CN102137427B - 第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，包括无线资源控制层接收无线网络控制层的测量控制消息并转发给物理层、提取与测量报告相关的参数、探测移动终端的地理环境和移动速度、修改测量控制消息中与测量报告相关参数、按照测量报告事件触发评估准则评估各小区、根据评估通过的小区生成测量报告、将测量报告发送至无线网络侧的无线网络控制层、移动终端收到反馈的测量控制消息并重复上述过程。采用该种第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，小区切换过程更快速、准确和有效，避免无效切换，提高了移动终端抗干扰能力，实现过程简单，操作快捷方便，系统执行效率较高，工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。

Description

第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法

技术领域

本发明涉及第三代移动通信技术领域，特别涉及移动终端对无线RNC侧配置的测量控制消息处理技术领域，具体是指一种第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，即3GPP)协议栈系统中RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)层担当了非常重要的角色，支配着相关层的各种行为，使其协调工作。其中RRC有一个非常重要的功能：测量报告，它直接影响到移动中移动终端性能的好坏。

一个性能良好的无线网络必然需要有良好的无线资源管理功能，而很多与无线资源管理有关的功能都是和测量过程紧密相关，测量结果是进行无线资源管理的重要依据，所以将测量结果报告给RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器，以下简称RNC)，直接影响了RNC对移动终端的行为，比如RNC给移动终端发送软切换的命令的依据就是测量报告中所带的测量结果。

测量动作和测量报告的执行可以是周期性的也可以是基于事件触发的机制。大多数重要的测量参数是由物理层得到的，RRC进行对小区测量所得的参数的评估，并发送测量报告给RNC。

在移动终端中，将测量小区分为三类：

●激活集(Active set)小区：激活集中的小区与移动终端同时进行通信，在移动终端处被解调和相关合并，在FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)模式，就是软切换和更软切换中与移动终端同时通信的小区。Active set里的小区肯定是同频小区。

●监测集(Monitored set)小区：由RNC下发的邻区列表中包括的小区，软切换时某些邻区可能已经进入激活集，剩下的邻区就在监测集中。监测集分为同频监测集、异频监测集和异系统监测集。

●检测集(Detected set)小区：除去激活集和监测集中的小区外，移动终端自己检测到的小区。

移动终端的测量控制信息是由RNC侧给出的。RNC方有两种方式给出移动终端测量控制消息：一种方式是通过系统广播信息，其中可能带有的用于切换的测量有同频测量和异频测量的小区列表；另外一种是通过专用逻辑信道发送的测量控制消息。

移动终端用于小区软切换的测量类型是：同频测量。同频测量报告分为周期报告和事件报告。其中事件报告分为如下几类：

1、事件1A——一个主导频信道进入报告范围

如果RNC在测量报告机制域里要求移动终端报告事件1A，如移动终端进入Cell_DCH(专用信道传输状态，以下简称Cell_DCH)，那么当一个主导频信道进入报告范围时，移动终端就要发测量报告。

