專利名稱：多無(wú)線接入技術(shù)蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中公共無(wú)線資源管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及公用陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(PLMN)領(lǐng)域，更準(zhǔn)確地說(shuō)，涉及一種多RAT蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中的公共無(wú)線資源管理(CRRM)方法。為了便于理解下文起見(jiàn)，最相關(guān)的首字母縮略詞及其簡(jiǎn)短功能描述的列表包括在附錄6中。
背景技術(shù)：
隨著第3代UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))系統(tǒng)的引入，多RAT(無(wú)線接入技術(shù))的機(jī)會(huì)隨之出現(xiàn)。先前的第2代PLMN(公用陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò))包括GSM 900MHz、DCS 1800MHz(數(shù)字蜂窩系統(tǒng))、GSM EDGE(GSM演進(jìn)增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率)、GPRS(通用分組無(wú)線服務(wù))；PCS(個(gè)人通信系統(tǒng))等。在新型第3代UMTS中，定義了兩種CDMA無(wú)線接入技術(shù)，它們分別稱作TDD(時(shí)分雙工)UTRA(UMTS地面無(wú)線接入)，其中傳輸方向在時(shí)域內(nèi)區(qū)分；以及FDD(頻分雙工)UTRA，其中傳輸方向在頻域內(nèi)區(qū)分。FDD UTRA由WCDMA(寬帶碼分多址)系統(tǒng)使用。TDD UTRA技術(shù)預(yù)計(jì)依次采用兩個(gè)選項(xiàng)3.84Mcps的HCR(高碼片速率)TDD和1.28Mcps的LCR(低碼片速率)TDD。本申請(qǐng)人和CWTS(中國(guó)無(wú)線電信標(biāo)準(zhǔn))委員會(huì)還從事于開(kāi)發(fā)TD-SCDMA(時(shí)分-同步碼分多址)，該標(biāo)準(zhǔn)基于3GPP 1.28McpsTDD物理層和GSM-GPRS高層功能和過(guò)程的復(fù)用，從而向運(yùn)營(yíng)商提供能夠在大部分已部署的GSM網(wǎng)絡(luò)單元上運(yùn)行的技術(shù)。
第2代和第3代PLMN由其目標(biāo)在于使各家制造商的系統(tǒng)的操作相互兼容的國(guó)際主管機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化。具體地說(shuō)，GSM在由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)的特別移動(dòng)組(SMG)發(fā)行的相關(guān)技術(shù)報(bào)告(TR)中有描述，而UMTS在由ITU-T(國(guó)際電信聯(lián)盟)范圍內(nèi)的第3代伙伴計(jì)劃(3GPP)發(fā)行的技術(shù)規(guī)范(TS)中有描述。在撰寫(xiě)本文的時(shí)候，SMG已不再存在，而相關(guān)的GSM工作已被合并GSM和UMTS系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化的3GPP接替。
圖1示出很快將在歐洲完成的多RAT(無(wú)線接入技術(shù))PLMN。該新型通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)與GPRS服務(wù)共享現(xiàn)有GSM(全球移動(dòng)通信系統(tǒng))核心網(wǎng)絡(luò)CN。圖1中的相關(guān)GSM RAN(無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò))是所謂的GERAN(GSM EDGERAN)，其對(duì)應(yīng)于基于允許GSM中的更高數(shù)據(jù)速率的新型EDGE(GSM演進(jìn)增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率)技術(shù)例如更高調(diào)制的最終GSM RAN。核心網(wǎng)絡(luò)CN連接到GSM的一個(gè)或多個(gè)BSS(基站子系統(tǒng))以及UTRAN(通用地面無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò))的一個(gè)或多個(gè)RNS(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng))。圖1的UMTS系統(tǒng)在TS 23.002(CN)和TS25.401(UTRAN)中有描述。UTRAN和BSS在空中連接到多個(gè)用戶設(shè)備UE/MS，其中每一個(gè)都包括具有各自USIM卡(UMTS用戶標(biāo)識(shí)模塊)的移動(dòng)設(shè)備ME。本發(fā)明應(yīng)用于單標(biāo)準(zhǔn)類型但優(yōu)選是多標(biāo)準(zhǔn)類型的UE從而它們被表示為UE/MS(不加限制，經(jīng)常僅表示術(shù)語(yǔ)UE)。UTRAN包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)B塊，其中每一個(gè)通過(guò)Iub接口連接到相應(yīng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC。節(jié)點(diǎn)B包括通過(guò)空中Uu接口連接到UE的基站收發(fā)信機(jī)BTS。上方RNC是通過(guò)用于電路交換的第一Iu(CS)接口以及用于GPRS分組交換的第二Iu(PS)接口連接到核心網(wǎng)絡(luò)CN的服務(wù)S-RNC。它還連接到操作和維護(hù)中心(OMC)。位于下方的RNC可以是漂移D-RNC(Drift D-RNC)，并且通過(guò)Iur接口連接到上方S-RNC。具有被服務(wù)UE的UTRAN組成在TS 23.110中公開(kāi)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(RNS)。
GSM-BSS塊包括通過(guò)Abis接口連接到基站控制器BSC且通過(guò)空中Um接口連接到UE的多個(gè)BTS。BSC通過(guò)Gb接口(分組交換)連接到核心網(wǎng)絡(luò)CN，并且還連接到碼型轉(zhuǎn)換器(transcoder)和速率適配器單元TRAU，碼型轉(zhuǎn)換器和速率適配器單元TRAU還通過(guò)A接口連接到核心網(wǎng)絡(luò)CN。BSC還連接到操作和維護(hù)中心(OMC)。
CN網(wǎng)絡(luò)包括下面網(wǎng)絡(luò)單元交換中心MSC/來(lái)訪者位置寄存器VLR、網(wǎng)關(guān)MSC GMSC、互工作功能IWF/碼型轉(zhuǎn)換器TC、Camel服務(wù)環(huán)境CSE、設(shè)備標(biāo)識(shí)寄存器EIR、歸屬位置寄存器HLR、認(rèn)證中心AuC，服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)SGSN以及網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)GGSN。下面接口在CN塊內(nèi)是可見(jiàn)的A、E、Gs、F、C、D、Gf、Gr、Gc、Gn和Gi。IWF塊將Iu(CS)接口轉(zhuǎn)換成朝向MSC/VLR塊的A接口。TC單元執(zhí)行有關(guān)UTRAN的語(yǔ)言壓縮/擴(kuò)展的碼型轉(zhuǎn)換功能(不同于GSM，其中該功能在CN網(wǎng)絡(luò)之外執(zhí)行)，TC單元還通過(guò)A接口連接到MSC塊。GMSC通過(guò)E接口連接到MSC/VLR，并且連接到公用交換電話網(wǎng)絡(luò)PSTN和綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)ISDN。塊CSE、EIR、HLR、AUC依次通過(guò)Gs、F、C和D接口連接到MSC/VLR，并且通過(guò)Gf和Gr接口連接到SGSN節(jié)點(diǎn)。SGSN塊在一側(cè)通過(guò)Iu(PS)接口連接于UTRAN塊內(nèi)的S-RNC，并且通過(guò)Gb接口連接于GSM-BSS塊內(nèi)的BSC。在另一側(cè)，SGSN節(jié)點(diǎn)通過(guò)Gn接口連接到GGSN節(jié)點(diǎn)。最后塊通過(guò)Gi接口連接到IP(網(wǎng)際協(xié)議)類型和/或X.25類型的分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)。如TS 23.101所述，圖1的核心網(wǎng)絡(luò)CN由具有電路交換CS部分和分組交換部分(GPRS)的增強(qiáng)型GSM階段2+組成。另一個(gè)重要的階段2+是在MSC與用于智能網(wǎng)絡(luò)(IN)應(yīng)用的CSE之間使用的CAMEL(移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)型邏輯的定制化應(yīng)用)。CAP描述于TS 29.078中。
在工作中，MSC以及SGSN節(jié)點(diǎn)記錄移動(dòng)設(shè)備的各個(gè)位置，并且執(zhí)行安全和接入控制功能。多個(gè)BSS和RNS塊連接到CN網(wǎng)絡(luò)，該CN網(wǎng)絡(luò)能夠執(zhí)行相鄰RNS之間或相鄰BSS之間的系統(tǒng)內(nèi)切換，以及RNS和相鄰BSS之間的系統(tǒng)間切換。UTRAN相對(duì)于GSM還通過(guò)使得更大吞吐量和典型于網(wǎng)際協(xié)議(IP)的非對(duì)稱通信量成為可能來(lái)改善數(shù)據(jù)服務(wù)。圖1的網(wǎng)絡(luò)僅表示全球網(wǎng)的極小部分，它應(yīng)該允許在細(xì)分成國(guó)家服務(wù)區(qū)域的國(guó)際UMTS/GSM服務(wù)區(qū)域內(nèi)對(duì)電話呼叫進(jìn)行路由選擇。利用網(wǎng)絡(luò)的分層結(jié)構(gòu)，每個(gè)國(guó)家服務(wù)區(qū)域細(xì)分成以下遞減區(qū)域的嵌套域PLMN服務(wù)區(qū)域；MSC/SGSN服務(wù)區(qū)域；由其LAI碼(位置區(qū)域標(biāo)識(shí))唯一規(guī)定的位置區(qū)域LA(CS域)；作為CS位置區(qū)域分區(qū)的SGSN服務(wù)區(qū)域內(nèi)的路由選擇區(qū)域RA；小區(qū)區(qū)域，其中，UE實(shí)際上位于目標(biāo)節(jié)點(diǎn)B或BTS的無(wú)線覆蓋范圍內(nèi)。
