專利名稱：無線資源控制連接時的小區(qū)/載波切換以及切回控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信控制技術(shù)，特別涉及由載波頻率層和/或被分割的地 理區(qū)域所定義的多個小區(qū)被分配給一個基站的狀態(tài)下，通過將用戶終端連接 到最佳的小區(qū)從而實現(xiàn)負載平衡的小區(qū)/載波切換以及切回控制方法、實現(xiàn)它 的用戶終端以及基站裝置的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，作為3GPP的進一步進化的標準，正在促進LTE (Long Term Evolution)的標準化。在LTE中，要求更加高速且大容量的無線通信方式和 與用戶終端(l正)的通信能力或服務(wù)對應(yīng)的無線資源分配控制的最佳化。在LTE中，通過網(wǎng)絡(luò)整體定義了多個不同的載波頻率或信號帶寬，即使 是在相同的地理區(qū)域內(nèi)，也可重疊(overlap)不同的頻率層來使用。此外， 在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，容許具有不同的通信能力(UE性能(capability))的用戶終端混 合。為了容許用戶容納數(shù)的增大且維持吞吐量，頻率層之間的負載平衡是必 需的。為了進行適當?shù)呢撦d平衡，提出了在RRC ( Radio Resource Control: 無線資源控制)確立時將用戶終端的連接目的地小區(qū)(載波)變更(redirect) (連接切換)為適當?shù)男^(qū)(載波)的方案(例如，參照非專利文獻l)。一一專矛'J文獻1: "Multi-band/carrier operation (2)—Load Balancing" ,3GPP TSG RAN WG2 #54, R2-062172, 28th August to 1st September, Tallinn, Estonia
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題如上所述，為了負載分散，從基站對用戶終端指示了向其它小區(qū)的切換 (redirection)時，該切換處理為了減少連接設(shè)置(setup)延遲，需要盡可能 迅速地進行。此外，當用戶終端在向被指示的切換目的地小區(qū)的連接中失敗時，如何使其快速返回到原來的小區(qū)成為重要的課題。因此，本發(fā)明的課題在于，提供在用于實現(xiàn)負載平衡的切換處理中，即 使在向切換目的地的連接中失敗的情況下，也能夠使用戶終端迅速地返回到 原來的小區(qū)的切回的方法。此外，課題在于提供用于實現(xiàn)那樣迅速的切回的用戶終端的結(jié)構(gòu)和基站 裝置的結(jié)構(gòu)。另外，本說明書及權(quán)利要求的范圍中所指"小區(qū)"意味著通過在一個基 站下被分割的地理區(qū)域(扇區(qū))和/或被覆蓋的載波頻率所定義的范圍。 用于解決i果題的方案為了解決上述課題，采用用戶終端本身判斷向切換目的地的連接的成功 與否，并在檢測出切換的失敗時立即執(zhí)行向原來的小區(qū)(載波)的切回的結(jié) 構(gòu)。為了能夠進行在用戶終端中的連接小區(qū)切換的成功與否判斷，例如利用混合ARQ (以下稱為"HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request )，，)。更具體地說，在本發(fā)明第l側(cè)面中，小區(qū)切換方法包括 (a)在用戶終端中，根據(jù)從基站發(fā)送的向該基站管理的其它小區(qū)的切換 指示，對切換目的地的小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知的步驟；(b )在所述用戶終端中，在重發(fā)控制的最大重發(fā)次數(shù)的范圍內(nèi)判斷向所 述切換目的地小區(qū)的連接的成功與否的步驟；以及(c )在向所述切換目的地小區(qū)的連接失敗的情況下，在所述用戶終端中， 進行向原來的小區(qū)的切回處理的步驟。