CN102036326B - 随机接入测量方法、切换时延优化方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种随机接入测量方法、切换时延优化方法、装置及系统。涉及通信技术领域，以减少切换时延。该方法包括：在切换过程中，收集终端接入小区时发送的随机接入尝试次数；确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数；当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。与现有切换流程相比，减少了切换时延。本发明实施例提供的技术方案可以广泛应用于通信系统及通信设备中。

Description

随机接入测量方法、切换时延优化方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种随机接入测量方法、切换时延优化的方法、装置及系统。

背景技术

LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中的随机接入过程分为竞争模式与非竞争模式。非竞争模式的接入过程以现有切换流程为例进行说明。现有切换流程包括切换准备阶段、切换执行阶段和切换完成阶段。

在切换执行阶段，源基站向终端发送RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)连接重配置消息，该消息中包括移动控制信息。移动控制信息中包含该终端在目标小区进行随机接入所需要的时频资源和专用的前导码，初始发射功率等信息。上述终端收到上述RRC连接重配置消息后，终止和源小区的连接，使用上述时频资源、专用前导码和初始发射功率，向属于目标基站的目标小区发起非竞争的随机接入。目标基站向上述终端发送随机接入响应消息，消息中携带分配给该终端的上行资源信息。上述终端收到上述上行资源信息后，在该上行资源上发送RRC连接重配置完成消息。切换执行阶段结束。

在切换完成阶段，如果上述终端在一定的接收时间内，没有收到目标基站向该终端发送的随机接入响应消息，则在预配置的最大重试次数内，终端重复向属于目标基站的目标小区发起非竞争的随机接入，；同时，每次将初始发射功率向上攀升一个步长，直到收到目标基站发送的随机接入响应消息为止。

发明人在实施现有技术的过程中至少发现现有技术具有如下问题：终端重复向属于目标基站的目标小区发起非竞争的随机接入的次数过多，造成较长的切换时延。

发明内容

本发明实施例提供一种切换时延优化的方法，以减少切换时延，该方法包括：收集终端接入小区时发送的随机接入尝试次数；确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数；当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。

本发明实施例还提供一种随机接入测量方法，该方法包括：源基站将随机接入的测量配置通过RRC连接重配置消息发送给终端；终端向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，消息中包含有随机接入测量报告。

另一方面，本发明实施例提供一种切换时延优化系统，以减少切换时延，该系统包括：目标基站和终端；

该终端包括：上报模块，用于发送随机接入测量报告，该报告包括：切换失败时随机接入尝试次数、随机接入时延和最后随机接入使用的发射功率；

该目标基站包括：收集模块，用于收集终端接入小区时发送的随机接入测量报告；平均随机接入尝试次数确定模块，用于根据所述随机接入测量报告确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数；和调整模块，当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。

本发明实施例在现有切换接入流程中，增加了终端向基站发送随机接入测量报告的步骤；基站根据随机接入测量报告对初始发射功率进行调整。与现有相比减少了切换时延。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例切换时延优化的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例随机接入测量方法流程示意图；

图3为本发明实施例切换时延优化装置的结构图；

图4为本发明实施例随机接入测量装置的结构图；

图5为本发明实施例切换时延优化系统的结构图；

图6为本发明一个方法实施例的流程示意图；

图7为本发明另一个方法实施例的流程示意图；

图8为本发明另一个方法实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了减少切换时延，本发明实施例提供了一种切换时延优化的方法，如图1所示，该切换时延优化的方法包括如下内容。

101、收集终端接入小区时发送的随机接入尝试次数。

102、确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数。

103、当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。

本发明实施例中，终端向基站发送随机接入测量报告；基站根据随机接入测量报告对初始发射功率进行调整，从而可以减少切换时延。

可选地，在上述收集终端接入小区时的随机接入尝试次数(即101)之前，可以包括：目标基站通过源基站向终端发送随机接入的测量配置，该随机接入的测量配置包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置；该随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率等。具体地，目标基站可以在接收源基站发送的切换请求消息后，向源基站发送切换请求确认消息，在该切换请求确认消息中携带上述随机接入的测量配置，或者，目标基站可以直接向源基站发送随机接入的测量配置。源基站接收到该随机接入的测量配置后，向终端发送RRC连接重配置消息，该消息携带上述随机接入的测量配置。

终端接入小区的情况分为三种：1、终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，切换成功；2、终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，切换不成功，进行小区重选，一次重选成功；3、终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，切换不成功，进行小区重选，并且一次重选不成功，进行多次小区重选，直至小区重选成功。

