在无线通信系统中到目标基站的任意小区的切换的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请号为 200780037007. 9 (PCT/US2007/080202),申请日为 2007 年 10 月 2日,发明名称为"在无线通信系统中到目标基站的任意小区的切换"的中国专利申请的分 案申请。
[0002] 本申请要求享有2006年10月3日递交的美国临时申请No. 60/828, 010和2006 年10月4日递交的美国临时申请No. 60/828, 186的优先权,上述临时申请被转让给本申请 的受让人并通过引用并入本文。
技术领域
[0003] 本公开一般设及通信领域,更具体地设及用于在无线通信系统中执行切换的技 术。
【背景技术】
[0004] 无线通信系统广泛地用于提供各种通信内容,比如语音、视频、分组数据、消息、广 播等。该些无线系统可W是能够通过共享可用的系统资源来支持多个用户的多址系统。该 种多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系 统、正交FDMA(0FDMA)系统W及单载波FDMA(SC-FDMA)系统。
[0005] 无线通信系统可W包括能够支持任意数目的用户设备扣巧进行通信的任意数目 的基站。每个基站可W为特定地理区域提供通信覆盖。每个基站的总覆盖区域可W划分为 多个(例如,S个)更小的区域。术语"小区"可W指基站的最小覆盖区域和/或对该覆盖 区域进行服务的基站子系统。
[0006] UE(例如,蜂窝电话)可W与服务小区进行通信W用于呼叫。UE可W是移动的,并 且可W从服务小区的覆盖区域移动到新小区的覆盖区域,该新小区能够更好地对该肥进 行服务。UE可W执行从服务小区到新小区的切换。到新小区的切换可能由于各种原因而 失败。在该种情况中,肥可能放弃与服务小区的连接并进入空闲状态。然后,肥可W试图 在空闲状态中W正常方式(例如,重新开始)接入适当小区。然而,在切换失败的情况下使 肥进入空闲状态会造成服务中断,该是不希望的。
【发明内容】
[0007] 该里描述了用于W小区到基站方式执行肥切换W便改善切换可靠性的技术。肥 可W接收切换命令,W从源基站切换到目标基站。作为切换的一部分,源基站可W向目标基 站发送用于UE的上下文信息,该目标基站可W在切换后使用该上下文信息来对UE进行服 务。该上下文信息可W用于目标基站的所有小区,而不需要从源基站传送另一上下文。
[0008] 在一个设计中,肥可W试图从源基站的服务小区切换到目标基站的第一小区。如 果切换到目标基站的第一小区失败,则UE可W试图切换到目标基站的第二小区。在一个设 计中,UE可W例如借助切换命令从源基站接收第一和第二小区。在另一设计中,UE可W从 源基站只接收第一小区,并且可W基于由源基站广播的系统信息(例如,相邻小区列表)来 确定第二小区。
[0009] 下面更具体地描述本公开的各个方面和特征。
【附图说明】
[0010] 图1示出了无线多址通信系统。
[0011] 图2示出了在两个频率上的小区部署。
[001引图3示出了肥的状态图。
[0013] 图4、5和6示出了用于肥从源基站到目标基站的任意小区的切换的S个消息流 程图。
[0014] 图7和8分别示出了用于由肥执行切换的处理和装置。
[0015] 图9和10分别示出了用于由源基站支持肥切换的处理和装置。
[0016] 图11和12分别示出了用于由目标基站支持肥切换的处理和装置。
[0017] 图13示出了肥和两个基站的方框图。
【具体实施方式】
[001引该里描述的切换技术可W用于各种无线通信系统,比如CDMA、TDMA、FDMA、0FDMA、SC-抑MA化及其它系统。术语"系统"和"网络"经常可互换使用。CDMA系统可W实现诸如 通用陆地无线接入扣TRA)、cdma2000等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和低 码率(LCR)。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统可W实现诸如全球 移动通信系统佑SM)的无线电技术。0FDMA系统可W实现诸如演进UTRA巧-UTRA)、超移动宽 带(UMB)、I邸E802.ll(Wi-Fi)、I邸E802. 16(WiMA幻、I邸E802. 20、Fks!i-OFDM曲等。 UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMT巧的一部分。3GPP长期演进(LT巧是即将出 现的使用E-UTRA的UMTS版本,其在下行链路上采用0FDMA而在上行链路上采用SC-FDMA。 在来自名为"第3代合作伙伴项目"(3GP巧的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS 和LTE。在来自名为"第3代合作伙伴项目2"(3GPP2)的组织的文档中描述了C血a2000和 UMB。该些不同的无线电技术和标准是本领域公知的。为清楚起见,下面针对LTE来描述该 技术的某些方面,并且在W下大部分描述中使用了LTE术语。
[0019] 图1示出了具有多个演进节点B(eNB)的无线多址通信系统100。为简明起见,在 图1中仅示出了两个eNB110a和11化。eNB可W是用于与肥通信的固定站,并且也可W称 为节点B、基站、接入点等。每个eNB110为特定地理区域102提供通信覆盖。为了改善系 统容量,eNB覆盖区域可W划分为多个更小的区域,例如S个更小区域104a、104b和104c。 每个更小区域可W由各自的eNB子系统来服务。在3GPP中,术语"小区"可W指eNB的最 小覆盖区域和/或对该覆盖区域进行服务的eNB子系统。在其它系统中,术语"扇区"可W 指最小覆盖区域和/或对该覆盖区域进行服务的子系统。为清楚起见,在W下描述中使用 3GPP概念的小区。
