CN101312575B - Td-scdma系统中终端测量gsm邻区的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，包括如下步骤：步骤1、网络端配置并发送测量控制消息；步骤2、终端根据测量控制进行测量并上报测量报告；步骤3、网络端配置并发送信道重配置消息；步骤4、终端重配置信道，利用空闲时隙测量GSM邻区。本发明使得终端在高数据率业务时能够测量GSM邻区。适用于无线移动通信领域。

Description

TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法

技术领域

本发明涉及无线移动通信领域，特别是涉及一种在TD-SCDMA系统中高数据率业务情况下终端测量GSM邻区的方法。

背景技术

GSM(全球移动通信系统Global System for Mobile communications)是第二代移动通信系统(2G)，该系统支持语音和低速率的数据业务，目前GSM网络在全球很多国家商用，网络覆盖范围较广。

TD-SCDMA(时分同步码分多址Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)是第三代移动通信系统(3G)，相对于2G系统，能够提供更高的业务传输速率，为用户提供更丰富的服务，目前该系统已经达到商用水平，并在中国多个大中城市进行商用测试。

由于上述GSM和TD-SCDMA网络的特点，预计在TD-SCDMA建网初期甚至很长一段时间内，都将是TD-SCDMA网络和GSM网络共存。这种情况下，如果能结合TD-SCDMA网络的业务速率高和服务丰富等优势和GSM网络的覆盖范围广等优势，那么将为用户提供更好的移动通信服务。这就要求网络设备和终端支持空闲模式下TD-SCDMA与GSM系统之间的小区重选和业务模式下TD-SCDMA与GSM系统之间的切换，能够满足这种要求的终端称为TD-SCDMA/GSM双模(Dual Mode)终端。

在目前3GPP规范中，比较完善地定义了TD-SCDMA/GSM双模技术规范。指出该双模终端的特点为可以在TD-SCDMA和GSM这两个通信系统中工作，终端在一个系统的待机或通话状态，能够监测/监听另一个系统的信息。在满足一定的条件时能够进行小区重选或切换到另一个系统中，这里小区重选或切换不需要用户的干预。

下面简单描述终端在TD-SCDMA系统的业务模式下对GSM邻区的测量方法，而对于终端在TD-SCDMA系统的空闲(IDLE)模式下对GSM邻区的测量以及终端在GSM系统中测量TD-SCDMA邻区的方法请参见3GPP规范25.304、25.123、45.008等，这里不再描述。

TD-SCDMA系统的帧结构示意图如图1所示，TD-SCDMA系统的码片速率为1.28Mcps，每一个无线帧(Radio Frame)的长度是10ms，且划分为两个结构相同的子帧(Sub frame)，每个子帧的长度为5ms。其中，每个子帧包括7个业务时隙(TS0～TS6)，每个时隙(TS，TimeSlot)为864个码片(Chip)持续时间。此外，每个子帧中TS0和TS1之间还包括3个特殊时隙，分别为下行导频时隙(DwPTS，96码片持续时间)、上行导频时隙(UpPTS，160码片持续时间)和保护间隔(GP，96码片持续时间)。

TD-SCDMA系统中，业务建立的一般过程为：终端发起业务请求，网络端为该终端分配无线资源，如上下行时隙以及时隙中的扩频码资源等，然后终端在分配的资源上与网络进行通信。由于TD-SCDMA为时分系统，因此终端可以在业务对应的上下行时隙进行业务收发，同时在这些时隙之外的时隙(本发明中称为空闲时隙)可以对GSM邻区进行测量。根据3GPP规范25.225给出的例子，对于仅占用一个上行时隙和一个下行时隙资源的低数据率业务，如语音业务，终端在一个子帧中能够用来进行GSM测量的空闲时隙如图2所示。图中TX表示发射占用的时隙，而RX表示接收占用的时隙，A表示TX和RX时隙之间的空闲时隙的数目，B表示RX和TX时隙之间的空闲时隙的数目。由于总的业务时隙为7个，因此A+B＝5个时隙，C表示3个特殊时隙的持续时间，即C等于DwPTS+GP+UpPTS。终端用于测量的时间分为两段：一是A个时隙持续时间；二是B个时隙持续时间加上C对应的时间。

考虑到终端射频(RF)在TD-SCDMA与GSM频率之间转换的时间，实际中终端用于GSM测量的时间比附图2中总的空闲时隙稍短。由于一般的终端都只有一个频率合成器(这么做主要是考虑终端的成本)，终端在上述空闲时间段开始时需要先将射频从TD-SCDMA频点切换到GSM频点以进行GSM测量，然后在空闲时间段结束之前将射频从GSM频点切换到TD-SCDMA频点以进行TD-SCDMA系统的通信业务，根据3GPP规范25.225，假设射频单次切换时间为0.5ms，这样一个子帧中实际用于测量的时间分别为(A*Timeslot-1)ms和(B*Timeslot+C-1)ms，在这些时间内终端可以测量GSM，这里Timeslot是一个时隙的持续时间，即0.675ms。

