CN105027625B - 小区重选方法及其用户设备 - Google Patents
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Abstract
根据本说明书的一个实施例提供一种用于减少乒乓现象的小区重选方法。该小区重选方法可以包括下述步骤：接收关于乒乓检测标准的信息；基于关于乒乓检测标准的信息确定通过在第一小区和第二小区之间的小区重选的重复引起的乒乓的发生；以及根据确定的结果调节任一小区的优先级。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线通信，并且更加特别地，涉及一种小区重选方法和使用该方法的用户设备。
背景技术
作为UMTS(通用移动电信系统)的改进的3GPP(第三代合作伙伴计划)LTE(长期演进)已经作为3GPP版本8被引入。3GPP LTE在下行链路中使用OFDMA(正交频分多址)，并且在上行链路中使用SC-FDMA(单载波频分多址)。3GPP LTE采用具有最多四个天线的MIMO(多输入多输出)。最近，为3GPP LTE的演进的3GPP LTE-A(LTE高级)的讨论正在进行中。
同时，在3GPP系统中，切换指的是通信中的用户设备在当前小区移动到另一小区的过程，并且小区重选指的是在空闲状态下用户设备在当前小区中移动到另一小区的过程。
然而，取决于情形，小区重选可以以非常短的时段被重复。例如，用户设备的切换可以在两个小区之间来回(乒乓)发生。为了避免乒乓现象已经进行许多的尝试。然而，因为通过测量小区在空闲状态下的用户设备的小区重选过程开始，所以大量的事先的尝试不能够完全地解决乒乓现象。
发明内容
技术问题
在尝试防止乒乓现象中已经提出本发明。
技术方案
为了实现上面的目的，根据本发明的一个实施例，提供一种小区重选方法。该方法可以包括：接收关于乒乓检测准则的信息；基于关于乒乓检测准则的信息确定是否由于在第一小区和第二小区之间的小区重选的接收发生乒乓现象；以及根据确定结果调节小区中的一个的优先级。
该方法可以进一步包括：接收关于第一和第二小区之间的优先级的信息。
关于乒乓检测准则的信息可以包括关于乒乓相关定时器和乒乓相关计数器的信息。
确定是否发生乒乓现象包括激活乒乓相关定时器；和根据关于优先级的信息确定是否在乒乓相关定时器期满之前在第一小区和第二小区之间的小区重选的重复的数目达到乒乓相关计数器。
关于优先级的信息包括关于RAT(无线电接入技术)间优先级和频率间优先级的信息。
可以通过无线电资源控制(RRC)信令或者系统信息接收关于乒乓相关定时器和乒乓相关计数器的信息。
优先级的调节步骤可以包括在从接收到的关于优先级的信息中找到与相邻小区相对应的第二小区的优先级高于与服务小区相对应的第一小区的优先级的情况下将补偿因子应用于与相邻小区相对应的第二小区的优先级。
补偿因子具有与在第一小区的优先级和第二小区的优先级之间的差相同的值。
优先级的调节步骤可以包括在从接收到的关于优先级的信息中找到与相邻小区相对应的第二小区的优先级高于与服务小区相对应的第一小区的优先级，将与相邻小区相对应的第二小区的优先级减少一个步长。
优先级的调节步骤可以包括在从接收到的关于优先级的信息中找到与服务小区相对应的第一小区的优先级与对应于相邻小区的第二小区的优先级相同，将对应于相邻小区的第二小区的优先级减少一个步长。
为了实现上面的目的，根据本发明的一个实施例，提供一种用户设备，该用户设备执行小区重选。该方法可以包括：射频(RF)单元，该RF单元被配置为接收关于乒乓检测准则的信息；和处理器，该处理器被配置为基于关于乒乓检测准则的信息确定是否由于在第一小区和第二小区之间的小区重选的重复发生乒乓现象，并且根据确定结果调节小区中的一个的优先级。
本发明的有益效果
根据本发明的一个方面，能够避免在两个小区之间重复地执行小区重选的乒乓现象。
附图说明
图1图示本发明被应用到的无线通信系统。
图2是图示用于用户面的无线电协议架构的框图。
图3是图示用于控制面的无线电协议架构的框图。
图4是图示处于RRC空闲状态下的用户设备的操作的流程图。
图5是更加详细地图示图4的小区重选过程的流程图。
图6是图示RAT间小区重选和频率间小区重选过程的流程图。
图7是图示根据本发明的一个实施例的方法的流程图。
图8是根据图7的本发明的一个实施例的方法的简化示例。
图9图示应用根据本发明的一个实施例的方法的示例。
图10是图示根据本发明的实施例的无线通信系统的框图。
具体实施方式
在此使用的技术术语仅被用于描述特定的实施例并且不应被解释为限制本发明。此外，在此使用的技术术语应被解释为具有本领域的技术人员通常理解的意义而不是太广泛或者太狭窄，除非另有明文规定。此外，在此使用的被确定为没有精确地表现本发明的精神的技术术语应被本领域的技术人员能够精确理解这样的技术术语替代或者通过其来理解。此外，在此使用的通用术语应如字典中定义的在上下文中解释，而不是以过度狭窄的方式解释。
本说明书中的单数的表达包括复数的意义，除非单数的意义在上下文中明确地不同于复数的意义。在下面的描述中，术语“包括”或者“具有”可以表示在本说明书中描述的特征、数目、步骤、操作、组件、部分或者其组合的存在，并且可以不排除另一特征、另一数目、另一步骤、另一操作、另一组件、另一部分或者其组合的存在或者添加。
术语“第一”和“第二”被用于关于各种组件的解释的用途，并且组件不限于术语“第一”和“第二”。术语“第一”和“第二”仅被用于区分一个组件与另一组件。例如，在没有偏离本发明的范围的情况下第一组件可以被命名为第二组件。
将会理解的是，当元件或者层被称为“被连接到”或者“被耦合到”另一元件或者层时，其能够被直接地连接或者耦合到另一元件或者层，或者可以存在介入元件或者层。相反地，当元件被称为“被直接地连接到”或者“被直接地耦合到”另一元件或者层时，不存在介入元件或者层。
