CN101959230A

CN101959230A - 一种实现随机接入测量的配置管理方法及系统

Info

Publication number: CN101959230A
Application number: CN2009101521537A
Authority: CN
Inventors: 和峰; 高音; 艾建勋; 韩立锋
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-07-14
Filing date: 2009-07-14
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2029-07-14
Also published as: CN101959230B

Abstract

本发明提供了一种实现随机接入测量的配置管理方法及系统，包括网络侧发送给用户设备相关随机接入测量配置，以及UE根据获得的随机接入测量配置信息进行随机接入测量，并将随机接入测量结果上报给网络侧，通过本发明方法，使得用户设备实现了随机接入测量，更加准确全面的收集了网络性能参数，进而帮助了网络侧根据需要灵活配置用户设备进行随机接入的测量行为，真正实现了根据当前网络的性能参数和网络部署情况对网络侧参数进行自动优化。

Description

一种实现随机接入测量的配置管理方法及系统

技术领域

本发明涉及随机接入技术，尤指一种实现随机接入测量的配置管理方法及系统。

背景技术

长期演进(LTE，Long Term Evolution)网络由演进全球陆地无线接入网络(E-UTRAN，Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)和演进分组核心(EPC，Evolved Packet Core)组成，网络呈现扁平化，其中E-UTRAN由多个与EPC连接的演进基站(eNB，Evolved NodeB)组成。

在LTE系统中，处于空闲(IDLE)态的或出于失步状态的用户设备(UE，User Equipment)需要与网络侧交互时，首先要通过随机接入信道(RACH，Random Access Channel)发起随机接入过程。随机接入过程可以分为基于冲突的随机接入和基于非冲突随机接入的两种形式。UE在准备发起随机接入时，首先要发送一个随机接入前导序列(Preamble)。每个小区中用于随机接入的前缀序列码为64个，按照上述的基于冲突和非冲突的接入方式，Preamble码被分成了两种。

在小区中，某一时刻可能有若干个UE同时发起随机接入过程，因此，对于使用同一组Preamble码的、基于冲突的随机接入过程就可能出现冲突，从而导致UE发起的随机接入过程或者UE与网络侧的后续交互出现失败，最终可能导致小区中的部分UE出现了呼叫建立、切换时延比较大，或者呼叫成功率降低等问题，严重影响了用户体验。

另外，由于物理随机接入信道(PRACH，Physical Random Access Channel)信道需要固定占用小区的部分空口资源，因此，如果PRACH配置得不合适会导致小区无线资源的浪费。目前，需要在小区建立后的一段时间内采用现场人工测试等方法收集小区的性能参数，再通过人工修改相应的配置从而提高系统的性能并改善用户体验。

随着网络的发展，网络规模越来越大，多种技术同时存在，如GSM、UMTS、LTE，以及家用基站(Home NB)/eNB的引入，使网络变得更复杂。巨量的网络参数几乎无法由人工来完成操作，即使采用人工完成，也会使得网络运营成本越来越高。因此，运营商希望通过自组织网络(SON，Self-Organizing Network)来减少运营成本，提高操作效率，提高网络性能和稳定性。

SON根据当前网络的性能参数和网络部署情况对网络侧参数进行自动优化，其中包括对随机接入的优化，随机接入的优化依赖于随机接入测量。其中为了代替人工收集网络性能数据，需要UE承担一定的随机接入的测量功能。

当前提出的UE测量主要有随机接入的重试次数(PREAMBLE_TRANS_COUNTER)，UE的接入延迟，UE的功率受限指示。其中，随机接入的重试次数表示UE从第一次发送Preamble到最终成功授权接入时的重试次数；UE的接入延迟表示UE从第一次发送Preamble到最终成功授权接入使用的时间。另外，为了区分某次重试是否是因为发生了冲突，UE可以在上报中对于发生冲突的重试设置一个标志位。

由于RACH优化不要求有太强的实时性，所以UE可以先暂存测量结果，然后在满足测量上报条件后，将前面的测量结果一起上报，如果期间UE发生了小区变更，则UE需要保存所测RACH过程对应的小区的全球小区标识(Global Cell ID)。所述的测量上报条件是指：每N次成功接入，或者每隔一段时间T，收到eNB的上报请求后，或者成功接入后立即上报。

