CN102123427A

CN102123427A - 一种检测覆盖空洞的方法、son中心、用户设备及系统

Info

Publication number: CN102123427A
Application number: CN2011100259760A
Authority: CN
Inventors: 曲薇嘉; 赵欣
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2011-01-24
Filing date: 2011-01-24
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2031-01-24
Also published as: CN102123427B

Abstract

本发明提供一种检测覆盖空洞的方法及系统、SON中心和用户设备，该方法包括：基站将接收到的无线链路失败的数据发送给自组织网络(SON)中心；所述SON中心根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选，根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞。通过本发明可以减小对无线链路失败可能产生的误判。

Description

一种检测覆盖空洞的方法、SON中心、用户设备及系统

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及LTE(Long Term Evolution，长期演进)无线通讯领域，特别是涉及一种根据历史测量信息检测无线通信网络覆盖空洞的方法和系统、SON(Self-organized Network，自组织网络)中心、用户设备。

背景技术

在LTE/SAE(System Architecture Evolution，系统架构演进)系统规范中，TS36.902定义了关于LTE网络自配置、自优化的用例。在3GPP(The 3rdGeneration Partnership Project，第三代合作伙伴计划)的RAN3#65bis会议中，提出了使用RLF(Radio link failure，无线链路失败)报告作为区分too late HO(过晚切换)与Coverage Hole(覆盖空洞)的方法，其核心是：终端在发生无线链路失败并重建后，将无线链路失败前的服务小区及最后一次测量的结果通过RLF指示上报无线网络。网络根据新的服务小区及UE上报的源小区的测量信息检测判断是否有覆盖空洞产生。在无线通信系统中，无线覆盖会由于种种原因，在应该被完全覆盖的区域的某些地段发生无覆盖的情况，这种情况称之为覆盖空洞。覆盖空洞可以分为如下类型：

1、小区间非连续性覆盖空洞；

2、由于目标阻挡的阴影空洞；

3、孤岛空洞；

4、上下行非匹配性空洞；

5、弱覆盖交叠空洞。

其中，类型1和类型2的覆盖空洞的检测是目前研究的重点。典型的阴影空洞如图1所示，由于建筑物的阻挡产生的覆盖空洞C。典型的非连续覆盖如图2所示。

目前，对上述两种覆盖空洞的检测方法，是在UE上报RLF的UEInformation(用户信息)后，新的服务eNB向源eNB发送RLF Indication(RLF指示)消息，源eNB根据RLF Indication中的RLF-Report-R9中的IE(Information element，信息元素)(主要是测量报告)，认定是否存在覆盖空洞并上报。具体过程在36.331和36.423中定义，过程如图3所示，包括下面步骤：

步骤1、UE在发生无线链路失败的情况下，向目标eNB(简称TeNB)发送RRC Connection Reestablishment Request(无线资源控制协议连接重建请求)；

步骤2、TeNB向UE反馈RRC Connection Reestablishment响应；

步骤3、UE向TeNB发送RRC Connection Reestablishment完成；

步骤4、TeNB向UE发起UE Information Request(用户信息请求)；

步骤5、UE向TeNB发送UE Informatin Response(用户信息响应)；

步骤6、TeNB向源eNB(简称SeNB)发送RLF Indication；

步骤7、SeNB根据RLF Indication中的测量报告，判断是否产生覆盖空洞并上报。

在RLF中携带的RLF-report-R9内容如下：

RLF-Report-r9::＝ SEQUENCE{

measResultLastServCell SEQUENCE{

rsrpResult RSRP-Range，

rsrqResult RSRQ-Range OPTIONAL

}，

measResultNeighCells SEQUENCE{

measResultListEUTRA MeasResultList2EUTRA OPTIONAL，

measResultListUTRA MeasResultList2UTRA OPTIONAL，

measResultListGERAN MeasResultListGERAN OPTIONAL，

measResultsCDMA2000 MeasResultList2CDMA2000 OPTIONAL

} OPTIONAL，

...