很多協(xié)議用來(lái)管理圖1的多RAT網(wǎng)絡(luò)各接口上的信息交換。這些協(xié)議大部分基于CCITT(國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì))開(kāi)放系統(tǒng)互連(OSI)參考模型應(yīng)用(建議書(shū)X.200)。OSI模型分成七層。從特定層的角度來(lái)看，相鄰低層提供具有特定特性的“傳輸服務(wù)”。低層的實(shí)現(xiàn)方式對(duì)于高層是無(wú)關(guān)緊要的。相應(yīng)地，低層不關(guān)心來(lái)自高層的信息的含義或者其傳輸?shù)睦碛?。在歷史上，設(shè)計(jì)可靠性高的信令系統(tǒng)的問(wèn)題在PSTN領(lǐng)域中就已被提出。為此，CCITT信令系統(tǒng)N07被開(kāi)發(fā)出來(lái)以提供國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化通用公共信道信令(CCS)系統(tǒng)。CCS是單個(gè)信道通過(guò)帶標(biāo)注消息傳達(dá)與例如多個(gè)電路相關(guān)的信令信息或諸如用于網(wǎng)絡(luò)管理的其他信息的信令方法。公共信道信令可以被認(rèn)為是專用于電信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)處理器之間的各種信令和信息傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通信形式。該信令系統(tǒng)使用多個(gè)信令鏈路，以在由該系統(tǒng)服務(wù)的電信網(wǎng)絡(luò)中的電話交換或其他節(jié)點(diǎn)之間傳輸信令消息。相關(guān)SS7標(biāo)準(zhǔn)作為ITU-T Q.7xx建議書(shū)被公布并且被定期更新。SS7信令隨著適于即將到來(lái)的數(shù)字PLMN、智能網(wǎng)絡(luò)和分組交換服務(wù)的新功能的加入而逐漸豐富。為了支持PLMN，ETSI開(kāi)發(fā)了移動(dòng)應(yīng)用部分(MAP)。MAP(TS 29.002)是最重要的第4層應(yīng)用部分，因?yàn)樗?guī)范用戶的移動(dòng)性方面。典型的MAP功能例如是在HLR寄存器中存儲(chǔ)路由選擇信息，更新和清除VLR位置信息，在HLR和VLR中傳送和更新用戶簡(jiǎn)檔(profile)、IMEI(國(guó)際移動(dòng)設(shè)備標(biāo)識(shí))檢查、MSC間切換等。
用于網(wǎng)絡(luò)中的信令的一般協(xié)議架構(gòu)包括具有疊加非接入分層(Non-AccessStratum，NAS)的接入分層(Access Stratum)。接入分層包括用于在CN和UE之間交換用戶數(shù)據(jù)和控制信息的接口協(xié)議和無(wú)線協(xié)議。這些協(xié)議包含用于透明傳輸NAS消息的機(jī)制，即所謂的直接傳輸DT過(guò)程。NAS分層包括用來(lái)處理控制方面的高層協(xié)議，例如連接管理CM、移動(dòng)性管理MM、GPRS移動(dòng)性管理GMM、會(huì)話管理SM、短消息服務(wù)SMS等。所述一般協(xié)議架構(gòu)以在邏輯上相互獨(dú)立的水平層和垂直面設(shè)計(jì)。在各個(gè)RAT接口上，存在兩個(gè)主要水平層上方無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層和下方傳輸網(wǎng)絡(luò)層，在后者中，存在對(duì)應(yīng)于第1層的物理層。一般存在三個(gè)垂直平面，它們分別是控制平面、用戶平面和傳輸網(wǎng)絡(luò)控制平面。用戶平面包括數(shù)據(jù)流及其數(shù)據(jù)承載(data Bearer)。每個(gè)數(shù)據(jù)流的特征在于為那些接口指定的一個(gè)或多個(gè)幀協(xié)議。用戶平面用來(lái)傳輸所有用戶數(shù)據(jù)例如語(yǔ)音數(shù)據(jù)或分組數(shù)據(jù)?？刂破矫姘ㄈ舾蓱?yīng)用協(xié)議，其用于特定于過(guò)程的所有控制信令?？刂破矫孢€包括用于傳輸應(yīng)用協(xié)議消息的信令承載。傳輸網(wǎng)絡(luò)控制平面用于傳輸網(wǎng)絡(luò)層內(nèi)的所有控制信令；它不包含任何無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層信息。傳輸網(wǎng)絡(luò)控制平面擔(dān)當(dāng)控制平面與用戶平面之間的平面，它使得控制平面中的應(yīng)用協(xié)議能夠完全獨(dú)立于為用戶平面中的數(shù)據(jù)承載選擇的技術(shù)。第1層功能是與物理介質(zhì)(例如，光纖、無(wú)線鏈路、銅纜)進(jìn)行接口來(lái)提供時(shí)鐘提取能力和傳輸質(zhì)量控制的功能。物理介質(zhì)應(yīng)當(dāng)遵循一些公知的標(biāo)準(zhǔn)即SDH、SONET、Ex、Tx等。ATM(異步傳輸模式)用于UTRAN的傳輸網(wǎng)絡(luò)層的第2層上；也就是說(shuō)，對(duì)于Iu(TS 25.412)、Iur(TS 25.422)和Iub(TS 25.432)接口的所有三個(gè)平面。ATM模式允許傳輸實(shí)時(shí)(RT)數(shù)據(jù)如語(yǔ)音和視頻以及非實(shí)時(shí)(NRT)數(shù)據(jù)如分組數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)文件和圖形。
圖2示出參考但不限于圖1的唯一UMTS網(wǎng)絡(luò)的CS和PS控制平面的主協(xié)議棧。類似的圖甚至對(duì)于GSM部分也存在。在圖2的底部，示出了下面單元UE、節(jié)點(diǎn)B、D-RNC、S-RNC、CN和各自的接口Uu、Iub、Iur、Iu[Iu(CS)、Iu(PS)]。控制平面的底部包括其上駐留有無(wú)線協(xié)議和非接入分層協(xié)議的傳輸層。傳輸層包括傳輸網(wǎng)絡(luò)層單元，也就是說(shuō)L1和L2層以及接入鏈路控制應(yīng)用部分(ALCAP)。NAS協(xié)議也在圖2中示出。參照?qǐng)D2，Uu接口上的傳輸平面與在用戶平面中所述的相同，它包括第1層UTRA FDD或TDD模式和第2層協(xié)議MAC(介質(zhì)訪問(wèn)控制)和RLC(無(wú)線鏈路控制)。Iub、Iur和Iu接口上的傳輸平面又包括與在用戶平面中所述相同的第1層。ATM和AAL 1-3用作第2層信令協(xié)議，特別是ALCAP應(yīng)用部分。所指示的無(wú)線協(xié)議如下RRC(無(wú)線資源協(xié)議)、NBAP(節(jié)點(diǎn)B應(yīng)用部分)、RNSAP(無(wú)線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)應(yīng)用部分)、RANAP(無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分)。在工作中，RRC被用作第3層協(xié)議，用于控制UE和UTRAN之間的信息傳輸。RRC消息包含設(shè)置、修改或釋放無(wú)線鏈路(RL)所需的所有信息，其在有效荷載中包含高層NAS信令，并且支持RRC連接模式下的UE移動(dòng)性。NBAP用作Iub接口上的第3層協(xié)議。它包含C-RNC與節(jié)點(diǎn)B之間的公共信令或?qū)Ｓ眯帕?。RNSAP用作Iur接口上的第3層協(xié)議。它支持基本RNC間移動(dòng)性和DCH業(yè)務(wù)，以及CCH業(yè)務(wù)傳輸。RANAP用作Iu接口上的第3層協(xié)議。它用于UTRAN與核心網(wǎng)絡(luò)CN之間的信令。RANAP在Iu上例如負(fù)責(zé)尋呼、RAB(無(wú)線接入承載)管理、S-RNC再定位、安全和超載控制以及NAS信令傳輸。所指示的NAS協(xié)議如下MM(移動(dòng)性管理)、GMM(GPRS MM)、SM(會(huì)話管理)以及CM(連接管理)。MM支持如下功能UE附連/斷連、安全功能以及位置/路由選擇區(qū)域更新等。SM支持PS連接的分組數(shù)據(jù)協(xié)議(PDP)上下文激活/去激活(de-activation)。CM用于電路交換呼叫控制、補(bǔ)充服務(wù)和SMS支持。除了RANAP和RRC之外，在UE和核心網(wǎng)絡(luò)CN之間還包含用于透明NAS消息傳輸?shù)闹苯觽鬏斶^(guò)程。
圖1的網(wǎng)絡(luò)的主要目的是在寬廣地理網(wǎng)絡(luò)的不同點(diǎn)之間路由語(yǔ)音信號(hào)和分組數(shù)據(jù)的同時(shí)向最終用戶確保盡可能好的服務(wù)質(zhì)量(QoS)。因此，QoS是GSM和UMTS規(guī)范的重要方面。為了達(dá)到預(yù)定QoS，對(duì)上行鏈路和下行鏈路都不斷地測(cè)量大量參數(shù)，并且將這些測(cè)量報(bào)告給該任務(wù)所涉及的各個(gè)實(shí)體。在下面，QoS概念的一些例子是針對(duì)GPRS和UMTS給出的。GPRS QoS規(guī)定于TS22.060(先前GSM 02.60)和TS 23.060(先前GSM 03.60)中。單獨(dú)QoS特性(QoSprofile)與每個(gè)PDP(分組數(shù)據(jù)協(xié)議)上下文相關(guān)聯(lián)。QoS特性被認(rèn)為是具有多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸屬性的單個(gè)參數(shù)。它定義按照以下屬性所期望的服務(wù)質(zhì)量-優(yōu)先類別，-延遲類別，-可靠性類別，-峰值吞吐量類別，以及-平均吞吐量類別。
存在由這些屬性的組合規(guī)定的很多可能的QoS特性。PLMN可以僅支持可能的QoS特性的限定子集。在子條款“激活過(guò)程”中規(guī)定的QoS特性協(xié)商期間，MS(移動(dòng)臺(tái)，目前被認(rèn)為是UE)有可能請(qǐng)求每個(gè)QoS屬性的值，包括HLR存儲(chǔ)的預(yù)訂(subscribed)缺省值。網(wǎng)絡(luò)將對(duì)與可用GPRS資源一致的一層協(xié)商每個(gè)屬性。網(wǎng)絡(luò)將總是嘗試提供足夠的資源來(lái)支持所協(xié)商的QoS特性。
服務(wù)優(yōu)先類別表示例如在發(fā)生諸如受限資源或網(wǎng)絡(luò)擁塞的問(wèn)題時(shí)分組被丟棄的異常狀態(tài)下保持服務(wù)承諾的相對(duì)重要性。優(yōu)先類別采用高、中、低優(yōu)先級(jí)定義。
延遲類別定義平均延遲的最大值，而百分之九十五的延遲是由于通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)引起的。延遲參數(shù)定義在通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸SDU(服務(wù)數(shù)據(jù)單元)中引起的端到端傳輸延遲。這包括無(wú)線信道接入延遲(上行鏈路上)或無(wú)線信道調(diào)度延遲(下行鏈路上)，無(wú)線信道運(yùn)輸(transit)延遲(上行鏈路和/或下行鏈路路徑)和GPRS網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸延遲(多個(gè)中繼段)。它不包括外部網(wǎng)絡(luò)中的傳輸延遲。存在四種延遲類別。PLMN最少應(yīng)當(dāng)支持最大努力(best effort)延遲類別4。
可靠性類別定義SDU丟失、重復(fù)、失序或損壞的概率。
峰值吞吐量以每秒八位位組數(shù)為單位來(lái)測(cè)量。它規(guī)定對(duì)于單獨(dú)PDP上下文跨越網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)所期望的最大速率。并不保證在任何時(shí)期都能達(dá)到或維持該峰值速率，這依賴于MS能力和可用無(wú)線資源。即使附加傳輸容量可用，網(wǎng)絡(luò)也可能將用戶限制于所協(xié)商的峰值數(shù)據(jù)速率。峰值吞吐量與確定每分組的GPRS網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸延遲的延遲類別無(wú)關(guān)。