作為優(yōu)選例子，當對于所述連接設(shè)置響應(yīng)通知的確認響應(yīng)在所述最大重 發(fā)次數(shù)的范圍內(nèi)沒有被送回時，所述連接成功與否的判斷步驟判斷為向所述 切換目的地的連接失敗。此外作為其他例子，還包括從所述基站，與所述小區(qū)切換指示一起， 將對于原來的小區(qū)的上行鏈路資源的分配指定預(yù)先發(fā)送到所述用戶終端以用 于切換失敗時的步驟，行。在第2側(cè)面中，提供實現(xiàn)上述那樣的小區(qū)切換控制的用戶終端。用戶終 端的特征在于，包括(a) 接收單元，從基站接收向該基站管理的其它小區(qū)的切換指示；(b) 切換/切回控制單元，基于所述切換指示，使所述用戶終端生成、 發(fā)送向切換目的地小區(qū)的連接設(shè)置響應(yīng)通知；以及(c) 判斷單元，使用所述連接設(shè)置響應(yīng)通知的確認響應(yīng)，判斷向所述切 換目的地小區(qū)的連接的成功與否，小區(qū)的連接失敗時，執(zhí)行向原來的小區(qū)的切回。在第3側(cè)面中，提供用于管理由載波頻率層和/或被分割的地理區(qū)域所確 定的多個小區(qū)的基站裝置。基站裝置包括(a)負載測定單元，被設(shè)置在每個所述小區(qū)中，測定每個所述小區(qū)的負 載；以及(b )轉(zhuǎn)移目的地決定單元，根據(jù)通過所述負載測定單元測定的每個小區(qū) 的負載信息和/或用戶終端的條件，判斷是否需要用于所述用戶終端的小區(qū)切 換，并在需要小區(qū)切換時，決定轉(zhuǎn)移目的地小區(qū)。 在優(yōu)選結(jié)構(gòu)例中，還包括切換控制單元，在通過所述轉(zhuǎn)移目的地決定單元判斷為需要小區(qū)切換時， 生成送到所述用戶終端的切換指示，同時預(yù)先將對于切換前的小區(qū)的上行鏈 路資源分配給所述用戶終端以用于小區(qū)切換失敗時。這時，所述切換控制單元在所述用戶終端連接到所述切換小區(qū)的時刻， 釋放所述預(yù)先分配給切換前的小區(qū)的所述上行鏈路資源。發(fā)明效果通過上述方法以及結(jié)構(gòu)，即使在為了負載分散而向基站管理下的其它小 區(qū)的連接切換失敗的情況下，也能夠在移動臺中迅速地切回到原來的小區(qū)。結(jié)果，能夠維持負載平衡和連接的可靠性的雙方，能夠提高網(wǎng)絡(luò)整體的 吞吐量。


圖1是用于說明本發(fā)明的前提的小區(qū)切換(redirect)過程的時序圖。 圖2A是用于說明實施方式中的小區(qū)的概念的圖。 圖2B是用于說明實施方式中的小區(qū)的概念的圖。 圖2C是用于說明實施方式中的小區(qū)的概念的圖。圖3是表示本發(fā)明實施方式的切換指示和向切換目的地小區(qū)的連接失敗 時的切回處理的時序圖。圖4是表示在實施方式中使用的用戶終端的結(jié)構(gòu)的概略方框圖。 圖5是表示在實施方式中使用的基站裝置的結(jié)構(gòu)的概略方框圖。 圖6是將切換/切回處理應(yīng)用于被叫時的時序圖。 標號說明10用戶終端(UE) 11共用器 12RF接收單元13接收PHY/MAC處理單元(切換成功與否判斷單元) 14RRC協(xié)議單元(切換/切回控制單元) 15控制單元16步貞率合成器(synthesizer) 17RF發(fā)送單元 18發(fā)送PHY/MAC處理單元 19天線(用戶終端側(cè)) 20基站裝置(eNB ) 21-1~21-M共用器 22,~22N RF發(fā)送接收單元 23廣23n PHY/MAC處理單元 24, 24N負載測定單元25轉(zhuǎn)移目的地決定單元(切換需要與否判斷單元)27 RRC協(xié)議單元28網(wǎng)絡(luò)接口29天線(基站側(cè))具體實施方式
