CN1969584B - 确定相邻小区选择的方法 - Google Patents

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Abstract

在广播/组播中为移动终端(1)确定相邻小区选择的方法包括：针对每个相邻小区(2至7)得出小区质量估计；将所确定的质量与最小可接受的质量进行比较；并且从可接受的所提供的相邻小区中选择那些具有最高质量的相邻小区，其中在公共导频信道(CPICH)发射功率和第二公共控制物理信道(S-CCPCH)发射功率之间的差的参数在多媒体广播组播业务(MBMS)控制信道上被传输给移动终端，由此移动终端得到小区质量估计。

Description

确定相邻小区选择的方法
本发明涉及一种在广播/组播中为移动终端确定相邻小区选择的方法。
第三代合作伙伴计划(3GPP)通用移动通信系统(UMTS)蜂窝式无线电系统包括数据至多个用户设备(UE)的广播或者组播的能力。为了增加数据传输的可靠性，要求UE能够从主或者正服务小区并且必要时也从一个或者多个相邻小区接收传输。UE于是可以组合其从多个小区中所接收的信号以产生单数据流，所述单信号流具有与在对主小区单独解码情况下所获得的数据损失速率相比更低的速率。在小区组内的MBMS业务信道(MTCH)传输的该组合已经被采纳用于多媒体广播组播业务(MBMS)，并且已经允许在MBMS控制信道(MCCH)上提供相邻小区信息。
然而，可能的是，在任何特定的情况，相比于能够进行接收的UE，更多的相邻小区将传送数据，对于UE期望能够从多个所提供的相邻小区中仅仅选择最有效地提供所得到的单数据流的那些相邻小区。
根据本发明，在广播/组播中为移动终端确定相邻小区选择的方法包括：针对每个相邻小区导出小区质量估计；将所确定的质量与最小可接受的质量进行比较；和从可接受的所提供的相邻小区中选择那些具有最高质量的相邻小区，其中公共导频信道(CPICH)发射功率和第二公共控制物理信道(SCCPCH)发射功率之间的差的参数在多媒体广播组播业务(MBMS)控制信道上被传输给所述移动终端，由此所述移动终端得到小区质量估计。
利用被传输给移动终端的新参数，移动终端确定哪些相邻小区(如果有的话)将最大程度地增强数据传输可靠性并且选择接受来自那些相邻小区的附加的传输。
为了该申请的目的，参考CPICH意味着基本CPICH或者P-CPICH。有时第二CPICH是可用的，但是该第二CPICH不是总是存在的，因此不适用于执行本发明。
质量估计可以是MTCH的SIR(信扰比)。在一种实施例中，移动终端估计CPICH上的SIR并且根据所传输的参数对该比率进行换算(scale)。可代替地，移动终端从以下组合中得出小区质量估计：被用于传输承载广播/组播数据流的物理信道的网络功率；扩频因子；编码收缩限制和在移动终端与相邻小区之间的传输路径损耗。
所述参数能够使终端对CPICH信扰比(SIR)或者功率进行测量，并且调整该值以便该值与MTCH相关。
优选地，传输路径损耗被估计为根据所述参数所换算的、在所测量的公共导频参考信道接收功率和公共导频信道发射功率之间的差。
优选地，使所选择的相邻小区与正服务小区同步，使得它们相应的传输在时间上偏离不超过在无线电链路控制组合功能中的窗口的尺寸。
优选地，在小区组中任何两个小区之间的最大定时(timing)差不超过预先确定的值。
优选地，如果正服务小区MBMS通信业务信道质量不符合质量条件，则移动终端仅仅选择相邻小区。
现在将参照附图来说明在广播或者组播中为移动终端确定相邻小区选择的方法的实例。
图1是移动终端和多个小区的典型布置的框图，其中本发明方法应用于所述多个小区。
图1的实例示出由多个小区2至7包围的UE1。在所述小区中存在正服务小区2，通过所述正服务小区实现至UE的主要通信。然而，为了增加由3GPP UMTS系统所要求的可靠性，UE也从一些相邻小区3至7接收数据。相邻小区的使用可能发生在所有情况中，或者只有当UE自身的正服务小区未达到质量目标时，UE才可以选择来选取相邻小区。
在第一种情况下，UE总是在其能力内选取和使用相邻小区。对一个或者多个最佳相邻小区的选择尽可能快地完成，并且在考虑所传输的参数的情况下来进行，通过所述所传输的参数提供CPICH至SCCPCH功率差值。可代替地，除非正服务小区MTCH未达到质量条件，否则UE不选取相邻小区。基于常规的小区选择程序，UE周期性地仅仅测量正服务小区直至服务条件不合格，之后所有邻近小区被估计。如果网络控制所述质量条件，则阈值作为MCCH上的相邻小区信息的一部分被传输。
为了该实例的目的，假设UE想要使用来自一个或者多个相邻小区的数据，于是UE需要选择将会提供最有效改进的相邻小区，因为UE在从其能够接收输入数据的小区的数量方面受到限制，所以UE选择那些提供最高估计质量的小区。
通过UE从其对功率的认知来估计每个小区的质量以实现对提供最低数据差错率的小区的选择，利用所述功率，网络将会传输承载CPICH的物理信道和承载MBMS数据流(MBMS S-CCPCH)的物理信道的功率偏差。在MBMS S-CCPCH上所用的诸如扩频因子的附加参数、MBMS S-CCPCH的编码收缩限制、和在UE和相邻小区之间的传输路径损耗也可以被采用。UE能够以那些可能提供最高质量S-CCPCH信号的顺序对小区进行排列。