平均吞吐量以每小時(shí)八位位組數(shù)為單位來(lái)測(cè)量。它規(guī)定在所激活PDP上下文的剩余生命期內(nèi)跨越GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)所期望的平均速率。即使附加傳輸容量可用，網(wǎng)絡(luò)也可能將用戶限定于所協(xié)商的平均數(shù)據(jù)速率(例如，用于包價(jià)收費(fèi))。“最大努力”平均吞吐量類別可以被協(xié)商，并且意味著吞吐量將根據(jù)需要和可用性使得可用于MS。
UMTS QoS規(guī)定于TS 23.107中。存在四種不同QoS類別-對(duì)話類別；-流傳輸類別；-交互類別；以及-后臺(tái)類別。
這些QoS類別之間的主要不同因素是業(yè)務(wù)對(duì)延遲的敏感程度對(duì)話類別是對(duì)延遲非常敏感的業(yè)務(wù)，而后臺(tái)類別是對(duì)延遲最不敏感的業(yè)務(wù)類別。
對(duì)話類別主要關(guān)于電話語(yǔ)音(例如，GSM)。但是利用因特網(wǎng)和多媒體，多種新應(yīng)用將需要該方案，例如基于IP的語(yǔ)言和視頻會(huì)議工具。最大傳輸延遲由視頻和音頻對(duì)話的人的感覺(jué)給出。因此，對(duì)可接受的傳輸延遲的限制非常嚴(yán)格，因?yàn)椴荒芴峁┳銐虻偷膫鬏斞舆t將導(dǎo)致不可接受的質(zhì)量缺陷。因此，傳輸延遲要求與交互式業(yè)務(wù)情況的往返延遲相比顯著更低且更嚴(yán)格。
流傳輸類別的特征在于雖然它對(duì)低傳輸延遲沒(méi)有任何要求，但它應(yīng)當(dāng)保持流內(nèi)信息實(shí)體(例如，樣本、分組)之間的時(shí)間關(guān)系(變化)。由于流在正常情況下是在接收端(在用戶設(shè)備中)時(shí)間對(duì)齊的，因此傳輸介質(zhì)上的最高可接受延遲變化由應(yīng)用的時(shí)間對(duì)齊功能的能力給定。可接受延遲變化因此遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于由人的感覺(jué)限制給定的延遲變化。
交互類別應(yīng)用于作為機(jī)器或人的最終用戶在線從遠(yuǎn)程設(shè)備(例如，服務(wù)器)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的情況。人與遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行交互的例子包括網(wǎng)絡(luò)瀏覽、數(shù)據(jù)庫(kù)檢索、服務(wù)器訪問(wèn)。機(jī)器與遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行交互的例子包括測(cè)量記錄輪詢和自動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(遠(yuǎn)程機(jī)器)。交互式業(yè)務(wù)是在總體上以最終用戶的請(qǐng)求響應(yīng)模式為特征的其他經(jīng)典數(shù)據(jù)通信方案。在消息目的地，存在在特定時(shí)間內(nèi)期望消息(響應(yīng))的實(shí)體。往返延遲時(shí)間因此是關(guān)鍵屬性之一。另一個(gè)特征是分組內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是透明傳輸?shù)?具有低比特錯(cuò)誤率)。
后臺(tái)類別應(yīng)用于典型地是計(jì)算機(jī)的最終用戶在后臺(tái)處理期間發(fā)送和接收數(shù)據(jù)文件的情況。例子包括電子郵件的后臺(tái)傳送、SMS、數(shù)據(jù)庫(kù)下載和測(cè)量記錄接收。后臺(tái)業(yè)務(wù)是在總體上以目的地不在特定時(shí)間內(nèi)預(yù)期數(shù)據(jù)為特征的經(jīng)典數(shù)據(jù)通信方案之一。因此，該方案或多或少是傳送時(shí)間不敏感的。另一個(gè)特征是分組內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是透明傳輸?shù)?具有低比特錯(cuò)誤率)。
這些類別可以例如分組為RT(實(shí)時(shí))和NRT(非實(shí)時(shí))業(yè)務(wù)的組，例如RT業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)于對(duì)話和流傳輸業(yè)務(wù)類別，而NRT業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)于交互和后臺(tái)業(yè)務(wù)類別。對(duì)于這些服務(wù)考慮單獨(dú)的上行鏈路和下行鏈路值。上行鏈路用于從UE到節(jié)點(diǎn)B，或者從MS到BTS的傳輸。下行鏈路用于相反的傳輸方向。
在公共無(wú)線資源管理(CRRM)的范圍中，允許當(dāng)前GSM和UMTS系統(tǒng)在RNC/BSC之間交換小區(qū)容量和負(fù)載信息。
在當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)化的RNSAP(TS 25.423 v5.6.0)和RANAP(TS 25.413 v5.4.0)Rel5解決方案中，規(guī)定了在RNC/BSC之間傳輸?shù)囊韵掠嘘P(guān)GSM和UMTS小區(qū)的信息單元(IE)。我們?cè)诖死缫冒赗NSAP中但未反映在RANAP中的定義-小區(qū)容量類別值為了在不同運(yùn)營(yíng)商的小區(qū)之間比較小區(qū)內(nèi)可用于用戶業(yè)務(wù)的容量。分成兩個(gè)值(一個(gè)對(duì)應(yīng)于上行鏈路，另一個(gè)對(duì)應(yīng)于下行鏈路)范圍[1..100]。
-負(fù)載值為了表示小區(qū)中的總負(fù)載，作為由小區(qū)容量類別值表示的容量的百分比。分成兩個(gè)值(一個(gè)對(duì)應(yīng)于上行鏈路，另一個(gè)對(duì)應(yīng)于下行鏈路)范圍[1..100]。
-RT負(fù)載值為了表示由于RT服務(wù)的負(fù)載相對(duì)于負(fù)載值的百分比。分成兩個(gè)值(一個(gè)對(duì)應(yīng)于上行鏈路，另一個(gè)對(duì)應(yīng)于下行鏈路)范圍[1..100]。NRT負(fù)載值未在該規(guī)范中顯式定義，因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)100減去RT負(fù)載來(lái)直接獲得。
-NRT負(fù)載信息
。由于NRT業(yè)務(wù)可以容忍延遲和非連續(xù)傳輸?shù)奶匦?，上述NRT負(fù)載值
未感覺(jué)到是充分的。因此，它被決定還定義上行鏈路/下行鏈路NRT負(fù)載信息，其中，不同值具有以下含義0低，1中，2高接納新用戶的概率低，3過(guò)載接納新用戶的概率低，分組被丟棄，并且建議信源減少數(shù)據(jù)流。
小區(qū)容量類別值的目標(biāo)是允許例如接收該指示的RNC斷定(通過(guò)將該信息與負(fù)載值結(jié)合)小區(qū)內(nèi)是否還存在空閑容量，從而判定小區(qū)是否可以被認(rèn)為是用于切換的潛在目標(biāo)小區(qū)。
現(xiàn)在描述由用于傳輸所述IE的當(dāng)前Rel5解決方案使用的過(guò)程，一些不同方式被采用·在Iur接口上的RNC之間，利用以下過(guò)程○“公共測(cè)量”過(guò)程(對(duì)于負(fù)載值、RT負(fù)載值和NRT負(fù)載信息IE)以及○“信息交換”過(guò)程(對(duì)于小區(qū)容量類別IE)，·在RNC和BSC之間以及BSC相互之間的Iur-g接口上，通過(guò)使用相同Iur過(guò)程，·在GERAN與UTRAN之間，特別是在RNC與單一A/Gb模式BSC之間，通過(guò)將負(fù)載信息附加到現(xiàn)有RNC/BSC間切換/再定位消息上。
·在A/Gb模式BSC之間，通過(guò)將負(fù)載信息附加到現(xiàn)有RNC/BSC間切換/再定位消息上。
CRRM方法的改進(jìn)這一工作項(xiàng)是下面名稱為“Improvement of RRM acrossRNS and RNS/BSS(Release 6)”的3GPP TR 25.891的主題。在該文獻(xiàn)中，提出了一種功能模型，其中運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線資源全集被考慮劃分成“無(wú)線資源池”。參照?qǐng)D3，這些無(wú)線資源池由兩種不同類型的功能實(shí)體控制-RRM實(shí)體負(fù)責(zé)一個(gè)無(wú)線資源池的無(wú)線資源管理的功能實(shí)體，即這特征化無(wú)線資源池；-CRRM實(shí)體負(fù)責(zé)公共無(wú)線資源管理即協(xié)調(diào)由不同RRM實(shí)體控制的重疊/相鄰無(wú)線資源池的功能實(shí)體。該新CRRM實(shí)體被引入以允許其無(wú)線資源被鏈接到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)同一地理區(qū)域的不同無(wú)線資源池之間的某種協(xié)調(diào)。
在CRRM實(shí)體與一個(gè)或多個(gè)RRM實(shí)體之間以及兩個(gè)CRRM實(shí)體之間設(shè)置了多個(gè)接口和功能，但不直接在兩個(gè)RRM實(shí)體之間設(shè)置。其他系統(tǒng)上的信息(例如，系統(tǒng)間測(cè)量GSM/UTRAN)可以通過(guò)核心網(wǎng)絡(luò)接口或者RNC與BSC之間的Iur-g接口來(lái)檢索。該功能模型的各實(shí)體之間的功能關(guān)系基于兩種功能報(bào)告信息和RRM判決支持。在CRRM和RRM與O&M(操作和維護(hù))之間進(jìn)行交互以交換配置信息是可能的。參照?qǐng)D4、5和6，提供以下CRRM拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.集成到每一個(gè)RNC/BSC中的CRRM(圖4)；2.僅集成在一些RNC/BSC中的CRRM(圖5)；3.作為獨(dú)立服務(wù)器的CRRM(圖6)。
圖4所示的方案的特征在于RRM和負(fù)責(zé)CRRM實(shí)體處于協(xié)同位置(co-location)。RRM與CRRM之間的功能接口在該解決方案中未被實(shí)現(xiàn)為開(kāi)放接口。在開(kāi)放接口上僅交換“報(bào)告信息”。所示解決方案是當(dāng)前Rel5解決方案的基礎(chǔ)，允許通過(guò)Iur和Iur-g接口使用信息交換/公共測(cè)量過(guò)程或者通過(guò)A/Iu接口使用切換/再定位過(guò)程在RNC與BSC之間傳輸小區(qū)容量和負(fù)載信息。只有不同CRRM實(shí)體之間的接口上的“報(bào)告信息”功能被標(biāo)準(zhǔn)化(主要作為小區(qū)負(fù)載交換)。CRRM與RRM實(shí)體之間的“報(bào)告信息”功能和“RRM判決支持”是特定于廠商的，因?yàn)镃RRM實(shí)體必須集成到每個(gè)必須支持CRRM的RNC/BSC中。圖5所示的方案的特征在于僅對(duì)于一個(gè)RNC/BSC，CRRM和RRM處于協(xié)同位置。該集成方案支持RRM與CRRM之間的開(kāi)放接口(對(duì)于RRM與CRRM不處于協(xié)同位置的情況)。圖6所示的方案將RRM和CRRM實(shí)體實(shí)現(xiàn)到分離的節(jié)點(diǎn)中。RRM與CRRM之間的所有接口是開(kāi)放的。