以下，參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖1是用于說明RRC確立時的變更(向小區(qū)和/或載波的連接切換)過 程(procedure)的時序圖。這里，以用戶終端(UE)為撥號側(cè)的情況為例進 行說明。首先，用戶終端(UE )對基站(eNB )發(fā)送非同步的隨機接入信道(RACH)(步驟l)。 RACH包括作為用于減少多個UE同時發(fā)送了 RACH時的沖突概率的隨機ID的署名(signature )。此外，也可以包括信道質(zhì)量指示符(CQI )、連接目的(Purpose)等信息。這里，用戶終端(UE)屬于在該基站的管理下的一個小區(qū)內(nèi)。將該小區(qū)稱為"等待小區(qū)(camped cell )"。 UE現(xiàn)在處于以由該等待'J 、區(qū)所提供的載波頻率來動作的模式。
基站響應(yīng)于來自UE的RACH,送回RACH響應(yīng)(RACH response )(步驟2 )。 RACH響應(yīng)包括署名、作為用于調(diào)整UE的發(fā)送定時的控制指令的定時提前(TA: Timing Advance )、在該小區(qū)內(nèi)用于識別UE的小區(qū)固有的臨時ID ( C-脂TI: Cell-specific Radio Network Temporary ID )、 UL授予(上行鏈路資源指定)等信息。
當送回RACH響應(yīng)時，UE使用被提供的上行資源，發(fā)送等待小區(qū)中的RRC連接請求(步驟3 )。該連接請求包括UE的性能(可利用的頻帶、帶寬處理能力等)、服務(wù)類型等信息。連接請求經(jīng)由基站被發(fā)送到高層的移動管理/用戶面實體(MME/UPE )(步驟4 )。
基站將連接請求帶入高層的實體，同時基于UE性能、服務(wù)類型、當前的業(yè)務(wù)的負載狀態(tài)，判斷是否需要切換。在圖l的例子中，判斷為需要切換，決定了向該基站管理的其它小區(qū)的切換(步驟5 )。
這里，參照圖2A 圖2C，說明實施方式中的"小區(qū)"的概念。如上所述，在實施方式以及權(quán)利要求的范圍中所指"小區(qū)"意味著基站覆蓋的區(qū)域內(nèi)的一定的范圍，是指由載波頻率層和/或被分割的地理區(qū)域所確定的范圍。例如，在圖2A的例子中，基站(eNB )覆蓋載波頻率fl和f2從而給予支持，管理與fl對應(yīng)的小區(qū)(載波)和與G對應(yīng)的小區(qū)(載波)。在圖2B的例子中，基站將其覆蓋的地理區(qū)域分割為3個扇區(qū)，在各個扇區(qū)中可使用載波頻率fl 。這里，支持fl的扇區(qū)1構(gòu)成一個小區(qū)，支持fl的扇區(qū)2構(gòu)成一個小區(qū)，支持fl的扇區(qū)3構(gòu)成一個小區(qū)。
圖2C中將基站的地理區(qū)域分割為3個扇區(qū)，同時在所有的扇區(qū)中一皮覆蓋了兩個載波頻率fl和G。這時，被覆蓋有扇區(qū)1所支持的fl、扇區(qū)2所支持的fl、扇區(qū)3所支持的fl、扇區(qū)1所支持的f2、扇區(qū)2所支持的f2、扇區(qū)3所支持的S等總共6個(3x2)小區(qū)。在實施方式中，切換目的地被限定為相同基站管理的其它小區(qū)。例如，當用戶終端位于扇區(qū)之間的邊界附近時，
8也可以不改變載波頻率而僅變更扇區(qū)。相反，也可以不改變扇區(qū)而僅變更載波頻率，也可以扇區(qū)和載波頻率都變更。如后所述，變更到哪個小區(qū)是基于小區(qū)之間的負載平衡和用戶終端的條件(l正性能或請求服務(wù)類型等)而由基站決定。
返回到圖1，基站在判斷切換的必要性時，將表示切換目的地小區(qū)的切
換指示和RRC連接設(shè)置指示發(fā)送到UE (步驟6 )。該指示中包含有等待小區(qū)中的C-RNTI、切換目的地小區(qū)中的C-RNTI ( new C-RNTI )、 IMSI/TMSI、指定上行鏈路資源的UL授予。IMSI/TMSI (International/Temporary MobileSubscriber Identity)是用于在全世界或者位置注冊區(qū)域內(nèi)唯一地識別UE的ID，當在同一RACH中多個UE使用相同的署名接入從而產(chǎn)生了沖突時，為了解決沖突而被發(fā)送。UE在該消息中沒有包含本臺的IMSI/TMSI時，能夠檢測出沖突，并從RACH嘗試再次連接。此外，UL授予指定應(yīng)在之后祐發(fā)送的上行信號的上行鏈路資源，即發(fā)送定時(幀、時隙)或頻率塊等。
