CN105612786B - 3gpp lte网络中用于快速切换故障恢复的用户设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本文总体描述了3GPP LTE网络中用于快速切换故障恢复的用户设备(UE)和方法的实施例。在一些实施例中，UE可以在无线电链路故障(RLF)计时器和触发时间(TTT)计时器在同时运行时，通过发送随机接入信道(RACH)2消息来发起切换(HO)故障恢复。RACH 2消息可以是在随机接入信道上传送以用于无线电资源控制(RRC)连接重建的消息。作为无线电链路监控(RLM)过程的一部分，可以基于与服务小区的无线电链路条件来激活RLF计时器，并且作为HO过程的一部分，可以基于测量报告事件来激活TTT计时器。

Description

3GPP LTE网络中用于快速切换故障恢复的用户设备和方法
优先权声明
本申请要求于2014年5月16日递交的美国专利申请No.14/279,562的优先权权益，该美国专利申请要求于2013年9月17日递交的美国临时专利申请No.61/879,014以及于2013年10月31日递交的美国临时专利申请No.61/898,425的优先权权益，这些专利申请中每一个的全部内容通过引用被合并于此。
技术领域
实施例涉及无线蜂窝通信。一些实施例涉及3GPP LTE(长期演进)网络。一些实施例涉及3GPP LTE网络中的切换(HO)故障。一些实施例涉及3GPP LTE网络中的无线电链路故障(RLF)。一些实施例涉及切换故障恢复和无线电链路故障恢复。
背景技术
当具有活动或正进行的通信连接(例如，声音或数据呼叫)的移动设备(例如，手机、UE)正从第一小区的覆盖区域移出并且进入第二小区的覆盖区域时，通信连接被转移到第二小区(目标小区)，以便在设备移出第一小区(源小区)的覆盖时避免链接终止。该“连接的转移”被称为切换或移交。还可以有其他理由来进行切换，例如负载均衡。
在蜂窝网络(尤其是3GPP LTE异构网络)中，切换对于设备移动性而言变得越来越重要，尤其在越来越多地使用较小的小区以及较小小区所覆盖的覆盖区域的情况下。3GPP的RAN工作组(WG)现在正在讨论的一些新的用例涉及“小小区增强”。小小区增强的概念包括在宏层(macro-layer)覆盖下部署额外的低功耗节点以实现容量扩展和覆盖提高。在小小区增强情形中，设备需要在这些较小和较大的小区之间进行切换。
切换的一个问题是切换故障。切换故障可能发生在某些条件期间，例如当设备正在经历无线电链路故障时。当发生切换故障时，可能发生服务中断。该服务中断可能不适合于很多应用。
因此，存在对于降低切换故障的技术的一般需要。存在对于降低在切换故障期间所导致的服务中断时间的技术的一般需要。还存在对于通过小小区增强来降低切换故障的改进型切换技术的一般需要。
附图说明
图1根据一些实施例，示出了具有网络的各种组件的LTE网络的端到端网络架构的一部分。
图2根据一些实施例，示出了用户设备(UE)从服务小区到目标小区的切换。
图3根据一些实施例，示出了无线电链路监控(RLM)过程。
图4根据一些实施例，示出了切换过程。
图5根据一些实施例，示出了切换期间基于非竞争的随机接入。
图6A和6B根据一些实施例，示出了提前发送随机接入信道(RACH)2消息和提前终止无线电链路故障(RLF)计时器(T310)。
图7A和7B根据一些实施例，示出了提前发送RACH 2消息与传统发送RACH 2消息的对比。
图8根据一些实施例，示出了被配置为提前发送RACH 2消息的UE。
图9根据一些实施例，示出了用于快速切换恢复的过程。
具体实施方式
以下描述和附图足以说明具体实施例，从而使本领域技术人员能够实现这些实施例。其他实施例可以包括结构、逻辑、电学、过程以及其他改变。一些实施例的部分和特征可被包括在其他实施例的部分和特征中，或替代其他实施例的部分和特征。权利要求中给出的实施例包括这些实施例所有可能的等同形式。
图1根据一些实施例，示出了具有网络的各种组件的LTE网络的端到端网络架构的一部分。网络100包括无线电接入网(RAN)100(例如，所描绘的E-UTRAN或演进型通用陆地无线电接入网)和核心网120(例如，被示为演进型分组核心(EPC))，二者通过S1接口115耦合在一起。为了方便和简洁起见，仅示出了核心网120以及RAN 100的一部分。核心网120包括移动性管理实体(MME)122、服务网关(服务GW)124、以及分组数据网络网关(PDN GW)126。RAN 100包括增强型节点B(eNB)104(其可作为基站)以与用户设备(UE)102通信。eNB 104可以包括宏eNB和低功耗(LP)eNB 106。