当测量值满足下列公式时，移动终端认为一个主导频信道进入报告范围：

(1)路径损耗：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R-H_{1a}/2);$

(2)其它测量量：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R-H_{1a}/2);$

式中：

●M_New是进入报告范围的小区的测量结果；

●M_i是激活集(active set)内小区的测量结果；

●N_A是当前active set内小区数；

●M_Best当前active set内最好小区的测量结果；

●W是加权因子；

●R是报告范围，以信号强度为例，等于当前active set内最好小区的信号强度减去一个值；

●H_1a是事件1A的磁滞值；

2、事件1B——一个主导频信道离开报告范围

如果RNC在测量报告机制域里要求移动终端报告事件1B，如移动终端进入Cell_DCH状态，那么当一个主导频信道进入报告范围时，移动终端就要发测量报告。

当满足下面公式时，移动终端认为一个主导频信道离开报告范围

(1)路径损耗：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R+H_{1b}/2);$

(2)其它测量量：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R+H_{1b}/2);$

式中，

●M_Old是离开报告范围的小区的测量结果

●M_i是active set内小区的测量结果

●N_A是当前active set内小区数

●M_Best当前active set内最好小区的测量结果

●W是加权因子

●R是报告范围

●H_1b是事件1B的磁滞值

如果同时有几个小区满足上报条件，并达到触发时延，移动终端将各小区按照测量值的大小排序，全部上报。

(3)事件1C——一个非激活集的主导频信道好过一个激活集里的主导频信道。

(4)事件1D——最好小区发生变化。

(5)事件1E——一个主导频信道的测量值超过绝对门限值。

(6)事件1F——一个主导频信道的测量值低于绝对门限值。

在现有的技术中，网络会根据它所检测到的移动终端所处的范围来修改测量控制消息，但环境是在不停的变化的，完全采用网络配置的参数，会造成移动终端软切换过于频繁，在不该切换的地方进行了切换，并会导致移动终端抗干扰能力差，容易受到不稳定小区的干扰，也会造成移动终端响应小区信号变化的灵敏度降低。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够更快速更有效、避免进行无效的切换、提高移动终端的抗干扰能力、实现过程简单、操作快捷方便、系统执行效率较高、工作性能稳定可靠、适用范围较为广泛的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法。

为了实现上述的目的，本发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法如下：

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，所述的协议栈系统包括移动终端侧的无线资源控制层、物理层和无线网络侧的无线网络控制层，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

(1)移动终端侧的无线资源控制层接收无线网络侧的无线网络控制层的测量控制消息；

(2)所述的无线资源控制层将接收到的测量控制消息转发给移动终端侧的物理层；

(3)所述的物理层提取出该测量控制消息中与测量报告相关的参数；

(4)所述的物理层根据所述的与测量报告相关的参数，进行移动终端所处的地理环境信息和移动终端的移动速度信息的探测处理；

(5)所述的移动终端根据探测出的地理环境信息和移动终端的移动速度信息修改所述的测量控制消息中与测量报告相关的参数；

(6)所述的物理层利用系统预设的小区搜索的周期信息，按照测量报告事件的触发评估准则进行各个小区的评估处理；

(7)所述的物理层根据经过评估满足触发评估准则的小区生成相应的测量报告，并发送至移动终端的无线资源控制层；

(8)所述的无线资源控制层将所述的测量报告发送至无线网络侧的无线网络控制层；

(9)所述的移动终端收到无线网络侧反馈回来的新的测量控制消息，返回上述步骤(1)。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的与测量报告相关的参数包括过滤系数和触发时延。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的进行移动终端所处的地理环境信息和移动终端的移动速度信息的探测处理，包括以下步骤：

(11)根据所述的过滤系数的值和以下规则确定移动终端所处的地理环境信息：

●如果过滤系数的值小于等于3，则移动终端处于干扰很少的地方；

●如果过滤系数的值大于3小于6，则移动终端处于干扰较少的地方；

●如果过滤系数的值大于等于6，则移动终端处于干扰很多的地方；

(12)根据所述的触发时延和以下规则确定移动终端的移动速度信息：

●如果触发时延介于640ms～1280ms之间，则移动终端的移动速度为低速；

●如果触发时延介于240ms～640ms之间，则移动终端的移动速度为中速；

●如果触发时延小于240ms，则移动终端的移动速度为高速。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的根据探测出的地理环境信息和移动终端的移动速度信息修改测量控制消息中与测量报告相关的参数，包括以下步骤：

(21)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才触发测量报告；

(22)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(23)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；

(24)当移动终端处于干扰较少的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发测量报告；

(25)当移动终端处于干扰较少的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(26)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；

(27)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第三最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发测量报告；

(28)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(29)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第四最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的步骤(23)中还包括以下处理步骤：

当所述的无线网络控制层所配置的触发时延小于所述的系统预设的第三最小触发时延值时，将该触发时延配置为系统预设的第四最小触发时延值。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的步骤(26)中还包括以下处理步骤：

当所述的无线网络控制层所配置的触发时延小于所述的系统预设的第二最小触发时延值时，将该触发时延配置为系统预设的第四最小触发时延值。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的系统预设的第一最小触发时延值为320ms。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的系统预设的第二最小触发时延值为240ms。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的系统预设的第三最小触发时延值为640ms。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的系统预设的第四最小触发时延值为200ms。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的步骤(5)中还包括以下步骤：

