CN101682853A - 间隙辅助测量方法 - Google Patents

Abstract

公开了不降低数据传输速度且不损失吞吐量地进行自主性间隙分配的间隙辅助测量方法。在ST301中，为了实施间隙辅助测量任务，而取得由网络决定的各种参数，在ST302中，确认当前时刻，在当前时刻变成Ts时开始间隙辅助测量任务。在ST303中，判定终端测量出的CQI是否小于某阈值，在ST304中，判定是否需要更新阈值。在ST306中，基于剩余的间隙长度、剩余的时间等决定间隙的长度，在该间隙内进行测量。在ST307中，判定测量是否已结束。在ST308中，确认至此为止的全部间隙是否超过了表示间隙的总体长度的Tg。

Description

间隙辅助测量方法

技术领域

本发明涉及在使用共有无线资源分配的蜂窝无线通信系统中，用于频率间测量或RAT间测量的间隙辅助测量方法(Gap Support Measuring Method)，特别涉及LTE(Long Term Evolution：长期演进)蜂窝无线通信系统中的间隙辅助测量方法。

背景技术

在蜂窝无线通信系统中，终端从对其提供当前业务的小区(以下，称为“服务小区”)向其他小区移动时，或者网络为了平均小区间的网络负荷而需要有意识地使终端与其他小区重新连接时，需要进行将终端连接的服务基站变更为其他的基站的切换。当前正与终端连接的、提供业务的小区也被称为源小区。另外，为与终端连接而准备的小区被称为目标小区。

通常，终端在切换之前测量候补小区的信道质量，选择例如信道质量最好的小区作为目标小区。该候补小区也被称为源小区的相邻小区。

存在三种类型的切换，即，频率内切换、频率间切换以及RAT间切换。频率内切换为，将终端切换到与源小区具有相同的无线接入技术(RadioAccess Technology：RAT)和频带的目标小区。另外，频率间切换为，将终端切换到与源小区具有相同的无线接入技术、但具有不同频带的目标小区。另外，RAT间切换为，将终端切换到与源小区具有不同的无线接入技术的目标小区。在具有各种各样的无线接入技术和各种各样的载波频带的小区的蜂窝无线通信系统中，通过这三种类型的切换，终端能够在接受业务的同时自由地移动。

与这三种类型的切换相对应，为了切换而进行的测量也能够分类为用于频率内切换的频率内测量、用于频率间切换的频率间测量以及用于RAT间切换的RAT间测量。频率内测量为，对与源小区具有相同的RAT以及相同的载波频率的相邻小区进行测量。另外，频率间测量为，对与源小区具有相同的RAT、但具有不同的频带的相邻小区进行测量。另外，RAT间测量为，对与源小区具有不同的RAT的相邻小区进行测量。

对于频率内测量，终端不必为了测量相邻小区而将接收机调谐到服务小区的频率以外的频率。对于频率间测量和RAT间测量，存在下述两种方法。

第一种方法为，在终端具有同时接收两个以上的频带的功能时，终端能够使用一个接收电路测量不同的载波频率或不同的RAT的其他小区，而且为了使用其他的接收电路，维持服务小区中的数据传输而调谐到服务小区的频率。

第二种方法为，在终端不能同时接收多个频带时，为了进行频率间测量或者为了进行RAT间测量，终端需要将接收电路从源小区的频率调谐到相邻小区的其他频率或其他的RAT的频率，而且为了能够通过源小区继续进行数据传输，在测量后对接收电路进行再次调谐，恢复到源小区的频率。不能同时接收多个频带的终端进行频率间测量或RAT间测量的该步骤要求，为了终端继续服务小区内的该数据传输，设定空闲(idle)期间。而且前提是，在这样的空闲期间中服务基站不向终端发送数据，而服务基站与终端之间保持同步。

在当前的被称为所谓第三代的蜂窝无线通信系统-通用终端通信系统(UMTS)中，作为生成空闲期间的技术，已知有压缩模式(Compressed mode)。在压缩模式中，为了终端能够在间隙期间中进行频率间测量以及RAT间测量，通过服务基站将用于频率间测量或RAT间测量的空闲期间(以下称为“间隙”)分配给终端。通常在下行链路上实施压缩模式，或者在下行链路和上行链路上同时实施压缩模式。另外，在UMTS中，各个帧由15个时隙构成，其中一部分的时隙用作频率间测量或RAT间测量的间隙，其他的几个时隙用于数据传输。而且，UMTS适用W-CDMA(Wideband-Code Division MultipleAccess：宽带码分多址接入)作为复用接入技术，所以在压缩模式中导入降低所传输的数据的扩频系数等技术，以使压缩模式的终端的数据传输速度被维持为与非压缩模式中相同的数据传输速度。此时，在没有设置间隙的时隙内的数据传输时，发送功率增加。

这里，说明在LTE(Long Term Evolution)中，仅使用将间隙进行分配的规定的间隙图案序列中的、任一个间隙图案序列。在非专利文献1中公开了，满足频率间测量和RAT间测量双方的单一间隙图案序列，而且公开了通过从基站向终端发送的第3层无线资源控制(Radio Resource Control：RRC)信令，通知间隙图案序列。

另外，在非专利文献2中，公开了通过从基站向终端发送的第2层媒体接入控制(Media Access Control：MAC)信令，信令通知较大的间隙。非专利文献1和非专利文献2中公开的技术是UMTS的压缩模式中所使用的间隙图案序列的一种简化。

图1表示压缩模式中的间隙图案序列的例子。图1A表示间隙图案序列1，图1B表示间隙图案序列2，图1C表示间隙图案序列3。在UMTS中，定义了几个间隙图案序列。如果激活间隙图案序列，则终端根据由间隙图案序列规定的规定时隙，转移到某间隙。在UMTS中，能够“降低扩频系数”以及“增加发送功率”，以维持压缩模式的终端的数据传输速度。