下面简单介绍GSM测量过程。首先介绍GSM系统的帧结构，如图3所示，GSM系统采用时分多址(TDMA)技术。无线帧结构从超高帧到时隙分5个层次：超高帧、超帧、复帧、帧和时隙。一个超高帧包含2048个超帧，一个超帧包含26个复帧或51个复帧，持续时间为6.12s。这里GSM的复帧分为两种：26复帧和51复帧，二者用途不同，26复帧主要用于传输业务信息，而51复帧主要用于传输控制信息。一个TDMA帧长约4.615ms，一个TDMA帧又均分为8个时隙，每时隙上的一次发送称为一个突发(Burst)，根据承载的内容突发可分为5类：正常突发序列(NB)、接入突发序列(AB)、频率校正突发序列(FB)、同步突发序列(SB)和空闲突发序列(DB)。

终端开始GSM测量时，首先检测FB中携带的频率校正信道(FCCH)，以进行频率同步；然后测量GSM邻区载频的接收信号强度(RSSI)，可选地，检测SB中携带的同步信道(SCH)，以进行时间同步。再读取SCH，获得基站识别号(BSIC)。FCCH和SCH信道在时隙TSO上的复用如图4所示。图中给出一个下行51复帧，控制信息以51复帧为周期重复发送，其中F表示频率校正突发序列TDMA帧；S表示同步突发序列TDMA帧；B表示广播控制信道(BCCH)，占用4个TDMA帧；C表示公共控制信道(CCCH)，占用4个TDMA帧；I表示空闲TDMA帧。从图4中可知，FCCH信道在一个51复帧周期内只发送5次，而且每次发送持续时间为一个时隙(即TS0)，约为0.577ms。因此，终端同步上FCCH(定义同步上为检测到一个完整的FCCH信道)时间与业务模式下测量GSM的总时间长度有直接关系。

表1

上下行业务占用时隙总数	平均同步时间(单位ms)	最大同步时间(单位ms)
			2	136.625	660.785
3	188.451	660.785
			4	231.115	660.785

5	-	-
			6	-	-
7	-	-

表1给出了3GPP 25.225提供的仿真数据(上下行业务占用时隙总数大于等于2时同步GSM的时间估计)，这里仿真条件是假设射频单次切换时间为0.5ms，GSM帧定时和TD-SCDMA帧定时的初始相位差为随机值。从表1中可看出，随着业务占用时隙总数的增大，终端同步GSM需要的时间也增大，当业务占用时隙超过4个时隙时，终端将无法同步GSM邻区，意味着终端将无法测量GSM邻区。根据上述TD-SCDMA的帧结构，每个子帧中最多有7个时隙可用于业务通信，因此随着业务数据速率的增大，业务占用的上行时隙和下行时隙越多，结果导致终端可用于测量GSM邻区的时间越少甚至无法测量GSM邻区。对于高数据率业务时终端无法测量GSM邻区的问题，目前3GPP规范没有给出解决方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，使得终端在高数据率业务时能够测量GSM邻区。

为解决上述技术问题，本发明的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法包括如下步骤：步骤1、网络端配置并发送测量控制消息；步骤2、终端根据测量控制进行测量并上报测量报告；步骤3、网络端配置并发送信道重配置消息；步骤4、终端重配置信道，利用空闲时隙测量GSM邻区；

如果当前业务情况下终端不能够测量GSM邻区，那么网络端配置测量控制消息以及启动信道重配置的过程如下：

步骤S11、建立业务，在业务建立过程中，终端将自身的双模能力上报给网络端，告诉网络端终端是否支持GSM模式；

步骤S12、网络端根据当前业务信道参数判决双模终端是否能够测量GSM邻区，如果能够测量GSM邻区，则进入步骤S13，否则进入步骤S14；

步骤S13、配置并发送测量控制消息，在该测量控制消息中配置异系统测量，之后按照3GPP规范定义的流程处理，然后判决是否进行TD-SCDMA系统到GSM系统的切换；

