CN101998431A - 一种无线链路失败的判别方法及装置 - Google Patents

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谌丽
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Abstract

本发明公开了一种无线链路失败的判别方法，用于采用载波聚合技术时无线链路失败的判别。所述方法包括：配置有多个成员载波的用户设备UE对成员载波进行无线链路质量检测；UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。本发明还公开了用于实现所述方法的装置。

Description

一种无线链路失败的判别方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及无线链路失败的判别方法及装置。
背景技术
升级的长期演进(LTE Advanced，LTE-A)系统的峰值速率与LTE系统相比有巨大的提高，为了满足这点，LTE-A系统引入了载波聚合(CarrierAggregation，CA)技术。载波聚合技术是指在一个小区内上下行各包含多个成员载波(Component Carrier，CC)，而不是LTE及之前的无线通信系统中只有一套载波的模式。将连续或不连续的多个成员载波集中在一起，在需要时同时为用户设备(UE)服务，以提供所需的速率。为了保证UE能在每一个聚合的成员载波下工作，每一个成员载波的最大带宽不超过20MHz。
现有技术中UE只通过一个载波传输信息，也只需要对一个载波进行质量检测。在连续接收状态，UE物理层对每个无线帧都会评估无线信道质量，以一定的周期进行测量，当对该单载波的测量结果满足无线链路失败的判定条件时，确定该单载波的无线链路失败(RLF)。该单载波的无线链路失败即可判定UE的无线链路失败。
而在LTE-A系统中，CA技术的引入使得UE配置有多个成员载波。目前，在载波聚合技术中如何判断UE的无线链路失败，尚无有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供一种无线链路失败的判别方法及装置，用于采用载波聚合技术时无线链路失败的判别。
一种无线链路失败的判别方法，包括以下步骤：
配置有多个成员载波的用户设备UE对成员载波进行无线链路质量检测；
UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。
一种用户设备，应用载波聚合技术，该用户设备配置有多个成员载波；该用户设备包括：
检测模块，用于对成员载波进行无线链路质量检测；
控制模块，用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。
本发明实施例通过指定的成员载波的无线链路均失败来判定UE的无线链路失败，实现了在载波聚合技术中对UE的无线链路失败的判定。
附图说明
图1为本发明实施例中无线链路质量判定的主要方法流程图；
图2为本发明实施例中通过所有成员载波来判断无线链路质量的方法流程图；
图3为本发明实施例中通过PDCCH所在的成员载波来判断无线链路质量的方法流程图；
图4为本发明实施例中UE上报无线链路失败的成员载波时的方法流程图；
图5为本发明实施例中UE的主要结构图；
图6为本发明实施例中UE的详细结构图。
具体实施方式
发明人发现，如果将现有技术应用到LTE-A系统中，即只要一个成员载波的无线链路失败便判定UE的无线链路失败，显然是不合适的，因为该UE的其它成员载波还可以正常传输信息。
本发明实施例中，UE在检测到多个成员载波中所有指定的成员载波均无线链路失败时，确定自身的无线链路失败，解决了载波聚合技术中无线链路失败的判定问题。
参见图1，本实施例中无线链路质量判定的主要方法流程如下：
步骤101：配置有多个成员载波的用户设备UE对成员载波进行无线链路质量检测。UE可以对配置的所有成员载波进行检测，也可以对指定的成员载波进行检测。
步骤102：UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。
本实施例中指定的成员载波即为用于评估信道状况的成员载波，可以是所有的成员载波，也可以是配置有物理专用控制信道(PDCCH)的成员载波，或者指定的成员载波为UE的无线资源控制RRC层通知UE的物理层需要检测的成员载波，或者为调度信息所在的成员载波，或者为主载波，或者为UE需要监听的PDCCH所在的成员载波，还可能有其它方式，此处不一一列举。总之，可以是UE的所有成员载波为指定的成员载波，或者是UE的部分成员载波为指定的成员载波。下面通过两个实施例来详细介绍这两种情况的实现方式。
参见图2，本实施例中通过所有成员载波来判断无线链路质量的方法流程如下：
步骤201：UE对配置的所有成员载波进行无线链路质量检测。尤其是对所有下行成员载波进行无线链路质量检测。UE以配置的检测周期进行检测，并将配置的处理周期内的多个检测值进行处理，形成链路质量值输出。例如，检测周期为10ms，处理周期为200ms。UE每10ms检测一次，得到一个检测值，然后对200ms内的20个检测值进行处理，如求平均，得到链路质量值。下面以1帧为检测周期和处理周期为例进行说明。其中，UE的物理层用于无线链路质量检测。
步骤202：当成员载波的链路质量低于预设的质量门限Qout时，UE生成失步(out-of-sync)指示，并更新失步计数器。每个成员载波在满足链路质量低于预设的质量门限Qout时，均执行此步骤，一个成员载波对应一个失步计数器。失步计数器的初值为0，每收到一个失步指示则失步计数器加1。其中，UE的物理层生成失步指示，并上报给UE的无线资源控制(RRC)层。
步骤203：UE判断失步计数器是否达到预设的失步门限，若是，则继续步骤204，否则继续步骤201，检测下一帧。
步骤204：UE启动T310定时器，并停止失步计数器。继续步骤206。其中T310定时器只是定时器的一种，本实施例中将失步计数器达到预设的失步门限时所启动的定时器称为T310定时器。
步骤205：当成员载波的链路质量高于预设的质量门限Qin时，UE生成同步(in-sync)指示，并对失步计数器清零。继续步骤201，检测下一帧。
步骤206：UE检测成员载波的下一帧的无线链路质量。
步骤207：当成员载波的链路质量高于预设的质量门限Qin时，UE生成同步(in-sync)指示，并更新同步计数器。同步计数器的初值为0，每收到一个同步指示则同步计数器加1。若同步计数器达到预设的同步门限，则继续步骤210，否则继续步骤206。
步骤208：当成员载波的链路质量低于预设的质量门限Qout时，UE生成失步(out-of-sync)指示，并对同步计数器清零。继续步骤206，检测下一帧。
步骤209：若T310定时器超时，则UE确定该成员载波的无线链路失败。继续步骤211。
步骤210：若同步计数器达到预设的同步门限，则UE确定该成员载波的无线链路正常，继续步骤201。
步骤211：UE将该成员载波从集合A归入集合B。并对同步计数器清0和启动恢复计时器。其中，无线链路正常的成员载波均归入集合A，无线链路失败的成员载波均归入集合B。继续步骤213。
步骤212：UE判断是否所有的成员载波均归入集合B，若是，则继续步骤213，否则对该成员载波继续步骤214。
步骤213：UE确定自身的无线链路失败。
步骤214：UE检测该成员载波的下一帧的无线链路质量。继续步骤215、216或218。
步骤215：当该成员载波的链路质量高于预设的质量门限Qin时，UE生成同步(in-sync)指示，并更新同步计数器。若同步计数器达到预设的同步门限，则继续步骤217，否则继续步骤214，检测下一帧。
步骤216：当该成员载波的链路质量低于预设的质量门限Qout时，UE生成失步(out-of-sync)指示，并对同步计数器清零。继续步骤214，检测下一帧。
步骤217：若同步计数器达到预设的同步门限，则UE确定该成员载波的无线链路正常，继续步骤219。
步骤218：若恢复定时器超时，则UE确定该成员载波的无线链路失败，停止对该成员载波的检测。对其它成员载波继续检测。
步骤219：UE将该成员载波从集合B归入集合A。继续步骤201，检测下一帧。
UE可以对所有成员载波执行步骤201-219，但是如果大多数成员载波先执行到步骤211，且未执行到步骤217，则针对集合A中最后一个成员载波在执行到步骤212时一定会执行到步骤213，也就是说针对最后一个成员载波可能不需要执行步骤214-219。
在步骤211、212和219中通过集合A和集合B来判断是否所有的成员载波的无线链路均失败，这只是一种具体的实现方式，还可以有其它的实现方式，如通过对无线链路失败的成员载波进行计数，判断该数量是否达到所有成员载波，若是，则UE确定自身的无线链路失败。
本实施例中在T310定时器超时后自动恢复定时器来控制继续检测该无线链路失败的成员载波的时间，可避免无限制的检测，节省UE的检测资源。当然，也可以不采用恢复定时器，在T310定时器超时后继续对该无线链路失败的成员载波进行检测，直到该成员载波被去激活、重配置或确定UE的无线链路失败，这种方式可能会在恢复定时器超时后发现该成员载波恢复正常，这样可恢复该成员载波的链路传输，恢复了UE的传输带宽。
参见图3，本实施例中通过PDCCH所在的成员载波来判断无线链路质量的方法流程如下：
可能在所有的成员载波上均配置了PDCCH，或者在部分成员载波上配置了PDCCH。UE可能需要监听所有的PDCCH，或者根据网络侧的配置需要监听部分PDCCH。总之，一个UE至少配置一个PDCCH。
步骤301：UE对配置的所有成员载波进行无线链路质量检测。由于本实施例中UE主要关心需要监听的PDCCH所在的成员载波的无线链路状况，下面以UE监听的PDCCH所在的成员载波为例进行说明。例如，UE监听的PDCCH所在的成员载波为成员载波1和成员载波2。
步骤302：当成员载波1的链路质量低于预设的质量门限Qout时，UE生成失步(out-of-sync)指示，并更新失步计数器。
步骤303：UE判断失步计数器是否达到预设的失步门限，若是，则继续步骤304，否则继续步骤301，检测下一帧。
步骤304：UE启动T310定时器，并停止失步计数器。继续步骤306。
步骤305：当成员载波1的链路质量高于预设的质量门限Qin时，UE生成同步(in-sync)指示，并对失步计数器清零。可以先判断失步计数器是否为0，当不为0时再对失步计数器清零。继续步骤301，检测下一帧。
步骤306：UE检测成员载波1的下一帧的无线链路质量。继续步骤307、308或309。
步骤307：当成员载波1的链路质量高于预设的质量门限Qin时，UE生成同步(in-sync)指示，并更新同步计数器。若同步计数器达到预设的同步门限，则继续步骤310，否则继续步骤306，检测下一帧。
步骤308：当成员载波1的链路质量低于预设的质量门限Qout时，UE生成失步(out-of-sync)指示，并对同步计数器清零。继续步骤306，检测下一帧。
步骤309：若T310定时器超时，则UE确定该成员载波1的无线链路失败。继续步骤311。
步骤310：若同步计数器达到预设的同步门限，则UE确定该成员载波1的无线链路正常。
步骤311：UE将该成员载波1从集合C归入集合D。并对同步计数器清0和启动恢复计时器。其中，无线链路正常且配置了PDCCH的成员载波均归入集合C，无线链路失败且需要监听的PDCCH的成员载波均归入集合D。继续步骤312。
步骤312：UE判断是否所有的成员载波均归入集合D，若是，则继续步骤313，否则对成员载波1继续步骤314。
步骤313：UE确定自身的无线链路失败。
步骤314：UE检测成员载波1的下一帧的无线链路质量。继续步骤315、316或318。
步骤315：当成员载波1的链路质量高于预设的质量门限Qin时，UE生成同步(in-sync)指示，并更新同步计数器。若同步计数器达到预设的同步门限，则继续步骤317，否则继续步骤314，检测下一帧。
步骤316：当成员载波1的链路质量低于预设的质量门限Qout时，UE生成失步(out-of-sync)指示，并对同步计数器清零。继续步骤314，检测下一帧。
步骤317：若同步计数器达到预设的同步门限，则UE确定该成员载波1的无线链路正常，继续步骤319。
步骤318：若恢复定时器超时，则UE确定该成员载波1的无线链路失败，停止对成员载波1的检测。对其它成员载波继续检测。
步骤319：UE将该成员载波1从集合D归入集合C。继续步骤301，检测下一帧。
UE可以对成员载波2执行步骤301-319，但是如果成员载波1先执行到步骤311，且未执行到步骤317，则针对成员载波2在执行到步骤312时一定会执行到步骤313，也就是说针对成员载波2可能不需要执行步骤314-319。UE对未监听的PDCCH的成员载波及未配置PDCCH的成员载波也可执行步骤301-309，但这些成员载波不参与UE的无线链路状况的判断。
UE在确定某个成员载波的无线链路失败时，可向网络侧上报该成员载波，尤其是通过专用信令上报。专用信令包括RRC层、媒体接入控制(MAC)层或物理层的专用信令。下面对这种情况进行详细介绍。
参见图4，本实施例中UE上报无线链路失败的成员载波时的方法流程如下：
步骤401：UE对配置的所有成员载波进行无线链路质量检测。
步骤402：当某个成员载波对应的T310定时器超时时，UE通过专用信令向网络侧上报该成员载波的标识等。确定某个成员载波对应的T310定时器超时的过程参见步骤202-209。
网络侧收到该专用信令后，可能不做任何处理，此时UE对该成员载波继续步骤210-220。或者网络侧收到该专用信令后，进行重配置、激活新的成员载波或对该成员载波去激活等操作，总之这些操作都会影响为UE配置的成员载波，即减少成员载波或增加新的成员载波等，此时继续步骤403。
步骤403：UE收到网络侧返回的响应消息，并更新配置的成员载波。
步骤404：UE对更新后的成员载波进行检测。UE对原有的成员载波继续图2中的流程，对新配置的成员载波继续步骤401(即步骤201)。
当UE通过PDCCH所在的成员载波的状况来评估自身的无线链路的状况时，UE可以只上报无线链路失败的PDCCH所在的成员载波，也可以上报无线链路失败的任何成员载波。网络侧收到上报后，可能进行重配置\激活\去激活等操作，这些操作可能为UE配置了新的承载PDCCH的成员载波。UE通过PDCCH所在的所有成员载波的状况来判定自身的无线链路是否失败。
以上流程主要由UE实现，下面对UE的内部结构和功能进行介绍。
参见图5，本实施例中采用载波聚合技术的UE包括检测模块501和控制模块502。
检测模块501用于对成员载波进行无线链路质量检测。检测模块501还用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败时，继续对该指定的成员载波进行无线链路质量检测。
控制模块502用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。
UE还包括接口模块503，参见图6所示。接口模块503用于与网络侧设备进行交互，如在发现多个成员载波中有指定的成员载波的无线链路失败时，将该成员载波上报给网络侧设备，以及接收网络侧设备返回的响应消息。当网络侧设备根据上报的成员载波发起重配置、激活或去激活操作时，检测模块501对操作后配置的成员载波进行无线链路质量检测。
UE还包括：用于计时的T310定时器504。控制模块502在发现多个成员载波中指定的成员载波对应的T310定时器504超时，则确定该指定的成员载波的无线链路失败。
UE还包括：用于计时的恢复定时器505。控制模块502还用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败时，启动该指定的成员载波对应的恢复定时器。在恢复定时器超时之前，检测模块501对该指定的成员载波进行无线链路质量检测过程中，控制模块502若连续获得预设数量的同步指示，则确定该指定的成员载波的无线链路恢复。
UE还包括：用于计数的失步计数器和同步计数器，本图未示出。失步计数器用于对失步指示进行计数。同步计数器用于对同步指示进行计数。检测模块501用于生成失步指示或同步指示，并上报给控制模块502。由控制模块502触发失步计数器和同步计数器，以及触发T310定时器504和恢复定时器505。控制模块502还用于接收T310定时器504和恢复定时器505的超时触发，并启动后续操作。
本实施例中的接口模块503和检测模块501属于UE的物理层，控制模块502、T310定时器504、恢复定时器505、失步计数器和同步计数器属于UE的RRC层。
用于实现本发明实施例的软件可以存储于软盘、硬盘、光盘和闪存等存储介质。
本发明实施例通过指定的成员载波的无线链路均失败来判定UE的无线链路失败，实现了在载波聚合技术中对UE的无线链路失败的判定。并且指定的成员载波可以所有的成员载波，也可以是特殊信道所在的成员载波，如PDCCH所在的成员载波，多种实现方案可适用于多种场景或不同的需要。以及，本发明实施例中的UE还可以将无线链路失败的成员载波及时上报给网络侧，触发网络侧进行重配置、激活或去激活等操作，便于网络侧更好的维护网络，为UE配置足够的带宽，保证服务数据的传输效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种无线链路失败的判别方法，其特征在于，包括以下步骤：
配置有多个成员载波的用户设备UE对成员载波进行无线链路质量检测；
UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。
2.如权利要求1所述的判别方法，其特征在于，指定的成员载波为所述多个成员载波；或者
指定的成员载波为配置有物理专用控制信道PDCCH的成员载波；或者
指定的成员载波为UE的无线资源控制RRC层通知UE的物理层需要检测的成员载波；或者
指定的成员载波为调度信息所在的成员载波；或者
指定的成员载波为主载波；或者
指定的成员载波为UE需要监听的PDCCH所在的成员载波。
3.如权利要求1所述的判别方法，其特征在于，UE发现多个成员载波中有指定的成员载波的无线链路均失败时，将该成员载波上报给网络侧。
4.如权利要求3所述的判别方法，其特征在于，当网络侧根据上报的成员载波发起重配置、激活或去激活操作时，UE对操作后配置的成员载波进行无线链路质量检测。
5.如权利要求1所述的判别方法，其特征在于，UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败的步骤包括：UE发现多个成员载波中指定的成员载波对应的定时器超时，则确定该指定的成员载波的无线链路失败。
6.如权利要求1至5中任一项所述的判别方法，其特征在于，UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败时，继续对该指定的成员载波进行无线链路质量检测，当检测到无线链路失败的成员载波满足链路恢复的条件时，确定该成员载波的无线链路正常。
7.如权利要求6所述的判别方法，其特征在于，UE发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败时，启动该指定的成员载波对应的恢复定时器；
当检测到无线链路失败的成员载波满足链路恢复的条件时确定该成员载波的无线链路正常的步骤包括：在恢复定时器超时之前，对该指定的成员载波进行无线链路质量检测过程中，若连续获得满足预设数量的同步指示，则确定该指定的成员载波的无线链路正常。
8.一种用户设备，其特征在于，应用载波聚合技术，该用户设备配置有多个成员载波；该用户设备包括：
检测模块，用于对成员载波进行无线链路质量检测；
控制模块，用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路均失败时，确定自身的无线链路失败。
9.如权利要求8所述的用户设备，其特征在于，指定的成员载波为所述多个成员载波；或者
指定的成员载波为配置有物理专用控制信道PDCCH的成员载波；或者
指定的成员载波为UE的无线资源控制RRC层通知UE的物理层需要检测的成员载波；或者
指定的成员载波为调度信息所在的成员载波；或者
指定的成员载波为主载波；或者
指定的成员载波为UE需要监听的PDCCH所在的成员载波。
10.如权利要求8所述的用户设备，其特征在于，还包括：接口模块，用于在发现多个成员载波中有指定的成员载波的无线链路失败时，将该成员载波上报给网络侧设备。
11.如权利要求10所述的用户设备，其特征在于，当网络侧设备根据上报的成员载波发起重配置、激活或去激活操作时，检测模块对操作后配置的成员载波进行无线链路质量检测。
12.如权利要求8所述的用户设备，其特征在于，还包括：用于计时的T310定时器；
控制模块在发现多个成员载波中指定的成员载波对应的T310定时器超时，则确定该指定的成员载波的无线链路失败。
13.如权利要求8至12中任一项所述的用户设备，其特征在于，检测模块还用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败时，继续对该指定的成员载波进行无线链路质量检测，当检测到无线链路失败的成员载波满足链路恢复的条件时，确定该成员载波的无线链路正常。
14.如权利要求13所述的用户设备，其特征在于，还包括：用于计时的恢复定时器；
控制模块还用于在发现多个成员载波中指定的成员载波的无线链路失败时，启动该指定的成员载波对应的恢复定时器；
在恢复定时器超时之前，检测模块对该指定的成员载波进行无线链路质量检测过程中，控制模块若连续获得满足预设数量的同步指示，则确定该指定的成员载波的无线链路正常。
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