異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的切換方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本公開涉及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，并具體涉及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的切換。
【背景技術(shù)】
[0002]低功率小區(qū)(例如毫微微小區(qū)或微微小區(qū))形成異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且被部署在宏小區(qū)內(nèi)部，以增加數(shù)據(jù)吞吐量并在宏小區(qū)的小區(qū)邊緣提供較好的覆蓋。相對(duì)于宏小區(qū)而言，這種低功率小區(qū)通常是以無計(jì)劃的方式部署的，并且宏小區(qū)可以具有按成簇小區(qū)部署的大量低功率小區(qū)。
[0003]在這種成簇小區(qū)部署中，用戶設(shè)備(UE)在橫越宏小區(qū)覆蓋區(qū)域時(shí)可能經(jīng)歷多次切換。這種切換可能導(dǎo)致每次切換的數(shù)據(jù)中斷和/或附加的分組延遲。數(shù)據(jù)中斷和附加的分組延遲(尤其是當(dāng)發(fā)生多次時(shí))可能導(dǎo)致用戶體驗(yàn)不佳。
【附圖說明】
[0004]參考附圖將更好地理解本公開，其中:
[0005]圖1是示出其中具有各種小型小區(qū)的示例宏小區(qū)的框圖；
[0006]圖2是示出用戶設(shè)備從服務(wù)小區(qū)向目標(biāo)小區(qū)的切換的數(shù)據(jù)流示圖；
[0007]圖3是示出用戶設(shè)備和目標(biāo)小區(qū)之間的上行鏈路同步的數(shù)據(jù)流示圖；
[0008]圖4是示出在用戶設(shè)備處的對(duì)服務(wù)小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)的下行鏈路接收的時(shí)序圖；
[0009]圖5是示出用于對(duì)服務(wù)小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)的發(fā)送的上行鏈路發(fā)送偏移量的時(shí)序圖；
[0010]圖6是示出用戶設(shè)備從服務(wù)小區(qū)向目標(biāo)小區(qū)的切換的數(shù)據(jù)流示圖，其中在該目標(biāo)小區(qū)中向用戶設(shè)備提供了上行鏈路許可；
[0011]圖7是示出根據(jù)圖6的實(shí)施例在用戶設(shè)備處用于切換至目標(biāo)小區(qū)的過程的過程圖；
[0012]圖8是示出用戶設(shè)備從服務(wù)小區(qū)向目標(biāo)小區(qū)的切換的數(shù)據(jù)流示圖，其中在該目標(biāo)小區(qū)中向用戶設(shè)備提供了指向上行鏈路許可的指針；
[0013]圖9是示出根據(jù)圖8的實(shí)施例在用戶設(shè)備處用于切換至目標(biāo)小區(qū)的過程的過程圖；
[0014]圖10是示出用戶設(shè)備從服務(wù)小區(qū)向目標(biāo)小區(qū)的切換的數(shù)據(jù)流示圖，其中從該目標(biāo)小區(qū)提供了指向上行鏈路許可的指針的范圍；
[0015]圖11是簡(jiǎn)化的網(wǎng)絡(luò)單元的框圖；以及
[0016]圖12是示例用戶設(shè)備的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明提供了一種在用戶設(shè)備處用于從服務(wù)小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū)的方法，所述方法包括:向服務(wù)小區(qū)發(fā)送測(cè)量報(bào)告；以及向目標(biāo)小區(qū)傳送重新配置完成消息；其中所述測(cè)量報(bào)告包括針對(duì)目標(biāo)小區(qū)的下行鏈路定時(shí)測(cè)量。
[0018]本發(fā)明提供了一種適用于從服務(wù)小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū)的用戶設(shè)備，所述用戶設(shè)備包括處理器，所述處理器配置為:向服務(wù)小區(qū)發(fā)送測(cè)量報(bào)告；以及向目標(biāo)小區(qū)傳送重新配置完成消息；其中所述測(cè)量報(bào)告包括針對(duì)目標(biāo)小區(qū)的下行鏈路定時(shí)測(cè)量。
[0019]本發(fā)明公開還提供一種在源網(wǎng)絡(luò)單元處用于將用戶設(shè)備從源網(wǎng)絡(luò)單元切換至目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元的方法，所述方法包括:從用戶設(shè)備接收測(cè)量報(bào)告；向目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送切換請(qǐng)求，所述切換請(qǐng)求包括針對(duì)在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元上用于用戶設(shè)備發(fā)送重新配置完成消息的上行鏈路許可的請(qǐng)求；接收包括重新配置消息和上行鏈路許可的切換請(qǐng)求應(yīng)答；以及向用戶設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述重新配置消息和所述上行鏈路許可。