在第一种情况下：目标基站接收终端上述终端发送随机接入测量报告；在第二、三种情况下：目标基站接收第三基站发送的所述随机接入测量报告。

下面介绍随机接入测量方法。

如图2所示，随机接入测量方法包括：

201、终端接收源基站发送的RRC连接重配置消息，该RRC连接重配置消息中携带随机接入的测量配置。上述随机接入的测量配置，包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置；其中，随机接入测量项配置包括下列信息之一或任意组合：随机接入尝试次数，和/或随机接入时延，和/或功率受限指示，和/或终端最后随机接入使用的发射功率等。

202、上述终端向目标基站发送随机接入测量报告。上述随机接入测量报告至少包括终端在目标基站信号覆盖小区的如下测量项之一或任意组合：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端最后随机接入使用的发射功率。

上述终端向目标基站发送随机接入测量报告(即202)包括三种情况。第一种情况，终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换成功后，终端向目标基站发送的RRC连接重配置完成消息中携带有随机接入测量报告。第二种情况是：终端重选到第三基站信号覆盖小区，终端在第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程；第三种情况是：终端重选到第三基站信号覆盖小区，终端在第三基站信号覆盖小区，发起RRC连接重建立流程，失败；终端在第三基站信号覆盖小区再次发起RRC连接重建立流程。在这两种情况下终端在RRC连接重建立请求消息，或者RRC连接重建立完成消息中携带随机接入的测量报告。可选地，第三基站向所述目标基站发送随机接入测量报告。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

与上文的切换时延优化方法相对应本发明实施例还提供了一种切换时延优化装置300，如图3所示，该装置包括：

收集模块301，用于收集终端接入小区时发送的随机接入测量报告；

平均随机接入尝试次数确定模块302，用于根据所述随机接入测量报告确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数；

调整模块303，当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。

进一步地，上述收集模块301还用于收集所述终端直接上报或通过第三基站上报的随机接入测量报告，所述随机接入测量报告携带所述随机接入尝试次数。

可选地，上述切换时延优化装置300还包括收发模块304，用于通过源基站向所述终端发送随机接入的测量配置，所述随机接入的测量配置包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置；所述随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率。

上述收发模块304进一步还可用于在接收所述源基站发送的切换请求消息后，向所述源基站发送切换请求确认消息，所述切换请求确认消息中携带所述随机接入的测量配置。

与上文的随机接入测量方法本发明实施例还提供了一种随机接入测量装置400，如图4所示，该装置包括：接收模块401和发送模块402。

接收模块401用于接收源基站发送的RRC连接重配置消息，该消息携带有随机接入的测量配置；发送模块402用于向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，该消息携带有随机接入测量报告。

进一步地，上述发送模块402进一步用于在终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换成功后，向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，该RRC连接重配置完成消息中携带随机接入测量报告。

可选地，上述随机接入测量装置还包括发起模块403，用于当终端重选到第三基站信号覆盖小区时，在该第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程；或者当上述RRC连接重建流程失败后，再次向该第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程。上述发送模块402向第三基站发送携带随机接入的测量报告的RRC连接重建立请求消息，或者RRC连接重建立完成消息。

本发明实施例还提供了一种切换时延优化系统500，如图5所示，包括：切换时延优化装置300和随机接入测量装置400。切换时延优化装置300和随机接入测量装置400的具体结构和功能如上所述，此处不再赘述。

下面结合三个具体实施例对切换时延优化的方法和随机接入测量方法进行详细介绍。

本发明提供一个实施例，本实施例中，终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，切换成功。切换过程包括三个阶段：1、切换准备阶段；2、切换执行阶段；3、切换完成阶段。切换完成阶段可参考现有技术执行，本文不再赘述。下面对前两个阶段进行详细介绍。

1、切换准备阶段，如图6所示。

601、目标基站接收源基站发送的切换请求消息。终端要从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，终端当前所在的源基站向目标基站发送切换请求消息。

602、目标基站向源基站发送切换请求确认消息。该切换请求确认消息中携带随机接入的测量配置，所述随机接入的测量配置，包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置；该随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率等。。

上述随机接入的测量配置是目标基站通过源基站，指示终端在切换完成时需要上报的信息，与后文的随机接入测量报告对应。终端可以将随机接入测量报告放在RRC连接重配置完成消息中发送给目标基站；终端也可以将随机接入测量报告放在RRC连接建立请求消息，或者RRC连接建立完成消息中，先发送给第三基站，第三基站将随机接入测量报告转发给目标基站，即通过第三基站发给目标基站。

2、切换执行阶段，如图3所示。

603、终端接收源基站发送的RRC连接重配置消息。该RRC连接重配置消息中包括移动控制信息和随机接入的测量配置。上述移动控制信息包含终端在目标基站信号覆盖的小区进行随机接入所需要的时频资源、专用的前导码和初始发射功率等信息。