}

MeasResultList2EUTRA::＝ SEQUENCE(SIZE(l..maxFreq))OF SEQUENCE{

carrierFreq ARFCN-ValueEUTRA，

measResultList MeasResultListEUTRA

}

MeasResultList2UTRA::＝ SEQUENCE(SIZE(l..maxCellReport))OF SEQUENCE{

carrierFreq ARFCN-ValueUTRA，

measResultList MeasResultListUTRA

}

MeasResultList2CDMA2000::＝ SEQUENCE(SIZE(l..maxCellReport))OF SEQUENCE{

carrierFreq CarrierFreqCDMA2000，

measResultList MeasResultsCDMA2000

}

但现有技术存在以下的局限性：

1、现有技术虽能够检测出UE在连接态经过的空洞，但UE在RRC_IDLE(空闲)态经过的空洞，则无法进行检测。

2、现有技术对偶发的无线链路失败有可能产生误判。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种检测覆盖空洞的方法、SON中心、用户设备及系统，以减小对无线链路失败可能产生的误判。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种检测覆盖空洞的方法，包括：

基站将接收到的无线链路失败的数据发送给自组织网络(SON)中心；

所述SON中心根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选，根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述SON中心根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选的步骤包括：

所述SON中心根据所述无线链路失败数据的上报时间，以预定时间为单位对有效时间段内收集到的无线链路失败数据进行统计，将超过预定数量的单位时间内收集到的无线链路失败数据剔除；

以小区为单位对剔除后剩余的无线链路失败数据进行统计，将特定小区上报的无线链路失败数据删除，所述特定小区上报的无线链路失败数据的数量小于所有上报无线链路失败数据的小区上报无线链路失败数据的平均值。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述预定数量大于所述有效时间段内单位时间收到无线链路失败数据的平均值。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述SON中心根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞的步骤包括：

所述SON中心根据已知的小区地理拓扑，将筛选后的每个无线链路失败数据相关的服务小区和新接入小区连一条直线，进行直线法权重叠加，将直线经过的小区权重加1，若服务小区和新接入小区为同一小区，则将相应的小区的权重加2；然后将权重值最大的小区中的任意N个小区，或者将权重值按大小排列的前N个小区，作为发生覆盖空洞的高危小区上报，其中N小于等于10。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述基站将接收到的无线链路失败数据发送给SON中心的步骤之前包括：

用户设备在无线资源控制协议连接态下，将发生的无线链路失败的数据上报给所述基站；或

用户设备在无线资源控制协议空闲态下，在周期性测量中如果发现所述导频信号低于切换门限的事件，则将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给所述基站。

进一步地，上述方法还具有下面特点：所述用户设备在周期性测量中如果发现所述导频信号低于切换门限的事件，则将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给所述基站的步骤包括：

所述用户设备在周期性测量中如果发现所述导频信号低于切换门限的事件，则在向所述基站发送的无线资源控制协议连接请求中添加无线链路失败标志，接收到所述基站的用户设备信息请求后，将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给所述基站。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种自组织网络中心，包括：

筛选模块，用于根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选；

检测模块，用于根据所述筛选模块筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞。

进一步地，上述自组织网络中心还具有下面特点：所述筛选模块包括：

第一筛选单元，用于根据所述无线链路失败数据的上报时间，以预定时间为单位对有效时间段内收集到的无线链路失败数据进行统计，将超过预定数量的单位时间内收集到的无线链路失败数据剔除，所述预定数量大于所述有效时间段内单位时间收到无线链路失败数据的平均值；

第二筛选单元，用于以小区为单位对所述第一筛选单元剔除后剩余的无线链路失败数据进行统计，将小于所有上报无线链路失败数据的小区上报无线链路失败数据的平均值的小区上报的无线链路失败数据删除。

