CN101953203A - 用于在具有冲突物理层信号的小区中选择或重选本地节点b(封闭订户组(csg)小区)的方法和设备 - Google Patents

用于在具有冲突物理层信号的小区中选择或重选本地节点b(封闭订户组(csg)小区)的方法和设备 Download PDF

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CN101953203A CN2008801239188A CN200880123918A CN101953203A CN 101953203 A CN101953203 A CN 101953203A CN 2008801239188 A CN2008801239188 A CN 2008801239188A CN 200880123918 A CN200880123918 A CN 200880123918A CN 101953203 A CN101953203 A CN 101953203A
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Abstract

公开了一种用于在具有冲突物理层信号的小区中选择或重选本地节点B(HNB)(即封闭订户组(CSG)小区)的方法和设备。一旦确定了HNB的标识(ID)，则执行为支持小区选择或重选所需要的测量。检测并同步到广播HNB ID的广播信道，并将从广播信道获取的信息转发到非接入层(NAS)。对照由NAS提供的HNB白名单来检查被广播的HNB ID，以确定所述HNB是否适于无线发射/接收单元(WTRU)。如果确定所述HNB比当前服务小区更适合，则WTRU选择所述HNB来占用，或从当前服务WTRU的小区转变到所述HNB。

Description

用于在具有冲突物理层信号的小区中选择或重选本地节点B(封闭订户组(CSG)小区)的方法和设备
技术领域
本申请涉及无线通信。
背景技术
目前正在对第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)方案做出努力，以引进新技术、新架构以及新的LTE设置和配置，以达到提高频谱效率、降低延时、提高无线电资源利用率的目的，以便以更低价格提供更快的用户体验和更丰富的应用及服务。
作为这些努力的一部分，3GPP LTE方案正致力于在LTE中引进本地演进型节点B(HNB)的概念(并且可能以类似的方式引进版本8宽带码分多址(WCDMA)、全球移动通信系统(GSM)GSM演进增强型数据速率(EDGE)无线电接入网络(GERAN)及其它蜂窝标准)。HNB是为了与无线局域网(WLAN)接入点(AP)类似，并被设计为在非常小的服务区(如家庭或小办公室)允许用户接入蜂窝服务。这尤其适用于未配置蜂窝网络和/或传统无线电接入技术(RAT)覆盖存在的区域，也适用于因无线电相关原因导致蜂窝覆盖可能很微弱或不存在的区域。订户(个人或组织)可以在期望得到这种服务的区域内配置HNB。
LTE网络中的HNB可以通过唯一的跟踪区域(TA)标识、小区ID或两者的组合而被识别。采取这种方法可能会遇到问题的是：为读取小区的ID，无线发射/接收单元(WTRU)需要获取HNB的小区广播信息。然而，当WTRU处于连接的模式同时执行测量时，WTRU通常不读取无线电资源控制(RRC)层广播信道。可是，如果WTRU读取了RRC层广播信道，则由于附近存在很多HNB而可能导致无法接受的性能要求。
一种可能的解决方法是通过保留的物理(PHY)层同步信号在PHY层识别HNB。在LTE中，总共510个唯一的物理层小区ID中存在三个可能的主同步信道(P-SCH)和170个可能的次同步信道(S-SCH)。然而，这种方法的问题是：两个或更多个HNB的PHY层小区ID可能会冲突，并且WTRU可能不能够区分它们。
在早期的系统中，小区设计技术足以确保在不同的运营商的相邻小区之间不发生冲突。然而，在WTRU附近潜在地存在数以百计的HNB时(属于潜在的多运营商)，小区设计技术可能不如以前有效。在这种情况下，当检测到相邻小区之间的冲突时，解决WTRU过程的问题成为必要。
发明内容
公开了一种用于在具有冲突物理层信号的小区中选择或重选HNB(即封闭订户组(CSG)小区)的方法和设备。一旦确定HNB的标识(ID)，则执行为支持小区选择或重选所需要的测量。检测并同步到用于广播HNB ID的广播信道，并将从广播信道获取的信息转发到非接入层(NAS)。对照由NAS提供的HNB白名单来检查被广播的HNB ID，以确定所述HNB是否适于由WTRU来占用。如果确定所述HNB比当前的服务小区更适合，则WTRU选择所述HNB来进行占用，或从当前服务WTRU的小区转变为所述HNB。
附图说明
从以下描述中可以更详细地了解本发明，这些描述是作为实例给出的，并且是结合附图而被理解的，其中：
图1显示了与潜在可能适于由WTRU来占用的小区通信的WTRU；以及
图2是在冲突小区中选择或重选HNB的过程的流程图。
具体实施方式
下文引用的术语“无线发射/接收单元(WTRU)”包括但不局限于用户单元(UE)、移动站、固定或移动签约订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或是其它任何类型的能在无线环境中工作的用户设备。
下文引用的术语“基站”包括但不局限于节点B、演进型或E-UTRAN节点B(e-节点B)、站控制器、接入点(AP)或是其它任何类型的能在无线环境中工作的接口设备。
下文中的术语“本地节点B(HNB)”和“封闭订户组(CSG)”是等同的。尽管本发明从HNB的物理(PHY)层ID的冲突检测和解决的角度方面进行描述，但仍适用于任何小区(例如宏小区)的冲突检测和解决。这些概念适于各种无线标准，例如WCDMA、GSM、IEEE 802.16无线城域网(WiMAX)等。
网络配置WTRU所使用的HNB的白名单包括WTRU所接入的HNB的PHY层ID，例如主同步信道(P-SCH)、次同步信道(S-SCH)、一些其它的ID或者上述各项的组合。此外，所述白名单包括这些HNB的上层ID，例如跟踪区域(TA)ID、小区ID、一些其它的ID或上述各项的组合。该PHY层ID可以属于为HNB接入而保留的多个ID中的一个。检测属于该被保留的列表的P-SCH/S-SCH的WTRU将会立即知道已检测到HNB。特定的物理层ID为“公共”HNB而保留，并且其它的ID为“私有”HNB而保留。
当WTRU已经确定某一小区是HNB时，WTRU中的接入层(AS)的层1(即PHY层)转发从小区接收到的相关广播信息(例如管理信息域(MIB)、SU-1等等)到AS中的上层(即层2/3)或到WTRU中的非接入层(NAS)。例如，可以使用原语来指示小区是HNB。可选地，PHY层可以区别HNB对于上层来说是“公共”HNB还是“私有”HNB。
