用於切換問題識別的方法

2023-09-12 14:29:55

專利名稱：用於切換問題識別的方法
技術領域：
本發明涉及一種用於移動電信系統中的切換問題識別的方法。此外，本發明涉及一種用於移動電信系統的移動終端、一種用於移動電信系統的無線電基站和一種用於移動電信系統的管理實體。
背景技術：
背景技術(和本發明)的環境是蜂窩式無線網絡系統。此系統可至少包含第一無線電基站和第二無線電基站，其能夠與移動終端通信。此外，移動終端適於從第一基站切換到第二基站，意味著移動終端可在通信行經網絡時將通信從第一基站交換到第二基站。取決於所涉及的蜂窩式網絡系統的類型，此系統中的實體以不同方式命名。舉例來說，在3GPP長期演進(LTE)系統中，將移動終端命名為用戶設備，簡寫為UE。而且，LTE 中的無線電基站稱為「E-UTRAN節點B」或簡寫為eNB。其它系統具有其它的命名慣例。在本申請案中，除非另有指示，否則術語的使用既定涵蓋所述術語適用於任一移動蜂窩式網絡系統的一般意義。舉例來說，UE意在表示適用的任一移動終端，無論其在當中操作的蜂窩式無線網絡系統的類型如何，所述類型為GSM、UMTS、LTE等。通常，在蜂窩式無線網絡中處於激活模式的移動終端在其移動通過網絡時從一個小區切換到下一小區，且可發射和接收數據，而無因這些切換導致的顯著中斷。切換(HO)程序可由許多步驟組成。在大多數蜂窩式無線系統中，切換是1)網絡控制的，即，移動終端受網絡命令何時連接到另一小區，2)準備好的，S卩，目標小區(移動終端正向其移動的小區)是準備好的，3)移動終端輔助的，即，移動終端在切換之前向服務小區提供測量報告以輔助關於進行目標小區的切換準備以及何時離開服務小區/連接到目標小區的決策。在切換的背景下，HO之前的服務小區常常稱為源小區。在成功的HO之後， 目標小區變為新的服務小區。在LTE中，切換是「硬切換」移動終端無線電鏈路從一個小區(源)交換到另一小區(目標)。在通用移動電信系統UMTS中，硬切換專用於時分雙工 (TDD)模式，且也可用於頻分雙工(FDD)模式。在以下論述中，見圖1，著重於同頻LTE HO程序，但所述程序對於LTE間無線電接入技術(RAT)和LTE異頻HO程序來說是類似的。處於RRC_C0NNECTED狀態的內部E-UTRAN 是移動終端(在LTE中，術語「UE」)輔助的網絡控制的切換，其中在E-UTRAN中具有切換準備信令。圖1描繪基本切換情形，其中關聯到移動終端(移動性管理實體(MME)和服務網關(S-GW))的核心網絡節點不改變。切換最初由從UE發送到服務eNB (無線電基站)的測量報告觸發。服務eNB配置 UE應如何進行測量(圖1中的「測量控制」步驟1)，以及應在何種條件下觸發測量報告並將其發送到eNB。為了輔助移動性控制決策，UE可測量若干個小區且將結果報告給網絡。不同的網絡和網絡部署可具有不同的詳細行為，但在大多數網絡中，在從目標小區的信號接收好於從源小區的信號接收(圖2)時觸發切換是自然的。對於重用系統(源小區和目標小區正好使用同一頻率資源)中的同頻HO的情況，使UE保持總是連接到最佳小區存在較強的幹擾管理益處。在測量報告中，UE包含觸發的原因(例如，目標小區強於服務小區)，以及服務小區和若干相鄰小區(至少包含目標小區)的參考信號接收功率(RSRP)或接收質量(RSRQ) 的測量值。為了減少UE在兩個小區之間重複切換的桌球效應，常常將切換補償添加到觸發條件目標小區應比服務小區好一個補償量(補償量> OdB)。當服務eNB接收到測量報告時，如果其希望將UE切換到另一小區，那麼其執行向所述小區的切換準備。切換準備涉及一個eNB與另一 eNB之間的信令交換。源小區請求切換(切換請求，圖1，步驟4)且傳遞UE上下文信息；目標小區決定其是否可承認UE(呼叫準入控制，圖1，步驟5)且接受或拒絕切換。在接受消息(切換請求確認，圖1，步驟6)中， 目標小區包含UE所需的參數以允許其向目標小區通信，這些參數被分組到透明容器中。源小區可為切換準備多個小區，但這與本文的論述無關。在成功的準備之後，切換執行發生。源小區向UE發出HO命令(圖1，步驟7)，這是RRCCormectionReconfiguration消息，且運載透明容器。如果且當UE正確地接收到此消息時，其與新的目標小區同步，且在隨機接入信道RACH上發送同步消息(圖1，步驟9)。 目標小區隨後向UE發出分配(圖1，步驟10)，使得其可將HO確認消息發送到目標小區(R RCConnectionReconfigurationCompIete 消息，步驟 11)。最終步驟，切換完成，並不涉及UE。源eNB能夠將數據(未經確認的下行鏈路包) 轉發到目標eNB，且來自S-GW的Sl-U接口必須從源交換到目標(「路徑交換」)。最終，如果切換成功，那麼目標eNB向源eNB發出UE上下文釋放消息。UMTS硬切換在許多方面非常類似，其也是UE輔助但網絡控制的(UE經配置以發送經觸發的測量報告，但網絡決定何時執行切換)，利用準備(使用無線電鏈路設置程序)， 是「向後」切換(源小區將HO命令發送到UE,且UE答覆目標小區)，且通過節點間信令來完成。自組織網絡切換優化在3GPP中，已對用於LTE的自組織網絡(SON)進行了相當多的研究。自組織的一個子集是自優化。在自優化中，可使用位於eNB本身中或操作與維護(OAM)系統中(或兩者)的SON功能性，在無需操作者的手動幹預的情況下改進無線電網絡(一組eNB)的性能。 