CN105682162B - 在无线通信系统中执行切换的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种在无线通信系统中执行切换的方法。该方法包括步骤：从源小区接收切换命令消息，该切换命令消息指示向目标小区的切换；以及执行向目标小区的切换，其中，切换命令消息包括关于要被在目标小区内的用户设备使用的低干扰无线资源的信息。低干扰无线资源可以是当源小区是干扰小区并且目标小区是被干扰小区时被源小区操作以便减轻小区间干扰的无线资源。

Description

在无线通信系统中执行切换的方法
本申请是2013年5月6日提交的国际申请日为2011年11月4日的申请号为201180053456.9(PCT/KR2011/008365)的，发明名称为“在无线通信系统中执行切换的方法”专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及无线通信，并且更具体地涉及一种在无线通信系统中基于使用低干扰无线电资源的限制性测量的切换方法和一种用于支持该切换方法的设备。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)是通用移动电信系统(UMTS)的改进版本，并且被引进为3GPP版本8。3GPP LTE在下行链路中使用正交频分多址(OFDMA)，并且在上行链路中使用单载波频分多址(SC-FDMA)。3GPP LTE采用具有多达四个天线的多输入多输出(MIMO)。近些年来，正在进行关于作为3GPP LTE的演进的3GPP高级LTE(LTE-A)的讨论。
用户设备(UE)在特定小区内被服务的同时，可以受到因为其他小区发射的无线电信号而导致的干扰的影响。UE定期地测量小区，并且报告测量的结果。如果该UE切换到另一个小区，则该UE可以测量邻居小区以及服务小区，并且报告测量的结果。如果当测量特定小区时其他小区的无线电信号产生干扰，则UE难以正常地测量该特定小区。这导致在无线通信系统中的UE的变差的移动性。
具体地说，如果服务覆盖范围、所使用的信道的频带和由小区服务的无线电接入技术(RAT)如在宏小区、微微小区和毫微微小区共存的情况下那样不同，则可以进一步提高能够避免由小区引起的干扰的方法的重要性。
小区间干扰协调(ICIC)是操作无线电资源使得可以保持小区间干扰的控制的任务。可以将ICIC机构划分为频域ICIC和时域ICIC。ICIC包括多小区无线电资源管理(RRM)功能，其中，需要考虑来自多个小区的多条信息。
频域ICIC协调在多个小区之间的频域资源(例如，资源块(RB))的使用。时域ICIC协调在多个小区之间的时域资源(例如，子帧)。
在ICIC中，根据UE对其执行测量的对象来确定引起干扰的对象(即，干扰小区)和被干扰损害的对象(即，被干扰小区)。
当UE接入该UE不能接入的邻居小区的覆盖范围时，UE可以受到大的干扰。为了防止不能接入邻居小区的UE因为来自邻居小区的干扰而不能执行通信的情形，邻居小区低干扰无线电资源可以被配置成使得可以发射和接收无线电信号。而且，对于UE的邻居小区的测量可以受到因为服务小区的无线电信号导致的干扰。为了保证UE对于邻居小区的正常测量，服务小区可以配置低干扰无线电资源，并且发射和接收无线电信号。
当测量服务小区和邻居小区时，UE使用由引起干扰的小区配置的低干扰无线电资源。这可以被称为限制性测量。该限制性测量涉及避免或减小干扰的时间部分或频带的使用。该限制性测量可以保证来自UE现在所预订到的服务小区的UE正常服务，并且可以在需要时保证UE的顺畅移动。
如果UE可以通过测量接收到更好质量的服务，则该UE可以切换到邻居小区。可以通过限制性测量的结果来确定预定到已经配置和操作低干扰无线电资源的源小区的UE是否将执行切换。同时，UE通过由该源小区提供的低干扰无线电资源的操作可能在切换期间或在切换后不应用于来自目标小区的服务。这可以使得当切换失败时或在切换后使UE的QoS变差。因此，需要通过使用低干扰无线电资源的限制性测量的切换方法。
发明内容
【技术问题】
本发明的目的是提供一种在无线通信系统中基于使用低干扰无线电资源的限制性测量来执行切换的方法和一种用于支持该方法的设备。
【技术解决方案】
在一个方面，提供了一种由在无线通信系统中的用户设备(UE)执行的切换方法。所述方法包括：接收用于指示从源小区到目标小区的切换命令消息；以及与所述目标小区执行所述切换。所述切换命令消息包括关于要由在所述目标小区内的所述UE使用的低干扰无线电资源的信息。
所述低干扰无线电资源可以是当所述源小区是干扰小区并且所述目标小区是被干扰小区时，由所述源小区操作以便降低小区间干扰的无线电资源。
所述低干扰无线电资源可以包括一个或多个几乎空的子帧(ABS)。
执行所述切换的步骤可以包括：发射随机接入前导；响应于所述随机接入前导而接收随机接入响应消息；以及向所述目标小区发射切换确认消息。
执行所述切换的所述步骤可以进一步包括：控制发射所述随机接入前导的定时，使得可以通过所述低干扰无线电资源来接收所述随机接入响应消息。
所述接收所述随机接入响应消息可以包括：通过所述低干扰无线电资源来接收所述随机接入响应消息。
所述发射所述随机接入前导可以包括：使用所述低干扰无线电资源来发射所述随机接入前导。
所述切换方法可以进一步包括步骤：在完成所述切换后，使用所述低干扰无线电资源来启动所述目标小区的测量。
所述源小区可以是宏小区。所述目标小区可以是微微小区，所述微微小区可以操作与所述宏小区的覆盖范围重叠的覆盖范围。
