TWI483628B - 在通用行動電信系統中操作使用者裝置以提供量測報告之方法 - Google Patents
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Description
本發明相關於一種操作使用者裝置之方法,尤指一種在通用行動電信系統中操作使用者裝置以提供量測報告之方法。
第三代合作夥伴計畫(the 3rd Generation Partnership Project,3GPP)發展了通用行動電信系統(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS),其採用寬頻分碼多工存取(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)的無線存取方式,特色在於提供高度頻譜利用效率、高覆蓋率、高品質及高速率的多媒體資料傳輸。通用行動電信系統中通用陸地全球無線存取網路(Universal Terrestrial Radio Access Network,UTRAN)可視為一無線存取網路,其中網路端包含有複數個基地台(Node-B,NB),用來與用戶端之複數個使用者裝置(User Equipment,UE)進行通訊。
為了讓使用者裝置無論處於何處,皆能在不受到斷話或訊號嚴重衰減的影響下接收服務,無線通訊系統需適當地佈建基地台,以提供用戶端無縫隙及品質良好的涵蓋範圍。因此,無線通訊系統的營運商必須花費相當的人力及物力於執行基地台的訊號品質量測,在佈建基地台之前才能先依據量測結果來進行最佳化與規
劃。執行量測的方式有許多種,例如在不同的時間及地理位置量測訊號的強度及/或品質。較經濟的作法係由無線通訊系統中使用者裝置來執行量測,以及回傳量測結果至基地台,以提供營運商所需的量測結果。換而言之,當大量的使用者裝置執行量測及回傳量測結果至基地台時,營運商可使用這些量測結果來進行基地台佈建的最佳化與規劃,進而減少量測所需的人力及物力。
在3GPP規範(例如3GPP TS 25.331)針對通用行動電信系統所定義之最小化路測(Minimization of Drive Test,MDT)中,使用者裝置會量測無線通道,並定期回報無線通道量測資料給基地台、在觸發特定事件時立即回報無線通道量測資料給基地台,或是在記綠量測資料後超過一預定時間後回報無線通道量測資料給基地台。基地台可依據從使用者裝置接收到之MDT量測報告來進行覆蓋率最佳化(coverage optimization)、行動最佳化(mobility optimization)、容量最佳化(capacity optimization),和服務品質(Quality of Service,QoS)驗證。因此,如何提升基地台在進行上述最佳化和驗證時的效率是重要課題。
本發明提供一種在一通用行動電信系統中操作一使用者裝置以提供一量測報告之方法,其包含接收包含一組態資訊和一位置回報指標之一量測控制訊息;依據該組態資訊來執行一最小化路測,並記錄量測到之最小化路測資料;在滿足該組態資訊所指示之一第一回報事件時,提供相關於該第一回報事件之一第一量測報告;以及若該第一回報事件被該位置回報指標所選取,另提供相關於該使用者裝置之一第一位置資訊。
CN‧‧‧核心網路
UE‧‧‧使用者裝置
UTRAN‧‧‧通用陸地全球無線存取網路
第1圖為本發明實施例中一種在通用行動電信系統中回報量測報告和位置資訊之方法的訊號圖。
第2圖為本發明實施例中當使用者裝置回應量測控制訊息之運作的示意圖。
第1圖為本發明實施例中一種在通用行動電信系統中回報量測報告和位置資訊之方法的訊號圖。通用行動電信系統包含一使用者裝置UE、一核心網路CN,以及一通用陸地全球無線存取網路UTRAN。核心網路CN包含一電路交換領域(Circuit Switch Domain,CS Domain)與封包交換領域(Packet Switch Domain,PS Domain),但並未顯示於第1圖中。CS元件包含行動服務交換中心(Mobile services Switching Center,MSC)、訪客位置登錄(Visitor Location Register,VLR),和閘道行動服務交換中心(Gateway Mobile services Switching Center,GMSC)。PS元件包含GPRS服務支援節點(Serving GPRS Support Node,SGSN)和閘道GPRS服務支援節點(Gateway GPRS Support Node,GGSN)。有些網路原件則同屬CS領域和PS領域,例如裝置認證登錄(Equipment Identity Register,EIR)、本區位置登錄(Home Location Register,HLR),和驗證中心(Authentication Center,AUC)。在步驟S1中,核心網路CN會將MDT類型、量測列表和回報觸發資訊等以發信號方式傳送至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