已研究的一個方面是切換參數優化又稱移動魯棒性優化(MRO)的使用情況。切換的兩個主要方面已被認為是在MRO的範圍內 減少切換失敗 減少不必要的切換。切換失敗的情況切換在以下情況下失敗a) HO過晚(從源小區到UE的HO命令未被UE成功接收)，或b) HO過早(H0命令被成功接收，但UE向目標eNB的HO響應(或相關聯信令，圖1 中的步驟9和10)的發射失敗)。當切換過早發生但成功時，發生不必要的切換。UE常常可在兩個小區之間重複地切換(「桌球」)。圖3中展示過晚的HO觸發的實例情形。由於快速的移動和不當的HO參數設定，在HO被觸發之前，UE離開源小區覆蓋範圍。如果UE的移動性比HO參數設定所允許的移動性迅速，那麼可能在服務小區的信號強度已經過低時觸發H0，或者可能在無線電鏈路故障搶佔的情況下完全不觸發。可在不同於服務小區的小區上重新建立連接。這在用戶移動性非常高，例如沿著公路、鐵路等的區域中是常見情形。圖4中展示過早的HO觸發的實例情形。當UE進入服務小區的既定覆蓋區域內的目標小區的非既定覆蓋島時可觸發H0。當UE退出目標小區的覆蓋島時，UE無法再獲取目標小區，且HO失敗，從而可能導致無線電鏈路故障。這對於其中分段小區覆蓋是無線電傳播環境固有的區域(例如，人口密集的市區區域)是典型的情形。HO程序是耗費資源的，且因此對網絡操作者來說成本較高。有時候，用戶移動性模式與小區覆蓋邊界布局的組合可產生頻繁的不必要H0，其低效地消耗網絡資源。圖5中說明此情形。切換參數優化功能應旨在檢測這些情形。這些情形有時候可通過HO參數優化來補救，如圖6中說明。由於減少不必要的HO的目標有時候可能與減少HO失敗的數目的目標相牴觸，因此操作者應能夠設定折中點。切換性能研究切換計數在3GPP方法中，已論述且標準化對切換失敗進行計數以便監視這些故障。這些是由eNB取得且隨後傳遞到OAM系統的性能測量結果(PM)。在源eNB處取得所述測量結果， 且對以下各項進行計數a)切換嘗試(通過eNB將HO命令發送到UE來識別)b)切換成功(通過接收到UE上下文釋放來識別)c)切換失敗(通過從測量結果(a)和(b)的相減得到)。這些測量結果僅反映切換失敗統計，而不指示失敗的原因。較早或較晚識別導致的切換失敗已提出針對因過早切換或過晚切換而導致的切換失敗的數目來獲得性能測量結果(PM)。過早切換是通過在失敗之後UE重新附加到源小區來辨識，且過晚切換是通過在失敗之後UE重新附加到目標小區來辨識。將PM傳遞到SON實體位於其中的OAM系統。然而，此方法的主要缺陷在於只能通過捕捉大量切換的結果來獲得切換設定中的置信度。舉例來說，如果測量1000個切換且20個失敗(過早HO失敗，沒有過晚失敗)，那麼這指示2%的失敗率。如果目標失敗率是1 %，那麼SON實體將對切換參數進行調整，但在調整是否已減少失敗率且現在是否滿足目標變得明顯之前，將需要再記錄1000個切換。 此外，難以外推測量結果來處置可能影響切換性能的對環境的未來改變，實例是UE速度、 兩個小區之間的切換的位置、UE不連續接收、DRX、設定。總之，這是相當粗略的測量，且僅向SON實體提供有限的信息。切換觸發時的UE測量識別切換問題的另一提議是建議可通過考慮參考信號接收質量RSRQ來確定切換的早或晚，RSRQ是在經觸發的測量報告中從UE傳遞到eNB的服務和目標小區的測量結果， 如圖7中所指示。隨後，過晚的測量報告觸發的特性是-相鄰小區與服務小區的質量之間的高差異(Dn-s)
-服務小區的低質量Ols)-相鄰小區的高質量(Qn)如圖7中所指示。過早的測量報告觸發的特性是-較小的 Dn-s-不低的Qs-不高的Qn如圖8中所指示。已提議可收集關於這些參數的統計，且將其作為性能測量結果PM來發信號通知 OAM系統。使用UE歷史的快速切換識別在LTE系統中，UE歷史表示UE的切換歷史的記錄，基本上是UE何時在兩個小區之間切換的累積記錄。UE歷史在切換期間從一個eNB傳遞到另一 eNB (在HO準備部分中)。 UE歷史可用以確定快速切換何時已如A- > C- > B而發生，此時通過延遲第一切換，可能 A_>B將是可能的，對照圖9。這也稱為針尖情況。也可使用UE歷史來辨識桌球A-> B-> A，對照圖5。如圖9中闡釋，當UE保持在小區A中歷時的時間周期大於常規切換駐留時間，且隨後從源小區A切換到目標小區C時，識別到快速切換。在此切換後不久，UE切換到其下一目標小區B。UE保持在小區C中僅歷時比常規切換駐留時間短的時間周期。在以上情況下，假定在其覆蓋範圍允許的情況下，小區A直接切換到小區B，那麼可使規定的切換較簡單。此測量還用以測量過早切換(例如，從小區A到目標小區C)。基於搜集到的統計，可完成切換參數的優化。類似於早/晚計數器、具有早/晚識別的切換失敗的那些缺點，此方法的缺點是自組織網絡(SON)實體必須是反應性的而不是前攝的。在另一方法中，接收質量估計方法估計無線通信區域的接收質量，以估計在包含多個基站的無線通信系統的服務區域中發生的切換處理的成功或失敗。所述方法包含第一步驟和第二步驟。在第一步驟中，在服務區域內的給定位置處獲取來自多個基站的無線電波的接收質量。在第二步驟中，通過參考先前輸入的切換處理所需的時間、移動終端的移動速度以及接收質量來估計切換處理的開始點和結束點，且隨後通過參考在切換處理的開始點和結束點時來自基站的無線電波的接收質量來估計切換處理的成功或失敗。