为了同时只能从一个频带进行接收的终端的、使用了频率间测量或RAT间测量的间隙(gap assisted)的测量，仅使用单一的间隙图案序列或使用规定的间隙图案序列的几个图案序列，由此能够容易地进行压缩模式的处理。然而，对LTE中的进行共有无线资源分配的蜂窝无线通信系统直接适用UMTS中的这样的间隙图案分配时，存在以下的问题。

在LTE中，管理信道的无线质量而决定数据的发送接收的分组调度器(以下，称为“信道定向分组调度器”)不仅对接受容许延迟时间较长的非实时业务的终端，而且对接受容许延迟时间较短的实时业务的终端进行共有无线资源分配。信道定向分组调度器选择服务小区的信道质量较高的、且在实时业务所要求的分组延迟时间内的终端，分配数据传输用的无线资源。

例如，假设如LTE中那样，通过信道定向分组调度器进行共有无线资源分配，在将固定的间隙图案适用于频率间测量或RAT间测量时，具有最合适的服务小区的信道质量的压缩模式的终端被调度来进行几个子帧中的数据传输。但是，由于通过规定的间隙图案序列这样的子帧已被分配作为测量用的间隙，所以该终端不能进行数据传输的可能性非常高。因此，压缩模式的终端的数据传输速度下降，或者发生吞吐量损失。

因此，为了将对终端的数据传输速度和吞吐量的影响降至最小，考虑到仅在服务小区的信道质量较低的期间或终端被调度用于数据传输的可能性较低的期间，适用对终端分配间隙的自主性间隙分配。自主性间隙分配需要基站和终端之间共有间隙关联信息，以在处于间隙状态时基站不将终端调度为进行数据传输。

在通过信道定向分组调度器进行共有无线资源分配的情况下，仅使用用于间隙辅助测量的规定间隙图案序列中的几个图案序列的问题是，如上所述，终端与基站双方的数据传输速度以及吞吐量的下降。这里，在规定间隙图案序列中，预先定义了间隙的位置和长度。因此，存在下述可能性，即，要调度进行数据传输的终端，但由于规定间隙而无法调度该终端的期间与规定间隙重叠。图2表示高信道质量的期间与规定间隙重叠的情况下的吞吐量的损失。图2A表示三个终端的信道质量(CQI)，例如，假设实线表示终端A的信道质量，虚线表示终端B的信道质量，点划线表示终端C的信道质量。

图2B表示基于图2A所示的信道质量，进行调度的结果。而且，纵轴表示数据量。另外，图2C～2E分别表示间隙图案序列1～3，间隙图案序列1分配给终端A，间隙图案序列2分配给终端B，间隙图案序列3分配给终端C。

图2F表示使用图2C～2E所示的间隙图案序列的情况下的调度结果。图2F中所示的空框部分表示了吞吐量的下降，表示了从2B所示的没有间隙的情况下的数据量的下降。

另外，也可以考虑到终端独立地进行间隙的分配。作为具体的自主性间隙分配的方法，可以考虑使用瞬间CQI值和平均CQI值两个CQI值以及两个阈值。瞬间CQI值表示测量出的服务小区的信道质量，平均CQI值是一定期间的瞬间CQI值的平均值。两个阈值即阈值A和阈值B是用于判定测量模式(压缩模式)的开始和结束的阈值，将阈值A设定得小于阈值B。

按照下述步骤进行自主性间隙分配。终端测量瞬间CQI值，连续地更新平均CQI值。另外，为了使上述的信道定向分组调度器的操作变得容易，终端将测量出的瞬间CQI值定期地报告给基站。在终端中被更新的平均CQI值小于阈值A时，终端开始测量模式。在测量模式中，在测量出的瞬间CQI值小于平均CQI值时，终端生成用于频率间测量或RAT间测量的间隙。在瞬间CQI值大于平均CQI值，终端将瞬间CQI值发送到基站，以能够继续进行数据传输。在平均CQI值大于阈值B时，终端结束测量模式。

这样，终端能够通过不发送CQI的方式，将在分配间隙的事实通知给基站。也就是说，通过CQI是否被发送，能够在终端和基站之间共有间隙的分配信息。

非专利文献1：Ericsson，R2-062134，“Idle Gaps for HandoverMeasurements in E-UTRAN”，August 2006

非专利文献2：Qualcomm，R2-062359，“Measurement Gap Scheduling”，August，2006

发明内容

本发明需要解决的问题

但是，在上述的自主性间隙分配的方法中也存在以下的问题。第一个问题是，无法预测终端开始测量模式的定时和结束测量模式的定时。这是由平均CQI值频繁地穿过两个阈值的可能性较高的时间性变化的信道的性质造成的。例如，有时如果终端处于较短的衰落状态，则终端设定较短的测量模式。也就是说，在终端的平均CQI值小于阈值A时，终端开始测量模式。然而，由于终端处于较短的衰落期间，所以很快地结束测量模式。这样的情况下，测量模式中的测量和所生成的间隙并不适用于终端进行频率间测量或RAT间测量。

第二个问题是，有时在测量模式中生成的间隙非常长，比进行测量所需的间隙长。这也是由测量模式较长的且瞬间CQI值小于平均CQI值的时间非常长的可能性较高的时间性变化的信道的性质造成的。其结果，由于使用大于需要的间隙，所以仍然造成数据传输速度的下降和吞吐量的损失以及终端中低效率的功耗。

