CN103210685A - 用于在移动通信系统中与基站进行通信的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于由用户设备（UE）基于其在网络中的速度信息执行与网络的通信的方法，所述网络中至少一个部分包括与至少一个宏小区重叠的至少一个微小区。该方法包括由UE测量其移动速度；并且通过考虑测量结果向网络执行反馈、测量报告、随机接入、以及UE能力报告中的至少一个。

Description

用于在移动通信系统中与基站进行通信的方法和装置
技术领域
本发明一般涉及用于在无线通信系统中的通信程序的方法和装置，更具体地，涉及使用用户设备（UE）或移动台（MS）的速度用于在无线通信系统中选择小区的通信程序的方法和装置。
背景技术
近来，无线通信系统已经演变为更加小型化的小区以便支持具有高移动性的UE的高数据速率。因此，微小区（micro cell）和宏小区（macro cell）可以在相同的区域共存，而且总体的系统性能可以极大地取决于UE连接到的小区类型。
图1示出了其中微小区和宏小区共存的传统无线通信系统。在下面的描述中，术语“小区”和“节点B（或基站）”将具有相同的含义。
参考图1，多个微小区110、120、130、140、150和160都存在于宏小区100中。然而，在无线通信系统中，微小区110、120、130、140、150和160并不是必须驻留在宏小区100中，也可以存在于宏小区100之外。
在服务覆盖范围内，UE的移动速度可以高或低。参考标号170代表低速移动的UE，而参考标号180代表高速移动的UE。
低速移动的UE170很可能在相当一段时间位于由参考标号130代表的微小区中，所以最好让微小区130而不是宏小区100作为UE170的服务小区。然而，高速移动的UE180将在较短的时间段内位于其当前的微小区120中。由于这种高速的移动，如果微小区120被确定为UE180的服务小区，则可能频繁地发生切换程序。因此，让宏小区100而不是微小区120作为UE180的服务小区更有效率。换句话说，通过基于UE的移动速度来确定为UE提供服务小区，可以改进系统的效率。
在传统的移动通信系统中，UE或节点B（Node B）估计信道，并且依靠估计的信道估计UE的速度，并且基于估计的UE的速度来确定UE将要向其执行切换的目标小区或服务小区。然而，这种通过信道估计来估计UE的速度的方案往往是不准确的。
发明内容
技术问题
本发明的各个方面提供了方法和装置，用于执行以下操作：基于由UE测量的速度执行通信程序、基于由UE测量的速度执行节点B引导的（NodeB-led）切换程序、基于由UE测量的速度执行UE引导的切换程序、基于由UE测量的速度执行随机接入程序、以及基于由UE测量的速度与节点B执行初始协商程序。
问题的解决方案
根据本发明的一个方面，提供了用于由UE基于其在网络中的速度信息执行与网络的通信的方法，所述网络中至少一个部分（portion）包括与至少一个宏小区重叠的至少一个微小区。该方法包括由UE测量其移动速度，并且考虑测量结果向网络执行反馈、测量报告、随机接入、以及UE能力报告中的至少一个。
根据本发明的另一个方面，提供了用于基于其在网络中的速度信息执行与网络的通信的UE，所述网络中至少一个部分包括与至少一个宏小区重叠的至少一个微小区。该UE包括：速度测量仪，用于测量UE的移动速度；以及控制器，用于考虑测量结果向网络执行反馈、测量报告、随机接入、以及UE能力报告中的至少一个。
附图说明
从以下结合附图的描述中，本发明的实施例的上述及其它方面、特征和优势将更加清楚，其中：
图1示出了根据现有技术的其中微小区和宏小区共存的无线移动通信系统；
图2示出了本发明的基本构思；
图3示出了根据本发明的第一实施例的切换程序；
图4示出了根据本发明的第二实施例的切换程序；
图5示出了根据本发明的第三实施例的随机接入程序；
图6示出了根据本发明的第四实施例的初始协商程序；以及
图7示出了根据本发明的实施例的UE的结构。
贯穿附图，相同的参考标号将被理解为指代相同的元素、特征和结构。
具体实施方式
现在将参考附图详细描述本发明的实施例。在下面的描述中，为了清晰和简明，这里结合的已知的功能和配置的详细描述被省略。这里使用的术语是基于本发明中的功能定义的，并且可以根据用户的意图和实践而变化。
在本发明中，UE测量其速度并且基于测量的速度执行通信程序。通信程序可以包括，例如，节点B引导的切换程序、UE引导的切换程序、随机接入程序、以及与节点B的初始协商程序。