在另一方法中，接收質量估計方法估計無線通信區域的接收質量，以估計在包含多個基站的無線通信系統的服務區域中發生的切換處理的成功或失敗。所述方法使用測試移動裝置對來自不同基站的接收質量進行取樣(例如將結果記錄在資料庫中)。可隨後通過估計在網絡中的給定位置處的切換觸發事件之後UE將行進到何處(給定切換執行時間、UE的速度和方向)_從資料庫取得在實際切換的開始和結束時到參與的基站的無線電質量，來估計切換成功。概括來說，所述方法不考慮來自真實切換的測量結果，所述方法是可在網絡中存在任何有效用戶之前使用的離線方法。然而，所述方法並未解決真實切換的性能；所述方法是基於產生不準確性的若干假設。已提出類似於上文描述的方法的其它方法。舉例來說，其它方法提出使用UE歷史(或類似物)來確定切換成功/失敗率，實際上是實施相對較簡單的HO失敗計數器方法。因此，已對識別移動蜂窩式網絡中的非最佳切換行為的問題提出許多解決方案。 然而，仍沒有考慮到各方面的解決方案，且因此需要在解決此問題方面有所改進的方法。

發明內容
本發明的目標是提出對現有技術的問題的解決方案或減少現有技術的問題。因此主要目標是提出例如在LTE或UMTS無線電網絡中用於識別和描述非理想的硬切換行為的改進方法。根據本發明，這是通過具有技術方案1的特徵的方法來實現的。提議者要求所述方法可減少過早切換失敗且減少不必要的切換(桌球或針尖效應)。在本發明的一個方面中，解決方案涉及在切換執行完成時捕捉移動終端與無線電基站之間的鏈路質量的至少一個量度。可能是針對移動終端的若干下行鏈路和上行鏈路測量結果。對此測量結果的分析指示非理想的切換行為。根據本發明的又一方面，如果另外在切換觸發點時，且根據本發明的又一方面另外在切換執行後不久捕捉到下行鏈路上的測量結果，那麼進一步的指示是可能的。以此方式，與現有技術方法「切換觸發點處的UE測量」相比，可搜集涵蓋進一步使用情況的關於切換的進一步信息。在所提到的現有技術方法中，可觀察到，通過在觸發點處傳遞到基站的測量值來辨別過晚的切換。這是因為過晚的切換涉及從源基站到移動終端的下行鏈路中的問題(H0命令的發送)，且如果準備時間較短，那麼將預期在HO命令點時的無線電條件類似於在觸發點時報告的那些無線電條件。然而，可能導致無線電鏈路故障的過早切換的特徵在於去往和來自目標基站和移動終端的發射的問題，且這些問題是在觸發事件之後的某一時間發生，並且還涉及上行鏈路。這在圖4中著重說明。在LTE中，所觸發的測量報告與切換執行的結束之間的時間間隔近似為100 ms。 對於低速移動終端，這對應於非常小的距離，且將預期無線電條件在此周期中無較大改變， 除非無線電屏蔽和散射環境特別惡劣。因此，現有技術方法「切換觸發點處的UE測量」應適合於針對低速移動終端識別因較早切換而導致的無線電鏈路故障的趨勢。然而，對於高速移動終端，例如在高速列車中，預期存在差異(例如，100m/s (360km/h)，100ms對應於10m)。 此外，在UMTS硬切換中，間隔要長得多(若干個100ms)，因此在較低速度下，限制將是明顯的(例如，500ms的間隔，對於20m/s(72km/h)的UE，行進10m)。另外，現有技術並不提供關於緊隨切換之後的無線電條件的信息。因此，本發明在識別包含以下各項的切換問題是有用 過早切換(導致切換失敗) 過早切換(導致桌球) 過早切換(導致向中間小區的不必要切換，針尖情況)。通過使用本發明，切換參數優化功能可確定如何調整切換參數以減少或消除非理想行為。根據本發明的一個方面，解決方案針對兩個小區之間的每個成功的切換，為切換
9參數優化功能捕捉以下信息中的任一者或全部 在切換執行結束時〇從移動終端到目標小區的上行鏈路鏈路質量〇從目標小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量〇從源小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量根據本發明的又一方面，解決方案另外捕捉 在切換觸發時〇從移動終端到目標小區的上行鏈路鏈路質量〇從目標小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量〇從源小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量根據本發明的又一方面，解決方案另外捕捉 在切換執行後不久(前幾秒)〇從移動終端到目標小區的上行鏈路鏈路質量〇從目標小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量〇從源小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量在捕捉到一個或一個以上測量結果，優選從統計上大量的切換捕捉到多個測量結果之後，可辨識出以下問題 過早切換(導致切換失敗)〇在切換執行結束時，從移動終端到目標小區的上行鏈路鏈路質量或從目標小區到移動終端的下行鏈路鏈路質量不良(低於指定的相應閾值)，但不良程度並不足以造成切換失敗(因為捕捉到成功的切換事件) 過早切換(導致桌球)〇在切換執行結束時，目標小區下行鏈路質量與源小區下行鏈路質量之間的差異較小。〇在切換執行之後，目標小區下行鏈路質量與源小區下行鏈路質量之間的差異減少。 過早切換(導致向中間小區的不必要切換，針尖情況)。〇源和目標下行鏈路鏈路質量均隨著時間而惡化(在切換執行的觸發與結束-兩組測量結果之間)〇在HO執行之後，源和目標下行鏈路鏈路質量均隨著時間而惡化本發明還包含用以向LTE的源或目標eNB呈現相關測量結果的手段。