在下文中，将会参考附图更加详细地描述本发明的示例性实施例。在描述本发明中，为了简单理解，贯穿附图相同的附图标记被用于表示相同的组件，并且关于相同组件的重复性描述将会被省略。关于被确定为使本发明的精神不清楚的公知领域的详细描述将会被省略。附图被提供以仅使本发明的精神容易理解，但是不应旨在限制本发明。应理解的是，本发明的精神可以扩大到除了附图中示出的那些之外的其修改、替换或者等同物。
在下文中，尽管终端被公开，但是终端可以被称为用户设备(UE)、移动设备(ME)、移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线装置、手持式装置、或者接入终端(AT)。而且，终端能够是被装备有通信功能的便携式装置，诸如移动电话、PDA、智能电话、无线调制解调器、或者笔记本。同时，终端能够是诸如PC或者车载装置的固定装置。
图1图示本发明被应用到的无线通信系统。
无线通信系统可以被称为演进的UMTS陆地无线电接入网络(E-UTRAN)、或者长期演进(LTE)/LTE-A系统。
E-UTRAN包括基站(BS)20，该基站(BS)20向用户设备(UE)10提供控制面和用户面。UE 10可以是固定的或者具有移动性，并且可以被称为诸如移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、移动终端(MT)、以及无线装置的其他术语。BS 20通常表示与UE 10通信的固定站，并且可以被称为诸如演进的节点B(eNB)、基站收发器系统(BTS)、以及接入点的其他术语。
BS 20可以通过X2接口被相互连接。BS 20通过S1接口与演进的分组核心(EPC)30连接，并且更加具体地，通过S1-MME与移动性管理实体(MME)连接，并且通过S1-U与服务网关(S-GW)连接。
通过MME、S-GW、以及分组数据网络-网关(P-GW)组成EPC 30。MME具有UE的接入信息或者关于UE的性能的信息，并且在UE的移动性管理中频繁地使用该信息。S-GW是具有E-UTRAN作为端点的网关，并且P-GW是具有PDN作为端点的网关。
基于在通信系统中公知的开放式系统互连(OSI)标准模型的三个下层在UE和网络之间的无线电接口协议的层可以被划分成第一层L1、第二层L2、以及第三层L3，并且在它们当中，第一层所属的物理层使用物理信道提供信息传输服务，并且被定位在第三层上的无线电资源控制(RRC)层用作控制UE和网络之间的无线电资源。为此，RRC层在UE和网络之间交换RRC消息。
图2是图示用于用户面的无线电协议架构的框图。图3是图示用于控制面的无线电协议架构的框图。
用户面是用于用户数据传输的协议栈，并且控制面是用于控制信号传输的协议栈。
参考图2和图3，物理(PHY)层通过使用物理信道向上层提供信息传输服务。PHY层通过输送信道与作为上层的媒质接入控制(MAC)层连接。数据通过输送信道在MAC层和PHY层之间移动。根据如何通过具有任何特性的无线电接口发送数据来分类输送信道。
通过物理信道，数据在不同的PHY层，即，发射器和接收器的PHY层之间移动。物理信道可以通过正交频分复用(OFDM)方案被调制，并且使用时间和频率作为无线电资源。
MAC层的功能包括在逻辑信道和输送信道之间的映射和对被提供给在属于逻辑信道的MAC服务数据单元(SDU)的输送信道上的物理信道的输送块的复用/解复用。MAC层通过逻辑信道将服务提供给无线电链路控制(RLC)层。
RLC层的功能包括RLC SDU的级联、分割、以及重组。为了确保无线电承载(RB)所要求的各种服务质量(QoS)，RLC层提供透明模式(TM)、否定应答模式(UM)、以及肯定应答模式(AM)的三种操作模式。AM RLC通过自动重传请求(ARQ)提供错误校正。
仅在控制面中定义无线电资源控制(RRC)层。RRC层与RB的配置、重新配置、以及释放有关以用于控制逻辑信道、输送信道、以及物理信道。RB意指通过第一层(PHY层)和第二层(MAC层、RLC层、或者PDCP层)提供的逻辑路径以便于在UE和网络之间传输数据。
在用户面中的分组数据会聚协议(PDCP)的功能包括用户数据的传输、报头压缩、以及加密。控制面中的PDCP层的功能包括控制面数据的传输和加密/完整性保护。
RB的配置意指定义无线电协议层和信道的特性以便于提供特定服务并且配置每个详细参数和操作方法的过程。RB可以被再次划分成信令RB(SRB)和数据RB(DRB)。SRB被用作在控制面中发送RRC消息的路径，并且DRB被用作在用户面中输送用户数据的路径。
当在UE的RRC层和E-UTRAN的RRC层之间建立RRC连接时，UE是处于RRC连接的状态下，并且如果不是，则UE是处于RRC空闲状态下。
用于将数据从网络输送到UE的下行链路输送信道包括用于输送系统信息的广播信道(BCH)和用于输送用户业务或者控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或者广播服务的业务或者控制消息可以通过下行链路SCH被输送，或者可以通过单独的下行链路多播信道(MCH)被输送。同时，用于将数据从UE输送到网络的上行链路输送信道除了RACH之外还包括用于输送初始控制消息的随机接入信道(RACH)和用于输送用户业务或者控制消息的上行链路共享信道(SCH)。
在输送信道上方并且在输送信道中被映射的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)、多播业务信道(MTCH)等。
