CN103220740A - 一种小区切换方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小区切换方法及装置，用以在卫星通信系统中，使用户的切换具有较低的切换同步时间误差以及较高的成功率，同时，在切换过程中，不占用过多的资源，提高资源利用率。本发明提供的一种小区切换方法包括：网络侧设备向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；网络侧设备获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

Description

一种小区切换方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种小区切换方法及装置。

背景技术

在移动通信系统中，为了提高频谱资源利用率以及系统容量，单个基站小区的覆盖范围是一定的，因此当用户从一个小区到另一个小区时，源小区的信号变差不能满足服务条件，而新小区的信号则越来越强，所以用户需要从源小区接入到新的小区，这就是切换的概念。

通常，切换分为软切换、硬切换。软切换是指用户同时与多个小区建立无线链路通信，软切换可以在上下行提供一定的分集增益，可以提高通话质量。硬切换，是指用户在与新的小区进行通信之前，需断开与源小区的服务，重新在新小区接入，可能造成一定的掉话影响。

现有这些技术中，通常都适用于地面移动通信，但是，软切换由于与多个小区都有链路连接，因此占用资源过多。硬切换在执行过程中需要断开之前的链路连接，因此存在较大的掉话风险。

在卫星通信系统中，应当使用户的切换具有较低的切换同步时间误差以及高成功率，同时，在切换过程中，不占用过多的资源，这有利于提高资源利用率。

发明内容

本发明实施例提供了一种小区切换方法及装置，用以在卫星通信系统中，使用户的切换具有较低的切换同步时间误差以及较高的成功率，同时，在切换过程中，不占用过多的资源，提高资源利用率。

本发明实施例提供的一种小区切换方法包括：

网络侧设备向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；

网络侧设备获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；

网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

本发明实施例提供的一种小区切换方法包括：

用户设备UE获取网络侧设备发送的目标点波束的同步参数，根据该同步参数保持与该目标点波束的同步；

UE测量点波束的功率信息，并确定该UE的位置信息；

UE将点波束的功率信息以及UE的位置信息上报给网络侧设备，用于网络侧设备进行小区切换判决。

本发明实施例提供的一种小区切换装置包括：

同步参数发送单元，用于向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；

获取单元，用于获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；

判决处理单元，用于根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

本发明实施例提供的一种小区切换装置包括：

同步参数获取单元，用于获取网络侧设备发送的目标点波束的同步参数，根据该同步参数保持与该目标点波束的同步；

测量确定单元，用于测量点波束的功率信息，并确定用户设备UE的位置信息；

上报单元，用于将点波束的功率信息以及UE的位置信息上报给网络侧设备，用于网络侧设备进行小区切换判决。

本发明实施例，通过网络侧设备向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；网络侧设备获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换，从而在卫星通信系统中，使用户的切换具有较低的切换同步时间误差，以及较高的成功率，并且，在切换过程中，不占用过多的资源，提高了资源利用率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的网络侧设备的一种小区切换方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的UE侧的一种小区切换方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的小区切换装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种小区切换方法及装置，用以在卫星通信系统中，使用户的切换具有较低的切换同步时间误差以及较高的成功率，同时，在切换过程中，不占用过多的资源，提高资源利用率。

下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。

在网络侧，参见图1，本发明实施例提供的一种小区切换方法，包括步骤：

S101、网络侧设备向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；

S102、网络侧设备获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；

S103、网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

较佳地，该方法还包括：

网络侧设备向UE发送卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，用于UE确定该UE的位置信息。

较佳地，所述网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换，包括：

网络侧设备根据点波束的功率信息，判断是否存在信号强度高于UE当前服务点波束的信号强度的点波束，如果是，则根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换；否则，确定不对UE执行小区切换。