現在將藉助於附圖描述例示本發明的實施例，附圖中圖1說明演進UTRAN行動電話系統中的切換，圖2說明典型的2小區切換情形，移動終端移動性測量結果，圖3說明過晚切換觸發情形，圖4說明過早HO觸發情形，圖5說明由多個切換「桌球」引起的網絡資源的低效使用，
圖6說明切換參數調整如何防止如圖5中的頻繁切換，圖7說明基於事件A3的測量報告的過晚觸發的實例，圖8說明基於事件A3的測量報告的過早觸發的實例，圖9說明橫跨三個不同小區的快速切換，圖10說明展示本發明實施例的步驟的流程圖，圖Ila說明本發明實施例中的測量結果捕捉，圖lib說明本發明實施例中的測量結果捕捉，圖12說明移動終端的RSRQ測量結果的趨勢可能性。
具體實施例方式優選實施例表示例如在E-UTRAN中識別且校正不理想的切換行為的手段。解決方案取得移動終端與目標和源小區之間的無線電條件的一個或一個以上測量結果以實現成功的切換。在切換執行結束時且任選地在觸發點時且任選地在切換之後的間隔取得測量結果。可在一個點處搜集若干測量結果(關於特定切換，例如小區A到小區B)以促進分析。 因為對經分析結果的優化程序，可改變控制特定切換的切換參數。方法旨在前攝性地將切換參數向最優點調整。這可例如消除以過早方式失敗的切換。問題的解決方案因此可包括以下步驟1.關於成功切換的測量結果捕捉2.測量結果分布3.對正確動作(如果存在)的測量結果分析和識別4.用以使切換更優化的切換參數調整本發明的重要方面是在切換執行結束時且任選地另外在切換開始時(觸發點)捕獲下行鏈路和上行鏈路鏈路質量的測量結果。任選地，切換之後的額外測量結果捕捉也在本發明的範圍內，且尤其對無線電條件隨著時間緩慢改變的低速UE有用。現在將詳細參見圖Ila描述根據本發明的用於移動電信系統中的切換問題識別的方法。所述移動電信系統至少包含第一無線電基站、第二無線電基站和能夠與所述基站通信的移動終端，其中所述移動終端適於進行從第一基站到第二基站的切換。用於切換問題識別的方法包含以下步驟-取得終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個量度，-在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一量度，以及-在取得鏈路質量的至少一個量度的步驟中，在移動終端從第一基站到第二基站的成功切換執行結束時，取得鏈路質量的所述至少一個量度。通常，鏈路質量的所述至少一個量度將事實上是關於所收集的後續成功切換的若干量度。然而，僅取得甚至單個量度也可提供足以對所述量度進行某種評估的一些信息。如上文所提到，根據本發明的方法可進一步包含以下步驟-在移動終端的切換觸發時，另外取得關於終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個第二量度。此外，根據本發明的方法可進一步包括可能與所述方法的任一其它任選步驟組合的步驟
-在移動終端的切換觸發時間與切換執行完成時間之間的時間間隔中，另外取得關於終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個第三量度。此外，根據本發明的方法可進一步包括可能與所述方法的任一其它任選步驟組合的步驟-在移動終端的切換完成之後的時間間隔中，另外取得關於移動終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個第四量度。通常，關於鏈路質量的所述至少一個第二、第三和第四量度將事實上是關於所收集的後續成功切換的若干第二、第三和第四量度。然而，僅取得甚至單個第二、第三或第四量度也可提供足以對所述量度進行評估的一些信息。結合取得關於鏈路質量的第四量度的步驟，根據本發明的方法可進一步包括在切換完成之後的時間間隔中-在所述時間間隔中，周期性地取得關於終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的多個量度。對於上文提到的終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的任一量度，所述方法可包括以下步驟-取得以下各項中的任一者作為鏈路質量的所述任一量度從移動終端到第二基站的上行鏈路鏈路質量，從移動終端到第一基站的上行鏈路鏈路質量，從第二基站到移動終端的下行鏈路鏈路質量，以及從第一基站到移動終端的下行鏈路鏈路質量。必須通過UE取得下行鏈路質量測量結果，且隨後發送到eNB。首先，描述優選實施例且稍後描述其它可能的解決方案。請參見下圖(圖11a)。在切換觸發點處，UE將測量報告發送到目標eNB。此測量報告中包含的欄位可由源eNB配置。至少可能例如需要源小區和目標小區質量(RSRP或RSRQ)。源eNB還可為切換目的而配置不同的所觸發測量結果，例如事件A3。選擇對於本發明來說並不關鍵，可使用任一認可的方法，重要方面是測量報告。在切換觸發點處，源eNB可通過例如檢查與所發射的測量報告相關聯的UE功率餘量來測量UE的上行鏈路鏈路質量。