[0020] 肥120可W分散在整个系统中。肥可W是固定的或移动的,并且也可W称为移动 台、终端、接入终端、用户单元、站等。肥可W是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解 调器、无线通信设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话等。肥可W经由下行链路和上行 链路上的传输来与一个或多个eNB进行通信。下行链路(或者说是前向链路)是指从eNB到肥的通信链路,而上行链路(或者说是反向链路)是指从肥至IjeNB的通信链路。在图1 中,具有双箭头的实线表示UE和eNB之间的通信。具有单个箭头的虚线表示肥试图切换 到另一eNB。
[0021] 移动性管理实体/系统架构演进(MME/SA巧网关130可W禪合到eNB110并且支 持肥120进行通信。例如,MME/SAE网关130可W执行各种功能,比如将寻呼消息分发到eNB、安全控制、空闲状态移动性控制、SAE承载控制、高层信令的加密和完整性保护、由于寻 呼原因终止用户平面分组W及为支持UE移动性的用户平面切换。系统100可W包括支持其 它功能的其它网络实体。在可公开获得的2007年3月发布的名称为"Evolved化iversal TerrestrialRadioAccess(E-UTRA)andEvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess Network巧-UTRAN);0veralldescription"的 3GPPTS36. 300 中描述了LTE中的网络实 体。
[002引在图1所示的示例中,eNB110a具有覆盖不同的地理区域的S个小区A1、B1和C1。eNB11化也具有覆盖不同的地理区域的S个小区A2、B2和C2。eNB110a和11化的 小区可W工作在相同的频率上。为清楚起见,图1示出的eNB的小区彼此不重叠。在实际 部署中,每个eNB的相邻小区通常在边缘处彼此重叠。此外,每个eNB的每个小区通常在边 缘处与一个或多个其它eNB的一个或多个其它小区重叠。该种覆盖边缘的重叠可W保证随 着肥在系统中移动,该肥能够在任意位置从一个或多个小区得到覆盖。
[0023] 图2示出了eNB110a和11化的另一部署。在图2所示的示例中,eNB110a具有 分别工作在两个频率F1和巧上并且具有重叠覆盖区域的两个小区A1和B1。eNB11化也 具有分别工作在两个频率F1和巧上并且具有重叠覆盖区域的两个小区A2和B2。小区A1 和B1可W分别在边缘处与小区A2和B2重叠,并且小区A2和B2可W分别在边缘处与小区 A1和B1重叠。
[0024] 通常,eNB可W在任意数目的频率上具有任意数目的小区。在指定地理区域中可 W将多个小区部署在不同频率上W改善容量。在该种情况中,地理区域中的肥可W分布在 不同频率上的小区之中,W便平衡该些小区之间的负载。通常,肥可W执行从服务小区到 能够更好地对该UE进行服务的任意小区的切换。更好的小区可W在与服务小区相同的频 率上,或者可W在不同的频率上。
[0025] 图3示出了在LTE中肥的状态图300。肥可W工作在若干状态的一个状态中,比 如LTE断开、LTE空闲和LTE活动状态。肥可W在上电之后进入LTE断开状态。在LTE断 开状态中,肥尚未接入系统并且不被系统所知。肥可W执行初始系统接入并与系统进行注 册。然后,肥可W(i)如果肥有数据要在下行链路或上行链路上交换则转换到LTE活动 状态;或者(ii)否则进入LTE空闲状态。
[0026] 在LTE空闲状态中,肥和系统可W具有上下文信息,W允许肥快速转换到LTE活 动状态。当在LTE空闲状态中时,肥可W在有数据要发送或接收时执行随机接入并转换到 LTE活动状态。在LTE活动状态中,UE可W在下行链路和
/或反向链路上与系统进行活动 通信。当肥移动到服务小区的覆盖区域外时,肥可W执行到新小区的切换。如果切换成 功则肥可W保持在LTE活动状态中,如果切换失败则肥可W转换回到LTE空闲状态。肥 也可W按照其它方式在各种状态之间转换。
[0027] 系统可W支持网络发起的切换和/或UE发起的切换。对于网络发起的切换,UE可 W在系统指示时执行切换,并且系统可W例如基于由UE进行的并发送到服务小区的测量 结果来为UE选择试图切换到的目标小区。对于UE发起的切换,也称为前向切换,UE可W 自动发起到目标小区的切换。
[0028]UE可W按照小区到小区方式来执行从服务小区到目标小区的切换。对于eNB间切 换,服务小区由源eNB来进行服务,而目标小区由与源eNB不同的目标eNB来进行服务。在 eNB间切换之前,源eNB可W将肥的上下文信息传送到目标eNB,W辅助目标eNB在切换后 对UE进行服务。
[0029] 从服务小区切换到目标小区可能由于各种原因而失败。因为可W按照小区到小 区方式来执行切换,所W在切换到最初的目标小区失败的情况下UE可W选择第二目标eNB 的第二目标小区。然后,UE可W尝试经由第二目标小区来重建连接。因为可能需要再次将 肥的上下文信息从源eNB传送到第二目标eNB,所W会认为该种切换操作没必要该么复杂。 为了避免该种复杂性,肥可W放弃与源eNB的连接并进入LTE空闲状态。然后,肥可W在 LTE空闲状态中试图W正常方式(例如,重新开始)接入适当小区。然而,在切换失败的情 况下使肥进入LTE空闲状态会造成对肥的服务中断。
[0030] 在一方面,肥可W按照小区到eNB方式执行切换,并且试图切换到目标eNB的不 同小区,W便改善成功切换的概率。可W经由eNB到eNB通信将肥的上下文信息从源eNB 传送到目标eNB。可W容易地在对目标eNB的不同小区进行服务的不同eNB子系统之间传 送上下文信息。因此,肥可W切换到目标eNB的任意小区,而不需要由源eNB再次传送上 下文信息。因此,通过允许UE选择目标eNB的任意小区而没有造成用于上下文信息传送的 额外开销,小区到eNB切换技术可W提高切换过程的鲁椿性。
[003。UE可W用各种方式获得目标eNB的备选小区列表,其中目标eNB的备选小区是用 于切换的备选小区。在一个设计中,源eNB可W例如通过在为指示肥执行切换而发送的切 换命令消息中包括备选小区的小区ID,来将备选小区列表发送到肥。备选小区可W在地理 位置上与UE的服务小区邻近。可W对列表中的备选小区进行排序,例如W最有可能成功切 换到的小区开始并W最不可能成功切换到的小区结束。UE可W从列表中的第一小区开始, 一次从列表中选择一个备选小区来试图切换。可替换地,肥可W例如基于在肥处可用的 小区测量结果来选择列表中的任意备选小区来试图切换。通常,UE可W自动选择列表中的 任意备选小区,并且可W执行肥发起的切换到所选小区。如果切换到所选小区失败,则肥 可W选择列表中的另一备选小区并试图切换到该小区。
