一種家庭基站物理小區標識的自配置方法
2023-07-31 13:54:11 2
專利名稱：一種家庭基站物理小區標識的自配置方法
技術領域：
本發明涉及移動通信技術領域，特別的，本發明是用於下一代移動通信系統(LTE/ LTE-Advanced)中家庭基站(Home eNodeB, HeNB)的物理小區標識(Physic Cell ID, PCI) 的自配置方法。
背景技術：
目前，第三代移動通信系統已經得到廣泛的商用，同時，UMTS(通用移動通信系統)的演進技術——LTE標準的第9個版本(Release-9)也已經在2010年底制定完成，第四代移動通信系統的標準制定(Release-11)已經啟動，由3GPP主導制定的LTE-Advanced 技術被寄予厚望。在LTE/LTE-A中，小區一般使用物理小區標識(PCI)來區分，物理標識小區標識有504個，因為其數量有限，而在整個運營商的網絡中，特別是隨著家庭基站、中繼站等的部署，小區的個數遠遠大於大於504個，因此這就需要對PCI進行復用，這就產生了兩個問題，一個是物理小區標識的衝突，另一個是物理小區標識的混淆。PCI衝突一般發生在相鄰小區間配置了相同的PCI，而PCI混淆則是因為一個小區的兩個相鄰小區配置了相同的PCI 導致的用戶設備(User Equipment, UE)沒法區分哪個小區為目標切換小區的問題。隨著無線通信技術的發展，自組織網絡(Self-Organizing Network, SON)得到了人們的重視，SON包括自配置、自優化和自癒合，而自配置中就包括了 PCI的自配置。PCI自配置希望可以儘量減少和避免出現物理小區標識衝突和混淆的問題，同時減少了人為的參與，降低了運營商的成本，從而間接增加了運營商的收入。隨著無線通信系統使用頻率越來越高，信號的衰減會更加嚴重，同時由於建築物的遮擋等原因導致的信號強度和質量的下降，然而用戶對於服務質量的需求卻在逐漸提升，為了實現更好的室內網絡覆蓋和網絡容量擴充，LTE還引入了 Home eNodeB(家庭演進型節點B，也稱FemtocelI、家庭基站、HeNB)，根據國內外的相關統計顯示，3G時代70%的話音業務和90 %的數據業務發生在室內，更好的室內覆蓋不但能滿足用戶不斷增加的服務質量和高速率的需求，同時由於家庭基站由用戶自行部署，能節省運營商的固定資本投入，提高運營商的收益，家庭基站可以部署在室內、大學、公司、商場等場所。與普通的宏基站相比，家庭基站具有體積小、發射功率低、用戶自行安裝和維護、 即插即用等特點，目前國內外各大運營商、設備商都給予家庭基站以極大的關注，在北美、 新加坡等地區，家庭基站已經得到了較好的商用。然而，隨著家庭基站的大量部署，以及家庭基站的上電和關閉所具有的不確定性， 使得家庭基站的物理小區標識配置成為一個新的挑戰。在已有的研究中，關於家庭基站的物理小區標識自配置的關注點主要在網絡集中式的PCI分配和UE輔助的分布式分配方法。 現有的方法很難有效的解決家庭基站PCI自配置問題，特別是對於新加入網絡的家庭基站的PCI自配置問題。圖I所不為包括家庭基站與宏基站的系統架構圖,其包含一個宏基站、若干家庭基站和 Iv豕庭基站網關。
發明內容
本發明旨在針對現有PCI自配置中沒能很好解決的新建家庭基站接入網絡時的物理小區標識自配置的問題，提出了一種基於家庭基站上電測量的PCI自配置方法，該方法能有效的避免PCI衝突與PCI混淆問題。為了實現上述目的，解決相應的技術問題，本發明提供了一種新建家庭基站的PCI 自配置方案步驟I :豕庭基站網關為豕庭基站配直 Iv PCI列表，豕庭基站犾取相鄰小區的 PCI配置與信號強度測量信息；步驟2 :家庭基站將步驟I中獲得的/[目息發送給家庭基站網關，家庭基站網關獲得相鄰宏基站PCI配置信息，並把家庭基站在步驟I中獲得的鄰小區信號強度進行排序；步驟3 :在PCI列表中剔除不可用PCI，判斷是否有可用PCI剩餘；步驟4 :如果步驟3中有可用PCI剩餘，則隨機選擇剩餘可用PCI配置給家庭基站；步驟5 :如果步驟3中沒有可用PCI剩餘，則在家庭基站上報的鄰小區列表中選擇信號強度最弱的小區對應的PCI配置給家庭基站。