為了在切換執行結束時捕捉上行鏈路無線電條件，目標小區需要在圖11 a中的步驟9和11中執行對上行鏈路發射的測量。舉例來說，RRCConnectionReconfigurationComp Iete消息(消息11)可向目標eNB指示UE功率餘量，這表達UE多接近以最大功率進行發射。這可用以確定UE在上行鏈路上進行成功發射的容限(dB)。顯然，步驟9和11中的成功發射對於成功切換是必要的，如果在UE達到最大功率之前的容限較小，那麼這可向優化算法表明某些未來切換可能失敗(過早)，除非調整切換參數。在步驟9中，UE進行向目標eNB的PRACH發射。通過開環方法來設定發射功率， UE估計到eNB的路徑損耗，且以一功率電平進行發射以在eNB處實現某一接收功率值。如果RACH嘗試失敗，那麼UE可使功率斜升(以改進可聽度)。eNB可測量PRACH上的接收功率，且比預期小的值可指示UE進行的路徑損耗估計是最有利的，或者UE可能已被限於其最大功率電平。此外，eNB可針對步驟9配置基於爭用的RACH接入。在基於爭用的接入的情況下，UE根據UE的路徑損耗估計(相對於閾值)從集合A或集合B中選擇前綴序列。在這些情況下，eNB可確定UE的相對於閾值的路徑損耗，這也可指示關於鏈路質量的某個方面。
因此，例如對於下行鏈路質量，存在若干個可能量度下行鏈路路徑損耗、信號強度、信號質量、移動終端功率餘量可用作量度。在3GPP系統中，下行鏈路質量的可能量度的特定實例是RSRP、RSRQ。還可使用UE功率餘量。因此，對於根據本發明的方法的先前步驟，鏈路質量的所述任一量度可為以下各項中的任一者路徑損耗、信號強度，對於3GPP長期演進系統RSRP、RSRQ、UE功率餘量。概括來說，解決方案針對兩個小區之間的每個成功的切換，為切換參數優化功能捕捉以下信息 在切換執行結束時〇從UE到目標小區的上行鏈路鏈路質量〇從目標小區到UE的下行鏈路鏈路質量〇從源小區到UE的下行鏈路鏈路質量 在切換觸發時〇從UE到目標小區的上行鏈路鏈路質量〇從目標小區到UE的下行鏈路鏈路質量〇從源小區到UE的下行鏈路鏈路質量 在切換執行之後〇從UE到目標小區的上行鏈路鏈路質量〇從目標小區到UE的下行鏈路鏈路質量〇從源小區到UE的下行鏈路鏈路質量對於實施例的某些方面，在觸發點時和在切換執行結束時執行的測量需要在一個 eNB處進行比較。一般來說，切換優化最好在源eNB處而不是在目標eNB處執行，因為源具有關於切換之前的UE行為的富含上下文的信息。舉例來說，源知道UE是否處於DRX狀態。 如果在E-UTRAN外部，例如在OAM系統中執行優化，那麼比較源eNB處的統計且捕捉關於傳出切換的測量結果仍是有意義的。因此，應將切換執行結束時的測量結果從目標eNB傳遞到源eNB。此做法的一種方式將是擴展現有的UE上下文釋放消息以運載測量結果。或者， 可專門為此目的設計新的消息。可在目標eNB處而不是在源eNB處比較所有測量結果，如上所述。此做法的一種方便方式將是擴展現有的切換請求消息(圖Ila中的步驟4)以運載源和目標RSRP/RSRQ 測量結果(在UE測量報告中傳遞，步驟2)。測量結果也可對其準入控制過程中的目標有用 (步驟5)。因此，當在根據本發明的方法的步驟中的任一者中收集鏈路質量的多個量度時， 所述方法可進一步包括以下步驟-在移動電信系統中的一個實體處搜集所述多個量度。關於搜集所述多個量度的實體存在不同的選擇。所述實體可為以下各項中的任一
者移動終端、第一基站、第二基站和管理實體。此外，當在根據本發明的方法的步驟中的任一者中在移動終端中測量鏈路質量的任一量度時，所述方法可進一步包括以下步驟-將鏈路質量的所述任一量度從移動終端轉發到第二基站。而且，或者，UE可僅指示RSRQ (或RSRP)隨著時間的變化的趨勢。這在圖12中說明。注意，在正切換補償的情況下，預期目標質量在觸發點時將好於服務小區(測量報告)， 如圖所示。對於正常的切換，預期源RSRQ隨著時間而下降，且目標RSRQ隨著時間而增加。 在針尖效應中，源和目標質量均隨著時間下降。發信號通知所述趨勢僅需要2個位，這將代替切換確認中的UE測量結果。因此，結合根據本發明的方法的先前步驟，有可能轉發以下各項作為鏈路質量的所述任一量度從移動終端到第二基站的切換觸發的時間到切換執行完成的時間之間的鏈路質量趨勢指示。為了在切換執行點結束時捕捉下行鏈路無線電條件，需要取得UE測量結果且將其傳遞到目標小區。一種可能性是將其包含在RRCConnectionReconfigurationComplete 消息中。這將需要對現有3GPP規範的改變。符合3GPP的方法將是目標小區在步驟7中經由RRCCormectionReconfiguration來配置UE以發送其下行鏈路參考符號的立即快照測量結果，以及在接收到切換確認之後源小區的下行鏈路。在圖中，建議在單獨的測量報告中運載測量結果。這可由目標eNB通過新的測量配置來配置，這可為在切換執行已結束之後立即使用下行鏈路RRC信令的顯式設置(圖中未圖示消息)，或者其可以某種方式配置在HO 命令(步驟7)以及將在目標小區中使用的其它設定中。僅需要源和目標小區(無其它相鄰者)的測量結果(RSRP或RSRQ或路徑損耗)。可如上文建議在切換執行之後實施額外測量。舉例來說，UE可經配置(步驟7中)以在5秒的持續時間中每200ms進行周期性報告，第一報告在切換執行已結束之後不久發生。這對於現有3GPP信令是可能的。