[0032] 在另一设计中,肥可W根据相邻小区列表来得到目标eNB的备选小区列表,其中 相邻小区列表包括在由源eNB、目标eNB和一些其它eNB广播的系统信息中。相邻小区列表 可W包括相邻小区W及将该些小区与eNB关联的信息。例如,相邻小区列表中的每个小区 可W与特定eNBID相关联。可替换地,可W为不同eNB分配不同ID集,并且可W将每个小 区映射到该小区所属的eNB的ID集。
[0033] 在另一设计中,肥可W从由源eNB发送的测量控制消息中获得一个或多个相邻 eNB的一个或多个小区列表。可W基于由UE报告的测量结果来选择一个相邻eNB作为目标 eNB。然后,UE可W使用所选eNB的小区列表来试图切换。UE也可W用其它方式得到目标 eNB的备选小区列表。
[0034]在一个设计中,源eNB可W提供(例如,在切换命令消息中)肥可W试图切换到的 目标eNB的备选小区列表。在另一设计中,源eNB可W提供UE可W试图切换到的目标eNB 的一个目标小区。如果切换到目标小区失败,UE可W自动试图切换到目标eNB的其它小区。 在另一设计中,源eNB可W提供UE可W试图切换到的目标eNB的一个目标小区化及是否允 许UE发起的切换的指示。如果切换到目标小区失败并且允许UE发起的切换,则UE可W试 图切换到目标eNB的其它小区。UE也可W用其它方式确定是否发起切换和/或试图切换到 哪个小区。
[003引 图4示出了用于肥从源eNB的服务小区到目标eNB的小区的eNB间切换的消息 流程400的设计,例如在图1或图2中肥120x从源eNB110a的小区A1切换到目标eNB 11化的小区。为清楚起见,下面仅描述与UE切换相关的信令和功能。
[0036] 肥可W最初与源eNB的服务小区(例如,小区A1)进行通信。源eNB可W为肥配 置测量过程(步骤1),并且UE可W向源eNB发送测量报告(步骤2)。源eNB可W做出要 切换该UE的决策(步骤3),并且可W向目标eNB发布切换请求消息(步骤4)。源eNB可 W向目标eNB发送肥的上下文信息。上下文信息可W包括RRC上下文、SAE承载上下文、 和/或用于支持肥进行通信的其它信息。目标eNB可W执行准许控制并且可W接受肥的 切换(步骤5)。然后,目标eNB可W向源eNB返回切换请求确认(Ack)(步骤6)。
[0037] 然后,源eNB可W向肥发送切换命令(步骤7)。切换命令可W包括肥可W试图 切换到的目标eNB的一个或多个备选小区(例如,图1或图2中的小区A2和B2)。该切换 命令也可W包括其它信息,比如目标eNB的配置信息(例如,无线链路配置)。肥可W使用 该配置信息来向目标eNB发送信令。
[003引然后,肥可W与源eNB断开,选择目标eNB的备选小区(例如,小区A。W试图切 换,并与所选小区执行随机接入。对于随机接入,UE可W在随机接入信道(RACH)上向所选 小区发送随机接入前导码,W同步到该小区(步骤8)。所选小区可能没有从肥接收到随机 接入前导码。可替换地,所选小区可能接收到随机接入前导码并且返回随机接入响应,而肥 可能没有接收到该响应。在该两种情况中,如果UE在特定时间段内没有接收到来自所选小 区的随机接入响应,则肥可W-次或多次重新发送该随机接入前导码。如果在发送该随机 接入前导码特定次数之后UE没有接收到随机接入响应,则UE可W表明针对所选小区的切 换失败。在表明切换失败之后,UE可W选择目标eNB的另一备选小区(例如,小区B2)并 且可W与该小区执行随机接入。UE可W重复选择目标eNB的另一备选小区并且与所选小 区执行随机接入直至(i)从所选小区接收到随机接入响应或(ii)已经选择了目标eNB的 所有备选小区。UE可W从目标eNB的备选小区(例如,小区A2或B2)接收随机接入响应。 随机接入响应可W包括诸如上行链路扣L)资源分配和肥的时间提前量之类的信息W及可 能的其它信息。
[0039] 当成功接入目标eNB的备选小区(例如,小区A2或B2)时,肥可W向该小区发送 切换确认消息W指示针对UE的切换过程完成(步骤10)。目标eNB可W发送切换完成消息W向MME/SAE网关通知肥已经改变了eNB(步骤11)。然后,MME/SAE网关可朗尋肥的数 据路径从源eNB切换到目标eNB。MME/SAE网关也可W向目标eNB返回切换完成Ack消息 (步骤12)。目标eNB可W向源eNB发送释放资源消息W指示UE的成功切换(步骤13)。 当接收到释放资源消息时,源eNB可W释放肥的资源(步骤14)。
[0040] 每个eNB均可W具有协议找,协议找可W包括非接入层(NA巧、无线资源控制 (RRC)、媒体访问控制(MAC)、物理层(PH巧等。NAS可W执行诸如SAE承载管理、认证、空闲 肥的移动性处理和寻呼发起W及安全控制该样的功能。RRC可W执行诸如广播、寻呼、RRC 连接管理、无线承载控制、移动性功能W及UE测量报告和控制该样的功能。MC可W执行诸 如逻辑和传输信道之间的映射、数据复用和解复用W及HARQ该样的功能。PHY可W执行用 于通过空口交换数据的功能。RRC是层3 (L3)的一部分,化C和MAC是层2 (L2)的一部分, 而PHY是层1 (L1)的一部分。
[0041] 图5示出了用于肥从源eNB的服务小区到目标eNB的小区的eNB间切换的消息 流程500的设计,例如在图1或图2中肥120x从源eNB110a的小区A1切换到目标eNB 11化的小区。图5将PHY/MAC(L1/L2)和RRC(L3)示为每个eNB的独立实体。图5还示出 了肥与源eNB和目标eNB处的L1/L2和L3实体之间的信令交换,W用于切换。
[0042] 肥可W最初与源eNB的服务小区(例如,小区A1)进行通信。源eNB可W为肥配 置测量过程,并且肥可W向源eNB发送测量报告(步骤2)。源eNB可W做出要切换该肥 的决策(步骤3),并且可W向目标eNB发送切换请求消息和该肥的上下文信息(步骤4)。 在目标eNB处的RRC可W向目标eNB处的L1/L2发送资源建立消息(步骤5),目标eNB处 的L1/L2可W执行准许控制(步骤6)并W资源建立Ack进行响应(步骤7)。然后,在目标 eNB处的RRC可W向源eNB返回切换响应(步骤8)。
