CN102845106B

CN102845106B - 小区选择和切换的判决方法和设备

Info

Publication number: CN102845106B
Application number: CN201080065822.8A
Authority: CN
Inventors: 蒋琦; 沈钢; 王钧
Original assignee: Alcatel Lucent Shanghai Bell Co Ltd
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date: 2010-04-06
Filing date: 2010-04-06
Publication date: 2016-08-03
Anticipated expiration: 2030-04-06
Also published as: CN102845106A; WO2011123974A1

Abstract

根据本发明的公开，提出了一种小区选择方法、小区切换方法、用户设备和基站。所述小区选择方法包括在用户设备上执行以下步骤：预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索步骤，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；测量步骤，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；计算步骤，计算所述候选小区的信干噪比；信干噪比预判决步骤，选择当前候选小区中RSRP最大的一个候选小区，如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前的候选小区作为服务小区；如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；如果在所述候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为服务小区接入。通过本发明的小区选择方法、小区切换方法、用户设备和基站，避免了信道故障对小区选择或切换的影响。

Description

小区选择和切换的判决方法和设备

技术领域

本发明涉及移动通信领域，更具体地，涉及一种小区选择和切换的判决方法和设备。

背景技术

在3GPP长期演进的研究项目中已经增加了异构网（HTN：HeterogeneousNetwork），并且在第10版本的实施阶段中极有可能包括异构网。下面将讨论HTN的场景、性能度量和技术方面。

与传统蜂窝系统相比较，如果由低功率节点来代替宏eNB来服务更多用户设备UE，HTN系统可以实现较高的性能。由于覆盖部署的原因，如果想要实现较高的性能增益，应该改变小区选择标准。为此目的，在3GPP中提出了诸如偏置参考信号接收功率（RSRP：ReferenceSignalReceivingPower）或基于路径损耗准则之类的几种小区选择标准。

然而，这些改进的小区选择标准并没有考虑控制信道（CCH：ControlChannel）、广播信道和同步信道的成功接收，在UE和节点之间的通信中这些信道相较于数据信道，具有较高优先级。与传统的蜂窝小区不同，高RSRP并不意味着对于CCH接收的高鲁棒性。对于新的小区选择标准，存在UE根据新的规则不能成功接收CCH的情况。那么由于CCH接收的失败，由改进的小区选择所带来的益处将仅仅是个空中楼阁。

为了更清楚的讨论，举例说明。根据3GPP的讨论，针对HTN的偏置RSRP标准是用来延伸覆盖范围和使得低功率节点服务更多UE的一种很好的方式。然而，根据R1-101451,“DownlinkCCHperformanceaspectsforco-channeldeployedmacroandHeNBs”,NokiaSiemensNetworks,Nokia3GPPRAN1#60SanFrancisco,U.S.,Feb.,2010中对于高优先级信道的信干噪比（SINR:SignalInferenceNoiseRatio）要求，尽管偏置RSRP可以使得低功率节点服务更多的UE，但是在CCH接收时偏置RSRP（HTNSystemDesignDocumentV.10,Alcatel-Lucent）可能会有问题。

迄今为止，由于对于传统蜂窝系统应用最大RSRP规则并且最大RSRP意味着最佳的CCH接收，并没有考虑将小区选择与CCH接收相结合。对于HTN系统，如果使用改进的RSRP小区选择准则(例如，偏置RSRP)，那么驻留在低功率节点上的UE可能不会成功地接收到CCH，导致性能退化。

发明内容

为了解决上述目的，本发明提出了一种小区选择方法、小区切换方法、作用于用户设备和基站。

根据本发明的第一方面，提出了一种小区选择方法，包括在用户设备上执行以下步骤：预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索步骤，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；测量步骤，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；计算步骤，计算所述候选小区的信干噪比；信干噪比预判决步骤，选择RSRP最大的一个候选小区，如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前的候选小区作为服务小区;如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区接入。

根据本发明的第二方面，提出了一种小区切换方法，包括在用户设备上执行以下步骤：预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索步骤，搜索满足小区切换触发条件的一组或一个邻小区作为候选邻居小区；测量步骤，测量所述候选邻居小区的参考信号接收功率RSRP；计算步骤，计算所述候选邻居小区的信干噪比；信干噪比预判决步骤，选择RSRP最大的一个候选邻居小区，如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前候选邻居小区作为切换小区；如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选邻居小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为切换小区；将满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告给基站；然后，由基站决定切换到哪个小区。