步骤S14、配置测量控制消息，包括异系统测量类型，还包括同频测量类型、异频测量类型、业务量测量类型、质量测量类型以及定位测量类型中的至少一种或全部测量；

步骤S15、等待终端上报测量报告，如果收到测量报告，进入步骤S16；否则继续等待测量报告；

步骤S16、判断测量报告事件，如果是异系统测量报告事件，则进入步骤S17；否则进入步骤S18；

步骤S17、重新配置并发送测量控制消息，仅配置异系统测量类型，之后按照3GPP规范定义的流程处理，然后判决是否进行TD-SCDMA系统到GSM系统的切换；

步骤S18、根据测量报告事件和/或网络端对终端位置估计判决是否触发信道重配置过程；

步骤S19、如果判决结果为需要启动信道重配置过程，进入步骤S20；否则进入步骤S15，继续等待测量报告；

步骤S20、配置并发送信道重配置消息，使得信道重配置之后终端有空闲时隙能够进行GSM测量。

由于采用本发明的方法，通过信道重配置过程实现终端在高数据率业务时能够测量GSM邻区，在此基础上实现从TD-SCDMA系统到GSM系统的切换，保证了通信的连续性，因此能够为用户提供更好的通信服务。另外，本发明实现较简单，能够在目前3GPP规范框架内实现，不需要更改协议，因此协议兼容性好。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是TD-SCDMA系统帧结构示意图；

图2是业务占据两个时隙情况下一个子帧内可能出现的空闲时隙示意图；

图3是GSM系统帧结构示意图；

图4是GSM系统下行控制信道映射示意图；

图5是现有的信道重配置流程示意图；

图6是本发明的控制流程图(一)；

图7是本发明的控制流程图(二)。

具体实施方式

由于本发明主要通过信道重配置过程实现终端在高数据率业务时能够测量GSM邻区，下面结合图5，简单介绍目前3GPP规范描述的信道重配置过程，包括如下步骤：

步骤S50、建立业务，终端收到测量控制消息，进入步骤S51。

步骤S51、终端根据测量控制消息进行测量，进入步骤S52。

步骤S52、如果测量结果满足测量报告事件标准，进入步骤S53；否则转移至步骤S51，继续测量。

步骤S53、上报测量报告，进入步骤S54。

步骤S54、如果收到信道重配置消息，则进入步骤S55；否则转移至步骤S51，继续测量；这里终端收到的空中接口消息为无线承载重配置消息(RADIO BEARER RECONFIGURATION)或传输信道重配置消息(TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION)或物理信道重配置消息(PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION)。

步骤S55、终端根据信道重配置消息配置信道；进入步骤S56。

步骤S56、向网络侧发送信道重配置结果，如果信道重配置成功，则发送成功消息，否则发送失败消息。这里发送的成功消息对应于步骤S54，为无线承载重配置完成消息(RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE)或传输信道重配置完成消息(TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE)或物理信道重配置完成消息(PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE)。

本发明的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法包括如下步骤：

步骤1、网络端配置并发送测量控制消息；

步骤2、终端根据测量控制进行测量并上报测量报告；

步骤3、网络端配置并发送信道重配置消息；

步骤4、终端重配置信道，利用空闲时隙测量GSM邻区。

在步骤1中，所述的测量控制消息中配置同频测量类型，同频测量触发报告为1H事件和1I事件，其中，1H事件定义为测量的时隙干扰信号码功率(TimeSlot ISCP)低于设定门限；1I事件定义为测量的TimeSlot ISCP高于设定门限。

在步骤1中，所述的测量控制消息中配置异频测量类型，异频测量触发报告为2D事件和2F事件，这里2D事件定义为当前使用频率的估计质量低于设定门限；2F事件定义为当前使用频率的估计质量高于设定门限。

在步骤1中，所述的测量控制消息中配置异系统测量类型，异系统测量触发报告为3A事件、3B事件和3C事件，这里3A事件定义为当前使用TD-SCDMA系统频率的估计质量低于设定门限和其它系统的估计质量高于设定门限；3B事件定义为其它系统的估计质量低于设定门限；3C事件定义为其它系统的估计质量高于设定门限。本发明中，其它系统为GSM系统。

在步骤1中，所述的测量控制消息中配置业务量测量类型，业务量测量触发报告为4A事件和4B事件，这里4A事件定义为传输信道业务量超过一个绝对门限值；4B事件定义为传输信道业务量小于一个绝对门限值。

在步骤1中，所述的测量控制消息中配置质量测量类型，质量测量触发报告为5A事件，这里5A事件定义为在某个传输信道中的坏的CRC(循环冗余码)数量超过门限值。

在步骤1中，所述的测量控制消息中配置定位测量类型，定位测量触发报告为7A事件，这里7A事件定义为终端位置改变超过了一个绝对门限。

在步骤1中，所述的网络端根据网络规划情况和业务占用资源情况决定对双模终端是否配置上述测量类型；具体地，若当前TD-SCDMA服务小区没有GSM邻区，则不配置上述测量；若存在GSM邻区并且当前业务数据速率较低，终端能够测量GSM邻区，那么网络端不配置上述除了3A、3B、3C之外的其他测量；若存在GSM邻区并且当前业务数据速率较高，终端无法测量GSM邻区，那么网络端配置上述除了3A、3B、3C之外的其他测量中的部分或全部测量。上述网络端判断终端是否能够测量GSM邻区的依据是：若当前业务占用上下行时隙总数小于门限Thresh1，则认为终端能够测量GSM邻区，否则，终端不能够测量GSM邻区；所述门限Thresh1的取值为5、6、7或8个时隙。