[0043] 然后,源eNB可W向肥发送切换命令(步骤9)。切换命令可W包括肥可W试图 切换到的目标eNB的一个或多个备选小区(例如,图1或图2中的小区A2和B2)。UE可W 选择目标eNB的一个备选小区(例如,小区A2)并且可W与所选小区执行随机接入(步骤 11)。对于步骤11
,肥可W向所选小区发送随机接入前导码。所选小区可化围过向肥发送 随机接入响应来进行响应。UE可能没有从该所选小区接收到随机接入响应。于是,UE可 W选择目标eNB的另一备选小区(例如,小区B2)并且可W与该小区执行随机接入。当成 功接入目标eNB的备选小区(例如,小区A2或B2)时,肥可W向该小区发送切换完成消息 (步骤12)。
[0044]MME/SAE网关可W从源eNB(步骤10)或目标eNB(步骤13)接收消息W便切换肥 的数据路径。然后,MME/SAE网关可W将肥的数据路径从源eNB切换到目标eNB,并且向 源eNB返回释放命令(步骤14)。在源eNB处,RRC可W通知L1/L2释放肥的资源(步骤 15)。
[004引图6示出了用于肥从源eNB的服务小区到目标eNB的小区的eNB间切换的消息 流程600的设计。消息流程600可W是独立消息流程,或者可W是图4中的消息流程400 或图5中的消息流程500的一部分。
[0046]肥可W最初与源eNB的服务小区(例如,小区A1)进行通信。肥可W向源eNB发 送测量报告(步骤1)。源eNB可W做出要切换肥的决策并且可W向目标eNB发送具有肥 上下文信息的切换请求消息(步骤2)。目标eNB可W接受切换并向源eNB返回切换请求 Ack(步骤3)。然后,源eNB可W向UE发送具有目标eNB的备选小区列表(例如,小区A2 和B2)的切换命令(步骤4)。
[0047] 肥可化选择列表中的一个备选小区(例如,小区A2)m式图切换。肥可W与所选 小区执行随机接入并且可W向该小区发送随机接入前导码(步骤5)。所选小区可W接收随 机接入前导码并通过发送随机接入响应来进行响应,其中UE可能由于各种原因而错误地 解码该随机接入响应(步骤6)。可替换地,所选小区可能错误地解码由肥发送的随机接入 前导码,该样则不会返回随机接入响应。在该两种情况中,试图切换到所选小区失败。
[004引然后,UE可W在列表中选择另一备选小区(例如,小区哟W试图切换。UE可W与所选小区执行随机接入并且可W向该小区发送随机接入前导码(步骤7)。所选小区可W 接收随机接入前导码并通过发送随机接入响应来进行响应,其中UE可W正确解码该随机 接入响应(步骤8)。然后,肥可W向目标eNB发送切换确认消息,W指示针对肥的切换过 程完成(步骤9)。从而,肥可W与目标eNB的该个小区进行通信。
[0049] 如图6所示,如果切换到小区A2失败,肥可W试图切换到目标eNB的小区B2。如 果UE具有指示B2是更好小区的信息,则UE也可W直接试图切换到小区B2。
[0050] 图4-6示出了用于eNB间切换的一些示例性消息流程图。通常,可W基于任意消 息流程并利用任意消息集来执行eNB间切换。在图4-6所示的设计中,肥可W尝试肥发 起的到目标eNB的不同小区的切换。在其它设计中,目标eNB的小区可W发起UE切换。例 如,响应于从源eNB接收到切换请求,目标eNB可W例如通过向肥发送消息并监视来自肥 的响应来一次指向一个小区地发起肥切换。
[0051] 由于W下原因,切换到目标eNB的任意小区比切换到另一eNB的小区更加简单: [005引?指定eNB的小区通常具有相同的能力并且采用相同的工作参数。因此,切换命 令中的无线链路配置可W用于同一eNB中的任意小区。
[0053] ?资源通常在指定eNB的小区之间共享。因此,如果目标eNB在准备阶段中接受 UE的切换,则目标eNB将能够在该目标eNB的任意小区中对UE进行服务。
[0054] ?切换到目标eNB的任意小区不需要在eNB和MME/SAE网关之间的S1接口上进 行附加的数据路径切换。
[0055] 在其它设计中,源eNB可W提供肥可m式图切换到的源eNB的备选小区。源eNB 的备选小区可W为UE在自动选择用于切换的目标小区方面提供更多自由度并且可W改善 切换可靠性。UE可W基于各种标准来从源eNB和目标eNB的备选小区中选择目标小区。在 一个设计中,UE可W选择具有最佳测量结果的备选小区W试图切换。在另一设计中,UE可 W在试图切换到源eNB的备选小区之前,试图切换到目标eNB的所有备选小区。在另一设 计中,UE可W在试图切换到目标eNB的备选小区之前,试图切换到源eNB的所有备选小区。 在任意情况中,因为上下文信息已经存在于源eNB中,所W执行到源eNB的另一小区的切换 不会在肥上下文处理方面增加复杂度。此外,如图4和图5所示,源eNB通常不会释放肥 的资源直至完成切换过程。
[0056] 该里所描述的切换技术利用了如下事实,即肥上下文传送是eNB至IjeNB的通信而 切换是小区到小区的移动性过程。因此,可W允许肥执行到目标eNB的任意小区和/或源 eNB的任意小区的切换,该是因为该些操作不需要额外的肥上下文传送。该技术可W改善 切换可靠性,而没有造成额外的肥上下文传送开销。
[0057] 图7示出了用于由肥执行切换的处理700的设计。肥可W从源基站接收切换命 令(方框712)。UE可W试图从源基站的小区切换到目标基站的第一小区(方框714)。如果 切换到目标基站的第一小区失败,则UE可W试图切换到目标基站的第二小区(方框716)。 源基站可W将肥的上下文信息传送到目标基站W用于切换。该上下文信息可W对目标基 站的第一小区和第二小区均可用,而不需要来自源基站的另一次上下文传输。
[0058] 对于方框714和716,肥可W向目标基站的第一小区发送第一随机接入前导码W 试图切换到该小区。如果没有从该小区接收到随机接入响应,则肥可W确定切换到第一 小区失败。UE可W向目标基站的第二小区发送第二随机接入前导码W试图切换到该小区。 肥可W从源基站(例如,在切换命令中)接收用于目标基站的配置信息(例如,无线链路配 置)。肥可W使用该配置信息来向第一和第二小区发送随机接入前导码和/或其它信令。