(51)所述的物理层提取出该测量控制消息中提取出磁滞值；

(52)当移动终端处于干扰很少或者干扰较少的地方，则将该磁滞值设置为所述的无线网络控制层所配置值的二分之一；

(53)当移动终端处于干扰很大的地方，则将该磁滞值设置为所述的无线网络控制层所配置值的2倍。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的系统预设的小区搜索的周期信息包括：

●全部小区的搜索周期为400ms；

●只搜索激活集中的小区的周期为10ms；

●只搜索激活集和检测集的小区的周期为200ms。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的测量报告事件的触发评估准则，具体为：

(1)当移动终端对于主导频信道的信号测量值满足下列关系时，则该导频信道满足触发评估准则，并进入测量报告的范围：

路径损耗满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R-H_{1a}/2);$

且其它测量量满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R-H_{1a}/2);$

其中，M_New为进入测量报告范围的小区的测量结果，M_i为激活集内小区的测量结果，N_A为当前激活集内小区数，M_Best为当前激活集内最好小区的测量结果，W为加权因子，R为测量报告的范围，H_1a为磁滞值；

(2)当移动终端对于主导频信道的信号测量值满足下列关系时，则该导频信道不满足触发评估准则，并离开测量报告的范围：

路径损耗满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R+H_{1b}/2);$

且其它测量量满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R+H_{1b}/2).$

其中，M_Old为离开测量报告范围的小区的测量结果，M_i为激活集内小区的测量结果，N_A为当前激活集内小区数，M_Best为当前激活集内最好小区的测量结果，W为加权因子，R为测量报告的范围，H_1b为磁滞值。

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的步骤(6)之前还包括以下步骤：

(54)当移动终端收到所述的无线网络控制层配置的小区发生变化的测量控制消息时，则判断当前激活集中小区的数量；

(55)如果当前激活集中只有一个小区，则在检测集中查找是否存在比当前激活集中的小区信号质量更好的小区，如果存在，则实时向所述的无线网络控制层报告小区发生变化的事件；

(56)如果当前激活集中多于一个小区，则从中查找出信号质量最好的激活集小区，并实时向所述的无线网络控制层报告小区发生变化的事件。

采用了该发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，由于移动终端能够实时参考网络发送的测量控制消息中的参数变化，并主动调整适合自己的参数，移动终端有自己的自主决定测量报告参数的权利，从而能够充分结合了移动终端所处的地理环境和移动速度，使得小区切换过程更快速、准确和有效，避免进行无效的切换，提高了移动终端的抗干扰能力，同时实现过程简单，操作快捷方便，系统执行效率较高，工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。

附图说明

图1为本发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法的整体流程图。

图2为本发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的触发时延(Time-to-trigger)对事件1A(Reporting event1A)触发影响的示意图。

图3为本发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的磁滞值对测量报告1D(Reporting event1D)的影响的示意图。

图4为本发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法中的测量报告1D(Reporting event1D)的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

请参阅图1所示，该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，所述的协议栈系统包括移动终端侧的无线资源控制层、物理层和无线网络侧的无线网络控制层，其中该方法包括以下步骤：

(1)移动终端侧的无线资源控制层接收无线网络侧的无线网络控制层的测量控制消息；

(2)所述的无线资源控制层将接收到的测量控制消息转发给移动终端侧的物理层；

(3)所述的物理层提取出该测量控制消息中与测量报告相关的参数；该与测量报告相关的参数包括过滤系数和触发时延；

(4)所述的物理层根据所述的与测量报告相关的参数，进行移动终端所处的地理环境信息和移动终端的移动速度信息的探测处理，包括以下步骤：

(a)根据所述的过滤系数的值和以下规则确定移动终端所处的地理环境信息：

●如果过滤系数的值小于等于3，则移动终端处于干扰很少的地方；

●如果过滤系数的值大于3小于6，则移动终端处于干扰较少的地方；

●如果过滤系数的值大于等于6，则移动终端处于干扰很多的地方；

(b)根据所述的触发时延和以下规则确定移动终端的移动速度信息：

●如果触发时延介于640ms～1280ms之间，则移动终端的移动速度为低速；

●如果触发时延介于240ms～640ms之间，则移动终端的移动速度为中速；

●如果触发时延小于240ms，则移动终端的移动速度为高速；

(5)所述的移动终端根据探测出的地理环境信息和移动终端的移动速度信息修改所述的测量控制消息中与测量报告相关的参数，包括以下步骤：

(a)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才触发测量报告；

(b)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(c)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；其中还包括以下处理步骤：