在步骤3中，网络端判决是否发起信道重配置过程，这里网络端判决的依据是终端上报的测量报告和/或网络端利用定位技术对终端位置的估计结果。

在步骤3中，信道重配置后的业务速率具体值由网络端确定。

在步骤3中，网络端发送的承载信道重配置信息的空中接口消息为无线承载重配置消息、传输信道重配置消息、物理信道重配置消息之中的一种，较佳的消息是传输信道重配置消息。

下面结合实施例，对本发明作进一步的说明。

在当前终端业务情况下终端无法测量GSM邻区时，网络端配置测量控制消息以及启动信道重配置的过程如图6所示。主要包括如下步骤：

步骤S11、建立业务，进入步骤S12。这里在业务建立过程中，终端将自身的双模能力上报给网络端，告诉网络端终端是否支持GSM模式；

步骤S12、网络端根据当前业务信道参数判决双模终端是否能够测量GSM邻区，如果能够测量GSM邻区，则进入步骤S13，否则进入步骤S14。这里一种较佳的判决方法是判断当前业务占用的上下行时隙的总数N，如果N小于门限Thresh1，则认为终端能够测量GSM邻区；否则认为不能测量GSM邻区，这里Thresh1的较佳取值为5。需要说明的是，Thresh1取值为5是基于3GPP 25.225中关于终端射频部分TD-SCDMA频点/GSM频点之间单次切换时间为0.5ms的假设之上，Thresh1取值5是考虑了较低端的终端，而实际中终端能力有所不同，因此实际中上述判决有所偏差，对于能力较强的终端，Thresh1取值可能为6、7或者8，这种情况将在步骤S16和S17中进行解决。

步骤S13、配置并发送测量控制消息，在该消息中配置异系统测量，之后按照3GPP规范定义的流程处理，即等待终端上报测量报告，然后判决是否进行TD-SCDMA系统到GSM系统的切换。

步骤S14、配置测量控制消息，配置异系统测量，同时配置其他测量报告事件1H、1I、2D、2F、4A、4B、5A以及7A中的部分或全部测量，进入步骤S15；这里一种较佳的配置其他测量报告事件的方法是配置测量报告事件2D、2F和5A。

步骤S15、等待终端上报测量报告，如果收到测量报告，进入步骤S16；否则仍进入步骤S15，继续等待测量报告。

步骤S16、判断测量报告事件，如果是异系统测量报告事件，则进入步骤S17；否则进入步骤S18。这里收到异系统测量报告事件说明当前业务下终端能够测量GSM邻区，也说明上述步骤S12中网络端对当前业务下终端是否能够测量GSM的判决有偏差。

步骤S17、重新配置并发送测量控制消息，删除前面步骤S14中发送的其他测量报告事件1H、1I、2D、2F、4A、4B、5A以及7A中的全部测量，之后按照3GPP规范定义的流程处理，即等待终端上报测量报告，然后判决是否进行TD-SCDMA系统到GSM系统的切换。

步骤S18、根据测量报告事件和/或网络端对终端位置估计判决是否触发信道重配置过程，进入步骤S19。

这里一种较佳的判决方法是，采用如下步骤：

步骤S18-1：统计收到的可能触发信道重配置的测量报告事件的个数。认为测量事件集合SET1＝{1I，2D，4B，5A，7A}为可能触发信道重配置的事件，假设网络侧在步骤S14配置了集合SET1中的M个事件，这里1≤M≤5，M个测量事件组成一个子集合SubSet1。例如，对于步骤S14中的较佳配置方法，有M＝2，SubSet1＝{2D，5A}。如果收到的可能触发的测量报告事件的个数为0，则输出判决结果为不启动信道重配置过程，判决结束；否则进入步骤S18-2。

步骤S18-2、计算参数CRest，然后进入步骤S18-3。本步骤中如果网络端只根据测量报告事件判决是否启动信道重配置，则参数CRest根据下面公式(1)进行计算；如果网络端综合测量报告事件和对终端位置的估计来判决是否启动信道重配置，则参数CRest利用公式(2)进行计算，这里网络端可以利用定位技术对终端位置进行估计，比如TS-SCDMA系统采用了智能天线技术，就可以信号到达角对终端进行定位。

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(1)

