CN1482833A - 执行无线接入技术间测量的方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种执行用于从NB－TDD切换到GSM的RAT间测量的方法。当UE从NB－TDD的Node B移到GSM小区时，其从NB－TDD的Node B接收测量控制消息。然后，UE测量从GSM小区接收的信号的强度，并且在预定测量时间内，验证其标识。如果在测量时间内，UE成功地验证该GSM小区的标识，其向NB－TDD的Node B报告信号强度测量值和通过验证的GSM小区标识。如果在测量时间内UE未能验证GSM小区的标识，其向NB－TDD的Node B仅报告信号强度测量值。

Description

执行无线接入技术间测量的方法
相关申请的交叉参考
根据美国法典U.S.C第35编第119条，本申请要求2002年5月13日提交给韩国知识产权局的指定序列号为No.2002-26287、名为″在NB-TDD向GSM的切换中用来执行无线接入技术间(inter-RAT)测量的方法″的申请和2002年5月14日提交给韩国知识产权局的指定序列号为No.2002-26492、名为″用来在NB-TDD向GSM的切换中执行无线接入技术间(inter-RAT)测量的方法″的申请的优先权，通过引用，将它们的内容与本文相结合。
技术领域
本发明通常涉及一种在不同种类的移动通信系统之间执行切换的方法，并且特别涉及一种用于在不同种类的移动通信系统之间进行的切换的测量接收信号强度和保持同步的方法。
背景技术
通常来说，第三代(3G)移动通信系统指的是CDMA(码分多址接入)移动通信系统，其支持分组业务和语音业务。CDMA系统被分类为：异步CDMA，也就是欧洲采用的3GPP(第三代项目合作组)或UTMS(通用移动通信系统)；以及同步CDMA，也就是美国采用的3GPP2或CDMA2000。3GPP提出FDD(频分复用)，其通过频率来区分下行琏路(DL)的发送/接收和上行琏路(UL)的发送/接收；以及TDD(时分复用)，其通过时间来区分DL的发送/接收和UL的发送/接收。TDD进一步被分为使用3.84Mcps的WB-TDD(宽带-TDD)和使用1.28Mcps的NB-TDD(窄带-TDD)。
第二代(2G)移动通信系统包括GSM(全球移动通信系统)和IS(暂定标准)-95。1992年，全欧洲都采用了GSM，以提供TDMA(时分多址)的业务。同时，韩国和美国采用了IS-95，以提供CDMA的业务。
如上所述，2G和3G移动通信系统使用不同频率和通信机制(scheme)。这样的不同种类的系统能够用于邻接的区域。特别地，已经使用了如3G移动通信系统进行服务，FDD、WB-TDD、NB-TDD、GSM、CDMA2000和IS-95的服务区域有时会彼此相邻或重叠。
3G移动通信系统的一个重要特征是支持全球漫游，而不用考虑通信机制或频率。这意味着其支持到不同的2G系统或不同的3G系统的切换。当UE(用户设备)从一个服务区域移动到使用不同通信机制或频率的另一个服务区域时，对于全球漫游，切换是必不可少的。
由于已经使用了上述不同的通信服务，所以需要一种在使用不同通信机制和频率的不同移动通信系统之间执行切换的方法。
在使用不同通信机制的服务区域之间的切换被称为“RAT间”(无线接入技术间)切换，而监控用于进行RAT间切换的Node B的状态的被称为“RAT间测量”。不同的频率能够被用在邻近的、使用相同通信机制的Node B之间。在这些Node B之间的切换被称为“频间切换”，而监控这些用于进行频率间切换的Node B的状态被称作“频间测量”。
在3G移动通信系统中，可以以多种方式执行频间或RAT间测量。一种方式是UE在预定时间内中断与服务Node B的通信，并且测量在不同频段接收的或属于不同无线接入技术的下行链路信道。另一种方式是UE以较高速率发送数据，并在剩余时间内测量下行链路信道。第三种方式是UE测量下行链路信道，以较低速率维持正在进行的通话，这就伴随着降低数据的质量。
使用上述频间和RAT间测量方法中的哪个取决于3G移动通信系统是通过频率还是时间来识别下行链路/上行链路的发送/接收。特别是，当通过时间来区分下行链路的发送和上行链路的发送，UE就在非下行链路/上行链路发送周期内进行频间或RAT间测量。
图1A说明了一个典型NB-TDD帧结构。参照图1A，对于NB-TDD使用的数据率1.28Mbps而言，NB-TDD帧101，的持续时间是10ms，包含12,800个码片。NB-TDD帧101被分成二个具有同样结构的5毫秒子帧。子帧102包括7个时隙(TS)、一个DL导频时隙(DwPTS)104、一个UL导频时隙(UpPTS)106、和一个保护周期(GP)105。每个TS中包括864个码片。所述7TSs用于上行链路(UL)发送或下行链路(DL)发送。例如，代表DL TS，而代表DL TS。子帧中的UL TS数和DL TS数是根据系统中DL数据率与UL数据率的比值确定的。第一个TS(TS#0)103始终是DL TS，且第二个TS(TS#1)始终是UL TS。96个码片的DwPTS 104、96个码片的GP 105、和160个码片的UpPTS 106被插在TS#0和TS#1之间。