CN101765157A - 一种专用前导序列资源的分配方法 - Google Patents

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Abstract

一种专用前导序列资源的分配方法，包括：在演进节点B eNB中的所有专用前导序列资源中预留出一定数量的专用前导序列资源，该资源只用于待分配给申请进行越区切换的用户设备UE；当有UE申请切换到该eNB所在区域时，该eNB为该UE分配一个上述预留出的专用前导序列资源。采用本发明所述方法，与现有技术相比，由于采取了对专用前导序列资源分组的技术措施，为切换预留专用前导序列资源，使用户有更多的机会使用专用前导序列资源进行随机接入，从而提高了切换的成功率，优化了网络性能，提高了用户的满意度，增加了运营商的营收。

Description

一种专用前导序列资源的分配方法
技术领域
本发明涉及长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)技术，尤其涉及一种专用前导序列资源的分配方法。
背景技术
图1是LTE通信系统的结构框图，如图1所示，LTE移动通信系统由接入网和核心网构成，核心网中包含移动管理实体(Mobility Management Entity，简称为MME)/服务网关(Service Gateway，简称为S-GW)设备；接入网中包含eNB(evolution NodeB，演进中的节点B)设备。归属于演进的UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统)陆地无线接入网(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network，简称为E-UTRAN)的eNB与eNB之间通过X2接口通信，通过S1接口与核心网中的MME/S-GW通信，通过Uu接口与UE(User Equipment，用户设备)通信。其中，X2接口用于交换eNB之间的信息。
为了保证移动用户业务的连续性，用户从一个服务小区进入另外一个服务小区时，必须进行切换。切换分为跨X2接口的切换和跨S1接口的切换，下面仅对跨X2接口的切换过程进行描述。
跨X2接口的切换过程，如图2所示，包括以下步骤：
0、源eNB的UE上下文中包含了UE的漫游区域限制列表，这些在连接建立的时候，或者跟踪区域更新的过程中提供；
1、源eNB配置用户设备启动测量过程，测量可能触发切换过程；
2、UE根据测量配置的规则，向源eNB上报测量报告；
3、源eNB根据UE上报的测量报告和无线资源管理，向目标eNB发送切换请求消息，其中携带目标eNB需要的必要信息(如源eNB中UE的X2信令上下文、UE的S1 EPC(Evolution Packet Core，演进分组核心网)信令上下文、目标小区ID、RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)上下文、接入层的配置、EPS(Evolution Packet System，演进分组系统)承载上下文、源小区的物理层ID等)，UE X2/UE S1信息能够使目标eNB寻址到源eNB和EPC，EPS承载上下文中包含了必要的无线网络层和传输网络层的寻址信息及EPS承载的Qos(Quality of Service，业务质量)特性信息；
4、目标eNB收到切换请求消息后，进行接纳控制，保证QoS，分配物理资源，并向源eNB发送切换请求应答消息，其中携带新C_RNTI(CELL_RNTI，小区无线网络识别符号)、安全算法ID、专用前导序列(数字签名)及专用前导序列使用时间等信息；
5、源eNB收到上述切换请求应答消息后，根据该消息组织切换命令(如RRC重配消息)，并且发送给UE；
6、源eNB向目标eNB发送SN STATUS TRANSFER(序号状态传输)消息，其中携带上行链路的PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)SN接收机状态信息和下行链路的PDCP SN发射机状态信息；
7、UE收到切换命令后，执行必要的加密和整体性保护，并使用消息中携带的新C_RNTI、专用前导序列和目标小区的SIB(System InformationBlock，系统信息块)，接入目标小区；
8、UE成功接入目标小区后，向目标eNB发送HANDOVER CONFIRM(切换确认消息)，表明切换已经完成，之后目标eNB开始向UE发送数据；
9、目标eNB向MME发送PATH SWITCH(路径切换)消息，通知MMEUE已经改变了小区；
10、MME向网关S_GW发送USER PLANE UPDATE REQUEST(用户面更新请求)消息，S_GW将下行链路切换到目标eNB；并且向源eNB发送“end marker”(结束标记)消息，通知源eNB释放相关的用户面资源和传输网络层资源，且向MME发送USER PLANE UPDATE RESPONSE(用户面更新响应)消息；
11、MME向目标eNB发送PATH SWITCH Request Ack(路径切换请求应答)消息；
12、目标eNB收到上述PATH SWITCH Request Ack消息，发送UECONTEXT RELEASE(UE上下文释放)消息给源eNB，通知源eNB切换已经成功，释放资源；
13、源eNB收到UE CONTEXT RELEASE消息后，释放无线资源和与UE相关的资源。
从上面的流程可以看出，切换的时候使用了专用前导序列。还有一种情况需使用专用前导序列资源，即在UE处于RRC连接状态时，UE与网络失步，当网络中有数据需要发送给该UE时，需请求专用前导序列资源，重新获取网络与UE的同步。