但是，目前UE的测量大多是发生在UE空闲态时，而此时UE与网络侧无法及时交互，因此，如何管理UE使之能根据网络需要进行随机接入测量成为一个必须解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现随机接入测量的配置管理方法，能够使得用户设备能够根据网络需求实现随机接入测量，更加准确全面收集网络性能参数。

本发明的另一目的在于提供一种实现随机接入测量的配置管理系统，能够使得用户设备能够根据网络需求实现随机接入测量，更加准确全面收集网络性能参数。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种实现随机接入测量的配置管理方法，该方法包括：

网络侧根据需求将随机接入测量配置信息通知给用户设备；

用户设备根据获得的随机接入测量配置信息，进行随机接入测量，并上报随机接入测量结果。

所述网络侧通知用户设备随机接入测量配置信息的方法为：

网络侧通过系统广播消息或专用消息通知用户设备，在系统广播消息或者专用消息中携带随机接入测量配置信息。

所述随机接入测量配置信息包括：测量标识信息，用户设备开启测量上报的条件，用户设备所需测量上报的对象、测量上报的时机和测量上报的条件。

所述随机接入测量结果中包含有标识当前的测量配置信息的测量标识信息。

所述开启测量上报的条件包括：不开启测量，或者一直开启测量，或者用户设备只在某指定时间内开始测量，或者用户设备只在收到该测量配置信息后的某个时间长度内开启测量。

所述测量上报的对象包括：用户设备对成功接入的随机接入测量，或用户设备对随机接入失败的随机接入测量，或用户设备对基于冲突随机接入测量，或用户设备对基于非冲突的随机接入测量，或者是上述测量对象的任意组合，或者是全部的随机接入过程。

所述的测量上报的时机包括：每次成功接入网络后上报，或者每经过若干次随机接入成功后上报，或者测量结果大于若干个后上报，或者测量开启时间长度超过指定时间后上报，或者只当收到网络侧的随机接入测量请求后上报。

所述测量上报的条件包括：某测量量的上报阈值，或者测量的时间，或者全部测量。

所述随机接入测量配置信息还包括测量停止条件；

所述测量停止条件为：测量开启时间超过预设有效值Tvalid，或测量次数超过预设上限测量次数Nmeas，或上报次数超过预设上报上限次数Nreport，或者服务小区发生变更，或者当前服务小区配置发生变更时，或者收到来自网络侧的测量停止请求消息，或上述测量停止条件的任意组合。

该方法还包括：当所述网络侧中的基站收到来自用户设备上报的随机接入测量结果所对应的小区，不属于本基站所辖小区时，该基站将接收到的随机接入测量结果转发给相应的基站。

一种实现随机接入的系统，包括网络侧和用户设备，其中，

网络侧，用于向用户设备下发随机接入测量配置信息，接收用户设备上报的随机接入测量结果；

用户设备，用于接收来自网络侧的随机接入测量配置信息，根据获得的随机接入信道测量配置信息进行随机接入测量，将随机接入测量结果上报给网络侧；

所述网络侧还用于，向用户设备发送随机接入测量结果上报请求。

所述网络侧至少包括基站。

从上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明中，网络侧通过特定的配置方法，将特定的随机接入测量配置信息通知给用户设备，用户设备根据获得的随机接入测量配置信息进行随机接入测量，并将随机接入测量结果上报给网络侧，通过本发明方法，使得用户设备根据网络侧的配置需求进行随机接入测量，从而更加准确全面地收集了网络性能参数，进而帮助了网络侧根据需要灵活配置用户设备进行随机接入的测量行为，真正实现了根据当前网络的性能参数和网络部署情况对网络侧参数进行自动优化。

附图说明

图1为本发明实现随机接入测量的方法的流程图；

图2为本发明实现随机接入测量的第一实施例的流程图；

图3为本发明实现随机接入测量的第二实施例的流程图；

图4为本发明实现随机接入测量上报的实施例的流程图；

图5为本发明基站对随机接入测量上报信息处理的流程图。

具体实施方式

图1为本发明实现随机接入测量的方法的流程图，如图1所示，包括：

步骤100：网络侧根据需求将随机接入测量配置信息通知给用户设备。

本步骤中，网络侧可以通过系统广播消息或专用信令，将随机接入测量配置信息下发给UE。

所述的随机接入测量配置信息主要包括：测量标识信息，UE开启测量上报的条件，UE所需测量上报的对象以及测量上报的时机和测量上报的条件等。

其中，测量标识信息，可以标识当前的测量配置信息，UE在后续的测量上报中需要将该值随测量结果一起上报给网络侧。

UE开启测量上报的条件，可以包括：不开启测量，或者一直开启测量，或者UE只在某指定时间段内开启测量，或者UE只在收到该测量配置信息后的某个时间长度内开启测量，等等。