UE使用被提供的上行鏈路資源，發(fā)送向切換目的地小區(qū)的RRC連接設(shè)置響應(yīng)通知(步驟7)。若連接到切換目的地小區(qū)，則之后進行通常的NAS(Non Access Stratum )過程(步驟8 )。
通常，通過上述的切換處理，負載被分散在基站管理下的區(qū)域內(nèi)。但是，在步驟7中，切換不一定始終成功。例如，也有因為載波頻率不同引起的傳播損耗的差、載波之間的負載差異引起的無線質(zhì)量的差、每個載波的區(qū)域連續(xù)性的差異引起的覆蓋范圍的差等，從而切換失敗的情況。因此，需要考慮向切換目的地小區(qū)的連接失敗時的應(yīng)付方法。
圖3是表示本發(fā)明一實施方式的切換失敗時的切回處理的時序圖。步驟1 步驟6為止與圖l相同。用戶終端在從基站接受用于負載平衡的切換指示時(步驟6)，使用被提供的上行鏈路的資源塊，對切換目的地小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知(步驟7 )。與此同時，開始HARQ監(jiān)控(monitoring )，并自行判斷向切換目的地小區(qū)的連接成功與否(步驟7-l)。在HARQ中，通過在接收機中物理地合成首次發(fā)送和重發(fā)的信號后進行解碼，能夠顯著地提高無線傳輸效率。用戶終端在預(yù)先確定的最大重發(fā)次數(shù)(例如3次)的范圍內(nèi)，對從切換目的地小區(qū)送來的ACK或者NACK進行監(jiān)視。若在最大重發(fā)次數(shù)內(nèi)送回ACK，則如圖l所示，向切換目的地小區(qū)的連接成功，并轉(zhuǎn)移到通常的NAS過程。若在最大重發(fā)次數(shù)內(nèi)沒有送回ACK，則在步驟7-l中檢測出發(fā)送的失敗。另外，也有HARQ的最大重發(fā)次數(shù)為0的情況。這時也對從切換目的地小區(qū)送來的對于首次發(fā)送的ACK或者NACK進行監(jiān)^L。
在^r測出發(fā)送失敗時，用戶終端立即開始向原來的等待小區(qū)的切回處理(步驟7-2)。即，對于原來的等待小區(qū)發(fā)送調(diào)度請求(步驟7a)。在從原來的小區(qū)收到UL授予時(步驟7b ),用戶終端對原來的等待小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知，并返回到原來的小區(qū)(步驟7c)。
這樣，用戶終端本身利用HARQ來判斷向切換目的地小區(qū)的連接的成功與否，并在連接失敗時能夠立即執(zhí)行向原來的小區(qū)的切回，因此能夠有效地減少連接設(shè)置延遲。由此，連接的可靠性被確保。
在圖3的步驟6中，與切換指示一起，在切回的情況下，也可以預(yù)先分配用于向原來的小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知(消息7c)的上行鏈路資源。這時，由于能夠省略從對原來的小區(qū)請求上行資源的分配開始到接受分配的步驟7a、 7b,因此能夠進一步減少連接設(shè)置延遲。這時分配的所述上行鏈路資源，需要考慮對切換目的地發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知(消息7)直到最大重發(fā)次數(shù)為止的時間、UE切換載波頻率的時間，從而需要分配充分長時間的上行鏈路資源。
此外，在圖3的步驟6中，與切換指示一起，在切回的情況下，也可以預(yù)先分配用于發(fā)送步驟7a的調(diào)度請求的上行鏈路資源、例如RACH的署名。這時，作為一例，可以在基站裝置(eNB)中從專用署名群選擇應(yīng)在步驟7a的發(fā)送中使用的署名(RACHpreamble),并預(yù)先在步驟6進行分配。該專用署名群是基于來自基站裝置的分配而個別地使用的署名，與用戶裝置(UE)隨機選擇的隨機署名群相區(qū)別。這樣，在步驟7a的調(diào)度請求的發(fā)送中，能夠避免與其他用戶的RACH發(fā)送的沖突。