在LTE通信系统中，将前导序列资源分成了两部分：专用前导序列和公共前导序列。专用前导序列在进行切换及UE与网络的上行失步时使用；公共前导序列可以用于所有的随机接入过程。由于专用前导序列组同时用于切换和UE与网络失步时的同步，因此可能会出现在切换的时候没有可用的专用前导序列而降低切换成功率的情况。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种专用前导序列资源的分配方法，以解决由于专用前导序列资源不足而引起的使用公用前导序列，从而降低越区切换的性能和成功率的问题。
为解决上述问题，本发明提供了一种专用前导序列资源的分配方法，包括：
在演进节点B eNB中的所有专用前导序列资源中预留出一定数量的专用前导序列资源，该资源只用于待分配给申请进行越区切换的用户设备UE；
当有UE申请切换到所述eNB所在区域时，所述eNB为该UE分配一个所述预留出的专用前导序列资源。
进一步地，上述方法还可包括：
若所述预留出的专用前导序列资源已被分配完，且还有UE向所述eNB申请进行越区切换时，所述eNB将除所述预留资源之外、还未被分配出去的专用前导序列资源分配给所述UE。
进一步地，上述方法还可包括：
若所述eNB中除所述预留资源之外的所有专用前导序列资源均已被分配完，则所述eNB不再为所述UE分配专用前导序列资源，分配专用前导序列失败。
进一步地，上述方法还可具有以下特征：
所述eNB中除所述预留资源之外的所有专用前导序列资源均用于待分配给处于失步状态的UE。
进一步地，上述方法还可具有以下特征：
当所述eNB需向处于失步状态的UE发送下行数据，且待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源也已被分配完时，所述eNB不为该UE分配专用前导序列资源，分配专用前导序列失败。
进一步地，上述方法还可包括：
每隔一段时间，所述eNB统计在此时间段内为申请进行越区切换的UE分配专用前导序列资源的成功率和/或失败率；
若成功率小于预先设定的第一门限值或失败率大于预先设定的第二门限值，则增加待分配给申请进行越区切换的UE的专用前导序列资源数量且专用前导序列资源的总数量保持不变；
后续所述eNB按照上述动态调整后的专用前导序列资源数量相应地为各UE分配资源。
进一步地，上述方法还可具有以下特征：
若所述成功率大于所述预先设定的第一门限值或失败率小于所述预先设定的第二门限值，则减少待分配给申请进行越区切换的UE的专用前导序列资源的数量且专用前导序列资源的总数量保持不变。
进一步地，上述方法还可具有以下特征：
每隔一段时间，所述eNB统计在此时间段内为处于失步状态的UE分配专用前导序列资源的成功率和/或失败率，若成功率小于预先设定的第三门限值或失败率大于预先设定的第四门限值，则增加待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源数量且专用前导序列资源的总数量保持不变；
后续所述eNB按照上述动态调整后的专用前导序列资源数量相应地为各UE分配资源。
进一步地，上述方法还可具有以下特征：
若所述成功率大于所述预先设定的第三门限值或失败率小于所述预先设定的第四门限值，则减少待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源数量，且专用前导序列资源的总数量保持不变。
进一步地，上述方法还可具有以下特征：
所述eNB上首次预留出的专用前导序列资源的数量是通过网管中心或者本地管理终端进行配置后，同步到所述eNB上的。
采用本发明所述方法，与现有技术相比，由于采取了对专用前导序列资源的分组技术措施，为切换预留专用前导序列资源，使用户有更多的机会使用专用前导序列资源进行随机接入，从而提高了切换的成功率，优化了网络性能，提高了用户的满意度，增加了运营商的营收。
附图说明
图1为现有技术中LTE通信系统的网络结构图；
图2为现有技术中跨X2接口进行越区切换的流程图；
图3为本发明实施例中专用前导序列资源分配方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。
本发明的基本构思是：在eNB上预留出一定数量的专用前导序列资源，该资源只用于待分配给申请进行越区切换的UE，其余专用前导序列资源可用于待分配给处于失步状态的UE，以发送下行数据。当有UE申请切换到该eNB所在区域时，该eNB为该UE分配一个上述预留出的专用前导序列资源。若预留出的专用前导序列资源已被分配完，且还有UE向该eNB申请进行越区切换时，该eNB将剩余的待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源分配给该申请进行越区切换的UE；若待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源也已被分配完，则不为该申请进行越区切换的UE分配专用前导序列，分配专用前导序列失败。
当该eNB需向处于失步状态的UE发送下行数据，且待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源也已被分配完时，则该eNB不为该UE分配专用前导序列，分配专用前导序列失败。
在实际使用时，可以通过对所有专用前导序列资源进行分组的方式将待分配给发起不同请求的UE的专用前导序列资源区分开，如：可将资源分为组A和组B，其中，组A中的专用前导序列资源用于待分配给处于失步状态的UE，而组B中的专用前导序列资源用于待分配给申请进行越区切换的UE。根据上述构思，当组B中的资源已被分配完后，还可以将组A中的剩余资源分配给申请进行越区切换的UE；但组B中的剩余资源不得分配给处于失步状态的UE。