AS的功能是支持NAS。这包括用于通过UTRAN和空中接口传输信息的功能和协议。NAS负责不同的方面，例如呼叫控制、移动性管理、会话管理等。
HNB的附加标识可以在HNB的下行链路物理信道上被携带，例如通过分配可能在任何物理信道(例如物理广播信道(P-BCH)、公共控制物理信道(CCPCH))上被携带的某些比特。HNB的这种附加标识也可以在WTRU中作为其部分白名单来配置，并且可以由WTRU使用以在检测到P-SCH/S-SCH中的冲突时解决冲突。
作为小区选择/重选过程的一部分，当WTRU处于空闲模式，、且WTRU检测该WTRU所接入的PHY层HNB ID的多种情况(例如使用白名单)时，WTRU可以以任何组合来执行下列步骤中的任一或所有。
WTRU可以提供冲突指示到上层(例如无线电资源控制器(RRC))，并且可选地提供关于冲突的等级(scale)的指示到上层(例如检测到三个标识性信号)。
对于每一个PHY层ID，WTRU可继续在参考符号上做出测量，获取至少一个广播信道并且将该信息传递到上层。上层可以通过检查HNB的上层标识(例如TA ID、CSG ID、CSG ID、小区ID、一些其它的ID或上述各项的组合)来解决冲突。如果HNB满足小区选择/重选的标准，该标准可由测量和接入参数来确定，则上层可将关于被选择的HNB的信息传递回PHY层以允许PHY层执行其自身的占用特定小区的过程。出于这一目的，PHY层可以维持有序的列表或者记忆冲突的顺序。
此外，上层可指示层1将要获取多少个广播信道，和/或将作出多少测量(例如获取检测到冲突的y个小区中的x个最强的小区，其中x≤y)。
可选地，上述过程可以仅通过层1和上层来对检测到冲突并满足一些其它标准(例如一些基本的无线电相关标准如小区选择标准S或HNB的等价物)的小区执行。可以使用在HNB的下行链路物理信道上携带的HNB的任何附加标识来解决这一冲突。
当WTRU处于连接模式、并且WTRU检测属于感兴趣的小区ID的列表且WTRU所接入的PHY层HNB ID的多种情况(例如使用白名单)时，WTRU可以以任何组合来执行下列步骤中的任一或所有。
WTRU可以提供冲突指示到上层并且可选地提供关于冲突的等级的指示到上层(例如检测到三个标识性信号)。对于每一个PHY层ID，WTRU可继续在参考符号上做出测量，并获取广播信道并将该信息传递到上层。上层可以通过检查HNB的上层标识(例如TA ID、CSG ID、小区ID、一些其它的ID或上述各项的组合)来解决冲突。上层可以仅报告对其接入的那些小区的测量。上层可将关于被选择的HNB的信息传递回PHY层以允许PHY层“记住”特定小区以防将来的切换。出于这一目的，PHY层可以维持有序的列表或者记忆冲突的顺序。
上层(如RRC)可指示PHY层将要获取多少个广播信道，和/或将作出多少测量(例如获取检测到冲突的y个小区中的x个最强的小区，其中x≤y)。
可选地，上述过程可以仅通过PHY和上层来对检测到冲突并满足一些其它标准(例如一些基本的无线电相关标准如小区选择标准S或HNB的等价物)的小区执行。上层可以提供检测到冲突的指示给网络(例如在测量报告中)。可以提供诸如冲突等级(例如检测到三个标识性信号)的任何附加参数。网络使用该信息来配置较长的测量间隙，所述测量间隙允许WTRU解决所述冲突(例如通过检查HNB的上层标识)。网络可指示WTRU移动到空闲模式并接着选择小区。这一指令可以立即实施或者根据网络的指示(例如传输时间间隔(TTI)、系统帧号(SFN))在将来的时间实施。
WTRU可使用在HNB的下行链路物理信道上携带的HNB的任何附加标识来解决冲突。
图1显示了与潜在适于由WTRU来占用的小区105通信的WTRU 100。该WTRU可以包括天线110、AS 115和NAS 120。AS 115可以包括上层125(层2/3)和PHY层130(层1)。
图2是在冲突小区中选择或重选HNB的过程200的流程图。参考图1和2，在步骤205，WTRU 100中的NAS 120被配置成包括HNB的白名单(即CSG)。在步骤210，WTRU 100根据与小区105相关联的P-SCH 135和S-SCH 140来确定小区105的ID。在步骤215，作出关于小区是否是HNB(即CSG小区)的确定。如果小区105不是HNB，则过程200终止。如果小区105是HNB，则在步骤220中，WTRU 100执行支持小区选择或重选所需要的测量(即在参考符号上执行测量)。在步骤225，WTRU 100获取(即检测并同步到)用于广播HNB ID的至少一个广播信道145。在步骤230中，WTRU 100中的AS 115从所获取的广播信道中接收广播信息，并且将相关广播信息转发到NAS 120。在步骤235，NAS 120提供HNB白名单到AS 115。在步骤240，AS的上层125(即层2/3)对照由NAS 120提供的白名单来检查被广播的HNB ID。在步骤245，作出关于小区105是否适于由WTRU 100占用的确定。如果小区105不适合，则过程200终止。如果小区105适合，则AS 115的上层125传递关于适合的小区的信息到AS 115的物理层130(步骤250)。最后，在步骤255，AS 115的物理层130执行小区选择或重选过程。如果执行了小区选择过程，则WTRU 100选择适合的小区来占用。如果执行了小区重选过程，且如果确定所述适合的小区比当前服务WTRU的小区更适合，则WTRU 100将当前服务WTRU 100的小区转变到所述适合的小区。
实施例
1.一种用于在具有冲突物理层信号的小区中重选封闭订户组(CSG)的方法，该方法包括：
执行支持小区重选所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到非接入层(NAS)；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定CSG小区是否适于无线发射/接收单元(WTRU)；以及
如果确定所述CSG小区比当前服务所述WTRU的小区更适合，则所述WTRU将当前服务所述WTRU的小区转变到所述CSG小区。
2.根据实施例1所述的方法，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
3.根据实施例1和2中任一项实施例所述的方法，其中为了支持小区重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
4.根据实施例1-3中任一项实施例所述的方法，其中接入层(AS)使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
5.根据实施例4所述的方法，该方法还包括：
所述AS的上层传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层；以及