根据本发明的第三方面，还提出了一种用户设备，包括以下部件：预设装置，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索装置，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；测量装置，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；计算装置，计算所述候选小区的信干噪比；信干噪比预判决装置，选择RSRP最大的一个候选小区，如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前的候选小区作为服务小区；如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选小区通过所述测量装置执行测量、通过所述计算装置执行计算和通过所述信干噪比预判决装置执行信干噪比预判决，若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区接入。

根据本发明的第四方面，还提出了一种用户设备，包括以下装置：预设装置，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索装置，搜索满足小区切换触发条件的一组或一个邻居小区作为候选邻居小区；测量装置，测量所述候选邻居小区的参考信号接收功率RSRP；计算装置，计算所述候选邻居小区的信干噪比；信干噪比预判决装置，选择RSRP最大的一个候选邻居小区，如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前候选邻居小区作为切换小区；如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选邻居小区通过所述测量装置执行所述测量、通过所述计算装置执行计算和通过所述信干噪比预判决装置执行信干噪比预判决；若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为切换小区；报告装置，将满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告给基站。

根据本发明的第五方面，还提出了一种基站，所述基站从根据本发明第四方面的用户设备接收满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告，决定切换到哪个小区。

本发明考虑了在小区选择/重新选择和切换时的信道接收，以避免由于信道故障导致的不成功选择/切换。

附图说明

根据以下结合附图对本发明非限制实施例的详细描述，本发明的以上和其他目的、特征和优点将变得更加清楚，其中：

图1示出了根据本发明实施例的小区选择方法的流程图；

图2示出了根据本发明实施例的小区切换方法的流程图；

图3示出了根据本发明实施例的用户设备；以及

图4示出了根据本发明另一实施例的用户设备。

具体实施方式

下面，将根据附图描述本发明。在以下描述中，一些具体的实施例只用于描述的目的，不应该将其理解为对于本发明的任何限制，而只是示例。当可能导致使本发明的理解发生模糊时，将省略传统结构或构造。

本发明的实施例公开了一种针对异构网的小区选择和切换过程。在这一程序中，在传统的RSRP或在基于改进RSRP小区选择和切换标准中插入对于控制、广播和系统信息的成功接收的额外预判决。可以在UE或者低功率节点/eNB侧执行这种预判决，并且可以通过不同的方式实现这种预判决。

对于小区选择和重新选择过程，应该在UE上执行预判决。这意味着当UE已经搜索到一个或几个候选小区登陆时，UE也测量对于这些小区的RSRP。在UE基于RSRP或改进的RSRP小区选择规则来触发对于优选小区的随机访问程序之前，UE应该首先根据RSRP测量来计算SINR。用于实现测量和计算的方法是易于执行的。例如，UE可以首先从候选小区中选择一个小区作为假设的服务小区，选择其他小区作为邻居小区。然后，来自假设服务小区的RSRP与来自各个邻居小区的RSRP之和之间的比率就是粗略的SINR值。如果该SINR比阈值-xdB大，用于执行小区选择准则以进行进一步的程序。否则，选择另一个候选小区重复上述过程以重新运行SINR判决。如果没有小区满足对于CCH的SINR阈值，那么直接进行小区选择标准。通过这种预判决，确保用户选择具有足够强CCH的小区来服务。

图1是出了根据本发明实施例的小区选择方法的流程示意图。如图1所示，所述小区选择方法，包括在用户设备上执行以下步骤：预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索步骤，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；测量步骤，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；计算步骤，计算所述候选小区的信干噪比；信干噪比预判决步骤，选择RSRP最大的一个候选小区，如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前的候选小区作为服务小区；如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为服务小区接入。

其中，所述测量步骤包括：从候选小区中选择一个小区作为假设的服务小区，选择其他小区作为邻居小区；以及所述计算步骤包括：将来自假设服务小区的RSRP与来自各个邻居小区的RSRP之和之间的比率作为计算的信干噪比。