DwPTS 104在UE中用于初始小区搜索、与系统定时的同步、以及信道估计。UpPTS 106在Node B中用于信道估计和UL同步。GP 105消除由DwPTS104和UpPTS 106的多个传输之间的多径延迟所引起的干扰。在NB-TDD系统中，将切换点定义为UL和DL传输的转变，且在一个子帧中设置二个切换点。第一切换点被固定在DwPTS 104和UpPTS 106之间，且根据DL数据率与UL数据率的比值，将第二切换点设置在TS#1和TS#6之间的一个适当的位置上。在TS#0中使用两个码字来传递主-公共控制物理信道(P-CCPCH)107。在NB-TDD系统中，共享相同TS的DL信道(或UL信道)是通过它们的码字来识别的。这些码字是长度为16的正交码。
图1B说明了TS#0中的P-CCPCH和DwPTS。参照图1B，P-CCPCH 107是用来传递包含关于Node B的系统信息的广播信道(BCH)的物理信道，包括第一数据区109、训练序列110、第二数据区111、和GP 112。GP 112位于TS#0的末端，且包括16个码片。GP 112TS消除了来自邻接TS中的信号的干扰。DwPTS 104由GP 113和SYNC-DL码114组成。GP 112和113共同组成了一个48码片的保护周期，，以消除由TS#0和DwPTS 104之间的多径延迟所引起的干扰。由于SYNC-DL码114扮演了很重要的角色，所以保护周期相对较长，。当UE进入NB-TDD通信系统服务区域时，SYNC-DL代码114是该UE搜索的第一个信号。SYNC-DL代码114用于初始小区搜索和与所搜索的小区的同步。当TS#0中的信号引起干扰时，该干扰可能会严重影响SYNC-DL码114的接收。这样，将GP 112和113构造成具有48个码片，以保证UE中SYNC-DL码的稳定接收。有32个可用的SYNC-DL码。UE通过将32个可用的SYNC-DL码与当前接收的最强信号相关，来判定SYNC-DL码114，并使其定时与UE所属的小区同步。
图2A说明了一个典型GSM帧的结构，图2B说明了在GSM帧中FCCH(频率校正信道)的位置和SCH(共享信道)的位置，并且图2C说明了在图2B中说明的FCCH和SCH的结构。该FCCH和SCH用来获得GSM频率并且与系统定时同步。
GSM系统为采用TDMA方式的主要异步2G移动通信系统。参照图2A，复帧201是GSM系统中的最大的无线传输单元，其包含51个帧。每个帧202具有8个TS。
GSM系统运用FCCH和SCH来执行用于初始化和切换的测量，并获得UE和Node B之间的同步。参照图2B，FCCH在具有51个帧的203中的帧#0、帧#10、帧#20、帧#30、和帧#40中的每一个的第一TS 204上传递。SCH在具有51个帧的203中的帧#1、帧#11、帧#21、帧#31、和帧#41中的每一个的第一TS205上传递。
FCCH 206和SCH 211的结构将在图2C中作更详细地说明。
图3说明了需要RAT间测量的位置。参照图3，能够在NB-TDD系统和其他系统中进行通信的UE 303，在与NB-TDD的Node B 301交换语音或数据分组期间移动GSM的Node B 302。为了从NB-TDD系统切换到GSM系统，UE需要执行RAT间测量。当UE 303移到GSM的Node B 302时，其接收来自NB-TDD的Node B 301的RAT间测量命令，并测量来自GSM的Node B 302的信号的强度。该信号可以是FCCH、SCH或在图2A、2B和2C中说明的传输信道。当UE 303在NB-TDD频段内测量到来自邻近NodeB的信号强度不足以进行切换，或者UE 303和NB-TDD 301之间的信号的强度变弱，NB-TDD的Node B 301就发出RAT间测量命令。
在获得与GSM的Node B 302的同步和通过对GSM的Node B进行信号测量所获得的GSM系统的信息之后，UE 303向NB-TDD的Node B 301报告该信号测量，并通过根据来自NB-TDD的Node B 301的命令，切换到GSM的Node B302，来维持正在进行的通信。在这种情况下，UE 303已经建立了与NB-TDD的Node B 301的呼叫，并且从其接收到了RAT间测量命令。然而，如果还没有建立呼叫，UE 303可以使用包括在BCH内的系统信息中的所需信息，直接进行执行RAT间测量，NB-TDD的Node B 301在P-CCPCH传递上述BCH。
图4说明了在UE中可以进行RAT间测量时的时间周期，上述UE在如图3所示的情况下，支持NB-TDD和其他移动通信机制。参照图4，附图标记401表示第i个子帧。在该第i个子帧401中，UE在TS 403中执行UL传输，且Node B在TS 404中执行DL传输。该UE能够在其它的TS内执行RAT间测量，也就是，TS 405，406，407和408。