根据一些实施例，UE 102可被安排为用于快速切换故障恢复。在这些实施例中，UE102可被配置为通过提前传送随机接入信道(RACH)2消息来发起切换(HO)故障恢复。在一些实施例中，提前传送RACH 2消息可以发生在无线电链路故障(RLF)计时器(T310)和触发时间(time-to-trigger，TTT)计时器正同时运行时。RACH 2消息是在随机接入信道上传送以用于无线电资源控制(RRC)连接重建的消息。作为无线电链路监控(RLM)过程的一部分，RLF计时器可以在无线电链路故障期间被激活，并且作为切换过程的一部分，TTT计时器可以被激活。在这些实施例中，可以显著降低在UE 102经历无线电链路故障时发生的HO故障。不是作为RLM过程的一部分，等待直到HO故障后才传送RACH 2消息，本文所公开的实施例提供了提前传送RACH 2消息以发起切换(即，在RLF计时器和TTT计时器均在运行并且在RLF计时器到期之前传送RACH 2消息)。在一些实施例中，这可能是最早的RACH机会。这些实施例可能有助于为UE 102的切换准备目标小区，并且可以降低和/或消除服务中断时间。下文将详细讨论这些实施例。
MME 122在功能上类似于传统服务GPRS支持节点(SGSN)的控制面。MME 122管理接入中的移动性方面，例如网关选择和追踪区域列表管理。服务GW 124终止朝向RAN 100的接口，并且在RAN 100和核心网120之间路由数据分组。此外，它可以是用于eNB间切换的本地移动性锚点，并且还可以提供用于3GPP间移动性的锚点。其他职责可以包括合法拦截、计费、和一些策略执行。服务GW 124和MME 122可以被实现在一个物理节点或单独的物理节点中。PDN GW 126终止朝向分组数据网络(PDN)的SGi接口。PDN GW 126在EPC 120和外部PDN之间路由数据分组，并且可以是用于策略执行和计费数据收集的关键节点。它还可以提供用于具有非LTE接入的移动性的锚点。外部PDN可以是任何种类的IP网络、以及IP多媒体子系统(IMS)域。PDN GW 126和服务GW 124可以被实现在一个物理节点或单独的物理节点中。
eNB 104(宏eNB和微eNB)终止空中接口协议并且可以是针对UE102的第一接触点。在一些实施例中，eNB 104可以实现RAN 100的各种逻辑功能，包括但不限于移动性管理和RNC(无线电网络控制器功能)，例如无线电承载管理、上行链路和下行链路动态无线电资源管理和数据分组调度。根据实施例，UE 102可以被配置为根据OFDMA通信技术，通过多载波通信信道与eNB 104传输OFDM通信信号。OFDM信号可以包括多个正交子载波。
S1接口115是将RAN 100和EPC 120分离的接口。S1接口115被分为两部分：S1-U和S1-MME，其中，S1-U在eNB 104和服务GW 124之间运载流量数据，S1-MME是eNB 104和MME122之间的信令接口。X2接口是eNB 104之间的接口。X2接口包括两部分：X2-C和X2-U。X2-C是eNB 104之间的控制面接口，而X2-U是eNB 104之间的用户面接口。
对于蜂窝网络，LP小区通常被用于将覆盖范围扩展至室外信号无法很好到达的室内区域、或被用于增加电话使用非常密集的区域(例如，火车站)中的网络容量。如本文所使用的，术语低功耗(LP)eNB是指用于实现诸如毫微微小区(femtocell)、微微(pico)小区、或微小区之类的较窄的小区(比宏小区窄)的任何适当的相对低功耗的eNB。毫微微小区eNB通常由移动网络运营商提供给它的住宅用户或企业用户。毫微微小区通常具有住宅网关的尺寸或更小的尺寸，并且通常连接到用户的宽带线。一旦被插入(plugged in)，毫微微小区就连接到移动运营商的移动网络并且为住宅毫微微小区提供范围通常为30到50米的额外覆盖。因此，LP eNB(例如eNB 106)可能是毫微微小区eNB，因为它通过PDN GW 126被耦合。类似地，微微小区是通常覆盖小区域(例如，建筑物内(办公室、购物中心、火车站等)、或近来在飞机上)的无线通信系统。微微小区eNB通常可以通过它的基站控制器(BSC)功能通过X2链路连接到另一eNB(例如，宏eNB)。因此，LP eNB可以用微微小区eNB来实现，这是由于它经由X2接口被耦合到宏eNB。微微小区eNB或其他LP eNB可以包含宏eNB的一些功能或全部功能。在一些情况中，其可以被称为接入点基站或企业毫微微小区。