当所述的无线网络控制层所配置的触发时延小于所述的系统预设的第三最小触发时延值时，将该触发时延配置为系统预设的第四最小触发时延值；

(d)当移动终端处于干扰较少的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发测量报告；

(e)当移动终端处于干扰较少的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(f)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；其中还包括以下处理步骤：

当所述的无线网络控制层所配置的触发时延小于所述的系统预设的第二最小触发时延值时，将该触发时延配置为系统预设的第四最小触发时延值；

(g)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第三最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发测量报告；

(h)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(i)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第四最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；

其中，在该步骤(5)中还包括以下步骤：

(a)所述的物理层提取出该测量控制消息中提取出磁滞值；

(b)当移动终端处于干扰很少或者干扰较少的地方，则将该磁滞值设置为所述的无线网络控制层所配置值的二分之一；

(c)当移动终端处于干扰很大的地方，则将该磁滞值设置为所述的无线网络控制层所配置值的2倍；

(d)当移动终端收到所述的无线网络控制层配置的小区发生变化的测量控制消息时，则判断当前激活集中小区的数量；

(e)如果当前激活集中只有一个小区，则在检测集中查找是否存在比当前激活集中的小区信号质量更好的小区，如果存在，则实时向所述的无线网络控制层报告小区发生变化的事件；

(f)如果当前激活集中多于一个小区，则从中查找出信号质量最好的激活集小区，并实时向所述的无线网络控制层报告小区发生变化的事件；

(6)所述的物理层利用系统预设的小区搜索的周期信息，按照测量报告事件的触发评估准则进行各个小区的评估处理；该小区搜索的周期信息包括：

●全部小区的搜索周期为400ms；

●只搜索激活集中的小区的周期为10ms；

●只搜索激活集和检测集的小区的周期为200ms；

(7)所述的物理层根据经过评估满足触发评估准则的小区生成相应的测量报告，并发送至移动终端的无线资源控制层；该测量报告事件的触发评估准则，具体为：

(a)当移动终端对于主导频信道的信号测量值满足下列关系时，则该导频信道满足触发评估准则，并进入测量报告的范围：

路径损耗满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R-H_{1a}/2);$

且其它测量量满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R-H_{1a}/2);$

其中，M_New为进入测量报告范围的小区的测量结果，M_i为激活集内小区的测量结果，N_A为当前激活集内小区数，M_Best为当前激活集内最好小区的测量结果，W为加权因子，R为测量报告的范围，H_1a为磁滞值；

(b)当移动终端对于主导频信道的信号测量值满足下列关系时，则该导频信道不满足触发评估准则，并离开测量报告的范围：

路径损耗满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R+H_{1b}/2);$

且其它测量量满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R+H_{1b}/2).$

其中，M_Old为离开测量报告范围的小区的测量结果，M_i为激活集内小区的测量结果，N_A为当前激活集内小区数，M_Best为当前激活集内最好小区的测量结果，W为加权因子，R为测量报告的范围，H_1b为磁滞值；

(8)所述的无线资源控制层将所述的测量报告发送至无线网络侧的无线网络控制层；

(9)所述的移动终端收到无线网络侧反馈回来的新的测量控制消息，返回上述步骤(1)。

其中，所述的系统预设的第一最小触发时延值为320ms，所述的第二最小触发时延值为240ms，所述的第三最小触发时延值为640ms，所述的第四最小触发时延值为200ms。