在另一个方面，提供了一种用于在无线通信系统中执行测量的设备。所述设备包括：射频(RF)单元，用于发射和接收无线电信号；以及，连接到所述RF单元的处理器。所述处理器被配置成接收用于指示从源小区到目标小区的切换的切换命令消息，并且与所述目标小区执行所述切换，所述切换命令消息包括关于要被在所述目标小区内的所述UE使用的低干扰无线电资源的信息。
所述低干扰无线电资源可以是当所述源小区是干扰小区并且所述目标小区是被干扰小区时，由所述源小区操作以便降低小区间干扰的无线电资源。
所述低干扰无线电资源可以包括一个或多个几乎空的子帧(ABS)。
所述执行所述切换可以包括：发射随机接入前导；响应于所述随机接入前导而接收随机接入响应消息；以及向所述目标小区发射切换确认消息。
所述执行所述切换可以进一步包括：控制发射所述随机接入前导的定时，使得可以通过所述低干扰无线电资源来接收所述随机接入响应消息。
所述接收所述随机接入响应消息可以包括：通过所述低干扰无线电资源来接收所述随机接入响应消息。
所述发射所述随机接入前导可以包括：使用所述低干扰无线电资源来发射所述随机接入前导。
在又一个方面，提供了一种在无线通信系统中由源小区执行的切换方法。所述方法包括：从用户设备(UE)接收限制性测量的结果，其中，所述测量的结果是基于由源小区配置的低干扰无线电资源的测量的结果；基于所述限制性测量的所述结果来确定作为切换对象的目标小区；向所述目标小区发射切换请求消息；响应于所述切换请求消息来接收切换请求肯定应答(ACK)消息；并且，向所述UE发射用于指示向所述目标小区切换的切换命令消息。所述切换命令消息包括关于要由在所述目标小区内的所述UE使用的所述低干扰无线电资源的信息。
所述低干扰无线电资源可以是当所述源小区是干扰小区并且所述目标小区是被干扰小区时，由所述源小区操作以便降低小区间干扰的无线电资源。
所述低干扰无线电资源可以包括一个或多个几乎空的子帧(ABS)。
所述切换请求消息可以包括用于指示已经通过所述限制性测量而触发所述切换的信息。
所述切换请求消息可以进一步包括关于所述低干扰无线电资源的所述信息。
所述切换ACK消息可以包括用于指示所述UE在所述目标小区内使用所述低干扰无线电资源的信息和关于所述低干扰无线电资源的所述信息中的至少一个。
【有益效果】
UE可以获得目标小区现在正在操作或将操作的低干扰无线电资源的信息。UE可以在切换期间使用低干扰无线电资源来与目标小区交换切换消息。因此，UE可以避免可以由源小区产生的干扰，并且可以正常地完成与目标小区的切换。
UE可以在切换操作期间或在完成切换后使用在切换开始之前由源小区配置并且作为目标小区的测量的基础的低干扰无线电资源。因此，UE可以即使在切换后也使用低干扰无线电资源接收来自服务小区的正常服务，并且可以精确地测量服务小区和邻居小区。
附图说明
图1图示应用了本发明的无线通信系统。
图2是图示用于用户平面的无线电协议架构的图。
图3是图示用于控制平面的无线电协议架构的图。
图4是示出无线电链路失败的示例性图。
图5是图示在连接重建过程中的成功的流程图。
图6是图示连接重建过程的失败的流程图。
图7是图示RRC连接重新配置过程的流程图。
图8图示CSG情形。
图9图示微微情形。
图10是图示根据本发明的一个实施例的切换方法的流程图。
图11是示出体现了本发明的实施例的无线通信系统的框图。
具体实施方式
图1图示应用了本发明的无线通信系统。该无线通信系统也可以被称为演进UMTS陆地无线电接入网(E-UTRAN)或长期演进(LTE)/LTE-A系统。
E-UTRAN包括至少一个基站(BS)20，该至少一个BS 20向用户设备(UE)10提供控制平面和用户平面。UE 10可以是固定的或移动的，并且可以被称为另一个术语，诸如移动站(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、移动终端(MT)、无线设备等。BS 20一般是与EU 10进行通信的固定站，并且可以被称为另一个术语，诸如演进节点B(eNB)、基站收发器系统(BTS)、接入点等。
BS 20借助于X2接口互连。BS 20也借助于S1接口连接到演进分组核心(EPC)30，更具体地，通过S1-MME连接到移动管理实体(MME)，并且通过S1-U连接到服务网关(S-GW)。
EPC 30包括MME、S-GW和分组数据网络网关(P-GW)。MME具有EU的接入信息或UE的能力信息，并且这样的信息一般用于UE的移动性管理。S-GW是具有作为端点的E-UTRAN的网关。P-GW是具有作为端点的PDN的网关。
在UE和网络之间的无线电接口协议的层可以基于在通信系统中公知的开放系统互连(OSI)模型的下三层而被分类为第一层(L1)、第二层(L2)和第三层(L3)。其中，属于第一层的物理(PHY)层通过使用物理信道来提供信息传送服务，并且属于第三层的无线电资源控制(RRC)层用于控制在UE和网络之间的无线电资源。为此，RRC层在UE和BS之间交换RRC消息。
图2是图示用于用户平面的无线电协议架构的图。图3是图示用于控制平面的无线电协议架构的图。用户平面是用于用户数据发射的协议栈。控制平面是用于控制信号发射的协议栈。
参见图2和3，PHY层通过物理信道提供具有信息传送服务的上层。该PHY层通过传送信道连接到作为PHY层的上层的媒体接入控制(MAC)层，通过该传送信道在MAC层和PHY层之间传送数据。根据如何通过无线电接口发射数据和该数据具有什么特性来分类该传送信道。
在不同的PHY层，即，发射器的PHY层和接收器的PHY层之间，通过物理信道来传送数据。使用正交频分复用(OFDM)方案来调制物理信道，并且该物理信道利用时间和频率来作为无线电资源。