然而，除了UE将其发送/接收频率转换成发送/接收RAT间信号频段的射频转换时间以及UE返回到其初始频段的频率转换时间外，可以在剩余TS内进行RAT间测量。所以，该测量时间是除了射频转换时间的TS 405到408。因为该测量时间比较长的，该RAT间测量变得更为方便并且测量的可靠性也增加了。图4中，根据DL TS和UL TS的位置确定该测量时间。如果该测量时间长，该RAT间测量被可靠地完成。然而，如果该测量时间短，可能不能可靠地执行RAT间测量。
下面，表1说明了当将如图1A所示的TS#1和TS#5分配给UE时，相对于射频转换时间，UE用来监控FCCH和SCH所需要的时间。
(表1)
    TS1：ULTS5：DL 监控FCCH+SCH的平均同步时间(ms) 只监控FCCH的平均同步时间(ms)
    0.5ms切换时间 512 288
    0.6ms切换时间 测量失败的概率：35.47％ 测量失败的概率：35.47％
    0.7ms切换时间 测量失败的概率：87.50％ 测量失败的概率：87.50％
    0.8ms切换时间 不可能同步(窗口小于一个FCCH时隙)
    0.9ms切换时间 不可能同步(窗口小于一个FCCH时隙)
    1.0ms切换时间 不可能同步(窗口小于一个FCCH时隙)
参照表1，当射频转换时间是0.8ms或更长时，UE不能监控FCCH和SCH。
下面，表2说明了当将如图1A所示的TS#1和TS#4分配给UE时，相对于射频转换时间，UE用来监控FCCH和SCH所需要的时间。
(表2)
    TS1：ULTS4：DL   监控FCCH+SCH的平均同步时间(ms)   只监控FCCH的平均同步时间(ms)
    0.5ms切换时间   336   185
    0.6ms切换时间   464   260
    0.7ms切换时间   测量失败的概率：15.94％   测量失败的概率：15.94％
    0.8ms切换时间   测量失败的概率：67.97％   测量失败的概率：67.97％
    0.9ms切换时间   不可能同步(窗口小于一个FCCH时隙)
    1.0ms切换时间   不可能同步(窗口小于一个FCCH时隙)
参照表2，当无线频率转换时间是0.9ms或更长时，UE不能监控FCCH和SCH。
从表1和表2可知，根据射频转换时间和其所分配的时隙，可能发生UE根本就不能监控FCCH和SCH的情况。然而，一个已经命令进行RAT间测量的UTRAN(UMTS地面无线接入网)目前没有关于UE的射频转换时间的信息。所以，如果UTRAN未能从UE接收RAT间测量报告，其就不能识别产生这种情况的原因，因而也就不能采取任何相应的动作。
将要在以下对此情况做更详细地的描述。
图8是说明了当NB-TDD Node B命令UE对来自GSM小区的信号进行RAT间测量时的信令过程图。参照图8，在步骤801中，通过将GSM小区的BSIC(基站标识码)和ARFCN(绝对射频信道号)通知给UE，覆盖了NB-TDD NodeB的UTRAN命令UE对邻近GSM小区执行RAT间测量。同时，UTRAN告诉如何完成UERAT间测量报告，以及当报告时是否需要BSIC验证。每产生一个事件(事件-触发模式)，或周期性地报告RAT间测量。
然后，UE决定是否其能够执行RAT间测量。如果能够，在步骤802中，UE执行RAT间测量，并将它们报告给UTRAN。然而，如果UE不能执行RAT间测量，在步骤803中，UE向UTRAN传送一个用于指出测量失败原因的测量控制失败消息。
测量失败原因被分为不支持测量和配置不完全。当UTRAN命令进行UE不支持的RAT间测量时，前者就被添加到测量控制失败消息中，当UTRAN命令对正在进行的RAT间测量做改变时，后者就被添加到测量控制失败消息中，但是该RAT间测量没有完成，或因为另一个RAT间测量占据一个时间周期，在该时间周期内，由于RAT间测量而中断了通信。
在步骤802中执行不同的实际测量过程取决于是否需要BSIC验证以及RAT间测量报告是周期性的或事件触发器的。
为了便于说明，假定RAT间测量命令要求UE以事件触发模式报告具有BSIC验证的RAT间测量。UE使用与RAT间测量命令一起接收到的、关于GSM小区的信息(即BSIC和ARFCN)，在RAT间测量可用的TS内，测量来自所有邻近GSM小区的信号的强度。对所测量的信道没有限制。在TS中，UE简单地测量来自GSM小区的任意信道信号的强度。然后，UE以降序列举出信号强度测量值，并监控来自发送最强信号的GSM小区的FCCH和SCH，从而识别该小区的BSIC。如果BSIC被验证，UE判定是否满足与RAT间测量命令一起由NB-TDD的Node B给出的条件。如果其是满足的，UE将具有验证的BSIC的信号强度测量值报告给UTRAN。
然后，UE通过监控来自该GSM小区的FCCH和SCH，验证发送第二强信号的GSM小区的BSIC。如果成功地验证了BSIC且满足条件，UE将信号强度测量值与BSIC一起报告给UTRAN。满足条件的信号强度测量值能够被逐个或一起报告。
