CN101803236A - 在具有私有网络小区的无线通信系统中连接无线链路的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的方法，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该方法包括步骤：当UE在给定时间内未能成功连接到第一小区的无线链路时，利用预存储的第二小区的无线链路连接信息对第二小区执行测量；以及如果测量的结果满足给定的小区选择条件，则选择第二小区。

Description

在具有私有网络小区的无线通信系统中连接无线链路的装置和方法
技术领域
本发明涉及在无线通信系统中连接呼叫的装置和方法，且更具体地，涉及在无线通信系统中连接无线链路的装置和方法。
背景技术
蜂窝移动通信系统可以说是无线通信系统的典型示例。蜂窝移动通信系统已经开发用于为无论处于何处的用户提供语音通信。可是，随着无线通信技术的迅速发展，无线通信系统已经演进到这样形式的系统，其能够根据希望被以高速提供大量数据的用户的需要来以高速提供大量的数据。
这样的无线通信系统可以泛泛地分成采用同步方案的北美移动通信系统和采用异步方案的欧洲移动通信系统。属于欧洲移动通信系统的UMTS(通用移动电信业务)系统是第三代异步移动通信系统，其基于GSM(移动通信全球系统)和GPRS(通用分组无线业务)且采用WCDMA(宽带码分多址)方案。负责UMTS标准化的3GPP(第三代合作伙伴计划)目前正在讨论LTE(长期演进)作为UMTS的下一代移动通信。目标定在大约2010年商用的LTE是实现具有最大100Mbps的传输率的高速基于分组通信的技术。
为了满足以上条件，正在讨论应用于LTE系统的各种计划，包括通过简化网络架构来减少位于通信路径上的节点的数量的计划、使无线协议尽可能近地接近无线信道的计划等。
图1说明演进UMTS移动通信系统的结构的示例。
如图1所示，演进UMTS无线接入网(下文中称为“E-UTRAN”)110具有包括演进节点B(下文中称为“ENB”)120、122、124、126、128和锚节点130、132的简化的两节点结构。用户设备(下文中称为“UE”或“终端”)101能够经由E-UTRAN 110和无线链路接入因特网协议(下文中称为“IP”)网络。
ENB 120到128对应于UMTS系统的现有节点B，且经过无线信道连接到UE 101。在LTE系统中讨论的ENB 120到128执行比现有的节点B更复杂的功能。在LTE中，由于经由共享信道为包括诸如VoIP(IP承载的语音)服务的IP承载的实时服务的全部用户业务提供服务，需要用于收集UE的状态信息和调度UE的装置，而ENB 120到128中的每一个充当这样的装置。同样，一个ENB通常控制多个小区，且每个ENB执行自适应调制和编码(下文中称为“AMC”)，其中与UE的信道状态适应地确定调制方案和信道编码率。
类似于HSDPA(高速下行链路分组接入)或HSUPA(高速上行链路分组接入，也称为E-DCH(增强专用信道))，在LTE中，HARQ(混合ARQ)也在每个ENB 120到128与UE 101之间执行。可是，由于各种服务质量(下文中称为“QoS”)要求无法由HARQ单独满足，可以在UE 101与每个ENB 120到128之间执行上层中的单独ARQ(外部ARQ)。
现在对包括家用小区/私有网络小区和公共小区的移动通信系统做出参考。作为移动通信系统的示例的蜂窝通信系统因为其通过将服务区域划分为多个小区而提高频率使用效率而所以被广泛使用。在基站控制下的一个小区经过基站向位于对应的小区的UE提供通信服务。在一些情况下，系统可以配置成这样的方式：存在其中每个负责比小区更小的区域且可被特定UE接入的小规模小区。
这样的小规模小区的示例是覆盖区域中的特定UE的小区，其规模对应于任何家庭或办公室，且这种小规模小区被称为家用小区/私有网络小区。与此相反的，覆盖基站的小区区域内的全部UE的典型小区被称为公共小区。当家用小区/私有网络小区具有降低服务成本的效果时可以使用家用小区/私有网络小区。可是，这里所述的家用小区/私有网络小区仅是小区的示例以促进本发明的理解，且本发明不应当被认为局限于家用小区/私有网络小区和公共小区。为了方便起见，以下说明中将术语“家用小区/私有网络小区”简要地称为“私有小区”。
图2说明私有小区和公共小区的典型配置的示例。