所述AS的物理层执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
6.一种用于在冲突小区中重选封闭订户组(CSG)小区的无线发射/接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
接入层(AS)；以及
非接入层(NAS)，其中所述WTRU被配置成：
执行支持小区重选所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到所述NAS；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，
以确定所述CSG小区是否适于由所述WTRU来占用；以及
如果确定所述CSG小区比当前服务所述WTRU的小区更适合，则从当前服务所述WTRU的小区转变到所述CSG小区。
7.根据权利要求6所述的WTRU，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
8.根据实施例6和7中任一项实施例所述的WTRU，其中为了支持小区选择或重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
9.根据实施例6-8中任一项实施例所述的WTRU，其中所述AS使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
10.根据实施例9所述的WTRU，其中所述AS包括上层和物理层，其中所述上层被配置成传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层，并且下层被配置成执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
11.一种用于在具有冲突物理层信号的小区中选择封闭订户组(CSG)的方法，该方法包括：
执行支持小区选择所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到非接入层(NAS)；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定CSG小区是否适于无线发射/接收单元(WTRU)；以及
如果确定所述CSG小区是适合的，则所述WTRU选择所述CSG小区来占用。
12.根据实施例11所述的方法，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
13.根据实施例11和12中任一项实施例所述的方法，其中为了支持小区重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
14.根据实施例11-13中任一项实施例所述的方法，其中接入层(AS)使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
15.根据实施例14所述的方法，该方法还包括：
所述AS的上层传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层；以及
所述AS的物理层执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
16.一种用于在冲突小区中选择封闭订户组(CSG)小区的无线发射/接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
接入层(AS)；以及
非接入层(NAS)，其中所述WTRU被配置成：
执行支持小区选择所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到所述NAS；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定CSG小区是否适于所述WTRU；以及
如果确定所述CSG小区是适合的，则选择所述CSG小区来占用。
17.根据实施例16所述的WTRU，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
18.根据实施例16和17中任一项实施例所述的WTRU，其中为了支持小区选择或重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
19.根据实施例16-18中任一项实施例所述的WTRU，其中所述AS使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
20.根据实施例19所述的WTRU，其中所述AS包括上层和物理层，其中所述上层被配置成传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层，并且下层被配置成执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
虽然本发明的特征和元素以特定的结合在以上进行了描述，但每个特征或元素可以在没有其它特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本发明的其它特征和元素结合的各种情况下使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的，关于计算机可读存储介质的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM碟片和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。
举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、其它任何一种集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关的处理器可用于实现射频收发信机，以便在无线发射接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线电网络控制器(RNC)或是任何一种主机计算机中加以使用。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结合使用，例如相机、摄像机模块、视频电话、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、蓝牙
Figure BPA00001177090100101
模块、调频(FM)无线电单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/或任何一种无线局域网(WLAN)模块或无线超宽带模块(UWB)。