通过时域中的数个OFDM符号和频域中的数个子载波组成物理信道。通过时域中的多个OFDM符号组成一个子帧。通过多个OFDM符号和多个子载波组成作为资源分配单元的RB。此外，每个子帧可以使用用于物理下行链路控制信道(PDCCH)，即，L1/L2控制信道的相应的子帧的特定OFDM符号(例如，第一OFDM符号)的特定子载波。传输时间间隔(TTI)是子帧传输的单位时间。
在下文中，将会描述UE的RRC状态和RRC连接方法。
RRC状态意指UE的RRC层是否与E-UTRAN的RRC层逻辑连接，并且UE的RRC层与E-UTRAN的RRC层的连接的情况被称为RRC连接状态，并且UE的RRC层未与E-UTRAN的RRC层连接的情况被称为RRC空闲状态。因为在RRC连接状态下在UE中存在RRC连接，所以E-UTRAN可以确定在小区单元中相应的UE的存在，并且作为结果，UE可以被有效率地控制。另一方面，通过E-UTRAN不可以确定UE处于RRC空闲状态下，并且通过比小区大的区域单元的跟踪区域单元管理核心网络(CN)。即，在处于RRC空闲状态下的UE中，仅通过大的区域单元确定存在，并且UE需要在RRC连接状态下移动以便于接收诸如语音或者数据的一般移动通信服务。
当用户首先接通UE的电源时，UE首先搜索适当的小区并且在相应的小区中保持在RRC空闲状态下。仅当要求RRC连接时，处于RRC空闲状态下的UE通过RRC连接过程建立与E-UTRAN的RRC连接，并且转变到RRC连接状态。存在处于RRC空闲状态的UE要求RRC连接的数种情况，并且例如，由于用户的呼叫尝试的理由要求上行链路数据传输，或者发送对从E-UTRAN接收寻呼消息的情况的响应消息。
被定位在RRC层上方的非接入层(NAS)执行诸如会话管理和移动性管理的功能。
在NAS层中，为了管理UE的移动性，定义EDEPS移动性管理-注册(EMM-REGISTER)和EEM-注销(EEM-DEREGISTERED)的两种状态，并且两种状态被应用于UE和MME。初始的UE是处于EEM-DEREGISTERED状态中，并且UE执行通过初始附接过程在相应的网络中注册UE使得被连接到网络的过程。当附接过程被成功地执行时，UE和MME是处于EMM-REGISTERED状态下。
为了管理UE和EPS之间的信令连接，定义EPS连接管理(ECM)-IDLE状态和ECM-CONNECTED状态的两种状态，并且两种状态被应用于UE和MME。当处于ECM-IDLE状态中的UE被RRC连接到E-UTRAN时，相应的UE变成ECM-CONNECTED状态。当处于ECM-IDLE状态下的MME被S1连接到E-UTRAN时，相应的MME变成ECM-CONNECTED状态。当UE处于ECM-IDLE状态时，E-UTRAN不具有UE的上下文信息。因此，处于ECM-IDLE状态下的UE在没有接收网络的命令的情况下基于诸如小区选择或者小区重选的UE执行与移动性有关的过程。相反地，当UE处于ECM-CONNECTED状态时，通过网络的命令管理UE的移动性。当处于ECM-IDLE状态下的UE的位置不同于网络已知的位置时，UE通过跟踪区域更新过程将UE的相应的位置通知给网络。
接下来，将会描述系统信息。
系统信息包括UE需要获知以便于UE接入BS的实质信息。因此，UE需要在接入BS之前接收所有的系统信息，并且需要始终具有最新的系统信息。另外，因为系统信息是一个小区内的所有的UE获知的信息，所以BS定期地发送系统信息。
根据3GPP TS 36.331 V8.7.0(2009-09)“Radio Resource Control(RRC)；Protocol specification(Release 8)(无线电资源控制(RRC)；协议规范(版本8))”的5.2.2段，系统信息被分类成主信息块(MIB)、调度块(SB)、以及系统信息块(SIB)。MIB通知UE相对应的小区的物理配置，例如，带宽。SB通知UE关于SIB的传输的信息，例如，传输周期。SIB是多条有关系统信息的集合。例如，特定的SIB仅包括关于周围的小区的信息，并且特定的SIB仅包括关于UE使用的上行链路无线电信道的信息。
通常，通过网络被提供给UE的服务可以被分类成如下三种类型。此外，UE根据可以取决于提供何种服务不同地识别小区类型。在下面的描述中，首先描述服务类型，并且描述小区的类型。
1)被限制的服务：此服务提供紧急呼叫和地震海啸预警系统(ETWS)，并且可以通过可接受的小区提供。
2)适当的服务：该服务意指公共使用的公共服务，并且可以通过适当的小区(或者正常的小区)提供。
3)运营商服务：该服务意指用于通信网络运营商的服务。该小区可以仅由通信网络运营商使用，但是公共用户不可以使用。
与小区提供的服务类型有关，可以如下地分类小区类型。
1)可接受的小区：该小区是从其UE可以被提供有被限制的服务的小区。该小区是从相对应的UE的角度还没有被阻止并且满足UE的小区选择准则的小区。
2)适当的小区：该小区是从其UE可以被提供有适当的服务的小区。该小区满足可接受的小区的条件并且也满足附加的条件。附加的条件包括，适当的小区需要属于相对应的UE可以接入的公共陆地移动网络(PLMN)并且适当的小区可以是在其上通过UE的跟踪区域更新过程的执行不被阻止的小区。如果相对应的小区是CSG小区，则小区需要是作为CSG成员UE可以接入的小区。
3)被阻止的小区：该小区是通过系统信息广播指示被阻止的小区的信息的小区。
4)被保留的小区：该小区是通过系统信息广播指示被保留的小区的信息的小区。
现在，下面描述测量和测量报告。
在移动通信系统中，支持UE的移动性是重要的。因此，UE继续测量服务小区的质量和相邻的小区的质量，从该服务小区UE现在被提供有服务。UE在适当的时间向网络报告测量的结果，并且网络通过切换等等将最佳的移动性提供给UE。通常，用于此目的的测量被称为无线电资源管理(RRM)测量。