MAC层的功能包括在逻辑信道和传送信道之间的映射和对于通过属于逻辑信道的MAC服务数据单元(SDU)的传送信道向物理信道提供的传送块的复用/解复用。MAC层通过逻辑信道向无线电链路控制(RLC)层提供服务。
RLC层的功能包括RLC SDU级联、分段和重组。为了保证无线电承载(RB)所需的多种服务质量(QoS)，RLC层提供三种操作模式，即，透明模式(TM)、否定应答模式(UM)和肯定应答模式(AM)。AM RLC通过使用自动重发请求(ARQ)来提供纠错。
在用户平面中的分组数据会聚协议(PDCP)层的功能包括用户数据传递、头部压缩、和加密。在控制平面中的PDCP层的功能包括控制平面数据传递和加密/完整性保护。
仅在控制平面中定义了无线电资源控制(RRC)层。RRC层用于与无线电承载(RB)的配置、重新配置和释放相关联地控制逻辑信道、传送信道和物理信道。RB是由第一层(即，PHY层)和第二层(即，MAC层、RLC层和PDCP层)提供的逻辑路径以用于在UE和网络之间的数据传递。
RB的配置暗示下述过程，该过程用于指定无线电协议层和信道属性以提供特定服务，并且用于确定相应的详细参数和操作。可以将RB分类为两种类型，即，信令RB(SRB)和数据RB(DRB)。SRB被用作用于在控制平面中发射RRC消息的路径。DRB被用作用于在用户平面中发射用户数据的路径。
当在UE的RRC层和网络的RRC层之间存在RRC连接时，UE在RRC连接状态中，否则，UE在RRC空闲状态中。
从网络通过下行链路传送信道向UE发射数据。下行链路传送信道的示例包括用于发射系统信息的广播信道(BCH)和用于发射用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。可以在下行链路SCH或另外的下行链路多播信道(MCH)上发射下行链路多播或广播服务的用户业务或控制消息。从UE通过上行链路传送信道向网络发射数据。上行链路传送信道的示例包括用于发射初始控制消息的随机接入信道(RACH)和用于发射用户业务或控制消息的上行链路SCH。
属于传送信道的较高信道并且被映射到传送信道上的逻辑信道的示例包括广播信道(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。
物理信道包括在时域中的几个符号和在频域中的几个子载波。一个子帧包括在时域中的多个符号。一个子帧包括多个资源块。一个资源块包括多个符号和多个子载波。而且，每一个子帧可以使用用于物理下行链路控制信道(PDCCH)，即，L1/L2控制信道的对应的子帧的特定符号(例如，第一符号)的特定子载波。传输时间间隔(TTI)是数据传输的单位时间，并且是与一个源小区相对应的1毫秒(ms)。
在下文中，将公开UE的RRC状态和RRC连接。
RRC状态指示UE的RRC层是否逻辑地连接到E-UTRAN的RRC层。如果该两层彼此连接，则称为RRC连接状态，并且如果该两层未彼此连接，则称为RRC空闲状态。当在RRC连接状态中时，UE具有RRC连接，并且因此，E-UTRAN可以识别在小区单元中存在UE。因此，可以有效地控制UE。另一方面，当在RRC空闲状态中时，UE不能被E-UTRAN识别，并且由在作为比小区更宽的区域的单元的跟踪区域单元中的核心网络进行管理。即，关于在RRC空闲状态中的UE，在宽区域单元中仅识别存在或不存在UE。为了获得诸如语音或数据的典型移动通信服务，向RRC连接状态的过渡是必需的。
当用户初始将UE通电时，UE首先搜索正确的小区，并且其后驻留在该小区中的RRC空闲状态中。仅当需要建立RRC连接时，驻留在RRC空闲状态中的UE才通过RRC连接过程与E-UTRAN建立RRC连接，并且然后过渡到RRC连接状态。在RRC空闲状态中的UE需要建立RRC连接的情况的示例多种多样，诸如因为用户的电话企图等而导致上行链路数据发射是必需的情况、或响应于从E-UTRAN接收到的寻呼消息而发射响应消息的情况。
非接入层(NAS)属于RRC层的上层，并且用于执行会话管理或移动性管理等。
为了管理在NAS层中的UE的移动性，定义了两种状态，即，EPS移动性管理注册(EMM注册)状态和EMM注销状态。这两种状态应用于UE和MME。初始，UE在EMM注销状态中。为了接入网络，UE执行通过初始附接过程来向网络注册的过程。如果成功地完成了附接过程，则UE和MME进入EMM注册状态。
为了管理在UE和EPC之间的信令连接，定义了两种状态，即，EPS连接管理(ECM)空闲状态和ECM连接状态。这两种状态应用于UE和MME。当在ECM空闲状态中的UE建立与E-UTRAN的RRC连接时，UE进入ECM连接状态。当在ECM空闲状态中的MME建立与E-UTRAN的S1连接时，MME进入ECM连接状态。当UE在ECM空闲状态中时，E-UTRAN不具有UE的环境信息。因此，在ECM空闲状态中的UE执行基于UE的移动性相关过程，诸如小区选择或重新选择，而不必接收网络的命令。另一方面，当UE在ECM连接状态中时，通过网络的命令来管理UE的移动性。如果在ECM空闲状态中的UE的位置变得与网络已知的位置不同，则UE通过跟踪区域更新过程来向网络报告UE的位置。
接下来，将公开系统信息。
该系统信息包括UE接入BS所需要知道的必要信息。因此，UE必须在接入BS之前接收所有的系统信息。而且，UE总是必须具有最新的系统信息。因为系统信息是在一个小区中的所有UE必须知道的信息，所以BS定期地发射系统信息。