604、终端收到上述RRC连接重配置消息后，终止与源基站信号覆盖的小区的连接，并使用上述时频资源、专用前导码和初始发射功率，向目标基站信号覆盖的小区发起非竞争的随机接入。

605、终端接收目标基站发送的随机接入响应消息。该随机接入响应消息中携带分配给终端的上行资源信息。

在604中，终端使用初始发射功率发送第一个前导，随机接入尝试次数为1；如果在规定的时间内没有收到目标基站的应答信息，随机接入响应失败次数为1，同时产生了一定时延。终端加大发射功率，发送第二个前导，随机接入尝试次数为2；如果在规定时间内还没有得到目标基站的应答信息，随机接入响应失败次数为2，同时，又产生了一定时延；终端会再加大发射功率继续发送前导进行随机接入，这个过程重复下去，直到收到目标基站的应答信息为止。终端统计随机接入尝试次数、随机接入响应失败次数、接入时延和最后随机接入使用的发射功率，制作随机接入测量报告。

606、终端向目标基站发送随机接入测量报告。

上述随机接入测量报告至少包括终端在目标基站信号覆盖小区的如下测量项中的一个或多个：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率。终端使用目标基站分配的资源，向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，该消息携带有随机接入测量报告。

可选地，目标基站在后续调整前导码的初始发射功率时(如103中)，还可以参考随机接入测量报告中的最后随机接入使用的发射功率。

本发明还提供一个实施例，本实施例中，终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，切换不成功，进行小区重选，重选到第三基站覆盖的小区。如图7所示，分为三个阶段：1、切换准备阶段；2、切换执行阶段；3、RRC连接重建立阶段。

701～704，与实施例1中601～604基本相同，此处不再赘述。

705、终端接入目标基站失败，进行小区重选。小区重选的范围很广，包括源基站信号覆盖的小区和目标基站信号覆盖的小区。

706、终端重选到第三基站信号覆盖的小区。终端进行小区重选后，接入的小区有可能是源基站信号覆盖的小区，也有可能是目标基站信号覆盖的小区，也有可能是源基站和目标基站之外的第三基站信号覆盖的小区。因此，第三基站有可能是源基站，也有可能是目标基站。

707、终端向第三基站发送RRC连接重建立请求消息。可选地，该RRC连接重建立请求消息可以携带有随机接入测量报告。该随机接入测量报告包括：切换失败时随机接入尝试次数、随机接入时延和最后随机接入使用的发射功率。可选地，该随机接入测量报告还可包括：接入失败的目标小区的标识信息。

708、终端接收第三基站发送RRC连接重建立消息。

709、终端向第三基站发送RRC连接重建立完成消息。可选地，该RRC连接重建立完成消息可以携带随机接入测量报告，该随机接入测量报告包括：切换失败时随机接入尝试次数、随机接入时延和最后随机接入使用的发射功率。可选地，该随机接入测量报告还可包括：接入失败的目标小区的标识信息。

710、第三基站向目标基站发送上述随机接入测量报告。

711、目标基站向第三基站发送随机接入测量报告已递交的确认消息。本步骤可选。可选地，目标基站在后续调整前导码的初始发射功率时(如103中)，可以参考随机接入测量报告中的最后随机接入成功时使用的发射功率。

本发明还提供一个实施例，本实施例中，终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换，切换不成功，进行小区重选，并且一次重选不成功，进行多次小区重选，直至小区重选成功。如图8所示，分为三个阶段：1、切换准备阶段；2、切换执行阶段；3、RRC连接重建立阶段。

801～807，与上文实施例2中的701～707基本相同，此处不再赘述。

808、终端接收第三基站发送的RRC连接重建立拒绝消息。

809、终端向第三基站发送RRC连接重建立请求消息，该消息携带有随机接入测量报告，该报告包括：切换失败时随机接入尝试次数、随机接入时延和最后随机接入使用的发射功率。可选地，该随机接入测量报告还可包括：接入失败的目标小区的标识信息。

810、终端接收第三基站发送的RRC连接建立消息。

811、终端向第三基站发送RRC连接建立完成消息，该消息携带有随机接入测量报告，该报告包括：本次随机接入尝试次数、随机接入时延和最后随机接入使用的发射功率。

812、第三基站向目标基站发送随机接入测量报告。

813、目标基站向第三基站发送随机接入测量报告已递交的确认消息。本步骤可选。

可选地，目标基站在后续调整前导码的初始发射功率时(如103中)，还可以参考随机接入测量报告中的最后随机接入使用的发射功率。

本发明实施例中，终端向基站发送随机接入测量报告；基站根据随机接入测量报告对初始发射功率进行调整，从而可以减少切换时延。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种切换时延优化的方法，其特征在于，包括：