本发明的目的在于提供不降低数据传输速度且不损失吞吐量地进行自主性间隙分配的间隙辅助测量方法。

解决问题的方案

本发明的间隙辅助测量方法包括下述步骤：取得从基站装置发送的、指示间隙辅助测量方法的间隙辅助测量任务；根据所述间隙辅助测量任务所包含的所述间隙辅助测量任务的开始时间和所述间隙辅助测量任务的持续时间，开始间隙模式；以及在已开始的所述间隙模式中，基于所述间隙辅助测量任务所包含的全间隙长度，生成间隙。

发明效果

根据本发明，能够不降低数据传输速度且不损失吞吐量地进行自主性间隙分配。

附图说明

图1A～图1C是表示压缩模式中的间隙图案序列的例子的图。

图2A～图2F是表示高信道质量的期间与规定间隙重叠的情况下的吞吐量的损失的图。

图3是表示终端移动到其他的不同RAT的小区的情况的图。

图4是表示网络决定间隙辅助测量任务的各种参数的步骤的流程图。

图5是表示本发明实施方式1的执行间隙辅助测量任务的终端的动作的流程图。

图6是表示第2层和第3层的信令的情况的图。

图7是表示第2层和第3层的信令的情况的图。

图8是表示第3层的信令的情况的图。

图9是表示本发明实施方式2的执行间隙辅助测量任务的终端的动作的流程图。

图10是用于说明非实时业务的间隙模式中生成的间隙的图。

图11是用于说明进行持续调度的实时业务的间隙模式中生成的间隙的图。

图12是将以标准模式的终端为对象的分组调度器的动作和以间隙模式的终端为对象的分组调度器的动作进行比较的图。

图13是表示间隙模式的终端的动作的图。

图14是表示当前任务结束后分配新任务的情况的图。

图15是表示在第一任务的任务持续时间中发送了具有To＝“追加”的第二任务的情况的图。

图16是表示在第一任务的任务持续时间中发送了具有To＝“清除(clear)”的第二任务的情况的图。

图17是表示两个变量和当前时刻T的图。

图18是用于说明终端的TaskQue(任务队列)操作方法的图。

图19是用于说明终端的在时刻T时的ActiveTask(活动任务)操作方法的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

(实施方式1)

图3表示终端移动到其他的不同RAT的小区的情况。具体而言，假设从LTE的服务小区100移动到WCDMA的小区150。图3所示的终端120具有能够对应LTE和WCDMA的两个接收机。也就是说，终端120在LTE小区内时，终端120为了接收LTE信号而使用LTE接收机130。另外，终端120移动到WCDMA小区内后，终端120使用WCDMA接收机140。

另外，图3所示的终端也可以具备三个以上的接收机，例如可以具有LTE接收机、WCDMA接收机以及GSM接收机。另外，图3所示的终端表示了具备一个天线的情况，但也可以具备多个天线。

作为网络分配间隙辅助测量任务(以下，有时仅简称为“任务”)的理由，可以举出终端的信道质量在一定期间内变差，或者网络为了平均网络负荷而使终端从服务小区重新连接到其他小区。

间隙辅助测量任务能够包含各种信息，能够包含以下的用于定义间隙模式、间隙模式下生成的间隙的总体长度以及测量任务的操作的参数。也就是说，包括：任务开始时间(以下，简称为“Ts”)，其表示间隙模式的开始时间；持续时间(以下，简称为“Td”)，其表示间隙模式的持续时间；任务的全间隙长度(以下，简称为“Tg”)，其表示间隙模式中的间隙的总体长度；以及任务操作(以下，简称为“To”)，其表示间隙辅助测量任务的操作。

在上述参数中，Td必须总是大于Tg。也就是说，对所有的间隙辅助测量任务而言，必须满足Td≥Tg。参数Ts的单位可以是绝对时刻，或者是附加给无线帧的索引所使用的计数值。因此，在Td和Tg为绝对时刻时，以毫秒这样的单位表示它们。另外，在Td和Tg为附加给无线帧的索引所使用的计数值时，用发送时间间隔(即，等效于子帧)这样的单位来表示它们。以下，将Ts的单位设为1、2、3、…这样的附加给子帧的索引来进行说明，将Td和Tg的单位设为子帧(例如，1毫秒的子帧)来进行说明。

另外，在Td期间内，能够变更终端与网络的动作。例如，采用将分散在频率轴上的副载波进行分配的分散方法(distributed approach)作为Td期间中的无线资源的分配方式时，减少信道质量报告所需的资源。另一方面，采用将频率轴上集中在一起的副载波进行分配的集中方法(localizedapproach)作为Td期间中的无线资源的分配方式时，需要发送较多的信道质量报告。这是因为，在分散方法中，发送接收质量的频率轴上的平均值即可，与此相对，在集中方法中，必须以某种程度的频率单位发送接收质量。因此，可以认为，即使使用集中方法，在Td期间内也仅使用分散方法。

参数To是表示与其他的间隙辅助测量任务的关联的参数，其用于指示对该间隙辅助测量任务进行操作的方法。具体而言，其是表示下述选择的参数，即，是在其他的间隙辅助测量任务结束后进行该间隙辅助测量任务，还是强制结束其他的间隙辅助测量任务以进行该间隙辅助测量任务，还是与其他的间隙辅助测量任务并行地进行该间隙辅助测量任务等。

间隙辅助测量任务由测量关联信息等决定，该测量关联信息包含测量目的、测量量、测量报告判定基准、测量报告质量等的测量结构和测量识别信息。测量识别信息是为了识别测量关联信息而附加给测量关联信息的索引。测量结构用于指示间隙中要测量的对象、测量方法等。另外，关于测量结构，例如为3GPP TS 25.331，“UMTS Radio Resource Control(RRC)ProtocolSpecification”，v7.0.0，2006.03等中公开的结构。