此外，在該階段，也可以不對切換目的地小區(qū)分配上行鏈路資源，而對切換目的地小區(qū)使用與步驟7a、 7b同樣的過程，從而分配對切換目的地小區(qū)的上行鏈路資源。
此外，即使在向切換目的地小區(qū)的連接成功時，即在步驟7-1中在最大重發(fā)次數(shù)內(nèi)收到ACK從而檢測出連接成功時，為了向原來的小區(qū)的連接而預(yù)先分配的上行鏈路資源也不會浪費。這是因為基站識別用戶終端在向管理下的切換目的地小區(qū)的連接上成功的情況，因此在連接到切換目的地小區(qū)的同時，釋放預(yù)先分配給該用戶終端的上行資源，并能夠分配給想要在原來的小
10區(qū)中進行通信的其他用戶終端。
圖4是表示進行上述的切回處理的用戶終端(UE) 10的結(jié)構(gòu)的概略方框 圖。用戶終端10由天線19從基站(eNB)接收向該基站管理下的其它小區(qū) 的切換指示。該切換指示經(jīng)由共用器11被送到RF接收單元12,并被降頻 (down convert)、解調(diào)。解調(diào)后的切換指示被送到接收PHY/MAC處理單元 13，從基站分配的切換目的地小區(qū)的小區(qū)固有的臨時ID (C-RNTI)或上行鏈 路資源塊號在MAC層中被解釋。接收PHY/MAC處理單元13將切換指示中 所包含的這些信息送到RRC協(xié)議單元14,同時進入HARQ控制。
RRC協(xié)議單元14基于接收到的切換信息，將小區(qū)切換的指示通知給控 制單元15,并將應(yīng)發(fā)送到切換目的地小區(qū)的連接設(shè)置響應(yīng)通知等消息和其發(fā) 送請求提供給發(fā)送PHY/MAC處理單元18?？刂茊卧?5在切換目的地的小 區(qū)中使用不同的載波頻率時，例如在圖2A或圖2C中，需要將載波頻率從fl 變更為f2時，控制頻率合成器16來變更該用戶終端的動作頻率。變更后的 頻率信息被送到RF接收單元12和RF發(fā)送單元17。另 一方面，在切換目的 地的小區(qū)中也使用相同的載波頻率時，例如在圖2B或圖2C中，就算作為地 理區(qū)域的扇區(qū)被切換，而載波頻率上沒有變更時，控制單元15直接將動作頻 率的維持通知給RF接收單元12和RF發(fā)送單元17，進而根據(jù)需要通知應(yīng)在 轉(zhuǎn)移目的地扇區(qū)中使用的小區(qū)識別符(例如擾頻碼(scrambling code ))或發(fā) 送接收定時等。
被送到發(fā)送PHY/MAC處理單元18的連接設(shè)置響應(yīng)通知在MAC層中被 解釋并生成在由物理信道發(fā)送的分組中，在RF發(fā)送單元17中被增頻(up convert)為切換目的地小區(qū)的載波頻率，并經(jīng)由共用器17從天線19被發(fā)送。
接收PHY/MAC處理單元13對于被發(fā)送的連接i殳置響應(yīng)通知，監(jiān)視在最 大重發(fā)次數(shù)的范圍內(nèi)從切換目的地小區(qū)是否送回ACK。在沒有送回ACK時， 即檢測出HARQ失敗時，對RRC協(xié)議單元14通知連接失敗。RRC協(xié)議單元 14對控制單元15通知向原來的小區(qū)的切回的必要，同時將對于原來的小區(qū) 的調(diào)度請求送到發(fā)送PHY/MAC處理單元18?？刂茊卧?5在有變更載波頻 率的必要時經(jīng)由頻率合成器16控制RF接收單元12和RF發(fā)送單元17，在沒 有必要時直接控制RF接收單元12和RF發(fā)送單元17。發(fā)送PHY/MAC處理 單元18生成調(diào)度請求分組，并經(jīng)由RF發(fā)送單元17、共用器11,從天線發(fā)送。 當對切回目的地小區(qū)的上行鏈路的分配經(jīng)過天線19、共用器11、 RF接收單元12、接收PHY/MAC處理單元13被輸入到RRC協(xié)議單元14時，RRC協(xié) 議單元14將對切回目的地小區(qū)的連接設(shè)置響應(yīng)通知和其發(fā)送請求提供給發(fā) 送PHY/MAC處理單元18。
