CN102177745B

CN102177745B - 在无线通信网络中优化切换期间网络进入的方法和装置

Info

Publication number: CN102177745B
Application number: CN200980139916.2A
Authority: CN
Inventors: 克里希南·K·贝拉孔达; 拉古纳特·哈里哈兰; 拉利特·K·马姆塔尼
Original assignee: Motorola Mobility LLC
Current assignee: Motorola Mobility LLC; Google Technology Holdings LLC
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2009-09-24
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2029-09-24
Also published as: US20100085936A1; US8964690B2; BRPI0920420B1; WO2010042320A2; WO2010042320A3; EP2345281A4; KR20110083652A; KR101277360B1; BRPI0920420A2; EP2345281B1; EP2345281A2; WO2010042320A4; CN102177745A

Abstract

一种用于在无线通信网络(100)中优化切换期间的网络进入的方法和装置包括：从服务网络节点(220)接收(302)目标测距码，其中，目标测距码的每一个识别多个目标网络节点之一。向服务网络节点(220)发射(304)切换请求，其中，切换请求指示这样的目标测距码(230)：该目标测距码识别多个目标网络节点中的至少一个。响应于切换请求，从服务网络节点接收(310)包括唯一切换测距码的切换请求响应，其中，唯一切换测距码与目标测距码不同。在接收到切换请求响应后，使用唯一切换测距码(316)发起与所识别的目标网络节点(230)间的测距。

Description

在无线通信网络中优化切换期间网络进入的方法和装置

技术领域

本发明总体上涉及无线通信网络，并且更具体地涉及用于在无线通信网络中优化切换期间的网络进入的方法和装置。

背景技术

无线通信网络被广泛地部署以提供各种通信业务，诸如语音、分组数据、多媒体广播和文本消息传送。这些无线通信网络可以是多址系统，该多址系统能够通过共享可用网络资源来支持多个用户的通信。这样的多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统和正交频分多址(OFDMA)系统。CDMA系统可以实现宽带CDMA(W-CDMA)或cdma2000。在来自第三代合作伙伴计划(3GPP)的文档中描述了W-CDMA。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000。3GPP和3GPP2文档是可公开获得的。基于WiMAX(全球微波接入互操作性)的系统正在被设计和开发以在许可的频带中运行，诸如2.3GHz、2.5GHz、3.3GHz、3.5GHz等。

远程单元可以在无线通信网络上移动以访问不同的网络节点。为了访问每个网络节点，远程单元必须使用测距过程来与相应的网络节点进行通信。现有的测距过程包括快速测距或切换测距。当预期远程单元的切换时，远程单元可以向当前的服务网络节点发送请求消息。该请求消息通知当前的服务网络节点来发起切换过程。响应于请求消息，服务网络节点可以向目标网络节点通知远程单元切换到目标网络节点的企图。经由主干网该针对目标网络节点的通知使目标网络节点为远程单元的切换做好准备。目标网络节点因此可以允许基于非竞争的初始测距机会和用于远程单元的专用带宽分配，以支持切换测距。

然而，由于远程单元必须向服务网络节点发起带宽请求并且然后以类似的方式进行到初始网络进入的情况，所以切换测距具有高延迟。另外，切换测距不为远程单元提供唯一覆盖区(footprint)。这在下述极端情况中引起了更多的易损性：在该极端情况中，测距码被意欲拒绝在测距区域上的服务的黑客所危害。

另一方面，由于对远程单元预先分配的时间帧，所以快速测距增加了资源利用率。在切换中的大多数远程单元可能在所分配的时间帧内不能完成切换。例如，图1图示协调切换的基本操作。在图1的基本操作下，远程单元根据远程单元用于切换的快速测距信息元素(IE)来完成具有切换延迟45ms、60ms或75ms的3个快速测距机会之一。如果丢失了这些机会的任何一个，则远程单元必须执行对许多共享切换测距码之一的切换测距竞争。图1图示快速测距以及切换测距延迟。下面是参考在图1中标注的单独信令实例的图1的信令流的详细描述。

帧2(在远程单元处)：远程单元向服务网络节点发射切换请求(MSHO REQ)。

帧3(在服务网络节点处)：响应于MSHO REQ，服务网络节点向目标网络节点发射预先通知请求(Prenot REQ)。Prenot REQ向目标网络节点通知远程单元向目标网络节点切换的企图。

帧15(在目标网络节点处)：目标网络节点响应于Prenot-REQ来向服务网络节点发射Prenot响应(Prenot RSP)。

帧15(在服务网络节点处)：服务网络节点响应于Prenot-RSP来向目标网络节点发射切换建议(HO建议)。HO建议向目标网络节点指示远程单元已经去往目标网络节点。

帧16(在目标网络节点处)：目标网络节点在帧16的开始启动快速测距定时器。快速测距定时器将在服务网络节点处在移交消息传送中涉及的开销考虑进来。快速测距定时器持续，直到远程单元离开当前的服务网络节点的覆盖区域，并且进入目标网络节点的覆盖区域。