参考数字“201”表示公共/宏小区，参考数字“203”表示由特定UE可接入的私有小区，而参考数字“205”表示由UE 211可接入的私有小区。如图2所示，公共小区可以与私有小区重叠。对此，公共小区和私有小区可以以不同的频率分配或相同的频率分配(下文中称为“FA”)来操作。特定UE可能在接入对应的私有小区的过程中未能连接到私有小区的无线链路。下文中，将描述当在接入私有小区的过程中因为任何原因无法连接无线链路时UE如何操作。这里，连接无线链路时的失败意味着UE不可能与目前为UE提供服务的服务小区、或控制UE目前所处的小区的ENB进行通信的状态。
图3说明当连接到私有小区的无线链路失败时UE如何操作。
参考数字“311”表示UE 321目前所处的、或者目前向UE 321提供服务的私有小区，而参考数字“301”表示与私有小区311重叠的公共小区。UE的操作涉及由图3中的数字“1”、“2”和“3”规定的以下三个步骤。
1.在该步骤中，如果UE 321在从私有小区311接收服务的过程中检测到连接无线链路的失败，则其运行设置为给定时间段的定时器T1。
2.在第二步骤中，如果其连接已经失败的无线链路直到给定时间段逾期都没有恢复，则UE 321对包括频率内小区和频率间小区的所有小区测量信号强度。由UE 321测量的信号强度可以是参考信号强度，诸如导频信号强度。这里，频率内小区表示具有与UE目前所处的小区的FA相同的FA的小区，而频率间小区表示具有与UE目前所处的小区的FA不同FA的小区。
3.在第三步骤中，UE 321分析所测量的信号强度，并且选择或重新选择具有最佳无线信道状态且目前可由UE 321接入的适合的小区(小区选择或小区重新选择)。
适合的小区是指这样的小区，作为无线信道状态的测量结果，该小区具有等于或高于用于小区选择或小区重新选择所需的最小阈值(称为“Scriteria”)的测量值，且目前可由UE接入。对于Scriteria和适合的小区可以参考3GPP标准25.304，故这里将省略其详细说明。这里，小区表示公共小区。在以下说明中，除非特别提及，小区不表示私有小区而表示公共小区。同样，为了方便解释，“选择”被用作涵盖“重新选择”的概念。
如上讨论的，如果当连接到私有小区的无线链路失败时UE如图3所述操作，则存在这样的问题：UE必须测量包括频率内小区和频率间小区的所有小区的信号强度，因此发生较大的时延直到选择了合适的小区为止。同样，在移动终端使用电池的情况下，当如图3所示移动终端测量全部小区的信号强度时电池的功耗显著地增加，这导致减少移动终端的可用时间的问题。
发明内容
因此，作出本发明以至少解决现有技术中出现的上述问题，且本发明提供能够降低移动终端的小区选择时间的装置和方法。
此外，本发明提供能够降低在无线通信系统中使用的移动终端中由小区选择导致的功耗的装置和方法。
根据本发明的一方面，提供一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的方法，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该方法包括步骤：当UE在给定时间内未能连接到第一小区的无线链路时，利用第二小区的无线链路连接信息对第二小区执行测量；以及如果测量的结果满足给定的小区选择条件，则选择第二小区。
根据本发明的另一方面，提供一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的装置，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该装置包括：定时器，具有预设的时间段值；小区信息管理器，用于存储和提供第二小区的无线链路连接信息；无线链路失败检测器，用于当检测到连接到第一小区的无线链路的失败时驱动该定时器，并且当连接到第一小区的无线链路的失败被维持直到该定时器的预设的时间段值逾期时输出无线链路失败消息；小区信息管理器，用于响应于输出的无线链路失败消息输出第二小区的无线链路连接信息；和测量单元，用于根据输出的第二小区的无线链路连接信息来选择第二小区。
根据本发明的另一方面，提供一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的装置，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该装置包括：定时器，具有预设的时间段值；小区信息管理器，用于存储第二小区的无线链路连接信息；和控制器，用于当检测到连接到第一小区的无线链路的失败时驱动该定时器，并且当连接到第一小区的无线链路的失败被维持直到该定时器的预设的时间段值逾期时，根据存储的第二小区的无线链路连接信息来选择第二小区。