上式中M为网络端配置的集合SubSet1中的测量报告事件的个数，β_i为SubSet1中第i个测量对应的加权因子，β_i满足下面关系式：

$\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i=1,$ 0≤β_i≤1

公式(1)中Pi取值0或1，如果SubSet 1中第i个事件在收到的测量报告中出现，则Pi＝1，否则Pi＝0。

对于步骤S14中的较佳配置方法，即SubSet1＝{2D，5A}，则β₁为2D事件对应的加权因子并且β₁较佳取值为0.8，β₂为5A事件对应的加权因子并且β₂较佳取值为0.2；

下面介绍公式(2)：

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}={\mathrm{\β}}_0{P}_0+\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(2)

上式中参数M、β_i、Pi含义与公式(1)相同，不同之处是：β_i满足下面关系式：

0≤β_i≤1

公式(2)中P₀取值0或1，如果网络端估计终端位置与基站距离大于设定门限Thresh2，则P₀＝1，否则P₀＝0。这里Thresh2的取值范围为当前小区半径R的0～1倍，Thresh2的较佳取值为0.75×R。

公式(2)中β₀为P₀对应的加权因子。

对于步骤S14中的较佳配置方法，即SubSet1＝{2D，5A}，则β₁为2D事件对应的加权因子并且β₁较佳取值为0.5，β₂为5A事件对应的加权因子并且β₂较佳取值为0.2，β₀为P₀对应的加权因子并且β₀的较佳取值为0.3；

步骤S18-3、比较CRest和设定门限值Thresh3，如果CRest≥Thresh3，则判决结果为启动信道重配置；否则输出结果为不启动信道重配置。这里Thresh3的取值范围为0～1。对于步骤S14中的较佳配置方法，Thresh3的较佳取值为0.7。

步骤S19、如果判决结果为需要启动信道重配置过程，进入步骤S20；否则进入步骤S15，继续等待测量报告。

步骤S20、配置并发送信道重配置消息，使得信道重配置之后终端有空闲时隙能够进行GSM测量。这里仍按照步骤S12中的描述，即信道重配置之后业务占用的上下行时隙的总数N，小于门限Thresh1，此处Thresh1的较佳取值为5。这里网络端发送的承载信道重配置信息的空中接口消息为无线承载重配置消息(RADIO BEARER RECONFIGURATION)、传输信道重配置消息(TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION)、物理信道重配置消息(PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION)之中的一种，较佳的消息是传输信道重配置消息。

上面描述的是网络端配置测量控制消息以及启动信道重配置的过程，使得终端能够测量GSM系统，然后切换到GSM系统中，但实际中由于终端移动的随机性、无线环境较复杂等因素，可能不需要继续测量GSM了，这种情况下如果信道重配置之后业务速率被降低了，那么为保证业务的服务质量(QoS)，有必要重新进行信道重配置，恢复业务速率。

网络端启动信道重配置过程恢复业务速率的处理流程如图7所示，包括如下步骤：

步骤S31、信道重配置完成，业务速率被降低，进入步骤S32。这里信道重配置完成对应的时刻就是网络端收到信道重配置成功消息(对应的空中接口消息为无线承载重配置完成RADIO BEARER RECONFIGURATION COMPLETE或传输信道重配置完成TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE或物理信道重配置完成PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE)的时刻，对于上面步骤S20中的较佳空中接口消息传输信道重配置消息，这里网络端收到的空中接口消息为TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION COMPLETE。

步骤S32、启动信道重配置惩罚定时器，进入步骤S33。这里该定时器的目的是避免信道重配置过于频繁，该定时器定时时长取值范围为0～1000秒，较佳取值为20秒。

步骤S33、如果信道重配置惩罚定时器超时，进入步骤S34；否则仍进入步骤S33，继续等待该定时器超时。

步骤S34、如果收到测量报告，进入步骤S35；否则进入步骤S34，继续等待测量报告。

步骤S35、根据测量报告事件和/或网络端对终端位置估计判决是否触发信道重配置过程，进入步骤S36。

这里一种较佳的判决方法是采用如下步骤：

步骤S35-1、统计收到的可能触发信道重配置的测量报告事件的个数。认为事件集合SET2＝{1H，2F，4A}为可能触发信道重配置的事件，假设网络端在步骤S14配置了集合SET2中的M个事件，这里1＝＜M＜＝3，M个测量事件组成一个子集合SubSet2。例如，对于步骤S14中的较佳配置方法，有M＝1，SubSet2＝{2F}。如果收到的可能触发的测量报告事件的个数为0，则输出判决结果为不启动信道重配置过程，判决结束；否则进入步骤S35-2。

步骤S35-2、计算参数CRest，然后进入步骤S35-3。这里CRest的计算方法与上面步骤S18中的方法基本一致，这里描述如下：

本步骤中如果网络端只根据测量报告事件判决是否启动信道重配置，则参数CRest根据下面公式(3)进行计算；如果网络端综合测量报告事件和对终端位置的估计来判决是否启动信道重配置，则参数CRest利用公式(4)进行计算，这里网络端可以利用定位技术对终端位置进行估计，比如TS-SCDMA系统采用了智能天线技术，就可以信号到达角对终端进行定位。

