CN101627643B - 无线通信网络中邻接小区的自配置和优化 - Google Patents

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Abstract

本发明旨在通过要求移动终端进行额外的努力来唯一地标识无线网络中的邻接小区，来减少规划和维护邻接小区集的成本。

Description

无线通信网络中邻接小区的自配置和优化
技术领域
本发明涉及无线通信网络中邻接小区的自配置和优化。
背景技术
附图中图1例示了一种无线通信网络，该网络限定了多个通信小区(A、B、C、D)，各通信小区由无线基站2服务。各通信小区覆盖一个地理区域，并且通过组合多个小区可以覆盖一个较宽的区域。移动终端4被图示为在小区A中通信并且能够在系统1中自由移动。
基站2包括许多为一个或更多的小区提供无线电覆盖的接收机和发射机。各基站2连接到“主干”网或核心网络架构(未示出)，其能够实现基站和其他网络之间的通信。图1的示例系统示出了每个小区一个基站。
在这种网络中一个重要概念就是小区及其邻居。在一次呼叫中，移动终端4通常在小区之间自由移动；反复地从一个小区移动到其邻居之一。为能够在小区之间进行可靠切换，已知邻居列表，即所谓“邻接小区集”对于网络1和移动终端4都是重要的。网络1能够存储与各移动终端的邻居集相关的信息。当移动终端跨越小区边界时，邻居集用于对从一个小区到另一个小区的移动终端进行评估和切换。容易理解，小区边界并非明确地限定，实际上由于基站的范围彼此交迭而使小区边界会有些模糊。
在现有系统中，移动终端4通过接收来自邻居的信号，检测并测量邻接小区的小区运行参数。所测量的运行参数通常是物理层标识符，例如信号强度、信号质量、定时信息、以及非唯一地分配给小区的扰码。移动终端测量各邻接小区的运行参数，并且将其报告回网络1。当认为一个邻接小区的质量优于当前服务小区时，由网络执行从服务小区到所选邻接小区的切换。邻接小区即成为该移动终端的服务小区。
通常在WCDMA(宽带码分多址)系统中，为了确定id(扰码)和定时信息，移动终端检测来自周围小区的公共导频信道(CPICH)传输。
当移动终端向网络报告邻接小区的信号质量量度时，小区各自的标识变得重要。当前，小区标识(扰码)被重复用于多于一个小区。标识的重用意味着小区可能会互相混淆，因为服务小区的邻接小区可能会具有相同的标识信息。
由于小区的物理层标识符是非唯一的，邻接小区集的规划和维护无法完全自动。需要人为干预来解决服务小区具有多个使用同一非唯一标识符的邻居时的冲突。
发明内容
本发明的目的是减少规划和维护邻接小区集的成本。这基于额外的步骤，其中需要移动终端作出额外努力来唯一地标识无线网络中的邻接小区，并且将标识符从移动终端报告给网络。本发明的实施方式旨在减少人工干预。本方法可以作为操作支持系统和基站的部分来实现或者仅在RBS中实现。该方法对无线通信技术是有效的，例如GSM、WCDMA和LTE。
附图说明
图1例示了蜂窝无线通信网络；
图2例示了移动终端和基站；以及
图3到图6例示了在实施了本发明的一个方面的方法中的步骤。
具体实施方式
为克服现有解决方案的缺点，本发明提供了一种在移动蜂窝网内维护邻接小区集的方法和架构。