通过与节点B的通信终止或UE的通信终止相对应的预先设定来确定UE将使用两种不同类型的切换程序中的哪一个，或者节点B可以确定切换程序的类型并且通知UE所确定的切换程序。
图2示出了本发明的基本构思。
这里假定UE210能够测量其自身的速度。速度可以包括加速度。例如，如果UE210具有加速度传感器以测量其速度，则UE210在步骤（1）使用加速度传感器测量其速度。然后，UE210在步骤（2）基于测量的速度与节点B220执行通信程序。
现在将在下面描述本发明的各种实施例，并且各种实施例并不必独立地执行。各种实施例的所有或某些组件可以互操作（interoperable）。
在与本发明的第一实施例相对应的节点B引导的切换程序中，如果UE测量其速度，并且向服务节点B反馈（或报告）测量的速度信息，则服务节点B可以通过考虑UE的速度来确定目标节点B，并且执行切换程序。
在与本发明的第二实施例相对应的UE引导的切换程序中，UE可以测量其速度，通过考虑测量的速度来确定目标小区，通过测量报告向当前的服务节点B报告确定的目标小区，并且执行切换程序。
在与本发明的第三实施例相对应的随机接入程序中，UE可以测量其速度，通过考虑测量的速度来确定服务小区，并且向确定的服务小区执行随机接入程序。
在与本发明的第四实施例相对应的初始协商程序中，UE可以测量其速度，将测量的速度信息插入到UE能力信息中，向服务小区报告UE能力信息，并且与服务小区执行初始协商。
图3示出了根据本发明的第一实施例的切换程序。
图3对应于节点B引导的切换程序，其中如果UE测量其速度，并且向服务节点B报告测量的速度，则服务节点B基于测量的速度执行切换程序。
在步骤310，UE210使用例如加速度传感器来测量其速度。
在步骤320，UE210通过向服务节点B220传送测量的速度来报告测量的速度。步骤310中的速度测量和步骤320中的速度报告可以周期性地或非周期性地执行。
在周期性的速度测量和报告的情况下，可以在UE210和服务节点B220之间预先确定速度测量和报告的周期。服务节点B220可以为UE210提供关于速度测量和报告的周期的信息。
在非周期性的速度测量和报告的情况下，速度测量和报告的定时（timing）可以由UE210确定。例如，当在监控其速度时检测到根据标准的速度变化时，UE210可以向服务节点B220报告其速度。速度测量和报告的定时可以由服务节点B220确定。在这种情况下，服务节点B220可以在业务信道（trafficchannel）或单独的控制信道向UE210发送速度报告请求消息。
在步骤330，节点B200通过考虑UE210的速度来确定目标小区。在这个步骤中，服务节点B220可以使用设定阈值的方法。例如，如果UE210的速度小于或等于阈值，则节点B220可以将微小区确定为目标小区，而如果UE210的速度大于阈值，则节点B220可以将宏小区确定为目标小区。
在步骤340，节点B与UE210执行切换程序，以便将UE210切换到确定的目标小区。切换程序（本领域熟知程序）可以以各种方式执行。然而，由于这不是本发明的主要的主题，因此将省略其详细描述。
图4示出了根据本发明的第二实施例的切换程序。
图4对应于UE引导的切换程序，其中如果UE测量其速度，通过考虑测量的速度来确定目标小区，并且向当前的服务节点B报告确定的目标小区，则节点B基于测量的速度执行切换程序。
在步骤410，UE210使用例如加速度传感器测量其速度。
在步骤420，UE210通过考虑测量的速度来确定目标小区。在这个步骤，UE210可以使用设定阈值的方法。例如，如果UE210的速度小于或等于阈值，则节点220可以将微小区确定为目标小区，而如果UE210的速度大于阈值，则节点220可以将宏小区确定为目标小区。
在步骤430，UE210向当前的服务节点B220报告关于确定的目标小区的信息，可以在业务信道或单独的控制信道传送该信息。
在步骤440，服务节点B220与UE210执行切换程序从而将UE210切换到目标小区。切换程序（本领域熟知程序）可以以各种方式执行。然而，由于这不是本发明的主要的主题，将省略其详细描述。
图5示出了根据本发明的第三实施例的随机接入程序。
在图5中，UE测量其速度，通过考虑测量的速度来确定服务小区，并且执行对于服务小区的随机接入程序。
在步骤510，UE210使用例如加速度传感器来测量其速度。