圖lib中說明切換完成之後的多個測量報告。上文論述在切換執行結束時取得且在RRCConnectionReconfigurationComplete 中傳遞到目標eNB的測量值。UE在觸發時取得的測量結果可由UE在切換確認(RRCConnectionReconfiguratio nComplete)中傳遞到目標小區。這在於目標小區處執行測量分析的情況下可為有用的，且避免了在eNB之間發信號通知此信息的需要。存在當在3GPP LTE環境中操作時可包封在 RRCConnectionReconfigurationComplete消息中的量度的實例。因此，結合兩個先前步驟中的任一者，根據本發明的方法可適合3GPP長期演進系統，以使用消息RRCCormectionRec onfigurationComplete將鏈路質量的所述任一量度從移動終端轉發到第二基站。較高級的概念將是配置UE以在切換準備和執行期間取得多個測量結果。所述概念可僅限於執行部分且配置在到UE的HO命令中，或者在切換之前配置且應所觸發測量的發射而起始。當UE已成功地切換到目標時，這些測量結果可向目標eNB 「重放」，這是一種形式的測量結果磁帶記錄器。為了配置移動終端以發送鏈路質量的量度，當在3GPP長期演進系統中時，根據本發明的方法可進一步包括-令第二基站通過第一基站發送的RRCCormectionReconfiguration消息配置移動終端，以將鏈路質量的量度從移動終端發送到第二基站。當在3GPP長期演進系統中時，從第二基站到第一基站的信令可結合所述方法的任一合適步驟在本發明的方法中執行-經由以下消息中的任一者將鏈路質量的任一量度從第二基站發信號通知到第一基站UE上下文釋放消息；其它消息。在測量結果捕捉和向一個點(源eNB)的測量結果分配之後，可執行對切換的分析且識別校正動作。在下文中，假定在eNB處執行分析，且也由eNB執行校正動作。然而，這不排除在別處的分析或動作識別的位置，例如在OAM系統中。事實上，可例如將功能劃分為兩個部分，分析可由eNB完成(這基本上是統計搜集)，且決定將採取的動作的優化功能可位於OAM系統中。因此，對任一量度的評估可在移動電信系統的合適實體中進行，例如在第一基站、 第二基站中或在操作與維護系統中。這取決於什麼是適合實際實施方案的。因此，根據本發明的方法可包括在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一量度的步驟，-在以下各項中的任一者中評估所述任一量度第一基站、第二基站和管理實體。在從統計上大量的切換捕捉到測量結果之後，可辨識出以下問題 過早切換(導致切換失敗)〇在切換執行結束時，從UE到目標小區的上行鏈路鏈路質量或從目標小區到UE 的下行鏈路鏈路質量不良(低於指定的相應閾值)。〇為什麼？當目標小區與UE之間的下行鏈路或上行鏈路阻止從UE傳送切換確認消息時，發生過早切換失敗。 過早切換(導致桌球)〇在切換執行結束時，目標源小區下行鏈路質量與目標源小區下行鏈路質量之間的差異較小。〇為什麼？如果差異較小，那麼這增加了 UE可能很快切換回到源小區的可能性。〇在切換執行之後，目標小區下行鏈路質量與源小區下行鏈路質量之間的差異減少。〇為什麼？同一原因。 過早切換(導致向中間小區的不必要切換，針尖情況)。〇源和目標下行鏈路鏈路質量均隨著時間而惡化(在兩組測量結果之間)〇為什麼？目標小區可在觸發點時(和之前)但稍晚看上去較有吸引力，在切換執行結束時，源和目標均弱化，表明目標小區的覆蓋範圍有限(針尖)，且切換到第三小區將較好。〇在HO執行之後，源和目標下行鏈路鏈路質量均隨著時間而惡化〇為什麼？目標小區可在觸發點時(和之前)但稍晚看上去較有吸引力，在切換執行結束之後，源和目標均弱化，表明目標小區的覆蓋範圍有限(針尖)，且切換到第三小區將較好。切換參數調整取決於在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一量度的結果，可採取步驟來調整電信系統中的切換設定。可直接通過eNB以分布式方式或通過OAM系統(eNB的配置管理， 集中式方法)來調整切換參數。在分布式方法中，可能需要eNB之間的協商。因此，根據本發明的方法可包括一步驟，其中在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一量度的步驟之後，-調整電信系統中的至少一個切換設定。對過早切換的典型解決方案是增加切換補償(假定切換觸發是在目標小區比服務小區得到更好補償時發生)。另一可能的解決方案將是擴展TimeToTrigger參數。此處不排除其它解決方案。因此，例如對於3GPP LTE系統的情況，此調整可包括改變切換補償或 TimeToTrigger參數。在所述情況下，根據本發明的方法將包含一步驟其中當在3GPP長期演進系統中，通過以下方式來調整至少一個切換設定-改變以下各項中的任一者切換補償；TimeToTrigger參數。已在對在系統中行進的移動終端使用切換的一般移動電信系統的上下文中描述了本發明的方法。作為特定實施方案，已提到3GPP LTE。然而，所述方法也適用於其它系統， 例如UMTS。因此，根據本發明的方法可進一步包含指定在其中進行切換的系統，即在UMTS 系統中，從第一站到第二站的切換是硬切換。在適用時，本發明的方法的任一步驟可在移動終端中實施。