图4是表示由网络决定间隙辅助测量任务的各种参数的步骤的流程图。在步骤(以下，简称为“ST”)201中，开始间隙辅助测量任务，在ST202中，决定表示使终端执行间隙辅助测量任务的定时的任务开始时间Ts。

在ST203中，基于结束间隙辅助测量任务所需的测量时间等计算用于表示间隙模式中的间隙的总体长度的全间隙长度Tg，在ST204中，决定间隙模式的任务持续时间Td，以能够在满足了QoS(Quality of Service：服务质量)的状态下执行间隙辅助测量任务。这里，需要任务持续时间Td的长度大于间隙的总体长度Tg，而且在从任务持续时间Td减去间隙的总体长度Tg后所得的时间内满足QoS。

接着，使用图5说明执行间隙辅助测量任务的终端的动作。在图5中，在ST301，为了实施间隙辅助测量任务，而取得由网络决定了的各种参数，在ST302中，确认当前时刻，在当前时刻变成Ts时开始间隙辅助测量任务。

在ST303中，判定由终端测量出的CQI是否小于某阈值，在CQI小于阈值时(“是”)，转移到ST306，在CQI大于阈值时(“否”)时，转移到ST304。这里，可以通过广播信息通知阈值，也可以通过测量指示消息(Measurementcontrol message)传送阈值，也可以由终端预先保持阈值。

在ST304中，判定是否需要更新阈值。例如，在CQI连续较高时，终端无法生成间隙，持续处于不能进行测量的状态。因此，将阈值更新为较高的值，以能够可靠地生成间隙。反之，在CQI连续较低时，将阈值更新为较低的值。对于这些更新，可以通过广播信息来通知，也可以通过测量指示消息(Measurement control message)来通知，也可以由终端预先保持。ST304的判定结果为需要更新阈值时(“是”)，转移到ST305，更新阈值并返回到ST303。另外，在不必更新阈值时(“否”)，返回到ST303。

在ST306中，基于剩余的间隙长度、剩余的时间等决定间隙的长度，在该间隙内进行测量。在ST307中，判定测量是否已结束，在测量已结束时(“是”)，转移到ST309，经过Td后转移到标准模式，结束间隙辅助测量任务。在测量没有结束时(“否”)，转移到ST308。

在ST308中，确认至此为止的全间隙是否已超过了表示间隙的总体长度的Tg，在超过时(“是”)，转移到ST309，经过Td后转移到标准模式，结束间隙辅助测量任务。另外，在没有超过时(“否”)，返回到ST303。

另外，将间隙辅助测量任务分配给终端的信令消息经由专用信道从网络发送到终端，该间隙辅助测量任务包含由网络决定的各种参数。在终端预先设定基于测量识别信息而被附加了索引的测量关联信息结构，在不必变更时，通过仅发送该索引，能够消减发送的消息。

接着，具体地说明设定各种参数的值的方法。首先，在参数To中设定“开始”。这里，将网络决定发送间隙辅助测量任务的时刻表示为T。

在终端从网络接收任务时，由于估计到存在某种延迟和延迟变动，所以网络估计任务的信令延迟，并利用当前时刻T以及延迟时间Tdelay来设定Ts的值。因此，用于设定Ts的值的必要条件是Ts＞T+Tdelay。例如，在T＝10、Tdelay＝4时，Ts＝15是妥当的值。

另外，网络在决定Td之前决定Tg。基于与对小区进行测量的最短时间、要测量的小区的数目以及对小区进行测量的次数有关的测量目的和测量量，计算Tg的值。而且，为了正常地结束小区的测量，需要以M1表示的最小测量持续时间。这里，假设N1表示间隙辅助测量任务中所测量的相邻小区的数目，N2表示相邻小区被测量的次数。因此，Tg的值必须在M1与N1与N2的乘积之上。即，Tg≥M1×N1×N2。例如，M1＝2、N1＝20、N2＝2时，Tg≥2×20×2＝80。为了将功耗抑制到最小，并且将测量时间抑制到最低限度，而将Tg设定为Tg＝M1×N1×N2，在M1＝2、N1＝20、N2＝2时，Tg＝80。这样，设定Tg，以能够具有一定可靠性地测量所有的相邻小区。

设定完Tg的值后，网络设定在Tg以上的Td的妥当的值。在网络对终端请求测量结果的请求并不紧急时，与Tg相比，可以设定较长的Td。例如，可以设定为Td＝6×Tg，在上述数值例子中Td＝6×80＝480。另一方面，在网络对终端请求测量结果的请求较紧急时，可以设定较短的Td。例如，可以设定为Td＝2×Tg，在上述数值例子中Td＝2×80＝160。而且，在间隙辅助测量任务的上述方法中，通过设定为Td＝Tg，能够发送具有单一的长间隙的单纯的间隙图案序列。另外，优选的是，Td的值在Tg的10倍以下的范围内且大于Tg。

上述参数设定方法也能够适用于UMTS中所使用的规定的间隙图案序列的概念。根据与上述相同的变量，网络将To设定为“开始”，将Ts设定为Ts＝4。如果考虑每10子帧包含两个子帧的间隙的规定的间隙图案序列，则间隙图案序列的长度为400子帧。这表示这样的间隙图案序列中的间隙的总体长度为400/10×2＝80子帧。而且，这表示间隙图案序列涉及整个400予帧。因此，网络能够设定Tg＝80子帧和Td＝400子帧。

另外，在设定上述参数(任务持续时间Td)时，最好也考虑当前的网络负荷状况、越区切换的延迟规定、终端的瞬间的信道状态以及其QoS请求条件。说明考虑了这些的间隙分配的动作。

