移動無線電通信網絡中的負荷分擔的製作方法
2023-05-26 19:12:41 1
專利名稱：移動無線電通信網絡中的負荷分擔的製作方法
技術領域：
本發明涉及在移動無線電通信網絡中通過小區重選(cell reselection)過程提供負荷分擔(load sharing)的方法，並且涉及相關的移動無線電通信設備。
背景技術：
為了有效地對移動無線電通信網絡中產生的通信流量作出反應並對其進行控制， 引入了用於在各種無線接入技術(RAT)網絡之間實現負荷分擔的布置。在試圖至少減小顯然會對整體系統性能有不利影響的過載狀況的產生的可能性時，這些布置可以用來管理各種網絡之間的數據流量的分發。
雖然容易證明當用戶設備(UE)處於活動或已連接的狀態/模式時，可以控制這種負荷分擔，但是，當UE處於不活動或空閒的狀態/模式中時，則不能使用這種控制。
然而，有關第三代合作夥伴計劃(3GPP)所作的提議已指出希望在UE處於不活動 /空閒的狀態/模式時實現並控制負荷分擔。
作為一個具體示例，參考現有的GSM/EDGE無線接入網(GERAN)和UMTS地面無線接入網混合網絡，其中，當UE處於空閒模式時，目前，在這些網絡之間還沒有可用的針對 UE的負荷分擔。實際上，具體考慮，受UE控制的小區重選過程完全獨立於任何服務或訂戶而操作。因此，如果出現服務或訂戶需要區分GERAN和UTRAN之間的流量操縱(traffic steering)的情形，則需要等待直到UE進入已連接狀態/模式，其中，網絡通過越區切換或小區改變的順序過程的方式來控制移動。當在GERAN/UTRAN環境的具體示例中時，這種布置一般工作良好，這是因為要操縱的流量一般包括語音而非數據，並且用戶不太可能注意到兩種網絡中的哪種可能性實際包括了提供服務的網絡。數據服務將在UTRAN上進行處理，這是因為它具有更大的數據容量。因此，在GERAN/TURAN混合環境的上述具體示例中， 所需要的負荷分擔主要是針對語音流量引入的，並且在UE再次處於已連接狀態/模式的情況下，數據流量被保留在UTRAN側。
對於將來的發展，以及作為UTRAN的容量疊加的演進的E-UTRAN的預期部署，隨著長期演進(LTE)手機使用的增加，現有UTRAN可能仍然用於數據服務。由於E-UTRAN和 UTRAN網絡都支持相對高速的數據服務，因此，E-UTRAN和UTRAN之間的性能差異可能小於 GERAN和UTRAN之間出現的性能差異。鑑於此，對於E-UTRAN的可能的將來的部署，可以看出提供有效負荷延遲布置來實現UTRAN和E-UTRAN之間的分組交換數據負荷分擔具有潛在的優勢。實際上，關於文獻3GPP25. 913中的LTE要求，已經確認應當考慮對不同RAT間的負荷分擔和策略管理的支持，具體地，例如重選機制，以便在UE處於休眠，即不活動或空閒模式中時，以及當處於活動模式/狀態時，將UE引向合適的RAT。
如在上述3GPP文獻中所示的這種發明確保LTE不繼承UTRAN的限制，並且用於 LTE設備的受UE控制的重選算法可以由網絡來管理，以使得網絡可以將處於空閒模式/狀態時的特定用戶例如從E-UTRAN移到UTRAN或任何其它RAT。
