CN102595528B - 基于cqi增强的切换判决方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，公开了一种基于CQI增强的切换判决方法：源eNB获取UE测量上报的相关测量量，根据相关测量量以及常用的切换判决方法执行切换判决，然后获取满足切换判决条件的小区列表并统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数；最后进行增强切换判决，即将UE在原小区中的CQI分为N个区间，如果存在小区连续满足切换判决条件的次数达到UE处于该CQI区间中所要求的次数，则执行切换，否则继续获取UE测量上报相关测量量，进行下一次的切换过程。本发明通过要求小区连续满足切换判决条件的次数达到不同CQI区间要求来增强对目标小区信号稳定性的判断，进而减小由于测量到目标小区信号质量不稳定而导致切换产生的乒乓效应。

Description

基于CQI增强的切换判决方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域中越区切换，具体涉及一种基于CQI增强的切换判决方法。

背景技术

在无线移动通信系统中，当用户终端服务小区的信号质量变差时，通常需要将UE（用户终端）切换到信号质量更好的邻近小区，以为UE提供更加优质的服务。一次切换是在对各种条件进行评估后才被触发的，这些条件至少有一项达到要求才能触发切换，而这种触发判决是在对当前基站和邻近基站一次测量和参数收集完成之后进行的。切换判决方法的好坏，直接影响了切换后UE的性能。如果切换判决准则选择不当，那么在两个区域边界的重叠处，呼叫可能会在两边切换多次，即发生“乒乓效应”。如果切换准则过于保守，那么在切换发生之前，呼叫可能已经丢失。

在移动通信系统中，处于连接状态的UE会根据eNB（基站）下发的测量配置进行服务小区和邻区相关测量量的测量。当服务小区的测量量低于一固定测量门限时，则开启同频和异频小区的测量。根据测量报告消息给eNB上报满足测量条件的测量结果。eNB配置UE的测量量，主要包括RSRP(Reference Signal Received Power，参考信号接收功率)和RSRQ（Reference Signal Received Quality,参考信号接收质量），所以目前的切换判决方法主要是基于参考信号的接收功率（RSRP）和基于参考信号的接收质量（RSRQ）的切换判决方法。

基于参考信号接收功率判决法主要是当移动台收到的来自邻近基站的信号功率大于目前基站发来的信号的功率时，切换被触发。该判决方法的缺点是邻小区的RSRP大于服务小区的RSRP，并不一定能保证邻小区的RSRQ大于服务小区的RSRQ。

基于参考信号接收质量判决法主要是当移动台收到发自邻近基站的信号强度大于当前基站发来的信号强度时，切换被触发。该判决方法的缺点是邻小区的RSRQ大于服务小区的RSRQ，并不一定能保证邻小区的RSRP大于服务小区的RSRP。

因此，现在通用的切换判决方法是信号质量和发射功率联合判决法，即当以上条件同时满足时，切换被触发。

移动台到BS（基站）的距离也通常被选为切换判决的方法。一般来说，最常发生切换是越区切换，也就是移动台超过了原小区的覆盖范围，或者说进入了邻近小区的覆盖范围时发生的切换，这是可以将二者的距离作为判决条件，在移动台到BS的距离超出了规定值时，启动切换。一般采用TA（上行定时提前量）做衡量距离的指标。

以上所有的判决方法仅仅只考虑了原小区的信号质量，功率以及UE与源eNB的距离大小等情况，并没有考率到目标小区的信道情况。当目标小区的信道情况处于一种快衰落状态或者目标小区的信号质量不稳定，此时，切换就会导致乒乓效应，严重影响切换的质量和性能。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供了一种基于CQI增强的切换判决方法，用于解决当目标小区信号质量不稳定或者目标小区的信道处于一种快衰落状态时，切换所产生的乒乓效应。CQI是channel quanlity indicator的缩写，在本领域是表示信道质量的常用术语。     本发明的技术方案为一种基于CQI增强的切换判决方法，源eNB执行以下步骤：

步骤1，获取UE的相关测量量；

步骤2，根据步骤1所得UE的相关测量量执行初步的切换判决，获取所有满足切换判决条件的小区构成的小区列表；

步骤3，根据步骤2所得小区列表，统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数；

步骤4，根据预设的CQI区间划分方案，确定UE在原小区的信道质量所属当前CQI区间；

步骤5，判断是否存在小区连续满足切换判决条件的次数达到步骤4所得当前CQI区间的相应预设次数阈值的要求；

当存在一个小区达到要求时，执行切换到该小区；

当存在一个以上小区达到要求时，执行切换到其中最优的小区；

当不存在任何小区达到要求时，返回执行步骤1，直到存在一个或以上小区达到要求。

而且， 步骤2中，获取满足切换判决条件的小区列表时，在小区列表中根据预设的准则进行排序，所述准则包括参考信号的接收质量或参考信号的接收功率；步骤5中，当存在一个以上小区达到要求时，根据排序选择最优的小区，执行切换到其中最优的小区。