另外，在圖3中，當用于向切回后的小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知的上行 鏈路資源在步驟6中與切換指示一同被指定的情況下，RRC協(xié)議單元14在 收到切換指示時，存儲預(yù)先被指定的上行鏈路資源。然后，接收PHY/MAC 處理單元13在檢測出HARQ失敗時，不生成調(diào)度請求(圖3的消息7a),而 將連接設(shè)置響應(yīng)通知和其發(fā)送請求與預(yù)先^fc提供的上行鏈路資源的號碼一 同 提供給發(fā)送PHY/MAC處理單元18。對于原來的小區(qū)的連接設(shè)置響應(yīng)通知經(jīng) 由RF發(fā)送單元17、共用器ll，通過所指定的上行鏈路資源從天線19被發(fā)送。
這樣，在收到切換指示的用戶終端中，進行基于RRC協(xié)議單元14和控 制單元15的向切換目的地小區(qū)的切換處理，同時在接收PHY/MAC處理單元 13中，進行利用了 HARQ重發(fā)控制的連接成功與否的判斷、檢測。在檢測出 向切換目的地小區(qū)的連接失敗時，RRC協(xié)議單元14和控制單元15立即進行 向原來的小區(qū)的切回處理。由此，能夠?qū)⑦B接設(shè)置延遲抑制到最小限度。
圖5是表示實施方式中使用的基站裝置的結(jié)構(gòu)的概略方框圖?；狙b置 20在基站20管理的每個扇區(qū)中具有天線29和共用器21。因此，在管轄M 個扇區(qū)時，具有M個天線29-l 29-M、共用器21-1 21-M。
基站裝置20還在管轄的每個小區(qū)中具有RF發(fā)送接收單元22、PHY/MAC 處理單元23和負載測定單元24。例如，假設(shè)該基站所支持的載波頻率為L 個時，小區(qū)數(shù)是，扇區(qū)數(shù)x載波數(shù)(MxL)。
RF發(fā)送接收單元22基于從用戶終端送來的信號，測定用戶終端的發(fā)送 功率或上行鏈路的干擾，并將測定結(jié)果提供給負載測定單元24。 PHY/MAC 處理單元根據(jù)小區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)或緩沖器內(nèi)所積累的分組量等，測定當前的業(yè) 務(wù)的處理量(handling),并將測定結(jié)果提供給負載測定單元24。
負載測定單元24基于這些信息，計算在該小區(qū)中的當前的負載，并提供 給轉(zhuǎn)移目的地決定單元25。轉(zhuǎn)移目的地決定單元25中，從負載測定單元 24廣24n (N= MxL)的每一個輸入負載信息。另一方面，RRC協(xié)議單元27 將從用戶終端收到的UE性能、被請求的服務(wù)類型提供轉(zhuǎn)移目的地決定單元 25。
轉(zhuǎn)移目的地決定單元25基于每個小區(qū)的負載信息和用戶終端信息(性能、被請求的服務(wù)類型等)，考慮該基站管轄的所有小區(qū)的負載平衡和用戶終 端的條件，從而判斷是否有小區(qū)切換的必要，并且在有必要時，判斷應(yīng)轉(zhuǎn)移 到那個小區(qū)。
轉(zhuǎn)移目的地決定單元25的判斷結(jié)果被提供給RRC協(xié)議單元27,生成與 判斷結(jié)果對應(yīng)的消息和其發(fā)送請求。在判斷為有小區(qū)切換的必要性時，RRC 協(xié)議單元27，與切換指示一起，分配對于轉(zhuǎn)移目的地(切換目的地)小區(qū)的 上行鏈路資源，但為了連接失敗時，也可以預(yù)先分配對于原來的小區(qū)的上行 鏈路資源。所生成的消息以及其發(fā)送請求被送到對應(yīng)的小區(qū)(當前用戶終端 被容納的小區(qū))的PHY/MAC處理單元23，經(jīng)由RF發(fā)送接收單元22以及共 用器21 ，從天線29被發(fā)送到用戶終端10。