在一些实施例中，物理下行共享信道(PDSCH)可以承载去往UE102的用户数据和更高层信令。物理下行控制信道(PDCCH)可以承载与PDSCH信道相关的传输格式和资源分配的信息等。其还将与上行共享信道相关的传输格式、资源分配和H-ARQ信息通知给UE 102。通常下行调度(向小区内的UE 102分配控制和共享信道资源块)在eNB 104处基于从UE 102反馈回eNB 104的信道质量信息来执行，然后在用于(分配给)UE的控制信道(PDCCH)上将下行资源分配信息发送给该UE。
PDCCH使用CCE(控制信道元素)来传递控制信息。在被映射到资源元素之前，PDCCH复值符号首先被组成四联体(quadruplet)，该四联体然后使用子块交织器进行排列以供速率匹配。每个PDCCH使用这些控制信道元素(CCE)中的一个或多个进行传输，其中每个CCE对应于9组物理资源元素(被称为资源元素组(REG))，每组4个物理资源元素。4个QPSK符号被映射到每个REG。基于DCI的大小和信道条件，可以使用一个或多个CCE来传输PDCCH。在LTE中可能定义了四个或更多个不同的PDCCH格式，这些PDCCH格式具有不同数量的CCE(例如，聚合等级，L＝1、2、4或8)。
图2根据一些实施例，示出了UE从服务小区到目标小区的切换。如图2所示，eNB104向小区201内的通信设备(例如UE 102)提供无线通信服务。eNB 106向小区203内的通信设备提供无线通信服务。eNB 106可以是较低功耗eNB，但实施例的范围不限于此。作为切换过程的一部分，当满足一定切换标准时，可以执行从eNB 104到eNB 106的切换，以将与UE102的通信从服务小区(例如小区201)切换至目标小区(例如小区203)。这些实施例在下文将详细描述。
图3根据一些实施例，示出了无线电链路监控(RLM)过程300。在RLM过程300期间，UE(例如UE 102)在无线电链路监控阶段302对无线电链路进行监控。在一些实施例中，如果平均宽带信道质量指标(CQI)持续200ms时间段低于阈值(例如Qout)，则不同步条件指示可被报告给UE 102的上层。如果上层接收到后续N310次不同步条件指示，则启动(即，激活)RLF计时器(T310)310。如果平均宽带CQI持续100ms高于阈值(例如Qin)，并且在RLF计时器310到期之前报告了N311次同步指示，则停止RLF计时器310并且无线电链路可以被恢复。如果RLF计时器310到期，则可以宣告无线电链路故障305，并且UE 102可以进入恢复阶段304，在恢复阶段304，启动RRC连接重建过程(SRBI的恢复和安全性激活)和连接重建计时器(T311)311。例如，当UE 102的上下文在目标小区203可用时，RRC连接重建过程可能成功。如果连接重建成功，则停止连接重建计时器T311，并且UE 102可以保持在活动模式308。如果连接重建不成功，则计时器T311可以到期并且UE 102可以进入空闲模式309。连接重建可以包括小区选择。如下文所详细讨论的，根据实施例，UE 102可以被安排为在RLF计时器(T310)310和TTT计时器二者在同时运行时，通过提前传送RACH 2消息来进行快速切换故障恢复。
图4根据一些实施例，示出了切换过程400。可以在UE(例如，UE102(图1))正进入另一小区(即小区203(图2))的覆盖区域时发起切换过程400。在一些实施例中，切换过程400可以取决于某些事件(例如，由3GPP LTE标准之一中所定义的事件1、2、3和/或4)，这些事件可以基于参考信号接收功率(RSRP)或参考信号接收质量(RSRQ)。例如，UE 102可以周期性地测量邻居小区的RSRP。当满足某一事件的进入条件(即该事件被触发)时，启动切换过程。基于RSRP的事件A3可被用于3GPP LTE切换过程。控制HO过程(事件A3)的参数是触发时间(TTT)、A3偏置、滞后、小区专用偏置(Ocn)和频率专用偏置(Ofn)。在图4所示的示例中，当目标小区的RSRP 406高于服务小区的RSRP 404某一阈值401时，可以发起HO过程。UE 102可以等待TTT时间段402(通过启动TTT计时器)以在时刻403向服务小区发送测量报告。服务小区通过X2接口115(见图1)准备目标小区，并且可以在时刻405向UE 102发送HO命令。UE 102可以通过发送RACH 2消息来执行对目标小区的基于竞争(未准备的目标)或非竞争(已准备的目标)的随机接入。如下文所详细讨论的，根据实施例，UE 102可以被安排为在RLF计时器310(T310)和TTT计时器二者在同时运行时，通过提前传送RACH 2消息来进行快速切换故障恢复。在这些实施例中，在RLF计时器310和TTT计时器二者均是活动的且在RLF计时器310或TTT计时器到期之前传送RACH 2消息。这不像传统技术中那样，在连接重建计时器311(即计时器T311)已被激活的情况下，通过在HO故障发生之后发送RACH 2消息来发起HO故障恢复。