为了提供除了移动性支持目的之外的可以帮助运营商操作网络的信息，UE可以为通过网络设置的特定对象执行测量，并且可以向该网络报告其测量的结果。例如，UE接收通过网络已经确定的特定小区的广播信息。UE可以向服务小区报告特定小区的小区身份(这被称为全球小区身份)、关于特定小区属于的位置的识别信息(例如，跟踪区域代码)和/或其它的小区信息(例如，是否其是闭合订户组(CSG)小区的成员)。
如果当移动时UE通过测量检查特定区域的质量非常差，则UE可以向网络报告用于具有质量差的小区的位置信息和测量的结果。网络可以基于帮助网络的操作的UE的测量结果的报告执行网络优化。
在其中频率重用(频率重用因子)是1的移动通信系统中，在属于相同的频带的不同小区之间主要地执行移动性。因此，为了很好地确保UE的移动性，UE需要很好地测量具有与服务小区的相同的中心频率的相邻小区的质量和关于小区的信息。如上所述，具有与服务小区相同的中心频率的小区的测量被称为频率内测量。UE执行频率内测量并且在适当的时间向网络报告其测量结果，使得实现相对应的测量结果的目的。
移动通信运营商可以使用多个频带操作网络。如果通过多个频带提供通信系统的服务，则为了确保用于UE的最佳移动性，UE需要很好地测量具有不同于服务小区的中心频率的中心频率和关于该小区的信息的相邻小区的质量。如上所述，具有不同于服务小区的中心频率的中心频率的小区的测量被称为频率间测量。UE需要能够执行频率间测量并且在适当的时间向网络报告其测量结果。
如果UE支持异构网络的测量，则UE可以根据BS配置测量异构网络的小区。这样的异构网络的测量被称为无线电接入间技术(RAT)测量。例如，RAT可以包括遵循3GPP标准的UMTS陆地无线电接入网络(UTRAN)和GSM EDGE无线电接入网络(GERAN)，并且也可以包括遵循3GPP2标准的CDMA 2000系统。
在下文中，参考3GPP TS 36.304 V8.8.0(2009-12)“User Equipment(UE)procedures in idle mode(Release 8)(空闲模式中的用户设备(UE)过程(版本8))”，将会详细地描述用于UE选择小区的过程。
图4是图示处于RRC空闲状态下的用户设备的操作的流程图。
图4图示其中如有必要最初被通电的UE经历小区选择过程、通过网络进行注册，并且然后执行小区选择的过程。
参考图4，UE选择无线电接入技术(RAT)，其中UE与公共陆地移动网络(PLMN)，即，从其UE被提供有服务的网络通信(S410)。通过UE的用户可以选择关于PLMN和RAT的信息，并且可以使用存储在通用订户标识模块(USIM)中的信息。
UE选择具有最大值并且属于具有被测量的BS并且大于特定值的信号强度或者质量的小区的小区(小区选择)(S420)。在这样的情况下，被断电的UE执行小区选择，其可以被称为初始小区选择。稍后详细地描述小区选择过程。在小区选择之后，UE通过BS定期地接收系统信息。
在上面的小区选择过程中，UE使用下述等式作为小区选择标准。
[等式1]
Srxlev>0和Squal>0
其中，
Srxlev＝Qrxlevmeas–(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)–Pcompensation
Squal＝Qqualmeas–(Qqualmin+Qqualminoffset)
在LTE系统中Srxlev值基于参考信号接收功率(RSRP)被计算，并且在UMTS被计算为接收信号代码功率(RSCP)。而且，Squal值在LTE系统中基于参考信号接收质量(RSRQ)被计算，并且在UMTS被计算为Ec/No，Ec/No表示通过整个噪声功率密度(No)划分的导频信道的每片(chip)的接收功率(Ec)。
更加具体地，在LTE系统中，Srxlev表示小区选择接收(RX)水平(dB)，Qrxlevmeas表示最小要求接收水平(dBm)、Qrxlevminoffset表示相对于Qrxlevmeas的偏移，Pcompensation＝max(PEMAX–PUMAX,0)(dB)，PEMAX表示相对应的小区中对于UE允许的最大传输功率(dBm)，并且PUMAX表示根据UE的性能的UE的射频(RF)单元的最大传输功率(dBm)。而且，在LTE系统中，Squal表示小区选择质量值(dB)，Qqualmeas表示RSRQ，Qqualmin表示小区内所要求的最小质量水平(dB)，并且Qqualminoffset表示相对于Qqualmin的偏移。
从等式1中能够看到，UE选择其测量到的信号强度和质量比通过当前提供服务的小区确定的特定值更好的这样的小区。而且，在等式1中使用的那些参数通过系统信息被广播，并且UE接收参数以使用它们作为小区选择准则。
在需要网络注册的情况下，UE执行网络注册过程S440。UE注册其自己的信息(例如，IMSI)以从网络接收服务(例如，寻呼)。每次其选择小区时UE没有注册到网络；当从系统信息接收到的网络信息(例如，跟踪区域标识(TAI))不同于UE已知的信息时执行注册。
UE基于小区提供的服务环境或者UE的环境执行小区重选S450。
例如，如果相对于UE当前被连接的小区测量的信号强度或者质量低于从相邻小区的基站测量的信号强度或者质量时，UE重选提供比UE被连接到的当前小区更好的信号质量的其它小区中的一个。此过程被称为重选以将其与初始小区选择进行区分。而且，在UE无论如何通过小区选择过程选择确定的小区之后，在UE和基站之间的信号强度或者质量可能由于UE的移动或者无线电环境的改变而改变。因此，在所选择的小区的质量被降低的情况下，UE可以重选提供更好的信号质量的其它小区。如果如上所述执行小区重选，则UE通常重选提供比UE当前连接的小区更好的信号质量的小区。这时，为了防止由于信号特性的改变的小区的频繁重选，应用时间限制。稍后将会详细地描述用于小区重选的过程。