由于圖3-6的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，基于有效CRRM策略的方案對(duì)于負(fù)載管理是可能的。引入CRRM與RNS和BSS之間的開(kāi)放接口允許從若干RNC/BSC收集業(yè)務(wù)負(fù)載信息以作出有關(guān)切換和在對(duì)于數(shù)據(jù)的等價(jià)方式下重新選擇小區(qū)的最優(yōu)判決。CRRM實(shí)體不被期望對(duì)信道轉(zhuǎn)換或者軟切換進(jìn)行咨詢，因?yàn)镽NC/BSC中的RRM應(yīng)當(dāng)處理這些情況。所考慮的切換為下列類型兩個(gè)RNC之間；兩個(gè)BSC之間；RNC與BSC之間以及相反?！盎诓呗缘腃RRM方案”背后的基本思想是標(biāo)準(zhǔn)化RRM與CRRM實(shí)體之間開(kāi)放接口上的參數(shù)和信息交換。這將使得CRRM實(shí)體能夠提供CRRM策略給RRM實(shí)體，從而允許根據(jù)公共策略動(dòng)態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)情形。在該提案中，CRRM實(shí)體僅充當(dāng)顧問(wèn)，從而RRM實(shí)體仍然作出最終的判決(RRM是主管)，但是基于由中心化CRRM調(diào)整的參數(shù)。根據(jù)該策略，雖然RRM實(shí)體作出每一個(gè)接入請(qǐng)求或切換請(qǐng)求所需的快速判決，但是CRRM實(shí)體以更慢的時(shí)間尺度工作，并且每當(dāng)需要更新時(shí)提供策略給RRM實(shí)體。在這一意義上，策略更新的頻率取決于所涉及小區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù)變化。更新頻率也可以被配置。CRRM實(shí)體將能夠以比O&M更快的時(shí)間尺度工作，從而對(duì)重疊無(wú)線資源池中的業(yè)務(wù)負(fù)載變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)的反應(yīng)?！盎贑RRM策略的方案”通過(guò)以下三種功能描述CRRM與RRM之間的功能關(guān)系1.CRRM觸發(fā)RRM以報(bào)告測(cè)量/負(fù)載信息或者由RRM實(shí)體自身發(fā)起的RRM報(bào)告。
2.CRRM可以向RRM通知CRRM相關(guān)信息(例如，不在該RRM功能控制下的相鄰小區(qū)的小區(qū)容量和負(fù)載情形)。
3.CRRM設(shè)置CRRM實(shí)體所負(fù)責(zé)的RRM功能的負(fù)載目標(biāo)。
這可以通過(guò)以下四個(gè)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)·測(cè)量發(fā)起過(guò)程(CRRM發(fā)起)CRRM觸發(fā)RRM以報(bào)告由該RRM功能控制的小區(qū)的負(fù)載測(cè)量。報(bào)告特性可以例如是周期性、“根據(jù)請(qǐng)求”(on demand)或者事件驅(qū)動(dòng)的(例如，通過(guò)負(fù)載級(jí)別)。一次報(bào)告多個(gè)小區(qū)的負(fù)載測(cè)量的可能性應(yīng)被允許。
·測(cè)量報(bào)告過(guò)程(RRM發(fā)起)在此，RRM可以將每測(cè)量對(duì)象的負(fù)載測(cè)量報(bào)告給負(fù)責(zé)該RRM的CRRM。
·相鄰小區(qū)CRRM信息過(guò)程(CRRM發(fā)起)基于從不同RRM接收的測(cè)量，CRRM獲得“相鄰小區(qū)CRRM信息”(逐小區(qū)且逐服務(wù)地區(qū)別)，并且將它發(fā)送到所有可能受影響的RRM實(shí)例(在這一意義上，相鄰小區(qū)僅是由相鄰RRM控制的那些相鄰小區(qū)，因?yàn)閷?duì)于其自己RRM的小區(qū)，不需要任何支持)。然后，該信息在切換的情況下由RRM使用(如果相鄰RRM的小區(qū)被涉及)，以確定目標(biāo)小區(qū)的優(yōu)先級(jí)。
·負(fù)載目標(biāo)設(shè)置過(guò)程(CRRM發(fā)起)當(dāng)超過(guò)可以由CRRM逐小區(qū)地動(dòng)態(tài)設(shè)置的負(fù)載目標(biāo)時(shí)，相應(yīng)小區(qū)的服務(wù)RRM根據(jù)所提供的策略采取自主RRM判決(相鄰小區(qū)CRRM信息，例如，目標(biāo)小區(qū)的排序)。這涉及下面RRM判決-由于負(fù)載原因的切換。
-由于負(fù)載原因的重定向。
該過(guò)程建議RRM針對(duì)小區(qū)內(nèi)的特定負(fù)載級(jí)別，然而，所產(chǎn)生的作用必須不提高相應(yīng)小區(qū)中呼叫的阻塞和掉線率。
由所述過(guò)程管理的小區(qū)容量和負(fù)載情形參數(shù)組成為包括在這些規(guī)范中所采用的相關(guān)消息的相應(yīng)字段中的很多信息單元(IE)。
技術(shù)問(wèn)題的方案在甚至不同RAT的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器之間交換的上列標(biāo)準(zhǔn)化小區(qū)容量和小區(qū)負(fù)載信息單元在很大程度上不足以使CRRM充分有效。所述不足的有關(guān)原因及隨之發(fā)生的缺點(diǎn)的部分補(bǔ)救公開(kāi)于發(fā)明人相同且申請(qǐng)人相同(西門(mén)子)的以下兩件專利申請(qǐng)中，即1.EP 02425674.5，申請(qǐng)日期為2002年6月11日，發(fā)明名稱為“TRAFFICLOAD MANAGEMENT METHOD BASED ON THE EXCHANGE OF SERVICESPECIFIC FREE CAPACITY INFORMATION ELEMENTS AMONG RADIOACCESS NETWORK CONTROLLERS”。
2.EP 02425675.2，申請(qǐng)日期為2002年6月11日，發(fā)明名稱為“QoS BASEDTRAFFIC LOAD MANAGEMENT METHOD IN A MULTI-RAT NETWORK”。
在第一份專利申請(qǐng)(EP 02425674.5)中公開(kāi)的發(fā)明，除了小區(qū)容量/負(fù)載RT/NRT的前述標(biāo)準(zhǔn)化信息單元之外，還涉及考慮新的特定于服務(wù)的空閑容量信息單元的機(jī)會(huì)。這些IE被定義為通過(guò)考慮為那個(gè)服務(wù)配置的容量和該容量的實(shí)際占用來(lái)表示給定服務(wù)的可用空閑容量。特定于服務(wù)的空閑容量IE考慮專用和共享資源的空閑容量。它們?cè)诓煌瑹o(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器之間被交換以允許作出有關(guān)RAT內(nèi)或RAT間切換或者對(duì)于分組數(shù)據(jù)的小區(qū)重新選擇的最優(yōu)判決。
在第一份專利申請(qǐng)中，還公開(kāi)了中心化動(dòng)態(tài)資源保留方法。根據(jù)該方法，這個(gè)新的特定于服務(wù)的容量設(shè)置參數(shù)由中心化CRRM實(shí)體為每一個(gè)RRM實(shí)體設(shè)置。這些設(shè)置的目的是要求RRM為特定服務(wù)保留特定數(shù)量的資源。而且，這個(gè)新的特定于服務(wù)的容量設(shè)置參數(shù)支持對(duì)特定服務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)資源保留，其中明顯的優(yōu)點(diǎn)是由數(shù)量變化的多模式終端接入的多RAT網(wǎng)絡(luò)中的中央業(yè)務(wù)操縱能力。
在第二份專利申請(qǐng)(EP 02425675.2)中公開(kāi)的發(fā)明涉及業(yè)務(wù)負(fù)載對(duì)QoS的影響。小區(qū)中的業(yè)務(wù)負(fù)載可以直接或間接地嚴(yán)重影響QoS。如果進(jìn)入呼叫以及朝向擁塞小區(qū)的切換被拒絕，則業(yè)務(wù)擁塞情形將直接影響總體QoS。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)被迫降級(jí)實(shí)際質(zhì)量以便增加新業(yè)務(wù)時(shí)，擁塞間接影響當(dāng)前QoS。例如，在舊式GSM中，可以在其中配置了雙速率信道的小區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)半速率(HR)信道TCH/H而不是全速率TCH/F的小區(qū)負(fù)載相關(guān)激活。以更高級(jí)的方式，為GSM和UMTS兩者提供自適應(yīng)多速率(AMR)代碼。根據(jù)第二份引用的專利申請(qǐng)(EP 02425675.2)的方法，除為了RRM實(shí)體中的小區(qū)負(fù)載業(yè)務(wù)管理而交換的標(biāo)準(zhǔn)化信息單元(通過(guò)一個(gè)或多個(gè)CRRM實(shí)體)之外，還增加與特定于服務(wù)的小區(qū)QoS指標(biāo)相對(duì)應(yīng)的新信息單元。這使得能夠辨別小區(qū)內(nèi)的一般的特定于服務(wù)的QoS情形，從而作出有關(guān)不同無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)控制器之間的切換或小區(qū)重新選擇的可靠判決。最優(yōu)判決是用于在相同RAT的單個(gè)小區(qū)內(nèi)RT和NRT業(yè)務(wù)之間進(jìn)行均衡的改進(jìn)策略的結(jié)果。
技術(shù)問(wèn)題概要如前所述，通過(guò)交換小區(qū)信息，一個(gè)RNC例如可以知道相鄰GSM小區(qū)的服務(wù)特定空閑/保留容量和/或QoS情形，反之亦然。
然而，即使上述提案試圖通過(guò)在兩個(gè)最關(guān)鍵問(wèn)題中改進(jìn)3GPP UMTS/GSM發(fā)行版本5(Rel5)解決方案來(lái)盡可能地多地保全該解決方案，但是仍然存在很多問(wèn)題·關(guān)于“小區(qū)容量類別IE”，上述提案之一解決了特定于服務(wù)的“保留的容量”的問(wèn)題。然而，另一個(gè)問(wèn)題是“小區(qū)容量類別IE”用來(lái)表示“靜態(tài)容量”，而容量現(xiàn)在是“軟容量”，即動(dòng)態(tài)容量，因此，難以對(duì)該IE給出合理的含義，并且難以按照可以有用于CRRM目的的方式為小區(qū)定義該容量。在確定“軟容量”效應(yīng)中起到主要作用的因素是用戶移動(dòng)性、小區(qū)呼吸(breathing)、QoS、信令業(yè)務(wù)、較高調(diào)制和特定技術(shù)如HSDPA(高速下行鏈路分組接入)、EGPRS(增強(qiáng)型GPRS)、ECSD(增強(qiáng)型電路交換數(shù)據(jù))、E-DCH(增強(qiáng)型專用信道)、MIMO(多輸入-多輸出)。所有這些因素導(dǎo)致不可能以足夠精確度確定按照例如千比特/秒的靜態(tài)容量相同小區(qū)在某些情況下可能支持最大1220千比特/秒，而在其他情況下，它可以支持最大4880千比特/秒，而在例如使用HSDPA的其他情況下，該容量可能高達(dá)大約10000千比特/秒。最后，即使假設(shè)為給定小區(qū)的IE固定一個(gè)平均值，但其不確定性將高得其適用性將受到極端限制，并且將不可能從該值獲得采用千比特/秒的特定服務(wù)的任何用戶可用容量信息，而不考慮不是Rel5解決方案一部分的其他小區(qū)特定重要信息。