帧16(在服务网络节点处)：服务网络节点向远程单元发射切换响应(BSHO RSP)，在远程单元处在帧17上接收到该切换响应。

帧18(在远程单元处)：远程单元接收用于切换指示的分配(用于HOIND的分配)。

帧18(在远程单元处)：响应于用于HO IND的分配，远程单元向服务网络节点发射切换指示(HO IND)。

帧19(在服务网络节点处)：服务网络节点在从远程单元接收到HOIND后，向目标网络节点发射切换确认(HO确认)，在目标网络节点处在帧20上接收到该切换确认。

帧23(在目标网络节点处)：目标网络节点在帧23的开始停止快速测距定时器。目标网络节点然后向远程单元发射用于第一快速测距的分配。此时，远程单元已经离开服务网络节点的覆盖区域，并且进入目标网络节点的覆盖区域。

帧24(在远程单元处)：远程单元可以通过发送测距请求(RNG REQ)来响应第一快速测距分配，如虚线所示，或者可能错过对第一快速测距分配作出响应的机会。如果远程单元对快速测距分配作出响应，则目标网络节点在帧25接收到RNG REQ。

当远程单元没有在由目标网络节点与服务网络节点交换消息期间指定的用于切换的时间中到达目标网络节点时，远程单元可能错过对第一快速测距分配作出响应的机会。远程单元未答复快速测距分配的原因可能包括：小区布局；缓慢切换，其中，因为障碍，远程单元不能与目标网络节点同步；或，RF状况的改变。这种障碍的示例可以包括建筑物、缓慢移动的车辆或在切换期间的天气状况。在该情况下，在目标网络节点和远程单元之间的定时不同步，并且目标网络节点可能浪费用于向远程单元发送快速测距分配的网络资源。

帧26(在目标网络节点处)：在接收到RNG REQ后，目标网络节点向远程单元发射测距响应(RNG RSP)。

如果远程单元不能利用第一快速测距分配的机会，则目标网络节点可以然后向远程单元发送更多的快速测距分配。向远程单元发送的快速测距分配的数目可以取决于目标网络节点可获得的网络资源。如图1中所示，目标网络节点向远程单元发送三个快速测距分配，以便远程单元开始与目标网络节点的快速测距，并且完成切换。从第一快速测距分配到第三快速测距分配的发射的切换延迟可能从45ms增加到75ms。

帧32(在远程单元处)：如果远程单元也丢失了第三快速测距分配，则远程单元然后向目标网络节点发射切换测距(HO RNG)码，目标网络节点在帧33接收到该码。在该情况下，远程单元现在必须执行切换测距以完成向目标网络节点的切换。远程单元从由服务网络节点连续地广播的多个切换测距码中选择切换测距码。切换测距码的选择基于将目标网络节点选择为远程单元切换的潜在候选者。这个选择可以由远程单元的内部电路执行，或远程单元可以从服务网络节点获得用于切换的最佳候选者的信息。远程单元然后可以使用该目标网络节点的切换测距码。切换测距码被服务网络节点广播到与服务网络节点进行通信的所有远程单元。每一个切换测距码将一个目标网络节点识别为切换的潜在候选者。这些码是由每一个网络节点分配以促进切换的码分多址(CDMA)码。

帧34(在目标网络节点处)：在目标网络节点接收到切换测距码后，目标网络节点提供在目标网络节点和远程单元之间所需要的定时和功率调整。目标网络节点向远程单元发射作为测距响应(RNG RSP)继续消息的定时和功率调整。

帧35(在远程单元处)：在作为定时和功率调整而被接收到的校正后，远程单元再一次向目标网络节点发射HO RNG码。

帧37(在目标网络节点处)：目标网络节点在接收到HO RNG码后发射具有用于远程单元发送RNG REQ的分配的RNG RSP成功。

帧39(在远程单元处)：远程单元向目标网络节点发射RNG REQ，目标网络节点在帧40接收到该RNG REQ。RNG REQ包括切换ID和在目标网络节点处识别远程单元的服务网络节点信息。

帧41(在目标网络节点处)：目标网络节点向远程单元发射RNGRSP，以完成切换过程。然而，在这个时间点之前，切换延迟已经增加到120ms。由于这个高延迟，在一些情况下，如果不进行定时和功率调整，则订户可能经历另外的延迟。而且，订户必须竞争测距码，以便完成这个切换。

因此，如上所述，快速测距不是用于完成切换的最佳解决方案，并且在大多数情况下，它浪费了空中无线电资源。快速测距为远程单元提供未经请求的分配。因为这些未经请求的分配或预设的分配使用大量的带宽，所以目标网络节点在预定数量的分配后停止这些分配。总的快速测距持续时间包括：快速测距定时器，在此期间，目标网络节点等待远程单元到达目标网络节点的覆盖区域下，以及，对于远程单元的预设分配。

与在切换测距中的120ms延迟不同，快速测距可能提供45ms的延迟，然而，快速测距不提供定时和功率校正，定时和功率校正通常是在切换环境中发生的在改变RF状况的情况下保持呼叫有效时的重要事项。另一方面，切换测距具有较高的延迟，诸如120ms，这与在快速测距中的45ms延迟相反，但是切换测距涵盖在切换期间较好的维持链路的定时和功率校正。如果远程单元在所分配的时间帧内未发起快速测距，则远程单元然后必须执行切换测距。