符合這種要求的一種已知嘗試在2006年5月8-12日在上海召開的3GPP RAN2#53 會議期間在R-061238中進行了概述。該提議針對UTRAN環境，並且使用了 Qoffsets, n參數，該參數用於給定小區對之間偏置(bias)重選，如在3GPP TS25. 304中進一步描述的。 眾所周知，這個參數在系統信息塊(SIB)信令，具體在SIB3和SIB4消息中廣播。該具體提議與特定於UE的RAT間偏移參數有關，引入該參數以使得可以通過專用無線電資源控制器 (RRC)信令的方式將其提供給UE。一旦被接收，則對於所有的或者替代地對於特定的小區關係，偏移值隨後被UE添加到特定廣播Qoffsets,n值。該RAT間偏移將定時器的持續時間應用到所有的或者特定的RAT間關係，並且當UE留宿在其它RAT上時也被應用，以防止在不同RAT之間產生桌球效應。
該已知提議在空閒模式中利用受網絡控制的小區重選為UE提供RAT之間的特定移動性，從而不需要網絡將UE推到RRC連接狀態以便觸發針對任何具體UE的RAT的改變。
然而，也要考慮到這種已知提議展現出了可能帶來負荷分擔性能問題的限制和低效率。
因此，本發明尋求提供一種通過受網絡控制的小區重選來使能負荷分擔的方法， 並且對於相關的UE，具有勝於已知的這些方法和UE的優點。發明內容
根據本發明的一個方面，一種用於在移動無線電通信網絡中通過小區重選提供負荷分擔的方法，包括將偏移參數傳遞給網絡中的用戶設備用於偏置所述重選，該方法還包括以下步驟在系統信息中向用戶設備廣播所述偏移參數，以便成為特定於小區的，並且隨後利用負荷分擔優先權密鑰處理所述偏移參數，以便變為特定於用戶設備的。
可以證明本發明在簡化的負荷分擔方面是有利的，這是因為不需要專用RRC信令。
優選地，負荷分擔優先權密鑰在註冊過程期間由網絡來分配。
如上所述的這種傳遞消除了對專用RRC的需要，並且具體地，密鑰不僅可以在註冊期間被傳遞而且可以在重新註冊過程期間被傳遞。
在替代實施例中，負荷分擔優先權密鑰可以被載入用戶設備的SIM中，作為在註冊過程期間進行傳遞的替代。
有利地，所述負荷分擔優先權密鑰與用戶配置屬性(profile)有關。
作為替代，或者另外地，負荷分擔優先權密鑰可以與訂閱配置屬性有關。
在一個具體實施例中，偏移參數包括Qoffsets, n參數。
有利地，處理步驟可以包括將參數乘以負荷分擔優先權密鑰。
具體地，這種乘法的結果自身被加到偏移參數以達到最終的偏移值。
根據一個實施例，負荷分擔優先權密鑰被布置用於不同RAT之間的負荷分擔。
而且，負荷分擔優先權密鑰被布置用於RAT的頻率間的負荷分擔。
根據本發明的另一方面，提供了一種移動無線電通信設備，被布置來接收用在小區重選負荷分擔中的偏移參數，該設備還被布置來接收系統信息內的偏移參數，並且還包括用於利用負荷分擔優先權密鑰處理偏移參數的裝置。
以這種方式，最初由設備在系統信息中接收的偏移參數是特定於小區的，而利用負荷分擔優先權密鑰對偏移參數的處理產生了特定於設備的參數。
同樣，可以證明在所述設備中體現的本發明在簡化負荷分擔方面是有利的，這是因為不需要專用RRC信令。
如前，優選地，負荷分擔優先權密鑰在註冊過程期間由網絡分配。如上所述的這種傳遞消除了對專用RRC的需要，並且具體地，密鑰不僅可以在註冊期間被傳遞而且可以在重新註冊過程期間被傳遞。
當然，負荷分擔優先權密鑰可以被載入所述用戶設備的SIM中，作為在註冊過程期間進行傳遞的替代。
有利地，負荷分擔優先權密鑰與用戶配置屬性有關。
作為替代，或者另外地，負荷分擔優先權密鑰可以與訂閱配置屬性有關。
在一個具體實施例中，偏移參數包括Qoffsets, n參數,並且作為處理步驟,可以包括將參數乘以負荷分擔優先權密鑰。