而且，统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数的实现方式为，对于每一个小区，都维护一个相应的计数器，计数器初始值都为0，当进行一次初步的切换判决以后，获得相应的小区列表，小区列表内的所有小区的计数器加1；当循环进行下一次初步的的切换判决获取相应的小区列表，将小区列表内的所有小区的计数器加1，将本次不满足切换判决条件的小区对应的计数器清零。

而且，预设的CQI区间划分方案为，将处于[0, Thr-cqi]范围的信道质量分为N个等级，即N个区间，记为第1区间、第2区间…第N区间，N>1；设定第1区间、第2区间…第N区间的相应预设次数阈值M₁ 、M₂…M_N，其中0<M₁< M₂<……<M_N；以UE在原小区的信道质量所属区间作为当前CQI区间；

所述Thr-cqi为预设的信道质量阈值，当UE在原小区的信道质量下降到预设的信道质量阈值Thr-cqi时，开始执行步骤1。 

而且，设N=3，设定三个区间[0,n1],[n1.n2],[n2, Thr-cqi]，其中0<n1<n2<Thr-cqi<15，Thr-cqi的取值范围为[0,15]，三个区间的相应预设次数阈值分别为1次、2次、3次。

本发明通过要求小区连续满足切换判决条件次数达到该CQI区间次数的要求来增强对目标小区信号稳定性的判断。对于CQI处于较高的区间，即UE在原eNB中的信道情况不是很差，需要目标小区多次满足切换判决的条件时，才会执行切换，有效的减少了切换过程中的乒乓效应。

附图说明

图1为本发明实施例的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的基于CQI增强的切换判决的场景示意图；

图3为本发明实施例提供的具体流程示意图。

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清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种基于CQI增强的切换判决方法，主要是通过判断小区连续满足切换判决的次数是否达到了相应CQI区间所要求的次数进行增强判决。以下进行详细说明。

在介绍本发明实施例提供的一种基于CQI增强的切换判决方法之前，本发明实施例首先描述一种适用于本发明实施例的场景，该场景如图2所示， 通信系统中包括移动管理实体、基站和用户终端。当UE移动时，从一个基站（源eNB）覆盖的当前服务小区（原小区）慢慢移出，移进邻小区覆盖的范围，当前服务小区的信号质量越来越弱，此时就会开启小区测量，准备进行相应切换过程。

下面，本发明实施例将结合上述图2所描述的场景，详细介绍本发明实施例提供的一种基于CQI增强的切换判决方法。参见图1，实施例的源eNB执行以下步骤：

步骤101，获取UE的相关测量量，相关测量量由UE测量上报。

步骤102，根据步骤101所得UE的相关测量量执行初步的切换判决，获取所有满足切换判决条件的小区构成的小区列表。

在小区列表中，可以根据预设的准则（如参考信号的接收质量或参考信号的接收功率）对小区进行排序。例如，将参考信号的接收质量最高或参考信号的接收功率最高的小区放在第1位，其他小区根据从高到低的顺序排列。这样当步骤105判断发现存在一个以上小区连续满足切换判决条件的次数达到步骤104所得当前CQI区间的相应预设次数阈值的要求时，可以方便地选择其中最优的小区。具体实施时，也可综合参考信号的接收质量最高或参考信号的接收功率给出评价，或者采用其他评价方法，对小区进行排序。

步骤103，根据步骤102所得小区列表，统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数。

统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数可以由本领域技术人员设计相应程序实现，为便于实施参考起见，本发明提供进一步建议方案。对于每一个小区，都维护一个相应的计数器，计数器初始值都为0，当进行一次初步的切换判决以后，获得相应的小区列表，小区列表内的所有小区的计数器加1；当循环进行下一次初步的的切换判决获取相应的小区列表，将小区列表内的所有小区的计数器加1，将本次不满足切换判决条件的小区对应的计数器清零。