因此，本發明還包括用於移動電信系統的移動終端，所述系統至少包含移動終端、第一無線電基站和第二無線電基站，其中所述移動終端適於能夠與所述基站通信，且進行從第一基站到第二基站的切換。 所述移動終端的特徵在於其適於在移動終端從第一基站到第二基站的成功切換執行結束時，取得移動終端與基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個量度，所述移動終端進一步適於將鏈路質量的所述至少一個量度傳送到電信系統的能夠在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一量度的任一實體。這將是根據本發明的移動終端的基本實施例，其對應於根據本發明的方法的基本實施例。對於本發明方法的每一適用的額外步驟，可修改移動終端以使其包含適於在移動終端中執行此步驟的特徵。在適用時，本發明的方法的任一步驟可在無線電基站中實施。因此，本發明還包括用於移動電信系統的無線電基站，所述系統至少包含無線電基站、第二無線電基站，以及能夠與所述基站通信且進行從其中一者到另一者的切換的移動終端。所述基站的特徵在於其適於在移動終端從基站中的一者到另一者的成功切換執行結束時，取得移動終端與基站之間的鏈路質量的至少一個量度，所述基站進一步適於將鏈路質量的任一量度傳送到電信系統的能夠在切換問題識別方面評估所述至少一個量度的任一實體。這將是根據本發明的無線電基站的基本實施例，其對應於根據本發明的方法的基本實施例。對於本發明方法的每一適用的額外步驟，可修改無線電基站以包含適於在基站中執行此步驟的特徵。在適用時，本發明的方法的任一步驟可在管理實體中實施。因此，本發明還包括用於移動電信系統的管理實體，所述系統至少包含第一無線電基站、第二無線電基站，以及能夠與所述基站通信且進行從其中一者到另一者的切換的移動終端。所述管理實體的特徵在於其適於接收移動終端與站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個量度，所述至少一個量度是在移動終端從第一基站到第二基站的成功切換執行結束時取得的；且適於在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一量度，或者所述管理實體適於接收對移動終端與站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個量度的在切換問題識別方面的評估，鏈路質量的所述至少一個量度是在移動終端從第一基站到第二基站的成功切換執行結束時取得的。這將是根據本發明的管理實體的基本實施例，其對應於根據本發明的方法的基本實施例。對於本發明方法的每一適用的額外步驟，可修改管理實體以包含適於在基站中執行此步驟的特徵。
權利要求
1.一種用於移動電信系統中的切換問題識別的方法，所述系統至少包含第一無線電基站、第二無線電基站以及能夠與所述基站通信的移動終端，其中所述移動終端適於進行從所述第一基站到所述第二基站的切換，所述方法包含以下步驟取得所述終端與所述站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個測量，在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一測量，所述方法的特徵在於在所述取得鏈路質量的所述至少一個測量的步驟中，在所述移動終端從所述第一基站到所述第二基站的成功切換執行過程結尾，取得鏈路質量的所述至少一個測量。
2.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括在所述移動終端的切換觸發時，額外地取得關於所述終端與所述基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個第二測量。
3.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括在所述移動終端的切換觸發時間與切換執行完成時間之間，額外地取得關於所述終端與所述基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個第三測量。
4.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括在所述移動終端的切換完成之後的一段時間內，額外地取得關於所述移動終端與所述基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個第四測量。
5.根據權利要求4所述的方法，其進一步包括在切換完成之後的一段時間內，周期性地取得關於所述終端與所述基站中的任一者之間的鏈路質量的多個測量。
6.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括對於在所述終端與所述基站中的任一者之間的鏈路質量的任一測量，取得以下各項中的任一者作為鏈路質量的所述任一測量從移動終端到第二基站的上行鏈路鏈路質量、從移動終端到第一基站的上行鏈路鏈路質量、從第二基站到移動終端的下行鏈路鏈路質量，以及從第一基站到移動終端的下行鏈路鏈路質量。
7.根據權利要求6所述的方法，其中鏈路質量的所述任一測量為以下各項中的任一者路徑損耗、信號強度、信號質量、UE功率餘量，針對3GPP長期演進系統RSRP、RSRQ、UE 功率餘量。
