CN102905327A - 一种lte通信系统中的切换判决方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种LTE通信系统中的切换判决方法，该方法包括：当用户终端UE上报的测量报告中，本小区的参考信号接收功率RSRP在预设范围内，且存在RSRP比本小区好的邻小区时；若UE存在正在执行的实时业务，则在向目标基站发送的切换请求消息中，添加需要目标基站告知是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息；如果目标基站反馈的响应信息中指示目标基站没有非竞争的随机接入资源，则在确定UE正在执行的所述实时业务处于激活期时终止切换过程。该方法能够减少切换过程对用户实时业务的影响。

Description

一种LTE通信系统中的切换判决方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种长期演进(LTE)通信系统中的切换判决方法。
背景技术
在LTE系统中，对于空中接口的无线资源管理，其目的是能够提供一些机制保证空中接口的有效利用，实现最优的资源使用率，从而满足系统所定义的无线资源相关的需求。其中移动性管理，实现LTE系统支持蜂窝网络中的移动性，分为空闲(LTE IDLE)状态下的移动性管理和活动(LTE ACTIVE)状态下的移动性管理。
LTE ACTIVE状态下的移动性管理表现为切换。具体的切换流程包括如下步骤：
1.用户终端UE按照预设的规则向源基站发送测量报告(MeasurementReport，MR)；
2.源基站基于MR和切换判决算法为UE确定目标基站，并将UE的上下文信息随切换请求信息一起发送给目标基站；
3.目标基站为即将到来的切换做准备，同时将分配给UE的C-RNTI和其他一些参数填入切换请求确认消息中反馈给源基站，源基站将切换请求确认消息透传给UE；
4.UE收到切换请求确认消息后，根据切换请求确认消息中指示的切换开始时刻启动与目标基站的上行同步过程，以便目标基站获取上行TA，而上行同步过程又根据切换请求确认消息中是否有随机接入非竞争信息，将切换分为竞争的切换和非竞争的切换；
5.目标基站反馈TA并指示UE向目标基站反馈切换完成消息需要的上行资源；
6.目标基站通知MME/UPE更新UE的归属信息，以便使MME/UPE可以将新的数据直接发送给目标基站。
在切换流程第2步提到的切换判决，目前常用的算法是根据UE测量上报的本小区和邻小区的参考信号接收功率(RSRP)的测量值，来决定是否启动切换。具体地，为避免乒乓效应，当测量周期内，本小区的RSRP测量值低于设置的门限，且邻小区比本小区RSRP测量值高于预置的门限值时，决定启动切换，否则不启动切换。
切换过程会使用户数据的发送暂停，这个暂停时间称为中断时间，是衡量切换算法好坏的一个很重要的指标，特别是对于实时性要求高的业务，中断时间过长将无法满足业务的QoS要求，直接影响到切换过程中的用户体验。
现有需要使用竞争资源的切换过程，中断时间平均在30ms左右，这样的中断时间对于非实时业务来说是可以接受的，但对于实时业务来说，如VOIP业务，其新数据包到达间隔为20ms，如果采用现有切换过程，将可能造成丢包等问题，用户会感觉声音断续。
可见现有LTE通信系统的切换判决方法无法满足实时业务的QoS要求，影响切换过程中的用户体验。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种LTE通信系统中的切换判决方法，能够减少切换过程对用户实时业务的影响。
为达上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：
一种LTE通信系统中的切换判决方法，该方法包括：
当用户终端UE上报的测量报告中，本小区的参考信号接收功率RSRP在预设范围内，且存在RSRP比本小区好的邻小区时；
若UE存在正在执行的实时业务，则在向目标基站发送的切换请求消息中，添加需要目标基站告知是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息；
如果目标基站反馈的响应信息中指示目标基站没有非竞争的随机接入资源，则在确定UE正在执行的所述实时业务处于激活期时终止切换过程。
较佳地，该方法进一步包括：
当UE上报的测量报告中，本小区的RSRP不在预设范围内，则按照现有方式判决是否进行切换。
较佳地，该方法进一步包括：
若UE不存在正在执行的实时业务，则按照现有方式判决是否进行切换。
较佳地，该方法进一步包括：