[0020]本公開還提供了一種用于將用戶設(shè)備從源網(wǎng)絡(luò)單元切換至目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元的源網(wǎng)絡(luò)單元，所述網(wǎng)絡(luò)單元包括處理器，所述處理器配置為:從用戶設(shè)備接收測(cè)量報(bào)告；向目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送切換請(qǐng)求，所述切換請(qǐng)求包括針對(duì)在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元上用于用戶設(shè)備發(fā)送重新配置完成消息的上行鏈路許可的請(qǐng)求；接收包括重新配置消息和上行鏈路許可的切換請(qǐng)求應(yīng)答；以及向用戶設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述重新配置消息和所述上行鏈路許可。
[0021]本公開還提供了一種在源網(wǎng)絡(luò)單元處用于將用戶設(shè)備從源網(wǎng)絡(luò)單元切換至目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元的方法，所述方法包括:從用戶設(shè)備接收測(cè)量報(bào)告；向目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送切換請(qǐng)求；從目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元接收切換請(qǐng)求應(yīng)答，所述切換請(qǐng)求應(yīng)答包括重新配置消息和預(yù)期出現(xiàn)在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元上用于用戶設(shè)備的上行鏈路許可的至少一個(gè)下行鏈路子幀；以及向用戶設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述重新配置消息和所述至少一個(gè)下行鏈路子幀。
[0022]本公開還提供了一種用于將用戶設(shè)備從源網(wǎng)絡(luò)單元切換至目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元的源網(wǎng)絡(luò)單元，所述源用戶設(shè)備包括處理器，所述處理器配置為:從用戶設(shè)備接收測(cè)量報(bào)告；向目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送切換請(qǐng)求；從目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元接收切換請(qǐng)求應(yīng)答，所述切換請(qǐng)求應(yīng)答包括重新配置消息和預(yù)期出現(xiàn)在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)單元上用于用戶設(shè)備的上行鏈路許可的至少一個(gè)下行鏈路子幀；以及向用戶設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)所述重新配置消息和所述至少一個(gè)下行鏈路子幀。
[0023]現(xiàn)在參考圖1，其示出了密集型第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)-高級(jí)(LTE-A)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)部署場(chǎng)景的示例。這種部署可以例如用于增加容量并增強(qiáng)宏小區(qū)的覆至
ΠΠ O
[0024]盡管本公開在下文中使用3GPP LTE無線電接入技術(shù)(RAT)，但是提供這種RAT僅用于說明性的目的，并且本公開同樣可以用于其他網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
[0025]容量增加允許網(wǎng)絡(luò)中更多的數(shù)據(jù)傳送。數(shù)據(jù)容量需求隨時(shí)間顯著增加，并且數(shù)據(jù)容量可能需要每年翻倍。一些預(yù)測(cè)認(rèn)為到2020年時(shí)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的容量需求將增加1000倍。
[0026]此外，傳統(tǒng)宏小區(qū)的小區(qū)邊緣的覆蓋問題對(duì)于下行鏈路和上行鏈路二者都始終是瓶頸。
[0027]解決覆蓋和容量問題的一種可能技術(shù)是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的部署，在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中諸如微微小區(qū)、毫微微小區(qū)和中繼站之類的小型小區(qū)既可以提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量也可以提高小區(qū)邊緣覆蓋。具體地，參考圖1，宏演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B(eNB) 110具有覆蓋區(qū)域112。