图5根据一些实施例，示出了切换期间基于非竞争的随机接入。在这些实施例中，UE 102可以从服务小区eNB 104接收RRC连接重配置消息502。作为切换过程300(图3)的一部分，UE 102可以向目标小区eNB 106(图1)发送RACH 2消息504。当从目标小区eNB 106接收RACH响应消息506时，UE 102可以向目标小区发送RRC连接重配置完成消息508，因为目标小区准备好接受UE 102。如下文所详细讨论的，根据实施例，UE 102可以被安排为在RLF计时器(T310)310和TTT计时器二者在同时运行时，通过提前传送RACH 2消息来进行快速切换故障恢复。
传统上，当以下事件中的任意事件发生时将会发生HO故障：
·测量报告的UL授权丢失；
·来自UE的测量报告丢失；
·来自服务小区的HO命令丢失；
·发给目标小区的RACH消息丢失。
这些故障可能由于来自服务小区或目标小区的RSRP值较低而发生，并且可以在无线链路故障期间发生。在HO故障后，UE 102可能不得不通过向最强小区发送RACH消息来启动网络进入过程。在LTE网络中，“HO命令丢失”可能占据整体HO故障率的最大比例。基于TTT和RLF(T310)计时器到期，存在两种故障情境：1)当TTT计时器到期而RLF计时器运行时；以及2)当RLF计时器到期而TTT计时器运行时。这两种情境示于图7A和7B中，并在下文进行详细描述。
这些传统技术的一个问题是在HO故障之后通过在UE处发起网络重新进入过程来启动从RLF或HO故障的恢复。这导致较长的服务中断以及较大的延迟或延时。本文所公开的实施例通过在RLF计时器(T310)和TTT计时器重叠时在最早可能的时刻传送RACH消息来解决这些问题。基于意向小区，RACH消息可以是基于竞争或基于非竞争的。目标小区或另一小区将提前准备，并且从切换故障和/或RLF恢复可能比使用传统技术更快。如果HO故障或RLF实际并未发生，则小区和UE 102可以忽略RACH消息和紧随其后的消息。
图6A和6B根据一些实施例，示出了提前发送随机接入信道(RACH)2消息和提前终止无线电链路故障(RLF)计时器(T310)。如图6A和6B所示，UE(例如UE 102)可以在RLF计时器(T310)310(图3)和TTT计时器在同时运行时，通过传送RACH 2消息604来发起HO故障恢复。在这些实施例中，RACH 2消息604是在随机接入信道上传送以用于RRC连接重建的消息。
根据这些实施例，作为RLM过程300(图3)的一部分，UE 102可以基于与服务小区201的无线电链路条件来激活(即，设置/启动)RLF计时器(T310)。作为HO过程400(图4)的一部分，UE 102可以基于测量报告事件(例如，基于服务小区201和目标小区203的预定参考信号301之间的差异的事件A3)来激活TTT计时器。UE 102可以确定RLF计时器310和TTT计时器何时均为活动(即，同时运行)，以通过发送RACH 2消息604来发起HO故障恢复。
在这些实施例中，响应于接收RACH响应消息606，UE 102可以在操作607处终止RLF计时器(T310)(例如，由于假定与eNB的信道条件良好)，并且或是向目标小区eNB 106发送RRC连接重配置完成消息608(图6A)以用于基于非竞争的随机接入，或是向既非目标小区也非服务小区的第三小区108发送RRC连接请求消息610(图6B)以用于基于竞争的随机接入。
在这些实施例中的一些实施例中，RRC连接重配置完成消息608可被发送给目标小区106，因为UE 102已经发起HO过程，因此该小区具有UE上下文。在这些实施例中，RRC连接请求消息610(即，不是RRC连接重配置完成消息608)可被发送给第三小区108，因为第三小区108不具有UE 102的上下文。第三小区108可被安排为从当前的服务小区取回上下文，并且可以发送RACH响应。
在这些实施例中，当RLF计时器310和TTT计时器均活动时并且在RLF计时器310或TTT计时器到期之前，可以发送RACH 2消息604。在这些实施例中，作为单独且独立的过程，UE 102可以同时执行HO过程400和RLM过程300。另一方面，在连接重建计时器311(即计时器T311)被激活的情况下，通过在HO故障发生之后发送RACH 2消息来发起传统HO故障恢复。