[0059] 在一个设计中,肥可W例如经由切换命令或测量控制消息,从源基站接收目标基 站的第一和第二小区。在另一设计中,肥可W从源基站只接收第一小区,并且可W基于由 源基站广播的系统信息(例如,相邻小区列表)来确定第二小区。在另一设计中,肥可W 从源基站接收目标基站的备选小区列表,并且可W例如基于由UE进行测量的测量结果来 从该备选小区列表中选择第一和第二小区。例如,如图1所示,第一和第二小区可W覆盖不 同地理区域。可替换地,例如,如图2所示,第一和第二小区可W工作在不同频率上并且具 有重叠的覆盖区域。
[0060] 如果切换到第二小区失败并且没有目标基站的其它小区可W试图切换,则肥可 W转换到空闲状态。如果切换到第二小区失败,肥也可W试图切换到源基站的另一小区。
[0061] 图8示出了用于执行切换的装置800的设计。装置800包括用于从源基站接收 切换命令的模块(模块812);用于试图从源基站的小区切换到目标基站的第一小区的模块 (模块814) 及用于如果切换到目标基站的第一小区失败则试图切换到目标基站的第二 小区的模块(模块816)。
[006引图9示出了用于由源基站支持肥切换的处理900的设计。源基站可W向目标基站 发送肥切换请求(方框912),并且还可W向目标基站发送肥的上下文信息(方框914)。 源基站可W向肥发送切换命令W发起肥到目标基站的切换(方框916)。肥可W首先试 图切换到目标基站的第一小区,并且如果切换到第一小区失败则可W接下来试图切换到目 标基站的第二小区。
[0063] 源基站可W向肥发送测量控制消息,测量控制消息可W包括目标基站的小区列 表。源基站可W接收由UE基于测量控制消息进行测量的测量结果,并且可W基于该测量结 果来选择目标基站。源基站可W在向UE发送的切换命令中发送目标基站的第一和第二小 区或只发送第一小区。源基站也可W向肥发送用于目标基站的配置信息。源基站可W广 播相邻小区列表,该相邻小区列表可W包括目标基站的小区。
[0064] 图10示出了用于由源基站支持肥切换的装置1000的设计。装置1000包括用于 向目标基站发送肥切换请求的模块(模块1012);用于向目标基站发送肥的上下文信息的 模块(模块1014) 及用于向肥发送切换命令W发起肥到目标基站的切换的模块(模 块1016),其中肥可W首先试图切换到目标基站的第一小区,并且如果切换到第一小区失 败则可W接下来试图切换到目标基站的第二小区。
[0065] 图11示出了用于由目标基站支持肥切换的处理1100的设计。目标基站可W接 收肥从源基站到目标基站的切换请求(方框1112)。目标基站还可W从源基站接收肥的 上下文信息(方框1114)。目标基站可W与肥交换信令W用于肥到目标基站的切换(方 框1116)。UE可W首先试图切换到目标基站的第一小区,并且如果切换到第一小区失败则 可W接下来试图切换到目标基站的第二小区。如果UE切换到第一或第二小区成功,则目标 基站可W基于上下文信息对肥进行服务(方框1118)。
[0066]目标基站可W在第一小区处从肥接收第一随机接入前导码,并且可W从第一小 区向肥发送第一随机接入响应。肥可能错误地解码第一随机接入响应。目标基站可W在 第二小区处从肥接收第二随机接入前导码,并且可W从第二小区向肥发送第二随机接入 响应。可替换地,目标基站可能错误地解码由肥发送到第一小区的第一随机接入前导码, 正确地解码由肥发送到第二小区的第二随机接入前导码,并且从第二小区向肥发送随机 接入响应。
[0067] 图12示出了用于由目标基站支持肥切换的装置1200的设计。装置1200包括用 于接收UE从源基站到目标基站的切换请求的模块(模块
1212);用于从源基站接收UE的 上下文信息的模块(模块1214);用于与肥交换信令W用于肥到目标基站的切换的模块 (模块1216),其中UE可W首先试图切换到目标基站的第一小区并且如果切换到第一小区 失败则可W接下来试图切换到目标基站的第二小区;W及用于如果UE切换到第一或第二 小区成功则基于上下文信息对肥进行服务的模块(模块1218)。
[006引图8、10和12中的模块可W包括处理器、电子设备、硬件设备、电子部件、逻辑电 路、存储器等,或其任意组合。
[0069] 图13示出了肥120、服务/源基站110aW及目标基站11化的设计的方框图。在 基站110a处,发射处理器1314a可W从数据源1312a接收业务数据并且从控制器/处理器 1330a和调度器1334a接收信令。例如,控制器/处理器1330a可W提供用于肥120切换 的消息。调度器1334a可W提供用于肥120的下行链路和/或上行链路资源分配。发射 处理器1314a可W处理(例如,编码、交织和符号映射)业务数据、信令和导频,并且分别提 供数据符号、信令符号和导频符号。调制器(MOD) 1316a可W对数据、信令和导频符号执行 调制(例如,针对(FDM)并且提供输出码片。发射机(TMTR) 1318a可W调节(例如,模拟转 换、放大、滤波和上变频)输出码片并生成下行链路信号,该信号可W经由天线1320a来发 射。
[0070] 基站11化可W对由基站11化服务的肥的业务数据和信令进行同样的处理。该 业务数据、信令和导频可W由发射处理器1314b来处理、由调制器131化来调制、由发射机 1318b来调节,并且经由天线132化来发射。
[ocm] 在肥120处,天线1352可W基站110a和11化化及其它可能的基站接收下行链路 信号。接收机(RCVR) 1354可W对从天线1352接收的信号进行调节(例如,滤波、放大、下 变频和数字化)并提供采用。解调器值EM0D) 1356可W对采样执行解调(例如,针对OFDM) 并提供符号估计。接收处理器1358可W对符号估计进行处理(例如,符号解映射、解交织 和解码)、将已解码的数据提供给数据接收装置1360,并且将已解码的信令提供给控制器/ 处理器1370。
[0072] 在上行链路上,发射处理器1382可W从数据源1380接收业务数据并进行处理,并 且从控制器/处理器1370接收信令(例如,用于随机接入、切换等的信令)并进行处理。 调制器1384可W对来自处理器1382的符号执行调制(例如,针对SC-抑M)并提供输出码 片。发射机1386可W调节输出码片并生成上行链路信号,该信号可W经由天线1352来发 射。在每个基站处,来自肥120和其它肥的上行链路信号可W由天线1320来接收、由接 收机1340进行调节、由解调器1342进行解调,并且由接收处理器1344进行处理。处理器 1344可W向数据接收装置1346提供已解码的数据并且向控制器/处理器1330提供已解码 的信令。