根据本发明的另一方面，提供一种在无线通信系统中连接节点B的无线链路的方法，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该方法包括步骤：利用从UE接收的测量消息和预先存储的第一小区的无线链路连接信息来确定UE是否需要切换到第一小区；以及当UE需要切换到第一小区时，向UE发送预先存储的第二小区的无线链路连接信息。
根据本发明的另一方面，提供一种在无线通信系统中连接节点B的无线链路的装置，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该装置包括：小区信息管理器，用于存储第一小区的无线链路连接信息和第二小区的无线链路连接信息；切换确定器，用于利用从UE接收的测量消息和预先存储的第一小区的无线链路连接信息来确定UE是否需要切换到第一小区，并且当UE需要切换到第一小区时，接收从小区信息管理器传送的存储的第二小区的无线链路连接信息并输出接收的第二小区的无线链路连接信息；和L3消息产生器，用于经过收发器发送包括从切换确定器输出的第二小区的无线链路连接信息的切换消息。
附图说明
通过结合附图的以下详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将更加明了，其中：
图1是说明演进的UMTS移动通信系统的结构的示例的图。
图2是解释私有小区和公共小区的典型配置的示例的图。
图3是解释当未能连接到私有小区的无线链路时UE如何操作的图。
图4是解释根据本发明的第一示范实施例的当未能连接到私有小区的无线链路时UE如何操作的图。
图5是解释根据本发明的第二示范实施例的当未能连接到私有小区的无线链路时UE如何操作的图。
图6是说明根据本发明的示范实施例的网络节点的操作的流程图。
图7是说明根据本发明的示范实施例的UE的操作的流程图。
图8是说明根据本发明的示范实施例的网络节点的结构的框图。
图9是说明根据本发明的示范实施例的UE的内部结构的框图。
图10是说明根据本发明的另一示范实施例的UE的结构的框图。
具体实施方式
下文中，将参照附图说明本发明的示范实施例。应该注意，相似的组件由相似的参考数字指定，虽然它们在不同附图中说明。同样，在以下说明中，当这里并入的已知功能和配置会模糊本发明的主题时，将省略它们的详细说明。此外，应该注意，将仅描述用于理解根据本发明的操作的重要部分并略去除了重要部分以外的部分的说明以免模糊本发明的要点。
在详细描述本发明之前，将给出本发明的概念的简要说明。
在本发明中，当UE连接到私有小区或尝试连接到私有小区时，其接收并存储与私有小区重叠的公共小区的无线链路连接信息。随后，如果到私有小区的无线链路的连接被释放且在给定时间没有恢复，则UE通过使用存储的公共小区的无线链路连接信息来执行对公共小区的测量。如果对任何公共小区的测量值等于或高于预定的阈值且该公共小区可以由UE接入，则UE选择该公共小区，并利用该公共小区的无线链路连接信息来重新建立到选择的公共小区的无线链路。如果存在多个可选择的公共小区，则选择具有最佳测量值的公共小区。下文中，将基于以上概念详细描述本发明。
在本发明中，为了解决图3中所述的问题，当移动到私有小区时，UE必须存储与私有小区重叠的公共/宏小区的无线链路连接信息，诸如FA(频率分配)信息、物理层/高层小区ID、同步信道(下文中称为“SCH”)和导频信道的码信息、以及小区配置信息。
当UE未能连接到私有小区的无线链路时，其通过使用存储的无线链路连接信息来测量与私有小区重叠的公共/宏小区的信号强度(下文中称为“测量”)。同样，如果存在具有等于或高于特定的阈值的测量值、且可以由UE接入的合适的小区，则UE选择该小区。对此，如果存在多个合适的小区：其每个具有等于或高于特定的阈值的测量值且可以由UE接入，则UE从多个合适的小区中选择具有最佳无线信道状态(也即最佳测量值)的小区。
如果UE存储一个公共/宏小区的无线链路连接信息，则它可以直接进驻该公共/宏小区而无需对公共/宏小区执行测量。
现在将做出对本发明的第一和第二示范实施例的参考。第一实施例不同于第二实施例之处在于，第一实施例采取一个公共/宏小区而第二实施例采取多个公共/宏小区。
图4是说明根据本发明的第一示范实施例的当未能连接到私有小区的无线链路时UE如何操作的图。
参考数字“411”标明可由UE 421接入的私有小区，而参考数字“401”标明与私有小区411重叠的公共小区。图4说明其中一个公共小区与可由UE 421接入的私有小区重叠的情况。
1.在第一步骤中，如果UE 421执行到私有小区411的切换或执行小区选择，则其存储与私有小区411重叠的公共小区401的无线链路连接信息。公共小区401的无线链路连接信息包括FA信息、物理层/高层小区ID、SCH和导频信道的码信息、小区配置信息等。可以从网络中信令得到与私有小区411重叠的公共小区401的无线链路连接信息，或者UE可以经过测量获得该无线链路连接信息。