如上所述，根据无线电环境的信号特性能够自适应地使用小区选择或者重选方法；在小区重选的同时，能够存在如下的根据小区的频率特性和RAT可用的数种小区重选方法。
–RAT间小区重选：UE重选小区，该小区使用不同于UE驻留的当前小区的RAT。
–频率内小区重选：UE重选使用与其中UE驻留的小区相同的RAT和中心频率的小区。
频率间小区重选：UE使用与其中UE驻留的当前小区相同的RAT但是使用不同于当前小区的中心频率的小区。
首先，RAT间小区重选和频率内小区重选是以优先级的顺序为基础。网络能够通过广播信令对小区内的UE共同地提供RAT间优先级和频率优先级，或者通过专用信令向个别的UE单独地提供RAT间优先级和频率优先级。
如果使用前述的优先级顺序并且相邻的小区满足等式1，其使用比服务小区更高的优先级的RAT和频率，则UE重选相邻小区。
然而，如果服务小区和相邻小区具有相同的优先级，则基于排序执行小区重选。而且，频率内小区重选以排序为基础。排序是定义用于估计小区重选的索引值并且根据它们的索引值的大小排列小区的过程。通常，展现最佳索引值的小区被称为最佳排名的小区。通过将频率偏移或者小区偏移(取决于需求)应用于UE相对于相对应的小区测量的值获得小区索引值。
在下文中，描述排序。通过等式2如下地定义排序准则。
[等式2]
Rs＝Qmeas，s+Qhyst，Rn＝Qmeas，n-Qoffset
其中，RS表示服务小区的排序索引，Rn表示相邻小区的排序索引，Qmeas,s表示相对于服务小区测量的质量值，Qmeas,n表示相对于相邻小区测量的质量值，Qhyst表示用于排序的滞后值，并且Qoffset表示两个小区之间的偏移。
在频率内小区重选的情况下，如果UE在服务小区和相邻小区之间接收偏移，Qoffsets,n,则Qoffset＝Qoffsets,n。如果UE没有接收Qoffsets,n,则Qoffset＝0。
如果服务小区的排序索引，RS和相邻小区的排序索引Rn改变同时它们保持彼此相似，则由于变化，排序顺序太频繁地变化，并且因此UE可以以交替的方式重选两个小区。Qhyst是被引入以通过将滞后添加到小区重选过程防止两个小区以交替的方式被重选的参数。
UE通过使用等式2测量服务小区的RS和相邻小区的Rn，将具有最大排序索引的小区确定为最佳排名的小区，并且选择最佳排名的小区。
图5是更加详细地图示图4的小区重选过程的流程图。
UE从基站接收小区重选信息S451。小区重选信息能够包括两个阈值，Sintrasearch和Snon-intrasearch。
UE测量服务小区S452。通过如在等式1中所示的Srxlev或者Squal表达关于服务小区的测量结果。
UE将Srxlev或者Squal与Sintrasearch进行比较S453。如果Srxlev或者Squal比Sintrasearch小，则UE执行频率内测量S453-1。如果Srxlev或者Squal大于Sintrasearch，则UE可以跳过关于在服务小区的相同频率中操作的相邻小区的测量。
如果小区重选信息不包括Sintrasearch，则UE不能够跳过关于在与服务小区相同的频率中操作的相邻小区的测量。
UE将Srxlev或者Squal与Snon-intrasearch进行比较S454。如果Srxlev或Squal者小于Snon-intrasearch，则UE执行频率内测量S454-1。换言之，如果服务小区的质量比Snon-intrasearch好，则UE能够跳过关于在不同于服务小区的频率中操作的相邻小区的测量。
如果小区重选信息不包括Snon-intrasearch，则UE不能够跳过在不同于服务小区的频率中操作的相邻小区的测量。
UE 100计算关于相邻小区x的测量结果，SnonServingCell，xS455。
接下来，如果在通过TreselectionRAT表示的时段期间在测量频率中操作的小区x的SnonServingCell,x值大于Threshx,highS456，则UE 100重选相对应的小区S457。SnonServingCell,x能够对应于在测量频率中操作的小区x的Srxlev或者Squal值。
图6是图示RAT间小区重选和频率间小区重选过程的流程图。
参考图6，基于LTE系统的e节点B 200-1使用频率F1，并且基于UMTS的节点B 200-2使用频率F2。
刚刚接通的UE 100执行初始小区选择过程。首先，UE 100从e节点B 200-1和节点B200-2接收同步信号，即，主同步信号(PSS)和辅助同步信号(SSS)，并且通过同步信号通过获得小区ID识别小区。
接下来，UE 100通过参考信号，例如，小区特定的参考信号(CRS)执行小区测量。为了帮助理解CRS，给出下面的描述。CRS是在小区内的UE当中共享的参考信号并且被用于获得关于信道状态的信息并且测量切换。UE通过使用CRS测量参考信号接收功率(RSRP)和参考信号接收质量(RSRQ)。而且，UE能够通过CRS计算诸如信道质量信息(CQI)、预编译矩阵指示符(PMI)、以及秩指示符(RI)的反馈信息。
并且UE 100根据在上面描述的过程执行初始小区选择S420。
如果UE 100基于LTE系统选择e节点B 200-1，则UE 100驻留在e节点B 200-1的小区上。
因此，图5表示e节点200-1作为服务小区。接下来，UE 100建立RRC连接并且从e节点B 200-1接收系统信息，即，主信息块(MIB)和系统信息块(SIB)。能够通过物理广播信道(PBCH)接收MIB，并且通过物理下行链路共享信道(PDSCH)接收SIB。系统信息，即，SIB能够包括RAT间优先级和频率优先级。
UE 100根据RAT间优先级和频率优先级执行重选节点B 200-2的小区S450。