如果目标基站反馈的响应信息中指示目标基站有非竞争的随机接入资源，则按照现有方式继续后续的切换过程。
较佳地，该方法进一步包括：
如果所述UE正在执行的实时业务处于静默期，则按照现有方式继续后续的切换过程。
较佳地，所述终止切换过程包括：
向目标基站发送切换取消Handover Cancel消息。
较佳地，所述响应信息包括：
切换请求确认Handover Request Acknowledge消息。
由上述技术方案可见，本发明的这种LTE通信系统中的切换判决方法，通过令用户上报的本小区RSRP在预设范围内，且用户执行实时业务时，避免在实时业务的激活期进行切换，而是利用实时业务的静默期执行切换过程，从而能够减少切换过程中的数据中断时延对业务QoS要求产生的影响。
附图说明
图1为本发明实施例的切换判决方法总体流程图。
图2为本发明实施例的切换判决方法具体流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明主要是在切换判决时对用户上报的本小区RSRP是否在预设范围内，是否执行实时业务，以及实时业务所处的时期进行判断，用户执行实时业务时，避免在实时业务的激活期进行切换，而是利用实时业务的静默期执行切换过程，从而能够减少切换过程的数据中断时间对实时业务的影响。
本发明总体的切换判决方法如图1所示，包括：
步骤101，当UE上报的测量报告中，本小区的RSRP在预设范围内，且存在RSRP比本小区好的邻小区时；若UE存在正在执行的实时业务，则在向目标基站发送的切换请求消息中，添加需要目标基站指示是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息。
现有UE上报RSRP的取值范围是[-140，-44]dBm；因此预设的范围需在这个取值范围之内，具体地，可以根据实际情况将RSRP的取值范围分为差、中、好三个等级，例如RSRP在[-140，RSRPlow)范围的为差、RSRP在[RSRPlow，RSRPhigh]范围的为中、RSRP在(RSRPhigh，-44]范围的为好。
对于本小区RSRP为好的情况，可以认为UE在本小区的性能很好，不需要启动切换过程；对于本小区RSRP为差，且有比本小区RSRP好的邻小区时，可以认为UE在本小区的性能很差，已经不能满足业务需要，此时不需要顾忌UE业务的QoS要求，可以按照现有的切换判决算法立即启动切换判决过程；对于本小区RSRP为中的情况，即步骤101中所述的本小区的RSRP在预设范围内(预设范围[RSRPlow，RSRPhigh]，其中RSRPlow是预设范围的下限RSRPhigh是预设范围的上限，可以根据实际情况确定)，且有比本小区RSRP要好的邻小区时，说明UE可以进行切换，以获取更好的性能，但最终决定是否进行切换还需要看UE是否有正在执行的实时业务，如果没有正在执行的实时业务，则直接按照现有方法启动切换判决过程，否则还需要进一步根据目标基站的非竞争的随机接入资源情况，判决是否需要进行切换。
在现有技术中，UE的源基站是无法主动从目标基站获取目标基站的非竞争的随机接入资源情况的，因此，本发明中，需要在UE的源基站向确定的目标基站(目标基站的确定方法与现有方式相同，这里不赘述)发送的切换请求(Handover Request)消息中，添加需要目标基站告知是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息(具体添加方法包括增加字段，使用保留字段等常用方法，这里不再赘述)；即指示目标基站，让其反馈其是否含有非竞争的随机接入资源。
步骤102，如果目标基站反馈的响应信息中指示目标基站没有非竞争的随机接入资源，则在确定UE正在执行的所述实时业务处于激活期时终止切换过程。
UE的源基站根据目标基站反馈的响应信息，如切换请求确认(HandoverRequest Acknowledge)消息中，对于是否含有非竞争的随机接入资源的情况的指示，判断是否需要进行下一步判决；如果目标基站有非竞争的随机接入资源，那么可以直接判决进行后续的正常切换过程，如果没有非竞争的随机接入资源，则进一步判断UE正在执行的实时业务是否处于激活期，如果是，则判决终止切换过程，向目标基站发送切换取消(Handover Cancel)消息，通知目标基站停止这次切换过程；否则，UE正在执行的实时业务处于静默期，可以继续进行后续的切换过程。
实时业务的端到端数据传递过程分为静默期和激活期，如果该业务处在激活期(有用数据传递期)，一般切换过程中的数据中断时延将会降低业务的QoS要求，但如果该业务处在静默期(没有有用数据传递期)，一般切换过程中的数据中断时延不会对该业务的QoS要求产生影响，本发明就是利用实时业务的静默期进行切换，而避免在激活期切换，来减少切换过程中的数据中断对实时业务的影响。