以此方式，UE对能够验证其BSCI的GSM小区重复进行RAT间测量，并重复测量报告。当NB-TDD的Node B命令切换到特定GSM小区时，UE通过持续监控FCCH和SCH，也与传送强信号的GSM小区中的一些小区保持同步，以便使同步所需的时间达到最小。在有BSIC验证的事件触发的RAT间测量中，如果GSM小区满足该条件而其BSIC却没有通过验证，它们会被测量报告中除出。换言之，仅对通过BSIC验证的GSM小区中进行RAT间测量。因此，在缺少时间从全部邻近GSM小区的SCH信号中识别BSIC的情况下，UE不能验证其BSIC，且UTRAN不能确定RAT间测量失败的原因是缺少测量时间还是缺少满足所给条件的GSM小区。从而，切换失败，UTRAN发生故障。
换句话说，如果RAT间测量命令要求有BSIC验证的周期性报告，即使其BSIC未通过验证，也要报告相应GSM小区的信号强度和ARFCN。在RAT间测量命令没要求BSIC验证的情况下，仅报告信号强度。
上述RAT间测量方案的一个显著缺点是：如果NB-TDD的Node B命令一个有BSIC验证的事件触发的RAT间测量，UE使用分配给其的TS和无线频率转换时间，可能不能验证TS邻近GSM小区的BSIC，尽管其能够测量GSM小区的信号强度。从而，UE将不能报告RAT间测量值。因而，NB-TDD的Node B就不能识别出报告失败的原因是接收信号强度不满足所给出的条件，还是BSIC验证失败。
发明的内容
因此，本发明的一个目的是提供一种支持从NB-TDD移动通信系统到不同移动通信系统的切换的方法。
本发明的另一个目的是提供一种为了进行从NB-TDD移动通信系统到不同移动通信系统的切换而测量接收信号强度的方法。
本发明的更进一步的目的是提供一种为了进行从NB-TDD移动通信系统到不同移动通信系统的切换而保持同步的方法。
本发明另外的目的是提供一种在非UL/DL通信周期间内由UE执行RAT间测量，以便完成从NB-TDD移动通信系统到不同移动通信执行的切换的方法。
通过一种为了进行从NB-TDD到GSM的切换而执行的RAT间测量方法来实现上述和其他目的。当一个UE从NB-TDD的Node B移动到GSM小区时，其从NB-TDD的Node B接收测量控制消息。然后，UE在预定测量时间内测量来自GSM小区的信号强度，并且验证其标识。如果UE在测量时间内成功地验证了GSM小区的标识，其就将信号强度测量值和所验证的GSM小区的标识报告给NB-TDD的Node B。如果UE没能在测量时间内验证GSM小区的标识，其就仅将信号强度测量值报告给NB-TDD的Node B。
测量时间通过形成一个子帧的多个TS中的至少一个DL TS和至少一个UL TS上确定的。
在UE仅将信号强度测量值报告给NB-TDD的Node B之后，NB-TDD的Node B最好能给UE再分配新的DL和UL TS，以调整测量时间。
同样，修正调整后的测量时间最好比调整前的长。
另外，最好UE通过物理信道再分配消息或运输信道再分配消息，从NB-TDD的Node B接收有关新的DL和UL TS的信息。
更进一步，当UE不能在测量时间内验证GSM小区的标识时，最好UE向NB-TDD的Node B报告信号强度测量值，以及GSM小区的ARFCN(绝对射频信道号)。
附图说明
通过下面结合附图的详细说明，本发明上述以及其它目的、特征和优点将变成更加清晰，其中：
图1A说明一个传统的NB-TDD帧结构；
图1B说明了在图1A中说明的第一个TS和一个DwPTS的结构；
图2A说明了一个典型GSM帧的结构；
图2B说明了在图2A中说明的帧中FCCH位置和SCH位置；
图2C说明了在图2B中说明的FCCH和SCH的结构；
图3说明了一个请求RAT间测量的典型情况；
图4说明了在传统的NB-TDD移动通信系统中RAT间测量可用的TS；
图5说明了根据本发明第一实施例的、为了进行RAT间切换而消除RAT间测量失败的信令过程的图；
图6说明了根据本发明第二实施例的、为了进行RAT间切换而消除RAT间测量失败的信令过程的图；
图7说明了根据本发明第三实施例的、为了进行RAT间切换而消除RAT间测量失败的信令过程的图；
图8说明了一个导致RAT间测量失败的、用于RAT间切换的传统信令过程的图；
图9说明了根据本发明第六实施例的、为了进行RAT间切换而消除RAT间测量失败的信令过程的图。
具体实施方式
以下将参照附图来描述本发明的优选实施例。由于不必要的细节可能会模糊本发明，所以在以下的描述中，对众所周知的功能或结构不做详细描述。
本发明在下面六个实施例中提供了方法，其用于消除因为缺少测量时间而产生的RAT间测量失败，以便进行NB-TDD-GSM切换。
(1)实施例1：将缺少BSIC验证时间添加为RAT间测量失败的一个新原因。测量时间不足被称为″短空闲时间″，并且将一个表示短空闲时间的值添加到现有的测量失败原因中，并设置一个适用于短空闲时间情况的附加相应操作。
(2)实施例2：UTRAN评估UE对于RAT间测量的能力，并且根据UE的能力来分配DL和UL TS。如果当前可用于UE的测量时间不足以进行正常的BSIC验证，UTRAN通过TS的再分配，来对测量时间进行调整。为此目的，UE在新的信息单元(IE)中，还报告其射频转换时间，及其能力。
(3)实施例3：假设UE执行有BSIC验证的RAT间测量，并且周期性地进行报告。如果UE未能在预定时间内验证BSIC，在确定该测量时间过短之后，UTRAN就给该UE再分配DL和UL TS，并请求UE以事件触发模式来报告有BSIC验证的RAT间测量。