首先，网络基于间隙辅助测量任务生成的间隙，可以通过可变间隙分配来生成，也可以通过固定的间隙分配来生成。这里，说明由网络进行可变间隙分配的情况。网络需要将各个分配间隙信令地指示给终端。通过第2层的信令进行该各个间隙分配的指示，由此能够实现随时基于网络的状况的间隙分配。图6示出了该情况，第3层的RRC信令用于间隙辅助测量任务的参数设定，第2层的MAC信令用于各个间隙的设定。

接着，说明由网络进行固定的间隙分配的情况。网络除了基于所分配的上述参数以外，还基于各个间隙长度、间隙间距离等几个限制，分配固定的间隙图案，该固定的间隙图案由以相互相等的间隙间距离分离的相等长度的一连串的间隙构成。该固定的间隙图案非常适合于通过设置在基站的MAC中的分组调度器进行持续调度的实时业务，因此可以通过网络第2层的MAC信令来分配固定的间隙图案，也可以通过第3层的RRC信令来分配固定的间隙图案。

图7例示了，为了基于所提供的包含有参数的分配任务，信令地指示固定的间隙图案，可以如何使用第2层的MAC信令或第3层的RRC信令。在时刻Ts开始最初的间隙，并且间隙图案不会超过任务持续时间Td，所以可知，这样的第2层的MAC信令为了指示固定的间隙图案，仅使用两个参数，即，固定间隙长度(Lg)和固定间隙间距离(Dg)即可。而且，与由基站第2层进行的自主性间隙分配相比，固定的间隙图案削减第2层的信令开销，最适合于具有持续调度的实时业务。分组调度器能够设定固定的间隙图案，以仅在进行持续调度的实时业务的DRX(Discontinuous Reception：不连续接收)期间内存在间隙。

另外，在本实施方式中，网络可以利用终端的在进行的业务、无线状态等来决定是通过可变间隙分配还是通过固定的间隙分配来生成基于间隙辅助测量任务的间隙。另外，在非网络主导而由终端单独生成间隙时，网络不再需要信令地指示各个间隙分配。图8示出了该情况，这时仅需要发送间隙辅助测量任务的信令。另外，作为该信令可以考虑第3层的RRC信令。

在本实施方式中，终端接收间隙辅助测量任务后，转移到从时刻Ts开始具有长度为Td的间隙模式，在该间隙模式中生成具有Tg以下的总体长度的间隙。通常，终端能够在服务小区的信道质量低于非实时业务所要求的信道质量时生成间隙，能够在实时业务的DRX期间中生成间隙。

这样根据实施方式1，能够按照间隙辅助测量任务所包含的任务开始时间和任务持续时间，开始间隙模式，在开始了间隙模式中，通过基于间隙辅助测量任务所包含的全间隙长度而生成间隙，由此不降低数据传输速度且不损失吞吐量地进行自主性间隙分配。

(实施方式2)

在本发明实施方式2中，说明下述情况，即，终端在间隙模式中主动地生成间隙时，在间隙长度和间隙间距离上设置限制。

在测量与服务小区不同的载波频率或不同的RAT的小区的信道质量时，终端为了能够测量该小区的信道质量，需要与该小区同步并且识别该小区。作为这样的小区的特定处理，已知有例如UMTS FDD的三步骤小区搜索。三步骤小区搜索为，在步骤1中进行时隙同步，在步骤2中进行帧同步和码群识别，在步骤3中进行扰码识别。在三步骤小区搜索后，终端能够测量确定了的小区的信道质量。

也可以将三步骤小区搜索中的任一步骤再次利用于其他小区的测量，所以在小区的信道质量测量中并不需要所有的三个步骤，但必须至少执行一次。因此，间隙必须具有正常地测量至少一个小区所需的间隙长度。该间隙长度被称为最小间隙长度，用Lmin来表示。

另一方面，为了在小区搜索中再次利用任一步骤，间隙间距离不可过大，所以需要设定间隙间距离的最大值。间隙间距离的最大值被称为最大间隙间距离，用Dmax来表示。例如，在测量多个小区时，Dmax值必须为不仅下一间隙而且多个间隙都能够利用之前的同步结果的值。高速移动的终端由于频繁地移动到其他小区，所以进行更多的测量。因此，为了提高测量效率，需要最大限度地利用终端的之前的同步结果(即，较短的Dmax值)。据此，根据终端的移动速度，设定最大间隙间距离。

另外，无论终端当前正在接收的业务如何，在间隙生成中都适用Lmin和Dmax。另外，对于具有严格的分组延迟的实时业务，还有另外的限制即用Lmax表示的最大间隙长度，根据实时业务的分组延迟要求设定该Lmax。

接着，使用图9说明执行间隙辅助测量任务的终端的动作。但是，对图9中与图5相同的部分，附加与图5相同的标号，并省略重复的说明。

在图9中，在ST401，确认前一间隙至当前间隙为止的间隙间距离是否在Dmax以内。在Dmax以内时(“是”)，转移到ST304，超过Dmax时(“否”)，转移到ST402。

在ST402，除了剩余的间隙长度、剩余的时间以外，还使用Lmin来决定间隙，并生成间隙。

另外，能够从网络向网络内的终端广播Lmin和Dmax。而且，也可以将Lmin和Dmax与间隙辅助测量任务一起发送。在终端进入实时业务时，同时设定从网络发送的Lmin和Dmax。

接着，使用图10说明在非实时业务的间隙模式中生成的间隙。这里，将上述参数设定为Ts＝15、Td＝40、Tg＝15、To＝“开始”、Lmin＝2、Dmax＝10。终端根据被分配的间隙辅助测量任务，从时刻Ts＝15开始进入间隙模式。