图2是示出了通过空中接口6通信的移动终端4和基站2的示意图。基站2包括控制器22、输入/输出(I/O)接口24、无线电收发器26和天线28。控制器通过收发器26和天线28在空中接口6上与移动终端通信。控制器22还通过I/O接口24与通信网络的其余部分通信。
移动终端4包括控制器42、人机接口(MMI)44、无线电收发器46和天线48。移动终端4的控制器用于控制通过收发器46和天线48在空中接口6上与基站2的通信。利用人机接口44来进行设备与用户之间的交互，例如，人机接口44可以包括键盘、麦克风、扬声器和显示装置。移动终端也可以是仅仅具有机器-机器接口的通信设备。基站和移动终端的这些方面被设计成按照平常惯例来工作。
然而，按照本发明来工作的基站2和移动终端4被设置成执行本发明的下面参照图3到图6描述的方法。应该理解，控制器或设备中或网络1中的其他特定单元能够提供各种功能性单元。
现在将来参照图3到6的流程图和图2来描述实施本发明的方法。图3例示了由移动终端4执行的步骤。该方法的第一步是步骤101，其中移动终端4确定周围小区的参数量度。接着，移动终端向基站报告量度信息(步骤103)。
转到图4，基站2接收来自移动终端4的量度信息(步骤107)，各量度信息与移动终端4所检测到的(非唯一)小区标识符绑定。如果来自移动终端4的信息包含来自先前不是邻接小区集的成员的小区标识的量度，则可以要求移动终端4也提取该唯一小区标识(步骤113)。该唯一小区标识按照比物理层标识小得多的频度从基站发送。为了接收和解码该信息，移动终端4需要立即中断与服务小区的通信。在已经提取了该唯一小区标识时(步骤115)，向服务小区发送该信息(步骤117)。当服务小区接收到唯一小区标识(步骤119)时可以将新发现的邻接小区添加到其邻接小区集中(步骤121)，并与其建立传输连接。明显地，蜂窝网络可能需要对包含多个移动终端的量度数据进行某种过滤以识别新邻居，由此避免添加在异常传播条件下(例如，从飞机上的移动终端4)检测到的远距离小区。
在另一个示例中，移动终端4可以向基站2提供唯一标识信息，而无需从基站2接收指令来这样做。
转到图6，基站2接收到唯一标识信息(步骤119)，然后更新邻接小区集。这样，邻接小区集包含了会被认为是邻接小区(移动终端4的切换候选小区)的那些小区的唯一标识信息。
利用唯一小区标识符(UCID)意味着存在与邻接小区的标识相关的明确信息，因此消除了关于这些邻接小区的混淆。对于大多数量度利用快速和低资源需求的非唯一小区标识会促进移动终端4内的有效资源利用和向邻接小区的快速切换。当检测到新邻居时，或者当对非唯一和唯一小区标识之间关系的检查似乎恰当时，仅要求移动终端4提取更繁琐的唯一小区识别符。
可以连续地评价所有小区的关系。该评价的输入是移动终端报告和事件、网络事件和操作者的输入。评价的结果是小区(或小区关系)会保持不同的属性。这也可以看作是小区(关系)处于不同状态。
本发明的实施方式的主要优点在于不需要在维护邻居集的过程中进行人工干预。操作者能可以完全忽略邻居的概念并且让系统来处理邻接小区定义。
小区查找将唯一小区标识(UCID)映射到实现小区节点的地址。例如，在LTE中，这可以是一个普通DNS，将小区标识映射到IP地址。该IP地址又指向实现该小区的RBS。