(4)实施例4：防止造成短空闲时间的情况。为了此目的，UTRAN避免了这样的DL和UL TS的分配，其使得不能验证BSIC。
(5)实施例5：用常用的时隙分配方法，给UE初始分配DL和UL TS，而不考虑RAT间测量。为了进行RAT间测量，给UE再分配DL和UL TS，以便避免短空闲时间的情况。特别地，一旦请求进行从NB-TDD切换到GSM，DL和UL TS可以被再分配到该UE。
(6)实施例6：如果UTRAN请求一个有BSIC验证的事件触发的RAT间测量，在其未能验证BSIC的情况下，UE报告测量值和相应的ARFCN，而不是BSIC。在传统的技术中，没有BSIC验证，UE就不能报告RAT间测量，而在该实施例中，即使当得不到BSIC验证时，其也能够报告测量值。
实施例1
由于缺少BSIC验证时间(短空闲时间)的RAT间测量，被添加为新的测量失败原因，并且还执行了相应的操作。图5说明了当将短空闲时间被附加定义为测量失败原因时的信令。
参照图5，在步骤501中，UTRAN向与NB-TDD的Node B通信的UE发送用于命令进行RAT间测量的测量控制消息值。UE在Cell_DCH状态下接收测量控制消息。该测量控制消息用于RAT间测量、频内测量、频间测量、和业务量测量。在本发明中，测量控制消息被限定为RAT间测量，特别是对于从NB-TDD的Node B到GSM小区的切换。测量控制消息包括有关GSM小区和RAT间测量的信息。GSM小区信息是包含最多32个BSIC和ARFCN的邻近小区列表。RAT间测量信息表示是否需要BSIC验证以及怎样进行RAT间测量报告。在BSIC验证中，假设UE在验证其BSIC后，报告发生了事件的GSM小区。然而，在非BSIC验证，UE报告GSM小区，而不用验证其BSIC。RAT间测量报告能够周期性地或以事件触发模式进行。事件发生在请求切换的情况下，上述情况是以下述形式出现的：来自至少一个邻近GSM小区的信号具有与阈值相同或高于阈值的强度。
在非BSIC验证中，UE周期性地或以事件触发模式向UTRAN报告RAT间测量。即使请求了BSIC验证和周期报告，UE也能够周期性地向UTRAN报告有ARFCN的RAT间测量值，而没有BSIC验证。然而，如果请求UE报告有BSIC验证的、发生了事件的GSM小区，考虑到射频转换时间，其确定是否能够在测量时间内验证GSM小区的BSIC。如果可以进行BSIC验证，UE向UTRAN报告有通过验证的BSIC的GSM小区。然而，如果不能进行BSIC验证，在步骤502，UE向UTRAN传送测量控制失败消息，其指出短空闲时间是测量失败原因。也就是说，除了不支持测量和配置不完全之外，本发明还将短空闲时间定义为故障原因。导致短空闲时间的情况在表1和表2中进行了描述。表1示出了当射频转换时间为0.8ms或更长，且TS#1和TS#5被分配给UE时，不能进行BSIC验证。从表2中可知，当射频转换时间是0.9ms或更长，且TS#1和TS#4、TS#2和TS#5、或TS#3和TS#6被分配给UE时，不能进行BSIC验证。
在步骤502中，UTRA接收测量控制失败消息，并分析测量失败的原因。当识别测量失败原因是短空闲时间时，UTRAN给UE分配新的DL和UL TS，以便确保有测量时间足够进行BSIC验证。新的DL和UL TS被比已经分配给UE的DL和UL TS之间的间隙宽的间隙隔开。在步骤503中，UTRAN通过物理信道重新配置消息、传输信道重新配置消息、无线承载建立消息、或无线承载重新配置消息，将有关新的DL和UL TS的信息发送给UE。然后UE将现有的DL和UL TS改为新的DL和UL TS。在步骤504，UTRAN向UE发送测量控制消息，以请求RAT间测量。一接收到测量控制消息，UE就在由新的DL和UL TS定义的测量时间内执行RAT间测量。
实施例2
UTRAN在发送测量控制消息之前，估计UE执行RAT间测量的能力。然后UTRAN根据其能力，给UE分配DL和UL TS。如果确定UE在当前的测量时间内不能进行BSIC验证，UTRAN通过分配新的DL和UL TS来调整测量时间。为此目的，UE在新的IE(信息单元)中报告其射频转换时间，及其能力。
图6是说明用于基于关于UE能力的报告，UTRAN给所述UE分配新的DL和UL TS的信令过程的图。参照图6，在步骤601中，UTRAN向UE发送一个UE能力询问消息，以便询问UE的能力。在步骤602，UE向UTRAN发送一个UE能力信息消息，其包含了有关射频转换时间的信息。响应于从UTRAN接收到UE能力询问消息或当存储在UE中的变量UE CAPAB1LITY TRANSFERRED改变时，UE传递UE能力信息消息。
一收到UE能力信息消息，UTRAN就分析射频转换时间信息，并且相对于射频转换时间，确定对于BSIC验证，现有DL和UL TS是否可行。表1和表2示出了相对于射频转换时间，用于BSIC验证的DL和UL TS的不合适的分配的例子。表1示出了当射频转换时间是0.8ms或更长，且TS#1和TS#5被分配给UE时，BSIC验证是不可能的。表2中示出了当射频转换时间是0.9ms或更长，且TS#1和TS#4、TS#2和TS#5、或TS#3和TS#6被分配给UE时，BSIC验证是不可能的。