首先，终端检测出服务小区的CQI较低。此时，Td远大于Tg，所以终端首先生成从T＝15开始的Lmin＝2以上的长度为2的间隙。

若终端检测出服务小区的信道质量在子帧17～20中已改善，则重新开始数据传输。终端继续监视服务信道质量，若检测出服务小区的CQI再次变低，则终端再生成几个间隙。例如，在服务小区的CQI较低且间隙模式的剩余时间不多的情况下，终端再次生成从T＝21开始的Lmin＝2以上的长度为3的间隙，并且再继续进行同样的间隙生成处理。

在时刻T＝40服务信道质量较好，终端判定为不需要间隙，但由于设定为Dmax＝10，所以生成从时刻T＝49开始的间隙，以使间隙间距离为8而小于Dmax＝10。

接着，使用图11说明在进行持续调度的实时业务的间隙模式中生成的间隙。所谓持续调度是指，基于一定的规则以某时间间隔将无线资源分配给终端。例如，对接受实时业务的终端分配每8子帧中的2子帧用于数据传输，每80子帧地重复该分配。因此，终端使用每8子帧中的2子帧用于数据传输，将剩余的6子帧用作可以降低功耗的DRX期间。这里，将上述参数设定为Ts＝15、Td＝40、Tg＝15、To＝“开始”、Lmin＝2、Dmax＝10。另外，将最大间隙长度设定为Lmax＝6(即，在该例中为DRX期间的长度)。

图11表示在实时业务的间隙模式中生成的间隙。这里可知，使用单纯的固定间隙图案，在DRX期间生成所有的间隙。也就是说，每DRX期间的6子帧中的3子帧用于间隙。该例子表示了，并不排除间隙辅助测量任务使用固定间隙图案序列。

另外，除了非实时业务以及实时业务的间隙模式中的间隙生成方法以外，终端也可以使用其他的间隙生成方法。一般地，对于非实时业务，间隙生成方法可以取决于服务小区的瞬间的信道质量，终端能够在服务小区的信道质量较低的期间生成间隙。另一方面，对于具有持续调度的实时业务，也可以以不超过最大间隙长度而与DRX期间重叠地生成间隙，从而为了简单化能够使用具有与DRX期间重叠的间隙的固定间隙图案序列。

如在实施方式1中已进行的说明，通过信道定向分组调度器进行共有无线资源分配。信道定向分组调度器选择终端，对选择出的终端每发送时间间隔(例如，每子帧)分配用于数据传输的无线资源。也可以由运营商任意地决定基于信道定向分组调度器的终端的选择方法以及无线资源的分配方法。

对信道定向分组调度器而言，以间隙模式的终端为对象的动作与以标准模式(即，非间隙模式)的终端为对象的动作不同。以下，说明这些不同。首先，信道定向分组调度器的动作，一般地在分组调度中需要考虑标准模式的终端。但是，在特定次的调度中并不一定必须选择特定的终端。关于间隙模式的终端，信道定向分组调度器在进行分组调度时不考虑该终端，直到通过该特定的终端发送的指示符通知可以进行调度为止。

使用图12将以标准模式的终端为对象的分组调度器的动作和以间隙模式的终端为对象的分组调度器的动作进行比较。如图12所示，为了数据传输，并不一定要选择该特定的终端，但分组调度器在每发送时间间隔的分组调度中需要考虑标准模式的终端。反之，终端处于间隙模式时，接收到该终端发送的指示符10后，分组调度器在适合期间(eligble period)20内，不考虑该特定的终端。适合期间之后，分组调度器不考虑对该特定的终端进行调度，直到再次接收到另外的指示符为止。

另外，指示符10可以是服务小区的CQI报告，用Te表示的适合期间20的长度可以预先定义或者将其与上述间隙辅助测量任务一起发送。

另外，间隙模式的终端的动作与标准模式的终端的动作不同。如上述论述，除了与间隙模式中的间隙生成方法有关的动作以外，间隙模式的终端能够通过对网络发送指示符而重新开始其数据传输。在发送这样的指示符之后，在某一期间内，终端停止生成间隙，但是将其接收电路重新调谐到服务小区频率，监视从基站发送的公共控制信道上的调度决定信息。在存在分配给该特定的终端的无线资源时，终端根据这样的调度决定信息，进行标准的数据传输。图13表示间隙模式的终端的动作。间隙模式的终端希望重新开始数据传输时，终端发送指示符30，在紧随发送该指示符之后的待机期间40内，监视调度决定信息用的信道，根据该调度决定信息重新开始数据传输。

另外，从间隙模式的终端发送的指示符30可以是服务小区的CQI报告，用Tw表示的待机期间40的长度可以预先定义或者将其与上述间隙辅助测量任务一起发送。由于在终端发送指示符的时刻与网络接收该指示符的时刻之间产生延迟，所以为了校正这样的延迟，需要有Tw＞Te的关系。但是，Tw与Te之间的差必须尽可能的小。

另外，间隙模式的终端根据接收到的间隙辅助测量任务的要求，生成所需的所有间隙(即，生成所有的Tg间隙)，但存在剩余的间隙持续时间仍然较长的情况。这时，为了重新开始其数据传输，终端也可以连续地发送上述指示符。

另外，间隙模式的终端能够根据测量结构中指示的测量报告判定基准和测量报告质量，报告其测量结果。报告测量结果的方法可以是定期或事件触发(event triggered)中的任一方式，也可以再利用UMTS中使用的方法。这些方法是现有技术，这里省略其详细的说明。

这样根据实施方式2，通过设定最小间隙长度Lmin以及最大间隙间距离Dmax，能够确保测量所需的间隙长度，并且避免长时间不进行测量的情况。

(实施方式3)

在本发明实施方式3中，说明多重任务管理。

通常，网络能够为了进行切换而发送间隙辅助测量任务，并在当前任务结束后发送新任务。例如，网络对需要切换的终端，选择频率间切换而不是RAT间切换。网络首先发送用于频率间切换的任务。其后，在RAT间切换也可以适用，且网络对终端请求进行RAT间测量时，网络也可以在当前任务结束后发送新任务。