根据3GPP TS 36.331V8.7.0(2009-09)“Radio Resource Control(RRC)；Protocol specification(Release 8)”的5.2.2章节，将系统信息分类为主信息块(MIB)、调度块(SB)和系统信息块(SIB)。MIB允许UE了解特定小区的物理配置(例如，带宽)。SB报告SIB的传输信息(例如，传输时段等)。SIB是彼此相关的一组多条系统信息。例如，SIB仅包括邻居小区的信息，并且另一个SIB仅包括由UE使用的上行链路无线电信道的信息。
通常，由网络向UE提供的服务可以被分类为下面要描述的三种类型。而且，根据可以提供哪一种服务，UE不同地识别小区类型。下面首先描述服务类型，然后将描述小区类型。
1)有限服务：该服务提供了紧急呼叫和地震与海啸预警系统(ETWS)，并且可以在可接受的小区中被提供。
2)正常服务：该服务表示用于一般用途的公共使用服务，并且可以在适当或正常的小区中被提供。
3)运营商服务：该服务表示用于网络服务提供商的服务，并且小区可以仅被网络服务提供商使用，并且不能被正常用户使用。
由小区提供的服务类型可以被标识如下。
1)可接受小区：UE可以在这个小区中接收有限服务。该小区从UE的视角看不被禁止，并且满足UE的小区选择准则。
2)适当的小区：UE可以在这个小区中接收规则的服务。该小区满足可接受小区的条件，并且也满足另外的条件。关于该另外的条件，该小区必须属于UE可以接入的PLMN，并且在这个小区中必须不禁止UE的跟踪区域更新过程。如果特定的小区是CSG小区，则该小区必须能够被作为CSG成员的UE接入。
3)被禁止的小区：通过使用系统信息在该小区中广播用于指示这个小区被禁止的信息。
4)保留小区：通过使用系统信息在该小区中广播用于指示这个小区是保留小区的信息。
下面的描述涉及测量和测量报告。
移动通信系统必需支持UE的移动性。因此，UE永久地测量提供当前的服务的服务小区的质量和邻居小区的质量。UE在适当的时间向网络报告测量结果。网络通过使用切换等来向UE提供最佳的移动性。
为了除了支持移动性的目的之外也提供可以有助于服务提供商的网络操作的信息，UE可以以由网络确定的特定目的来执行测量，并且可以向网络报告测量结果。例如，UE接收由网络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(也称为全局小区身份)、用于指示特定小区的位置的位置标识信息(例如，跟踪区域代码)和/或其他小区信息(例如，它是否是闭合订户组(CSG)小区的成员)。
在移动的状态中，如果UE确定特定区域的质量显著地差，则UE可以向网络报告测量结果和关于具有差的质量的小区的位置信息。网络可以基于从辅助网络操作的UE报告的测量结果来尝试优化网络。
在具有频率重新使用因子1的移动通信系统中，一般在同一频带中存在的不同小区之间支持移动性。因此，为了适当地保证UE移动性，UE必须适当地测量小区信息和具有与服务小区的中心频率相同的中心频率的邻居小区的质量。在具有与服务小区的中心频率相同的中心频率的小区上的测量被称为频率内测量。UE执行频率内测量，并且向网络报告测量结果，以便实现测量结果的目的。
移动通信服务提供商可以通过使用多个频带来执行网络操作。如果通过使用多个频带来提供通信系统的服务，则当UE能够适当地测量小区信息和具有与服务小区的中心频率不同的中心频率的邻居小区的质量时，可以向UE保证最佳的移动性。在具有与服务小区的中心频率不同的中心频率的小区上的测量被称为频率间测量。UE必须能够执行频率间测量，并且向网络报告测量结果。
当UE支持在异构网络上的测量时，可以根据BS的配置来执行在异构网络的小区上的测量。这样的在异构网络上的测量被称为无线电接入技术(RAT)间的测量。例如，RAT可以包括符合3GPP标准的GMS EDGE无线电接入网络(GERAN)和UMTS陆地无线电接入网(UTRAN)，并且也可以包括符合3GPP2标准的CDMA 200系统。
以下，通过参考3GPP TS 36.304V8.5.0(2009-03)“User Equipment(UE)procedures in idle mode(Release 8)”，将详细描述在3GPP LTE中由用户选择小区的方法和过程。
在UE通过小区选择处理来选择特定小区后，可能因为UE移动性和无线环境的改变而改变在UE和BS之间的信号强度和质量。因此，如果所选择的小区的质量变差，则UE可以选择提供更好的质量的另一个小区。如果以这种方式重新选择小区，则通常选择提供比当前选择的小区的信号质量更好的信号质量的小区。该过程被称为小区重新选择。从无线电信号质量的视角看，小区重新选择过程的一般目的一般是选择向UE提供最佳质量的小区。
除了无线电信号质量的视角，网络可以向UE通知对于每一个频率确定的优先级。已经接收到优先级的UE可以在小区重新选择过程期间将这个优先级看作比无线电信号质量准则更优先。
如上所述，存在基于无线环境的性能属性来选择或重新选择小区的方法。当选择小区以用于在小区重新选择过程中的重新选择时，可以存在基于RAT和小区的频率特性的如下所述的小区重新选择方法。
-频率内小区重新选择：重新选择的小区是具有与UE当前预占的小区中使用的那些相同的中心频率和相同的RAT的小区。
-频率间小区重新选择：重新选择的小区是具有与UE当前预占的小区中使用的那些相同的RAT和不同的中心频率的小区。
-RAT间的小区重新选择：重新选择的小区是使用与在UE当前预占的小区中使用的RAT不同的RAT的小区。
小区重新选择过程的原理如下。
首先，UE从BS接收到用于小区重新选择的参数。
其次，UE测量服务小区和邻居小区的质量以用于小区重新选择。
第三，基于小区重新选择准则来执行小区重新选择。小区重新选择准则具有关于服务小区和邻居小区的测量的下面的特性。