[007引 控制器/处理器1330a、1330b和1370可W分别引导在基站110a和11化W及肥 120处的操作。存储器1332a、133化和1372可W分别存储用于基站110a和11化W及肥 120的数据和程序代码。调度器1334a和1334b可W分别调度与基站110a和11化进行通 信的肥,并且可W向被调度的肥分配无线资源。
[0074]图13中的处理器可W执行用于该里所描述的切换技术的各种功能。例如,肥120 处的处理器可W执行图7中的处理700、消息流程400、500和600中用于肥的处理,和/或 用于该里所描述的技术的其它处理。源基站110a处的处理器可W执行图9中的处理900、 消息流程400、500和600中用于源eNB的处理,和/或用于该里所描述的技术的其它处理。 目标基站11化处的处理器可W执行图11中的处理1100、消息流程400、500和600中用于 目标eNB的处理,和/或用于该里所描述的技术的其它处理。
[00巧]本领域技术人员应当理解,可W使用各种不同的方法和技术中的任何一种来表示 信息和信号。例如,在W上整个说明书中所提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号 和码片可W用电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光粒子或者其任何组合来表示。
[0076] 本领域技术人员还应当意识到,结合该里的公开内容所描述的各种示例性逻辑 块、模块、电路和算法步骤可W实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说 明硬件和软件的该种可互换性,已经在整体上就各种示意性组件、块、模块、电路和步骤的 功能对其进行了描述。该种功能是实现为软件还是实现为硬件取决于具体应用W及施加给 整个系统的设计约束。本领域技术人员可W针对每种具体应用W各种方式来实现所述的功 能,但是该种实现决定不应被解释为导致脱离本发明的范围。
[0077]结合该里的公开内容所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可W利用被设计成 用于执行该里所述功能的下列部件来实现或执行:通用处理器、数字信号处理器值SP)、专 用集成电路(ASIC)、现场可编程口阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的口或晶体管 逻辑、分立的硬件组件或者该些部件的任何组合。通用处理器可W是微处理器,但是可选 地,处理器可W是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可W实现为计算 设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核的一个或多个微处理 器,或任何其它该种配置。
[0078]结合该里的公开内容所描述的方法或算法的步骤可W直接包含在硬件中、由处理 器执行的软件模块中或该两者的组合中。软件模块可W位于RAM存储器、闪速存储器、ROM 存储器、EPROM存储器、EEPR0M存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM,或本领域已知的任 何其它存储介质形式。示例性的存储介质禪合到处理器,使得处理器能够从该存储介质中 读取信息或向该存储介质写入信息。作为替换,所述存储介质可W与处理器集成在一起。处 理器和存储介质可W位于ASIC中。ASIC可W位于用户终端中。作为替换,处理器和存储介 质可W作为分立的部件位于用户终端中。
[0079]在一个或多个示例性实施例中,所述功能可W实现为硬件、软件、固件或其任意组 合。如果实现为软件,则可W将该些功能作为一个或多个指令或代码来存储在计算机可读 介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质, 该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质 可w是能够由通用计算机或专用计算机访问的任何可用介质。举例而言而非限制性地,该 种计算机可读介质可W包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储介质、磁盘存储介质 或其它磁性存储设备,或者是可W用于携带或存储W指令或数据结构形式的所需程序代码 并且能够由通用计算机或专用计算机访问的任何其它介质,或者就是通用计算机或专用计 算机。此外,任何连接都可W适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴线缆、光纤 线缆、双绞线、数字用户线路值SL)或诸如红外、无线电和微波的无线技术来从网站、服务 器或其它远程源发送软件,则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、D化或诸如红外、无线电和 微波的无线技术均包括在介质的定义中。如该里所使用的,磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激 光盘、光学盘、数字多功能盘值VD)、软盘和藍光盘,其中磁盘通常通过磁性技术再现数据, 而光盘利用激光通过光学技术再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的 范围内。
[0080] 上面描述了本公开内容,W使本领域的任何技术人员均能够实现或者使用本发 明。对于本领域技术人员来说,对该些实施例的各种修改是显而易见的,并且本申请所定 义的一般性原理也可W在不脱离本发明的精神和范围的基础上应用于其它变形。因此,本 发明并不限于该里所给出的示例,而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最宽范围相一 致。
【主权项】