在步驟I中，家庭基站測量相鄰小區信號強度的過程中，可以設定一個門限值，高於此門限才進行測量。在步驟3中，不可用PCI的定義為新建家庭基站的家庭基站網關所管理的已經進入運行狀態的家庭基站的PCI、與家庭基站網關相鄰的宏基站佔用的PCI。從以上技術方案可以看出，本發明的技術方案將新建家庭基站鄰小區的信號強度測量信息與PCI配置情況發送給新建家庭基站對應的家庭基站網關，該家庭基站網關通過 X2接口獲得相鄰宏基站的PCI配置信息，將新建家庭基站和它對應的家庭基站網關獲得的鄰小區PCI集設置為不可用PCI，剔除這些不可用PCI，如果有可用PCI剩餘，則在剩餘可用 PCI集合中隨機選取一個PCI配置給新建家庭基站，否則在新建家庭基站測量的鄰小區列表中選擇信號強度最弱的小區的PCI配置為其自身的PCI。下面通過附圖和具體實施例對本發明的技術方案進行進一步的闡述。
為了更加清晰的闡述本發明的實施例和現有的技術方案，下面將本發明的技術方案說明附圖和現有技術描述中用到的說明附圖做簡單的介紹，顯而易見的，在不付出創造性勞動的前提下，本領域普通技術人員可通過本附圖獲得其他的附圖。圖I所不為本發明實施例中包含家庭基站、宏基站與家庭基站網關的系統架構圖；圖2所示為本發明實施例中新建家庭基站實現PCI自配置的流程具體實施例方式為使本發明的技術方案優勢描述的更加清楚，下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步的詳細闡述，顯然所描述的實施例只是本發明的部分實施例，而不是全部的實施例。根據本發明的實施例，本領域的普通技術人員在不經創造性勞動的基礎上可以實現本發明的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。在下面的描述中，對與本發明無關的技術只做簡要的技術說明或者直接略過。本發明的主要思想是，新建家庭基站上電後，首先由家庭基站網關處的家庭基站管理系統(HeNB Management System, HeMS)為新建家庭基站配置一個PCI列表，與此同時家庭基站利用其具有的接收機功能接收到鄰小區(含家庭小區和宏小區)的信號強度與 PCI配置信息，家庭基站網關接收到新建家庭基站測量得到的鄰小區信號強度與PCI配置信息後，把鄰小區PCI按照其對應的信號強度排序，並獲取鄰近宏小區的PCI配置信息。下文引用的術語「宏基站」包括但不屬於eNodeB、基站、演進型基站等。下文引用的術語「家庭基站」則是包括但不屬於Home eNodeB、家用基站、femtocell接入點等。圖I所示為同時包括中繼站向家庭基站切換與家庭基站向中繼站切換的兩種切換場景下的系統架構圖，其包含一個宏基站、一個家庭基站網關和若干家庭基站，特別的， 在宏基站與家庭基站網關之間部署了 X2接口，直接的X2接口有利於減少交互信令，降低時延。圖2是本發明實施例一個新建家庭基站的PCI自配置流程圖，具體包括步驟201 :家庭基站網關為新建家庭基站配置一個PCI列表。該步驟中的為家庭基站配置PCI列表的實體為家庭基站網關，具體的實施可以由部署在家庭基站網關的家庭基站管理系統HeMS完成。步驟202 :新建家庭基站對周圍鄰小區進行測量，並將測量結果上報至家庭基站網關。新建家庭基站對周圍鄰小區的測量信息中包括新建家庭基站接收到的周圍鄰小區基站的信號強度信息與PCI配置信息，上報規則可能是事件觸發的方式，即家庭基站上電測量完成後上報。在步驟202中，家庭基站測量相鄰小區信號強度的過程中，可以設定一個門限值， 高於此門限才進行測量。信號強度信息可以是鄰小區基站的導頻信道發送的，PCI配置信息可以由廣播信道發送。步驟203 :家庭基站網關獲取鄰近宏小區PCI信息，並將步驟202中獲得新建家庭基站鄰小區信號強度進行排序。