步骤104，根据预设的CQI区间划分方案，确定UE在原小区的信道质量所属当前CQI区间。

为便于实施参考起见，本发明建议预设的CQI区间划分方案为，将处于[0, Thr-cqi]范围的信道质量分为N个等级，即N个区间，记为第1区间、第2区间…第N区间，N>1；设定第1区间、第2区间…第N区间的相应预设次数阈值M₁ 、M₂…M_N，其中0<M₁< M₂<……<M_N。每次执行步骤104时，根据UE当前在原小区的信道质量所属区间作为当前CQI区间。所述Thr-cqi为预设的信道质量阈值。图2所示场景中，UE移动时在原小区的信道质量逐渐降低。可以设定，当UE在原小区的信道质量下降到预设的信道质量阈值Thr-cqi时，开始执行本发明所提供基于CQI增强的切换判决方法，即从步骤1开始执行。 Thr-cqi、N、M₁ 、M₂…M_N的数值可由本领域技术人员根据具体情况预先设定。对于UE在源eNB中的信道情况处于较低的区间，可以设置要求小区连续满足切换判决条件的次数少一些，对于UE在源eNB中的信道情况处于较高的区间，可以设置要求小区连续满足切换判决条件的次数多一些。以此来达到对目标小区信号情况的判断，减少切换乒乓效应。但不局限于以上的设置方法。

步骤105，判断是否存在小区连续满足切换判决条件的次数达到步骤4所得当前CQI区间的相应预设次数阈值的要求。

当存在一个或一个以上小区达到要求时，进行步骤106，执行切换；其中，当存在一个小区达到要求时，直接执行切换到这个小区，存在一个以上小区达到要求时，是执行切换到小区列表中最优的小区；

当不存在任何小区达到要求时，返回执行步骤101，直到存在一个或以上小区达到要求。

实施例中，设N=3，设定三个区间[0,n1],[n1.n2],[n2, Thr-cqi]，分别记为第一区间、第二区间、第三区间。其中0<n1<n2<Thr-cqi<15，Thr-cqi的取值范围为[0,15]；以UE在原小区的信道质量所属区间作为当前CQI区间。

假设根据实验情况确定在以上三个区间分别需要小区连续满足步骤102所执行初步的切换判决中切换判决条件的次数为1次、2次、3次，即增强切换判决的判决方式具体设计如下：

当UE在原小区中CQI处于第一区间时，只要存在满足切换判决条件的小区列表则可进行切换。很明显的，当CQI处于第一区间时，UE在原小区的信道质量比较差，所以只需要小区连续满足初始切换判决条件的次数为1次时，则进行切换。

当UE在原小区中CQI处于第二区间时，只要存在小区连续满足切换判决条件2次，则执行切换。很明显的，当CQI处于第二区间时，UE在原小区的信道质量还可以，不是很差，为了保证选择的目标小区的信号质量足够好，需要等待进行第二次测量上报的小区进行初步的切换判决，如果两次切换判决过程中，存在小区连续满足切换判决条件2次，则执行切换。

当UE在原小区中CQI处于第三区间时，只要存在小区连续满足切换判决条件3次，则执行切换。类似的，当CQI处在第三区间时，UE在原小区的信道质量比较好，此时可以增加小区连续满足初始切换判决条件的次数即要求3次，来达到对目标小区信道质量稳定性进行准确判断的目的，减少切换过程中产生的乒乓效应。

参见图3，本发明实施例的详细流程如下：

步骤201、获取UE相关测量量。当UE在原小区的信号质量下降到一定程度以后就会对邻小区的进行测量。当相关测量量满足UE测量上报触发的条件时，则进行相关测量量的上报，eNB获取了相关测量量，并且做出切换的相关决策。

步骤202、初步的切换判决，获取所有满足切换判决条件的小区构成的小区列表。当源eNB获取了UE的相关测量量以后，就会进行初始的切换判决，初始切换判决方法采用一般常用的切换判决方法，如参考信号的接收功率判决法、参考信号的接收质量判决法、距离判决法以及它们的联合判决法。通过初始切换判决法获取所有满足切换判决条件的小区列表。

步骤203、统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数。通过以上初始切换判决，获得了满足切换判决条件的小区列表。该小区列表是按照一定规则进行相应的排序，最优的小区排在最前面。实施例中，对于每一个小区，维护一个相应的计数器。初始计数器都为0，当进行一次初始切换判决以后，获得相关的小区列表，对应的小区的计数器加1。当循环进行下一次的切换判决获取相应的小区列表，将该小区列表所有的小区的计数器加1，将本次没有满足切换判决条件的小区对应的计数器清零。也就是获取每一个小区连续满足切换判决条件的次数，进而进行增强切换判决。