因此，需要一种用于在无线通信网络中优化切换期间的网络进入的改善和更有效的方法和装置。

附图说明

在附图中，在几个视图中，相同的附图标记指示相同或在功能上类似的元件，附图与下面的详细说明一起被包含在说明书中，并且形成说明书的一部分，并且用于进一步说明包括所要求保护的发明的思想的实施例，并且用于解释那些实施例的各种原理和优点。

图1是根据现有技术图示一种用于在无线通信网络中支持切换的方法的信令流图。

图2是根据一些实施例图示无线通信网络的系统图。

图3是根据一些实施例图示图2的无线通信网络的操作的信令流图。

图4是根据一些实施例图示图2的无线通信网络的操作的信令流图。

图5是根据一些实施例图示图2的无线通信网络的操作的信令流图。

图6是根据一些实施例图示图2的无线通信网络的操作的信令流图。

技术人员可以明白，为了简单和清楚而示出在附图中的元素，并且在附图中的元素不必是按照比例绘制的。例如，在附图中的一些元素的尺寸可能相对于其他元素被夸大，以有助于改善对于本发明的实施例的理解。

在适当时，通过在附图中的传统符号来表示设备和方法部件，附图仅示出了与理解本发明的实施例相关的那些具体细节，以便对于受益于此处的说明的本领域内的普通技术人员来说显而易见的细节不会混淆本公开。

具体实施方式

根据各个实施例，一种用于通过多个远程单元中的至少一个在无线通信网络中优化切换期间的网络进入的方法包括：从服务网络节点接收目标测距码，其中，所述目标测距码的每一个识别多个目标网络节点之一；以及，向所述服务网络节点发射切换请求，其中，所述切换请求指示下述目标测距码，该目标测距码用于识别所述多个目标网络节点中的至少一个。所述方法进一步包括：响应于所述切换请求，从所述服务网络节点接收包括唯一切换测距码的切换请求响应，其中，所述唯一切换测距码与所述目标测距码不同；以及，使用所述唯一切换测距码发起与所识别的目标网络节点间的测距。

在另一个实施例中，服务网络节点执行的所述方法包括：向与所述服务网络节点相关联的多个远程单元广播目标测距码，其中，所述目标测距码的每一个识别多个目标网络节点之一，并且，从所述多个远程单元的至少一个接收切换请求，其中，所述切换请求指示所述广播的目标测距码中的下述目标测距码：该目标测距码将所述多个目标网络节点中的至少一个识别为所述多个远程单元中的所述至少一个的切换候选者。所述方法进一步包括：向所述多个远程单元中的至少一个发射切换请求响应，其中，所述切换请求响应包括唯一切换测距码，其中，所述唯一切换测距码与所述目标测距码不同。

现在参见附图，图2是根据一些实施例图示无线通信网络100的系统图。当前，诸如OMA(开放移动联盟)、3GPP(第三代合作伙伴计划)、3GPP2(第三代合作伙伴计划2)、IEEE 802(电气和电子工程师协会)和全球微波接入互操作性(WiMAX)论坛的标准组织正在开发用于无线电信系统的标准规范。通信网络100表示具有根据被适当地修改以实现本发明的、一个或多个WiMAX技术的架构的网络。可以在使用其他或另外的技术的通信网络中实现本发明的替代实施例，所述其他或另外的技术例如是但不限于在OMA、3GPP2、IEEE 802和/或3GPP2规范中描述的那些。无线通信网络100包括正交频分多址(OFDMA)网络或正交频分复用(OFDM)网络中的至少一个。

以一般化的方式来描述通信网络100。例如，网络100被示出为包括远程单元101、服务网络节点121、目标网络节点131、目标网络节点141和运营商网络110。服务网络节点121被示出用于使用无线接口151向远程单元101提供网络服务。无线接口151根据由网络节点121支持的特定接入技术。例如，它可以使用诸如基于IEEE 802.16的技术的相同技术或不同的接入技术。应当明白，目标网络节点131和目标网络节点141也可以使用无线接口来接入远程单元101。

远程单元101包括通过一个或多个无线通信协议来与服务网络节点121或目标网络节点131、141进行通信的能力，所述一个或多个无线通信协议诸如是高级移动电话系统(AMPS)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、集成数字增强型网络(iDEN)、通用分组无线电业务(GPRS)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、通用移动电信系统(UMTS)、宽带码分多址(WCDMA)、码分多址2000(CDMA2000)和它们的变化形式。远程单元101也可以使用自组织通信来直接地连接到在通信网络100中的另一个远程单元，并且执行可以利用自组织连接的应用。应当明白，图2仅描述了一个远程单元；然而，可以有可以经由网络节点来与运营商网络进行通信的更多远程单元。

而且，应当明白，本发明不限于移动远程单元。可以使用可以包括固定无线终端的其他类型的无线接入终端。应当明白，在权利要求和下面的说明中的术语“远程单元”包括移动无线通信设备(例如，移动电话、无线手持计算机)、静态无线终端(例如，固定无线路由器)或耦合到网络的其他由电子电池运转的设备。