另外，本领域普通技术人员应该理解，这里的信道可以是控制信道、广播信道、同步信道中的至少之一。

对于小区切换过程，根据测量报告中与切换相关的内容，存在两种实现预判决的选择。

1.小区切换的预判决在UE上实现

这意味着在触发切换程序之前，UE将通过两个方面判断切换。首先，UE应该运行诸如服务小区和邻居小区之间RSRP的比较之类的比较，然后选择满足切换触发条件的邻居小区。随后，UE也应该计算针对这些满足条件的邻居小区的SINR值。这种方式与小区选择/重新选择过程相同。随后，UE将只上报同时满足切换标准和对于eNB的测量报告中的SINR阈值的小区。最后，eNB决定切换到那个小区。

图2示出了根据本发明实施例的小区切换方法的流程示意图。如图2所示，所述小区切换方法包括在用户设备上执行以下步骤：在用户设备上执行以下步骤：预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索步骤，搜索满足小区切换触发条件的一组或一个邻小区作为候选邻居小区；测量步骤，测量所述候选邻居小区的参考信号接收功率RSRP；计算步骤，计算所述候选邻居小区的信干噪比；信干噪比预判决步骤，选择RSRP最大的一个候选邻居小区，如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前候选邻居小区作为切换小区；如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选邻居小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为切换小区；将满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告给基站；然后，由基站决定切换到哪个小区。

其中对服务小区和邻居小区之间的参考信号接收功率进行比较来选择满足切换触发条件的邻居小区。

2.小区切换的预判决在eNB上实现

根据3GPP36.331，当前标准也支持RSRP和对于邻居小区的RSRQ报告作为一种可供选择的选择。基于这种原理，UE只向eNB或低功率节点报告满足切换标准的所有小区的测量RSRP和RSRQ信息。然后，eNB或低功率节点在进行切换判决之前，通过来自UE的RSRP和RSRQ来计算SINR。这种方法对于UE没有影响，但是将引入更多的UL负担用于测量报告。然后，基于切换过程中的SINR判决，与预设的SINR阈值相比较，将用户设备切换到可以成功接收CCH的小区中。

图3示出了根据本发明实施例的用户设备。如图3所示，所述用户设备包括以下部件：预设装置，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索装置，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；测量装置，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；计算装置，计算所述候选小区的信干噪比；信干噪比预判决装置，选择RSRP最大的一个候选小区，如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前的候选小区作为服务小区；如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选小区通过所述测量装置执行测量、通过所述计算装置执行计算和通过所述信干噪比预判决装置执行信干噪比预判决，若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区接入。

其中，所述测量装置可以从候选小区中选择一个小区作为假设的服务小区，选择其他小区作为邻居小区；以及所述计算装置将来自假设服务小区的RSRP与来自各个邻居小区的RSRP之和之间的比率作为计算的信干噪比。

图4示出了根据本发明实施例的一种用户设备，包括以下装置：预设装置，预先设定信道的信干噪比阈值；搜索装置，搜索满足小区切换触发条件的一组或一个邻居小区作为候选邻居小区；测量装置，测量所述候选邻居小区的参考信号接收功率RSRP；计算装置，计算所述候选邻居小区的信干噪比；信干噪比预判决装置，选择RSRP最大的一个候选邻居小区，如果所述候选邻居小区的信干噪比比所迷信干噪比阈值大，则选择当前候选邻居小区作为切换小区；如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选邻居小区通过所述测量装置执行所述测量、通过所述计算装置执行计算和通过所述信干噪比预判决装置执行信干噪比预判决；若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为切换小区：报告装置，将满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告给基站。

本发明的实施例还涉及一种基站，所述基站从根据本发明的用户设备接收满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告，决定切换到哪个小区。

迄今为止，所有关于小区选择/重新选择和切换的改进标准都没有考虑CCH的接收，这是不合理的。本发明的实施例考虑了在小区选择/重新选择和切换时的CCH接收以避免由于控制信道失败导致的不成功选择/切换。

以上实施例只是用于示例目的，并不倾向于限制本发明。本领域普通技术人员应该理解的是，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以存在对该实施例的各种修改和代替，并且这些修改和代替落在所附权利要求所限定的范围中。