在这些实施例中，当UE检测到物理层相关的问题时(例如，当UE从较低层接收到N310次连续的不同步指示时)，可以启动RLF计时器310(计时器T310)。RLF计时器310可以在以下情况停止，例如：1)当UE从较低层接收到N311次连续的同步指示时；2)当触发切换过程时；或3)当发起连接重建过程时。在RLF计时器310到期时，可以宣告无线电链路故障305(图3)。基于安全性是否被激活，UE 102可以保持在活动模式308(图3)并发起连接重建过程(恢复阶段304)，或者如果连接未被重建，则UE 102可以被安排为进入RRC空闲模式309。
在这些实施例中，连接重建计时器311(即计时器T311)可以在恢复阶段304发起连接重建的同时启动，并且可以在选择适当的E-UTRAN小区或使用另一RAT的小区时停止。在计时器T311到期时，UE 102可以被安排为进入RRC空闲模式309，因为未与适当的小区建立连接。
在一些实施例中，RACH 2消息604是在随机接入信道上传送的未经调度的消息。在这些实施例中，RACH 2消息604可以发起RRC连接重建过程。在这些实施例中，RACH 2消息604可以包括前导序列(例如，64个可能的序列中的一个)，该前导码序列可由eNB解码以识别UE 102。在一些实施例中，RACH 2消息可以包括UE 102的随机接入无线电网络临时标识符(RA-RNTI)。
根据一些LTE实施例，UE 102可以被安排为发送各种RACH消息，包括：用于从RRC空闲模式初始接入的RACH 1消息、用于RRC连接重建的RACH 2消息、用于切换的RACH 3消息、用于在需要随机接入过程的RRC连接模式期间的下行数据到达的RACH 4消息(例如，当上行同步状态为“非同步”时)、用于在需要随机接入过程的RRC连接模式期间的上行(UL)数据到达的RACH 5消息(例如，当UL同步状态为“非同步”或者针对SR没有可用PUCCH资源时)、以及用于在需要随机接入过程的RRC连接模式期间的定位目的的RACH 6消息(例如，当UE定位需要定时超前时)。
在一些实施例中，作为RLM过程300的一部分，当UE 102未接收到RACH响应消息606且RLF计时器310尚未重置(例如，由于信道条件未改善)时，UE 102可以继续执行RLM过程300，并且在RLF计时器310到期时执行连接重建过程。在这些实施例中，作为在RLF计时器310到期时所执行的连接重建过程的一部分，RLM过程300可以包括向同一小区或不同小区发送另一RACH 2消息以供链路恢复。
在一些实施例中，当RACH 2消息604被发送以发起HO故障恢复时(即，当RLF计时器310和TTT计时器均为活动时)，RACH 2消息604可以被发送给具有最大接收信号强度(例如，最大RSRP)的小区的eNB。当eNB与目标小区203或服务小区201相关联时，可以根据基于非竞争的随机接入技术(见图6A)来发送RACH 2消息604。当eNB既不与目标小区203关联也不与服务小区201关联时，可以根据基于竞争的随机接入技术(见图6B)来发送RACH 2消息604。
在这些实施例中，当RACH 2消息604被发送给目标小区203或服务小区201时，目标小区203和服务小区201可能均已具有UE 102的上下文，从而允许目标小区203或服务小区201以RACH响应消息606进行响应。在这些实施例中，当RACH 2消息604被发送给既不是目标小区203也不是服务小区201的第三小区时，若第三小区具有UE 102的上下文(即，由于RLF过程)，则可以使用基于非竞争的技术，若第三小区不具有UE 102的上下文，则可以使用基于竞争的技术。
在一些实施例中，当TTT计时器在运行且RLF计时器310未在运行(即，无线电链路未在经历故障或者处于恢复阶段304中)时，UE 102可以继续执行HO过程400(图4)，并在从服务小区eNB 104接收到RRC重配置消息502(图5)之后向目标小区eNB 106发送RACH 2消息504(图5)。在这些实施例中，RACH 2消息将不提前发送。在一些实施例中，RACH 3消息可以在正常切换操作期间(即，当UE 102未在经历无线电链路故障时)被发送。
在一些实施例中，作为RLM过程300的一部分，UE 102可以基于关联于与服务小区的无线电链路的CQI(例如，宽带CQI)来初始设置RLF计时器(T310)。UE 102可以在满足测量报告事件时(即，当事件被触发时)设置TTT计时器。在一些实施例中，可以在满足事件A3时设置TTT计时器，其中事件A3基于服务小区和目标小区的RSRP之间的差异(例如，阈值401(图4))。在一些实施例中，TTT计时器的值可以使用报告配置信息元素(IE)来设置，但实施例的范围不限于此。