在实际使用当中，本发明的基本思想是：移动终端在RNC反馈给移动终端的测量控制消息中提取出的能够反应外界环境特点的参数，利用这些参数探测出自身所处的外界环境，结合外界环境及时准确的生成测量报告，发送给RNC，以进行软切换的方法，也就是被叫做“反馈探测法”。

第三代移动通信系统中，RNC根据小区覆盖和地理环境所做的调整，反应在测量控制消息中各个参数的改变上，主要有过滤系数(Filter)、报告范围(Reporting Range)、触发时延(Time to trigger)、磁滞值(Hysteresis)。

物理层进行测量的周期定为：全部小区的搜索周期为400ms，只搜索激活集中的小区的周期为10ms，只搜索激活集和检测集的小区的周期为200ms。那么对每个小区的测量频率将远远大于3GPP协议中规定的200ms的周期，能够更快的感受到小区信号的波动。

3GPP协议25.331中本应属于RRC的测量评估模块移植到物理层实现，由物理层直接生成测量报告，通过RRC报告给RNC。这样带来的好处是拥有更快的测量抽样周期，并且可以根据更多的物理层信息来确定产生哪种类型的测量报告。另外可以减少层与层之间的消息交互，提高速度和节省资源。

将测量控制消息分为两种：一种是测量控制消息为建立类型，另外一种是修改类型。他们两者在物理层的处理是不一样的，因为RNC发送他们的目的也是不一样的。

结合以上的做法，能够非常有效的屏蔽掉不好小区的干扰，并屏蔽掉不稳定的小区，提高软切换的效率。因此本发明的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的反馈探测法的方法如下：

该第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的反馈探测法，所述的协议栈系统包括移动终端侧的无线资源控制层和无线网络侧的无线资源控制层，所述的方法包括以下步骤：

(1)移动终端侧的无线资源控制层(RRC)接收到无线网络侧的无线资源控制层的测量控制消息；

(2)移动终端侧的无线资源控制层将测量控制消息转发给移动终端侧的物理层；

(3)移动终端侧的物理层提取出测量控制消息中有关测量报告的参数；

(4)移动终端侧的物理层根据提取出的参数，探测出移动终端所处的地理环境，比如干扰少的地方，干扰多的地方等等；探测出移动终端的移动速度；

(5)移动终端根据探测出的周围信号环境和移动终端的移动速度修改测量控制消息中的关于测量报告的参数；

(6)移动终端的物理层利用上面提到的3种搜索小区的周期，按照事件报告公式进行各个小区的评估；

(7)移动终端的物理层利用满足测量报告公式的小区生成测量报告，发送给移动终端的无线资源控制层；

(8)移动终端的无线资源控制层将测量报告发送给无线网络侧。

(9)移动终端当收到新的无线网络侧反馈下来的测量控制消息，回到(1)重新开始。

请参阅图1所示，其为本发明的步骤流程图，具体实现步骤如下：

1、RRC层在收到测量控制消息后，将全部信息(包括小区信息列表)转发给物理层。

2、对于建立类型的测量控制消息，按照3GPP25.331中的方法来做，对于修改类型的测量控制消息，收到后清除该相同测量标识之前的所有触发状态和存储的触发信息，当一个全新的测量开始一个全新的过程。

3、对于修改类型的测量控制消息，RNC发送这种类型的控制消息的目的有两个，一个是减少建立类型的测控消息所带来的资源消耗，因为没有必要完全重新建立，只需要修改部分参数即可；另外一个目的是RNC感知到了本发明的移动终端所处的环境的改变，RNC根据他所获得的移动终端的信息修改测量控制消息中的参数，比如邻小区列表信息，测量的参数等等。其中测量的参数就是本发明“探测”的重要信息来源，在下面将一一说明具体的实现方式。