2.在第二步骤中，如果UE 421在根据切换或小区选择移动到私有小区411之后在从私有小区411接收服务的过程中连接到私有小区411的无线链路失败时，则设置为给定时间段值的定时器T1开始运作。在本发明中，可以使用针对私有小区的单独的定时器T1，其具有不同于公共小区的时间段值。
3.在第三步骤中，UE 421检查在无线链路恢复之前定时器T1的给定时间段是否逾期。如果在无线链路恢复之前定时器T1的时间段值逾期，则UE421沿图4所示的两个路径之一来操作。也即，UE 421沿左边路径执行步骤(1)和(2)，或者沿右边路径执行步骤(a)、(b)和(c)。
首先，将讨论沿左边路径的步骤(1)和(2)。
(1)如果直到定时器T1的给定时间段值逾期无线链路都没有恢复，则UE 421根据在执行到私有小区411的切换或执行小区选择之前存储的无线链路连接信息直接进驻公共小区401。也即，代替对全部其他小区执行测量，UE 421直接进驻存储的公共小区401，
(2)当UE 421直接进驻公共小区401时，其优势在于，UE 421能够使用在第一步骤中存储的公共小区401的无线链路连接信息。
接下来，将描述沿右边路径的步骤(a)、(b)和(c)。
(a)如果直到定时器T1的给定时间段值逾期无线链路都没有恢复，则UE 421利用在执行到私有小区411的切换或执行小区选择之前存储的公共小区401的无线链路连接信息(FA信息、物理层/高层小区ID、SCH和导频信道的码信息等)执行对公共小区401的测量。也即，代替如现有技术中那样对全部其他小区执行测量，UE通过使用存储的公共小区401的无线链路连接信息来执行对公共小区401的测量。
(b)如果作为对公共小区401的测量的结果，公共小区401的无线信道状态比预定阈值要好，则UE 421进驻公共小区401。
(c)如果作为对公共小区401的测量的结果，公共小区401的无线信道状态比预定阈值要差，则UE 421第一次对包括频率内小区和频率间小区的全部小区执行测量。同样，UE选择具有最佳无线信道状态且可由UE 421接入的合适的小区。这里，预定的阈值可以从网络中信令得到，或者可以由一个预定值固定地确定。
如上所述，左边路径(步骤(1)和(2))与右边路径(步骤(a)、(b)和(c))之间的不同如下：在左边路径中，当UE存储一个重叠的公共小区的无线链路连接信息时，其直接进驻该公共小区而无需对公共小区执行测量。相反，在右边路径中，尽管UE存储一个重叠的公共小区的无线链路连接信息，其也对该公共小区执行测量，且随后仅当作为对该公共小区测量的结果该公共小区的无线信道状态比预定阈值好时才进驻该公共小区。
现在参考本发明的第二实施例。不同于第一实施例，如上所述，第二实施例采用与私有小区重叠的多个公共小区。
图5说明当未能连接到私有小区的无线链路时UE如何操作。
参考数字“511”标明可由UE 521接入的私有小区，而参考数字“501”、“502”、和“503”标明与私有小区511重叠的公共小区。下文中，将讨论图5中所示的步骤1、2和3。
1.在第一步骤中，如果发生到私有小区511的切换或小区选择，则UE 521存储与私有小区511重叠的公共小区501、502、503的无线链路连接信息。公共小区501、502、503的无线链路连接信息包括FA信息、物理层/高层小区ID、SCH和导频信道的码信息、小区配置信息等。可以从网络中信令得到与私有小区511重叠的公共小区501、502、503的无线链路连接信息，或者UE可以经过测量获得该无线链路连接信息。
2.在第二步骤中，如果UE 521在根据切换或小区选择移动到私有小区511之后在从私有小区511接收服务的过程中连接到私有小区511的无线链路失败时，则设置为给定时间段值并且在UE 521中提供的定时器T1开始运作。在本发明中，可以使用针对私有小区的单独的定时器T1，其具有不同于公共小区的时间段值的时间段值。
3.在第三步骤，如果直到定时器T1的给定时间段值逾期无线链路都没有恢复，则UE 521执行步骤(a)、(b)和(c)。
在步骤(a)，UE 521利用在执行切换或小区选择之前在第一步骤中存储的无线链路连接信息执行测量。这里，无线链路连接信息是与私有小区511重叠的公共小区501、502、503的信息。如上所述，公共小区501、502、503的无线链路连接信息包括FA信息、物理层/高层小区ID、SCH和导频信道的码信息、小区配置信息等。