8.根據權利要求1所述的方法，其中當收集鏈路質量的多個測量時，在所述移動電信系統中的一個實體處搜集所述多個測量。
9.根據權利要求8所述的方法，其中搜集所述多個測量的所述實體是以下各項中的任一者所述移動終端、所述第一基站、所述第二基站和管理實體。
10.根據權利要求1所述的方法，其中當在所述移動終端中進行鏈路質量的任一測量時，將鏈路質量的所述任一測量從所述移動終端轉發到所述第二基站。
11.根據權利要求10所述的方法，轉發以下各項作為鏈路質量的所述任一測量切換觸發的所述時間與從所述移動終端到所述第二基站的切換執行完成的所述時間之間的鏈路質量趨勢指示。
12.根據權利要求10或11所述的方法，對於3GPP長期演進系統，使用消息RRCCormectionReconfigurationComplete將鏈路質量的所述任一測量從所述移動終端轉發到所述第二基站。
13.根據權利要求1所述的方法，其中當在3GPP長期演進系統中時經由從所述第一基站發送的消息RRCCormectionReconfiguration，令第二基站配置所述移動終端，以將鏈路質量的所述測量從所述移動終端發送到所述第二基站。
14.根據權利要求1所述的方法，其中當在3GPP長期演進系統中時經由以下消息中的任一者將鏈路質量的任一測量從所述第二基站發信號通知到所述第一基站UE上下文釋放消息；其它消息。
15.根據權利要求1所述的方法，其中在所述在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一測量的步驟中，在以下各項中的任一者中評估所述任一測量所述第一基站、所述第二基站和管理實體。
16.根據權利要求1所述的方法，其中在所述在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一測量的步驟之後，調整所述電信系統中的至少一個切換設定。
17.根據權利要求16所述的方法，其中當在3GPP長期演進系統中時，通過以下方式來調整至少一個切換設定改變以下各項中的任一者切換補償；TimeToTrigger參數。
18.根據權利要求1所述的方法，其中從所述第一站到所述第二站的所述切換在UMTS 系統中是硬切換。
19.一種用於移動電信系統的移動終端，所述系統至少包含所述移動終端、第一無線電基站和第二無線電基站，其中所述移動終端適於能夠與所述基站通信，且進行從所述第一基站到所述第二基站的切換，其中所述移動終端的特徵在於其適於在所述移動終端從所述第一基站到所述第二基站的成功切換執行結束時，取得所述移動終端與所述基站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個測量，所述移動終端進一步適於將鏈路質量的所述至少一個測量傳送到所述電信系統的能夠在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一測量的任一實體。
20.一種用於移動電信系統的無線電基站，所述系統至少包含所述無線電基站、第二無線電基站，以及能夠與所述基站通信且進行從其中一者到另一者的切換的移動終端，其中所述基站的特徵在於其適於在所述移動終端從所述基站中的一者到另一者的成功切換執行結束時，取得所述移動終端與所述基站之間的鏈路質量的至少一個測量，所述基站進一步適於將鏈路質量的任一測量傳送到所述電信系統的能夠在切換問題識別方面評估所述至少一個測量的任一實體。
21.一種用於移動電信系統的管理實體，所述系統至少包含第一無線電基站、第二無線電基站，以及能夠與所述基站通信且進行從其中一者到另一者的切換的移動終端，其中所述管理實體的特徵在於其適於接收所述移動終端與所述站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個測量，所述至少一個測量是在所述移動終端從所述第一基站到所述第二基站的成功切換執行結束時取得的；且適於在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一測量，或者所述管理實體適於接收對所述移動終端與所述站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個測量的在切換問題識別方面的評估，鏈路質量的所述至少一個測量是在所述移動終端從所述第一基站到所述第二基站的成功切換執行結束時取得的。
全文摘要
一種用於移動電信系統中的切換問題識別的方法，所述系統至少包含第一無線電基站、第二無線電基站以及能夠與所述基站通信的移動終端，所述移動終端適於進行從所述第一基站到所述第二基站的切換，所述方法包含以下步驟取得所述終端與所述站中的任一者之間的鏈路質量的至少一個測量；在切換問題識別方面評估鏈路質量的任一測量。本發明的特徵在於在所述取得所述至少一個測量的步驟中，在所述移動終端從所述第一基站到所述第二基站的成功切換執行結束時，取得鏈路質量的所述至少一個測量。本發明還包括移動終端、無線電基站和管理實體。
文檔編號H04W36/00GK102239723SQ200980154789
公開日2011年11月9日 申請日期2009年4月21日 優先權日2009年4月21日
發明者亨裡克·奧魯佛松, 彼得·萊格, 約翰·約翰松 申請人:華為技術有限公司