较佳地，所述根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换，包括：

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的中心点附近范围内时，确定不对UE执行小区切换；

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的边缘附近范围内时，确定对UE执行小区切换。

相应地，在UE侧，参见图2，本发明实施例提供的一种小区切换方法，包括步骤：

S201、用户设备UE获取网络侧设备发送的目标点波束的同步参数，根据该同步参数保持与该目标点波束的同步；

S202、UE测量点波束的功率信息，并确定该UE的位置信息；

S203、UE将点波束的功率信息以及UE的位置信息上报给网络侧设备，用于网络侧设备进行小区切换判决。

较佳地，所述确定该UE的位置信息，包括：

UE获取网络侧设备发送的卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，并根据卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，确定该UE的位置信息。

综上，从总体上来看，本发明实施例提供的适用于卫星移动通信的小区切换方法，首先UE取得与目标点波束的预同步，然后利用UE所处的位置和功率信息，在网络侧进行UE的切换判断，详细实现流程如下：

步骤一：UE获取目标点波束的同步参数，根据目标点波束的同步参数，通过开环方式保持与目标点波束的同步，即实现预同步过程。

所述开环方式，即UE通过计算当前服务点波束和目标点波束的下行信号的到达时间差，估计上行时间偏差。

所述目标点波束的同步参数，包括但不限于：目标点波束的位置信息、卫星位置(比如经纬度)、帧偏移量、广播信息偏移量等。

UE可以通过接收广播消息获取目标点波束的同步参数。

具体地，UE与服务点波束是保持同步的，通过比较接收到的服务点波束和目标点波束的广播信息的时间，就能实现与目标点波束的预同步。

步骤二：通过广播信息，将卫星位置及点波束中心点位置的坐标，通知给UE，UE根据卫星位置及点波束中心点位置的坐标估算出UE的位置，并将UE位置信息以及测量的点波束功率信息上报给网络侧，由网络侧判断是否切换以及向哪个目标点波束切换。

其中，点波束功率的计算包括：通过计算广播的接收功率，具体的，可以利用训练序列来获取，UE可以对多个点波束广播进行测量。

UE位置信息的计算包括：若UE选择了某个点波束，UE就可用多个相关的功率测量来估计其所在位置，UE获取多个点波束中心位置和卫星的位置，这些参数从广播中获取，得到这些信息后，结合UE自身在同一时刻测量得到的多个点波束的广播的相对信号强度，UE就可估计出UE所处的区域。

例如，若共有6个点波束，可以选择3个点波束为一组，针对每组波束进行UE位置信息的计算，从而得到两个计算结果，将这两个计算结果进行平均，则可确定UE位置。

另外，UE也可以利用GPS或北斗卫星定位，获取UE位置信息。

步骤三：网络侧的小区切换的执行过程，具体可以有两种方式：

一种是网络侧首先根据UE上报的点波束的功率信息进行初步的判断，看是否存在新的点波束的信号强度高于UE的当前服务点波束的信号强度，如果是，再查看UE的位置信息，每个点波束都是有一定覆盖范围的，并且是事先就规划好的，因此如果UE处在当前点波束中心附近(例如，在中心点的3/4半径以内)，那么这次的功率测量信息可能存在误差，暂时不执行小区切换，而是综合多次的上报结果再进行判断，避免产生误判；如果UE处在点波束边缘附近(例如，在中心点的3/4半径以外)，那么立即执行小区切换。

另一种也可以先判断UE的位置信息，然后结合点波束的功率来进行判断。

参见图3，在网络侧，本发明实施例提供的一种小区切换装置，包括：

同步参数发送单元11，用于向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；

获取单元13，用于获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；

判决处理单元14，用于根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

较佳地，该装置还包括：

广播信息发送单元12，用于向UE发送卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，用于UE确定该UE的位置信息。

较佳地，所述判决处理单元14，具体用于：

根据点波束的功率信息，判断是否存在信号强度高于UE当前服务点波束的信号强度的点波束，如果是，则根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换；否则，确定不对UE执行小区切换。