也即，UE 521通过使用无线链路连接信息对公共小区501、502、503执行测量。换句话说，在现有技术中对所有小区执行测量，但是在本发明中仅对与存储的无线链路连接信息相关的公共小区501、502、503执行测量。
随后，在步骤(b)，如果公共小区501、502、503当中的两个或多个公共小区具有等于或高于预定阈值的测量结果值并且可由UE 521接入，则UE521选择具有最佳无线信道状态的一个小区。在以此方式选择一个小区后，能够重新使用已存储的所选择的小区的无线链路连接信息。
相反，如果没有具有等于或高于预定阈值的测量结果值并且可由UE 521接入的合适的小区，则UE以与现有技术相同的方式对包括频率内小区和频率间小区的全部小区执行测量。这里，预定的阈值可以从网络中信令得到，或者可以由一个预定值固定地确定。随后，作为对全部小区测量的结果，UE521选择具有最佳无线信道状态且能够由UE 521接入的合适的小区。
如上所述，图4和图5示出了其中在UE移动到私有小区之前将重叠的公共小区的无线链路连接信息存储在UE中的实施例。可是，作为本发明的替换实施例，在UE移动到私有小区之后，可以从网络中信令得到重叠的公共小区的无线链路连接信息，或者UE可以经过测量而获得和存储该无线链路连接信息。
图6说明根据本发明的示范实施例的网络节点的操作。
在本发明中，网络节点通常可以是基站控制器。例如，网络节点可以是3GPP LTE系统的ENB或者UMTS系统的RNC。可是，在一些情况中，网络节点也可以是节点B。下文中，将详细描述图6。
在步骤601中，网络节点从UE接收测量报告消息。
在步骤603中，网络节点通过使用接收的测量报告消息和私有小区的无线链路连接信息来确定UE是否需要向私有小区切换。对此，由于在网络节点中预先存储私有小区的无线链路连接信息和公共小区的无线链路连接信息，所以私有小区的无线链路连接信息能够被用于步骤603中的切换确定。
如果UE需要向私有小区切换，则网络节点前进到步骤605。否则，也即，如果UE需要切换到不是私有小区而是公共小区，或者不需要切换，则网络节点前进到步骤609，并且执行正常过程。这不是本发明所关注的，故略去其说明。在步骤605中，网络节点设置与该私有小区重叠的公共小区的无线链路连接信息(即，FA信息、物理层/高层小区ID、SCH和导频信道的码信息、小区配置信息等)，所述公共小区是切换的目的地，并且可由UE接入。随后，在步骤607中，网络节点向UE发送RRC(无线资源控制)连接建立消息、测量控制消息、或切换命令消息。发送的RRC连接建立/测量控制/切换命令消息包括该无线链路连接信息。
为了避免和以上UE相关的实施例的混淆，应该注意，步骤601中的测量报告消息不同于图4和5中描述的本发明的测量。也即，本发明的测量是对与私有小区重叠的公共小区的测量，而在步骤601中接收的测量报告消息不是对公共小区的测量，而是报告为确定是否需要切换到私有小区而执行的测量的结果的消息。总之，本发明的测量用于在步骤601中UE发送测量报告消息、从网络节点接收切换命令、接着执行到私有小区的切换之后到私有小区的无线链路被释放时将无线链路连接到公共小区。
作为参考，将给出包括无线链路连接信息的以上消息的简要描述。
响应于从处于空闲模式的UE接收的包括UE上下文信息的RRC连接请求而发送RRC连接建立消息。因此，RRC控制消息包括UE将在小区中使用的ID、无线信道配置信息等。测量控制消息包括与测量相关的控制信息。测量控制消息指令UE对新的相邻小区和其他小区执行测量。切换命令消息是指令UE切换到特定小区的消息。也即，切换命令消息是当网络节点指令位于公共小区的UE切换到私有小区、以及反之、或者在特定小区之间切换时使用的消息。
在这些消息中，当需要通知UE关于与UE可接入的私有小区重叠的公共小区的无线链路连接信息时，发送RRC连接建立消息或测量控制消息。同样，当UE需要切换到另一小区时发送切换命令消息，并且如果额外地需要通知UE关于公共小区的信息，则切换命令消息包括公共小区的无线链路连接信息。
虽然作为示例已经将以上的RRC连接建立、测量控制和切换命令消息描述为包括公共小区的无线链路连接信息的消息，但是也可以使用其他消息。
图7说明根据本发明的示范实施例的UE的操作。
在步骤701，UE获得与UE当前可接入的私有小区重叠的公共小区的无线链路连接信息。如上所述，公共小区的无线链路连接信息包括FA信息、小区ID、SCH和导频信道的码信息、小区配置信息等。UE可以如图6所述经由来自网络节点的特定消息获取该无线链路连接信息，或者可以通过测量获取之。一旦获取该无线链路连接信息，UE就在步骤711中存储所获取的无线链路连接信息。