RRC協(xié)議單元27在將對于原來的小區(qū)的上行鏈路資源預(yù)先分配給了用 戶終端時，在經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口 28而識別出用戶終端在對切換目的地小區(qū)的連接 中成功的時刻，釋放預(yù)先分配的上行鏈路資源。
這樣，在基站裝置(eNB)中，根據(jù)管理的小區(qū)整體的負載平衡和用戶 終端的條件，指示向適當?shù)男^(qū)的切換(變更)。此外，通過與切換指示同時， 為了向切換目的地小區(qū)的連接失敗時而預(yù)先分配對于原來的小區(qū)的上行鏈路 資源，乂人而可實現(xiàn)用戶終端的迅速的切回。在向切換目的地小區(qū)的連接成功 了的情況下，由于立即釋放用于原來的小區(qū)的通信而預(yù)先分配的上行資源， 因此也沒有資源的浪費。
以上所述的根據(jù)負載平衡的小區(qū)的切換/切回處理不限于撥號時，在被叫 時或者通信途中都可以應(yīng)用。
圖6是將圖3的處理應(yīng)用于被叫時的時序圖。步驟1 步驟8為止的處理 與圖3相同。在被叫時，在步驟1的RACH的發(fā)送之前，從MME/UPE對于 基站管轄下的等待小區(qū)發(fā)送尋呼信道(paging channel)(步驟0a )。該尋呼信 道還被發(fā)送到用戶終端(步驟Ob )。根據(jù)尋呼信道，用戶終端將RACH發(fā)送 到等待小區(qū)。
另外，也可以是在尋呼時將網(wǎng)絡(luò)中預(yù)先存儲的(上一次通信時的)用戶 終端的UE性能或服務(wù)類型通知給基站的結(jié)構(gòu)。這時，用戶終端在發(fā)送連接 請求時，不需要將自身的性能信息或服務(wù)類型發(fā)送到基站。發(fā)送在NAS所需 的信息或IMSI/TMSI即可。之后的小區(qū)切換決定(步驟5 )、切換指示(步驟 6 )、 HARQ重發(fā)監(jiān)視(步驟7-1 )、小區(qū)的切回(步驟7-2 )等處理與圖3相同。同樣的方式也符合通信時的處理。通信時的切換處理根據(jù)轉(zhuǎn)移目的地決
定單元25基于從負載測定單元24定期或者不定期地收集的負載信息而判斷 的負載平衡，適當?shù)亻_始。這時，進行步驟5的切換決定以后的處理。
這樣，根據(jù)實施方式，不僅通過撥號時、被叫時、通信時，基于負載平 衡和用戶終端的條件而進行適當?shù)那袚Q指示，即使在切換失敗的情況下，也 可實現(xiàn)向原來的小區(qū)的迅速的切回。由此，連接的可靠性和網(wǎng)絡(luò)的吞吐量提 高。
本國際申請要求基于2006年10月3日申請的日本專利申請第 2006-272353號的優(yōu)先權(quán)，并將其全部內(nèi)容引用到本國際申請中。
權(quán)利要求
1、一種小區(qū)切換控制方法，用于管理兩個以上的小區(qū)的基站中，其特征在于，該小區(qū)切換控制方法包括在用戶終端中，根據(jù)從所述基站發(fā)送來的向該基站下的其它小區(qū)的切換指示，對切換目的地的小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知的步驟；在所述用戶終端中，在重發(fā)控制的最大重發(fā)次數(shù)的范圍內(nèi)判斷向所述切換目的地小區(qū)的連接的成功與否的步驟；以及在向所述切換目的地小區(qū)的連接失敗的情況下，在所述用戶終端中，進行向原來的小區(qū)的切回處理的步驟。
2、 如權(quán)利要求1所述的小區(qū)切換控制方法，其特征在于， 當對于所述連接設(shè)置響應(yīng)通知的確認響應(yīng)在所述最大重發(fā)次數(shù)的范圍內(nèi)沒有被送回時，所述連接成功與否的判斷步驟判斷為向所述切換目的地的連 接失敗。
3、 如權(quán)利要求1所述的小區(qū)切換控制方法，其特征在于，還包括 從所述基站，與所述小區(qū)切換指示一起，將對于原來的小區(qū)的上行鏈路資源的分配指定預(yù)先發(fā)送到所述用戶終端以用于切換失敗時的步驟，行。
