定时就不考虑小区容量。反之，选择有序小区重选列表中RSSI最大的小区。当通信网络100为GSM网络时，在步骤S240中，优选情况下，手持通信设备200如3GPP TS 45.008的款项10.1.3中所描述的那样，为BA(GPRS)列表中指定的各非服务小区计算C32，并选择C32值最大的小区。然后，手持通信设备200就占用选定的小区，直到小区重选在步骤S224中被再次触发为止。
本发明所要求的专利权范围由此处所附的权利要求所限定，前述说明仅仅阐述了本发明的优选实施例。所属领域技术人员可以构想出虽未在此明确提出、但不背离所附权利要求所限定的发明范围的、对所说明的实施例的改进。
Claims (33)
1.一种使用于工作于包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中的无线移动通信站的小区选择方法，包括以下步骤：
为通过无线系统小区中的服务小区和该服务小区的至少一相邻小区中的每一个的数据通信确定带宽指示，每个所述带宽指示包含对通过每一个所述小区的数据通信的容量的指示；以及
根据确定出的带宽指示，选择一个小区用于分组通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其中多个无线系统小区包含一种以上的无线接入技术的无线系统小区。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中每一个小区的带宽指示包括对所述小区的信号强度测量和各自的容量指示，并且选择步骤包括根据容量指示和信号强度测量选择所述一个小区。
4.根据权利要求3所述的方法，其中每一个所述带宽指示包括相关小区的容量指示和信号强度测量的乘积，带宽确定步骤包括为每一个所述小区计算所述乘积，并且选择步骤包括选择具有最大一个计算乘积的所述一个小区。
5.根据权利要求1至4所述的方法，其中对于多个无线系统小区中的每个小区，容量指示包括移动台与服务每一个所述小区的基站间的无线链路的容量。
6.根据权利要求5所述的方法，其中容量指示还包括与每一个所述小区相关的回程和核心网的容量。
7.根据权利要求6所述的方法，还包括：
从基站接收服务小区和至少一相邻小区的容量指示，
其中每一个所述小区的带宽指示是根据接收到的容量指示确定的。
8.根据权利要求7所述的方法，其中针对每一个所述小区，接收到的容量指示包括接收到的无线链路容量、回程容量与核心网容量的乘积。
9.根据权利要求8所述的方法，其中移动台通过无线网络的控制信道接收容量指示。
10.一种配置用于在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中通信的无线移动通信站，所述移动台包括：
带宽确定装置，用于为通过无线系统小区中服务小区和该服务小区的至少一相邻小区中的每一个的数据通信确定带宽指示，每个所述带宽指示包含对通过每一个所述小区的数据通信的容量的指示；以及
与带宽确定装置通信的小区选择装置，用于根据确定出的带宽指示，选择一个小区用于分组通信。
11.根据权利要求10所述的移动台，其中多个无线系统小区包含一种以上的无线接入技术的无线系统小区。
12.根据权利要求10或11所述的移动台，其中每一个小区的带宽指示包括对所述小区的信号强度测量和各自的容量指示，移动台包括：测量装置，用于测量每一个所述小区的信号强度；和小区选择装置，配置用于根据确定出的容量指示和信号强度测量，选择所述一个小区。
13.根据权利要求12所述的方法，其中每一个所述带宽指示包括针对相关小区的容量指示和信号强度测量的乘积，带宽确定装置配置用于为每一个所述小区计算所述乘积，小区选择装置配置通过选择具有最大一个计算乘积的小区来选择所述一个小区。
14.根据权利要求10至13其中任意一个所述的移动台，其中对于多个无线系统小区中的每个小区，容量指示包括移动台与服务每一个所述小区的基站间的无线链路的容量。
15.根据权利要求14所述的移动台，其中容量指示还包括与每一个所述小区相关的回程和核心网的容量。
16.根据权利要求10至15其中任意一个所述的移动台，还配置用于从基站接收服务小区和至少一相邻小区的容量指示，并且带宽确定装置配置用于根据接收到的容量指示来确定针对每一个所述小区的带宽指示。
17.根据权利要求16所述的移动台，其中移动台配置用于通过无线网络的控制信道接收容量指示。
18.一种承载着移动台处理指令的计算机可读介质，移动台的计算机处理装置通过执行所述处理指令，控制移动台执行根据权利要求1至9其中任意一个所述的方法。
19.一种基站子系统，用于管理在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中的小区重选，所述基站子系统包括：
无线电收发信机，配置用于提供与占用多个相邻无线系统小区中的一个小区的移动台提供无线链路；
网络接口，配置用于使基站子系统与蜂窝网络的核心网进行接口；以及
网络容量分析器，连接至无线电收发信机和网络接口，所述网络容量分析器配置用于为每一个相邻小区确定移动台和基站子系统间的无线链路的容量指示，并发起向移动台传输容量指示的过程。
20.根据权利要求19所述的基站子系统，其中多个无线系统小区包含一种以上的无线接入技术的无线系统小区。
21.根据权利要求19或20所述的基站子系统，其中网络容量分析器还配置用于接收表明基站子系统与核心网之间的回程的容量的回程容量度量，并产生表明无线链路和所述回程的容量的容量指示。
22.根据权利要求21所述的基站子系统，其中网络容量分析器还配置用于从核心网接收表明核心网容量的核心网容量度量，并产生表明无线链路、回程和核心网容量的容量指示。
23.根据权利要求22所述的基站子系统，其中网络容量分析器还配置用于根据相关无线链路容量、回程容量和核心网容量，产生针对每一个所述小区的容量指示。
24.一种用于在包含多个无线系统小区的无线蜂窝网络中进行受管理的小区选择的方法，包括以下步骤：
为通过多个相邻无线系统小区中每个小区的数据通信确定容量指示；以及
向至少一个占用相邻无线系统小区的移动台发送针对每一个相邻小区的容量指示，移动台其中之一被配置用于接收所发送的每一个相邻小区的容量指示，并根据接收到的容量指示选择一个相邻小区用于分组通信。
25.根据权利要求24所述的方法，其中多个无线系统小区包含一种以上的无线接入技术的无线系统小区。
26.根据权利要求24或25所述的方法，其中移动台根据每一个所述小区的容量指示和信号强度测量来选择所述一个相邻小区。
27.根据权利要求26所述的方法，其中移动台为每一个所述小区计算相关小区的容量指示和信号强度测量的乘积，并选择具有最大一个计算乘积的所述一个相邻小区。
28.根据权利要求24至27其中任意一个所述的方法，其中蜂窝网络包含服务于每一个所述小区的基站，每一个所述小区的容量指示包括移动台和基站间无线链路的容量。
29.根据权利要求28所述的方法，其中容量指示还包括与每一个所述小区相关的回程和核心网的容量。
30.根据权利要求29所述的方法，其中接收到的每一个所述小区的容量指示包括接收到的无线链路容量、回程容量和核心网容量的乘积。
31.根据权利要求30所述的方法，其中移动台通过无线网络的控制信道接收容量指示。
32.一种承载着工作于无线蜂窝网络中的基站子系统的处理指令的计算机可读介质，基站子系统的计算机处理装置通过执行所述处理指令，控制基站子系统执行根据权利要求24至31其中任意一个所述的方法。
33.一种包含至少一个基站和至少一个根据权利要求10至17其中任意一个所述的移动台的无线蜂窝网络，其中所述基站具有根据权利要求19至23其中任意一个所述的基站子系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |