CN102017707B - 执行异构网络之间的小区重新搜索的方法和装置 - Google Patents

执行异构网络之间的小区重新搜索的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种执行异构网络之间的小区重新搜索的方法和装置。移动终端(MT)接入高速分组数据(HRPD)网络。MT从HRPD网络接收第一消息。该第一消息包括指示是否从HRPD网络发送了用来执行RAT间测量的相邻RAT信息的相邻无线电接入技术(RAT)指示符。如果相邻RAT指示符指示相邻RAT信息的发送，则MT从HRPD网络接收第二消息。该第二消息包括相邻RAT信息。MT基于相邻RAT信息来执行小区重新搜索。

Description

执行异构网络之间的小区重新搜索的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信，并且更具体地，涉及执行异构网络之间的小区重新搜索的方法和装置。
背景技术
无线通信系统广泛地遍布于整个世界以提供诸如语音或数据等各种类型的通信服务。通常，无线通信系统是能够通过共享可用无线电资源来支持与多个用户的通信的多址接入系统。多址接入系统的示例包括时分多址(TDMA)系统、码分多址(CDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统等。
CDMA2000通过CDMA信道来支持语音服务和数据服务。在CDMA2000中包括的标准是IS-2000、IS-95、和IS-895。EV-DO是CDMA2000的一部分且是第三代CDMA标准。EV-DO以高数据速率提供分组数据服务。EV-DO最初代表“演进，只是数据”，并且最近也称为“演进，数据最优化”。EV-DO基于由第三代合作伙伴项目2(3GPP2)标准化组织定义的高速分组数据(HRPD)。HRPD是Qualcomm公司开发的基于高速CDMA的无线电数据技术。
随着被开发成各种系统的无线通信系统的广泛使用，存在其中异构网络共存于同一区域中的许多情况。异构网络是实现不同无线电接入技术(RAT)的网络。例如，宽带CDMA(WCDMA)系统和HRPD系统可以共存于一个区域中。
移动终端出于诸如要求的服务质量(QoS)、基站的负荷等各种原因执行异构网络之间的切换。因此，需要一种执行小区重新搜索以高效地支持异构网络之间的切换的方法。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种执行异构网络之间的小区重新搜索的方法和装置。
本发明还提供了一种发送相邻RAT信息的方法和装置。
解决技术问题的技术方案
一方面，提供了一种执行异构网络之间的小区重新搜索的方法。移动终端(MT)接入高速分组数据(HRPD)网络。所述MT从HRPD网络接收第一消息。该第一消息包括指示是否从HRPD网络发送了用来执行RAT间测量的相邻RAT信息的相邻无线电接入技术(RAT)指示符。如果相邻RAT指示符指示相邻RAT信息的传输，则MT从HRPD网络接收第二消息。该第二消息包括相邻RAT信息。所述MT基于相邻RAT信息来执行小区重新搜索。
所述第一消息还可以包括RAT传输周期，该RAT传输周期是用来由HRPD网络发送第二消息的周期。所述第一消息还可以包括被设置为与在第二消息中的签名具有相同值的签名。
所述第一消息可以是由HRPD网络广播的QuickConfig消息。所述第二消息可以由HRPD网络广播。
相邻RAT信息可以包括相邻RAT的类型和相邻RAT的记录。
在另一方面，MT包括用于支持第一RAT的第一RAT调制解调器、用于支持第二RAT的第二RAT调制解调器、以及操作地与第一RAT调制解调器和第二RAT调制解调器耦合的控制器。所述控制器被配置为接入第一RAT、从第一RAT接收第一消息，该第一消息包括相邻RAT指示符，该相邻RAT指示符指示是否从第一RAT发送了用来执行RAT间测量的相邻RAT信息、如果相邻RAT指示符指示相邻RAT信息的传输则从第一RAT接收第二消息，该第二消息包括相邻RAT信息、以及基于所述相邻RAT信息来执行小区重新搜索。
在另一方面，提供了一种发送RAT信息的方法。基站向至少一个MT发送第一消息。该第一消息包括相邻无线电接入技术(RAT)指示符，该相邻无线电接入技术(RAT)指示符指示是否发送了用来由所述至少一个MT执行RAT间测量的相邻RAT信息。如果相邻RAT指示符指示相邻RAT信息的传输，则基站向所述至少一个MT发送第二消息。该第二消息包括相邻RAT信息。
有益效果
移动终端可以根据相邻无线电接入技术(RAT)信息来执行小区重新搜索。能够减少由相邻RAT的测量引起的功率消耗。因此，可以在异构网络之间有效地执行切换。
附图说明
图1示出异构网络之间的切换。
图2示出根据本发明的实施例执行异构网络之间的小区重新搜索的方法。
图3是实现本发明的实施例的MT的框图。
图4是示出根据本发明的相邻无线电接入技术(RAT)信息的传输的流程图。
图5是示出根据本发明的实施例的相邻RAT信息的传输的流程图。
具体实施方式
可以将码分多址(CDMA)应用于诸如CDMA2000等无线电技术。由第三代合作伙伴项目2(3GPP2)标准化组织定义的高速分组数据(HRPD)在基于CDMA2000的系统中以高数据速率提供分组数据服务。演进HRPD(eHRPD)是HRPD的演进。在下文中，HRPD可以是传统HRPD和/或eHRPD。可以用诸如由3GPP标准化组织定义的通用陆地无线电接入网(URTAN)等无线电技术来实现宽带CDMA(WCDMA)。可以用诸如全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线服务(GPRS)/GSM演进增强型数据速率(EDGE)等无线电技术来实现时分多址(TDMA)。可以用诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、演进UTRAN(E-UTRAN)等无线电接入技术来实现正交频分多址(OFDMA)。长期演进(LTE)是使用E-UTRAN的演进通用移动通信系统(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行链路传输中采用OFDMA且在上行链路传输中采用单载波频分多址(SC-FDMA)。高级LTE(LTE-A)是LTE的演进。
移动终端(MT)可以是固定或移动的，并且可以称为另一术语，诸如用户设备(UE)、移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线设备、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、手持式设备、接入终端(AT)等。基站(BS)通常是与MT通信的固定站，且可以称为另一术语，诸如演进节点B(eNB)、基站收发站系统(BTS)、接入点、接入网络(AN)等。下行链路表示从BS到MT的通信链路，并且上行链路表示从MT到BS的通信链路。在下行链路中，发射机可以是BS的一部分，并且接收机可以是MT的一部分。在上行链路中，所述发射机可以是MT的一部分，并且所述接收机可以是BS的一部分。
也称为移交(handoff)的切换被定义为MT从一个BS(即服务BS)(MT从该BS接收服务)移动到另一BS(即目标BS)的过程。异构网络是使用不同无线电接入技术(RAT)的网络。异构网络之间的切换包括HRPD与E-UTRAN之间的切换、HRPD与UTRAN之间的切换、HRPD与WiMAX之间的切换、以及HRPD与GSM/GPRS/EDGE之间的切换。
图1示出异构网络之间的切换。包括MT30当前从其接收服务的服务BS 11的RAT称为服务RAT(或第一RAT 10)，并且此RAT 10是基于HRPD。包括MT30意图通过切换向其移动的目标BS 21的RAT称为目标RAT(或第二RAT 20)，并且此RAT 20是基于E-UTRAN。
关于异构网络之间的切换，考虑从HRPD到E-UTRAN(或者也称为LTE)的切换。然而，这仅是出于示例性目的，因此，目标RAT的RAT不限于此。本发明的技术特征还可以应用于从基于HRPD的服务RAT到相邻RAT的切换。
图2示出根据本发明实施例的执行异构网络之间的小区重新搜索的方法。小区重新搜索包括用于在接入服务小区时执行切换的小区测量和/或接入新小区的判定。
参照图2，在步骤S210中，在接通电源之后，MT通过尝试接入HRPD网络来进入HRPD。HRPD是服务RAT。
在步骤S220中，HRPD向MT发送相邻RAT信息。相邻RAT信息是被MT用来执行异构RAT之间的测量(在下文中为RAT间测量)的信息。相邻RAT信息可以包括相邻RAT的类型、MT是否位于相邻RAT的边界处、相邻RAT列表、和相邻RAT的优先级中的任何一个。可以通过使用广播消息和/或单播消息来递送相邻RAT信息。广播消息是由网络发送到小区中的所有MT的消息，并且可以是保持网络与MT之间的连接所需的系统信息。广播消息也称为开销消息。单播消息是由网络发送到一个或多个MT的消息，并且可以是无线电资源控制(RRC)消息、媒体接入控制(MAC)消息、和物理层消息中的任何一个。
在步骤S230中，MT根据相邻RAT信息来执行RAT间测量。
在步骤S240中，MT根据测量结果来判定是否执行到相邻RAT、即E-UTRAN的切换。可以在MT根据RAT间测量结果进行确定之后向HRPD报告该切换判定。替代地，MT可以将RAT间测量结果发送到HRPD，并且HRPD可以指示MT切换到E-UTRAN。
在步骤S250中，MT在确认切换的判定时尝试接入E-UTRAN。
可以通过使用相邻RAT信息得知MT是否位于不同RAT的边界处。当MT位于不同RAT的边界处时，开始RAT间测量。可以减少由于RAT间测量而引起的功率消耗。
图3是实现本发明的实施例的MT的框图。MT 300包括控制器310、第一RAT调制解调器320、和第二RAT调制解调器330。由于MT支持两个不同的网络，所以可以将MT称为双模式MT。第一RAT调制解调器320支持与第一RAT的通信。第二RAT调制解调器330支持与第二RAT的通信。控制器310操作地与第一RAT调制解调器320和第二RAT调制解调器330耦合，并且实现第一RAT和第二RAT之间的小区重新搜索(或切换)。
假设第一RAT是当前连接到网络的服务RAT。在这种情况下，由于未进行到第二RAT的通信，所以第二RAT调制解调器330在睡眠模式下操作以使功率消耗最小化。控制器310从第一RAT接收相邻RAT信息，并因此确定MT是否进入第二RAT的边界。如果确定MT进入第二RAT的边界或通过使用相邻RAT信息，则控制器310控制第二RAT调制解调器300从睡眠模式唤醒以执行小区重新搜索。
为了MT切换到不同的RAT，可以周期性地/不定期地搜索不同的RAT，因此，第二RAT调制解调器330每当搜索不同的RAT时进行操作。当第二RAT调制解调器330连续地进行操作以执行RAT间测量和小区重新搜索时，MT的电池消耗可能增加。可以通过在MT进入异构网络时指示MT执行小区搜索来调整第二RAT调制解调器330的操作时间。因此，MT可以减少由于RAT间测量和切换而引起的其电池消耗。
现在，将更详细地描述执行小区重新搜索的方法。
图4是示出根据本发明的实施例的相邻RAT信息的传输的流程图。在步骤S410中，HRPD网络发送QuickConfig消息。将此消息称为第一消息。根据在2007年3月发行的3GPP2 C.S0024“CDMA2000High Rate Packet Data Air Interface”版本2.0的第7.11款，使用开销消息来递送HRPD网络的广播信息。开销消息协议(OMP)提供与开销消息的发送和接收有关的程序。QuickConfig消息由网络在控制信道上广播，并携带关于是否存在消息的内容变化并将提供频繁变化的信息的信息。
QuickConfig消息可以包括关于是否发送了携带相邻RAT信息的相邻RAT消息的信息。以下表格示出包括在QuickConfig消息中的字段的示例。
表1
  字段   内容
  消息ID   QuickConfig消息的标识符(ID)
  扇区ID   当前扇区的扇区ID
  扇区签名   下一个扇区参数消息的签名值
  接入签名   接入参数消息的签名值
  相邻RAT指示符   指示相邻RAT消息的传输
‘相邻RAT指示符’指示是否发送了相邻RAT信息。例如，假设相邻RAT指示符是1位信息。如果相邻RAT指示符被设置为‘1’，则HRPD网络可以广播相邻RAT消息。如果相邻RAT指示符被设置为‘0’，则HRPD网络不发送相邻RAT消息，并且MT不等待接收相邻RAT消息。
在步骤S420中，如果相邻RAT指示符指示相邻RAT信息的传输，则HRPD网络发送相邻RAT消息。相邻RAT消息包括用来执行RAT间测量的相邻RAT信息并称为第二消息。以下表格示出包括在相邻RAT消息中的字段的示例。
表2
Figure BPA00001251440000081
‘RAT类型’字段指示相邻RAT的类型，例如E-UTRAN或UTRAN。‘边界’字段指示MT是否位于相邻RAT的边界。例如，如果‘边界’字段被设置为‘1’，则MT位于相邻RAT的边界处并开始RAT间测量。如果‘边界’字段被设置为‘0’，则MT不位于相邻RAT的边界处并因此不执行RAT间测量。‘相邻RAT记录的长度’字段指示‘相邻RAT记录’的长度。‘相邻RAT记录’字段指示关于相邻RAT的记录，例如关于对相邻RAT的先前接入的记录。‘优先级’字段指示小区重新搜索中的相邻RAT的优先级。此字段用来在存在多个相邻RAT时首先切换到具有高优先级的RAT。
在另一示例中，相邻RAT消息可以包括关于一个或多个相邻RAT的相邻RAT信息。以下表格示出在这种情况下包括在相邻RAT消息中的字段的示例。
表3
Figure BPA00001251440000091
‘相邻RAT的数目’字段指示相邻RAT的数目。包括与相邻RAT的数目一样多的关于每个相邻RAT的信息。
可以使用RAT传输周期，使得MT在接收到QuickConfig消息之后接收相邻RAT消息。RAT传输周期是用于发送相邻RAT消息的周期。当设置了相邻RAT指示符时，MT确定在每个RAT传输周期中是否接收到相邻RAT消息。RAT传输周期可以是预定值，或者可以由网络报告给MT。
替代地，可以使用RAT监控定时器，使得MT在接收到QuickConfig消息之后接收相邻RAT消息。例如，在设置了相邻RAT指示符时MT开始或重新开始RAT监控定时器。在RAT监控定时器运行的同时监视是否接收到相邻RAT消息。RAT监控定时器在接收到相邻RAT消息时停止。如果在监控定时器期满之前未接收到相邻RAT消息，则相邻RAT消息的接收被视为失败。RAT监控定时器的值可以是预定值，或者可以由网络报告给MT。
在步骤S430中，MT基于包括在相邻RAT消息中的相邻RAT信息来执行RAT间测量。
图5是示出根据本发明的实施例相邻RAT信息的传输的流程图。在步骤S510中，HRPD网络发送QuickConfig消息。QuickConfig消息可以包括关于是否发送了携带相邻RAT信息的相邻RAT消息的信息。以下表格示出包括在QuickConfig消息中的字段的示例。
表4
  字段   内容
  消息ID   QuickConfig消息的ID
  扇区ID   与当前扇区相对应的扇区ID
  扇区签名   下一个扇区参数消息的签名值
  接入签名   接入参数消息的签名值
扇区签名字段包括下一个扇区参数的扇区签名值。该扇区签名字段向MT指示相邻RAT信息是否是最新的且MT是否需要读取下一个扇区参数消息。
在步骤S520中，HRPD网络发送包括相邻RAT信息的扇区参数消息。根据3GPP2C.S0024的第7.11.6.2.2款，使用扇区参数消息来向MT递送扇区特定信息。相邻RAT信息在不必配置附加消息的情况下被包括在现有扇区参数消息中。
以下表格示出包括相邻RAT信息的扇区参数消息的字段。
表5
Figure BPA00001251440000111
当修改扇区参数消息的内容时，修改扇区签名字段。扇区签名字段被设置为与在QuickConfig消息中的扇区签名字段具有相同的值。‘相邻RAT’字段是关于每个相邻RAT的信息，并且可以包括被包括在表2的‘相邻RAT’中的内容的一部分或全部。
MT如下接收扇区参数消息。在接收到QuickConfig消息时，MT确定包括在QuickConfig消息中的扇区签名字段是否与先前QuickConfig消息的扇区签名字段匹配。如果两个扇区签名字段相互不匹配，则MT接收与包括在QuickConfig消息中的扇区签名字段相对应的扇区参数消息。
在步骤S530中，MT通过使用包括在扇区参数消息中的相邻RAT信息来执行RAT间测量。
可以由网络来单播携带相邻RAT指示符的第一消息。以下表格示出包括在第一消息中的字段的示例。
表6
  字段   内容
  消息ID   第一消息的标识符(ID)
  相邻RAT指示符   指示包括相邻RAT信息的第二消息的传输
  签名   被设置为与在第二消息的签名具有相同的值
  单播ID   用于特定MT的ID或用于一组MT的ID
‘单播ID’可以是用于接收相邻RAT信息的特定MT的ID或接收相邻RAT信息的一组MT的ID。
当第一消息是单播消息时，可以由网络单播携带相邻RAT信息的第二消息。以下表格示出包括在第二消息中的字段的示例。
表7
  字段   内容
  消息ID   第二消息的标识符(ID)
  相邻RAT信息   关于至少一个相邻RAT的信息
  签名   被设置为与在第一消息的签名具有相同的值
  单播ID   用于特定MT的ID或用于一组MT的ID
上述实施例的表1至表7所示的消息字段仅是出于示例性目的。这些字段并不全部是必需的，因此可以省略他们中的某些，并且可以将其它字段组合。可以修改字段名称和字段长度，并且本发明的技术特征不受字段名称和字段长度的限制。
鉴于在此所述的示例性系统，已参照多个流程图描述了可以依照本公开主题实现的方法。虽然出于简化的目的，示出了方法并将其描述为一系列的步骤或方框，但应理解和认识到的是所要求的主题不受步骤或方框的顺序的限制，因为某些步骤可以按照与在此所描绘和描述的顺序不同的顺序发生，或者与其它步骤同时地发生。此外，本领域的技术人员应理解的是流程图所示的步骤不是排他性的，并且在不影响本公开的范围和精神的情况下，可以包括其它步骤，或者可以删除示例性流程图中的示例中的一个或多个步骤。