·關(guān)于負(fù)載值，上述提案之一解決了“所提供的對(duì)所保證的比特速率”的問(wèn)題。然而，下面給出更多的問(wèn)題。比較負(fù)載值的思想是自從GSM早期階段以來(lái)的CRRM解決方案的共同基礎(chǔ)，其中不同BSC的協(xié)調(diào)以標(biāo)準(zhǔn)化方式處理用于此目的的“負(fù)載指示過(guò)程”規(guī)定于GSM 8.08(現(xiàn)在更名為T(mén)S 48.008)中。然而，我們不知道這些思想在GSM系統(tǒng)中的任何實(shí)現(xiàn)。負(fù)載值公知為對(duì)隨著系統(tǒng)而不同的小區(qū)特定CAC(呼叫準(zhǔn)許控制)算法的基本輸入，并且考慮小區(qū)/系統(tǒng)特定閾值和設(shè)置。因此，實(shí)際上不可能直接比較來(lái)自不同系統(tǒng)的負(fù)載值而不使用其特定的CAC算法。另一方面，對(duì)于每一種可能的技術(shù)和每一種可能的小區(qū)配置實(shí)現(xiàn)每一種RNC/BSC CAC算法也是荒謬的。而且，Rel5負(fù)載值和RT負(fù)載值定義為百分比，并且參考小區(qū)容量類別的百分比。這使得有可能按照占用容量“計(jì)算”負(fù)載以及通過(guò)從由小區(qū)容量類別表示的總?cè)萘恐袦p去來(lái)“計(jì)算”空閑容量，但是由于Rel5解決方案所存在的較大不確定性，這是不可能的?？偠灾?，直接比較不同系統(tǒng)的負(fù)載值在概念上是不可能的，并且對(duì)負(fù)載值引用靜態(tài)容量的歧義表示將更糟。
·Rel5“NRT負(fù)載信息”再次給出非常不確定且有歧義的信息。一般而言，它無(wú)助于知道小區(qū)是否能接受以最大比特速率、特定技術(shù)、特定優(yōu)先級(jí)或所要作出的小區(qū)改變的特定需要為特征的特定NRT服務(wù)。
·所有Rel5解決方案都沒(méi)有提及諸如HSDPA、EGPRS、HSCSD或ECSD的極其重要的技術(shù)。因此，Rel5解決方案不能在RNC/BSC內(nèi)小區(qū)改變期間考慮所有這些資源類型。
因此，對(duì)該問(wèn)題的當(dāng)前Rel5方案如何帶來(lái)?yè)p害整個(gè)解決方案的多個(gè)問(wèn)題是清楚的。當(dāng)前Rel5方案是不清楚的，缺少重要信息，并且其IE定義的通用性使得有可能進(jìn)行不同類型的解釋，這都導(dǎo)致加大每個(gè)IE的不確定性。即使有可能容易地對(duì)這些IE設(shè)置一些值，但是它們的不確定性還是使得不可能在接收節(jié)點(diǎn)中一致地使用它們，從而使整個(gè)解決方案無(wú)用?？梢灶A(yù)料，當(dāng)前Rel5解決方案盡管經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化但由于可實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的不足而將得不到實(shí)現(xiàn)。總而言之，下面列出現(xiàn)有技術(shù)特別是當(dāng)前Rel5解決方案的主要問(wèn)題它試圖向?qū)嶋H上不能解釋所接收信息的不同系統(tǒng)提供特定于某個(gè)系統(tǒng)的受到限制且數(shù)目不足的參數(shù)。也就是小區(qū)容量和負(fù)載以某種方式是系統(tǒng)特定的CAC參數(shù)，并且具有其不同閾值、設(shè)置和系統(tǒng)特定策略的每一個(gè)RNC/BSC中的CAC算法也是如此當(dāng)前Rel5解決方案基于將特定于例如UMTS的CAC參數(shù)提供給特定于例如GSM的CAC算法的錯(cuò)誤方案，因此產(chǎn)生根本上的不兼容性或不確定性。在UMTS SRNC情況下，情形甚至更糟GSM特定CAC參數(shù)被提供給通常不實(shí)現(xiàn)任何CAC算法的SRNC?？偠灾琑el5解決方案基于一個(gè)完全錯(cuò)誤的方案，因?yàn)樗鼘⑿畔У饺狈忉屧撔畔⒌哪芰Φ牡胤健?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中有關(guān)在若干無(wú)線接入技術(shù)的小區(qū)重疊的地理區(qū)域內(nèi)以CRRM/RRM為代表的各個(gè)實(shí)體之間交換的信息單元的缺點(diǎn)(公開(kāi)于當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)和兩個(gè)引用的專利申請(qǐng)中)，并且提出一種多RAT蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中的公共無(wú)線資源管理(CRRM)方法。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明提供了一種采用不同無(wú)線接入技術(shù)的移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的公共無(wú)線資源管理方法，這些不同無(wú)線接入技術(shù)在細(xì)分成屬于相應(yīng)控制器的域的小區(qū)的地理區(qū)域上重疊，這些控制器通過(guò)相關(guān)接口在重疊或相鄰域內(nèi)相互連接并且連接到核心網(wǎng)絡(luò)，該方法適于通過(guò)以下步驟由相應(yīng)控制器針對(duì)每個(gè)受控小區(qū)來(lái)執(zhí)行a)從所獲取的有關(guān)所有與被服務(wù)的移動(dòng)終端的活躍連接的QoS和吞吐量的信息開(kāi)始，分別計(jì)算計(jì)劃切換和/或小區(qū)重新選擇所需的上行鏈路和下行鏈路的業(yè)務(wù)相關(guān)信息單元；b)將所述信息單元包括在轉(zhuǎn)發(fā)到相同或不同技術(shù)中依次考慮之一的不同小區(qū)的控制器的管理消息中；c)檢查來(lái)自其他控制器的所述信息單元，以便決定發(fā)出或防止朝向相鄰小區(qū)的切換和/或小區(qū)重新選擇命令；其中，所述業(yè)務(wù)相關(guān)信息單元包括按照對(duì)于每個(gè)承載業(yè)務(wù)當(dāng)前所允許的最大比特速率的小區(qū)內(nèi)承載業(yè)務(wù)的可用性的指示，其中該最大比特速率為有保證或無(wú)保證的。
在上面列出了當(dāng)前Rel5解決方案的主要問(wèn)題之后，所公開(kāi)的方法描述了一種對(duì)該問(wèn)題的全新方案，其通過(guò)在根本上消除該主要問(wèn)題來(lái)避開(kāi)所有存在的Rel5缺點(diǎn)。
所公開(kāi)的方法采用源系統(tǒng)向目標(biāo)系統(tǒng)直接提供源系統(tǒng)的有關(guān)小區(qū)中可用承載業(yè)務(wù)的描述。該描述作為利用特定于系統(tǒng)的參數(shù)如小區(qū)容量、負(fù)載等的特定于系統(tǒng)、類似于CAC的算法的輸出，在源系統(tǒng)中獲得。
類似于CAC的算法用來(lái)進(jìn)行CAC估算，即對(duì)特定小區(qū)的承載業(yè)務(wù)可用性的預(yù)測(cè)。在朝向那個(gè)特定小區(qū)的小區(qū)改變之前，應(yīng)當(dāng)在接收節(jié)點(diǎn)中考慮該信息。
小區(qū)可用性的描述包括多種基本類型的承載業(yè)務(wù)的承載業(yè)務(wù)可用性的描述。
承載業(yè)務(wù)由業(yè)務(wù)類別區(qū)分對(duì)話、流傳輸、交互和后臺(tái)。該區(qū)分由于這些承載業(yè)務(wù)在Eb/No、錯(cuò)誤率、優(yōu)先級(jí)、延遲等方面的不同QoS特性，對(duì)于這些特性，這些類別具有不同的典型要求，從而導(dǎo)致這些承載業(yè)務(wù)類型之間的顯著不同。
承載業(yè)務(wù)還可以由特定無(wú)線接入技術(shù)來(lái)區(qū)分，即HSCSD、ECSD、EGPRS、HSDPA、E-DCH、MIMO，從而導(dǎo)致例如交互HSDPA承載業(yè)務(wù)可用性的描述。
特定承載類型的承載業(yè)務(wù)可用性可以分別針對(duì)上行鏈路和下行鏈路描述，或者在一種情況下針對(duì)上行鏈路和下行鏈路一起描述。
特定承載類型的承載業(yè)務(wù)可用性可以按照以下方面來(lái)描述·對(duì)任何小區(qū)改變或者只是嚴(yán)格必要的小區(qū)改變的承載業(yè)務(wù)的可用性。后一選項(xiàng)將排除由于負(fù)載原因或業(yè)務(wù)原因或者定向重試(directed retry)的小區(qū)改變的可用性。
·針對(duì)指定類型的小區(qū)改變目前可以提供給單個(gè)用戶的采用千比特/秒的最大用戶比特速率，或者承載業(yè)務(wù)目前不可用的指示。這將參考對(duì)話和流傳輸承載業(yè)務(wù)的有保證比特速率，或者交互和后臺(tái)承載業(yè)務(wù)的最大比特速率。
·指定承載業(yè)務(wù)是否可以提供給大量用戶或者僅僅限定數(shù)目的用戶的指示。
為了允許完全利用該功能，網(wǎng)絡(luò)可以利用以下方面的知識(shí)·支持以下特定技術(shù)的UE/MS能力HSCSD、ECSD、GPRS、EGPRS、FDD、TDDhcr、TDDlcr、HSDPA、E-DCH、MIMO。
·支持以下特定技術(shù)的小區(qū)能力HSCSD、ECSD、GPRS、EGPRS、FDD、TDDhcr、TDDlcr、HSDPA、E-DCH、MIMO。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下1.RNC不需要知道GSM特定細(xì)節(jié)來(lái)估計(jì)負(fù)載值，而能夠還考慮UE能力來(lái)只是檢查特定服務(wù)的可用性。這同樣適用于源和目標(biāo)RAT的所有組合以及特定小區(qū)配置。
2.負(fù)載值和可用容量的估計(jì)在正確節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行其中置有CAC的控制節(jié)點(diǎn)。而Rel5解決方案則將負(fù)載值的估計(jì)置于其中經(jīng)常缺少適當(dāng)CAC估計(jì)算法的服務(wù)節(jié)點(diǎn)中。
3.所提出的解決方案考慮每種系統(tǒng)(GSM、UMTS、...)的最重要技術(shù)(HSDPA、EGPRS、...)。
4.所提出的解決方案是可行的，并且它避免計(jì)算和設(shè)置Rel5 IE的復(fù)雜性，并且它避免由此引起的不同系統(tǒng)和廠商之間的互操作性問(wèn)題。
5.接收節(jié)點(diǎn)上IE的無(wú)歧義性接收節(jié)點(diǎn)可以立即估計(jì)服務(wù)是否可以置于那個(gè)小區(qū)內(nèi)，并且它還可以在不同小區(qū)之間進(jìn)行比較。
6.該解決方案考慮對(duì)于Rel5解決方案指出的所有公開(kāi)問(wèn)題(例如，保留容量、所提供的對(duì)所保證的比特速率、優(yōu)先級(jí)、信令負(fù)載...)，因?yàn)樗鼈冸[含地在合適位置確定“CE可用性IE”中考慮，也就是，負(fù)責(zé)控制有關(guān)小區(qū)的控制節(jié)點(diǎn)是用于該估算的最合適位置。


通過(guò)結(jié)合為了純粹非限制性說(shuō)明性目的而給出的附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明及其進(jìn)一步目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)得到理解，其中-圖1(已經(jīng)描述)示出多RAT(GSM+3G)PLMN的公知圖；-圖2(已經(jīng)描述)示出UMTS信令控制平面；-圖3、4、5和6(已經(jīng)描述)示出業(yè)務(wù)管理的一些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；-圖7到14示出其中應(yīng)用本發(fā)明IE的CRRM過(guò)程的一些參考網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；-圖15示出不同環(huán)境中的小區(qū)改變判決可能涉及的受控和相鄰小區(qū)的重疊區(qū)域。