进一步地，上述自组织网络中心还具有下面特点：所述检测模块包括：

权重单元，用于根据已知的小区地理拓扑，将筛选后的每个无线链路失败数据相关的服务小区和新接入小区连一条直线，进行直线法权重叠加，将直线经过的小区权重加1，若服务小区和新接入小区为同一小区，则将相应的小区的权重加2；

检测单元，用于将所述权重单元权重叠加后，权重值最大的小区中的任意N个小区，或者将重值按大小排列的前N个小区，作为发生覆盖空洞的高危小区上报，其中N小于等于10。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种用户设备，包括，上报模块，用于在无线资源控制协议连接态下，将发生的无线链路失败的数据上报给所述基站；或在无线资源控制协议空闲态下，在周期性测量中如果发现所述导频信号低于切换门限的事件，则将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给所述基站。

为了解决上述问题，本发明还提供了一种检测覆盖空洞的系统，包括，

用户设备，用于将在无线资源控制协议连接态下或在无线资源控制协议空闲态下发生的无线链路失败的数据上报给基站；

所述基站，用于将接收到的无线链路失败的数据发送给自组织网络中心；

所述自组织网络中心，用于根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选，根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞。

综上，本发明提供一种检测覆盖空洞的方法、SON中心、用户设备及系统，可以减小对无线链路失败可能产生的误判，并且也可以检测UE在RRC_IDLE(空闲)态经过的覆盖空洞。

附图说明

图1为产生阴影空洞的场景示意图；

图2为非连续覆盖的示意图；

图3为现有技术中检测覆盖空洞的流程图；

图4为本发明实施例的检测覆盖空洞的系统的示意图；

图5为本发明的检测覆盖空洞的方法的流程图；

图6为本发明实施例的检测覆盖空洞的方法的流程图；

图7为本发明实施例的以时间为单位统计RLF的示意图；

图8为本发明实施例的以小区为单位统计RLF的示意图；

图9为本发明实施例的权重叠加的示意图。

具体实施方式

根据上述LTE系统中，源eNB收到目标eNB的RLF Indication后，根据消息中的IE判断是否出现覆盖空洞的方式会导致的空洞检测的局限的问题，本发明提出了一种方案和系统，可以通过收集更多有关覆盖空洞的测量信息，对多UE的类似测量结果加以概率集中；可以更好的用在网络部署前期快速检测到覆盖空洞的存在，并减少偶发性链路失败带来的数据干扰，为网络的进一步优化提供准确的数据和建议。

为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。

图4为本发明实施例的检测覆盖空洞的系统的示意图，如图4所示，本实施例的系统包括：

所述基站，用于将接收到的无线链路失败的数据发送给SON中心；

所述SON中心，用于根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选，根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞。

其中，本实施例的用户设备包括：

上报模块，用于在无线资源控制协议连接态下，将发生的无线链路失败的数据上报给所述基站；或在无线资源控制协议空闲态下，在周期性测量中如果发现所述导频信号低于切换门限的事件，则将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给所述基站。

其中，本实施例的SON中心进一步包括：筛选模块和检测模块，其中，

所述筛选模块可以进一步包括：

所述检测模块可以进一步包括：

检测单元，用于将所述权重单元权重叠加后，权重值高的N个小区作为发生覆盖空洞的高危小区上报，其中，N小于等于10。若权重值最大的小区有多个，则可以在权重值最大的小区中任选N个，例如5个。若选择权重值按大小排列的前N个小区。

图5为本发明的检测覆盖空洞的方法的流程图，如图5所示，本方法包括下面步骤：

S10、基站将接收到的无线链路失败的数据发送给SON中心；

S20、所述SON中心根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选，根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞。