1. 一种用于无线通信的装置,包括: 至少一个处理器,用于发起将用户设备(UE)从源基站的小区切换到目标基站的第一 小区,并且如果所述切换到目标基站的第一小区失败则发起切换到所述目标基站的第二小 区,其中,所述第一小区和所述第二小区都由所述目标基站提供服务并且由所述目标基站 一次指向一个小区,其中从所述源基站向所述目标基站传送所述UE的上下文信息以用于 所述切换,并且其中所述上下文信息对所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区均可 用;以及 存储器,其耦合到所述至少一个处理器。2. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于向所述目标基站的所 述第一小区发送第一随机接入前导码以发起切换到所述第一小区,以及向所述目标基站的 所述第二小区发送第二随机接入前导码以发起切换到所述第二小区。3. 根据权利要求2所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于如果没有从所述第一 小区接收到随机接入响应,则确定所述切换到目标基站的第一小区失败。4. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于从所述源基站接收关 于所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区的信息。5. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于从所述源基站接收关 于所述目标基站的所述第一小区的信息,以及基于由所述源基站广播的系统信息来确定所 述目标基站的所述第二小区。6. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于从所述源基站接收所 述目标基站的备选小区列表,以及从所述备选小区列表中选择所述第一小区和所述第二小 区。7. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用
于首先基于对所述目标 基站的小区的测量结果来选择所述第一小区,以及接下来基于所述测量结果来选择所述第 二小区。8. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于从所述源基站接收用 于所述目标基站的配置信息,以及使用所述配置信息来发送信令以发起切换到所述目标基 站的每个小区。9. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区 覆盖不同的地理区域。10. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区 工作在不同频率上,并且具有重叠的覆盖区域。11. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于如果所述切换到所述 目标基站的第二小区失败并且没有所述目标基站的其它小区可用于发起切换,则转换到空 闲状态。12. 根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于如果所述切换到所述 目标基站的第二小区失败,则发起切换到所述源基站的另一小区。13. -种用于无线通信的方法,包括: 发起将用户设备(UE)从源基站的小区切换到目标基站的第一小区;以及 如果所述切换到目标基站的第一小区失败则发起切换到所述目标基站的第二小区,其 中,所述第一小区和所述第二小区都由所述目标基站提供服务并且由所述目标基站一次指 向一个小区,其中从所述源基站向所述目标基站传送所述UE的上下文信息以用于所述切 换,并且其中所述上下文信息对所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区均可用。14. 根据权利要求13所述的方法,其中,所述发起将用户设备从源基站的小区切换到 目标基站的第一小区包括: 向所述目标基站的所述第一小区发送第一随机接入前导码以发起切换到所述第一小 区,并且 其中,所述发起切换到所述目标基站的第二小区包括: 向所述目标基站的所述第二小区发送第二随机接入前导码以发起切换到所述第二小 区。15. 根据权利要求13所述的方法,还包括: 从所述源基站接收关于所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区的信息。16. 根据权利要求13所述的方法,还包括: 从所述源基站接收关于所述目标基站的所述第一小区的信息;以及 基于由所述源基站广播的系统信息来确定所述目标基站的所述第二小区。17. -种用于无线通信的装置,包括: 用于发起将用户设备(UE)从源基站的小区切换到目标基站的第一小区的模块;以及 用于如果所述切换到目标基站的第一小区失败则发起切换到所述目标基站的第二小 区的模块,其中,所述第一小区和所述第二小区都由所述目标基站提供服务并且由所述目 标基站一次指向一个小区,其中从所述源基站向所述目标基站传送所述UE的上下文信息 以用于所述切换,并且其中所述上下文信息对所述目标基站的所述第一小区和所述第二小 区均可用。18. 根据权利要求17所述的装置,其中,所述用于发起将用户设备从源基站的小区切 换到目标基站的第一小区的模块包括: 用于向所述目标基站的所述第一小区发送第一随机接入前导码以发起切换到所述第 一小区的模块,并且 其中,所述用于如果所述切换到目标基站的第一小区失败则发起切换到所述目标基站 的第二小区的模块包括: 用于向所述目标基站的所述第二小区发送第二随机接入前导码以发起切换到所述第 二小区的模块。19. 根据权利要求17所述的装置,还包括: 用于从所述源基站接收关于所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区的信息的 模块。20. 根据权利要求17所述的装置,还包括: 用于从所述源基站接收关于所述目标基站的所述第一小区的信息的模块;以及 用于基于由所述源基站广播的系统信息来确定所述目标基站的所述第二小区的模块。