之后，可以为UE提供来自私有小区的服务。提供服务的过程在图7中省略。该省略的过程由虚线表示。
UE可以检测在接收服务或尝试将无线链路连接到私有小区以便被提供该服务的过程中连接到私有小区的无线链路的失败。也即，在步骤721中，如果UE检测到连接到私有小区的无线链路的失败，则其前进到步骤731，并且驱动被设置为给定时间段值且在UE中提供的定时器T1。随后，UE前进到步骤741，并且检查到私有小区的无线链路是否在定时器T1的给定时间段值逾期之前恢复。如果在步骤741中检查的结果显示该无线链路在定时器T1的给定时间段值逾期之前恢复，则UE前进到步骤753，并且恢复与私有小区的通信。
可是，如果在步骤741中检查的结果显示该无线链路直到定时器T1的给定时间段值逾期都未恢复，则UE前进到步骤751，并且通过使用在步骤711中存储的公共小区的无线链路连接信息对公共小区执行测量。随后，在步骤761中，UE检查作为步骤751的测量结果是否存在具有等于或高于预定阈值的测量值并且可由UE接入的合适的小区。如果在步骤761中检查的结果显示存在满足以上条件的合适的小区，则UE前进到步骤771，并且从满足以上条件的公共小区当中选择具有最佳测量值的公共小区。
可是，如果在步骤761中检查的结果显示没有满足以上条件的合适的小区，则UE前进到步骤773，并通过对包括频率内小区和频率间小区的全部小区的测量来执行小区选择。
图8说明根据本发明的示范实施例的网络节点的主要结构。应该注意，图8所示的主要结构仅包括用于解释本发明所必需的构成组件。
小区信息管理器831预先存储私有小区的无线链路连接信息、和与该私有小区重叠的公共小区的无线链路连接信息。当UE在发送/接收数据的过程中移动到另一区域时，它向网络节点发送测量报告消息从而确定是否需要切换。通过网络节点的收发器801发送/接收测量报告消息。收发器801是包括无线单元、调制解调器等等的处理器，用于向UE发送/从其接收信令信息和数据。收发器801向L3消息产生器/解析器811传送测量报告消息。
如果L3消息产生器/解析器811向测量管理器821转发所传送的测量报告消息，则测量管理器821存储该测量报告消息，然后将所存储的测量报告消息转发到切换确定器841。切换确定器841通过使用该测量报告消息和从小区信息管理器831转发的私有小区的无线链路连接信息来确定UE是否需要切换到私有小区。如果切换确定器841确定UE需要切换到该私有小区，则将存储在小区信息管理器831中的公共小区的无线链路连接信息转发到切换确定器841。随后，切换确定器841将公共小区的无线链路连接信息转发到L3消息产生器/解析器811。
L3消息产生器/解析器811通过收发器801向UE发送包括公共小区的无线链路连接信息的切换消息，由此指令UE向私有小区切换。如上所述，也可以使用RRC连接建立消息或测量控制消息以替换切换消息。
图9说明根据本发明的示范实施例的UE的内部结构。应该注意，图9所示的内部结构仅涵盖根据本发明的结构。
UE也具有收发器901。收发器901是用于向例如ENB的网络节点发送/从其接收信令信息和数据的单元，并且包括无线单元、调制解调器等。在从网络节点接收的消息当中，收发器901传送L3消息到L3消息产生器/解析器911
L3消息产生器/解析器911向小区信息管理器921转发所传送的L3消息。当解析的L3消息中包含私有小区的无线链路连接信息和与该私有小区重叠的公共小区的无线链路连接信息时，小区信息管理器921在存储器中(未示出)存储该包含的信息，存储器接着将该信息存储在小区信息列表中。
无线链路失败检测器931通过使用从收发器901接收的信息检查是否检测到无线链路失败，随后当检测到无线链路失败时驱动具有预设时间段值的定时器T1941。无线链路失败检测器931检查到定时器T1941中设置的时间段值逾期为止该无线链路是否恢复。如果该无线链路直到定时器T1941中设置的时间段值逾期都未恢复，则无线链路失败检测器931向小区信息管理器921转发消息以指示无线链路连接已经失败。
响应于该转发的消息，小区信息管理器921向测量单元951转发存储在存储器中的公共小区的无线链路连接信息。测量单元951通过使用转发的无线链路连接信息和在收发器901中接收的来自公共小区的信号(如，导频信号)对公共小区执行测量。随后，测量单元951将测量结果值与预定阈值比较，并且作为比较的结果选择满足小区选择条件的合适的小区。如果存在多个满足小区选择条件的公共小区，则从这些公共小区之中选择具有最佳测量值的小区。可是，通过将测量结果值与预定的阈值比较来选择小区的功能也可以在单独的功能单元(如，小区选择器)中执行。