如果分配的DL和UL TS不适合于UE的能力，UTRAN就给UE分配新的DL和UL TS，以确保测量时间足够进行BSIC验证。新的DL和UL TS被比现有间隙宽的间隙彼此隔开。在步骤603中，UTRAN通过物理信道重新配置消息、传输信道重新配置消息、无线承载建立消息、或无线承载重新配置消息向UE发送有关新的DL和UL TS的信息。然后，UE将现有DL和UL TS改为新的DL和UL TS。在步骤604中，UTRAN向UE发送测量控制消息，以便请求进行RAT间测量。一接收到测量控制消息，UE就在由新的DL和UL TS定义的测量时间内执行RAT间测量。
然而，如果所报告的射频转换时间和现有的DL和UL TS足够进行BSIC验证，UTRAN可以省去步骤603。
第二实施例的特征是报告UE的能力以及基于UE的能力再分配DL和UL TS。因此，确保了测量时间足够进行BSIC验证。
实施例3
假设UE执行有BSIC验证的RAT间测量，并且周期性地报告RAT间测量。如果UE未能在预定时间内验证BSIC，就给其分配新的DL和UL TS，并以事件触发模式报告RAT间测量。也就是说，UTRAN将BSIC验证失败的原因识别为短空闲时间，并给UE分配新的DL和UL TS。
为了实现第三实施例，联合使用两种RAT间测量报告技术。其中之一是有BSIC验证的定期报告，而另一个是有BSIC验证的事件触发报告。这两个技术的不同之处在于在BSIC验证失败的情况下，前者将RAT间测量值与ARFCN一起报告，而后者却不报告RAT间测量值。
图7说明了当UTRAN识别出短空闲时间时，通过对给定的RAT间测量方法加上约束条件，来分配新的DL和UL TS的信令过程的图。参照图7，在步骤701中，UTRAN向UE发送测量控制消息，以请求有BSIC验证的定期报告。然后，UE在预定时间周期内测量从邻近GSM小区接收的信号的强度，并验证其所发送的信号强度为阈值或在阈值之上的GSM的BSIC。UE向UTRAN报告通过验证的BSIC和信号强度测量值。此处，在图7中没有说明BSIC验证情况下的信令。在非BSIC验证的情况下，在步骤702中，UE通过例如，测量报告消息，向UTRAN发送有相应的ARFCN的信号强度测量值。
如果UTRAN没有接收到通过验证的BSIC，就确定分配给该UE的测量时间缺少BSIC验证，并给该UE分配新的DL和UL TS，使得有足够的测量时间。在步骤703中，UTRAN通过物理信道重新配置消息、传输信道重新配置消息、无线承载建立消息、或无线承载重新配置消息，向UE发送有关再分配的DL和UL TS的信息。然后，UE将现有的DL和UL TS改为新的DL和UL TS。在步骤704中，UTRAN向UE发送测量控制消息，以便请求有BSIC验证的事件触发的RAT间测量。一收到测量控制消息，UE就执行RAT间测量，以便在由新的DL和TS所限定的测量时间内验证有事件发生的GSM小区的BSIC，并且将其报告给UTRAN。
实施例4
对于RAT间测量，防止了由于短空闲时间而无法进行BSIC验证的情况。这样，UTRAN避免了给UE分配这样的DL和UL TS，其使得不能进行BSIC验证。
按照本发明第四实施例，造成短空闲时间的时隙组合被排除出时隙分配。也就是说，如表1和表2所示的DL和UL时隙组合是不包含在时隙分配之内。例如，不分配TS#1和TS#5、TS#2和TS#6、TS#1和TS#4、TS#2和TS#5、以及TS#3和TS#6，而与射频转换时间无关。为此，UTRAN必须管理上述TS组合。尽管在不考虑UE的射频转换时间而对时隙分配做了限制，信令却由于不请求UE发送任何信息而被简化了。
实施例5
不考虑RAT间测量时，给UE初始分配DL和UL TS，并在请求RAT间测量的情况下，进行再分配，以便确保有足够的测量时间。特别是当发生NB-TDD-GSM切换时，执行时隙再分配。
在初始时隙分配时，甚至可以分配造成短空闲时间的时隙组合，TS#1和TS#5、TS#2和TS#6、TS#1和TS#4、TS#2和TS#5、和TS#3和TS#6。当具有所分配的、能造成短空闲时间的时隙组合的UE从NB-TDD的Node B移动到GSM小区时，UTRAN给UE再分配DL和UL TS，这就延长了测量时间。
实施例6
尽管UTRAN请求了有BSIC验证的事件触发的RAT间测量，当不能进行BSIC验证时，与传统RAT间测量方法相比，UE报告信号强度测量值与ARFCN，而不是BSIC，在上述传统RAT间测量方法中，如果BSIC验证失败，测量报告就不可能了。
图9是这样一个图，其说明了如果验证BSIC失败，当允许UE执行RAT间测量，以便进行RAT间切换时的信令过程。参照图9，在步骤901中，UTRAN给可能处于NB-TDD-GSM切换情况中的UE发送测量控制消息，以便请求有BSIC验证的事件触发报告。然后，UE确定是否可以使用所分配的DL和UL TS及其射频转换时间，来验证邻近GSM小区的BSIC。