步骤204、判断UE在原小区的信道质量CQI是否处在第一区间。如果UE在原小区的CQI处在第一区间，因为第一区间的预设次数阈值为1，一般至少有个小区满足条件，则直接转到步骤208，执行切换；否则，转到步骤205。考虑到没有任何小区满足切换判决条件的极端情况，也可以先根据在步骤203中统计所得每一个小区连续满足切换判决条件的次数，判断是否存在小区满足切换判决条件的次数大于或等于1次，是则转到步骤208；否则，转到步骤205。

UE在源小区的CQI主要是通过UE发送SRS（测量信道探测参考信号）给源eNB，源eNB通过SRS获得等效SINR（信号与干扰加噪声比），进而得到该UE在源小区中的CQI。在两次测量上报或者切换判决期间，可能有多个CQI，为了得到一个准确的CQI值，可以对CQI进行滤波，减少由于CQI的不准确导致切换判决的失误。

步骤205、判断UE在原小区的信道质量CQI是否处在第二区间，如果UE在原小区的CQI处在第二区间，则转到步骤207；否则，转到步骤206。同样，该CQI也是通过滤波获得的。

步骤206、第三区间的预设次数阈值为3，按照区间划分，不处在第一区间或第二区间，则是在第三区间，可以直接根据在步骤203中统计所得每一个小区连续满足切换判决条件的次数，判断是否存在小区满足切换判决条件的次数大于或等于3次，是则转到步骤208，执行切换；否则，转到201，进行下一轮切换判决过程 。

步骤207、第二区间的预设次数阈值为2，根据在步骤203中统计所得每一个小区连续满足切换判决条件的次数，判断是否存在小区满足切换判决条件的次数大于或等于2次，是则转到步骤208，执行切换；否则，转到步骤201，进行下一轮切换判决过程 。

步骤208、执行切换。将满足条件的小区列表进行准入控制，获取目标小区，完成小区切换过程。当有多个小区连续满足切换判决条件的次数都达到了当前CQI区间的预设次数阈值要求，根据小区列表的先后顺序进行目标小区的选择。

以上是对本发明实施例所提供的一种基于CQI增强的切换判决方法进行详细的描述，本发明运用了个体实例对本发明的详细流程进行说明，但以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种基于CQI增强的切换判决方法，其特征在于：源eNB执行以下步骤，

步骤1，获取UE的相关测量量；

步骤2，根据步骤1所得UE的相关测量量执行初步的切换判决，获取所有满足切换判决条件的小区构成的小区列表；

步骤3，根据步骤2所得小区列表，统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数；

步骤4，根据预设的CQI区间划分方案，确定UE在原小区的信道质量所属当前CQI区间；

步骤5，判断是否存在小区连续满足切换判决条件的次数达到步骤4所得当前CQI区间的相应预设次数阈值的要求；

当存在一个小区达到要求时，执行切换到该小区；

当存在一个以上小区达到要求时，执行切换到其中最优的小区；

当不存在任何小区达到要求时，返回执行步骤1，直到存在一个或以上小区达到要求。

2.根据权利要求1所述的基于CQI增强的切换判决方法，其特征在于：步骤2中，获取满足切换判决条件的小区列表时，在小区列表中根据预设的准则进行排序，所述准则包括参考信号的接收质量或参考信号的接收功率；步骤5中，当存在一个以上小区达到要求时，根据排序选择最优的小区，执行切换到其中最优的小区。

3.根据权利要求1所述的基于CQI增强的切换判决方法，其特征在于：步骤3中，统计每一个小区连续满足切换判决条件的次数的实现方式为，对于每一个小区，都维护一个相应的计数器，计数器初始值都为0，当进行一次初步的切换判决以后，获得相应的小区列表，小区列表内的所有小区的计数器加1；当循环进行下一次初步的切换判决获取相应的小区列表，将小区列表内的所有小区的计数器加1，将本次不满足切换判决条件的小区对应的计数器清零。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于CQI增强的切换判决方法，其特征在于：预设的CQI区间划分方案为，将处于[0,Thr-cqi]范围的信道质量分为N个等级，即N个区间，记为第1区间、第2区间…第N区间，N>1；设定第1区间、第2区间…第N区间的相应预设次数阈值M₁、M₂…M_N，其中0<M₁<M₂<……<M_N；以UE在原小区的信道质量所属区间作为当前CQI区间；

所述Thr-cqi为预设的信道质量阈值，当UE在原小区的信道质量下降到预设的信道质量阈值Thr-cqi时，开始执行步骤1。

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