频率内小区重新选择一般基于排名。该排名是用于定义用于小区重新选择的评估的准则值，并且用于通过使用该准则值根据该准则值的幅度来将小区排序的操作。具有最高准则的小区被称为最佳排名小区。小区准则值是基于由UE对于对应的小区测量的值而可选地应用了频率偏移或小区偏移的值。
频率间小区重新选择基于由网络提供的频率优先级。UE尝试预占在具有最高优先级的频率处。网络可以通过使用广播信令来提供要公共地应用到在小区中的UE的相同频率优先级，或者可以通过使用对于每一个UE专用的信令来向每一个UE提供频率特定的优先级。
对于频率间小区重新选择，网络可以对于每一个频率向UE提供在小区重新选择中使用的参数(例如，频率特定偏移)。
对于频率内小区重新选择或频率间小区重新选择，网络可以向UE提供在小区重新选择中使用的相邻小区列表(NCL)。NCL包括在小区重新选择中使用的小区特定参数(例如，小区特定偏移)。
对于频率内或频率间小区重新选择，网络可以向UE提供黑名单，即，在小区重新选择中不要选择的小区的列表。UE不对于在黑名单中包括的小区执行小区重新选择。
现在，将描述在小区重新选择评估过程中使用的排名。
通过下面的等式1定义用于向小区指配优先级的排名准则。
【数学公式1】
RS＝Qmeas，s+Qhyst，Rn＝Qmeas，n-Qoffset
在此，Rs表示服务小区的排名值，Rn表示相邻小区的排名准则，Qmeas,s表示由UE对于服务小区测量的质量值，Qmeas,n表示由UE对于相邻小区测量的质量值，Qhyst表示用于排名的滞后值，并且Qoffset表示在两个小区之间的偏移。
在频率内小区重新选择中，如果UE接收到在服务小区和相邻小区之间的偏移Qoffsets,n，则Qoffset＝Qoffsets,n。否则，Qoffset＝0。
在频率间小区重新选择中，如果UE接收到偏移Qoffsets,n，则Qoffset＝Qoffsets,n+Qfrequency。否则，Qoffset＝Qfrequency。
如果服务小区的排名准则Rs和相邻小区的排名准则Rn彼此不是很不同并且持续地变化，则服务小区和相邻的排名顺序可能频繁地改变。因此，服务小区和相邻小区可以在频繁地改变它们的排名顺序的同时被交替地重新选择。为了防止UE交替地重新选择两个小区，使用滞后值Qhyst来给出在小区重新选择中的滞后。
UE根据上面的等式来测量服务小区的排名准则Rs和相邻小区的排名准则Rn。通过将具有最大排名准则值的小区看作最佳排名的小区来重新选择该小区。
在上述的小区重新选择准则中，将小区的质量看作当执行小区重新选择时的最重要的因素。如果重新选择的小区不是适当的小区，则UE从小区重新选择的目标排除重新选择的小区或重新选择的小区的频率。
服务小区可以被划分为主要小区和辅助小区。主要小区是在主频率下操作并且执行与UE的初始连接建立过程或启动连接重建过程的小区，并且是在切换过程中被指定为主要小区的小区。主要小区也被称为参考小区。辅助小区在辅助频率下操作，并且它可以在已经建立RRC连接后被配置，并且可以用于提供另外的无线电资源。总是配置至少一个主要小区，并且可以通过较高层信令(例如，RRC消息)来添加/修改/释放辅助小区。
下面描述无线电链路故障。
UE继续执行测量，以便保持与从其接收到服务的服务小区的无线电链路的质量。如果与服务小区的无线电链路的质量变差，则UE确定与服务小区的通信是否不可能。如果确定服务小区的质量差到与服务小区的通信不可能的程度，则UE将无线电链路确定为无线电链路故障。
如果确定无线电链路是无线电链路故障，则UE放弃保持与服务小区的当前通信，通过小区选择(或小区重新选择)过程来选择新的小区，并且尝试与该新的小区的RRC连接重建。
图4是示出无线电链路故障的示例性图。可以以两个阶段的形式来描述与无线电链路故障相关的操作。
在第一阶段中，UE查看是否执行正常操作和在当前的通信链接中是否有问题。如果检测到问题，则UE声明无线电链路问题，并且在第一待机时间T1期间等待无线电链路的恢复。如果在第一待机时间过去之前恢复无线电链路，则UE再一次执行正常的操作。如果直到第一待机时间期满未恢复无线电链路，则UE声明无线电链路故障，并且进入第二阶段。
在第二阶段中，UE在第二待机时间T2期间等待无线电链路的恢复。如果直到第二待机时间过去未恢复无线电链路，则UE进入RRC空闲状态。或者，UE执行RRC重新配置过程。
RRC连接重建过程是在RRC_CONNECTED状态中再一次重新配置RRC连接的过程。因为UE保持在RRC_CONNECTED状态中，即，UE不进入RRC_IDLE状态中，则UE不复位所有其无线电设置(例如，无线电承载配置)。相反，UE当开始RRC连接重建过程时暂停除了SRB0之外的无线电承载的使用。如果RRC连接重建成功，则UE恢复已经被暂停的无线电承载的使用。
图5是图示在连接重建过程中的成功的流程图。
UE通过执行小区选择来选择小区。UE从选择的小区接收系统信息以便接收用于小区接入的基本参数。接下来，UE向BS发送RRC连接重建请求消息(S510)。
如果所选择的小区是具有UE的环境的小区，即，准备的小区，则BS接受UE的RRC连接重建请求，并且向UE发送RRC连接重建消息(S520)。当UE向BS发送RRC连接重建完成消息时，RRC连接重建过程可以成功(S530)。
图6是图示连接重建过程的失败的流程图。UE向BS发送RRC连接重建请求消息(S510)。如果选择的小区不是准备的小区，则BS响应于RRC连接重建请求而向UE发送RRC连接重建拒绝消息(S515)。