较佳地，所述判决处理单元14，根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换时，具体用于：

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的中心点附近范围内时，确定不对UE执行小区切换；

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的边缘附近范围内时，确定对UE执行小区切换。

相应地，在UE侧，本发明实施例提供的一种小区切换装置，包括：

同步参数获取单元21，用于获取网络侧设备发送的目标点波束的同步参数，根据该同步参数保持与该目标点波束的同步；

测量确定单元22，用于测量点波束的功率信息，并确定用户设备UE的位置信息；

上报单元23，用于将点波束的功率信息以及UE的位置信息上报给网络侧设备，用于网络侧设备进行小区切换判决。

较佳地，所述测量确定单元22，确定用户设备UE的位置信息时，具体用于：

获取网络侧设备发送的卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，并根据卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，确定该UE的位置信息。

较佳地，本发明实施例中所述的网络侧设备，例如可以是无线网络控制器(RNC)。

综上所述，本发明实施例通过网络侧设备向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；网络侧设备获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换，从而在卫星通信系统中，使用户的切换具有较低的切换同步时间误差，降低波束间切换时时间同步误差，以及较高的成功率，并且，在切换过程中，不占用过多的资源，提高了资源利用率，避免由于切换不及时、切换错误导致的业务中断。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种小区切换方法，其特征在于，该方法包括：

网络侧设备向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；

网络侧设备获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；

网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

网络侧设备向UE发送卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，用于UE确定该UE的位置信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络侧设备根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换，包括：

网络侧设备根据点波束的功率信息，判断是否存在信号强度高于UE当前服务点波束的信号强度的点波束，如果是，则根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换；否则，确定不对UE执行小区切换。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换，包括：

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的中心点附近范围内时，确定不对UE执行小区切换；

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的边缘附近范围内时，确定对UE执行小区切换。

5.一种小区切换方法，其特征在于，该方法包括：

用户设备UE获取网络侧设备发送的目标点波束的同步参数，根据该同步参数保持与该目标点波束的同步；

UE测量点波束的功率信息，并确定该UE的位置信息；

UE将点波束的功率信息以及UE的位置信息上报给网络侧设备，用于网络侧设备进行小区切换判决。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定该UE的位置信息，包括：

UE获取网络侧设备发送的卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，并根据卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，确定该UE的位置信息。

7.一种小区切换装置，其特征在于，该装置包括：

同步参数发送单元，用于向用户设备UE发送目标点波束的同步参数，用于指示UE保持与该目标点波束的同步；

获取单元，用于获取UE上报的该UE的位置信息以及点波束的功率信息；

判决处理单元，用于根据UE的位置信息以及点波束的功率信息，判断是否对UE执行小区切换。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

广播信息发送单元，用于向UE发送卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，用于UE确定该UE的位置信息。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述判决处理单元，具体用于：

根据点波束的功率信息，判断是否存在信号强度高于UE当前服务点波束的信号强度的点波束，如果是，则根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换；否则，确定不对UE执行小区切换。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述判决处理单元，根据UE的位置信息判断是否对UE执行小区切换时，具体用于：

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的中心点附近范围内时，确定不对UE执行小区切换；

根据UE的位置信息，当判定UE处于当前服务点波束的边缘附近范围内时，确定对UE执行小区切换。

11.一种小区切换装置，其特征在于，该装置包括：

同步参数获取单元，用于获取网络侧设备发送的目标点波束的同步参数，根据该同步参数保持与该目标点波束的同步；

测量确定单元，用于测量点波束的功率信息，并确定用户设备UE的位置信息；

上报单元，用于将点波束的功率信息以及UE的位置信息上报给网络侧设备，用于网络侧设备进行小区切换判决。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述测量确定单元，确定用户设备UE的位置信息时，具体用于：

获取网络侧设备发送的卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，并根据卫星位置信息以及点波束的中心点位置信息，确定该UE的位置信息。

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