具體地，從這種乘法得到的參數自身被加到偏移參數以達到最終的偏移值。
根據一個實施例，負荷分擔優先權密鑰被布置用於不同RAT之間的負荷分擔。
或者，負荷分擔優先權密鑰被布置用於RAT的頻率間的負荷分擔。
圖I圖示出了根據本發明實施例的小區重選的網絡控制的示意流程圖。
具體實施方式
僅以舉例的方式，下面參考附圖進一步描述本發明，附圖包括圖示出根據本發明實施例的小區重選的網絡控制的示意流程圖。
如將會理解的，本發明可以找到各種網絡應用，然而，下面討論的實施例以及如附圖中圖示出的涉及LTE環境，尤其是E-UTRAN和UTRAN網絡的可能的部署。
如當前已知的，在UTRAN環境中，Qoffsets,n參數被應用於給定小區對之間的偏置重選。該參數通常在SIB3和SIB4消息中被廣播。
如將從下面的討論和附圖理解的，本發明的這個實施例包括LTE RAT間負荷分擔優先權密鑰的分配，並且其在諸如MSI附著(attach)之類的註冊處理中從網絡被分配給每個UE，並且可以在諸如RA更新等的任何重新註冊過程期間被更新。該密鑰在流量操縱中引入所需要的訂戶差異。
在用戶設備中，Qoffsets,n的現有廣播值被乘以負荷分擔優先權密鑰,並且僅針對相關的RAT間關係被添加作為小區重選標準中的另外的偏移。即，最終的偏移值為
Qoffset3jn+ (Qoffset3j n*Kl sr)
其中
Klsr是LTE RAT間的負荷分擔優先權密鑰。
以這種方式應用附加偏移，為訂戶提供了流量操縱中的差異，並且其是基於訂戶特殊考慮配置屬性的。
應當理解，當UE留宿在另外某個RAT上時，也可以應用類似的過程，以避免RAT之間的桌球效應。
如在附圖中所示的以及在下面進一步討論的，本發明的概念的上述示例也適合於 LTE內的頻率間的情況
Qoffsets, n+ (Qoffsets, n*Klsf)
其中
Klsf是頻率之間的負荷分擔優先權密鑰。
因此當UE處於空閒模式時，同樣也可以通過本發明的方法來實現對負荷分擔的有利控制，然而，與已知技術相比，利用了有較大改進且更有效的布置。
如將會理解的，小區重選偏移參數在有利地提供特定於小區的偏移的系統信息中被廣播。隨後利用適當的密鑰Klsr或Klsf對其進行處理，以使得隨後偏移有利地變為特定於UE的。
與偏移最初是特定於UE的並且通過專用RRC信令被傳遞的已知技術相比，本發明提供了簡化的負荷分擔，不需要專用RRC信令，這是因為相關密鑰Klsr和Klsf在註冊或重新註冊處理期間被傳遞。
而且，可獲得更靈活的負荷分擔，這是因為用於產生特定於UE的偏移參數的 Klasr或Klsf密鑰的使用，為本發明增加了靈活性。
這些常數密鑰值可以在註冊過程期間由核心網提供，並且同樣可以與用戶配置屬性或訂閱配置屬性有關。
如上所述，另一種替代是相關密鑰Klsr和Klsf被載入用戶設備的SM中，並且這用來避免需要在註冊過程期間傳遞密鑰。
現在，轉到附圖，附示出了過程10，其中，所需要的偏移值被有利地提供給用戶設備，以便在用戶設備處於空閒模式時允許負荷分擔。
過程10開始於在步驟12中對用戶設備的初始加電。
作為替代，步驟12可以在從「沒有服務」的環境中返回的期間發生。
在步驟14的留宿過程期間，用戶設備被布置來從相關小區讀取SIB信令中的 Qoffsets,n 參數。
在註冊期間，在步驟16，用戶設備被分配相關負荷分擔優先權密鑰，S卩，Klsr和 Klsf。