(1)通过RNC发下来的测量控制消息中的过滤系数，本发明可以得出移动终端所处的地理环境，具体见下表：

表1：过滤系数与干扰物密集度对照表

(2)通过表1，本发明就确定出了移动终端所处的地理位置，再根据触发时延来推断出本发明的移动速度，具体见下表：

表2：移动速度与触发时延对照表

速度(km/h)	触发时延范围(ms)
		低速(小于等于50)	640至1280
中速(小于等于120)	240至640
		高速(大于120)	240

(3)通过表2，本发明就确定了移动终端的移动速度，结合移动终端所处的位置，具体操作如下：

a)在干扰很少的地方，移动速度为低速时，缩短触发时延至最小触发时延(320ms)，同时令报告范围为0(只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发报告)。

b)在干扰很少的地方，移动速度为中速时，缩短触发时延至最小触发时延320(ms)，同时令报告范围为RNC配置下来的值的三分之一。

c)在干扰很少的地方，移动速度为高速时，缩短触发时延至最小触发时延320(ms)，同时令报告范围为RNC配置下来的值的三分之二。

当RNC配置的触发时延小于640(ms)时，用最小的触发时延200(ms)。

d)在干扰较少的地方，移动速度为低速时，缩短触发时延至最小触发时延240(ms)，同时令报告范围为0(只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发报告)。

触发时延和报告范围对测量报告的影响，请见图2所示，其中：

●Measurement quantity——测量量

●PCPICH1——主公共导频信道1

●PCPICH2——主公共导频信道2

●PCPICH3——主公共导频信道3

●Reporting range——报告范围

●Time-to-trigger——触发时延

●Reporting event1A——1A的事件报告

●Time——时间

由图2可以看出，当触发时延越大，小区触发测量报告要求满足触发公式的事件越长，在信号干扰大的地区，触发时延大，能有效地避免干扰，但在信号干扰小的地方，触发时延大，会浪费时间，降低了移动终端的灵敏度。所以根据移动终端所处的环境来自主的控制触发时延，是非常有必要的。

e)在干扰较少的地方，移动速度为中速时，缩短触发时延至最小触发时延240(ms)，同时令报告范围为RNC配置下来的值的三分之一。

f)在干扰很少的地方，移动速度为高速时，缩短触发时延至最小触发时延240(ms)，同时令报告范围为RNC配置下来的值的三分之二。

当RNC配置的触发时延小于240(ms)时，用最小的触发时延200(ms)。

g)在干扰很多的地方，移动速度为低速时，缩短触发时延至最小触发时延640(ms)，同时令报告范围为0(只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发报告)。

h)在干扰很多的地方，移动速度为中速时，缩短触发时延至最小触发时延320(ms)，同时令报告范围为RNC配置下来的值的三分之一。

i)在干扰很多的地方，移动速度为高速时，缩短触发时延至最小触发时延200(ms)，同时令报告范围为RNC配置下来的值的三分之二。

4、提取出磁滞值，在干扰很少和较少的地方，使用RNC配置的值的二分之一，在干扰很大的地方使用RNC配置的值的2倍。

磁滞值对测量报告的影响，请见图3所示，其中：

●Measurement quantity——测量量

●PCPICH1——主公共导频信道1

●PCPICH2——主公共导频信道2

●Reporting event1D——1D的事件报告

●Hysteresis——磁滞值

●Time——时间

。由图3可知，当磁滞值磁滞的增大，对于进入软切换区域的移动终端而言，相当于减小了软切换范围，对于离开软切换区域的移动终端而言，相当于增加了软切换的范围。磁滞设置越大，抵抗信号波动的能力越强，乒乓效应会得到抑制，但同时也减弱切换算法对信号变化的响应速度。所以跟据移动终端所处的环境来自主的控制磁滞值，是非常有必要的。

5、当移动终端收到RNC配置的1D的测量控制消息时，如果当前激活集中只有一个激活集，那么检查是否存在检测集中的小区值比当前激活集中的小区好，如果好，那么立即报告1D给RNC。如果当前激活集中多于一个激活集，那么找出最好的激活集小区，报告1D给RNC。