通过UE测量CPI CH参考信道的所接收的SIR并且根据CPICH发射功率与MBMS发射功率的偏差进行换算，可以估计SIR。
通过UE估计CPICH参考信道的所接收的功率并且减去CPICH发射功率与MBMS发射功率的偏差，可以估计传输路径损耗。因此，如果UE对于每个小区可以使用CPICH Tx功率-MBMS S-CCPCH Tx功率的值，则UE能够估计每个相邻小区的相对质量，并且选择那些最好的。实际上，MBMS S-CCPCH Tx功率趋向于大于CPICH Tx功率，以便维持正的结果，网络计算并传输针对每个相邻小区的作为MBMS S-CCPCH Tx功率-CPICH Tx功率的参数。一个选择是将这些参数与MBMS控制信道(MCCH)上的其它相邻小区信息一起传输。
假定在小区组内所进行的MTCH传输的选择性组合形成MBMS运行的一部分，则可以期望特定的最小UE能力将会识别UE必须能够以特定的速率或者传输时间间隔(TTI)长度同时接收的相邻小区的最小数目。因为通常该最小数目可能小于在MCCH传输中所识别的相邻小区的数目，所以UE必须确定它所能接收的子集。假定UE总是接收其正服务小区的MTCH传输并且相邻小区是在系统信息块(SIB)11/12中所识别的小区的子集。
本发明的另一改善在于采用默认值零并且应用小区特定偏差。因此，在这种情况下，参数将是S-CCPCH Tx功率-CPICH Tx功率-小区特定偏差＝0。这意味着如果参数未被告知，则可以假设零值。如果所述偏差被设为在所有相邻小区之中的S-CCPCH Tx功率-CPICHTx功率的最通用的值，则该偏差可以被用于使相邻小区的数目最小化，由此减少开销，其中对于所述相邻小区，参数必须被告知。另外，所述偏差减小参数动态范围。
因为UE只需要选择最好的相邻小区、也即如上述排列顺序布置所述小区，所以能够使用偏差。对于每个相邻小区i而言，只需要形成值ri＝(S-CCPCHi Tx-P-CPICHi Tx-偏差)+所测量的P-CPICHi以能够以排列顺序布置相邻小区，并且选择最好的，原因在于偏差对于所有相邻小区而言是共同的，并且因此不影响它们的排列顺序。
在两个约束假设的条件下在UE中自主地选择哪个相邻小区来进行接收。第一假设是UE应该仅仅选择相邻小区，以便在正服务小区和相邻小区之间的定时偏差不超过阈值。第二假设是相邻小区应该提供可用的所有相邻小区中最好的、或者至少在最好的测量内的质量。质量测量可以基于SIR或者从MSMS发射功率、扩频因子和编码率所估计的块误码率(BLER)。
定时偏差需要UTRAN输入，但是质量控制能够利用通过标准使用由网络所提供的参数所指定的规则、或者利用经由性能测试所测试的UE特定规则来完成。正服务小区和所选择的所有相邻小区的同步是这样的，以致于其传输不在时间上偏离超过由RLC选择性组合功能所使用的窗口的尺寸。为了达到该要求，在小区组内的传输被控制，使得在小区组中任何两个小区之间的最大定时差不超过已知的值。被解释为RLC协议数据单元(PDU)数量的该最大定时差在MCCH上被传输，并且被UE用作选择性组合窗口尺寸。于是定时精度可以从任何相邻小区选择过程中被排除。最大窗口尺寸由最大UE能力来限定。
其它运行模式是可能的，诸如为每个相邻小区识别最大定时偏差并且安排UE来仅仅选择那些在其能力内接收的小区。这在UE能力和小区传输定时中允许更大的灵活性，但是当考虑这种模式的所添加的复杂性时，这种灵活性不是总是必要的或值得期望的。
UE自主地选择它所使用的相邻小区，并且该选择必须满足必要的质量要求。无论何时承载被建立以及无论何时在接收点对多点(p-t-m)承载的同时执行小区再选，UE都进行初始选择。在任何情况下，在UE进行相邻小区测量并且进行选择的同时可能存在延迟，并且因此可能存在仅仅接收正服务小区的阶段。在小区选择的情况下，所述延迟可能包括接收MCCH和可能SIB 11/12所花费的时间。
利用常规的测量实践用于针对相邻小区选择的小区再选，意味着UE在确定正确的选择之前对于列在MCCH中所有相邻小区完成测量。可代替地，UE可以进行测量，直至找到适当的小区，然后只接受那一个。如果UE可以接受多于一个的相邻小区，则该过程继续直至所期望的数量已被接受为止。
在UE正在利用相邻小区的地方，有时有必要对所选择的相邻小区的适当性进行再估计，这可以以多种方式实现。一种选择是只有当相邻小区的质量降到给定的阈值之下时，所述相邻小区才被代替。UE周期性地仅仅测量使用中的相邻小区，直至不符合预先确定的质量条件为止，其后进行对所有小区的估计。如果网络控制所述质量条件，则阈值可以作为MCCH上的相邻小区信息的一部分被告知。
一种替代的方法是，所有相邻小区周期性地被估计并且最好的相邻小区被采用。该方法不需要控制参数，但是周期性更新之间的最大周期被指定。改变从其进行传输的小区应该不中断RLC运行组合功能的运行，因此不希望存在改变相邻小区的显著成本。
对相邻小区被选择/再选的方式的控制可能被列为标准的一部分或者留给每个服务供应商来确定。如果该控制形成了标准的一部分并且为UE相邻小区选择和再选指定了规则，则可以包括选择/再选触发参数。在任何一种情况下，例如如果CPICH RSCP应被用作比较测量，则可以从UTRAN中要求相关的S-CCPCH和CPICH Tx功率信息，以允许UE对小区进行比较。