Claims

1.一种小区选择方法，包括在用户设备上执行以下步骤：

预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；

搜索步骤，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；

测量步骤，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；

计算步骤，计算所述候选小区的信干噪比；

信干噪比预判决步骤，

选择当前候选小区中RSRP最大的一个候选小区，

如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前的候选小区作为服务小区；

如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；

如果在所述候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为服务小区接入。

2.根据权利要求1所述的小区选择方法，其中

所述测量步骤包括：从候选小区中选择一个小区作为假设的服务小区，选择其他小区作为邻居小区；以及

所述计算步骤包括：将来自假设服务小区的RSRP与来自各个邻居小区的RSRP之和之间的比率作为计算的信干噪比。

3.根利要求1-2中任一项所述的小区选择方法，其中所述信道是控制信道、广播信道、同步信道中的至少之一。

4.一种小区切换方法，包括在用户设备上执行以下步骤：

预设步骤，预先设定信道的信干噪比阈值；

搜索步骤，搜索满足小区切换触发条件的一组或一个邻居小区作为候选邻居小区；

测量步骤，测量所述候选邻居小区的参考信号接收功率RSRP；

计算步骤，计算所述候选邻居小区的信干噪比；

信干噪比预判决步骤，

选择当前候选邻居小区中RSRP最大的一个候选邻居小区，

如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值大，则选择当前候选邻居小区作为切换小区；

如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个邻居小区执行所述测量步骤、计算步骤和信干噪比预判决步骤；

若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阈值要求的，则直接选择RSRP最大的小区作为切换小区；

将满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告给基站；

然后，由基站决定切换到哪个小区。

5.根据权利要求4所述的小区切换方法，其中对服务小区和邻居小区之间的参考信号接收功率进行比较来选择满足切换触发条件的邻居小区。

6.根据权利要求4所述的小区切换方法，其中所述计算邻居小区的信干噪比包括：

UE向eNB或低功率节点报告满足切换标准的所有小区的测量；

eNB或低功率节点基于来自UE的RSRP和RSRQ信息来计算SINR；

eNB或低功率节点根据所述SINR进行小区切换。

7.一种用户设备，包括以下部件：

预设装置，预先设定信道的信干噪比阈值；

搜索装置，搜索一组满足小区选择条件的候选小区；

测量装置，测量所述候选小区的参考信号接收功率RSRP；

计算装置，计算所述候选小区的信干噪比；

信干噪比预判决装置，

选择RSRP最大的一个候选小区，

如果所述候选小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选小区通过所述测量装置执行测量、通过所述计算装置执行计算和通过所述信干噪比预判决装置执行信干噪比预判决；

若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阑值要求的，则直接选择RSRP最大的小区接入。

8.根据权利要求7所述的用户设备，其中

所述测量装置从候选小区中选择一个小区作为假设的服务小区，选择其他小区作为邻居小区；以及

所述计算装置将来自假设服务小区的RSRP与来自各个邻居小区的RSRP之和之间的比率作为计算的信干噪比。

9.根据权利要求7-8中任一项所述的用户设备，其中所述信道是控制信道、广播信道、同步信道中的至少之一。

10.一种用户设备，包括以下装置：

预设装置，预先设定信道的信干噪比阈值；

搜索装置，搜索满足小区切换触发条件的一组或一个邻居小区作为候选邻居小区；

测量装置，测量所述候选邻居小区的参考信号接收功率RSRP；

计算装置，计算所述候选邻居小区的信干噪比；

信干噪比预判决装置，

选择RSRP最大的一个候选邻居小区，

如果所述候选邻居小区的信干噪比比所述信干噪比阈值小，则选择RSRP次大的另一个候选邻居小区通过所述测量装置执行所述测量、通过所述计算装置执行计算和通过所述信干噪比预判决装置执行信干噪比预判决；

若在候选小区中没有满足预先设定的信干噪比阀值要求的，则直接选择RSRP最大的邻居小区；

报告装置，将满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告给基站。

11.根据权利要求10所述的用户设备，其中所述搜索装置对服务小区和邻居小区之间的参考信号接收功率进行比较来选择满足切换触发条件的邻居小区。

12.根据权利要求10所述的用户设备，其中所述计算装置包括：

报告装置，向eNB或低功率节点报告满足切换标准的所有小区的测量；

第二计算装置，eNB或低功率节点基于来自所述报告装置的RSRP和RSRQ信息来计算SINR；

小区切换装置，eNB或低功率节点根据所述SINR进行小区切换。

13.一种基站，从根据权利要求11-12中任一项中所述的用户设备接收满足小区切换触发条件和信干噪比阈值的小区报告，决定切换到哪个小区。