UE所需测量上报的对象，可以包括：最终随机接入成功的随机接入过程(即最终获得成功授权的随机接入过程)，或者最终随机接入失败的随机接入过程(即最终没有获得成功授权的随机接入过程)，或者通过冲突随机接入方式的随机接入过程，或者通过非冲突随机接入方式的随机接入过程，或者上述四种对象的任意组合，或者全部随机接入过程，等等。

测量的上报的时机，可以包括：每次成功接入网络后进行上报，或者每经过若干次(比如N1次)随机接入成功后进行上报，或者测量结果大于若干个(比如N2个)后进行上报，或者测量开启时间长度超过指定时间(比如T1)后进行上报，或者当收到网络侧的随机接入测量请求后进行上报，等等。

测量上报的条件，可以包括：某测量量的上报阈值，即只有当某个测量的测量量满足该阈值时(比如最大重试次数大于某阈值的测量量)，才会上报；或者测量的时间信息，即只有当测量时间满足该条件的测量结果(比如只有在最近某时间段内发生的测量)才会上报；或者全部测量，即所有测量结果都需要上报，等等。

步骤101：用户设备根据获得的随机接入测量配置信息，进行随机接入测量。

本步骤中，如何根据获得的随机接入测量配置信息进行随机接入测量，属于本领域技术人员惯用技术手段，其具体实现与本发明无关，也不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。

步骤102：上报随机接入测量结果。

UE可以按照接收到的随机接入测量配置信息中的测量上报条件，上报随机接入测量结果。

进一步地，为了使UE适时停止随机接入测量，所述的随机接入测量配置信息中还可以包含测量停止条件。

其中，测量停止条件可以包括：UE在开启所述的测量的时间超过Tvalid，或者UE测量次数超过Nmeas次，或者UE上报次数超过Nreport次，或者UE的服务小区发生变更时，或者当前服务小区的随机接入配置发生变更时，或者收到eNB的测量停止请求配置信息，或者上述条件的任意组合，等等。

UE在收到测量配置信息后，如果不满足测量停止条件(比如时间未超过Tvalid，或测量次数没有超过Nmeas，或上报次数没有超过Nreport次，或没有收到eNB的测量停止消息等)，则UE需要一直使用相应的测量配置进行测量上报；否则，UE可以停止测量。

本发明方法还包括：当网络侧中的基站收到来自UE上报的随机接入测量结果时，如果该随机接入测量结果上报所对应的小区不是该基站所辖的，则收到随机接入测量结果的基站将接收到的随机接入测量结果转发给相应的基站。

针对本发明方法，还提供一种实现随机接入测量的系统，包括网络侧和UE，其中，

网络侧，用于向UE下发随机接入测量配置信息，接收UE上报的随机接入测量结果。

UE，用于接收来自网络侧的随机接入测量配置信息，根据获得的随机接入信道测量配置信息进行随机接入测量，将随机接入测量结果上报给网络侧。

所述网络侧还用于，向UE发送随机接入测量结果上报请求；

网络侧至少包括基站。

下面结合实施例对本发明方法进行详细描述。

图2为本发明实现随机接入测量的第一实施例的流程图，假设在LTE网络中，如图2所示，包括：

步骤200：eNB通过系统广播消息通知UE，在系统广播消息中携带UE进行随机接入测量的随机接入测量配置信息。

步骤201：UE在当前服务小区驻留时，在读取到系统广播消息中的随机接入测量配置信息后，在后续进行随机接入时就根据随机接入测量配置进行随机接入测量。

步骤202：当UE满足系统要求的测量上报时间和测量上报条件后，将对随机接入测量配置信息中的测量对象的随机接入测量结果报告给网络侧。

图3为本发明实现随机接入测量的第二实施例的流程图，假设在LTE网络中，如图3所示，包括：

步骤300：当UE处于连接态时，eNB通过专用消息，将随机接入测量配置信息发送给UE。

步骤301：UE接收到专用消息后，可以存储相应的随机接入测量配置信息。在后续UE发起随机接入时，可以根据存储的随机接入测量配置信息进行RACH测量。

步骤302：在UE满足系统要求的测量上报条件和上报时间后，将对随机接入测量配置信息中的测量对象的测量结果报告给网络侧。

进一步的，步骤300所述的UE专用消息，可以是当前协议中存在的专用消息，比如RRC连接释放(RRC Connection Release)消息，也可以是通过其他的专用消息(比如随机接入测量配置请求消息)。在专用消息中携带所述的随机接入测量配置信息。