具體實(shí)施例方式
以下承載業(yè)務(wù)定義適用·對(duì)話承載業(yè)務(wù)它是指其業(yè)務(wù)類別定義為“對(duì)話”的RAB、或GERAN語(yǔ)音承載業(yè)務(wù)或者GERAN CS數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)、或者具有可比于其業(yè)務(wù)類別定義為“對(duì)話”的RAB的特性(優(yōu)先級(jí)、有保證帶寬、延遲)的GPRS/EGPRSPS數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。
·流傳輸承載業(yè)務(wù)它是指其業(yè)務(wù)類別定義為“流傳輸”的RAB、或者具有可比于其業(yè)務(wù)類別定義為“流傳輸”的RAB的特性(優(yōu)先級(jí)、有保證帶寬、延遲)的GPRS/EGPRS PS數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。
·交互承載業(yè)務(wù)它是指其業(yè)務(wù)類別定義為“交互”的RAB、或者具有可比于其業(yè)務(wù)類別定義為“交互”的RAB的特性(優(yōu)先級(jí)、有保證帶寬、延遲)的GPRS/EGPRS PS數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。
·后臺(tái)承載業(yè)務(wù)它是指其業(yè)務(wù)類別定義為“后臺(tái)”的RAB、或者具有可比于其業(yè)務(wù)類別定義為“后臺(tái)”的RAB的特性(優(yōu)先級(jí)、有保證帶寬、延遲)的GPRS/EGPRS PS數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。
IE或CRRM信息是本發(fā)明的主要特征它們稱作“UTRAN小區(qū)可用性”和“GERAN小區(qū)可用性”。根據(jù)本發(fā)明的用于下行鏈路和上行鏈路的特定UTRAN小區(qū)的小區(qū)可用性IE描述于附錄1中。根據(jù)本發(fā)明的用于下行鏈路和上行鏈路的特定GERAN小區(qū)的小區(qū)可用性IE描述于附錄2中。參照這些附錄，承載業(yè)務(wù)可用性IE描述小區(qū)中承載業(yè)務(wù)的可用性。
參照附錄3和附錄4，承載業(yè)務(wù)可用性IE由鏈路引用、小區(qū)改變?cè)?、最大承載業(yè)務(wù)比特速率和承載業(yè)務(wù)數(shù)指示組成。鏈路引用指定是針對(duì)上行鏈路、下行鏈路還是上行鏈路和下行鏈路給出指示。小區(qū)改變?cè)虮硎举Y源是否可用于任何類型的小區(qū)改變。最大承載業(yè)務(wù)比特速率表示服務(wù)的當(dāng)前不可用性或其可用性，在這種情況下，它還給出當(dāng)前允許的最大比特速率的指示。注意，在對(duì)話或流傳輸承載業(yè)務(wù)的情況下，對(duì)應(yīng)于最大承載業(yè)務(wù)比特速率的比特速率值近似表示當(dāng)前可以提供給單個(gè)用戶的“有保證比特速率”(RAB屬性)的最大值，而在交互或后臺(tái)承載業(yè)務(wù)的情況下，它近似表示當(dāng)前可以提供給單個(gè)用戶的“最大比特速率”(RAB屬性)的最大值。承載業(yè)務(wù)數(shù)指示可以用來(lái)表明可以在小區(qū)內(nèi)提供一些或很多具有指定吞吐量的承載業(yè)務(wù)。
如果RNC/BSC知道或者被使得知道小區(qū)能力，則它可以決定檢索小區(qū)可用性以便評(píng)定對(duì)UE的可能的小區(qū)改變。
應(yīng)當(dāng)知道的小區(qū)能力是·GSM小區(qū)能力HSCSD、ECSD、GPRS、EGPRS·UMTS小區(qū)能力FDD、TDDhcr、TDDlcr、HSDPA。
而且，通過(guò)匹配UE能力與小區(qū)能力和可用性，可以將最佳可能的服務(wù)提供給用戶。
在引用“UE”作為支持多RAT的終端站的一般性術(shù)語(yǔ)的情況下，應(yīng)當(dāng)知道的UE能力是·GSM UE能力HSCSD、ECSD、GPRS、EGPRS·UMTS UE能力FDD、TDDhcr、TDDlcr、HSDPA。
如何在所涉及的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間傳輸所述CRRM信息的方法公開(kāi)于借助于剩余圖7到14以及圖15所描述的過(guò)程部分中，下面對(duì)圖15提前進(jìn)行描述。
參照?qǐng)D15，進(jìn)行以下對(duì)“受控小區(qū)和鄰域”的推理。重疊區(qū)域定義為不同小區(qū)重疊的區(qū)域在這一意義上，我們具有重疊無(wú)線接入。如果所述小區(qū)屬于不同RNC/BSC，則在重疊無(wú)線接入將被協(xié)調(diào)的情況下可以接入兩個(gè)系統(tǒng)的用戶將得到更好的服務(wù)。
在這一意義上，每一個(gè)RNC/BSC需要至少知道相鄰于它們直接控制的小區(qū)的其他RNC/BSC小區(qū)的標(biāo)識(shí)符和一些信息。這是因?yàn)檫@些小區(qū)可能涉及由那些RNC/BSC控制的UE/MS的小區(qū)改變。在UTRAN中，存在不同SRNC和DRNC角色這意味著SRNC可以作出涉及不與其直接控制的小區(qū)重疊的小區(qū)的判決，也就是根據(jù)特定UE的特定移動(dòng)性情況，SRNC需要至少知道UE當(dāng)前正被服務(wù)的小區(qū)及其鄰域的標(biāo)識(shí)符和一些信息。從上面可以作出這樣的結(jié)論在UTRAN中，SRNC不僅必須處理重疊或者如下其他RNC/BSC的相鄰小區(qū)，該其他RNC/BSC可以是其中源小區(qū)由SRNC直接控制的小區(qū)改變的可能目標(biāo)小區(qū)。SRNC還將十分經(jīng)常地必須處理由碰巧是UE的SRNC的其他RNC/BSC控制的小區(qū)或者其鄰域。在原理上，SRNC可能必須處理可以處于PLMN中的任何位置的小區(qū)。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在圖15中假定一個(gè)正方幾何圖形，其中RNC和BSC直接控制稱作“RNC/BSC區(qū)域”的正方區(qū)域中的小區(qū)。每個(gè)RNC/BSC區(qū)域在本例中由相同尺寸的36個(gè)正方小區(qū)形成。在本例中，示出4個(gè)RNC/BSC區(qū)域。我們將引用這些區(qū)域作為A(x，y)，并且引用“A(x，y)小區(qū)”作為那個(gè)區(qū)域中的小區(qū)。假定存在兩個(gè)重疊層一個(gè)GSM和一個(gè)UMTS。假定它們的小區(qū)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同，并且其特征在于準(zhǔn)確的地理重疊。因此，我們具有稱作AGSM(x，y)和AUMTS(x，y)的每一種技術(shù)的4個(gè)區(qū)域。AGSM(x，y)小區(qū)由BSC(x，y)控制，而AUMTS(x，y)小區(qū)由RNC(x，y)控制。綠色區(qū)域中一層的GSM小區(qū)由BSC(1，1)控制，而綠色區(qū)域中另一層的UMTS小區(qū)由RNC(1，1)控制?；谇懊鎸?duì)“受控小區(qū)和鄰域”的推理，我們可以認(rèn)為1)對(duì)于CRRM目的，BSC(1，1)需要知道以下信息·由RNC(1，1)和相同BSC(1，1)控制的綠色區(qū)域中的小區(qū)。
·由其他RNC和BSC控制的黃色區(qū)域中的小區(qū)。
2)對(duì)于CRRM目的，RNC(1，1)需要知道以下信息·由BSC(1，1)和相同RNC(1，1)控制的綠色區(qū)域中的小區(qū)。
·由其他RNC和BSC控制的黃色區(qū)域中的小區(qū)。
·當(dāng)其碰巧是那些小區(qū)或其鄰域中的UE的SRNC時(shí)，由其他RNC和BSC控制的紅色區(qū)域中的小區(qū)。
就小區(qū)能力而言，設(shè)想在不久的將來(lái)存在兩種不同的過(guò)程1.相鄰小區(qū)的小區(qū)能力信息可以由RNC/BSC中的O&M配置。這特別適合于GSM，其中，BSC只需知道與其直接控制的小區(qū)重疊或相鄰的小區(qū)的信息。對(duì)于RNC，為與其直接控制的小區(qū)重疊或相鄰的那些小區(qū)配置小區(qū)能力也是可行的。參照?qǐng)D15，綠色和黃色區(qū)域中其他RNC/BSC小區(qū)的小區(qū)能力需要通過(guò)RNC/BSC(1，1)中的配置來(lái)設(shè)置。
2.對(duì)于UMTS DRNC情況，采用另一種方法也是可行的。GSM和UMTS小區(qū)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力信息可以根據(jù)由SRNC服務(wù)的特定UE的特定移動(dòng)性情況通過(guò)Iur上的適當(dāng)過(guò)程從DRNC傳輸?shù)絊RNC。參照?qǐng)D15，紅色區(qū)域中其他RNC/BSC小區(qū)或相鄰小區(qū)的小區(qū)能力需要根據(jù)特定UE移動(dòng)性情況傳送到RNC(1，1)。當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程采用將小區(qū)能力包括到如下所述的現(xiàn)有RL設(shè)置、RL增加和上行鏈路信令傳輸過(guò)程中。
UMTS DRNC情況下的小區(qū)能力過(guò)程1.UMTS小區(qū)能力被·采用以下消息傳送到“相鄰UMTS小區(qū)信息”中I.無(wú)線鏈路設(shè)置響應(yīng)、無(wú)線鏈路設(shè)置失敗，II.無(wú)線鏈路增加響應(yīng)、無(wú)線鏈路增加失敗。
·采用上行鏈路信令傳輸指示消息傳送到特定“小區(qū)能力容器”中。
2.GERAN小區(qū)能力被
·采用以下消息傳送到“相鄰GSM小區(qū)信息”中I.無(wú)線鏈路設(shè)置響應(yīng)、無(wú)線鏈路設(shè)置失敗II.無(wú)線鏈路增加響應(yīng)、無(wú)線鏈路增加失敗就小區(qū)可用性而言，RNC/BSC將通過(guò)需要標(biāo)準(zhǔn)化的適當(dāng)過(guò)程從適當(dāng)RNC/BSC收集小區(qū)可用性信息。設(shè)想在不久的將來(lái)存在兩種不同的方法·在RNC之間Iur上的“信息交換過(guò)程”·在RNC與BSC之間，或者BSC相互之間○CN接口Iu/A上的“切換/再定位過(guò)程”，以及/或者○CN接口Iu/Gb上的“RIM過(guò)程”。
在使用A/Iu“切換/再定位過(guò)程”的情況下·當(dāng)觸發(fā)切換/再定位時(shí)，源RNC/BSC可以包括將被傳遞到目標(biāo)RNC/BSC的源小區(qū)的小區(qū)可用性。
·當(dāng)答復(fù)時(shí)，目標(biāo)RNC/BSC可以向源RNC/BSC通知目標(biāo)小區(qū)的小區(qū)可用性。
在使用Iur“信息交換過(guò)程”或Iu/Gb“RIM過(guò)程”的情況下存在對(duì)于報(bào)告消息要求不同“報(bào)告特性”的可能性，特別是以下兩種方式是主要感興趣之處·“根據(jù)請(qǐng)求”允許在請(qǐng)求之后立即報(bào)告小區(qū)可用性。