如果可以进行BSIC验证，UE测量从邻近GSM小区接收到的信号的强度，并且验证其发送的信号的强度等于或大于阈值的GSM小区的BSIC。即使如表1和表2中所说明的不能进行BSIC验证，UE也测量信号强度。然后在步骤902中，UE通过测量报告消息，向UTRAN报告具有通过验证的BSIC或相应的ARFCN的信号强度测量值。在成功进行了BSIC验证的情况下，传递BSIC，而在BSIC验证失败的情况下，传递ARFCN。可以进一步期望：如果验证了至少一个GSM小区的BSIC，UE发送具有通过验证的BSIC的所有邻近GSM小区的接收信号强度。同时，UE可以仅发送超过阈值的接收信号强度。
UTRAN分析测量报告消息。如果其仅接收了ARFCN，UTRAN就认为由于短空闲时间，而使得UE未能验证BSIC，并且再分配DL和UL TS，以确保测量时间足够进行BSIC验证。在步骤903中，UTRAN通过物理信道重新配置消息、传输信道重新配置消息、无线承载建立消息、或无线承载重新配置消息，给UE发送有关所分配的DL和UL时隙的信息。然后，UE将现有的DL和UL TS改为新的DL和UL TS，并且在由新的DL和UL TS所限定的测量时间内，执行RAT间测量。
本发明的六个实施例共同解决了由于短空闲时间而引起的BSIC验证失败的问题。其可以被实现，而不用管信号强度测量和BSIC验证的顺序。BSIC验证能够跟随信号强度测量，反之亦然。
如上所述，本发明有利地防止了在RAT间测量中，由于短空闲时间而产生的BSIC验证失败，同时，UTRAN准确地识别RAT间测量失败的原因，并且采取适当的测量，从而消除失败的原因。结果，可高效稳定地支持在使用不同频率或不同通信机制的不同种类系统之间的切换。
虽然已经参照本发明的优选实施例示出和描述了本发明，本领域技术人员应该理解：在不背离由所附权利要求限定的本发明的精神和保护范围的情况下，可以在形式和细节上对本发明做各种修改。

Claims (27)

1、一种方法，其用于在移动通信系统中，在不与第一Node B执行通信的测量时间内测量从第二Node B接收的信号的强度、验证第二Node B的标识、并且在从第一Node B移到第一和第二Node B间的交换区域的用户设备(UE)中向第一Node B报告信号强度测量值和通过验证的第二Node B的标识，上述第一和第二Node B不同的通信机制提供服务，该方法包括步骤：
(1)从第一Node B接收测量控制消息，该测量控制消息请求UE测量从第二Node B接收的信号的强度，验证第二Node B的标识，并且报告信号强度测量值和通过验证的第二Node B标识；
(2)如果信号强度等于或大于预定阈值，在测量时间内测量从第二NodeB接收到的信号的强度，并且验证第二Node B的标识；
(3)如果UE成功地验证了第二Node B的标识，向第一Node B报告信号强度测量值和通过验证的第二Node B标识；和
(4)如果UE未能验证第二Node B的标识，仅向第一Node B报告信号强度测量值。
2、如权利要求1所述的方法，在步骤(4)之后还包括步骤：从第一Node B给UE分配新的下行链路和上行链路时隙，以便调整测量时间。
3、如权利要求2所述的方法，其中UE通过物理信道再分配消息，从第一Node B接收有关新的下行链路和上行链路时隙的信息。
4、如权利要求2所述的方法，其中UE通过传输信道再分配消息，接收有关下行链路和上行链路时隙的信息。
5、如权利要求1所述的方法，其中第一Node B支持NB-TDD(窄带-时分双工)，并且第二Node B支持GSM(全球移动通信系统)。
6、如权利要求5的方法，其中测量时间是由形成一个子帧的多个时隙中的至少一个下行链路时隙和至少一个上行链路时隙确定的。
7、如权利要求1所述的方法，其中在步骤(4)中UE向第一Node B报告信号强度测量值，以及第二Node B的ARFCN(绝对射频信道号)。
8、一种方法，其用于在移动通信系统中，根据信号强度测量值和通过验证的第二Node B标识的报告，在第一Node B中，给从第一Node B移到位于第一Node B和第二Node B之间的切换区域的用户设备(UE)再分配时隙，上述第一和第二Node B不同的通信机制提供服务，并且，UE在不与第一Node B通信的测量时间内，测量从第二Node B接收的信号的强度、验证第二Node B的标识、并且向第一Node B报告该信号强度测量值以及通过验证的第二Node B标识，该方法包括步骤：
给UE发送测量控制消息，该测量控制消息请求UE测量从第二Node B接收的信号的强度，验证第二Node B的标识，并且报告信号强度测量值；
如果第一Node B在预定时间内仅从UE接收了信号强度测量值，就给UE再分配下行链路和上行链路时隙，并且给UE发送有关再分配的时隙的信息，以便能够调整测量时间。
9、如权利要求8所述的方法，其中第一Node B通过物理信道再分配消息，向UE发送有关再分配的下行链路和上行链路时隙的信息。
10、如权利要求8所述的方法，其中第一Node B通过传输信道再分配消息，向UE发送有关再分配的下行链路和上行链路时隙的信息。
11、如权利要求8所述的方法，其中第一Node B支持NB-TDD(窄带-时分双工)，且第二Node B支持GSM(全球移动通信系统)。