本领域内的技术人员可以明白，图2并未描述网络100运行可能需要的所有物理固定网络部件，而是仅描述与在此的实施例的描述特别相关的那些网络部件和逻辑实体。例如，图2描述了包括处理单元125、收发信机123和网络接口127的服务网络节点121。远程单元101包括收发信机105和处理单元105。为了更好地理解，以下更全面地描述远程单元101。图1还描述了包括收发信机133、处理单元135和网络接口137的目标网络节点131。而且，应当明白，目标网络节点141也可以包括与针对目标网络节点131所描述的相类似的部件。

远程单元101、服务网络节点121和目标网络节点131被示出为经由技术依赖的无线接口来进行通信。远程单元、订户站(SS)或用户设备(UE)可以被当作移动站(MS)、移动订户站(MSS)或移动节点(MN)。另外，已知远程单元平台指的是大量的消费者电子平台，诸如但是不限于移动站(MS)、接入终端(AT)、终端设备、移动设备、游戏设备、个人计算机和个人数字助理(PDA)。而且，根据实施例，远程单元101可以另外包括小键盘(未示出)、扬声器(未示出)、麦克风(未示出)和/或显示器(未示出)。在远程单元和/或网络节点和/或内容源中使用的处理单元、收发信机、小键盘、扬声器、麦克风和显示器是本领域中公知的。

例如，已知处理单元包括基本部件，诸如但是既不限于也不必然要求微处理器、微控制器、存储器设备、专用集成电路(ASIC)或逻辑电路。这样的部件通常适用于实现已经使用高级设计语言或描述表达的、使用计算机指令表达的、使用信令流图表达的或使用逻辑流图表达的算法或协议。

因此，在给出高级描述、算法、逻辑流、信令流或协议规范的情况下，本领域内的技术人员了解可用于实现执行给定逻辑的处理单元的许多设计和开发技术。因此，远程单元101、服务网络节点121和目标网络节点131表示已经根据在此的描述调整以实现本发明的多个实施例的已知设备。而且，本领域内的技术人员可以认识到，可以在各种物理部件之中和跨各种物理部件来实现本发明的方面，并且本发明的任何方面都不必然限于单个平台实现方式。例如，网络节点可以被实现在一个或多个RAN部件之中或跨一个或多个RAN部件实现，诸如基站收发信机(BTS)或基站控制器(BSC)、节点B或无线电网络控制器(RNC)或者HRPD AN或PCF的一个或多个RAN部件之中或之上，或被实现在一个或多个接入网(AN)部件之中或跨一个或多个接入网(AN)部件实现，诸如接入服务网络(ASN)网关或ASN基站(BS)、接入点(AP)、宽带基站(WBS)或WLAN(无线局域网)站。

首先参考图2来大体描述根据本发明的实施例的操作如下。远程单元101的收发信机105经由处理单元103检测与服务网络节点121的通信丢失。这样的通信丢失可能具有各种起因，在这些起因中的主要起因将仅仅是迅速地使得空中接口状况恶化。预期远程单元101可能发起向另一个网络节点的切换，服务网络节点121进行支持或促进切换，以试图减少远程单元101引起的切换延迟。根据各个实施例，远程单元101、服务网络节点121和目标网络节点131可以采取各种行为。

在一个实施例中，远程单元101使用目标测距码来识别用于切换的至少一个潜在目标网络节点。这些目标测距码被服务网络节点121向与服务网络节点121进行通信的所有远程单元广播。在一个示例中，远程单元101将目标网络节点131识别为切换的潜在候选者。远程单元101在该情况下向服务网络节点121发送与目标网络节点131切换的请求消息。服务网络节点121然后通过与远程单元101和目标网络节点131交换消息来与目标网络节点131进行通信以用于远程单元101的切换。然后对于切换请求的响应被服务网络节点121发送到远程单元101。向远程单元101发送的响应包括唯一切换测距码。在服务网络节点121、远程单元101和目标网络节点131之间的消息交换期间，服务网络节点121获得唯一切换测距码。在从服务网络节点121接收到唯一切换测距码后，远程单元101使用唯一切换测距码来发起测距。

唯一切换测距码的使用使能够有效利用带宽。在该情况下，在测距期间，目标网络节点在基于唯一切换测距码而识别远程单元时直接发出切换测距响应，而不要求来自远程单元的切换测距请求。在一个示例中，用于远程单元的功率/定时调整也可以与唯一切换测距码一起被发送到远程单元。这些调整的发送将使得远程单元能够在不同的信号条件下进行切换。

在一个实施例中，处理单元103耦合到收发信机105，并且适用于从服务网络节点接收目标测距码，其中，每一个目标测距码识别多个目标网络节点之一。处理单元103进一步适用于向服务网络节点发射切换请求，其中，切换请求指示用于识别多个目标网络节点中的至少一个的目标测距码，并且响应于切换请求，从服务网络节点接收包括唯一切换测距码的切换请求响应，其中，该唯一切换测距码与目标测距码不同。处理单元103进一步使用唯一切换测距码发起与所识别的目标网络节点间的测距。