在UE的随机接入测量上报条件中，如果是UE基于eNB的测量上报请求上报的，如图4所示。可以包括：

步骤400：eNB向UE发起随机接入测量上报请求消息，其中携带有测量上报配置信息。其中，测量上报配置信息可以包含测量的标识信息、测量上报的对象、测量上报的时机，以及测量上报的条件。具体配置信息与步骤100中描述的配置完全一致，这里不再赘述。

步骤401：UE按照测量上报配置信息，向eNB上报随机接入测量结果。

可选的，步骤400中所述随机接入测量上报请求消息中，还可以携带网络侧对UE后续随机接入测量的测量配置信息。所述随机接入测量配置信息与步骤100描述的随机接入测量配置信息完全一致，这里不再赘述。

当网络侧中的基站收到来自UE上报的随机接入测量结果对应的小区不是本基站所辖的，则转发给相应的基站。图5为本发明基站对随机接入测量上报信息处理的流程图，假设在LTE网络中，如图5所示，包括：

步骤500：eNB2接收到来自UE上报的随机接入测量结果后，如果该随机接入测量结果中显示的目标小区标识(比如ECGI或其他标识)不是属于本基站所辖小区的，那么，eNB2可以通过X2口消息将该随机接入测量结果发送给与对应的目标基站(假设为eNB1)。

其中，X2口消息，可以是一条新的X2口消息，比如测量结果通知消息，也可以复用当前协议中存在的X2口消息，只要在该消息中扩展携带随机接入测量结果即可。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种实现随机接入测量的配置管理方法，其特征在于，该方法包括：

网络侧根据需求将随机接入测量配置信息通知给用户设备；

2.根据权利要求1所述的配置管理方法，其特征在于，所述网络侧通知用户设备随机接入测量配置信息的方法为：

3.根据权利要求1或2所述的配置管理方法，其特征在于，所述随机接入测量配置信息包括：测量标识信息，用户设备开启测量上报的条件，用户设备所需测量上报的对象、测量上报的时机和测量上报的条件。

4.根据权利要求3所述的配置管理方法，其特征在于，所述随机接入测量结果中包含有标识当前的测量配置信息的测量标识信息。

5.根据权利要求3所述的配置管理方法，其特征在于，所述开启测量上报的条件包括：不开启测量，或者一直开启测量，或者用户设备只在某指定时间内开始测量，或者用户设备只在收到该测量配置信息后的某个时间长度内开启测量。

6.根据权利要求3所述的配置管理方法，其特征在于，所述测量上报的对象包括：用户设备对成功接入的随机接入测量，或用户设备对随机接入失败的随机接入测量，或用户设备对基于冲突随机接入测量，或用户设备对基于非冲突的随机接入测量，或者是上述测量对象的任意组合，或者是全部的随机接入过程。

7.根据权利要求3所述的配置管理方法，其特征在于，所述的测量上报的时机包括：每次成功接入网络后上报，或者每经过若干次随机接入成功后上报，或者测量结果大于若干个后上报，或者测量开启时间长度超过指定时间后上报，或者只当收到网络侧的随机接入测量请求后上报。

8.根据权利要求3所述的配置管理方法，其特征在于，所述测量上报的条件包括：某测量量的上报阈值，或者测量的时间，或者全部测量。

9.根据权利要求3所述的配置管理方法，其特征在于，所述随机接入测量配置信息还包括测量停止条件；

10.根据权利要求1所述的配置管理方法，其特征在于，该方法还包括：当所述网络侧中的基站收到来自用户设备上报的随机接入测量结果所对应的小区，不属于本基站所辖小区时，该基站将接收到的随机接入测量结果转发给相应的基站。

11.一种实现随机接入的配置管理系统，其特征在于，包括网络侧和用户设备，其中，

12.根据权利要求11所述的配置管理系统，其特征在于，所述网络侧还用于，向用户设备发送随机接入测量结果上报请求。

13.根据权利要求11或12所述的配置管理系统，其特征在于，所述网络侧至少包括基站。