并且UE 100驻留在节点B 200-2的小区上，并且建立RRC连接。并且UE 100从节点B200-2的小区通过系统信息接收RAT间优先级和频率优先级。
如果从节点B 200-2的小区接收到的RAT间优先级和频率优先级发现e节点B 200-1具有较高的优先级，则UE 100再次重选e节点B200-1的小区。
如上所述，在基于LTE系统的e节点B 200-1提供的优先级与基于UMTS从节点B200-2提供的优先级冲突或者优先级没有被优化的情况下，UE 100经历乒乓现象。
为了防止乒乓现象，仅在自从UE驻留在特定小区上起已经经过预先确定的时段之后LTE允许小区重选。然而，在LTE系统中时段被定义为1秒钟。因此乒乓现象始终保持未被解决，并且UE每一秒钟来回弹起。
而且，为了防止乒乓现象，现有的LTE系统使用如上所述的滞后值Qhyst和偏移Qoffset。然而，如上所述，存在多次UE没有接收偏移值Qoffset，并且在这样的情况下，Qoffset＝0；作为结果，在现有的LTE系统中没有完全地解决乒乓问题。
此外，现有的LTE系统仅处理乒乓问题并且完全不能提供对为小区重选过程S450的部分的测量过程S453-1、S454-1被重复的问题的解决方案。
因此，在下文中，将会描述根据本发明的一个实施例以解决前述问题的方法。
<根据本发明的一个实施例的方法>
根据本发明的一个实施例，通过在4G LTE/LTE-A/UMTS网络中改变绝对优先级减少乒乓的数目。基于在两个特定小区之间重复的重选的数目检测乒乓现象。
根据当前的3GPP规范，与小区重选有关的绝对优先级通常是无变化的。在通过专用信令接收绝对优先级的情况下，绝对优先级没有改变直到用于绝对优先级的有效定时器期满。然后，根据本发明的一个实施例，在乒乓现象的发生的情况下，相邻小区的绝对优先级(即，RAT间优先级和频率优先级)被改变。
更加具体地，根据本发明的一个实施例，UE 100能够激活乒乓相关定时器，即，Tpingpong和乒乓相关计数器，即，Npingpong。如果在两个小区之间的小区重选的重复数目达到乒乓相关计数器，即Npingpong，在UE100终止乒乓相关定时器Tpingpong之前，UE 100能够检测乒乓已经发生。每次检测到乒乓现象，UE 100能够改变被用于与小区重选有关的测量和计算的频率的绝对优先级。
在下文中，对于两个小区使用相同的RAT并且两个小区使用相互不同的RAT的情况将会描述根据本发明的一个实施例的用于改变小区的绝对优先级的方法。
首先，将会描述两个小区使用相同的RAT的情况。例如，假定使用小区C1和小区C2，则小区C1和小区C2两者使用相同的RAT(例如，它们两者使用LTE或者UMTS系统)，并且小区C1是UE 100的服务小区。这时，进一步假定UE 100重复在小区C1和小区C2之间的小区重选。能够如下地执行绝对优先级的变化。
在相邻小区C2的频率优先级与服务小区C1的频率优先级相同的情况下，UE 100将补偿因子应用于相邻小区C2的频率优先级。补偿因子可以被用于使小区C2的频率优先级低于服务小区C1的频率优先级。作为一个示例，补偿因子可以具有表示频率优先级的单位的单个增量。作为可替选的，补偿因子可以具有通过其小区C2的频率优先级被设置为最低的优先级的值。因此，当在小区重选过程期间考虑比小区C2高的优先级时当前服务小区C1被选择，并且在补偿因子被应用的同时UE没有经历乒乓现象。
在相邻小区C2的频率优先级低于服务小区C1的情况下，不可以执行优先级调节。
接下来，将会描述两个小区使用相互不同的RAT的情况。例如，让我们假定小区C1和小区C2被使用；小区C1和小区C2使用彼此不同的RAT(例如，一个使用LTE/LTE-A系统同时另一个使用UMTS系统)；并且C1是UE 100的服务小区。这时，进一步假定UE 100重复小区C1和小区C2之间的小区重选。能够如下地执行绝对优先级的变化。
在服务小区C1和相邻小区C2具有相同的RAT间优先级和相同的频率优先级的情况下，UE 100假定相邻小区C2的优先级低于服务小区C1的优先级。因此，重选相邻的小区C2的数目能够被减少。
然而，在服务小区C1和相邻小区C2两者具有比服务小区C1的优先级高的RAT间优先级和频率优先级的情况下，UE 100能够减少相邻小区C2的优先级。如果当优先级被降低时服务小区C1和相邻小区C2具有相同的RAT间优先级和相同的频率优先级，如上所述的UE100认为相邻小区C2的优先级都低于服务小区C1的优先级。以这样的方式，当优先级被降低时，测量的数目能够被减少。特别地，为了最大化上面的减少，被用于排序的滞后值，Qhyst，能够被设置为较高值。而且，为了减少测量的数目，两个阈值，Sintrasearch和Snon-intrasearch，能够被设置为较高值。
根据在上面描述的本发明的一个实施例的方法能够以各种其它的方式被应用。作为修改的示例，在乒乓相关定时器Tpingpong期满之前如果在两个小区之间连续地执行的用于小区重选的重复的数目达到乒乓相关计数器Npingpong，UE 100可以确定乒乓现象已经发生。
乒乓相关计数器Npingpong和乒乓相关定时器Tpingpong能够以各种方式被递送给UE100。例如，服务小区能够通过SIB将两个值递送给UE100。这时，SIB能够是SIB3。或者服务小区能够通过RRC信令将两个值递送给UE 100。
在下文中，参考附图，将会描述本发明的一个实施例。
图7是图示根据本发明的一个实施例的方法的流程图。
如从图7中能够获知的，UE 100能够初始化乒乓补偿因子，例如，初始化为0，S701。
随后，UE 100初始化乒乓相关计数器，例如，初始化为零并且初始化乒乓相关定时器的列表S703。