通用陸地全球無線存取網路UTRAN會控制使用者裝置
UE和核心網路CN之間的聯繫。在步驟S2中,通用陸地全球無線存取網路UTRAN將包含量測相關組態之一量測控制(MEASUREMENT CONTROL)訊息,透過其無線資源控制(Radio Resource Control,RRC)傳送至使用者裝置UE中相對應之RRC。量測控制訊息包含MDT組態資訊(量測類型、絕對參考時間、取樣週期或量測期間等)和一位置回報指標。
在3GPP規範(例如3GPP TS 25.331)針對通用行動電信系統所定義之RRC協議中,相關於使用者裝置的量測可分為下列7種類型:同頻(intra-Frequency measurement)量測、跨頻(inter-Frequency measurement)量測、跨無線接取技術(inter-RAT measurement)量測、資料流量(traffic volume measurement)量測、品質量測、使用者裝置內部量測(UE Internal measurement),以及使用者裝置位置量測(UE positioning measurements)。
同頻量測包含9種回報事件1A~1I:
回報事件1A:一主要共同導引通道(Common Pilot Channel,CPICH)進入了回報範圍;回報事件1B:一主要CPICH離開了回報範圍;回報事件1C:一被動(non-active)主要CPICH的品質優於一主動(active)主要CPICH;回報事件1D:訊號最佳的基地台有所更動;回報事件1E:一主要CPICH高於一絕對臨界值;回報事件1F:一主要CPICH低於一絕對臨界值;回報事件1G:訊號最佳的分時雙工(Time Division Duplexing,TDD)基地台有所更動;
回報事件1H:干擾訊號碼功率(Interference Signal Code Power,ISCP)時槽低於一特定臨界值;以及回報事件1I:ISCP時槽高於一特定臨界值。
跨頻量測包含6種回報事件2A~2F:
回報事件2A:訊號最佳的頻率有所更動;回報事件2B:目前使用中的頻率其預估品質低於一特定臨界值,而目前未被使用的一頻率其預估品質高於一特定臨界值;回報事件2C:目前未被使用的一頻率其預估品質高於一特定臨界值;回報事件2D:目前使用中的頻率其預估品質低於一特定臨界值;回報事件2E:目前未被使用的一頻率其預估品質低於一特定臨界值;以及回報事件2F:目前使用中的頻率其預估品質高於一特定臨界值。
跨無線接取技術量測包含4種回報事件3A~3D:
回報事件3A:目前使用中的通用陸地全球無線接取網路頻率之預估品質低於一特定臨界值,而其它系統之預估品質高於一特定臨界值;回報事件3B:其它系統之預估品質低於一特定臨界值;回報事件3C:其它系統之預估品質高於一特定臨界值;回報事件3D:最佳系統有所更動。
資料流量量測包含2種回報事件4A~4B:
回報事件4A:傳輸通道之資料流量高於一特定臨界值;以及回報事件4B:傳輸通道之資料流量低於一特定臨界值。
品質量測包含一種回報事件5A:
回報事件5A:不符合之循環多餘檢查碼(cycle redundancy check,CRC)超過一預定數目。
使用者裝置內部量測包含7種回報事件6A~6G:
回報事件6A:使用者裝置之傳輸功率高於一絕對臨界值;回報事件6B:使用者裝置之傳輸功率低於一絕對臨界值;回報事件6C:使用者裝置之傳輸功率達到其最小值;回報事件6D:使用者裝置之傳輸功率達到其最大值;回報事件6E:使用者裝置之接收訊號強度值(Received Signal Strength Indicator,RSSI)達到其動態接收範圍;回報事件6F:使用者裝置之接收端/傳送端時間差大於一絕對臨界值;以及回報事件6G:使用者裝置之接收端/傳送端時間差小於一絕對臨界值。
使用者裝置位置量測包含4種回報事件7A~7C:
回報事件7A:使用者裝置之位置變動大於一絕對臨界值;回報事件7B:單一頻率網路-單一頻率網路(SFN-SFN)量測之變動大於一絕對臨界值;以及回報事件7C:全球定位系統(Global Positioning System,GPS)時間和SFN時間之間的偏移量大於一絕對臨界值。
回報事件7D:伽利略和額外導航衛星系統(Galileo and Additional Navigation Satellite Systems,GANSS)時間和SFN時間之間的偏移量大於一絕對臨界值。
在步驟S3中,使用者裝置UE中會執行MDT、記錄MDT量測結果、依據量測控制訊息提供量測報告,且依據位置回報指標提供已記錄之MDT量測結果和位置資訊。
第2圖為本發明實施例中當使用者裝置UE回應量測控制訊息之運作的示意圖。