在另一个实施例中，处理单元125、135分别耦合到收发信机123、133，并且适用于向与服务网络节点相关联的多个远程单元广播目标测距码，其中，目标测距码的每一个识别多个目标网络节点之一。处理单元125进一步适用于从多个远程单元中的至少一个接收切换请求，其中，切换请求指示广播的目标测距码中的下述目标测距码：该目标测距码用于将多个目标网络节点中的至少一个识别为多个远程单元中的至少一个的切换候选者。处理单元125进一步向多个远程单元中的至少一个发射切换请求响应，其中，该切换请求响应包括唯一切换测距码，并且其中，该唯一切换测距码与目标测距码不同。

图3是根据一些实施例图示图2的无线通信网络100的一般操作200的信令流图。操作200图示在远程单元210和服务网络节点220之间的切换(HO)准备阶段240。操作200也图示在服务网络节点220和目标网络节点230之间的HO准备阶段250。在HO准备阶段240、250期间，远程单元210准备向目标网络节点230的切换。远程单元210以通过向服务网络节点220发送请求消息来请求切换而开始。服务网络节点220向目标网络节点230传送这个请求，并且作为响应，接收唯一HO测距码。目标网络节点230向服务网络节点220发送唯一HO测距码，服务网络节点220然后向远程单元210发送唯一HO测距码。远程单元210使用这个唯一码发起与目标网络节点230间的测距260以完成HO。

图4是根据一些实施例图示图2的无线通信网络100的详细操作300的信令流图。服务网络节点220向与服务网络节点220相关联的多个远程单元广播302目标测距码。服务网络节点220从目标网络节点230获得这些目标测距码，并且服务网络节点在远程节点请求在此所述的切换之前已知这些目标测距码。每一个目标测距码将一个目标网络节点识别为潜在切换候选者。远程单元210可以基于由服务基站220广播的目标测距码来选取多个目标网络节点之一。远程单元210然后向服务网络节点220发射304切换请求消息(MSHO_REQ)。切换请求消息包括这样的目标测距码：该目标测距码已经被远程单元210识别为用于切换的潜在候选者的多个目标网络节点之一。应当明白，远程单元210也可以发送用于将多于一个的潜在目标网络节点识别为切换候选者的多于一个的目标测距码。

服务网络节点220在接收到MSHO_REQ后向被远程单元210识别为潜在切换候选者的目标网络节点发射306切换通知(HO_通知)。在所图示的实施例中，服务网络节点220向目标网络节点230发射HO_通知；然而，应当明白，基于在MSHO_REQ中由服务网络节点220接收的目标测距码的数目，HO_通知也可以被发送到多于一个的目标网络节点。目标网络节点230响应于由服务网络节点220发送的HO_通知，向服务网络节点220发射308切换通知响应(HO_通知_RSP)。这个HO_通知_RSP包括唯一切换测距码。唯一切换测距码与识别目标网络节点230的目标测距码不同。唯一测距码唯一地识别远程单元210。唯一测距码被目标网络节点使用来在测距过程期间识别远程单元。在一个示例中，唯一切换测距码是基于码分多址(CDMA)的码。

在另一个示例中，产生伪随机码，伪随机码继而产生唯一CDMA码索引。这个唯一CDMA码索引是在本发明的各个实施例中描述的唯一切换测距码。目标网络节点在切换准备阶段期间产生伪随机码，并且伪随机码在用于切换的消息交换期间被传送到远程单元。从池(pool)中产生伪随机码，池的大小被在切换期间用于最大数目的可接受远程单元的系统设计参数限制。伪随机码向CDMA码索引的映射是直接的或可以经由散列表(hash table)，散列表将伪随机码映射到相关的CDMA码索引。在一些实施例中，如果在散列表实现期间伪随机码变得大于最大可允许CDMA码索引，则可能需要限制伪随机码。伪随机码保证每一个远程单元的唯一性，并且对所有远程单元和它们的环境信息进行索引。

在另一个示例中，可以通过组合移交ID(HO_ID)和基本测距码来得出唯一切换测距码。在一般的操作中，HO_ID是用于在接收到用于发送包含HO_ID的消息的分配后在目标网络节点处识别远程单元的唯一标识符。当远程单元发送HO RNG码或识别用于切换的目标网络节点的目标测距码并且其后等待定时和功率调整时，这个分配被提供到远程单元。在执行调整并且远程单元接收到该分配后，远程单元然后发射HO_ID来使得目标网络节点了解远程单元的前一个服务网络节点。然而，在本实施例中，将HO_ID与基本测距码组合以产生唯一切换测距码。基本测距码可以是基于CDMA的测距码。基本测距码识别特定的目标网络节点，然而不与识别特定的目标网络节点的其他目标测距码一起被广播。HO_ID与基本测距码的这个组合产生唯一切换测距码，该唯一切换测距码在目标网络节点处唯一地识别远程单元。在该情况下，远程单元不必等待接收到用于发送HO_ID+基本测距码的分配。这减小了诸如带宽的网络资源的总的使用。