本发明的核心思想是：1、源eNB不再根据RLF indication中的测量信息来判决是否出现了覆盖空洞，而是向具有CCO(Coverage&CapacityOptimization，覆盖和性能优化)功能的SON中心进行上报RLF数据，SON中心通过统计RLF在地域上的密度，剔除密集时间段、小概率RLF等干扰因素，更加准确的检测覆盖空洞；2、UE不仅仅在RRC连接态对发生的RLF通过RRC重建消息进行上报通知，在RRC_IDLE态(RRC空闲态)，周期性测量中如果发现所有导频信号低于切换门限的事件，也要将发生该事件前后的测量报告记录下来，在后续的周期性更新的RRCConnectionRequest(RRC连接请求)中，增加RLF标志，触发UE Information上报，接收到eNB的用户设备信息请求后，将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给eNB。该测量历史数据也通过eNB上报到SON中心，作为SON中心判断覆盖空洞的依据。

通过SON中心对各eNB上报的RLF数据的筛选，可以避免以下情况的误判：

1、短时间内的干扰或无线环境异常。如短时间内的电磁信号高功率干扰、大型车辆、施工的短期干扰，这些干扰会造成短时间内大量的RLF出现。不能作为判断覆盖空洞的准确数据来源。

2、偶发性RLF。排除时段干扰后，偶发性RLF还会发生。但其概率分布应遵从平均分布的原则。在整网平均值以下的小区关联的RLF也应排除在覆盖空洞的检测范围之外。这样，可以排除过大范围的误报覆盖空洞的产生。

并且，通过UE在RRC上报RRC_IDLE态下的测量信息，SON中心能够得到比原体系中仅有RRC连接态上报的RLF信息更全面的覆盖和测量信息。从而能够更快和更全面的找出覆盖空洞。

以下以一具体实施例对本发明的检测覆盖空洞的方法进行详细的说明。

本发明实施例的SON中心在获得一段时间内所有被管理eNB的RLF指示后，根据统计结果，通过将无效数据筛选排除，从而缩小覆盖空洞怀疑范围，如图6所示，包括下面步骤：

步骤101：各eNB将受到的RLF送至SON中心。

步骤102：SON中心每天对上一天的数据进行筛选；

本实施例中的筛选可分成2步进行：

a、基于时间密度的筛选：

将收集到的有效时间段(上一天)内的RLF根据上报时间进行分类统计，以每半小时为单位。其中，假设全天的RLF平均值为15条/半小时，则超过30条/半小时的统计点所属的数据都被判断成无效，如图7所示，从有效数据集合中剔除。

b、基于空间密度的筛选：

将剩余的有效数据根据每上报小区进行分类统计。假设所有RLF非0小区上报的平均值为5条/小区，则凡小区上报的RLF小于该平均值的小区的RLF数据都从有效数据集合中删除，如图8所示。

步骤103：对剩余的有效RLF集合中相关小区进行权重叠加；

将每个RLF相关的两个小区(RLF发生时的服务小区和新接入的小区)，根据已知的小区地理拓扑，将两个小区连一条直线，进行直线法权重叠加。凡此直线经过的小区权重加1，若相关的两个小区为同一小区，则判决对应小区内建筑物阴影类型空洞的出现，小区权重加2，如图9所示。

步骤104：完成全部有效RLF的处理后，SON中心将权重值最高的5个小区，即可作为发生覆盖空洞的高危小区，上报显示给网络维护人员。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上仅为本发明的优选实施例，当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种检测覆盖空洞的方法，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述SON中心根据预定规则对收集到的所述无线链路失败数据进行筛选的步骤包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述预定数量大于所述有效时间段内单位时间收到无线链路失败数据的平均值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述SON中心根据筛选后的无线链路失败数据检测是否存在覆盖空洞的步骤包括：

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于：所述基站将接收到的无线链路失败数据发送给SON中心的步骤之前包括：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述用户设备在周期性测量中如果发现所述导频信号低于切换门限的事件，则将发生所述事件前后的测量报告作为无线链路失败的数据上报给所述基站的步骤包括：

7.一种自组织网络中心，其特征在于，包括：

8.如权利要求7所述的自组织网络中心，其特征在于：所述筛选模块包括：

9.如权利要求7所述的自组织网络中心，其特征在于：所述检测模块包括：

10.一种用户设备，其特征在于，包括，

11.一种检测覆盖空洞的系统，其特征在于，包括，