依據量測控制訊息中MDT組態資訊的指示,使用者裝置UE可在滿足前述一個或多個回報事件時送出量測報告。舉例來說,MDT組態資訊可設為指定所有類型的量測,如實施例1~3和5所示。換而言之,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F、3A~3D、4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。MDT組態資訊亦可設為僅指定特定類型的量測,如實施例4所示之同頻量測、跨頻量測和跨無線接取技術量測。換而言之,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F和3A~3D中任一回報事件
時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
量測控制訊息中的位置回報指標可設為指定前述一個或多個回報事件。
在實施例1中,位置回報指標包含單一位元,可將其設為高邏輯電位或低邏輯電位以全選或取消全選所有回報事件。舉例來說,當位置回報指標設為邏輯1時,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F、3A~3D、4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告和位置資訊至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。當位置回報指標設為邏輯0時,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F、3A~3D、4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中僅會傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
在實施例2中,位置回報指標包含單一位元,可將其設為高邏輯電位或低邏輯電位以全選或取消全選特定類型的回報事件。若同頻量測、跨頻量測和跨無線接取技術量測對特定應用來說較為重要,設定位置回報指標可全選或取消全選此3種回報事件。舉例來說,當位置回報指標設為邏輯1時,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F和3A~3D中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告和位置資訊至通用陸地全球無線存取網路UTRAN;在滿足回報事件4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,使用者裝置UE僅會在步驟S3中傳送相對應之量測
報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。當位置回報指標設為邏輯0時,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F、3A~3D、4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,裝置UE會在步驟S3中僅會傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
在實施例3中,位置回報指標包含多個位元,位元數目相關於回報事件的類型數目。依據相關3GPP規範(例如3GPP TS 25.331),位置回報指標可包含7個位元,分別對應於前述同頻量測、跨頻量測、跨無線接取技術量測、資料流量量測、品質量測、使用者裝置內部量測,以及使用者裝置位置量測。舉例來說,當位置回報指標設為(1110000)時,在滿足回報事件1A~1I、2A~2F和3A~3D中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告和位置資訊至通用陸地全球無線存取網路UTRAN;在滿足回報事件4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,使用者裝置UE僅會在步驟S3中傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
在實施例4中,位置回報指標包含多個位元,位元數目相關於MDT組態資訊所指示之回報事件的類型數目。若MDT組態資訊設為指定同頻量測、跨頻量測和跨無線接取技術量測,實施例4中位置回報指標可包含3個位元,分別對應於同頻量測、跨頻量測和跨無線接取技術量測。舉例來說,當位置回報指標設為(100)時,在滿足回報事件1A~1I中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告和位置資訊至通用陸地全球無線存取網路UTRAN;在滿足回報事件2A~2F和3A~3D中任一回報事