公式(3)：

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(3)

上式中M为网络端配置的集合SubSet2中的测量报告事件的个数，β_i为SubSet2中第i个测量对应的加权因子，β_i满足下面关系式：

$\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i=1,$ 0≤β_i≤1

公式(3)中Pi取值0或1，如果SubSet2中第i个事件在收到的测量报告中出现，则Pi＝1，否则Pi＝0。

对于步骤S14中的较佳配置方法，即SubSet2＝{2F}，则β₁为2F事件对应的加权因子并且β₁取值为1。

公式(4)如下：

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}={\mathrm{\β}}_0{P}_0+\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(4)

上式中参数M、β_i、Pi含义与公式(3)相同，不同之处是：β_i满足下面关系式：0≤β_i≤1

公式(4)中P₀取值0或1，如果网络端估计终端位置与基站距离小于设定门限Thresh4，P₀＝1，否则P₀＝0。这里Thresh4的取值范围为当前小区半径R的0～1倍，Thresh4的较佳取值为0.75×R。

公式(4)中β₀为P₀对应的加权因子。

对于步骤S14中的较佳配置方法，即SubSet2＝{2F}，则β₁为2F事件对应的加权因子并且β₁的较佳取值为0.75，β₀为P₀对应的加权因子并且β₀的较佳取值为0.25。

步骤S35-3、比较CRest和设定门限值Thresh5，如果CRest≥Thresh5，则判决结果为启动信道重配置；否则输出结果为不启动信道重配置。这里Thresh5的取值范围为0～1。对于步骤S14中的较佳配置方法，Thresh5的较佳取值为0.7。

步骤S36、如果判决结果为需要启动信道重配置过程，进入步骤S37；否则进入步骤S34继续等待测量报告；

步骤S37、配置并发送信道重配置消息，使得信道重配置之后业务速率得以恢复。这里网络端发送的承载信道重配置信息的空中接口消息为无线承载重配置消息(RADIO BEARER RECONFIGURATION)、传输信道重配置消息(TRANSPORT CHANNEL RECONFIGURATION)、物理信道重配置消息(PHYSICAL CHANNEL RECONFIGURATION)之中的一种，较佳的消息是传输信道重配置消息。

Claims (26)

1.一种TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、网络端配置并发送测量控制消息；

步骤2、终端根据测量控制进行测量并上报测量报告；

步骤3、网络端配置并发送信道重配置消息；

步骤4、终端重配置信道，利用空闲时隙测量GSM邻区；

如果当前业务情况下终端不能够测量GSM邻区，那么网络端配置测量控制消息以及启动信道重配置的过程如下：

步骤S11、建立业务，在业务建立过程中，终端将自身的双模能力上报给网络端，告诉网络端终端是否支持GSM模式；

步骤S12、网络端根据当前业务信道参数判决双模终端是否能够测量GSM邻区，如果能够测量GSM邻区，则进入步骤S13，否则进入步骤S14；

步骤S13、配置并发送测量控制消息，在该测量控制消息中配置异系统测量，之后按照3GPP规范定义的流程处理，然后判决是否进行TD-SCDMA系统到GSM系统的切换；

步骤S14、配置测量控制消息，包括异系统测量类型，还包括同频测量类型、异频测量类型、业务量测量类型、质量测量类型以及定位测量类型中的至少一种或全部测量；

步骤S15、等待终端上报测量报告，如果收到测量报告，进入步骤S16；否则继续等待测量报告；

步骤S16、判断测量报告事件，如果是异系统测量报告事件，则进入步骤S17；否则进入步骤S18；

步骤S17、重新配置并发送测量控制消息，仅配置异系统测量类型，之后按照3GPP规范定义的流程处理，然后判决是否进行TD-SCDMA系统到GSM系统的切换；

步骤S18、根据测量报告事件和/或网络端对终端位置估计判决是否触发信道重配置过程；

步骤S19、如果判决结果为需要启动信道重配置过程，进入步骤S20；否则进入步骤S15，继续等待测量报告；

步骤S20、配置并发送信道重配置消息，使得信道重配置之后终端有空闲时隙能够进行GSM测量。

2.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤1所述的测量控制消息中配置的测量为同频测量类型，同频测量触发报告为1H事件和1I事件，其中，1H事件定义为测量的时隙干扰信号码功率低于设定门限；1I事件定义为测量的时隙干扰信号码功率高于设定门限。

3.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤1所述的测量控制消息中配置的测量为异频测量类型，异频测量触发报告为2D事件和2F事件，其中，2D事件定义为当前使用频率的估计质量低于设定门限；2F事件定义为当前使用频率的估计质量高于设定门限。