通过源基站向终端发送随机接入的测量配置，所述随机接入的测量配置包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置，所述随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率；

收集所述终端直接上报或通过第三基站上报的随机接入测量报告，所述随机接入测量报告携带所述随机接入尝试次数；

根据所述随机接入尝试次数确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数；

当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；

当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。

2.根据权利要求1所述的切换时延优化的方法，其特征在于，所述通过源基站向终端发送随机接入的测量配置，进一步包括：

接收所述源基站发送的切换请求消息后，向所述源基站发送切换请求确认消息，所述切换请求确认消息中携带所述随机接入的测量配置。

3.一种随机接入测量方法，其特征在于，包括：

接收源基站发送的无线资源控制RRC连接重配置消息，所述RRC连接重配置消息中携带随机接入的测量配置，所述随机接入的测量配置，包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置，所述随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率；

向目标基站发送随机接入测量报告。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述随机接入测量报告至少包括终端在目标基站信号覆盖小区中测量的如下测量项中的一个或多个：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率。

5.根据权利要求3述的方法，其特征在于，所述向目标基站发送随机接入测量报告包括：

终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换成功后，所述终端向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，所述RRC连接重配置完成消息中携带所述随机接入测量报告。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述向目标基站发送随机接入测量报告包括：

终端重选到第三基站信号覆盖小区，并在所述第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程；

终端向第三基站发送的RRC连接重建立请求消息，或者RRC连接重建立完成消息中包括随机接入的测量报告；所述随机接入的测量报告由所述第三基站转发给目标基站。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述向目标基站发送随机接入测量报告包括：

终端重选到第三基站信号覆盖小区，并所述第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程；

当所述RRC连接重建立流程失败，所述终端在所述第三基站信号覆盖小区，再次发起RRC连接重建立流程；

所述终端向第三基站发送的RRC连接建立请求消息，或者RRC连接建立完成消息中包括随机接入的测量报告，所述随机接入的测量报告由所述第三基站转发给目标基站。

8.一种切换时延优化装置，其特征在于，包括：

收发模块，用于通过源基站向终端发送随机接入的测量配置，所述随机接入的测量配置包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置，所述随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率；

收集模块，用于收集所述终端直接上报或通过第三基站上报的随机接入测量报告，所述随机接入测量报告携带所述随机接入尝试次数；

平均随机接入尝试次数确定模块，用于根据所述随机接入测量报告确定所述接入小区的平均随机接入尝试次数；和

调整模块，当所述平均随机接入尝试次数大于上门限值时，增加前导码的初始发射功率；当所述平均随机接入尝试次数小于下门限值时，降低前导码的初始发射功率。

9.根据权利要求8所述的切换时延优化装置，其特征在于，所述收发模块进一步用于在接收所述源基站发送的切换请求消息后，向所述源基站发送切换请求确认消息，所述切换请求确认消息中携带所述随机接入的测量配置。

10.一种随机接入测量装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收源基站发送的RRC连接重配置消息，所述RRC连接重配置消息携带有随机接入的测量配置，所述随机接入的测量配置，包括：用于随机接入测量的指示和随机接入测量项配置，所述随机接入测量项配置包括终端在目标基站信号覆盖小区的进行测量后，需要上报的如下的一个或多个测量项：随机接入尝试次数、随机接入时延、功率受限指示、终端随机接入成功时使用的发射功率；和

发送模块，用于向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，所述RRC连接重配置消息携带有随机接入测量报告。

11.根据权利要求10所述的随机接入测量装置，其特征在于，所述发送模块进一步用于，在终端从源基站信号覆盖的小区向目标基站信号覆盖的小区切换成功后，向目标基站发送RRC连接重配置完成消息，所述RRC连接重配置完成消息中携带所述随机接入测量报告。

12.根据权利要求10所述的随机接入测量装置，其特征在于，所述装置还包括发起模块，用于当终端重选到第三基站信号覆盖小区，在所述第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程；或者当所述RRC连接重建流程失败后，再次向所述第三基站信号覆盖小区发起RRC连接重建立流程；

所述发送模块，进一步用于，向第三基站发送携带随机接入的测量报告的RRC连接重建立请求消息，或者RRC连接重建立完成消息。

13.一种切换时延优化系统，其特征在于，包括：如权利要求8-9任一所述的切换时延优化装置和如权利要求10-12任一所述的随机接入测量装置。