不过，在其中存在一个重叠的公共小区且不执行测量的实施例的情况中，正如图4的左边路径，从小区信息管理器921接收的无线链路连接信息是关于一个公共小区的信息，因此测量单元951直接选择这一个公共小区而无需执行测量。
在下面，将参考图10给出UE的结构的说明，它被按照不同于图9的方式配置。
图10说明根据本发明的另一示范实施例的UE的结构。收发器1012包括用于数据调制和解调的调制解调器、以及用于将发送信号上变换和下变换成RF信号的无线处理器和放大器。收发器1012提取用于搜索满足特定条件的小区的信号，并且将提取的信号输出到测量单元1013。
收发器1012向网络节点发送/从其接收数据和信令信息，并且将从网络节点接收的消息当中的L3消息转发到控制器1011。
控制器1011解析该L3消息，由此来检测无线链路连接是否已经失败，且能够产生将被发送到节点B的L3消息。对此，当关于公共小区的无线链路连接信息被包括在L3消息中时，控制器1011将无线链路连接信息存储在存储器1015内的小区信息列表1016中。当接收到私有小区的无线链路连接信息时，控制器1011也可以将其存储在小区信息列表1016中。
当到私有小区的无线链路连接已经失败时，控制器1011驱动具有预设时间段值的定时器1014。如果直到定时器1014中设置的时间段值逾期为止连接到私有小区的无线链路的失败一直维持，则控制器1011接收存储在小区信息列表1016中的无线链路连接信息，并且将其转发到测量单元1013。随后，测量单元1013利用无线链路连接信息和通过收发器1012接收的来自公共小区的信号对相关的公共小区执行测量，并且将测量结果值转发到控制器1011。控制器1011将测量结果值与预定的阈值比较，并且作为比较的结果选择满足小区选择条件的合适的小区。如果存在多个满足小区选择条件的公共小区，则从这些公共小区之中选择具有最佳测量值的小区。
可是，在其中存在一个重叠的公共小区且不执行测量的实施例的情况中，正如图4的左边路径，存储在小区信息列表1016的无线链路连接信息是关于一个公共小区的信息，因此控制器1011直接选择这个公共小区而无需执行测量。
如上所述，本发明通过减少用于小区选择的时间使得在包括彼此重叠的不同大小的小区的无线通信系统中迅速选择小区成为可能，由此允许快速数据发送/接收，从而提高QoS。
而且，本发明通过减低由长的小区选择时间引起的移动终端的功耗而能够增强用户的便利。
尽管已经参考本发明的具体示范实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员不难理解，可以在这里进行形式和细节上的各种改变而不背离由所附权利要求书限定的本发明的精神和范围。

Claims (24)

1.一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的方法，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该方法包括步骤：
当UE在给定时间内未能成功连接到第一小区的无线链路时，利用预存储的第二小区的无线链路连接信息来选择第二小区。
2.如权利要求1所述的方法，其中选择第二小区的步骤包括如下步骤：
利用第二小区的无线链路连接信息对第二小区执行测量；以及
如果测量的结果满足给定的小区选择条件，则选择第二小区。
3.如权利要求2所述的方法，其中选择第二小区的步骤进一步包括如下步骤：当对第二小区的测量是针对多个第二小区执行，其中的一个或多个满足小区选择条件时，选择满足小区选择条件的一个或多个小区当中具有最高的测量结果值的小区。
4.如权利要求2或3所述的方法，其中小区选择条件包括等于或高于预定阈值的测量结果值、以及UE对第二小区的可接入性。
5.如权利要求1所述的方法，其中第二小区的无线链路连接信息包括频率分配信息、物理层/高层小区ID、同步信道和导频信道的码信息、以及第二小区的小区配置信息。
6.如权利要求1所述的方法，其中第一小区包括家用小区/私有网络小区，而第二小区包括公共小区。
7.一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的装置，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该装置包括：
定时器，具有预设的时间段值；
小区信息管理器，用于存储和提供第二小区的无线链路连接信息；
无线链路失败检测器，用于当检测到连接到第一小区的无线链路的失败时驱动该定时器，并且当连接到第一小区的无线链路的失败被维持直到该定时器的预设的时间段值逾期时输出无线链路失败消息；