在步骤520，UE210通过考虑测量的速度来确定服务小区。在这个步骤，UE210可以使用设定阈值的方法。例如，如果UE210的速度小于或等于阈值，则节点B220可以将微小区确定为服务小区，而如果UE210的速度大于该阈值，则节点B220可以将宏小区确定为服务小区。
在步骤530，UE210与确定的服务节点B220执行随机接入程序。随机接入程序（本领域熟知程序）可以以各种方式执行。然而，由于这不是本发明的主要的主题，将省略其详细描述。
图6示出了根据本发明的第四实施例的初始协商程序。
在图6中，UE测量其速度，将测量的速度信息插入UE能力信息中，将UE能力信息传送到服务小区，并且与服务小区执行初始协商。
在步骤610，UE210使用例如加速度传感器来测量其速度。
在步骤620，UE210将关于测量的速度的信息插入UE能力信息中。包括诸如UE210的数据速率的信息的UE能力信息被用于与服务节点B220的初始协商。
在步骤630，UE210向服务节点B220传送包括关于测量的速度的信息的UE能力信息。
在步骤640，UE210和节点B220通过考虑关于测量的速度的信息来执行初始协商程序。初始协商程序（本领域熟知程序）可以以各种方式执行。然而，由于这不是本发明的主要的主题，将省略其详细描述。
图7示出了根据本发明的实施例的UE的结构。
在图7中，UE700包括速度测量仪710、控制器720、以及收发器730。
速度测量仪710测量UE700的速度，并且将测量的UE700的速度递送到控制器720。虽然速度测量仪710可以采用使用加速度传感器测量UE700的速度的方法，但是速度测量并不限于基于加速度传感器的速度测量。
控制器720经由收发器730向节点B传送关于测量的UE700的速度的信息。其后，控制器720基于关于UE700的速度的信息与节点B执行通信程序。
控制器720的操作可以根据本发明的实施例而变化。
现在将对与本发明的第一实施例相对应的节点B引导的切换程序中的控制器720的操作进行描述。
当UE测量其速度并且向服务节点B报告测量的速度时，服务节点B基于测量的速度来执行切换程序。
控制器720经由收发器730向服务节点B传送测量的速度。速度测量和报告可以周期性地或非周期性地执行。
在周期性的速度测量和报告的情况下，可以在UE700和节点B之间预先确定速度测量和报告的周期。节点B可以为UE700提供关于速度测量和报告的周期的信息。
在非周期性的速度测量和报告的情况下，速度测量和报告的定时可以由控制器720确定。例如，当在监控由速度测量仪710测量的UE700的速度时检测到根据标准的速度变化时，控制器720可以向服务节点B报告速度。速度测量和报告的定时可以由服务节点B确定。在这种情况下，控制器720可以从服务节点B接收速度报告请求消息、基于速度报告请求消息控制速度测量仪710、并且向服务节点B报告控制结果。可以在业务信道或单独的控制信道接收速度报告请求消息。然后，控制器720与节点B执行到服务节点B已经通过考虑UE700的速度而确定的目标小区的切换程序。
现在将对与本发明的第二实施例相对应的UE引导的切换程序中的控制器720的操作进行描述。
当UE测量其速度、通过考虑测量的速度确定目标小区、并且向当前的服务节点B报告确定的目标小区时，服务节点B基于测量的速度来执行切换程序。
控制器720通过使用设定阈值的方法、考虑到测量的速度来确定目标小区。例如，如果UE700的速度小于或等于阈值，则控制器720可以将微小区确定为目标小区，而如果UE700的速度大于阈值，则控制器720可以将宏小区确定为目标小区。控制器720经由收发器730向当前的服务节点B报告关于确定的目标小区的信息，可以在业务信道或单独的控制信道传送该信息。然后，控制器720与服务节点B执行切换程序从而切换到目标小区。
现在将对与本发明的第三实施例相对应的随机接入程序中的控制器720的操作进行描述。
在第三实施例中，UE测量其速度，通过考虑测量的速度来确定服务小区，并且执行对服务小区的随机接入程序。
控制器720通过使用设定阈值的方法、考虑到测量的速度来确定服务小区。例如，如果UE700的速度小于或等于阈值，则控制器720可以将微小区设定为服务小区，而如果UE700的速度大于阈值，则控制器720可以将宏小区确定为服务小区。然后，控制器720与确定的服务节点B执行随机接入程序。
现在将对根据本发明的第四实施例的在UE和节点B之间的初始协商程序中的控制器720的操作进行描述。