·“根據(jù)修改”允許被請(qǐng)求的RNC/BSC在關(guān)于有關(guān)小區(qū)中的小區(qū)可用性的情形發(fā)生改變時(shí)觸發(fā)報(bào)告，也就是，它允許請(qǐng)求RNC/BSC對(duì)于那些小區(qū)的小區(qū)可用性保持更新。在保持請(qǐng)求RNC/BSC對(duì)于特定小區(qū)的小區(qū)可用性保持更新的過(guò)程中，被請(qǐng)求RNC/BSC可以在小區(qū)可用性IE中僅包括承載業(yè)務(wù)可用性發(fā)生改變的那些可選字段，從而意味著尚未被包括的字段自從最后一次更新以來(lái)尚未發(fā)生改變。
參照?qǐng)D15，存在以下情況·BSC和RNC在缺省情況下對(duì)于綠色和黃色區(qū)域中屬于其他RNC/BSC的所有小區(qū)的小區(qū)可用性保持更新。
·RNC應(yīng)該能夠根據(jù)特定需要以“根據(jù)請(qǐng)求”的方式收集紅色區(qū)域中小區(qū)的小區(qū)可用性。如果需要，RNC還應(yīng)當(dāng)能夠要求對(duì)于這些小區(qū)的小區(qū)可用性保持更新。
就UE能力而言，UE能力需要采用以下方式在RRC協(xié)議上提供
·MS類別標(biāo)記(TS 24.008)它們包含MS類別標(biāo)記2和3中的大部分所需信息。在該IE中目前缺少HSDPA，并且需要添加它，以便BSC可以正確利用小區(qū)可用性。
·UE無(wú)線接入能力(TS25.306，僅用于UMTS)，規(guī)定UE無(wú)線接入能力的接入分層部分。在相關(guān)IE中目前缺少多種GSM技術(shù)，并且需要添加它們，以便RNC可以正確利用小區(qū)可用性。
圖7到14給出有助于理解以下有關(guān)小區(qū)/UE能力的過(guò)程例子的參考網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
參照?qǐng)D7，描述了具有SRNC服務(wù)小區(qū)和另一個(gè)RNC的相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·RNC2相鄰小區(qū)為SRNC所知。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)已知，因?yàn)镺&M在RNC2小區(qū)配置時(shí)向SRNC預(yù)先配置了RNC2相鄰小區(qū)能力。
UE能力·通過(guò)Uu RRC協(xié)議提供給SRNC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)它們可以通過(guò)Iur上的信息交換過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D8，描述了具有DRNC服務(wù)和相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·DRNC服務(wù)小區(qū)為SRNC所知，但是DRNC相鄰小區(qū)未知。
·服務(wù)和相鄰小區(qū)可以屬于相同或不同節(jié)點(diǎn)B。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)通過(guò)Iur傳輸?shù)浆F(xiàn)有RL設(shè)置、RL增加或上行鏈路信令傳輸過(guò)程中。
UE能力
·通過(guò)Uu RRC協(xié)議提供給SRNC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·它們可以通過(guò)Iur上的信息交換過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D9，描述了具有DRNC服務(wù)小區(qū)和另一個(gè)RNC的相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·DRNC相鄰小區(qū)由于它是服務(wù)小區(qū)而為SRNC所知，但是相鄰于DRNC服務(wù)小區(qū)的RNC2小區(qū)僅為DRNC所知。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)通過(guò)Iur由DRNC通知給SRNC，從而傳輸?shù)浆F(xiàn)有RL設(shè)置、RL增加或上行鏈路信令傳輸過(guò)程中。
UE能力·通過(guò)UuRRC協(xié)議提供給SRNC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·它們可以通過(guò)SRNC與RNC2之間的Iur上的信息交換過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D10，描述了具有SRNC服務(wù)小區(qū)和BSC的相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·BSC相鄰小區(qū)為SRNC所知。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)已知，因?yàn)镺&M在BSC小區(qū)配置時(shí)向SRNC預(yù)先配置了BSC相鄰小區(qū)能力。
UE能力·通過(guò)Uu RRC協(xié)議提供給SRNC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)○它們可以附加到A/Iu上的切換/再定位消息。
○它們可以通過(guò)Gb/Iu上的RIM過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D11，描述了具有DRNC服務(wù)小區(qū)和BSC的相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·DRNC服務(wù)小區(qū)由于它是服務(wù)小區(qū)而為SRNC所知，但是相鄰于DRNC服務(wù)小區(qū)的BSC小區(qū)僅為DRNC所知。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)通過(guò)Iur由DRNC通知給SRNC，從而傳輸?shù)浆F(xiàn)有RL設(shè)置、RL增加或上行鏈路信令傳輸過(guò)程中。
UE能力·通過(guò)Uu RRC協(xié)議提供給SRNC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·服務(wù)小區(qū)它們可以通過(guò)Iur上的信息交換過(guò)程來(lái)傳輸。
·相鄰小區(qū)○它們可以附加到A/Iu上的切換/再定位消息。
○它們可以通過(guò)Gb/Iu上的RIM過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D12，描述了具有BSC服務(wù)小區(qū)和RNC的相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·RNC相鄰小區(qū)為BSC所知。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)已知，因?yàn)镺&M在RNC小區(qū)配置時(shí)向BSC預(yù)先配置了RNC相鄰小區(qū)能力。
UE能力·通過(guò)Um RRC協(xié)議提供給BSC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)○它們可以附加到A/Iu上的切換/再定位消息。
○它們可以通過(guò)Gb/Iu上的RIM過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D13，描述了具有BSC服務(wù)小區(qū)和另一個(gè)BSC的相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·BSC2相鄰小區(qū)為BSC所知。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)已知，因?yàn)镺&M在BSC2小區(qū)配置時(shí)向BSC預(yù)先配置了BSC2相鄰小區(qū)能力。
UE能力·通過(guò)UmRRC協(xié)議提供給BSC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)○它們可以附加到A上的切換/再定位消息。
○它們可以通過(guò)Gb上的RIM過(guò)程來(lái)傳輸。
參照?qǐng)D14，描述了具有SRNC服務(wù)和相鄰小區(qū)的例子。
假設(shè)·雖然圖14僅是針對(duì)UMTS而提供的，但是該圖對(duì)于GSM或任何其他技術(shù)也是有效的。
·相鄰和服務(wù)小區(qū)可能屬于相同或不同節(jié)點(diǎn)B或BTS。
信息傳輸服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)能力·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)已知。
UE能力·通過(guò)Uu RRC協(xié)議提供給SRNC。
服務(wù)和相鄰小區(qū)的小區(qū)可用性·服務(wù)小區(qū)已知。
·相鄰小區(qū)已知。
到目前為止，闡述了所提出的IE以及可以如何傳輸它們的不同過(guò)程方式，參照所有前面附圖、附錄和描述，給出了有關(guān)本發(fā)明的CRRM方法的一些提示。
在必要小區(qū)改變的簡(jiǎn)單情形下，倘若服務(wù)小區(qū)不再適于特定用戶，則負(fù)責(zé)特定于用戶UE的RRM功能如切換和小區(qū)重新選擇的SRNC/BSC需要估計(jì)相鄰小區(qū)的適合性作為特定小區(qū)改變的目標(biāo)小區(qū)。為此，SRNC/BSC只需根據(jù)前述過(guò)程檢索相關(guān)CRRM信息，并且檢查所述相鄰小區(qū)是否適于特定UE。
當(dāng)代替執(zhí)行負(fù)載管理時(shí)，并且因此當(dāng)試圖斷定特定用戶是否可以從服務(wù)小區(qū)移動(dòng)到相鄰小區(qū)時(shí)，SRNC/BSC可以檢索和比較服務(wù)和相鄰小區(qū)的CRRM信息以進(jìn)行特定的小區(qū)改變。
在執(zhí)行定向重試之前，SRNC/BSC還應(yīng)當(dāng)針對(duì)特定用戶請(qǐng)求比較不同可能目標(biāo)小區(qū)的CRRM信息。
RNC/BSC還可以估計(jì)其自己的小區(qū)可用性以用于RRM的目的(例如，負(fù)載管理、移動(dòng)性管理、CAC、...)。在這一意義上，用于CRRM的相同方法可以用于RRM。例如，對(duì)于CAC，小區(qū)可用性是目前在所有非關(guān)鍵性情況下可以替代CAC算法的CAC估算。
關(guān)于RNC/BSC如何確定小區(qū)可用性的方式，下面描述了一種方法。在CAC功能中，RNC/BSC使用如下特定輸入?yún)?shù)特定服務(wù)的負(fù)載、用于不同目的的可用容量的知識(shí)、所提供的QoS、特定閾值和其他CAC輸入?yún)?shù)等。根據(jù)這些特定輸入，RNC/BSC中的CAC在理論上能夠確定其小區(qū)的“小區(qū)可用性IE”作為輸出。然而，按照CAC處理的開(kāi)支可能較高，并且對(duì)于小區(qū)可用性，不需要正常CAC算法所能提供的精度，也就是，只需要在數(shù)秒內(nèi)有效的估算?？紤]到上述情況，因此提出了以下面方式確定小區(qū)可用性使用對(duì)于其足夠數(shù)目的輸入值的特定配置直接對(duì)應(yīng)于“小區(qū)可用性IE”的預(yù)定配置的CAC類似算法。以這種方式，在配置期間設(shè)置所有所需信息，并且當(dāng)要求小區(qū)可用性的估算時(shí)，RNC/BSC只需使用特定于系統(tǒng)/廠商的輸入?yún)?shù)的子集以檢索小區(qū)可用性的相應(yīng)配置，然后，該配置可以被任何遵循標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)理解。