图7是图示RRC连接重新配置过程的流程图。RRC连接重新配置过程用于修改RRC连接。这用于建立/修改/释放RB，执行切换，并且建立/修改/释放测量。
向BS发射用于修改RRC连接的RRC连接重新配置消息(S710)。响应于RRC连接重新配置，UE向网络发送用于查看RRC连接重新配置的成功完成的RRC连接重新配置完成消息(S720)。
下面描述小区间干扰协调(ICIC)。
ICIC是操作无线电资源使得可以保持小区间的干扰的控制的任务。ICIC机制可以被划分成频域ICIC和时域ICIC。ICIC包括多小区无线电资源管理(RRM)功能，其中，需要考虑来自多个小区的多条信息。
干扰小区是提供干扰的小区。干扰小区也被称为侵略者小区。
被干扰小区是受到来自干扰小区的干扰影响的小区。被干扰小区也被称为受害者小区。
在频域ICIC中，协调在多个小区之间的频域资源(例如，资源块(RB))的使用。
在时域ICIC中，协调在多个小区之间的时域资源(例如，子帧)。对于时域ICIC，可以配置几乎空子帧(ABS)模式。ABS是低干扰无线电资源之一，所述低干扰无线电资源已经被配置以便限制因为由其中已经配置ABS的小区发射的无线电信号而引起的在邻居小区中的干扰的产生。ABS模式指的是用于指示在一个或多个无线电帧中的什么子帧是ABS的信息。
在干扰小区中的ABS用于保护在接收强小区间干扰的被干扰小区中的子帧单元无线电资源。ABS在干扰小区中操作，并且被干扰小区通过在调度中利用ABS来协调来自干扰小区的干扰。ABS是具有在物理信道上的降低的发射功率(或零发射功率)或减少的行为的子帧。
UE被通知低干扰无线电资源，诸如ABS模式，并且因此限制UE的测量。这被称为测量资源限制。在作为ABS配置的子帧部分中，干扰小区保持最小的无线发射和接收以保持服务。相反，被干扰的UE可以在对应的部分期间执行服务小区和邻居小区的测量，并且可以发射和接收无线电信号。在未被配置为ABS的子帧部分中，干扰小区执行公共的无线电信号发射和接收，并且UE执行测量。
存在取决于被测量的小区(例如，服务小区或邻居小区)和测量类型(例如，无线电资源管理(RRM)、无线电链路监控(RLM)和信道状态信息(CSI))的三种类型的测量资源限制模式。
‘ABS模式1’用于服务小区的RRM/RLM测量资源限制。当配置/修改/释放RB时或当执行MAC/PHY配置时，BS可以向UE通知关于ABS模式1的信息。
‘ABS模式2’用于在与服务小区相同的频率下操作的邻居小区的RRM测量资源限制。因此，在ABS模式2中，可以向UE提供要测量的邻居小区的列表以及模式信息。可以在用于测量对象的测量配置中包括ABS模式2。
‘ABS模式3’用于对于服务小区的CSI测量的资源限制。可以在配置CSI报告的消息中包括ABS模式3。
对于ICIC，考虑两种类型：CSG情形和微微情形。
图8图示CSG情形。
CSG小区指的是仅特定订户可以接入的小区。CSG小区可以是家庭eNB(HeNB)。非成员UE是不是CSG小区的成员的UE，并且是不能接入CSG小区的UE。UE不能接入的CSG小区也被称为非成员CSG小区。宏小区指的是非成员UE的服务小区。CSG小区的覆盖范围和宏小区的覆盖范围彼此部分地或完全地重叠。
当非成员UE被布置得接近CSG小区时，产生主干扰条件。从非成员UE的视角看，干扰小区是CSG小区，并且宏小区是被干扰小区。时域ICIC用于非成员UE，以继续从宏小区接收服务。
在RRC连接状态中，当网络检测到UE属于来自CSG小区的强干扰时，网络可以配置和操作低干扰无线电资源。而且，为了促进来自宏小区的移动性，网络可以配置针对邻居小区的RRM测量限制。如果UE不再被来自CSG小区的干扰严重影响，则网络可以释放RRM/RLM/CSI测量资源限制。
网络可能不允许CSG小区根据配置的低干扰无线电资源在特定时段中发射和接收无线电信号。即，CSG小区可以在ABS时段内不执行向UE发射用于数据处理的无线电信号和从UE接收用于数据处理的无线电信号。
在GCS小区和宏小区之间不保持诸如X2接口的回程连接的状态中，宏小区可能不知道关于已经应用CSG小区的低干扰无线电资源的信息。因此，假定从操作、管理和维护(OAM)给出关于已经应用CSG小区的低干扰无线电资源的信息。因此，也假定宏小区也可以知道关于低干扰无线电资源的信息。
对于RRM、RLM和CSI测量，基于低干扰无线电资源的测量资源限制可以被应用到UE。即，可以在ABS时段内执行其中执行RRM、RLM和CSI测量的限制性测量。
宏小区可以根据CSG小区的低干扰无线电资源配置使用低干扰无线电资源来向成员UE提供服务。UE可以使用低干扰无线电资源来与宏小区交换消息。
图9图示微微情形。
微微小区是微微UE的服务小区。微微小区是其覆盖范围部分或完全地与宏小区的覆盖范围重叠的小区。通常，微微小区可以具有比宏小区小的覆盖范围，但是不一定限于此。
当将微微UE布置在微微服务小区的边缘处时，出现主干扰状况。从微微UE的视点看，干扰小区是宏小区，并且微微小区是被干扰小区。使用时域ICIC，使得微微UE继续从微微小区接收服务。
在微微情形中，可以通过宏小区的低干扰无线电资源配置来启动时域ICIC。当宏小区确定诸如微微小区的邻居小区被布置在其覆盖范围内和/或邻居位置处并且干扰可以出现时，宏小区可以配置低干扰无线电资源。可以基于UE的测量结果来查看低干扰无线电资源配置的必要性。宏小区可以提供关于UE确定是否需要低干扰无线电资源配置所基于的准则信息。UE基于该准则信息来确定是否需要低干扰无线电资源配置。该准则信息可以包括关于用于UE的测量的阈值的信息或关于UE的位置限制的信息。