1D的测量报告举例，请见图4所示，其中：

●Measurement quantity——测量量

●PCPICH1——主公共导频信道1

●PCPICH2——主公共导频信道2

●PCPICH3——主公共导频信道3

●Reporting event1D——1D的事件报告

●Time——时间

由图4可以看出，1D的测量报告是表示最好小区改变，及时地报告1D，能够更好的抓住最好小区，并不需要在乎该小区是不是激活集小区。

6、将测量出的小区按照测量报告事件的触发公式进行评估，对于满足公式的小区，按照经过以上步骤修改后的参数，进行测量报告。

7、当RNC发送了新的测量控制消息给移动终端，重复前面1～6的步骤。

下面结合图1，具体给出一个反馈探测法生成测量报告的例子：

(1)RRC收到RNC发的测量控制消息后，先解码出测量控制消息的内容。

(2)RRC将测量控制消息发送给物理层。

(3)物理层提取出过滤系数、报告时延、磁滞值和报告范围。通过过滤系数，探测出移动终端的所处的环境，例：过滤系数等于3，那么所处的环境是干扰很少的地方。通过报告时延探测出移动速度，例：报告时延等于640ms，那么移动速度是低速移动，小于50km/h。结合上面具体实施步骤中的(3)的具体情况，可以匹配为1)：在干扰很少的地方，移动速度为低速这种情况，因此，本发明缩短触发时延至最小触发时延(320ms)，同时令报告范围为0，并将磁滞值减半，那么本发明就通过提高测量报告触发条件，来加快报告的生成速度，这样能加快本发明进行软切换的速度，更快的软切换到最好的小区上面去。这也符合当时的具体地理环境和移动终端的移动速度。

(4)当物理层发现有小区满足测量报告的触发条件，那么生成测量报告，发送给RRC。

(5)RRC将来自物理层的测量报告发送给RNC。

(6)当RRC收到RNC发送的新的测量报告时，回到步骤(1)。

采用了上述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，由于移动终端能够实时参考网络发送的测量控制消息中的参数变化，并主动调整适合自己的参数，移动终端有自己的自主决定测量报告参数的权利，从而能够充分结合了移动终端所处的地理环境和移动速度，使得小区切换过程更快速、准确和有效，避免进行无效的切换，提高了移动终端的抗干扰能力，同时实现过程简单，操作快捷方便，系统执行效率较高，工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (13)

1.一种第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，所述的协议栈系统包括移动终端侧的无线资源控制层、物理层和无线网络侧的无线网络控制层，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)移动终端侧的无线资源控制层接收无线网络侧的无线网络控制层的测量控制消息；

(2)所述的无线资源控制层将接收到的测量控制消息转发给移动终端侧的物理层；

(3)所述的物理层提取出该测量控制消息中与测量报告相关的参数；

(4)所述的物理层根据所述的与测量报告相关的参数，进行移动终端所处的地理环境信息和移动终端的移动速度信息的探测处理；

(5)所述的移动终端根据探测出的地理环境信息和移动终端的移动速度信息修改所述的测量控制消息中与测量报告相关的参数；

(6)所述的物理层利用系统预设的小区搜索的周期信息，按照测量报告事件的触发评估准则进行各个小区的评估处理；

所述的测量报告事件的触发评估准则，具体为：

(61)当移动终端对于主导频信道的信号测量值满足下列关系时，则该导频信道满足触发评估准则，并进入测量报告的范围：

路径损耗满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R-H_{1a}/2);$

且其它测量量满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{New}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R-H_{1a}/2);$

其中，M_New为进入测量报告范围的小区的测量结果，M_i为激活集内小区的测量结果，N_A为当前激活集内小区数，M_Best为当前激活集内最好小区的测量结果，W为加权因子，R为测量报告的范围，H_1a为磁滞值；

(62)当移动终端对于主导频信道的信号测量值满足下列关系时，则该导频信道不满足触发评估准则，并离开测量报告的范围：

路径损耗满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≥W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}+(R+H_{1b}/2);$

且其它测量量满足以下条件：

$10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Old}}\≤W\·10\·\mathrm{Log}\left(\underset{i=1}{\overset{N_A}{\mathrm{\Σ}}}{M}_i\right)+(1-W)\·10\·{\mathrm{LogM}}_{\mathrm{Best}}-(R+H_{1b}/2);$

其中，M_Old为离开测量报告范围的小区的测量结果，M_i为激活集内小区的测量结果，N_A为当前激活集内小区数，M_Best为当前激活集内最好小区的测量结果，W为加权因子，R为测量报告的范围，H_1b为磁滞值；