4.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤1所述的测量控制消息中配置的测量为异系统测量类型，异系统测量触发报告为3A事件、3B事件和3C事件，其中，3A事件定义为当前使用TD-SCDMA系统频率的估计质量低于设定门限和其它系统的估计质量高于设定门限；3B事件定义为其它系统的估计质量低于设定门限；3C事件定义为其它系统的估计质量高于设定门限。

5.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤1所述的测量控制消息中配置的测量为业务量测量类型，业务量测量触发报告为4A事件和4B事件，其中，4A事件定义为传输信道业务量超过一个绝对门限；4B事件定义为传输信道业务量小于一个绝对门限。

6.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤1所述的测量控制消息中配置的测量为质量测量类型，质量测量触发报告为5A事件，其中，5A事件定义为在某个传输信道中的坏的循环冗余校验数量超过门限值。

7.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤1所述的测量控制消息中配置的测量为定位测量类型，定位测量触发报告为7A事件，7A事件定义为终端位置改变超过了一个绝对门限。

8.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：在步骤1中，所述的网络端根据网络规划情况和业务占用资源情况决定对双模终端是否配置同频测量类型、异频测量类型、异系统测量类型、业务量测量类型、质量测量类型和定位测量类型；

若当前TD-SCDMA服务小区没有GSM邻区，则不配置上述测量；

若存在GSM邻区并且当前业务情况下终端能够测量GSM邻区，那么网络端仅配置异系统测量类型；

若存在GSM邻区并且当前业务情况下终端无法测量GSM邻区，那么网络端配置上述除了异系统测量类型之外的其他测量中的至少一种或全部测量。

9.如权利要求8所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于，所述网络端判断终端是否能够测量GSM邻区的依据是：若当前业务占用上下行时隙总数小于门限Thresh1，则认为终端能够测量GSM邻区，否则，终端不能够测量GSM邻区；所述门限Thresh1的取值为5、6、7或8个时隙。

10.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：在步骤3中，由网络端判决是否发起信道重配置过程，网络端判决的依据是终端上报的测量报告和/或网络端利用定位技术对终端位置的估计结果。

11.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：在步骤3中，信道重配置后的业务速率具体值由网络端确定。

12.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：在步骤3中，网络端发送的承载信道重配置信息的空中接口消息为无线承载重配置消息、传输信道重配置消息、或物理信道重配置消息。

13.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤S12所述的判决双模终端是否能够测量GSM邻区的方法是，判断当前业务占用的上下行时隙的总数N，如果N小于门限Thresh1，则认为终端能够测量GSM邻区；否则认为不能测量GSM邻区。

14.如权利要求13所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：所述门限Thresh1的取值为5、6、7或8个时隙。

15.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤S18所述的判决是否触发信道重配置过程，采用如下步骤：

步骤S18-1：统计收到的可能触发信道重配置的测量报告事件的个数，如果收到的可能触发的测量报告事件的个数为0，则输出判决结果为不启动信道重配置过程，判决结束；否则进入步骤S18-2；本步骤中测量报告事件集合SET1＝{1I，2D，4B，5A，7A}为可能触发信道重配置的事件，根据上述步骤S14，网络端实际配置集合SET1中的M个事件，这里1＝＜M＜＝5，M个测量事件组成一个子集SubSet1；

步骤S18-2、计算参数CRest，然后进入步骤S18-3；

步骤S18-3、比较参数CRest和设定门限Thresh3，如果CRest≥Thresh3，则判决结果为启动信道重配置；否则不启动信道重配置，其中，门限Thresh3的取值范围为0～1。

16.如权利要求15所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：

在步骤S18-2中，如果网络端只根据测量报告事件判决是否启动信道重配置，则参数CRest根据公式(1)进行计算；

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(1)

其中，M为网络端配置的测量事件子集合SubSet1中的测量报告事件的个数，β_i为测量事件子集合SubSet1中第i个测量事件对应的加权因子，β_i满足下面关系式：

$\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i=1,$ 0≤β_i≤1

公式(1)中Pi取值0或1，如果测量事件子集合SubSet1中第i个事件在收到的测量报告中出现，则Pi＝1，否则Pi＝0；

如果网络端综合测量报告事件和对终端位置的估计来判决是否启动信道重配置，则参数CRest利用公式(2)进行计算，

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}={\mathrm{\β}}_0{P}_0+\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(2)

其中，M为网络端配置的测量事件子集合SubSet1中的测量报告事件的个数，β_i为测量事件子集合SubSet1中第i个测量对应的加权因子，β_i满足下面关系式：

$\underset{i=0}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i=1,$ 0≤β_i≤1

P₀取值0或1，如果网络端估计终端位置与基站距离大于设定门限Thresh2，则P₀＝1，否则P₀＝0；门限Thresh2的取值范围为当前小区半径R的0～1倍；β₀为P₀对应的加权因子；