上面已描述的内容包括各方面的示例。当然，不可能出于描述各方面的目的描述组件或方法的每种可能的组合，但本领域的技术人员可以认识到可以有许多其它组合和置换。因此，本主题说明书意在涵盖落入随附权利要求的精神和范围内的所有此类替换、修改和变更。

Claims (7)

1.一种由移动终端执行的在无线通信系统中接收无线电接入技术RAT间信息的方法，该方法包括：
接入高速分组数据HRPD网络；
从所述HRPD网络接收QuickConfig消息，所述QuickConfig消息指示相邻RAT消息中的变化，其中所述QuickConfig消息包括扇区签名、相邻RAT指示符，以及RAT传输周期，其中所述扇区签名指示下一个扇区参数消息的扇区签名的值，其中所述相邻RAT指示符指示是否从所述HRPD网络发送了所述相邻RAT消息，其中所述RAT传输周期指示当所述相邻RAT指示符指示所述相邻RAT消息的传输时的所述相邻RAT消息的传输周期；以及
如果所述相邻RAT指示符指示所述相邻RAT消息的传输，则从所述HRPD网络在所述传输周期中接收所述相邻RAT消息，其中所述相邻RAT消息包括相邻RAT信息，其中所述相邻RAT信息包括RAT类型和相邻RAT记录，其中所述RAT类型指示相邻RAT的类型且所述相邻RAT记录指示所述相邻RAT的记录。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述QuickConfig消息被所述HRPD网络广播。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相邻RAT消息被所述HRPD网络广播。
4.一种移动终端，所述移动终端被配置为在无线通信系统中接收无线电接入技术RAT间信息，所述移动终端包括：
第一RAT调制解调器，该第一RAT调制解调器用于支持第一RAT；
第二RAT调制解调器，该第二RAT调制解调器用于支持第二RAT；以及
控制器，该控制器操作地与所述第一RAT调制解调器和所述第二RAT调制解调器耦合，并且被配置为：
接入第一RAT，所述第一RAT是高速分组数据HRPD网络；
从所述HRPD网络接收QuickConfig消息，所述QuickConfig消息指示相邻RAT消息中的变化，其中所述QuickConfig消息包括扇区签名、相邻RAT指示符，以及RAT传输周期，其中所述扇区签名指示下一个扇区参数消息的扇区签名的值，其中所述相邻RAT指示符指示是否从所述HRPD网络发送了所述相邻RAT消息，其中所述RAT传输周期指示当所述相邻RAT指示符指示所述相邻RAT消息的传输时的所述相邻RAT消息的传输周期；以及
如果所述相邻RAT指示符指示所述相邻RAT消息的传输，则从所述HRPD网络在所述传输周期中接收所述相邻RAT消息，其中所述相邻RAT消息包括相邻RAT信息，其中所述相邻RAT信息包括RAT类型和相邻RAT记录，其中所述RAT类型指示相邻RAT的类型且所述相邻RAT记录指示所述相邻RAT的记录。
5.根据权利要求4所述的移动终端，其中，所述QuickConfig消息被所述HRPD网络广播。
6.根据权利要求4所述的移动终端，其中，所述相邻RAT消息被所述HRPD网络广播。
7.一种由基站执行的在无线通信系统中发送无线电接入技术RAT间信息的的方法，该方法包括：
从HRPD网络发送QuickConfig消息，所述QuickConfig消息指示相邻RAT消息中的变化，其中所述QuickConfig消息包括扇区签名、相邻RAT指示符，以及RAT传输周期，其中所述扇区签名指示下一个扇区参数消息的扇区签名的值，其中所述相邻RAT指示符指示是否从所述HRPD网络发送了所述相邻RAT消息，其中所述RAT传输周期指示当所述相邻RAT指示符指示所述相邻RAT消息的传输时的所述相邻RAT消息的传输周期；以及
如果所述相邻RAT指示符指示所述相邻RAT消息的传输，则从所述HRPD网络在所述传输周期中发送所述相邻RAT消息，其中所述相邻RAT消息包括相邻RAT信息，其中所述相邻RAT信息包括RAT类型和相邻RAT记录，其中所述RAT类型指示相邻RAT的类型且所述相邻RAT记录指示所述相邻RAT的记录。
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