(7)所述的物理层根据经过评估满足触发评估准则的小区生成相应的测量报告，并发送至移动终端的无线资源控制层；

(8)所述的无线资源控制层将所述的测量报告发送至无线网络侧的无线网络控制层；

(9)所述的移动终端收到无线网络侧反馈回来的新的测量控制消息，返回上述步骤(1)。

2.根据权利要求1所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的与测量报告相关的参数包括过滤系数和触发时延。

3.根据权利要求2所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的进行移动终端所处的地理环境信息和移动终端的移动速度信息的探测处理，包括以下步骤：

(11)根据所述的过滤系数的值和以下规则确定移动终端所处的地理环境信息：

●如果过滤系数的值小于等于3，则移动终端处于干扰很少的地方；

●如果过滤系数的值大于3小于6，则移动终端处于干扰较少的地方；

●如果过滤系数的值大于等于6，则移动终端处于干扰很多的地方；

(12)根据所述的触发时延和以下规则确定移动终端的移动速度信息：

●如果触发时延介于640ms～1280ms之间，则移动终端的移动速度为低速；

●如果触发时延介于240ms～640ms之间，则移动终端的移动速度为中速；

●如果触发时延小于240ms，则移动终端的移动速度为高速。

4.根据权利要求3所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的根据探测出的地理环境信息和移动终端的移动速度信息修改测量控制消息中与测量报告相关的参数，包括以下步骤：

(21)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才触发测量报告；

(22)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(23)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；

(24)当移动终端处于干扰较少的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发测量报告；

(25)当移动终端处于干扰较少的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(26)当移动终端处于干扰很少的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第二最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二；

(27)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为低速时，缩短触发时延至系统预设的第三最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为0，即只有一个小区达到当前激活集小区中的最好小区的时候，才能触发测量报告；

(28)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为中速时，缩短触发时延至系统预设的第一最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之一；

(29)当移动终端处于干扰很多的地方，且移动终端的移动速度为高速时，缩短触发时延至系统预设的第四最小触发时延值，同时将测量报告的范围设置为所述的无线网络控制层所配置值的三分之二。

5.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的步骤(23)中还包括以下处理步骤：

当所述的无线网络控制层所配置的触发时延小于所述的系统预设的第三最小触发时延值时，将该触发时延配置为系统预设的第四最小触发时延值。

6.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的步骤(26)中还包括以下处理步骤：

当所述的无线网络控制层所配置的触发时延小于所述的系统预设的第二最小触发时延值时，将该触发时延配置为系统预设的第四最小触发时延值。

7.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的系统预设的第一最小触发时延值为320ms。

8.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的系统预设的第二最小触发时延值为240ms。

9.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的系统预设的第三最小触发时延值为640ms。

10.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的系统预设的第四最小触发时延值为200ms。

11.根据权利要求4所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的步骤(5)中还包括以下步骤：

(51)所述的物理层提取出该测量控制消息中提取出磁滞值；

(52)当移动终端处于干扰很少或者干扰较少的地方，则将该磁滞值设置为所述的无线网络控制层所配置值的二分之一；

(53)当移动终端处于干扰很大的地方，则将该磁滞值设置为所述的无线网络控制层所配置值的2倍。

12.根据权利要求1所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的系统预设的小区搜索的周期信息包括：

●全部小区的搜索周期为400ms；

●只搜索激活集中的小区的周期为10ms；

●只搜索激活集和检测集的小区的周期为200ms。

13.根据权利要求1所述的第三代移动通信协议栈系统中生成测量报告的方法，其特征在于，所述的步骤(6)之前还包括以下步骤：

(54)当移动终端收到所述的无线网络控制层配置的小区发生变化的测量控制消息时，则判断当前激活集中小区的数量；

(55)如果当前激活集中只有一个小区，则在检测集中查找是否存在比当前激活集中的小区信号质量更好的小区，如果存在，则实时向所述的无线网络控制层报告小区发生变化的事件；

(56)如果当前激活集中多于一个小区，则从中查找出信号质量最好的激活集小区，并实时向所述的无线网络控制层报告小区发生变化的事件。