4、 一種小區(qū)切換控制方法，其特征在于，包括在基站中，根據(jù)該基站管轄的小區(qū)之間的負載平衡和/或用戶終端的條 件，判斷是否需要所述用戶終端的小區(qū)切換的步驟；在判斷為需要小區(qū)切換時，對于所述用戶終端，與切換指示一起，發(fā)送 對于切換前的小區(qū)的上行鏈路資源的分配的步驟；以及從所述用戶終端對于由所述切換指示所指定的切換目的地的小區(qū)發(fā)送連 接設(shè)置響應(yīng)通知的步驟。
5、 如權(quán)利要求4所述的小區(qū)切換控制方法，其特征在于，還包括 在對于所述切換目的地的小區(qū)的連接成功了的情況下，在所述用戶終端中，釋放對于所述切換前的小區(qū)預(yù)先分配的上行鏈路資源的步驟。
6、 如權(quán)利要求4所述的小區(qū)切換控制方法，其特征在于， 所述用戶終端的條件至少包括用戶終端的性能和/或請求服務(wù)類型。
7、 一種用戶終端，其特征在于，包括接收單元，從基站接收向該基站管理的其它小區(qū)的切換指示；切換/切回控制單元，基于所述切換指示，使所述用戶終端生成、發(fā)送向 切換目的地小區(qū)的連接設(shè)置響應(yīng)通知；以及判斷單元，使用所述連接設(shè)置響應(yīng)通知的確認響應(yīng)，判斷向所述切換目 的地小區(qū)的連接的成功與否，所述切換/切回控制單元在通過所述判斷單元判斷為向所述切換目的地 小區(qū)的連接失敗時，執(zhí)行向原來的小區(qū)的切回。
8、 如權(quán)利要求7所述的用戶終端，其特征在于，所述判斷單元基于在最大重發(fā)次數(shù)內(nèi)是否從所述切換目的地小區(qū)接收所 述連接設(shè)置響應(yīng)通知的確認響應(yīng)，判斷所述連接的成功與否。
9、 如權(quán)利要求7所述的用戶終端，其特征在于，還包括 頻率控制單元，當在所述切換目的地的小區(qū)使用的載波頻率不同時，變更動作頻率。
10、 一種基站裝置，其管理由載波頻率層和/或被分割的地理區(qū)域所確定 的多個小區(qū)，其特征在于，所述基站裝置包括負載測定單元，被設(shè)置在每個所述小區(qū)中，測定每個所述小區(qū)的負載；以及轉(zhuǎn)移目的地決定單元，根據(jù)通過所述負載測定單元測定的每個小區(qū)的負 載信息和用戶終端的條件，判斷是否需要用于所述用戶終端的小區(qū)切換，并 在需要小區(qū)切換時，決定轉(zhuǎn)移目的地小區(qū)。
11、 所述基站裝置，其特征在于，還包括切換控制單元，在通過所述轉(zhuǎn)移目的地決定單元判斷為需要小區(qū)切換時， 生成送到所述用戶終端的切換指示，同時預(yù)先將對于切換前的小區(qū)的上行鏈 路資源分配給所述用戶終端以用于小區(qū)切換失敗時。
12、 如權(quán)利要求11所述的基站裝置，其特征在于， 所述切換控制單元在所述用戶終端連接到所述切換小區(qū)的時刻，釋放所述預(yù)先分配給切換前的小區(qū)的所述上行鏈路資源。
全文摘要
實現(xiàn)與負載平衡和用戶終端的條件對應(yīng)的小區(qū)切換處理、切換失敗時的迅速的小區(qū)切回。管理兩個以上的小區(qū)(被分割的地理區(qū)域和/或載波頻率)的基站下的小區(qū)切換控制方法，小區(qū)切換控制方法包括在用戶終端中，在RRC連接時，根據(jù)從基站發(fā)送的向該基站管理的其它小區(qū)的切換指示，對切換目的地的小區(qū)發(fā)送連接設(shè)置響應(yīng)通知的步驟(步驟7)；在所述用戶終端中，在重發(fā)控制的最大重發(fā)次數(shù)的范圍內(nèi)判斷向所述切換目的地小區(qū)的連接的成功與否的步驟(步驟7-1)；以及在向所述切換目的地小區(qū)的連接失敗的情況下，在所述用戶終端中，進行向原來的小區(qū)的切回處理的步驟(步驟7-2)。
文檔編號H04W36/00GK101523949SQ20078003646
公開日2009年9月2日 申請日期2007年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月3日
發(fā)明者巖村干生, 石井美波 申請人:株式會社Ntt都科摩