[0028]一些UE(示為UE120)直接與宏eNB 110通信。然而，為了從宏eNB 110卸載一些UE，在宏小區(qū)覆蓋區(qū)域112內(nèi)引入小型小區(qū)。
[0029]具體地，在圖1的示例中，微微小區(qū)130提供小型小區(qū)覆蓋。微微小區(qū)130可以位于小區(qū)邊緣附近，或者可以位于高密度或高使用區(qū)域中，以將一些數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)卸載至微微小區(qū)。
[0030]在圖1的實(shí)施例中，微微小區(qū)130包括宏eNB 110和微微eNB之間的回程132 (例如光纖或微波回程)。UE 134直接與微微小區(qū)130通信?；爻炭梢允菬o線線路也可以是有線線路。
[0031]在其他情況下，中繼140可以與宏eNB 110或微微eNB 130相連。應(yīng)該理解:中繼為與其相連的UE 146提供增強(qiáng)的覆蓋區(qū)域或提高的吞吐量。
[0032]在其他實(shí)施例中，毫微微小區(qū)150可以位于宏小區(qū)覆蓋區(qū)域112內(nèi)并且可以與UE152相連。
[0033]如圖1中所見，小型小區(qū)中的一些可以與家庭eNB網(wǎng)關(guān)(HGW) 160或者與移動(dòng)性管理實(shí)體/服務(wù)網(wǎng)關(guān)(MME/SGW) 162通信。此外，HGff 160與MME/SGW162通信。
[0034]基于上述圖1，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)在一些實(shí)施例中是被設(shè)計(jì)為提供均勻覆蓋或容量以便為非均勻分布的用戶和需求提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)包括宏小區(qū)和低功率節(jié)點(diǎn)，所述低功率節(jié)點(diǎn)諸如是微微小區(qū)、毫微微小區(qū)和中繼站。宏小區(qū)與低功率節(jié)點(diǎn)或小型小區(qū)重疊，共享相同頻率或具有不同頻率。小型小區(qū)用于從宏小區(qū)卸載容量，改善室內(nèi)和小區(qū)邊緣的性能，以及其他功能。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)還可以包括使用第一無線電接入技術(shù)(RAT)的第一小區(qū)和使用第二無線電接入技術(shù)(RAT)的第二小區(qū)，其中第一 RAT不同于第二 RAT。
[0035]上述圖1的微微小區(qū)和宏小區(qū)被連接到演進(jìn)的分組核心(EPC)和SI接口。毫微微小區(qū)或小型小區(qū)可以通過中間網(wǎng)關(guān)-家庭eNB網(wǎng)關(guān)(HGW) 160相連。各種實(shí)體的功能在第三代合作伙伴計(jì)劃技術(shù)規(guī)范36.300，“Evolved Universal Terrestrial Rad1Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access Network (E-UTRAN)；Overall descript1n ；Stage 2”v.11.7.0，2013年9月，中進(jìn)行了詳細(xì)描述，該技術(shù)規(guī)范的全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。在這種部署中，UE在橫穿宏小區(qū)覆蓋區(qū)域時(shí)可能經(jīng)歷多個(gè)切換。
[0036]現(xiàn)在參考圖2，圖2示出了在長(zhǎng)期演進(jìn)架構(gòu)中的現(xiàn)有的切換過程。
[0037]如圖2中所見，UE 210與服務(wù)eNB 212通信。如本文所使用的，UE的服務(wù)eNB是這樣的eNB，其關(guān)聯(lián)的小區(qū)正在與UE活躍地通信。此外，服務(wù)eNB是來自EPC的與UE相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和控制路徑的移動(dòng)通信全球系統(tǒng)(GSM)分組無線電服務(wù)(GPRS)隧道協(xié)議(GTP)端點(diǎn)。
[0038]UE 210還可以與目標(biāo)eNB 214通信。如本文所使用的，目標(biāo)服務(wù)eNB或新的服務(wù)eNB是這樣的eNB，其關(guān)聯(lián)的小區(qū)被確定為對(duì)于未來數(shù)據(jù)或控制交易而言更適合作為服務(wù)小區(qū)。當(dāng)UE指示與關(guān)聯(lián)于新的服務(wù)eNB的小區(qū)成功關(guān)聯(lián)時(shí)，與UE相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)或控制路徑從當(dāng)前服務(wù)eNB向新的服務(wù)eNB切換。
[0039]服務(wù)eNB212和目標(biāo)eNB 214可以與移動(dòng)性管理實(shí)體(MME) 216通信，并且還可以與服務(wù)網(wǎng)關(guān)218通信。