图7A示出了在TTT计时器到期而RLF计时器310活动的情况下，提前发送RACH 2消息604与传统发送RACH 2消息704的对比。图7B示出了当RLF计时器310到期而TTT计时器活动时，提前发送RACH 2消息604与传统发送RACH 2消息714的对比。
如图7A所示，由于或是测量报告未被服务小区接收，或是HO命令可能未被UE 102接收，HO故障通常将发生于时刻712。这将导致如图所示像传统上那样发送RACH 2消息704。如图7A所示，RACH 2消息604比RACH 2消息704早发送时间702，这可以允许目标小区较早为切换做准备，并且降低或消除服务中断。在这些实施例中，RACH过程较早启动，因此RLF恢复可以较早实现。在图7A和7B中，状态1是切换测量事件被触发或TTT被触发之前的时间段，状态2是从TTT被触发到切换故障发生时刻的时间段，阶段3是切换故障之后的切换恢复时间段。
如图7B所示，由于时刻724处的无线电链路故障，HO故障通常将发生在时刻722，并导致后续发送RACH 2消息714。如图7B所示，RACH2消息604比RACH 2消息714早发送时间732，这可以允许目标小区较早为切换做准备，并且降低或消除服务中断。在这些实施例中，RACH过程较早启动，因此RLF恢复可以较早实现。
图8根据一些实施例，示出了被配置为提前发送RACH 2消息的UE。UE 800可适于用作UE 102(图1)。UE 800可以包括物理层电路(PHY)802，用于使用一个或多个天线801来向eNB 104(图1)发送信号和从eNB 104接收信号。UE 800还可以包括介质访问控制层(MAC)电路804，用于控制对无线介质的访问。UE 800还可以包括被配置为执行本文所描述的操作的处理电路806和存储器808。
根据一些实施例，MAC电路804可以被安排为争夺无线介质配置帧或分组，以通过无线介质进行通信，并且PHY 802可被安排为发送和接收信号。PHY 802可以包括用于调制/解调、上转换/下转换、滤波、放大等的电路。在一些实施例中，处理电路806可以包括一个或多个处理器。在一些实施例中，两个或更多个天线可被耦合到物理层电路，这些天线被安排为发送和接收信号。存储器808可以存储信息以用于将处理电路806配置为执行本文所描述的各种操作。
根据实施例，UE 800还可以包括RLF计时器310，TTT计时器812和连接重建计时器311(例如T311)。处理电路804可以被安排为执行RLM过程300(图3)和HO过程400(图4)。处理电路804还可以被配置为：作为RLM过程300的一部分，基于与服务小区201的无线电链路条件来激活(即，设置/启动)RLF计时器310(T310)，以及作为HO过程400的一部分，基于报告事件来激活TTT计时器812。处理电路804还可以被配置为确定RLF计时器和TTT计时器何时均为活动(即，同时运行)，以通过由PHY 802发送RACH 2消息来发起HO故障恢复。
在一些实施例中，UE 800可以是移动设备，并且可以是便携式无线通信设备的一部分，例如，个人数字助理(PDA)、具有无线通信功能的膝上型或便携式计算机、web平板、无线电话、智能电话、无线耳机、寻呼机、即时通讯设备、数码相机、接入点、电视、医疗设备(例如，心率监测器、血压检测器等)、或可以无线接收和/或发送信息的其他设备。在一些实施例中，UE 800可以包括键盘、显示器、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器以及其他移动设备元件中的一个或多个。显示器可以是包括触屏在内的LCD屏。
天线801可以包括一个或多个定向天线或全向天线，例如包括偶极天线、单极天线、贴片天线(patch antennas)、环形天线(loop antennas)、微带天线或适用于传输RF信号的其他类型的天线。在一些多输入多输出(MIMO)实施例中，天线可以被有效地分离，以利用可产生的空间分集和不同的信道特征。
虽然UE 800被示出为具有数个独立的功能元件，但是这些功能元件中的一个或多个可以被组合并且可以由软件配置的元件(例如，包括数字信号处理器(DSP)的处理元件)和/或其它硬件元件的组合来实现。例如，一些元件可以包括一个或多个微处理器、DSP、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、射频集成电路(RFIC)以及用于执行至少本文所描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中，功能元件可以指在一个或多个处理元件上操作的一个或多个处理。