接下来，UE 100监控在两个小区之间是否重复小区重选S705。在两个小区之间重复小区重选的情况下，UE 100将乒乓相关计数器的值增加一个步长，并且将时间值写入到乒乓相关定时器的列表S707。
接下来，UE 100确定乒乓相关计数器的值是否与从服务小区接收到的乒乓相关定时器值Npingpong相同S709。
如果两个值彼此不同，则UE 100返回到S705步骤，并且保持继续监控以检查是否在两个小区之间重复小区重选。因此，当重复小区重选时，乒乓相关计数器的值继续地增加并且时间值被连续地写入到乒乓相关定时器的列表。
然而，如果乒乓相关定时器的值与从服务小区接收到的乒乓相关计数器值Npingpong相同，则UE 100确定是否在乒乓相关定时器的列表内的时间值落入从服务小区接收到的乒乓相关定时器的值Tpingpong的范围内S711。例如，假定乒乓相关定时器的值Tpingpong是30秒钟。并且进一步假定以hh:mm:ss的形式管理乒乓相关定时器的列表，并且15:45:33、15:45:44、并且15:45:51已经被写入列表。然而由于被写入到乒乓相关定时器的最小时间值和最大时间值之间的差合计为18秒钟，所以差值落入30s的范围内，这是乒乓相关定时器的值Tpingpong。
如果确定S711的结果变成真，则UE 100计算乒乓补偿因子并且初始化乒乓相关计数器和乒乓相关定时器列表S713。作为可替选的，可以从网络中已经接收到乒乓补偿因子。
接下来，UE 100根据乒乓补偿因子增加/减少小区优先级S715。因此，因为增加/减少的优先级值被用于对于小区重选的计算，所以能够减少乒乓现象。例如，如果乒乓补偿因子是-1并且小区优先级是整数n，则小区优先级变成n-1。在另一示例中，如果乒乓补偿因子是非常大的负数并且小区优先级是整数n，则小区优先级变成最低的优先级。在这样的情况下，UE 100能够仅在预先确定的时段内根据乒乓现象因子增加/减少小区优先级，例如，同时定时器T_adjustment正在运行。因此，如果定时器T_adjustment期满，则UE 100能够撤销应用补偿因子并且撤销增加/减少优先级。
同时，如果确定的结果S711变成假的，则UE 100返回到S705步骤，并且保持监控以检查是否在两个小区之间重复小区重选。因此，当重复小区重选时，乒乓相关计数器的值继续地增加，并且时间值被连续地写入到乒乓相关定时器的列表。
可替选地，如果确定S711的结果变成假，则UE 100不可以返回到S705步骤，但是减少乒乓相关计数器的值。而且，UE 100能够删除在乒乓相关定时器的列表中最早记录的时间值。
UE 100减少乒乓相关计数器的值并且初始化先前的定时器和乒乓相关定时器列表S713。
图8是根据图7的本发明的一个实施例的方法的简化示例。
如在图8中所示，UE 100能够初始化乒乓补偿因子，例如，初始为零S801。
接下来，在首先观察到两个小区之间的小区重选的重复并且初始化乒乓相关定时器之后在乒乓相关定时器Tpingpong期满之前S803，UE100能够确定在两个小区之间的小区重选的重复的数目是否达到乒乓相关计数器，即，NpingpongS805。
如果S803确定步骤和S805确定步骤都变成真，则UE 100能够认为乒乓现象已经发生并且计算乒乓补偿因子S807。
UE 100根据乒乓补偿因子增加/减少小区优先级S809。因此，由于增加的/减少的优先级值被用于对于小区重选的计算，所以能够减少乒乓现象。
图9图示应用根据本发明的一个实施例的方法的示例。
参考图9，基于LTE系统的e节点B 200-1的小区C1使用频率F1，同时基于LTE系统的e节点B 200-2的小区2使用频率F2。此时，假定UE 100位于比小区2更加靠近小区C1，并且小区C1的信号质量比小区C2的更好。因此，由UE 100选择而显示为服务小区。
UE 100从服务小区C1接收系统信息。系统信息包括RAT间优先级和频率间优先级。
而且，UE 100从服务小区C1接收信令。信令包括乒乓相关计数器Npingpong和乒乓相关定时器Tpingpong。例如，乒乓相关计数器Npingpong的值能够是4，并且乒乓相关定时器Tpingpong的值能够是15秒。
现在假定根据RAT间优先级LTE>UMTS，并且根据频率间优先级F1<F2。
因为服务小区C1和相邻小区C2两者使用为LTE系统的相同的RAT，所以UE 100根据频率内优先级重选在频率F2处操作的相邻小区C2并且将乒乓相关计数器的值增加1。
如果从通过UE 100的测量中发现在TreselectionRAT的时段期间在频率F1处操作的小区C1的值SnonServingCell,x大于Threshx,high值，则UE 100再次重选小区C1并且将乒乓相关计数器的值增加到2。
再次，UE 100根据频率内优先级重选在频率F2处操作的相邻小区C2并且将乒乓相关计数器的值增加到3。然而，如果在TreselectionRAT的时段期间小区C1的SnonServingCell,x值始终大于Threshx,high值，则UE100再次重选小区C1，并且将乒乓相关计数器的值增加到4。
以这样的方式，在计数器的值变成与在为15秒的乒乓相关定时器的值Tpingpong内的乒乓相关定时器Npingpong的值4相同的情况下，UE 100能够减少小区C2的优先级。
通过各种手段可以实现在上面图示的实施例。例如，本发明的实施例可以通过硬件、固件、软件、或者其组合实现，将会参考图10详细地描述。
图10是图示根据本发明的实施例的无线通信系统的框图。
BS 200包括处理器201、存储器202、以及RF(射频)单元203。被耦合到处理器201的存储器202存储用于驱动处理器201的各种信息。被耦合到处理器201的RF单元203发送和/或接收无线电信号。处理器201实现所提出的功能、过程、和/或方法。在前述的实施例中，可以通过处理器201实现BS的操作。
