CN1802004A - 一种高速物理下行共享信道服务小区的切换控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速物理下行共享信道服务小区的切换控制方法，包括下列步骤：A.基站系统确定用户的当前最优小区；B.判断该用户的高速物理下行共享信道的当前服务小区与其当前最优小区是否一致，若否，将所述服务小区切换到所述最优小区。采用本发明的方法，能够把高速物理下行共享信道尽量保持在信号最好的小区，从而充分利用高速下行分组接入的技术优势为用户提供高速、稳定的下行数据传输。

Description

一种高速物理下行共享信道服务小区的切换控制方法

技术领域

本发明涉及WCDMA移动通信领域，尤指一种高速物理下行共享信道服务小区的切换控制方法。

背景技术

在WCDMA技术第5版本中介绍了HSDPA(高速下行分组接入，High SpeedDownlink Packet Access)技术，它是为了满足上/下行数据业务不对称的需求而提出的一种调制解调算法，它可以在不改变已经建设的WCDMA网络结构的情况下，提高下行数据的业务速率。HSDPA通过采用自适应调制和编码(AMC)、混合重传(HARQ)，以及基站的快速调度等一系列关键技术，实现了下行的高速数据传输。

HSDPA技术增加了三种信道，分别是在下行链路传输数据信息的高速物理下行共享信道(HS-PDSCH)、传输下行控制信息的高速共享控制信道(HS-SCCH)，以及传输上行反馈信息的高速专用物理控制信道(HS-DPCCH)。

HSDPA技术中规定：每个小区内的多个用户可以共享HSDPA的所有资源。一个小区可以使用的HS-PDSCH信道最多可达15个，每个信道使用的信道码的扩频因子固定为16。这些承载数据的信道可以根据用户的数据传输需求和所处的信道环境，合理动态的分配给各个用户，同一时刻也可以把资源按照一定的比例分配给多个用户，如图1所示，五条HS-PDSCH信道分别为用户提供数据传输，图1中用点、格线和平行线填充的方格分别表示传输给用户1、2、3的数据。通过使用一定的调度算法，系统还可以为信道环境好的用户分配更多的HS-PDSCH信道，这样就能进一步提高系统的容量。因此，HSDPA技术非常适合那些数据传输需求具有突发性、数据传输延时要求比较低的非实时业务，例如数据下载、网页浏览等。相反，对于专用物理信道(DPCH)，系统必须为每个用户分配固定的资源，当某个用户没有数据传输时，分配给该用户的资源也不能被其它用户使用，从而造成资源的浪费，因此，DPCH比较适合那些实时性要求高、数据源速率恒定的业务，例如语音通话、可视电话等。

由于HSDPA技术把不同用户之间的数据调度和流量控制移到了基站(NodeB)处，因此，在下行方向，只有一个小区来传输数据给接收用户。相反，一个用户在下行可以和多个小区建立专用物理信道(DPCH)的通信连接，多个小区的专用物理信道在同一时刻传输同样的数据给用户，因此，接收端用户能够接收来自不同小区的信号并进行适当的合并，以达到更好的接收性能。和多个小区建立了DPCH信道通信的用户成为软切换用户，达到的接收性能的增益，称为软切换增益。如图2所示，用户1跟小区1和小区2同时建立了两条专用物理信道，如图中实线箭头所指，用户1进入了软切换状态；而用户2只和小区3建立了通信连接，处于非软切换状态。和用户保持DPCH信道连接的小区称为活动集小区，建立了HS-PDSCH信道连接的小区称为HS-PDSCH信道服务小区，如图2中虚线箭头所指，用户1的HS-PDSCH信道的服务小区为小区2，用户2的HS-PDSCH信道的服务小区为小区3。

在现有的WCDMA标准中，支持处于软切换状态的HSDPA用户在活动集小区中切换HS-PDSCH信道的服务小区，如图4所示为图2中用户发生HS-PDSCH信道服务小区切换后的示意图，系统可以把用户1所处的HS-PDSCH信道服务小区从小区2切换到小区1，而保持他的DPCH信道不变；同时标准也支持处于非切换状态的HSDPA用户的HS-PDSCH信道和DPCH信道切换到新的小区，如图4所示，系统可以同时把用户的HS-PDSCH信道和DPCH信道从小区3切换到新的小区4。