实施例可以在硬件、固件和软件中的一个或其组合中被实现。实施例还可以被实现为存储于计算机可读存储设备上的指令，指令可以由至少一个处理器读取和执行从而执行本文所描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于将信息存储为机器(例如，计算机)可读的形式的任何非暂态机制。例如，计算机可读存储设备可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪速存储器设备、以及其它存储设备和介质。一些实施例可以包括一个或多个处理器并且可以被配置有存储于计算机可读存储设备上的指令。
图9根据一些实施例，示出了用于快速切换恢复的过程。用于快速切换恢复过程900可以由UE(例如，UE 102(图1)或UE 800(图8))来执行。
在操作902中，作为RLM过程300(图3)的一部分，UE 102可以基于与服务小区201的无线电链路条件来激活RLF计时器(T310)310(图8)。
在操作904中，作为HO过程400(图4)的一部分，UE 102可以基于测量报告事件(例如，基于服务小区201和目标小区103的预定参考信号301之间的差异的事件A3)来激活TTT计时器812(图8)。HO过程400和RLM过程300可以是由UE 102同时执行的独立过程。
在操作906中，UE 102可以确定RLF计时器310和TTT计时器812何时均为活动(即，同时运行)，以发起HO故障恢复。
在操作908中，当确定RLF计时器310和TTT计时器812均为活动时并且在RLF计时器310或TTT计时器812到期之前，UE 102可以发送RACH 2消息以发起HO故障恢复。这不像传统技术中那样，在连接重建计时器311(即计时器T311)(图3)已被激活的情况下，通过在HO故障发生之后发送RACH 2消息来发起HO故障恢复。
摘要被提供为符合37C.F.R 1.72(b)节，该节要求摘要允许读者确定本技术公开的性质和主旨。摘要是按照不被用于限制或解释权利要求的范围或意义的理解而提交的。所附权利要求因此被合并到详细的描述中，其中每个权利要求自己作为单独的实施例。

Claims (18)

1.一种用户设备(UE)，包括硬件处理电路，所述硬件处理电路被配置为：
当无线电链路故障(RLF)计时器和触发时间(TTT)计时器在同时运行时，通过发送随机接入信道(RACH)2消息来发起切换(HO)故障恢复，
其中所述RACH2消息是在随机接入信道上传送以用于无线电资源控制(RRC)连接重建的消息，并且
其中所述RACH2消息在所述RLF计时器和所述TTT计时器均为活动时并且在所述RLF计时器或所述TTT计时器到期之前进行发送。
2.如权利要求1所述的UE，其中所述处理电路还被配置为：
作为无线电链路监控(RLM)过程的一部分，基于与服务小区的无线电链路条件来激活所述RLF计时器；
作为HO过程的一部分，基于测量报告事件来激活所述TTT计时器；以及
确定所述RLF计时器和所述TTT计时器何时均为活动，以通过发送所述RACH2消息来发起所述HO故障恢复。
3.如权利要求2所述的UE，其中所述RACH2消息是在所述随机接入信道上传送的未经调度的消息。
4.如权利要求2所述的UE，其中所述UE被安排为响应于接收到针对所述RACH2消息的RACH响应消息，进行如下操作：
终止所述RLF计时器；以及或是
向目标小区eNB发送RRC连接重配置完成消息以用于基于非竞争的随机接入，或是
向既非所述目标小区也非所述服务小区的另一小区发送RRC连接请求消息以用于基于竞争的随机接入。
5.如权利要求4所述的UE，其中作为所述RLM过程的一部分，当所述UE未接收到RACH响应消息且所述RLF计时器尚未重置时，所述UE被安排为继续执行所述RLM过程，并且在所述RLF计时器到期时执行连接重建过程。
6.如权利要求2所述的UE，其中当所述RACH2消息在所述RLF计时器和所述TTT计时器均为活动的情况下被发送以发起HO故障恢复时，所述RACH2消息被发送给具有最大接收信号强度的小区的eNB；
其中当所述eNB与目标小区或所述服务小区相关联时，所述RACH2消息根据基于非竞争的随机接入技术来发送，以及
其中当所述eNB既不与所述目标小区关联也不与所述服务小区关联时，所述RACH2消息根据基于竞争的随机接入技术来发送。