向回参见图4，服务网络节点220响应于从目标网络节点230接收的HO_通知_RSP来向远程单元210发射310切换请求响应(BSHO_RSP)。BSHO_RSP消息包括唯一切换测距码，已知使用HO_ID和基本测距码来创建该唯一切换测距码。远程单元210在从服务网络节点220接收到MSHO_RSP后向服务网络节点220发射312切换指示(HO_IND)消息。HO_IND消息指示远程单元210的用于执行向目标网络节点230的切换的确认。服务网络节点220在接收到HO_IND后向目标网络节点230发射314切换确认消息，以确认远程单元210从服务网络节点220向目标网络节点230的切换。

远程单元210使用唯一切换测距码来发起与目标网络节点230间的测距。远程单元210向目标网络节点230发射316唯一切换测距码。目标网络节点230响应于唯一切换测距码的接收而向远程单元210发射318具有定时调整的测距响应(RNG_RSP_定时调整)。RNG_RSP_定时调整也可以包括用于远程单元的功率调整，用于将信号功率设置为适当的水平。远程单元210使用定时和功率调整以与目标网络节点230同步。远程单元210在测距响应中接收定时调整后向目标网络节点230发射320唯一切换测距码。目标网络节点230响应于唯一切换测距码而向远程单元210发射322测距响应(RNG_RSP)以完成测距过程。远程单元210与目标网络节点230连接，将目标网络节点230改变到用于远程单元210的服务网络节点230。当远程单元210发起从新获取的服务网络节点230向新的潜在目标网络节点的切换时，重复上述过程(302-322)。

图5是根据一些实施例图示图2的无线通信网络的详细操作400的信令流图。服务网络节点220向与服务网络节点220相关联的多个远程单元广播402目标测距码。服务网络节点220从目标网络节点230获得这些目标测距码。每一个目标测距码将一个目标网络节点识别为潜在切换候选者。远程单元210基于由服务基站220广播的目标测距码来选取多个目标网络节点之一。远程单元210然后向服务网络节点220发射404切换请求消息(MSHO_REQ)。这个请求包括这样的目标测距码：该目标测距码是已经被远程单元210识别为用于切换的潜在候选者的多个目标网络节点之一。应当明白，远程单元210也可以发送用于将多于一个的潜在目标网络节点识别为切换候选者的多于一个的目标测距码。

服务网络节点220在接收到MSHO_REQ后向已经被远程单元210识别为潜在切换候选者的目标网络节点发射406切换通知(HO_通知)。在所描述的实施例中，服务网络节点220向目标网络节点230发射406HO_通知，然而，应当明白，也可以基于在MSHO_REQ中由服务网络节点220接收的目标测距码的数量来向多于一个的目标网络节点发送HO_通知。目标网络节点230响应于由服务网络节点220发送的HO_通知，向服务网络节点220发射408切换通知响应(HO_通知_RSP)。这个HO_通知_RSP包括唯一切换测距码和专用测距区域信息。使用专用测距区域信息，目标网络节点230可以提供精确的定时、功率和频率调整。专用测距区域信息也提供改善的无线电链路可靠性。在该情况下，目标网络节点230将具有关于远程单元210将确切地在何处测距的信息。专用测距区域信息为远程单元210指定特定定时区域用于在特定测距区中进行发射。

服务网络节点220响应于从目标网络节点230接收的HO_通知_RSP而向远程单元210发射410切换请求响应(BSHO_RSP)消息。BSHO_RSP消息包括唯一切换测距码和专用测距区域信息。在从服务网络节点220接收到BSHO_RSP后，远程单元210向服务网络节点220发射412切换指示(HO_IND)消息。HO_IND消息指示远程单元210的用于执行向目标网络节点230的切换的确认。服务网络节点220在接收到HO_IND后向目标网络节点230发射414切换确认消息(HO_确认)，以确认远程单元210从服务网络节点220向目标网络节点230的切换。

远程单元210使用唯一切换测距码来发起与目标网络节点230间的测距。远程单元210向目标网络节点230发射416唯一切换测距码。目标网络节点230响应于唯一切换测距码来向远程单元210发射418测距响应(RNG_RSP)，以完成测距过程。远程单元210与目标网络节点230连接，将目标网络节点230改变为用于远程单元210的服务网络节点230。当远程单元210发起从服务网络节点230向新的潜在目标网络节点的切换时，重复上述的过程(402-418)。

虽然图4和5更一般地描述了本发明的两组实施例，但是相信本发明的特定实施例的更详细的描述将帮助读者理解和实现上面较一般地描述的实施例。下面描述的实施例被提供为示例。它们被提供为本发明的特定的并且非常具体的示例实施例。它们意欲扩展读者对于多个可能实施例的理解，而不是限制本发明的范围。

图6是根据一些实施例图示图2的无线通信网络的更具体操作500的信令流图。下面是参考在图6中标出的独立信令实例的信令流的详细描述，并且可以与图1作比较以查看所描述的系统与现有技术的差别：