无线装置100包括处理器101、存储器102、以及RF单元103。被耦合到处理器101的存储器102存储用于驱动处理器101的各种信息。被耦合到处理器101的RF单元103发送和/或接收无线电信号。处理器101实现所提出的功能、过程、和/或方法。在前述的实施例中，可以通过处理器101实现无线设备的操作。
处理器可以包括专用集成电路(ASIC)、单独的芯片组、逻辑电路和/或数据处理单元。存储器可以包括只读存储器(ROM)、随机接入存储器(RAM)、闪存、存储器卡、存储介质、和/或其他存储装置。RF单元可以包括用于处理无线电信号的基带电路。当以软件实现示例性实施例时，通过执行前述功能的模块(过程、功能等)可以实现前述的方法。模块可以被存储在存储器中并且通过处理器执行。存储器可以被定位在处理器内部或者外部，并且通过各种公知的装置被耦合到处理器。
虽然前面提到的示例性系统已经基于在其中依次列出步骤或者模块的流程图描述，但本发明的步骤不局限于某个顺序。因此，某个步骤可以在不同的步骤中，或者以不同的顺序或者相对于如上所述的同时执行。此外，本领域技术人员应该明白，该流程图的步骤不是排它的。而是，在其中可以包括另外的步骤，或者可以在本发明的范围内删除一个或多个步骤。
Claims (17)
1.一种小区重选方法，包括：
接收关于乒乓检测准则的信息；
基于所述关于乒乓检测准则的信息确定是否由于在第一小区和第二小区之间的小区重选的重复而发生乒乓现象；以及
根据确定结果调节所述第一小区和第二小区中的一个的优先级，
其中，如果与相邻小区相对应的所述第二小区的优先级高于与服务小区相对应的第一小区的优先级，则所述调节优先级包括：将补偿因子应用于与所述相邻小区相对应的所述第二小区的优先级。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括接收关于第一小区和第二小区的优先级的信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述关于乒乓检测准则的信息包括关于乒乓相关定时器和乒乓相关计数器的信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述确定是否发生乒乓现象包括：
激活所述乒乓相关定时器；和
根据所述关于优先级的信息确定在所述乒乓相关定时器期满之前在第一和第二小区之间的小区重选的重复数目是否达到所述乒乓相关计数器。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述关于优先级的信息包括关于无线电接入技术RAT间优先级和频率间优先级的信息。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，通过无线电资源控制(RRC)信令或者系统信息接收所述关于乒乓相关定时器和乒乓相关计数器的信息。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述补偿因子具有与在所述第一小区的优先级和所述第二小区的优先级之间的差相同的值。
8.根据权利要求2所述的方法，其中，在从所述接收到的关于优先级的信息中找到与所述相邻小区相对应的所述第二小区的优先级高于与服务小区相对应的所述第一小区的优先级的情况下，所述调节优先级将与所述相邻小区相对应的所述第二小区的优先级减少一个步长。
9.根据权利要求2所述的方法，其中，在从所述接收到的关于优先级的信息中找到与服务小区相对应的所述第一小区的优先级与对应于所述相邻小区的第二小区的优先级相同的情况下，所述调节优先级将对应于所述相邻小区的所述第二小区的优先级减少一个步长。
10.一种执行小区重选的用户设备UE，包括：
射频RF单元，所述RF单元被配置为接收关于乒乓检测准则的信息；和
处理器，所述处理器被配置为基于所述关于乒乓检测准则的信息确定是否由于在第一小区和第二小区之间的小区重选的重复而发生乒乓现象，并且根据确定结果调节所述第一小区和第二小区中的一个的优先级，
其中，如果与相邻小区相对应的所述第二小区的优先级高于与服务小区相对应的第一小区的优先级，则所述调节优先级包括：将补偿因子应用于与所述相邻小区相对应的所述第二小区的优先级。
11.根据权利要求10所述的UE，其中，所述RF单元被配置为进一步接收关于第一小区和第二小区的优先级的信息。
12.根据权利要求10所述的UE，其中，所述关于乒乓检测准则的信息包括关于乒乓相关定时器和乒乓相关计数器的信息。
13.根据权利要求11所述的UE，其中，所述关于优先级的信息包括关于无线电接入技术RAT间优先级和频率间优先级的信息。
14.根据权利要求12所述的UE，其中，通过无线电资源控制(RRC)信令或者系统信息接收所述关于乒乓相关定时器和乒乓相关计数器的信息。
15.根据权利要求11所述的UE，其中，所述补偿因子具有与在所述第一小区的优先级和所述第二小区的优先级之间的差相同的值。
16.根据权利要求11所述的UE，为了调节优先级，所述处理器被配置为，在从所述接收到的关于优先级的信息中找到与相邻小区相对应的所述第二小区的优先级高于与服务小区相对应的所述第一小区的优先级的情况下，将与所述相邻小区相对应的所述第二小区的优先级减少一个步长。
17.根据权利要求11所述的UE，其中，为了调节所述优先级，所述处理器被配置为，在从所述接收到的关于优先级的信息中找到与服务小区相对应的所述第一小区的优先级与对应于所述相邻小区的所述第二小区的优先级相同的情况下，将对应于所述相邻小区的所述第二小区的优先级减少一个步长。
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