家庭基站網關獲取鄰近宏小區PCI信息可以經X2接口獲得家庭基站所在宏小區的PCI配置信息，同時也可以經移動管理實體MME獲得其他鄰近宏基站的PCI信息；鄰近宏基站的PCI配直彳目息還可以通過豕庭基站管理系統的ANR(自動鄰區關係)犾得。步驟204 :剔除不可用PCI，判斷是否還有剩餘可用PCI。步驟204中的不可用PCI的定義為新建家庭基站所在的家庭基站網關包含的其他家庭基站佔用的PCI ；新建家庭基站所在的家庭基站網關在步驟203中獲得的新建家庭基站所在宏小區的PCI ；新建家庭基站所在的家庭基站網關在步驟203中獲得的相鄰宏基站的PCI ；
步驟205 :如果有剩餘可用PCI，則隨機選取PCI步驟206 :如果沒有剩餘可用PCI，則在步驟203
號強度最弱的小區對應的PCI配置給家庭基站。
配置給新建家庭基站。
中新建家庭基站鄰小區中選擇信
權利要求
1.一種新建家庭基站的物理小區標識自配置的方法，其特徵在於包括以下步驟步驟I:家庭基站網關為新建家庭基站配置一個PCI列表；步驟2 :新建家庭基站對周圍鄰小區進行測量，並將測量結果上報至家庭基站網關； 步驟3家庭基站網關獲取鄰近宏小區PCI信息，並將步驟2中獲得新建家庭基站鄰小區信號強度進行排序；步驟4 :剔除不可用PCI，判斷是否還有剩餘可用PCI ；步驟5 :如果有剩餘可用PCI，則隨機選取PCI配置給新建家庭基站；步驟6 :如果沒有剩餘可用PCI，則在步驟3中新建家庭基站鄰小區中選擇信號強度最弱的小區對應的PCI配置給家庭基站。
2.根據權利要求I所述的家庭基站PCI自配置方法，其特徵在於所述步驟I中，該步驟中的為家庭基站配置PCI列表的實體為家庭基站網關，具體的實施可以由部署在家庭基站網關的家庭基站管理系統HeMS完成，可以由系統操作管理維護系統(OAM)完成。
3.根據權利要求I所述的家庭基站PCI自配置方法，其特徵在於所述步驟2中，新建家庭基站對周圍鄰小區的測量信息中包括新建家庭基站接收到的周圍鄰小區基站的信號強度信息與PCI配置信息，上報規則可能是事件觸發的方式，即家庭基站上電測量完成後上報。所述步驟2中，家庭基站測量相鄰小區信號強度的過程中，可以設定一個門限值，高於此門限才進行測量。
4.根據權利要求I所述的家庭基站PCI自配置方法，其特徵在於所述步驟3中，家庭基站網關獲取鄰近宏小區PCI信息可以經X2接口獲得家庭基站所在宏小區的PCI配置信息，同時也可以經移動管理實體MME獲得其他鄰近宏基站的PCI信息；鄰近宏基站的PCI配置/[目息還可以通過家庭基站管理系統的ANR(自動鄰區關係)獲得。
5.根據權利要求I所述的家庭基站PCI自配置方法，其特徵在於所述步驟4中，不可用PCI的定義為新建家庭基站所在的家庭基站網關包含的其他家庭基站佔用的PCI ；新建家庭基站所在的家庭基站網關在步驟203中獲得的新建家庭基站所在宏小區的PCI ；新建家庭基站所在的家庭基站網關在步驟203中獲得的相鄰宏基站的PCI。
6.根據權利要求I所述的家庭基站PCI自配置方法，其特徵在於所述步驟6中，信號強度最弱的新建家庭基站鄰小區的定義與步驟2中新建家庭基站的測量門限有關。
全文摘要
本發明實施例涉及一種移動通信中家庭基站的物理小區標識自配置方法。該方法包括新加入網路的家庭基站獲得相鄰家庭基站小區與宏基站小區的信號強度與物理小區標識配置信息並發送給家庭基站網關；家庭基站網關通過相鄰宏基站和相鄰家庭基站網關的接口進行信息交互得到不可用的鄰區物理小區標識；家庭基站網關在家庭基站上報的物理小區標識列表中剔除不可用的鄰區物理小區標識，如果物理小區標識列表不為空，則隨機選取物理小區標識配置給家庭基站，否則選擇信號強度最弱的鄰小區的物理小區標識配置給家庭基站。
文檔編號H04W16/12GK102612038SQ20121010903
公開日2012年7月25日 申請日期2012年4月13日 優先權日2012年4月13日
發明者劉德麗, 張海君, 李林燕, 溫向明, 鄭偉, 馬文敏 申請人:北京郵電大學