在第四实施例中，UE测量其速度，将测量的速度插入UE能力信息中，向服务小区传送UE能力信息，并且与服务小区执行初始协商。
控制器720将关于测量的速度的信息插入UE能力信息中。包括诸如UE700的数据速率的信息的UE能力信息被用于与节点B的初始协商。然后，控制器720经由收发器730向节点B传送包括关于测量的速度的信息的UE能力信息。然后，控制器720通过考虑关于测量的速度的信息与节点B执行初始协商程序。
从以上描述将清楚，本发明基于由UE测量的速度执行若干通信程序，使得能够基于UE的准确速度，在切换期间选择目标节点B、在随机接入期间选择服务节点B、并且与节点B执行初始协商。结果，通信程序基于UE的准确状态来执行，从而提高系统效率。
虽然已经参考本发明的一定实施例示出和描述了本发明，本领域技术人员将理解，可以在这里进行各种形式和细节上的改变而不脱离由所附权利要求及其等效物定义的发明的精神和范围。

Claims (16)

1.一种用于由用户设备UE基于UE在网络中的速度信息执行与网络的通信的方法，所述网络包括与至少一个宏小区重叠的至少一个微小区，该方法包括：
由UE测量UE的速度；以及
基于测量的速度生成测量结果；
基于所述测量结果向网络执行反馈、测量报告、随机接入、以及UE能力报告中的至少一个。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述测量结果包括测量的UE的速度和加速度中的至少一个。
3.如权利要求1所述的方法，还包括，在执行反馈操作后，从网络接收关于网络已经基于其中反映了所述测量结果的反馈信息确定的目标节点B的信息。
4.如权利要求1所述的方法，其中，执行测量报告包括：基于所述测量结果和阈值确定UE将被切换到的目标节点B，向网络传送关于所确定的目标节点B的信息。
5.如权利要求3所述的方法或如权利要求4所述的方法，其中，当所述测量结果小于所述阈值时，负责微小区的微节点B被选择为目标节点B，并且当所述测量结果大于或等于设定的阈值时，负责宏小区的宏节点B被选择为目标节点B。
6.如权利要求1所述的方法，其中，执行随机接入包括通过考虑所述测量结果来确定服务节点B，以及与所确定的服务节点B执行随机接入操作。
7.如权利要求6所述的方法，其中，确定服务节点B包括：
如果所述测量结果小于设定的阈值，选择负责微小区的微节点B作为服务节点B；
如果所述测量结果大于或等于设定的阈值，选择负责宏小区的宏节点B作为服务节点B。
8.如权利要求1所述的方法，还包括，在执行UE能力报告后，通过考虑所述测量结果与节点B执行初始协商程序。
9.一种用于基于用户设备UE在网络中的速度信息与网络执行通信的UE，所述网络中至少一部分包括与至少一个宏小区重叠的至少一个微小区，所述UE包括：
速度测量仪，用于测量UE的速度；以及
控制器，用于基于所测量的速度生成测量结果，并且基于所述测量结果向网络执行反馈、测量报告、随机接入、以及UE能力报告中的至少一个。
10.如权利要求9所述的UE，其中，所述测量结果包括所测量的UE的速度和加速度中的至少一个。
11.如权利要求9所述的UE，其中，所述控制器从网络接收关于网络已经基于其中反映了所述测量结果的反馈信息确定的目标节点B的信息。
12.如权利要求9所述的UE，其中，在执行所述测量报告时，所述控制器基于所述测量结果和阈值确定UE将被切换到的目标节点B，并且向所述网络传送关于所确定的目标节点B的信息。
13.如权利要求11所述的UE或如权利要求12所述的UE，其中，当所述测量结果小于所述阈值时，所述控制器选择负责微小区的微节点B作为目标节点B，并且当所述测量结果大于或等于所述阈值时，所述控制器选择负责宏小区的宏节点B作为目标节点B。
14.如权利要求9所述的UE，其中，在执行随机接入操作时，所述控制器通过考虑所述测量结果确定服务节点B，并且与确定的服务节点B执行随机接入操作。
15.如权利要求14所述的UE，其中，当所述测量结果小于所述阈值时，所述控制器选择负责微小区的微节点B作为服务节点B，并且当所述测量结果大于或等于所述阈值时，所述控制器选择负责宏小区的宏节点B作为服务节点B。
16.如权利要求9所述的UE，其中，在执行UE能力报告后，所述控制器通过考虑所述测量结果与节点B执行初始协商程序。
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