图14表示当前任务结束后分配新任务的情况。网络通常为了进行切换而发送单个任务，但有时在当前任务的任务持续时间中发送新任务。这时，需要多重任务管理，间隙辅助测量任务中的参数To用于多个任务管理。

网络在第一任务(当前任务)的任务持续时间中发送第二任务(新任务)，希望尽快地开始第二任务而不对第一任务的操作造成恶劣影响。这时，能够在生成第一任务中的所有间隙后立即开始第二任务。但是，网络不知道在间隙模式下通过自主间隙分配来生成间隙的终端中，其生成了当前任务中的所有间隙的正确时间。因此，网络发送当前任务结束之后起动的第二任务。例如，假设Ts_1和Td_1分别表示第一任务的开始时间和任务持续时间。此时，可以将第二任务的开始时间Ts_2设定为Ts_2≥Ts_1+Td_1。但是，第二任务可以在时刻Ts_1和时刻Ts_2之间的任意时间发送。

为了尽快开始第二任务，网络将参数To设定为“追加”，在第一任务未结束时指示对第二任务进行操作的方法。图15表示在第一任务的任务持续时间中发送了具有To＝“追加”的第二任务的情况。在该“追加”的情况下，网络也可以不识别第二任务的正确的开始时间。因此，网络将从时刻Ts_2至时刻Ts_2+Td_2为止的期间用作第二任务的任务持续时间。但是，即使网络在时刻Ts_2+Td_2之前生成所有的Tg_2间隙也不会对终端的数据传输造成影响。这是因为，网络能够使用在从实际的开始时间至时刻Ts_2+Td_2为止的期间发送用于重新开始数据传输的索引的上述方法。

有时分配了间隙辅助测量任务的终端并未使用所分配的所有Tg就结束了所需的测量。这时，在没有来自网络的指示时，终端不能清除未使用间隙。也就是说，即使终端在生成所有间隙之前已生成所需的测量结果，如果没有从网络接收到清除未使用间隙的指示，终端依然生成剩余间隙。因此，网络指示终端，使其清除未使用间隙以及清除持续着的任务。具体而言，有时在终端在任务持续时间结束之前报告测量结果的情况下，网络能够判断出对于第一任务不必进行进一步的测量。此时，能够发送与第一任务具有相同的测量识别信息的第二任务，而且将用于在第二任务中发送的Ts所规定的时刻，清除与第二任务具有相同的测量识别信息的、终端所存储的所有任务的参数To设定为“清除”。图16表示在第一任务的任务持续时间中发送了具有To＝“清除”的第二任务的情况。

网络也能够在第一任务的任务持续期间中发送具有参数To＝“开始”的第二任务。但是，假设网络适当地设定该第二任务的开始时间。这时，该第二任务的开始时间必须设定在第一任务的结束时刻之后。例如，假设Ts_1和Td_1分别表示第一任务的开始时间和任务持续时间。此时，必须将第二任务的开始时间设定为Ts_2≥Ts_1+Td_1。但是，第二任务可以在时刻Ts_1和时刻Ts_2之间的任意时间发送。

以下，详细地说明终端如何对多个任务进行操作。终端维持与任务的操作有关的两个变量。一个变量，即用TaskQue表示的任务等待队列，用于维持等待队列，该等待队列存储基于其开始时间排序了的接收间隙。另外，另一个变量，即用ActiveTask表示的运行中的任务，其用于管理操作处于持续中的任务。图17表示两个变量和当前时刻T。

以下，使用图18说明在新任务到达了时刻T时，终端的TaskQue操作方法。另外，假定开始时间为在[0，maxCFN(Connection Frame Number：帧序号的信息。在UMTS中maxCFN＝255)]等整数范围内设定的时间。

在图18中，在ST501，判定是否为新任务的参数To(NT.TO：New Task.Task Operation，新任务.新操作)＝“清除”，在NT.TO＝“清除”时(“是”)，转移到ST502。在不为NT.TO＝“清除”时(“否”)，转移到ST506。

在ST502中，判定TaskQue是否为“空”，在TaskQue不为“空”时(“否”)，转移到ST503，消除与新任务(NT)具有相同的测量识别信息的TaskQue的所有任务并结束处理。在TaskQue为“空”时(“是”)，转移到ST504。

在ST504中，判定ActiveTask(AT)是否为“空”，在ActiveTask为“空”时(“是”)，结束处理，在ActiveTask不为“空”时(“否”)，转移到ST505。

在ST505中，存在与新任务(NT)具有相同的测量识别信息的ActiveTask时，消除该ActiveTask。

在ST506中，在ST501判定出不为NT.TO＝“消除”时，即，新任务的参数To＝“开始”或“追加”时，判定是否满足新任务的参数Ts＜T。在满足Ts＜T时(“是”)，转移到ST507，在不满足Ts＜T时(“否”)，转移到ST508。

在ST507中，设定为新任务的参数Ts＝新任务的参数Ts+maxCFN，在ST508中，判定ActiveTask是否为“空”。在ActiveTask为“空”时(“是”)，转移到ST509，在ActiveTask不为“空”时(“否”)，转移到ST511。

在ST509中，判定是否为新任务的参数Ts＝T，在为Ts＝T时(“是”)，转移到ST510，在不为Ts＝T时，转移到ST511。在ST510中，设定为Active.Task＝新任务，并结束处理。