所提出的用于確定小區(qū)可用性的方法的簡(jiǎn)化例子是針對(duì)UMTS FDD給出的，其中假定所需的唯一輸入?yún)?shù)是特定于廠商的DL負(fù)載(下行鏈路負(fù)載)CAC類似算法確定如果(0.8＜＝DL負(fù)載＜0.9)則通過(guò)附錄5中的預(yù)配置表給出小區(qū)可用性。
合理的范圍擴(kuò)展在前面概述的本發(fā)明實(shí)施例描述中，僅考慮了UTRAN和GERAN A/Gb模式。然而，本發(fā)明可以容易地?cái)U(kuò)展到GERAN Iu模式，因?yàn)橛糜赨TRAN節(jié)點(diǎn)之間的CRRM的相同過(guò)程可以用于GERAN和UTRAN之間和GERAN節(jié)點(diǎn)相互之間。在這種情況下，所要使用的接口是Iur-g，其中將需要定義Iur的相同過(guò)程。
在CRRM的范圍內(nèi)，所提出的解決方案必須能夠處理不同技術(shù)這是本發(fā)明通過(guò)利用兩個(gè)主要系統(tǒng)GSM和UMTS來(lái)描述的原因。然而，當(dāng)考慮與其他系統(tǒng)如cdma-2000、FOMA、WLAN系統(tǒng)等的互操作時(shí)，所考慮的問(wèn)題將會(huì)同樣得到反映即，可用承載業(yè)務(wù)的描述將使得有可能實(shí)現(xiàn)這些系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)。
即使所提供的例子參考Rel5功能模型架構(gòu)，其中在每一個(gè)RNC/BSC中實(shí)現(xiàn)CRRM實(shí)體，本發(fā)明也適用于中心化架構(gòu)，其中，包括小區(qū)可用性的CRRM信息從不同RRM實(shí)體提供到中心化CRRM實(shí)體?；谶@些描述，CRRM實(shí)體然后將處于引導(dǎo)用戶進(jìn)行最合適的無(wú)線接入的位置。該配置適于可能將來(lái)演進(jìn)的具有中心化CRRM的RAN架構(gòu)。
附錄1UTRAN小區(qū)可用性IE的詳細(xì)資料

附錄2GERAN小區(qū)可用性IE的詳細(xì)資料

附錄3承載業(yè)務(wù)可用性IE的詳細(xì)資料


附錄4最大承載業(yè)務(wù)比特速率和比特速率值的映射

附錄5UMTS FDD的小區(qū)可用性的實(shí)際情況的例子

附錄6最相關(guān)縮略詞和簡(jiǎn)短功能描述的列表




完整的定義集可以在3GPP TR 21.905中找到。
權(quán)利要求
1.一種采用不同無(wú)線接入技術(shù)(UTRAN、GERAN)的移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的公共無(wú)線資源管理方法(CRRM)，這些不同無(wú)線接入技術(shù)(UTRAN、GERAN)在細(xì)分成屬于相應(yīng)控制器(RNC、BSC)的域的小區(qū)的地理區(qū)域上重疊，這些控制器(RNC、BSC)通過(guò)相關(guān)接口(Iu、Iur、A、Gb)在重疊或相鄰域內(nèi)相互連接并且連接到核心網(wǎng)絡(luò)(CN)，該方法適于通過(guò)以下步驟由相應(yīng)控制器針對(duì)每個(gè)受控小區(qū)來(lái)執(zhí)行a)從所獲取的有關(guān)所有與被服務(wù)的移動(dòng)終端(UE/MS)的活躍連接的QoS和吞吐量的信息開(kāi)始，分別計(jì)算計(jì)劃切換和/或小區(qū)重新選擇所需的上行鏈路和下行鏈路的業(yè)務(wù)相關(guān)信息單元；b)將所述信息單元包括在轉(zhuǎn)發(fā)到相同或不同技術(shù)中依次考慮之一的不同小區(qū)的控制器的管理消息中；c)檢查來(lái)自其他控制器(BSC、RNC)的所述信息單元，以便決定發(fā)出或防止朝向相鄰小區(qū)的切換和/或小區(qū)重新選擇命令；其特征在于，所述業(yè)務(wù)相關(guān)信息單元包括按照對(duì)于每個(gè)承載業(yè)務(wù)當(dāng)前所允許的最大比特速率的小區(qū)內(nèi)承載業(yè)務(wù)的可用性的指示，其中該最大比特速率為有保證或無(wú)保證的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述承載業(yè)務(wù)細(xì)分成下面的標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)質(zhì)量類別對(duì)話、流傳輸、交互和后臺(tái)。
3.如前一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述被細(xì)分成服務(wù)質(zhì)量類別的承載業(yè)務(wù)進(jìn)一步被細(xì)分成無(wú)線接入技術(shù)類型(GSM、UMTS)。
4.如前一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述細(xì)分成服務(wù)質(zhì)量類別和無(wú)線接入技術(shù)類型(GSM、UMTS)的承載業(yè)務(wù)進(jìn)一步細(xì)分成多種子技術(shù)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述無(wú)線接入技術(shù)是首字母縮略詞為UTRA的技術(shù)。
6.如前一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所采用的子技術(shù)是由除了對(duì)話以外的所有承載業(yè)務(wù)使用的首字母縮略詞為HSDPA的子技術(shù)。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述無(wú)線接入技術(shù)是首字母縮略詞為GERAN的技術(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所采用的子技術(shù)是由對(duì)話承載業(yè)務(wù)使用的首字母縮略詞為HSCSD的子技術(shù)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所采用的子技術(shù)是由對(duì)話承載業(yè)務(wù)使用的首字母縮略詞為ECSD的子技術(shù)。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所采用的子技術(shù)是由流傳輸承載業(yè)務(wù)使用的首字母縮略詞為EGPRS的子技術(shù)。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所采用的子技術(shù)是由交互承載業(yè)務(wù)使用的首字母縮略詞為EGPRS的子技術(shù)。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所采用的子技術(shù)是由后臺(tái)承載業(yè)務(wù)使用的首字母縮略詞為EGPRS的子技術(shù)。
13.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，對(duì)于每個(gè)承載業(yè)務(wù)當(dāng)前所能允許的所述最大有保證/無(wú)保證比特速率分別由一個(gè)整數(shù)表示，其中該整數(shù)取值于從零到用于表示那種類型的承載業(yè)務(wù)的總不可用性或最大容許比特速率的最大值的給定范圍。
14.如前一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述可用性指示包括可以在小區(qū)內(nèi)提供的指定比特速率的承載業(yè)務(wù)數(shù)。
15.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述可用性指示包括可以因其在小區(qū)內(nèi)提供承載業(yè)務(wù)的小區(qū)改變?cè)虻闹付ā?br> 16.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息單元包括支持不同無(wú)線接入技術(shù)和相關(guān)子技術(shù)的小區(qū)能力的指示。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，與首字母縮略詞為GERAN的無(wú)線接入技術(shù)相關(guān)的所述小區(qū)能力包括支持首字母縮略詞為GPRS、EGPRS、HSCSD、ECSD的一個(gè)或多個(gè)附加技術(shù)的指示。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，與首字母縮略詞為UTRA的無(wú)線接入技術(shù)相關(guān)的所述小區(qū)能力包括支持首字母縮略詞為FDD、TDDhcr、TDDlcr、HSDPA、E-DCH、MIMO的一個(gè)或多個(gè)附加技術(shù)的指示。
19.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息單元包括支持不同無(wú)線接入技術(shù)和相關(guān)子技術(shù)的移動(dòng)終端(UE/MS)能力的指示。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，與首字母縮略詞為GERAN的無(wú)線接入技術(shù)相關(guān)的所述移動(dòng)終端(UE/MS)能力包括支持首字母縮略詞為GPRS、EGPRS、HSCSD、ECSD的一個(gè)或多個(gè)附加技術(shù)的指示。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，與首字母縮略詞為UTRA的無(wú)線接入技術(shù)相關(guān)的所述移動(dòng)終端(UE/MS)能力包括支持首字母縮略詞為FDD、TDDhcr、TDDlcr、HSDPA、E-DCH、MIMO的一個(gè)或多個(gè)附加技術(shù)的指示。
全文摘要
本發(fā)明涉及采用不同無(wú)線接入技術(shù)移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中公共無(wú)線資源管理方法，不同無(wú)線接入技術(shù)在屬于相應(yīng)的、經(jīng)相關(guān)接口在重疊或相鄰域內(nèi)相互連接并連接到核心網(wǎng)絡(luò)的控制器的小區(qū)的地理域上重疊?？刂破饔?jì)算要交換的新業(yè)務(wù)相關(guān)信息單元以向相同/不同RAT相鄰小區(qū)切換和/或重新選擇小區(qū)。IE中還指定小區(qū)和移動(dòng)終端能力。新IE包括對(duì)各承載業(yè)務(wù)當(dāng)前允許的有/無(wú)保證最大比特率的小區(qū)內(nèi)承載業(yè)務(wù)“可用性”指示。對(duì)UTRA技術(shù)，對(duì)對(duì)話外的承載業(yè)務(wù)采用HSDPA子技術(shù)。對(duì)GERAN技術(shù)，有對(duì)話HSCSD，對(duì)話ECSD，流傳輸、交互和后臺(tái)EGPRS。最大比特率為最大取值范圍為零到表示該承載業(yè)務(wù)的總不可用性或最大容許比特率的整數(shù)。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1582054SQ20041005566
公開(kāi)日2005年2月16日 申請(qǐng)日期2004年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者西莫納·卡瓦利, 弗朗西斯科·米戈 申請(qǐng)人:西門(mén)子移動(dòng)通訊公司