[0040]如圖2中所見，UE 210初始時(shí)由服務(wù)eNB 212提供服務(wù)，并通過服務(wù)eNB 212接收從服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送的下行鏈路數(shù)據(jù)分組。另外，從UE 210向服務(wù)eNB 212發(fā)送上行鏈路分組，服務(wù)eNB 212然后通過服務(wù)網(wǎng)關(guān)218將上行鏈路數(shù)據(jù)分組傳遞至公共數(shù)據(jù)訂戶網(wǎng)絡(luò)(例如互聯(lián)網(wǎng))。
[0041]可以通過例如在系統(tǒng)信息中、無線電資源控制(RRC)消息中、技術(shù)規(guī)范中、或其他位置中制定的規(guī)則觸發(fā)UE 210發(fā)送測(cè)量報(bào)告(如由消息220所示)。如果觸發(fā)了這種規(guī)貝IJJljUE 210向服務(wù)eNB 212發(fā)送測(cè)量報(bào)告220。例如，當(dāng)服務(wù)小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量低于特定閾值時(shí)，可以觸發(fā)測(cè)量報(bào)告。在另一示例中，當(dāng)服務(wù)小區(qū)和另一相鄰小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量的差異在指定的時(shí)間上低于閾值，則可以觸發(fā)測(cè)量報(bào)告。
[0042]服務(wù)eNB 212接收測(cè)量報(bào)告220，然后服務(wù)eNB 212可以做出切換判定。這種切換判定可以包括:基于從UE 212接收的消息220中的測(cè)量報(bào)告選擇合適的目標(biāo)小區(qū)，來發(fā)起切換。該判定由塊222所不。
[0043]在圖2的示例中，服務(wù)eNB 212判定需要切換至目標(biāo)eNB 214。此時(shí)，服務(wù)eNB 212向目標(biāo)eNB 214發(fā)送消息?？梢栽诨爻探涌?例如X2接口)上發(fā)送消息224。具體地，X2AP:HAND0VER REQUEST (切換請(qǐng)求)消息224可被發(fā)送至目標(biāo)eNB 214，從而傳遞為了在目標(biāo)小區(qū)處準(zhǔn)備該切換所需要的信息。在圖2的實(shí)施例中，假設(shè)目標(biāo)小區(qū)和源小區(qū)屬于不同的eNB。在一個(gè)實(shí)施例中，術(shù)語(yǔ)小區(qū)用于指示支持一種協(xié)議棧的無線電設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)eNB可以包含多個(gè)小區(qū)。
[0044]然后，如由塊226所示，目標(biāo)eNB 214可以執(zhí)行準(zhǔn)入控制。如果目標(biāo)小區(qū)能夠許可資源，則這種準(zhǔn)入控制取決于接收到的演進(jìn)的通用陸地?zé)o線電接入網(wǎng)(E-UTRAN)無線電接入承載(E-RAB)服務(wù)質(zhì)量信息，以增加成功切換的概率。目標(biāo)小區(qū)根據(jù)接收到的E-RAB服務(wù)質(zhì)量信息配置所需資源，并預(yù)留小區(qū)無線電網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(C-RNTI)以及可選地預(yù)留無線電接入信道(RACH)前導(dǎo)碼。
[0045]目標(biāo)小區(qū)所使用的接入鏈路配置可以獨(dú)立地指定(例如“建立“)，或者可以作為與源小區(qū)中使用的接入鏈路配置相比的增量來指定(例如“重新配置”)。鏈路配置例如包括發(fā)送功率級(jí)別和要使用的編碼和調(diào)制方式。
[0046]基于塊226處的準(zhǔn)入控制，目標(biāo)eNB 214準(zhǔn)備切換，并向服務(wù)eNB212回送X2AP:HANDOVER REQUEST ACKNOWLEGEMENT (切換請(qǐng)求應(yīng)答)消息228。消息228包括要作為用于執(zhí)行切換的無線電資源控制(RRC)消息發(fā)送給UE的透明容器。透明容器的內(nèi)容從服務(wù)eNB無改變地傳送至UE。該容器包括新的C-RNT1、所選的安全算法的目標(biāo)eNB安全算法標(biāo)識(shí)符，并且可以包括專用RACH前導(dǎo)碼和可能的其他參數(shù)。例如，這種其他參數(shù)可以包括接入?yún)?shù)、系統(tǒng)信息塊(SIB)等。根據(jù)需要，X2AP:HAND0VER REQUEST ACKNOWLEDGEMENT消息228還可以包括轉(zhuǎn)發(fā)隧道的無線電網(wǎng)絡(luò)層(RNL)/傳輸網(wǎng)絡(luò)層(TNL)信息。
[0047]目標(biāo)eNB 214生成用于執(zhí)行切換的RRC消息，例如包括mobiIityControlInformat1n (移動(dòng)性控制信息)的 RRCConnect1nReconf igurat1n (RRC連接重新配置)消息，該RRC消息將由源eNB 212用透明容器向UE 210發(fā)送。
[0048]一旦服務(wù)eNB 212接收到消息2