小区信息管理器，用于响应于输出的无线链路失败消息输出第二小区的无线链路连接信息；和
测量单元，用于根据输出的第二小区的无线链路连接信息来选择第二小区。
8.如权利要求7所述的装置，其中小区信息管理器进一步被适配为响应于无线链路失败消息而输出测量指令消息，并且测量单元进一步被适配为利用输出的无线链路连接信息、和通过收发器接收的来自第二小区的特定信号根据测量指令消息对第二小区执行测量，并且如果测量的结果满足给定的小区选择条件则选择第二小区。
9.如权利要求8所述的装置，其中测量单元进一步被适配为当对第二小区的测量是针对多个第二小区执行，其中的一个或多个满足小区选择条件时，选择满足小区选择条件的一个或多个小区当中具有最高的测量结果值的小区。
10.如权利要求8或9所述的装置，其中小区选择条件包括等于或高于预定阈值的测量结果值，以及UE对第二小区的可接入性。
11.如权利要求7所述的装置，其中第二小区的无线链路连接信息包括频率分配信息、物理层/高层小区ID、同步信道和导频信道的码信息、以及第二小区的小区配置信息。
12.如权利要求7所述的装置，其中第一小区包括家用小区/私有网络小区，而第二小区包括公共小区。
13.一种在无线通信系统中连接UE的无线链路的装置，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该装置包括：
定时器，具有预设的时间段值；
小区信息管理器，用于存储第二小区的无线链路连接信息；和
控制器，用于当检测到连接到第一小区的无线链路的失败时驱动该定时器，并且当连接到第一小区的无线链路的失败被维持直到该定时器的预设的时间段值逾期时，根据存储的第二小区的无线链路连接信息来选择第二小区。
14.如权利要求13所述的装置，其中该控制器进一步被适配为响应于定时器的逾期而输出测量指令消息和存储的无线链路连接信息，该装置还包括测量单元，用于利用输出的无线链路连接信息、和通过收发器接收的来自第二小区的特定信号根据测量指令消息对第二小区执行测量，并且向控制器输出测量的结果，并且该控制器进一步被适配为如果测量的结果满足给定的小区选择条件则选择第二小区。
15.如权利要求14所述的装置，其中该控制器进一步被适配为，当对第二小区的测量是针对多个第二小区执行，其中的一个或多个满足小区选择条件时，选择满足小区选择条件的一个或多个小区当中具有最高的测量结果值的小区。
16.如权利要求14或15所述的装置，其中小区选择条件包括等于或高于预定阈值的测量结果值，以及UE对第二小区的可接入性。
17.如权利要求13所述的装置，其中第二小区的无线链路连接信息包括频率分配信息、物理层/高层小区ID、同步信道和导频信道的码信息、以及第二小区的小区配置信息。
18.如权利要求13所述的装置，其中第一小区包括家用小区/私有网络小区，而第二小区包括公共小区。
19.一种在无线通信系统中连接节点B的无线链路的方法，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该方法包括步骤：
利用从UE接收的测量消息和预存储的第一小区的无线链路连接信息来确定UE是否需要切换到第一小区；以及
当UE需要切换到第一小区时，向UE发送预存储的第二小区的无线链路连接信息。
20.如权利要求19所述的方法，其中第二小区的无线链路连接信息包括频率分配信息、物理层/高层小区ID、同步信道和导频信道的码信息、以及第二小区的小区配置信息。
21.如权利要求19所述的方法，其中第一小区包括家用小区/私有网络小区，而第二小区包括公共小区。
22.一种在无线通信系统中连接节点B的无线链路的装置，该无线通信系统包括第一小区和与第一小区部分地或完全地重叠的第二小区，该装置包括：
小区信息管理器，用于存储第一小区的无线链路连接信息和第二小区的无线链路连接信息；
切换确定器，用于利用从UE接收的测量消息和预存储的第一小区的无线链路连接信息来确定UE是否需要切换到第一小区，并且当UE需要切换到第一小区时，接收从小区信息管理器传送的存储的第二小区的无线链路连接信息并输出接收的第二小区的无线链路连接信息；和
L3消息产生器，用于通过收发器发送包括从切换确定器输出的第二小区的无线链路连接信息的切换消息。
23.如权利要求22所述的装置，其中第二小区的无线链路连接信息包括频率分配信息、物理层/高层小区ID、同步信道和导频信道的码信息、以及第二小区的小区配置信息。
24.如权利要求22所述的装置，其中第一小区包括家用小区/私有网络小区，而第二小区包括公共小区。
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