帧3(在服务网络节点处)：响应于MSHO REQ，服务网络节点向目标网络节点发射预先通知请求(Prenot-REQ)。

帧15(在目标网络节点处)：目标网络节点响应于Prenot-REQ而向服务网络节点发射Prenot响应(Prenot-RSP)。

帧15(在服务网络节点处)：服务网络节点响应于Prenot-RSP而向目标网络节点发射切换建议(HO建议)。

帧16(在服务网络节点处)：服务网络节点220向远程单元发射切换响应(BSHO RSP)，在远程单元处在帧17上接收到该切换响应。BSHORSP包括唯一切换测距码，该唯一切换测距码对于远程单元是唯一的，并且在切换准备阶段期间由目标网络节点指配。

帧17(在目标网络节点处)：目标网络节点在帧17的开始时启动快速测距定时器。

帧18(在远程单元处)：远程单元接收用于切换指示的分配(用于HOIND的分配)，以及

帧19(在服务网络节点处)：服务网络节点在从远程单元接收到HOIND后，向目标网络节点发射切换确认(HO确认)，在目标网络节点处在帧20上接收该切换确认。

帧22(在远程单元处)：远程单元向目标网络节点发射唯一切换测距码以在目标网络节点处识别其本身。通过向目标网络节点发射唯一切换测距码，远程单元不必发射测距请求(RNG REQ)来声明远程单元到达目标网络节点。目标网络节点对于唯一切换测距码的检测可能足以识别远程单元到达目标网络节点。在该情况下，目标网络节点可能具有已经从切换准备阶段就位的远程单元的背景信息。在一个示例中，切换准备阶段可以包括消息交换，该消息用于向目标网络节点指示远程单元进行到目标网络节点的切换的尝试并且由目标网络节点向远程单元提供唯一切换测距。因此，目标网络节点可以通过直接地发送测距响应而不等待从远程单元接收RNG REQ来发起切换进程。

帧22(在目标网络节点处)：目标网络节点停止快速测距定时器。

帧24(在目标网络节点处)：目标网络节点响应于唯一切换测距码而发射包括定时调整的测距响应(RNG RSP)。

帧25(在远程单元处)：远程单元响应于在帧24接收到具有定时调整的RNG RSP，而向目标网络节点发射唯一切换测距码。

帧27(在目标网络节点处)：在帧26上接收到唯一切换测距码后，目标网络节点向远程单元发射切换测距响应，以完成切换。在该情况下，切换延迟将略大于45ms(如图6中所示)。

因此，与现有技术(如图1中所示)作比较，其中切换延迟的范围可能从45ms到120ms，可以将切换延迟缩小得低到略大于45ms。如图6中所示，远程单元不必等待用于快速测距的分配，而是可以直接地向目标网络节点发送唯一切换测距码。在该情况下，远程单元可以从目标网络节点接收RNG RSP，而不必向目标网络节点发送RNG REQ。这有效地改善了诸如带宽等的网络资源的使用。而且，如图1中所示，为了远程单元接收到定时调整，远程单元必须丢弃快速测距机会，并且执行切换测距。这将切换延迟从45ms增加到120ms，因此更多地使用网络资源。

在前述说明书中，已经描述了特定实施例。但是，本领域内的普通技术人员明白，在不偏离在下面的权利要求中所阐述的本发明的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。因此，说明书和附图应被看作是说明性而不是限定性的，并且所有这样的修改意欲被包括在本教导的范围中。

益处、优点或者对于问题的解决方案以及可以使得任何益处、优点或者解决方案发生或者变得更突出的任何一个或多个元素不应当被理解为任何或者全部权利要求的关键的、所需要的或者必要的特征或者元素。本发明被所附权利要求唯一地限定，所附权利要求包括在本申请的待审期间进行的任何修改和所发出的那些权利要求的所有等同物。

而且，在本文中，诸如第一和第二、上和下等的关系术语可以仅被用于将一个实体或者行为与另一个实体或者行为相区分，而不必要求或者暗示在这样的实体或者行为之间的任何实际的这样的关系或者顺序。术语“包括”、“具有”、“包含”或者其任何其他变化形式意欲涵盖非排他的包含，以便包括、具有、包含一系列元素的过程、方法、物品或者装置不仅包含那些元素，而且可以包含未明确地列出或者这样的过程、方法、物品或者装置所固有的其他元素。前有“包括...”、“具有...”、“包含...”的元素在没有更多限制的情况下，不排除在包括、具有、包含所述元素的过程、方法、物品或者装置中存在另外的相同的元素。术语“一个”被定义为一个或多于一个，除非在此另外明确地规定。术语“基本上”、“本质上”、“大致上”“大约”或者其任何其他版本被定义为接近由本领域内的普通技术人员所理解的那样，并且在一个非限定性实施例中，所述术语被限定为在10％内，在另一个实施例中在5％内，在另一个实施例中在1％内，以及在另一个实施例中在0.5％内。在此使用的术语“耦合”被定义为连接，虽然不必是直接地连接并且不必是机械地连接。以特定方式“配置”的设备或者结构至少以那种方式被配置，但是也可以以未列出的方式被配置。