Claims (20)

1.一种在定义了多个通信小区的无线通信系统中操作移动终端的方法，该方法包括以下步骤：
与服务于第一通信小区的无线基站进行通信；
确定第二通信小区的至少一个操作参数；
检测所述第二通信小区的非唯一标识信息；
向所述第一通信小区的无线基站报告与所述第二通信小区的所述操作参数或各操作参数相关的参数信息、并报告所检测到的非唯一标识信息；
其中该方法还包括以下步骤：
从所述第一通信小区的无线基站接收指令；
当接收到所述指令时检测所述第二通信小区的唯一小区标识信息；以及
向所述第一通信小区的无线基站报告所述第二通信小区的所检测到的唯一小区标识信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个操作参数包含编码代码、信号强度量度、信号质量量度和定时信息中的一个或更多个。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括以下步骤：
从所述第一通信小区的无线基站接收通信小区列表，该通信小区列表包括所述第二通信小区和多个其它通信小区。
4.根据上述任何一项权利要求所述的方法，其中，所述第二通信小区与所述第一通信小区邻接。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，该方法还包括以下步骤：
检测多个其它通信小区的非唯一标识信息；
向所述第一通信小区的无线基站报告与所述多个其它通信小区的所述操作参数或各操作参数相关的参数信息，并报告所检测到的非唯一标识信息；
如果所述检测到的非唯一标识信息没有包括在所述第一通信小区的邻接小区集内，则从所述第一通信小区的无线基站接收指令；
当接收到所述指令时检测所述多个其它通信小区的唯一小区标识信息；以及
向所述第一通信小区的无线基站报告所述多个其它通信小区的所述检测到的唯一小区标识信息。
6.一种在定义了多个通信小区的无线通信系统中的移动终端，所述移动终端包括：
用于与服务于第一通信小区的无线基站进行通信的装置
确定第二通信小区的至少一个操作参数的装置；
检测所述第二通信小区的非唯一标识信息的装置；
向所述第一通信小区的无线基站报告与所述第二通信小区的所述操作参数或各操作参数相关的参数信息、并报告所检测到的非唯一标识信息的装置，
其中所述移动终端还包括：
从所述第一通信小区的无线基站接收指令的装置；
当接收到所述指令时检测所述第二通信小区的唯一小区标识信息的装置；和
向所述第一通信小区的无线基站报告所述第二通信小区的所检测到的唯一小区标识信息的装置。
7.根据权利要求6所述的移动终端，其中，所述至少一个操作参数包含扰码、信号强度量度、信号质量量度和定时信息中的一个或更多个。
8.根据权利要求6所述的移动终端，其中，所述移动终端能够从所述第一通信小区的无线基站接收通信小区列表，该通信小区列表包含所述第二通信小区和多个其它通信小区。
9.根据权利要求6到8中任何一项所述的移动终端，其中，所述第二通信小区与所述第一通信小区邻接。
10.根据权利要求6到8中任何一项所述的移动终端，其中所述移动终端能够：
检测多个其它通信小区的非唯一标识信息；
向所述第一通信小区的无线基站报告与所述多个其它通信小区的所述操作参数或各操作参数相关的参数信息、并报告所述非唯一标识信息；
如果所述检测到的非唯一标识信息没有包括在所述第一通信小区的邻接小区集内，则从所述第一通信小区的无线基站接收指令；
当接收到所述指令时检测所述多个其它通信小区的唯一小区标识信息；以及
向所述第一通信小区的无线基站报告所述多个其它通信小区的所检测到的唯一小区标识信息。
11.一种在定义了多个通信小区的无线通信系统中控制资源的方法，该方法包括以下步骤：
与在第一通信小区中操作的移动终端进行通信；
从所述移动终端接收第二通信小区的非唯一标识信息和与所述第二通信小区的至少一个操作参数相关的参数信息；
定义所述移动终端的邻接小区列表，该邻接小区列表包括所述第二通信小区：
其中该方法还包括以下步骤：
根据上述非唯一标识信息确定所述第二通信小区是否需要唯一小区标识信息；并且，如果需要上述唯一小区标识信息，则：
向所述移动终端发送指令；
从所述移动终端接收与所述第二通信小区相关的唯一小区标识信息；以及
定义所述移动终端的切换候选小区列表，该切换候选小区列表包括所述第二通信小区。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述至少一个操作参数包含扰码、信号强度量度、信号质量量度和定时信息中的一个或更多个。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述第二通信小区与所述第一通信小区邻接。
14.根据权利要求11或12所述的方法，该方法还包括以下步骤：
从所述移动终端接收多个其它通信小区的非唯一标识信息；
根据上述非唯一标识信息确定所述多个其它通信小区是否需要唯一小区标识信息；并且，如果需要上述唯一小区标识信息，则：
向所述移动终端发送指令；
从所述移动终端接收与所述多个其它通信小区相关的唯一小区标识信息；以及
定义所述移动终端的切换候选小区列表，该切换候选小区列表包括所述多个其它通信小区。
15.一种定义了多个通信小区并包括网络资源的无线通信网络，所述无线通信网络包括：
与在第一通信小区中操作的移动终端进行通信的装置；
从所述移动终端接收第二通信小区的非唯一标识信息和与所述第二通信小区的至少一个操作参数相关的参数信息的装置；
定义所述移动终端的邻接小区列表的装置，该邻接小区列表包括所述第二通信小区，
其中所述无线通信网络包括：
根据上述非唯一标识信息确定所述第二通信小区是否需要唯一小区标识信息的装置；并且，如果需要上述唯一小区标识信息，包括：
向所述移动终端发送指令的装置；
从所述移动终端接收与所述第二通信小区相关的唯一小区标识信息的装置；以及
定义所述移动终端的切换候选小区列表的装置，该切换候选小区列表包括所述第二通信小区。
16.根据权利要求15所述的无线通信网络，其中，所述至少一个操作参数包含扰码、信号强度量度、信号质量量度和定时信息中的一个或更多个。
17.根据权利要求15或16所述的无线通信网络，其中，所述第二通信小区与所述第一通信小区邻接。
18.根据权利要求15或16所述的无线通信网络，其中所述网络资源能够：
从所述移动终端接收多个其它通信小区的非唯一小区标识信息；
根据上述非唯一标识信息确定所述多个其它通信小区是否需要唯一小区标识信息；并且，如果需要上述唯一小区标识信息，则：
向所述移动终端发送指令；
从所述移动终端接收与所述多个其它通信小区相关的唯一小区标识信息；以及
定义所述移动终端的切换候选小区列表，该切换候选小区列表包括所述多个其它通信小区。
19.根据权利要求15或16所述的无线通信网络，其中所述网络资源由无线基站提供。
20.根据权利要求15或16所述的无线通信网络，还包括权利要求6到10中任何一项所述的移动终端。
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