12、如权利要求11所述的方法，其中测量时间是由形成一个子帧的多个时隙中的至少一个下行链路时隙和至少一个上行链路时隙确定的。
13、一种方法，其用于在移动通信系统中，在不与第一Node B通信的测量时间内测量从至少一个第二Node B接收的信号的强度、验证第二Node B的标识、并且在从第一Node B移到第一和第二Node B间的交换区域的用户设备(UE)中，向第一Node B报告信号强度测量值和通过验证的第二NodeB的标识，上述第一和第二Node B不同的通信机制提供服务，该方法包括步骤：
从第一Node B接收测量控制消息，该测量控制消息请求UE测量从第二Node B接收的信号的强度，验证第二Node B的标识，并且报告信号强度测量值；
如果信号强度等于或大于预定阈值，在测量时间内测量从第二Node B接收的信号的强度，并验证第二Node B的标识；
如果UE测量到信号强度等于或大于阈值，且不能验证第二Node B的标识，就向第一Node B报告表示缺乏测量时间的测量失败原因；和
从第一Node B给UE分配新的下行链路和上行链路的时隙，以便调整测量时间。
14、如权利要求13所述的方法，其中其中第一Node B通过物理信道再分配消息，向UE发送有关再分配的下行链路和上行链路时隙的信息。
15、如权利要求13所述的方法，其中第一Node B通过传输信道再分配消息，向UE发送有关再分配的下行链路和上行链路时隙的信息。
16、如权利要求13所述的方法，其中第一Node B支持NB-TDD(窄带-时分双工)，且第二Node B支持GSM(全球移动通信系统)。
17、如权利要求16所述的方法，其中测量时间是由形成一个子帧的多个时隙中的至少一个下行链路时隙和至少一个上行链路时隙确定的。
18、一种方法，其用于在移动通信系统中，在用户设备(UE)中确定用于测量从至少一个第二Node B接收的信号的强度所需的测量时间、验证第二Node B的标识、报告信号强度测量值和通过验证的第二Node B标识，上述第一和第二Node B不同的通信机制提供服务，并且UE从第一Node B移到第一和第二Node B之间的切换区域，该方法包括步骤：
按照第一Node B的请求，测量从第二Node B接收的信号的强度，并且向第一Node B报告验证第二Node B的标识的能力；和
根据所报告的能力，从第一Node B分配新的下行链路和上行链路时隙，以便调整测量时间。
19、如权利要求18所述的方法，其中第一Node B通过物理信道再分配消息，向UE发送有关再分配的下行链路和上行链路时隙的信息。
20、如权利要求18所述的方法，其中第一Node B通过传输信道再分配消息，向UE发送有关再分配的下行链路和上行链路时隙的信息。
21、如权利要求18所述的方法，其中第一Node B支持NB-TDD(窄带-时分双工)，且第二Node B支持GSM(全球移动通信系统)。
22、如权利要求21所述的方法，其中测量时间是由形成一个子帧的多个时隙中的至少一个下行链路时隙和至少一个上行链路时隙确定的。
23、一种方法，其用于在一个从NB-TDD的Node B移到NB-TDD的Node B和GSM通信系统的GSM小区之间的切换区域的用户设备(UE)中，向NB-TDD通信系统的Node B报告，用于进行NB-TDD(窄带时分双工)-GSM切换的、在预定频段内的满足预定条件的GSM(全球移动通信系统)小区的信号强度测量值和通过验证的GSM小区标识，上述NB-TDD通信系统使用一种帧结构，其中每个子帧包括多个时隙，并且至少一个下行链路时隙和至少一个上行链路时隙被分配给一个UE，该方法包括步骤：
从NB-TDD的Node B接收测量控制消息，其用于请求UE报告在预定频段内的满足预定条件的GSM小区的信号强度测量值和通过验证的GSM小区标识；和
测量满足预定条件的GSM小区的信号强度测量值，而不管在由分配给UE的时隙所确定的测量时间内完成的GSM小区标识的验证。
24、如权利要求23所述的方法，还包括步骤：从NB-TDD的Node B给UE分配新的下行链路和上行链路时隙，以调整测量时间。
25、如权利要求24所述的方法，其中UE通过物理信道再分配消息，从NB-TDD的Node B接收有关新的下行链路和上行链路时隙的信息。
26、如权利要求24所述的方法，其中UE通过传输信道再分配消息，从NB-TDD的Node B接收有关新的下行链路和上行链路时隙的信息。
27、一种方法，其用于在从NB-TDD(窄带-时分双工)通信系统移到GSM(全球移动通信系统)的用户设备(UE)中，在预定测量时间内，执行用于切换的RAT(无线接入技术)间测量，包括步骤：
一旦UTRAN请求RAT间测量，就确定UTRAN(UMTS地面无线接入网)是否请求有GSM小区的标识码的验证的RAT间测量；
确定用来验证GSM小区的标识码的测量时间太短；
如果UE未能验证GSM小区的标识码，给UTRAN发送包含该GSM小区的ARFCN(绝对射频信道号)的消息；和
从UTRAN接收有关再分配的时隙的信息。
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