可以明白，一些实施例可以由一个或多个通用或者专用的处理器(或者“处理设备”)和唯一存储的程序指令(包括软件和固件)组成，所述一个或多个通用或者专用的处理器诸如微处理器、数字信号处理器、定制处理器和现场可编程门阵列(FPGA)，所述唯一存储的程序指令结合特定的非处理器电路来控制所述一个或多个处理器来实现在此所述的方法和/或装置的一些、大多数或者全部功能。或者，可以通过没有存储的程序指令的状态机或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现一些或者全部功能，在一个或多个专用集成电路中，每个功能或者特定功能的某些组合被实现为定制逻辑。当然，可以使用所述两种手段的组合。

而且，可以将实施例实现为计算机可读存储介质，其上存储了计算机可读代码，用于对计算机(例如包括处理器)进行编程以执行在此所述和所要求保护的方法。这样的计算机可读存储介质的示例包括但是不限于，硬盘、CD-ROM、光存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电子可擦除可编程只读存储器)和闪速存储器。而且，预期普通技术人员，虽然可能进行了例如由可用时间、当前技术和经济考虑驱动的显著努力并且具有许多设计选择，但当由在此公开的思想或者原理引导时，能够以最少的实验来容易地产生这样的软件指令和程序以及IC。

提供本公开的摘要以使读者迅速地确定本技术公开的特性。可以明白，其不用于解释或者限制权利要求的范围或者含义。另外，在前述详细说明中，可以看出，在各个实施例中，将各个特征分组在一起，以使得本公开流畅。这种公开方法不被解释为反映下述意图：所要求保护的实施例需要比在每个权利要求中明确地列举的特征更多的特征。而是，如所附的权利要求所反映的那样，本发明的主题在于少于单个所公开的实施例的全部特征。因此，所附的权利要求在此被并入详细说明中，每个权利要求本身作为独立地要求保护的主题。

Claims

1.一种用于在无线通信网络中优化切换期间的网络进入的方法，包括：

从服务网络节点接收目标测距码，其中，所述目标测距码中的每一个识别多个目标网络节点中的一个；

向所述服务网络节点发射切换请求，其中，所述切换请求指示用于识别所述多个目标网络节点中至少一个目标网络节点的目标测距码；

响应于所述切换请求，从所述服务网络节点接收切换请求响应，所述切换请求响应包括唯一切换测距码，其中，所述唯一切换测距码与所述目标测距码不同，其中从与所述切换请求相对应的移交ID得出所述唯一切换测距码，并且其中，所述唯一切换测距码唯一地识别远程单元；以及，

使用所述唯一切换测距码来发起与所识别的目标网络节点间的测距。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述切换请求响应进一步包括用于多个远程单元中至少一个远程单元的定时调整。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

响应于所述切换请求响应而向所述服务网络节点发射切换指示。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测距进一步包括：

向所识别的目标网络节点发射所述唯一切换测距码；

响应于所述唯一切换测距码而从所识别的目标网络节点接收测距响应定时调整；以及

基于所述测距响应定时调整来与所识别的目标网络节点进行同步。

5.一种用于在无线通信网络中优化切换期间的网络进入的方法，包括：

向与服务网络节点相关联的多个远程单元广播目标测距码，其中，所述目标测距码中的每一个识别多个目标网络节点中的一个；

从所述多个远程单元中的至少一个远程单元接收切换请求，其中，所述切换请求指示所广播的目标测距码中的下述目标测距码：该目标测距码将所述多个目标网络节点中的至少一个识别为用于所述多个远程单元中所述至少一个远程单元的切换候选者；以及

向所述多个远程单元中的所述至少一个远程单元发射切换请求响应，其中，所述切换请求响应包括唯一切换测距码，进一步地，其中，所述唯一切换测距码与所述目标测距码不同，进一步地，其中从与所述切换请求相对应的移交ID得出所述唯一切换测距码，并且其中，所述唯一切换测距码唯一地识别所述多个远程单元中的一个。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

响应于所接收的切换请求而向所识别的目标网络节点发射切换通知；以及

响应于所述切换通知而从所识别的目标网络节点接收切换通知响应，其中，所述切换通知响应包括用于所述多个远程单元中所述至少一个远程单元的所述唯一切换测距码。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，从所述移交ID和基本测距码得出所述唯一切换测距码。

8.一种网络节点，包括：

收发信机；

网络接口；以及

处理单元，所述处理单元耦合到所述收发信机和所述网络接口，其中，所述处理单元适用于：

向所述多个远程单元中的所述至少一个发射切换请求响应，其中，所述切换请求响应包括唯一切换测距码，其中，所述唯一切换测距码与所述目标测距码不同，进一步地，其中从与所述切换请求相对应的移交ID得出所述唯一切换测距码，并且其中，所述唯一切换测距码唯一地识别所述多个远程单元中的一个。

9.根据权利要求8所述的网络节点，其中，所述切换请求响应包括专用测距区域信息。

10.根据权利要求8所述的网络节点，其中，所述处理单元进一步适用于：

响应于所述切换通知，从所识别的目标网络节点接收切换通知响应，其中，所述切换通知响应包括用于所述多个远程单元中所述至少一个的所述唯一切换测距码。