但是，现有技术只是给出了HSDPA用户HS-PDSCH服务小区切换的类型，并没有给出如何触发、判决和执行HS-PDSCH服务小区切换。

发明内容

本发明提供一种触发和执行高速物理下行共享信道服务小区切换的控制方法。

本发明方法包括：

A：基站系统确定用户的当前最优小区；

B：判断该用户的高速物理下行共享信道的当前服务小区与其当前最优小区是否一致，若否，将当前服务小区切换到当前最优小区。

所述步骤A包括：监测用户所处的活动集小区和监视集小区的信号质量，将信号质量最好的小区确定为当前最优小区。

所述步骤B之前还包括：

基站系统启动一定时器；

判断所述定时器是否超时，若是，进入步骤B。

所述步骤B中执行服务小区切换包括如下具体步骤：

B1：无线网络控制器与当前最优小区建立无线链路；

B2：无线网络控制器向当前最优小区发起无线链路重配置预备消息，在当前最优小区上预配置高速物理下行共享信道；

B3：无线网络控制器向当前服务小区发起无线链路重配置预备消息，将当前服务小区上的高速物理下行共享信道预删除；

B4：无线网络控制器向当前最优小区和当前服务小区发起无线链路重配置提交消息，将重配置激活；

B5：无线网络控制器通过空中接口向移动用户发起物理信道重配置请求消息，将移动用户的高速物理下行共享信道的服务小区从当前服务小区切换到当前最优小区。

如果高速物理下行共享信道的当前服务小区因其它原因需要被删除，则不管定时器是否超时，系统立即启动服务小区的切换。

所述定时器的初始启动时刻为初始建立用户的高速物理下行共享信道的同一时刻。

每次完成所述服务小区切换后，将所述定时器重新启动。

应用本发明的方法，能够在通信过程中动态改变HS-PDSCH信道服务小区，把HS-PDSCH信道保持在信道环境最好即信号最好的小区，为用户提供高速的下行数据传输，并能有效避免其服务小区的频繁切换，降低了系统的系统信令处理量。

附图说明

图1是HSDPA资源在多个用户间调度示意图；

图2是HSDPA用户处于通信时信道连接示意图；

图3为监视集小区触发最优小区变更的信号交互流程图；

图4是HS-PDSCH信道服务小区切换后信道连接示意图；

图5是本发明方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的方案做进一步阐述。

HSDPA用户在利用HS-PDSCH信道进行通信连接时，系统随时监测活动集小区和监视集小区的信号质量，并确定用户当前的最优小区，信号质量最好的小区即最优小区。其中，活动集小区是和用户保持DPCH信道连接的小区集合；监视集小区为系统下发给UE(用户终端)的测量小区集合，包括活动集小区的相邻小区。对于同频小区的测量，UE根据各小区信号质量的优劣一般采用1D事件(1D事件是WCDMA标准中规定的同频测量事件报告，当最优小区发生改变时，UE上报1D事件，触发1D事件报告的小区可以是活动集小区或监视集小区)触发，触发1D事件的小区即为最优小区，如果是活动集小区触发1D事件(最优小区改变)，可能触发最优小区变更，如果是监视集小区触发1D事件，可能触发软切换增加和最优小区变更。

如图2所示，用户1当前的服务小区为小区2，同小区2中的HS-PDSCH信道进行通信连接。用户1当前的活动集小区为小区1和小区2，即用户1同时与小区1和小区2建立了专用物理信道连接。如果用户当前的最优小区为小区2，此时最优小区同HS-PDSCH信道服务小区是一致的；若用户的当前最优小区发生改变，假设最优小区变化到小区1，则此时用户的最优小区同HS-PDSCH信道服务小区不一致，系统会启动切换流程，将用户1的HS-PDSCH信道服务小区从小区2切换到当前的最优小区1。

具体的切换执行过程请参见图3，为监视集小区触发最优小区变更(如触发1D事件)，RNC判决软切换增加链路和HSDPA服务小区变更的信号交互流程图，该用户建立HSDPA业务，只有1条链路在小区2，即HSDPA当前服务小区是小区2，需要切换到当前的最优小区1，包括如下具体步骤：

步骤一：首先进行软切换增加链路小区1；

无线网络控制器(RNC)向小区1发起无线链路建立请求消息，小区1向RNC返回无线链路建立响应消息，通过无线链路建立过程在小区1建立无线链路(只配置DPCH信道)；