件時,使用者裝置UE僅會在步驟S3中傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
在實施例5中,位置回報指標包含多個位元,位元數目相關於回報事件的數目。依據相關3GPP規範(例如3GPP TS 25.331),位置回報指標可包含33個位元,分別對應於前述回報事件1A~1I、2A~2F、3A~3D、4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D。舉例來說,當位置回報指標設為(1100000100000100000000000000000)時,在滿足回報事件1A、1B、2A和3A中任一回報事件時,使用者裝置UE會在步驟S3中傳送相對應之量測報告和位置資訊至通用陸地全球無線存取網路UTRAN;在滿足回報事件1C~1I、2B~2F、3B~3D、4A~4B、5A、6A~6G和7A~7D中任一回報事件時,使用者裝置UE僅會在步驟S3中傳送相對應之量測報告至通用陸地全球無線存取網路UTRAN。
在本發明中,位置資訊可為全球定位系統(Global Positioning System,GPS)資訊、輔助全球定位系統(Global Positioning System,GPS)資訊,或全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System,GNSS)資訊。得到位置資訊之方式並不限定本發明之範疇,而位置資訊可相關於在滿足MDT組態資訊所指定之特定回報事件時使用者裝置之目前位置。
本發明提供一種在通用行動電信系統中操作一使用者裝置以回報量測報告和位置資訊至基地台之方法,基地台可依此以更高效率來進行覆蓋率最佳化、行動最佳化、容量最佳化,和服務品質驗證。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
CN‧‧‧核心網路
UE‧‧‧使用者裝置
UTRAN‧‧‧通用陸地全球無線存取網路
Claims (8)
- 一種在一通用行動電信系統(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)中操作一使用者裝置以提供一量測報告至一網路之方法,其包含:該使用者裝置從該網路接收包含一組態資訊和一位置回報指標之一量測控制訊息;該使用者裝置依據該組態資訊來執行一最小化路測(Minimization of Drive Test,MDT),並記錄量測到之最小化路測資料;在滿足該組態資訊所指示之一第一回報事件時,該使用者裝置提供相關於該第一回報事件之一第一量測報告至該網路;以及若該第一回報事件被該位置回報指標所選取,該使用者裝置另提供一第一位置資訊至該網路,其中該第一位置資訊係相關於在滿足該第一回報事件時該使用者裝置之一位置。
- 如請求項1所述之方法,其中該位置回報指標包含一位元,該位元係設為一第一值以選取該第一回報事件或設為一第二值以取消選取該第一回報事件。
- 如請求項1所述之方法,其中:該組態資訊指定M種回報事件類型,每一回報事件類型包含一個或複數個回報事件;該位置回報指標包含一位元,該位元係設為一第一值以選取該M種回報事件類型中的N種回報事件類型,或設為一第二 值以取消選取該M種回報事件類型中的該N個回報事件類型;M和N為正整數;以及M大於或等於N。
- 如請求項1所述之方法,其中:該組態資訊指定複數種回報事件類型,每一回報事件類型包含一個或複數個回報事件;以及該位置回報指標包含複數個位元,每一位元分別相關於該複數種回報事件類型中一相對應回報事件類型,且分別設為一第一值以在該相對應回報事件類型中選取一個或複數個回報事件,或分別設為一第二值以在該相對應回報事件類型中取消選取該一個或複數個回報事件。
- 如請求項1所述之方法,其中:該組態資訊指定一個或複數個回報事件;以及該位置回報指標包含一個或複數個位元,每一位元分別相關於該一個或或複數種回報事件中一相對應回報事件,且分別設為一第一值以選取該相對應回報事件,或分別設為一第二值以取消選取該相對應回報事件。
- 如請求項1所述之方法,其中:該組態資訊指定複數個回報事件;以及該位置回報指標包含一位元,該位元係設為一第一值以選取該複數個回報事件或設為一第二值以取消選取該複數個回報事件。
- 如請求項1所述之方法,其另包含:在滿足該組態資訊所指示之一第二回報事件時,提供相關於該第二回報事件之一第二量測報告;以及若該第二回報事件被該位置回報指標所選取,另提供相關於該使用者裝置之一第二位置資訊。
- 如請求項7所述之方法,其中該第二位置資訊係相關於在滿足該第二回報事件時該使用者裝置之一位置。
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