7.如权利要求2所述的UE，其中当所述TTT计时器在运行且所述RLF计时器未在运行时，所述UE被安排为继续执行所述HO过程，并在从所述服务小区eNB接收到RRC重配置消息之后向目标小区eNB发送RACH2消息。
8.如权利要求2所述的UE，其中作为所述RLM过程的一部分，所述UE被安排为基于关联于与所述服务小区的无线电链路的信道质量指标(CQI)来初始设置所述RLF计时器，以及
其中所述UE被安排为在满足测量报告事件被触发时设置所述TTT计时器。
9.一种用于快速切换故障恢复的方法，该方法由用户设备(UE)执行，该方法包括：
当无线电链路故障(RLF)计时器和触发时间(TTT)计时器在同时运行时，通过发送随机接入信道(RACH)2消息来发起切换(HO)故障恢复；以及
响应于RACH响应消息来终止所述RLF计时器，
其中所述RACH2消息是在随机接入信道上传送以用于无线电资源控制(RRC)连接重建的消息，并且
其中所述RACH2消息是在所述RLF计时器和所述TTT计时器均为活动时并且在所述RLF计时器或所述TTT计时器到期之前发送的未经调度的消息。
10.如权利要求9所述的方法，其中在接收到所述RACH响应消息之后，所述方法还包括：
向目标小区eNB发送RRC连接重配置完成消息以用于基于非竞争的随机接入，或
向既非所述目标小区也非服务小区的另一小区发送RRC连接请求消息以用于基于竞争的随机接入。
11.如权利要求10所述的方法，还包括：
作为无线电链路监控(RLM)过程的一部分，基于与服务小区的无线电链路条件来激活所述RLF计时器；
作为HO过程的一部分，基于测量报告事件来激活所述TTT计时器；以及
确定所述RLF计时器和所述TTT计时器何时均为活动，以通过发送所述RACH2消息来发起所述HO故障恢复。
12.如权利要求11所述的方法，其中作为所述RLM过程的一部分，当所述UE未接收到RACH响应消息且所述RLF计时器尚未重置时，所述方法还包括继续执行所述RLM过程，并且在所述RLF计时器到期时执行连接重建过程。
13.如权利要求9所述的方法，其中当所述RACH2消息在所述RLF计时器和所述TTT计时器均为活动的情况下被发送以发起HO故障恢复时，所述RACH2消息被发送给具有最大接收信号强度的小区的eNB。
14.如权利要求13所述的方法，其中当具有所述最大接收信号强度的eNB与目标小区或服务小区相关联时，所述RACH2消息根据基于非竞争的随机接入技术来发送，以及
其中当具有所述最大接收信号强度的eNB既不与所述目标小区关联也不与所述服务小区关联时，所述RACH2消息根据基于竞争的随机接入技术来发送。
15.如权利要求11所述的方法，其中当所述TTT计时器在运行且所述RLF计时器未在运行时，所述UE被安排为继续执行所述HO过程，并在从所述服务小区eNB接收到RRC重配置消息之后向所述目标小区eNB发送RACH2消息。
16.一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储有指令，所述指令用于由一个或多个处理器运行以由用户设备(UE)执行用于快速切换故障恢复的操作，所述操作用于将所述一个或多个处理器配置为：
当无线电链路故障(RLF)计时器和触发时间(TTT)计时器在同时运行时，通过发送随机接入信道(RACH)2消息来发起切换(HO)故障恢复；以及
响应于RACH响应消息来终止所述RLF计时器，
其中所述RACH2消息是在随机接入信道上传送以用于无线电资源控制(RRC)连接重建的消息，并且
其中所述RACH2消息是在所述RLF计时器和所述TTT计时器均为活动时并且在所述RLF计时器或所述TTT计时器到期之前发送的未经调度的消息。
17.如权利要求16所述的非暂态计算机可读存储介质，其中所述操作还将所述一个或多个处理器配置为：
作为无线电链路监控(RLM)过程的一部分，基于与服务小区的无线电链路条件来激活所述RLF计时器；
作为HO过程的一部分，基于测量报告事件来激活所述TTT计时器；以及
确定所述RLF计时器和所述TTT计时器何时均为活动，以通过发送所述RACH2消息来发起所述HO故障恢复。
18.如权利要求17所述的非暂态计算机可读存储介质，其中作为所述RLM过程的一部分，当所述UE未接收到RACH响应消息且所述RLF计时器尚未重置时，所述操作还将所述一个或多个处理器配置为执行所述RLM过程，并且在所述RLF计时器到期时执行连接重建过程。
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