步骤二：通过活动集更新过程完成软切换增加链路小区1；

RNC向移动用户发起活动集更新(增加小区1)消息；移动用户完成活动集更新后向RNC返回活动集更新完成消息；

步骤三：在小区1上预配置HSDPA相关信道；

RNC向小区1发起无线链路重配置预备消息，在小区1上预配置HSDPA相关信道，小区1完成信道预配置后向RNC返回无线链路重配置准备完毕消息；

步骤四：将小区2上的HSDPA相关信道预删除；

RNC向小区2发起无线链路重配置预备消息，将小区2上的HSDPA相关信道预删除，小区2完成后向RNC返回无线链路重配置准备完毕消息；

步骤五：将小区1和小区2上的重配置激活；

RNC向小区1和小区2发起无线链路重配置提交消息，将小区1和小区2上的重配置激活；

步骤六：实现HSDPA服务小区切换；

RNC通过空中接口向移动用户发起物理信道重配置请求消息，将移动用户的HSDPA服务小区从小区2切换到小区1；完成切换后，移动用户向RNC返回物理信道重配置完成消息。

随着用户的不断移动或者小区信号的变化，最优小区可能会频繁变化，因此如果HS-PDSCH信道服务小区跟着最优小区的变化而频繁切换的话，将增加系统处理信令的负担，同时也可能使系统变得不稳定。为了避免HS-PDSCH信道服务小区的频繁切换，基站控制器可以设定一定时器，所述定时器的初始启动时刻为初始建立用户的高速物理下行共享信道的同一时刻，定时器时长可以根据实际需要进行调整，建议取值范围为(1～100)秒，在定时器定时范围内，不管最优小区是否改变，都不启动HS-PDSCH信道服务小区的切换，以限制用户HS-PDSCH服务小区的频繁切换。但是如果HS-PDSCH服务小区因为其它原因要被删除，则不管定时器是否超时，系统立即启动HS-PDSCH信道服务小区的切换。

参阅图5所示，当定时器处于超时状态时，系统将用户当前所处的HS-PDSCH信道服务小区同当前的最优小区进行比较，判断是否一致，如果一致，则不进行处理；否则，将HS-PDSCH服务小区切换到最优小区。

切换完成后，将所述定时器重新启动，当定时器再次超时后，系统重复上述判断和切换过程。

应用本发明的方法，能够在通信过程中动态改变HS-PDSCH信道服务小区，把HS-PDSCH信道保持在信道环境最好即信号最好的小区，为用户提供高速的下行数据传输，并能有效避免高速物理下行共享信道服务小区的频繁切换，降低了系统的系统信令处理量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (7)

1、一种高速物理下行共享信道服务小区的切换控制方法，其特征在于包括下列步骤：

A：基站系统确定用户的当前最优小区；

B：判断该用户的高速物理下行共享信道的当前服务小区与其当前最优小区是否一致，若否，将当前服务小区切换到当前最优小区。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤A包括：监测用户所处的活动集小区和监视集小区的信号质量，将信号质量最好的小区确定为当前最优小区。

3、如权要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤B之前还包括：

基站系统启动一定时器；

判断所述定时器是否超时，若是，进入步骤B。

4、如权要求3所述的方法，其特征在于：所述步骤B中执行服务小区切换包括如下具体步骤：

B1：无线网络控制器与当前最优小区建立无线链路；

B2：无线网络控制器向当前最优小区发起无线链路重配置预备消息，在当前最优小区上预配置高速物理下行共享信道；

B3：无线网络控制器向当前服务小区发起无线链路重配置预备消息，将当前服务小区上的高速物理下行共享信道预删除；

B4：无线网络控制器向当前最优小区和当前服务小区发起无线链路重配置提交消息，将重配置激活；

B5：无线网络控制器通过空中接口向移动用户发起物理信道重配置请求消息，将移动用户的高速物理下行共享信道的服务小区从当前服务小区切换到当前最优小区。

5、如权要求4所述的方法，其特征在于：如果高速物理下行共享信道的当前服务小区因其它原因需要被删除，则不管定时器是否超时，系统立即启动服务小区的切换。

6、如权要求5所述的方法，其特征在于：所述定时器的初始启动时刻为初始建立用户的高速物理下行共享信道的同一时刻。

7、如权要求6所述的方法，其特征在于：每次完成所述服务小区切换后，将所述定时器重新启动。

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