当从宏小区接收到关于低干扰无线电资源的信息时，UE可以基于关于低干扰无线电资源的信息来执行限制性测量。UE仅在特定时段内执行对于包括微微小区的宏小区和邻居小区的测量，但是可以在其他部分中不执行无线电信号。该特定时段可以是被ABS模式指定的部分。
宏小区可以基于低干扰无线电资源来限制公共服务，并且可以发射和接收用于保持服务的最小无线电信号。
如果微微小区检测到微微UE属于来自宏小区的强干扰，则微微小区可以配置和操作低干扰无线电资源。由微微小区配置的测量资源限制基于由宏小区配置的低干扰无线电资源。宏小区和微微小区通过诸如X2接口的回程来交换多条信息。因此，微微小区可以获得关于由宏小区配置的低干扰无线电资源的信息，并且因此可以在微微小区中配置低干扰无线电资源。
微微UE可以执行基于低干扰无线电资源的限制性测量以用于RRM、RLM和CSI测量的目的。即，当微微小区受到来自宏小区的强干扰时，如果在ABS时段内执行RRM/RLM/CSI测量，则更精确的测量是可能的。如果使用宏小区作为服务小区的UE在ABS中执行对于邻居小区的测量，则可以容易地执行UE从宏小区向微微小区的移动性。
微微小区可以使用低干扰无线电资源向UE提供服务。微微小区可以在ABS时段内向UE提供正常的服务，并且在除了ABS时段之外的时段中发射和接收用于保持服务的最小无线电信号。
在配置低干扰无线电资源中，可以在更多的ABS时段中从微微小区服务于更多的UE。相反，因为减小了宏小区的容量，所以优化的ABS模式配置可能变为问题。
上述的ICIC方案也可以被应用到切换，即，与UE的移动性相关的协议。UE可以当执行用于切换的测量时通过低干扰无线电资源执行测量。
同时，在已经应用ICIC的无线通信系统中，当UE尝试向经历了来自源小区的干扰的目标小区的切换(HO)时，该切换可能因为如在对于目标小区的干扰中那样的目标小区的变差的信道质量而失败，或者，虽然该切换成功，但是UE的服务质量可能随后变差。
在UE报告对于特定的低干扰无线电资源关于源小区的干扰的测量结果并且已经当测量目标小区时相应地执行切换的情况下，如果UE在切换期间或切换后不使用或不能使用低干扰无线电资源，则切换可能失败，或者虽然切换成功，但是UE的服务质量可能随后变差。为了解决该问题，提出了伴有有关关于低干扰无线电资源的信息的信令的切换方法。
图10是图示根据本发明的一个实施例的切换方法的流程图。
参见图10，UE向UE所属的源小区发送测量报告(S 1010)。已经基于由源小区配置的低干扰无线电资源而执行了在测量报告内的测量的结果。测量的结果被称为限制性测量。测量报告可以包括关于作为限制性测量的基础的低干扰无线电资源的信息。
源小区从UE接收限制性测量，并且基于限制性测量确定是否将执行切换(S1020)。当确定是否将执行切换时，源小区可以确定目标小区，即，UE的切换对象。
源小区向目标小区发送切换请求消息(S1030)。切换请求消息包括关于限制性测量的信息和关于低干扰无线电资源的信息。
关于限制性测量的信息可以包括由UE执行的限制性测量和用于指示质量可以当在目标小区中仅使用低干扰无线电资源来接收服务时比当在目标小区中未使用低干扰无线电资源接收服务时更好的信息。关于限制性测量的信息可以进一步包括用于指示已经基于限制性测量而触发切换的信息。
关于低干扰无线电资源的信息可以包括关于低干扰无线电资源的配置的信息和关于已经配置了低干扰无线电资源的小区的信息。可以通过ABS模式来指定低干扰无线电资源。关于已经配置低干扰无线电资源的小区的信息可以是用于指示已经通过源小区配置了低干扰无线电资源的信息。
已经接收到切换请求消息的目标小区向源小区发送切换肯定应答(ACK)消息(S1040)。
切换ACK消息可以包括用于指示将执行切换的UE在目标小区内使用低干扰无线电资源操作的信息。切换ACK消息可以包括关于将被在目标小区内的UE使用的低干扰无线电资源的信息。低干扰无线电资源可以是在切换请求消息中包括并且从源小区向目标小区发射的关于低干扰无线电资源的信息。可以通过ABS模式来指定低干扰无线电资源。
源小区可以向UE发送切换命令消息(S1050)。切换命令消息可以包括在切换请求ACK消息中包括的信息。切换命令消息可以包括用于指示UE必须使用低干扰无线电资源来执行操作的信息。
当接收到在切换命令消息中包括的用于指示低干扰无线电资源操作的信息时，UE可以立即使用低干扰无线电资源来执行小区测量。UE可以在接收到切换命令消息后立即或在切换成功后立即使用低干扰无线电资源来执行小区测量。UE可以当向目标小区发送上行链路消息时使用低干扰无线电资源。在发送随机接入前导中，UE可以控制发射随机接入前导的定时，使得在低干扰无线电资源中接收到对于随机接入前导的响应消息。
在从源小区接收到切换命令消息后，UE获得与目标BS的下行链路同步，并且向目标小区发送随机接入前导(S1060)。在此，如果已经在切换命令消息中分配了专用的随机接入前导，则UE可以执行无竞争的随机接入过程。
目标小区向UE发送包括上行链路无线电资源分配信息和时间偏移信息的随机接入响应消息(S1070)。可以通过下行链路共享信道(DL-SCH)来发射随机接入响应消息。随机接入响应消息可以进一步包括小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)。如果目标小区已经配置了低干扰无线电资源，并且在操作低干扰无线电资源，则可以在随机接入响应消息中包括关于目标小区的低干扰无线电资源的信息，并且可以然后发射随机接入响应消息。
如果UE对于目标小区的随机接入成功，则UE向目标小区发送包括上行链路缓冲状态报告消息的切换确认消息(S1080)。