取決於考慮重選到其的新的小區是屬於新的RAT還是同一 RAT中的新的頻率，處理經由步驟18或步驟20繼續返回到步驟14。
如果考慮LTE RAT間的小區重選，則過程繼續到步驟18，以便準備LTE RAT間小區重選標準調節
Qoffsets, n+ (Qoffsets, n*Klsr)
處理隨後經由22返回留宿步驟14。
然而，如果考慮LTE內的頻率間的小區重選，則過程繼續到步驟20，以便準備LTE 內的頻率間的小區重選標準調節
Qoffset3jn+ (Qoffsets, n*Klsf)
處理隨後經由步驟24繼續到留宿步驟14。
因此，如將會理解的，根據本發明提供的小區重選標準可以被調節，即使在用戶設備處於空閒或不活動的模式/狀態中的情況下，這也允許在不同RAT之間以及在LTE內的不同頻率之間進行負荷分擔。
因此，可以避免當尋求在空閒模式中提供負荷分擔時先前所受到的限制。
本申請基於以下申請並要求以下申請的優先權2007年11月16日提交的英國專利申請No. 0622877. 9，該申請的公開通過引用被結合於此。
權利要求
1.一種由用戶設備執行的用於在移動無線電通信網絡中提供受控制的小區重選的方法，該方法包括在系統信息中接收用於給定小區對之間偏置重選的參數；向所述參數應用乘數以調節小區重選標準；以及在小區重選過程中使用經修改的所述標準。
2.如權利要求I所述的方法，其中，所述乘數由所述網絡分配。
3.如權利要求I或2所述的方法，其中，所述乘數與所述用戶設備所關聯的配置屬性有關。
4.如權利要求I至3中任一項所述的方法，其中，所述乘數的應用被與特定於用戶設備的小區之間的移動性相關聯。
5.一種用於在移動無線電通信網絡中提供受控制的小區重選的移動通信設備，該設備包括用於在系統信息中接收用於給定小區對之間偏置重選的參數的裝置；用於向所述參數應用乘數以調節小區重選標準的裝置；以及用於在小區重選過程中使用經修改的所述標準的裝置。
6.如權利要求5所述的設備，其中，所述乘數由所述網絡分配。
7.如權利要求5或6所述的設備，其中，所述乘數與用戶設備所關聯的配置屬性有關。
8.如權利要求5至7中任一項所述的設備，其中，所述乘數的應用被與特定於用戶設備的小區之間的移動性相關聯。
9.一種由用戶設備執行的用於在移動無線電通信網絡中提供受控制的小區重選的方法，該方法包括在系統信息中向用戶設備提供用於給定小區對之間偏置重選的參數；以及向所述用戶設備提供乘數，所述乘數用於應用於所述參數以調節小區重選標準。
10.一種用於在移動無線電通信網絡中提供受控制的小區重選的網絡設備，該設備包括用於在系統信息中向用戶設備提供用於給定小區對之間偏置重選的參數的裝置；以及用於向所述用戶設備提供乘數的裝置，所述乘數用於應用於所述參數以調節小區重選標準。
全文摘要
本發明公開了移動無線電通信網絡中的負荷分擔。本發明涉及一種用於在移動無線電通信網絡中通過受網絡控制的小區重選提供負荷分擔的方法，包括將偏移參數傳遞給網絡中的用戶設備用於偏置所述重選，所述方法還包括以下步驟在系統信息中向用戶設備廣播偏移參數，以便成為特定於小區的，並且隨後利用負荷分擔優先權密鑰處理偏移參數，以便變為特定於用戶設備的。
文檔編號H04W28/08GK102938914SQ20121041535
公開日2013年2月20日 申請日期2007年11月16日 優先權日2006年11月16日
發明者伊斯科恩·伊恩維 申請人:日本電氣株式會社