此外，还可以通过以下方式动态调整待分配给申请进行越区切换的UE的专用前导序列资源的数量。每隔一段时间，可以统计一下在此时间段内eNB为申请进行越区切换的UE分配专用前导序列资源的成功率和/或失败率，以重新配置上述各部分专用前导序列资源的数量，若成功率小于预先设定的第一门限值或失败率大于预先设定的第二门限值，则增加待分配给申请进行越区切换的UE的专用前导序列资源数量；否则，可减少该专用前导序列资源的数量。重新配置后的专用前导序列资源的总数量保持不变。统计完成后，将原计数结果清零，重新开始计数；且eNB按照上述重新配置好的专用前导序列资源数量相应地为各UE分配资源。
当然，也可采用下述统计方式，即：每隔一段时间，统计一下在此时间段内eNB为处于失步状态的UE分配专用前导序列资源的成功率和/或失败率，若成功率小于预先设定的第三门限值或失败率大于预先设定的第四门限值，则增加待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源数量；否则，可减少该专用前导序列资源的数量。重新配置后的专用前导序列资源的总数量保持不变。
其中，为处于失步状态的UE分配专用前导序列资源的成功率等于为处于失步状态的UE分配专用前导序列资源的成功次数与为处于失步状态的UE分配专用前导序列资源的总次数的商；其余成功率、失败率的计算方式亦同理，在此不再进行赘述。
此外，eNB上首次预留出的专用前导序列资源的数量是通过网管中心或者本地管理终端进行配置后，同步到eNB上的。经过一段时间后，eNB经过上述统计采用新调整后的资源数量为各UE分配专用前导序列资源。
综上所述，可以看出本发明通过对专用前导序列资源进行划分，一部分用于分配给处于失步状态的UE，另一部分用于分配给发起越区切换请求的UE，且在后一部分专用前导序列资源用完时也可使用前一部分的资源，这样就保证了使切换时可用的专用前导序列资源大于UE与网络失步时所需的专用前导序列资源，保证了切换的成功率；同时周期性地根据资源的使用状况调整两部分资源的数量划分，可以优化系统性能。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种专用前导序列资源的分配方法，其特征在于，
在演进节点BeNB中的所有专用前导序列资源中预留出一定数量的专用前导序列资源，该资源只用于待分配给申请进行越区切换的用户设备UE；
当有UE申请切换到所述eNB所在区域时，所述eNB为该UE分配一个所述预留出的专用前导序列资源。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述预留出的专用前导序列资源已被分配完，且还有UE向所述eNB申请进行越区切换时，所述eNB将除所述预留资源之外、还未被分配出去的专用前导序列资源分配给所述UE。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述eNB中除所述预留资源之外的所有专用前导序列资源均已被分配完，则所述eNB不再为所述UE分配专用前导序列资源，分配专用前导序列失败。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，
所述eNB中除所述预留资源之外的所有专用前导序列资源均用于待分配给处于失步状态的UE。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
当所述eNB需向处于失步状态的UE发送下行数据，且待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源也已被分配完时，所述eNB不为该UE分配专用前导序列资源，分配专用前导序列失败。
6.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，还包括：
每隔一段时间，所述eNB统计在此时间段内为申请进行越区切换的UE分配专用前导序列资源的成功率和/或失败率；
若成功率小于预先设定的第一门限值或失败率大于预先设定的第二门限值，则增加待分配给申请进行越区切换的UE的专用前导序列资源数量且专用前导序列资源的总数量保持不变；
后续所述eNB按照上述动态调整后的专用前导序列资源数量相应地为各UE分配资源。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
若所述成功率大于所述预先设定的第一门限值或失败率小于所述预先设定的第二门限值，则减少待分配给申请进行越区切换的UE的专用前导序列资源的数量且专用前导序列资源的总数量保持不变。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，
每隔一段时间，所述eNB统计在此时间段内为处于失步状态的UE分配专用前导序列资源的成功率和/或失败率，若成功率小于预先设定的第三门限值或失败率大于预先设定的第四门限值，则增加待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源数量且专用前导序列资源的总数量保持不变；
后续所述eNB按照上述动态调整后的专用前导序列资源数量相应地为各UE分配资源。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，
若所述成功率大于所述预先设定的第三门限值或失败率小于所述预先设定的第四门限值，则减少待分配给处于失步状态的UE的专用前导序列资源数量，且专用前导序列资源的总数量保持不变。
10.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，
所述eNB上首次预留出的专用前导序列资源的数量是通过网管中心或者本地管理终端进行配置后，同步到所述eNB上的。
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