21. -种用于无线通信的装置,包括: 至少一个处理器,用于发送用以将用户设备(UE)从源基站切换到目标基站的请求,向 所述目标基站发送所述UE的上下文信息,并且向所述UE发送切换命令以发起所述UE到所 述目标基站的切换,所述UE首先发起切换到所述目标基站的第一小区并且如果所述切换 到所述第一小区失败则接下来发起切换到所述目标基站的第二小区,其中所述第一小区和 所述第二小区都由所述目标基站提供服务并且由所述目标基站一次指向一个小区;以及 存储器,其耦合到所述至少一个处理器。22. 根据权利要求21所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于在向所述UE发送的 所述切换命令中发送关于所述目标基站的所述第一小区和所述第二小区的信息。23. 根据权利要求21所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于在向所述UE发送的 所述切换命令中只发送关于所述目标基站的所述第一小区的信息,以及广播包括所述目标 基站的小区的相邻小区列表。24. 根据权利要求21所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于向所述UE发送用于 所述目标基站的配置信息,所述配置信息由所述UE用于发送信令以发起切换到所述目标 基站的每个小区。25. 根据权利要求21所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于向所述UE发送包括 所述目标基站的小区列表的测量控制消息,接收由所述UE基于所述测量控制消息进行测 量的测量结果,以及基于所述测量结果来选择用于所述UE切换的所述目标基站。26. -种用于无线通信的方法,包括: 发送用以将用户设备(UE)从源基站切换到目标基站的请求; 向所述目标基站发送所述UE的上下文信息;以及 向所述UE发送切换命令以发起所述UE到所述目标基站的切换,所述UE首先发起切换 到所述目标基站的第一小区,并且如果所述切换到所述第一小区失败则接下来发起切换到 所述目标基站的第二小区,其中所述第一小区和所述第二小区都由所述目标基站提供服务 并且由所述目标基站一次指向一个小区。27. 根据权利要求26所述的方法,还包括: 在向所述UE发送的所述切换命令中,发送关于所述目标基站的所述第一小区和所述 第二小区的信息。28. 根据权利要求26所述的方法,还包括: 在向所述UE发送的所述切换命令中,只发送关于所述目标基站的所述第一小区的信 息;以及 广播包括所述目标基站的小区的相邻小区列表。29. -种用于无线通信的装置,包括: 至少一个处理器,用于接收用以将用户设备(UE)从源基站切换到目标基站的请求,从 所述源基站接收所述UE的上下文信息,与所述UE交换信令以用于所述UE到所述目标基 站的切换,所述UE首先发起切换到所述目标基站的第一小区并且如果所述切换到所述第 一小区失败则接下来发起切换到所述目标基站的第二小区,其中所述第一小区和所述第二 小区都由所述目标基站提供服务并且由所述目标基站一次指向一个小区,并且如果所述UE 到所述第一小区或所述第二小区的切换成功则基于所述上下文信息对所述UE进行服务; 以及 存储器,其耦合到所述至少一个处理器。30. 根据权利要求29所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于在所述第一小区处 从所述UE接收第一随机接入前导码,从所述第一小区向所述UE发送第一随机接入响应,在 所述第二小区处从所述UE接收第二随机接入前导码,以及从所述第二小区向所述UE发送 第二随机接入响应。31. 根据权利要求29所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于错误地解码由所述 UE发送到所述第一小区的第一随机接入前导码,正确地解码由所述UE发送到所述第二小 区的第二随机接入前导码,以及从所述第二小区向所述UE发送随机接入响应。32. -种用于无线通信的方法,包括: 接收用以将用户设备(UE)从源基站切换到目标基站的请求; 从所述源基站接收所述UE的上下文信息; 与所述UE交换信令以用于所述UE到所述目标基站的切换,所述UE首先发起切换到所 述目标基站的第一小区,并且如果所述切换到所述第一小区失败则接下来发起切换到所述 目标基站的第二小区,其中所述第一小区和所述第二小区都由所述目标基站提供服务并且 由所述目标基站一次指向一个小区;以及 如果所述UE到所述第一小区或所述第二小区的切换成功则基于所述上下文信息对所 述UE进行服务。33. 根据权利要求32所述的方法,其中,所述与所述UE交换信令以用于所述UE到所述 目标基站的切换包括: 在所述第一小区处从所述UE接收第一随机接入前导码, 从所述第一小区向所述UE发送第一随机接入响应, 在所述第二小区处从所述UE接收第二随机接入前导码,以及 从所述第二小区向所述UE发送第二随机接入响应。34. 根据权利要求32所述的方法,其中,所述与所述UE交换信令以用于所述UE到所述 目标基站的切换包括: 错误地解码由所述UE发送到所述第一小区的第一随机接入前导码, 正确地解码由所述UE发送到所述第二小区的第二随机接入前导码,以及 从所述第二小区向所述UE发送随机接入响应。
【专利摘要】描述了用于以小区到基站方式执行用户设备(UE)切换的技术。UE可以接收切换命令以执行从源基站到目标基站的切换。源基站可以向目标基站发送UE的上下文信息,并且该上下文信息可以对目标基站的所有小区可用。UE可以试图从源基站的服务小区切换到目标基站的第一小区。如果切换到第一小区失败,则UE可以试图切换到目标基站的第二小区。UE可以(i)从源基站接收第一和第二小区或者(ii)从源基站只接收第一小区并基于广播系统信息来确定第二小区。
【IPC分类】H04W92/20, H04W36/00, H04W36/08
【公开号】CN104902522
【申请号】CN201510217949
【发明人】M·北添, O·弗洛尔
【申请人】高通股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2007年10月2日
【公告号】CA2662572A1, CN101523951A, EP2070377A2, EP2070377B1, US8909227, US20100178920, WO2008042906A2, WO2008042906A3