Claims (7)

1.在广播/组播中为移动终端确定相邻小区选择的方法，包括：针对每个相邻小区导出小区质量的估计；将所确定的质量与最小可接受的质量进行比较；并且从可接受的所提供的相邻小区中选择那些具有最高质量的相邻小区，其中公共导频信道(CPICH)发射功率和第二公共控制物理信道(SCCPCH)发射功率之间的差的参数在多媒体广播组播业务(MBMS)控制信道上被传输给所述移动终端，由此所述移动终端得到小区质量估计。
2.按照权利要求1所述的方法，其中所述移动终端估计公共导频信道上的信扰比(SIR)并且根据所传输的参数对该比率进行换算。
3.按照权利要求1所述的方法，其中所述移动终端从以下组合中得到小区质量的估计即：被用于传输承载广播/组播数据流的物理信道的网络功率；扩频因子；编码收缩限制和在移动终端与相邻小区之间的传输路径损耗。
4.按照权利要求3所述的方法，其中所述传输路径损耗被估计为根据所述参数被换算的、所测量的公共导频参考信道接收功率和公共导频信道发射功率之间的差。
5.按照上述权利要求之一所述的方法，其中使所选择的相邻小区与正服务小区同步，使得其相应的传输不在时间上偏离超过无线电链路控制组合功能中窗口的尺寸。
6.按照上述权利要求之一所述的方法，其中在小区组中任何两个小区之间的最大定时差不超过预先确定的值。
7.按照上述权利要求之一所述的方法，其中如果正服务小区MBMS通信业务信道质量不符合质量条件，则移动终端仅仅选择相邻小区。
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