UE的源基站实现本发明的切换判决方法的具体操作流程如图2所示，包括如下步骤：
步骤201，判断是否收到UE上报的MR，如果是，执行步骤202，否则返回，继续判断；
步骤202，判断MR中，本小区RSRP的测量值是否为等级“好”，即RSRP是否处在(RSRPhigh，-44]范围内，如果是，则认为UE在本小区的性能很好，不需要启动切换过程，返回步骤201，否则执行步骤203；
步骤203，判断MR中，本小区RSRP的测量值是否为等级“差”，即RSRP是否处在[-140，RSRPlow)范围内，如果是，则认为UE在本小区的性能很差，也不用顾忌业务的QoS要求，执行步骤211，否则则说明本小区RSRP处于[RSRPlow，RSRPhigh]范围内，即步骤101中所述的预设的范围，执行步骤204；
步骤204，判断UE是否有正在执行的实时业务，如果是，则执行步骤205，否则执行步骤211；
步骤205，向目标基站发送切换请求，请求中携带需要目标基站指示是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息；
步骤206，接收目标基站反馈的响应信息，如Handover Request Acknowledge，获取该响应信息中携带的，目标基站是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息；
步骤207，判断目标基站是否含有可用非竞争的随机接入资源，若是，则执行步骤212，否则执行步骤208；
步骤208，判断UE的实时业务是否处于静默期，若是，则执行步骤212，否则执行步骤209；
步骤209，终止切换过程；
步骤210，通知目标基站停止切换过程，例如向目标基站发送HandoverCancel消息，通知目标基站停止这次切换过程，执行完毕后返回步骤201。
步骤211，按照现有方式启动切换判决过程，即按照现有本小区的RSRP测量值低于设置的门限，且邻小区比本小区RSRP测量值高于预置的门限值时，决定启动切换，否则不启动切换的判决方法进行判决。在判决结束后返回步骤201。
步骤212，继续执行后续切换过程，后续切换过程按照现有方式进行即可，并在完成切换后返回步骤201。
由上述的实施例可见，本发明的这种LTE通信系统中的切换判决方法，通过令用户上报的本小区RSRP在预设范围内，且用户正在执行实时业务时，避免在实时业务的激活期进行切换，而是利用实时业务的静默期执行切换过程，从而能够减少切换过程中的数据中断时延对业务QoS要求产生的影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种LTE通信系统中的切换判决方法，其特征在于，该方法包括：
当用户终端UE上报的测量报告中，本小区的参考信号接收功率RSRP在预设范围内，且存在RSRP比本小区好的邻小区时；
若UE存在正在执行的实时业务，则在向目标基站发送的切换请求消息中，添加需要目标基站告知是否含有非竞争的随机接入资源的指示信息；
如果目标基站反馈的响应信息中指示目标基站没有非竞争的随机接入资源，则在确定UE正在执行的所述实时业务处于激活期时终止切换过程。
2.如权利要求1所述的LTE通信系统中的切换方法，其特征在于，该方法进一步包括：
当UE上报的测量报告中，本小区的RSRP不在预设范围内，则按照现有方式判决是否进行切换。
3.如权利要求1所述的LTE通信系统中的切换方法，其特征在于，该方法进一步包括：
若UE不存在正在执行的实时业务，则按照现有方式判决是否进行切换。
4.如权利要求1所述的LTE通信系统中的切换方法，其特征在于，该方法进一步包括：
如果目标基站反馈的响应信息中指示目标基站有非竞争的随机接入资源，则按照现有方式继续后续的切换过程。
5.如权利要求1所述的LTE通信系统中的切换方法，其特征在于，该方法进一步包括：
如果所述UE正在执行的实时业务处于静默期，则按照现有方式继续后续的切换过程。
6.如权利要求1所述的LTE通信系统中的切换方法，其特征在于，所述终止切换过程包括：
向目标基站发送切换取消Handover Cancel消息。
7.如权利要求1所述的LTE通信系统中的切换方法，其特征在于，所述响应信息包括：
切换请求确认Handover Request Acknowledge消息。
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