在ST511中，将新任务排入TaskQue，对TaskQue中的所有的任务进行排序，结束处理。

另外，在上述中以新任务的参数Ts＝新任务的参数Ts+maxCFN的方式计算参数Ts。作为一个例子可以考虑到，设定maxCFN，以使新任务的参数Ts＝当前时刻。

以下，使用图19说明终端的在时刻T的ActiveTask操作方法。在图19中，在ST601，判定ActiveTask(AT)是否为“空”，在ActiveTask为“空”时(“是”)，转移到ST611，在ActiveTask不为“空”时(“否”)，转移到ST602。

在ST602中，判定是否在进行测量，正在进行测量时(“是”)，结束处理，在没有进行测量时(“否”)，转移到ST603。

在ST603中，判定是否处于数据发送容许期间，在处于数据发送容许期间时(“是”)，结束处理，在没有处于数据发送容许期间时(“否”)，转移到ST604。

在ST604中，判定是否为ActiveTask.Ts+ActiveTask.Td＝T，在AT.Ts+AT.Td＝T时(“是”)，转移到ST605，消除ActiveTask并结束处理。而且，在不为AT.Ts+AT.Td＝T时(“否”)，转移到ST606。

在ST606中，判定是否为ActiveTask.Tg＝0，在为AT.Tg＝0时(“是”)，转移到ST605，消除ActiveTask并结束处理。而且，在不为AT.Tg＝0时(“否”)，转移到ST607。

在ST607中，判定终端是否生成具有长度Tp的间隙，在生成时(“是”)，转移到ST608，在未生成时(“否”)，转移到ST609。

在ST608中，设定为ActiveTas k.Tg＝ActiveTask.Tg-Tp，在子帧[T+1，T+1+Tp]中进行测量，并结束处理。

在ST609中，判定终端是否发送CQI，在发送CQI时(“是”)，转移到ST610，在时刻T+1向网络发送CQI。在不发送CQI时(“否”)，结束处理。

在ST611中，判定TaskQue是否为“空”，在TaskQue为“空”时(“是”)，结束处理，在TaskQue不为“空”时(“否”)，转移到ST612。

在ST612中，判定是否为TopTask.TaskOperation(任务操作)＝“追加”，在为TT.TO＝“追加”时(“是”)，转移到ST613，在不为TT.TO＝“追加”时(“否”)，转移到ST614。

在ST613中，检测TopTask，设定为ActiveTask＝TopTask，设定为ActiveTask.Ts＝T，并结束处理。

在ST614中，判定是否为TopTask.Ts＝T，在为TT.Ts＝T时(“是”)，转移到ST615，在不为TT.Ts＝T时(“否”)，结束处理。

在ST615中，检测TopTask(首要任务)，设定为ActiveTask＝TopTask并结束处理。

这样根据实施方式3，通过变更间隙辅助测量任务中的参数To的设定，即使终端在间隙模式中以自主性间隙分配生成间隙的情况下，也能够在第一任务(当前任务)的任务持续时间中发送第二任务(新任务)，尽可能早地开始第二任务而不会对第一任务的操作造成恶劣影响。

2007年5月31日提交的日本专利申请第2007-145901号所包含的说明书、附图以及说明书摘要的公开内容全部被引用于本申请。

工业实用性

本发明的间隙辅助测量方法，能够不降低数据传输速度且不损失吞吐量地进行自主性间隙分配，并适用于移动通信系统等。

Claims (15)

1、间隙辅助测量方法，包括下述步骤：

取得从基站装置发送的、指示间隙辅助测量方法的间隙辅助测量任务；

根据所述间隙辅助测量任务所包含的所述间隙辅助测量任务的开始时间和所述间隙辅助测量任务的持续时间，开始间隙模式；以及

在已开始的所述间隙模式中，基于所述间隙辅助测量任务所包含的全间隙长度来生成间隙。

2、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，通过最小间隙长度和最大间隙间距离限制所述间隙模式。

3、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，通过经由专用信道的信令，将所述间隙辅助测量任务从所述基站装置发送到通信终端装置。

4、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，包含从所述基站装置发送间隙辅助测量任务开始至该间隙辅助测量任务被取得为止的最大延迟时间而设定所述间隙辅助测量任务的开始时间。

5、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，所述全间隙长度设定为与规定的间隙图案序列的全间隙长度相同的长度。

6、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，基于当前的网络负荷状态、越区切换的延迟规定、终端的瞬间信道状态以及其服务质量请求条件设定所述间隙辅助测量任务的持续时间。

7、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，所述间隙辅助测量任务的持续时间设定为与规定的间隙图案序列相同的长度。

8、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，所述基站装置通过可变间隙分配或固定的间隙分配来生成间隙。

9、如权利要求2所述的间隙辅助测量方法，通过广播消息，将所述最小间隙长度以及所述最大间隙间距离从所述基站装置发送到通信终端装置。

10、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，直至在所述间隙模式中有对通信终端装置进行数据发送的指示为止，所述基站装置不进行所述数据发送的调度。

11、如权利要求10所述的间隙辅助测量方法，所述基站装置在所述间隙模式中取得从通信终端装置发送的指标后开始的适合期间内进行对所述通信终端装置的数据发送的调度。

12、如权利要求11所述的间隙辅助测量方法，所述指标为信道质量指示符。

13、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，在所述间隙辅助测量任务的持续时间中发送新任务时，所述基站装置将所述新任务的开始时间设定在所述间隙辅助测量任务的持续时间结束后。

14、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，在所述间隙辅助测量任务的持续时间中发送新任务时，所述基站装置将所述新任务的任务操作设定为“追加”，通信终端装置在所述间隙辅助测量任务的结束后立即开始新任务。

15、如权利要求1所述的间隙辅助测量方法，在生成所有的间隙之前或在所述间隙辅助测量任务的持续时间结束之前通信终端装置结束了测量时，所述基站装置将所述新任务的任务操作设定为“清除”，通信终端装置结束所述间隙辅助测量任务。

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