Pi取值0或1，如果测量事件子集合SubSet1中第i个事件在收到的测量报告中出现，则Pi＝1，否则Pi＝0。

17.如权利要求16所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：所述门限Thresh2的取值为0.75×R。

18.如权利要求16所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：当步骤S14中的配置为测量事件子集合SubSet1＝{2D，5A}时，对应于公式(1)，β₁为2D事件对应的加权因子并且β₁取值为0.8，β₂为5A事件对应的加权因子并且β₂取值为0.2。

19.如权利要求16所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：当步骤S14中的配置为测量事件子集合SubSet1＝{2D，5A}时，对应于公式(2)，β₁为2D事件对应的加权因子并且β₁取值为0.5，β₂为5A事件对应的加权因子并且β₂取值为0.2，β₀为P₀对应的加权因子并且β₀的取值为0.3。

20.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：步骤S14中在配置异系统测量的同时，配置异频测量类型和质量测量类型。

21.如权利要求1所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于，网络端启动信道重配置过程恢复业务速率的处理流程包括如下步骤：

步骤S31、信道重配置完成，业务速率被降低，进入步骤S32；

步骤S32、启动信道重配置惩罚定时器，进入步骤S33；

步骤S33、如果信道重配置惩罚定时器超时，进入步骤S34；否则继续等待该定时器超时；

步骤S34、如果收到测量报告，进入步骤S35；否则继续等待测量报告；

步骤S35、根据测量报告事件和/或网络端对终端位置估计判决是否触发信道重配置过程，进入步骤S36；

步骤S36、如果判决结果为需要启动信道重配置过程，进入步骤S37；否则进入步骤S34继续等待测量报告；

步骤S37、配置并发送信道重配置消息，使得信道重配置之后业务速率得以恢复。

22.如权利要求21所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：

步骤S35所述的判决是否触发信道重配置过程，采用如下步骤：

步骤S35-1、统计收到的可能触发信道重配置的测量报告事件的个数；如果收到的可能触发的测量报告事件的个数为0，则输出判决结果为不启动信道重配置过程，判决结束；否则进入步骤S35-2；本步骤中测量报告事件集合SET2＝{1H，2F，4A}为可能触发信道重配置的事件，根据上述步骤S14，网络端实际配置集合SET2中的M个事件，这里1＝＜M＜＝3，M个测量事件组成一个子集合SubSet2；

步骤S35-2、计算参数CRest，然后进入步骤S35-3；

步骤S35-3、比较CRest和设定门限Thresh5，如果CRest≥Thresh5，则判决结果为启动信道重配置；否则输出结果为不启动信道重配置；门限Thresh5的取值范围为0～1。

23.如权利要求22所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：

如果网络端只根据测量报告事件判决是否启动信道重配置，则参数CRest根据下面公式(3)进行计算；

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}=\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(3)

上式中M为网络端配置的测量事件子集合SubSet2中的测量报告事件的个数，β_i为测量事件子集合SubSet2中第i个测量对应的加权因子，β_i满足下面关系式：

$\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i=1,$ 0≤β_i≤1

Pi取值0或1，如果测量事件子集合SubSet2中第i个事件在收到的测量报告中出现，则Pi＝1，否则Pi＝0；

如果网络端综合测量报告事件和对终端位置的估计来判决是否启动信道重配置，则参数CRest利用公式(4)进行计算，

${\mathrm{CR}}_{\mathrm{est}}={\mathrm{\β}}_0{P}_0+\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\β}}_i{P}_i$ 公式(4)

其中M为网络端配置的测量事件子集合SubSet2中的测量报告事件的个数，β_i为测量事件子集合SubSet2中第i个测量对应的加权因子，Pi取值0或1，如果测量事件子集合SubSet2中第i个事件在收到的测量报告中出现，则Pi＝1，否则Pi＝0；β_i满足下面关系式：0≤β_i≤1

P₀取值0或1，如果网络端估计终端位置与基站距离小于设定门限Thresh4，P₀＝1，否则P₀＝0；这里Thresh4的取值范围为当前小区半径R的0～1倍，β₀为P₀对应的加权因子。

24.如权利要求23所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：所述门限Thresh4的取值为0.75×R。

25.如权利要求23所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：当步骤S14中的配置为测量事件子集合SubSet2＝{2F}，对应于公式(3)，β₁为2F事件对应的加权因子并且β₁取值为1。

26.如权利要求23所述的TD-SCDMA系统中终端测量GSM邻区的方法，其特征在于：当步骤S14中的配置为测量事件子集合SubSet2＝{2F}，对应于公式(4)，β₁为2F事件对应的加权因子并且β₁的取值为0.75，β₀为P₀对应的加权因子并且β₀的取值为0.25。

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