Claims (20)

1.一种用于在具有冲突物理层信号的小区中重选封闭订户组(CSG)的方法，该方法包括：
执行支持小区重选所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到非接入层(NAS)；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定CSG小区是否适于无线发射/接收单元(WTRU)；以及
如果确定所述CSG小区比当前服务所述WTRU的小区更适合，则所述WTRU将当前服务所述WTRU的小区转变到所述CSG小区。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
3.根据权利要求1所述的方法，其中为了支持小区重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中接入层(AS)使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
5.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括：
所述AS的上层传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层；以及
所述AS的物理层执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
6.一种用于在冲突小区中重选封闭订户组(CSG)小区的无线发射/接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
接入层(AS)；以及
非接入层(NAS)，其中所述WTRU被配置成：
执行支持小区重选所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到所述NAS；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定所述CSG小区是否适于由所述WTRU来占用；以及
如果确定所述CSG小区比当前服务所述WTRU的小区更适合，则从当前服务所述WTRU的小区转变到所述CSG小区。
7.根据权利要求6所述的WTRU，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
8.根据权利要求6所述的WTRU，其中为了支持小区选择或重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
9.根据权利要求6所述的WTRU，其中所述AS使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
10.根据权利要求9所述的WTRU，其中所述AS包括上层和物理层，其中所述上层被配置成传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层，并且下层被配置成执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
11.一种用于在具有冲突物理层信号的小区中选择封闭订户组(CSG)的方法，该方法包括：
执行支持小区选择所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到非接入层(NAS)；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定CSG小区是否适于无线发射/接收单元(WTRU)；以及
如果确定所述CSG小区是适合的，则所述WTRU选择所述CSG小区来占用。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
13.根据权利要求11所述的方法，其中为了支持小区重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
14.根据权利要求11所述的方法，其中接入层(AS)使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
15.根据权利要求14所述的方法，该方法还包括：
所述AS的上层传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层；以及
所述AS的物理层执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
16.一种用于在冲突小区中选择封闭订户组(CSG)小区的无线发射/接收单元(WTRU)，该WTRU包括：
接入层(AS)；以及
非接入层(NAS)，其中所述WTRU被配置成：
执行支持小区选择所需要的测量；
检测并同步到广播信道，该广播信道用于广播CSG小区标识(ID)；
将从所述广播信道获取的信息转发到所述NAS；
对照由所述NAS提供的CSG白名单来检查被广播的CSG小区ID，以确定CSG小区是否适于所述WTRU；以及
如果确定所述CSG小区是适合的，则选择所述CSG小区来占用。
17.根据权利要求16所述的WTRU，其中所述CSG小区ID是根据与所述CSG小区相关联的主同步信道(P-SCH)和次同步信道(S-SCH)而被确定的。
18.根据权利要求16所述的WTRU，其中为了支持小区选择或重选而执行的测量包括在参考符号上执行的测量。
19.根据权利要求16所述的WTRU，其中所述AS使用由所述NAS提供的白名单来确定所述CSG小区是否适于所述WTRU。
20.根据权利要求19所述的WTRU，其中所述AS包括上层和物理层，其中所述上层被配置成传递关于适合的CSG小区的信息到所述AS的物理层，并且下层被配置成执行小区重选过程以从当前小区转变到所述CSG小区。
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