已经完成与目标小区的切换的UE可以使用在切换命令消息或随机接入响应消息中包括的关于低干扰无线电资源的信息来操作。UE可以使用低干扰无线电资源来执行下行链路接收和下行链路质量测量/监控。UE可以接收在ABS时段内发射的目标小区的信号，并且在ABS时段内执行对于其服务小区和邻居小区的测量。
在根据本发明的一个实施例的切换方法中，在切换消息中包括关于目标小区在操作或将操作的低干扰无线电资源的信息，并且向UE发射该切换消息。当UE在执行切换的同时接收到关于低干扰无线电资源的信息时，UE可以使用关于低干扰无线电资源的信息与目标小区交换切换消息。因此，UE可以当交换切换消息时避免可能由源小区产生的干扰，并且可以正常地完成切换。
而且，UE可以使用由源小区配置的低干扰无线电资源，即，用于在切换开始前的目标小区的测量基础来在切换期间或在完成切换后与目标小区交换消息或执行小区测量。因此，即使在切换后，UE也可以使用低干扰无线电资源从服务小区接收正常服务，并且可以执行对于服务小区和邻居小区的精确测量。
图11是示出体现了本发明的实施例的无线通信系统的框图。
BS 50包括处理器51、存储器52和射频(RF)单元53。存储器52连接到处理器51，并且它存储用于驱动处理器51的各种多条信息。RF单元53连接到处理器51，并且它发射和/或接收无线电信号。处理器51体现所提出的功能、处理和/或方法。可以通过处理器51来体现在图10的实施例中配置小区的BS 50的操作。
UE 60包括处理器61、存储器62和RF单元63。存储器62连接到处理器61，并且它存储用于驱动处理器61的各种多条信息。RF单元63连接到处理器61，并且它发射和/或接收无线电信号。处理器61体现所提出的功能、处理和/或方法。在图10的实施例中，可以通过处理器61来体现UE 60的操作。
处理器可以包括专用集成电路(ASIC)、其他芯片集、逻辑电路和/或数据处理器。存储器可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、快闪存储器、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。当以软件体现上述实施例时，上述的方案可以被体现到被配置成执行上面的功能的模块(进程或函数)内。该模块可以被存储在存储器中，并且被处理器执行。存储器可以被布置在处理器内部或外部，并且使用多种公知手段连接到处理器。
在上面的示例性系统中，虽然已经基于使用一系列步骤或块的流程图而描述了方法，但是本发明不限于所述步骤的次序，并且步骤的一些可以以与剩余的步骤不同的次序被执行，或者可以与剩余的步骤同时地被执行。而且，本领域内的技术人员将明白，在流程图中示出的步骤不是排他性的，并且可以包括其他步骤，或者可以在不影响本发明的范围的情况下删除流程图的一个或多个步骤。

Claims (10)

1.一种在无线通信系统中执行切换过程的方法，所述方法由源小区执行并且包括：
由所述源小区将切换请求消息发送到目标小区；
其中，所述切换请求消息包括有关几乎空的子帧(ABS)的模式的信息，
其中，所述ABS被用于在时域中减少小区间干扰，
其中，通过用户设备(UE)的测量被限制为在由所述有关ABS的模式的信息指示的子帧处执行。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述ABS由所述源小区操作，以便当所述源小区是干扰小区并且所述目标小区是被干扰小区时降低小区间干扰。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
从所述UE接收测量的结果，其中所述测量的结果基于由所述源小区配置的所述ABS来获得；以及
基于所述测量的结果，确定是否所述目标小区是所述切换过程的对象。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述目标小区被确定为对应于所述切换过程的对象时，发送所述切换请求消息。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
响应于所述切换请求消息，接收切换请求肯定应答(ACK)消息，以及
向所述UE发送切换命令消息，
其中，所述切换命令消息指示向所述目标小区的切换，并且包括有关所述ABS的模式的信息。
6.一种在无线通信系统中执行切换过程的基站，包括：
收发器，所述收发器被配置为向目标基站发送切换请求消息，
其中，所述切换请求消息包括有关几乎空的子帧(ABS)的模式的信息，
其中，所述ABS被用于在时域中减少小区间干扰，
其中，通过用户设备(UE)的测量被限制为在由有关ABS的模式的信息指示的子帧处执行。
7.根据权利要求6所述的基站，其中，所述ABS由所述基站操作，以便当所述基站是干扰小区并且所述目标基站是被干扰小区时，降低小区间干扰。
8.根据权利要求6所述的基站，其中所述收发器被配置为：
从所述UE接收测量的结果，其中所述测量的结果基于由所述基站配置的所述ABS来获得；以及
基于所述测量的结果，确定是否所述目标基站是所述切换过程的对象。
9.根据权利要求6所述的基站，其中，当所述目标基站被确定为对应于所述切换过程的对象时，发送所述切换请求消息。
10.根据权利要求6所述的基站，其中所述收发器被配置为：
响应于所述切换请求消息，接收切换请求肯定应答(ACK)消息，以及
向所述UE发送切换命令消息，
其中，所述切换命令消息指示向所述目标基站的切换，并且包括有关将在所述目标基站内由所述UE使用的ABS的模式的信息。
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