專利名稱：寬帶通信系統(tǒng)中負載平衡的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及寬帶通信系統(tǒng)中負載平衡的方法和裝置，尤其 涉及在網(wǎng)絡(luò)登錄/重新登錄/切換時在寬帶通信系統(tǒng)中使用測距處理來 執(zhí)行負載平衡的方法和裝置。
背景技術(shù)：
由于各連接所需要的容量和所分配的無線電資源是恒定的，為執(zhí) 行負載平衡，傳統(tǒng)的電路交換通信網(wǎng)絡(luò)，如CDMA (碼分復(fù)用多址) 或GSM (全球移動系統(tǒng))只檢測用戶的數(shù)目。下文中將一個連接稱為 服務(wù)流(SF)。
圖1是示出了用于新服務(wù)流產(chǎn)生請求的傳統(tǒng)連接接納控制(CAC) 流程的流程圖。如果已允許的QoS (服務(wù)質(zhì)量)服務(wù)流將改變QoS要 求，則可省略步驟100和102，從步驟104執(zhí)行CAC流程。
參考圖1，在步驟100中，基站接收來自用戶終端的呼叫連接請求。
在步驟102中，基站將已允許的服務(wù)流數(shù)目NdD與最大可用服務(wù) 流數(shù)目NMAx一dD相比較。如果NMAx一dD小于或等于Ncny，則流程繼續(xù) 到步驟110。在步驟110中基站拒絕呼叫連接請求。如果NMAX chd大于NdD，則流程繼續(xù)到步驟104。在步驟104中基站檢査呼叫是否是
QoS呼叫。如果是QoS呼叫，則流程繼續(xù)到相應(yīng)模式。如果不是QoS 呼叫，則流程繼續(xù)到步驟106。在步驟106中，基站設(shè)置BE(Best Effort 盡力而為)服務(wù)。在步驟108中，基站接受呼叫連接請求。根據(jù)實施 例，步驟102可細分成如下詳細步驟。首先，檢查基站或子小區(qū)可允 許的服務(wù)流數(shù)目，如果允許，則根據(jù)上行鏈路和下行鏈路中的每個鏈 路來檢測可允許用于相應(yīng)用戶終端的服務(wù)流數(shù)目，或者檢測下行鏈路 和上行鏈路的總和。
但是，在第三代無線網(wǎng)絡(luò)，如WiMAX或3GPP2中，單個基站必 須同時支持具有各種業(yè)務(wù)量特性(如實時對非實時，恒定比特率(CBR) 對可變比特率(VBR))的多媒體應(yīng)用，并且根據(jù)業(yè)務(wù)量特性，區(qū)別 地應(yīng)用高級接入技術(shù)(例如AMC、 HARQ、 PF調(diào)度和MIMO)，因而 使得難以通過僅檢査用戶數(shù)量和連接數(shù)目來執(zhí)行負載平衡。由于這些 各種業(yè)務(wù)量特性，對于連接接納控制而言，必須檢查每種業(yè)務(wù)量類型 的每個連接的寬帶需求容量，并且，調(diào)度器必須區(qū)別地調(diào)度每個連接 的處理需求時間。
涉及到寬帶通信系統(tǒng)中的負載平衡，當(dāng)前的IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)如下。
第一，根據(jù)IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，如果在測距請求(RNG-REQ)后 的初始網(wǎng)絡(luò)登錄、網(wǎng)絡(luò)重新登錄、快速連接步驟(QCS)和切換中， 服務(wù)FA (頻率分配)不支持相應(yīng)的用戶終端，則中止相應(yīng)的FA，并 且對另一個FA (以KHz為單位，4個字節(jié))越權(quán)(override)以通過 測距響應(yīng)(RNG-RSP)將其報告給相應(yīng)的用戶終端。
第二，在BSHO-REQ (BS HO請求)、MSHO-REQ(MS HO請求)、 BSHO-RSP(BS HO響應(yīng))、SCN-REQ(掃描間隔分配請求)或SCN-RSP (掃描間隔分配響應(yīng))情況下，基站將通知子小區(qū)標(biāo)識符BSID，在 RNG-RSP情況下，基站通知FA。 BSID和子小區(qū)(1子小區(qū)-lFA/1 扇區(qū)) 一一對應(yīng)地映射。因此，如果多個FA用于一個扇區(qū)，則與FA 同樣多的BSID用于一個扇區(qū)。相反，如果三個扇區(qū)分配給一個FA， 則三個BSID用于相應(yīng)的FA。第三，通過RNG-RSP (BSHO-REQ和BSHO-RSP)，由服務(wù)等級 預(yù)測(SLP)來提供CAC結(jié)果。這就是說，SLP值指定了用戶終端可 以從基站期望的服務(wù)等級。例如，如果SLP是0，則意味著用戶終端 的服務(wù)不可能。如果SLP是1，則意味著存在某個服務(wù)可用于授權(quán)給 用戶終端的一個或多個服務(wù)流。如果SLP是2，則意味著對于每個授 權(quán)的服務(wù)流，可使用AuthorizedQoSParamSet指定的QoS來建立MAC 連接。如果SLP是3，則意味著沒有服務(wù)等級預(yù)測可用。
但是，涉及到負載平衡，當(dāng)前的IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)具有下列問題。
第一，標(biāo)準(zhǔn)不能指定在測距請求中基站如何進行負載檢查；如 果服務(wù)子小區(qū)不支持相應(yīng)的用戶終端，則在測距響應(yīng)中如何選擇要被 越權(quán)的FA;在測距響應(yīng)中用戶終端如何處理被越權(quán)的FA;以及在測 距響應(yīng)之后如何執(zhí)行系統(tǒng)和用戶終端之間的通信過程。標(biāo)準(zhǔn)也不能提 供完整的負載平衡方案。例如，基于用戶終端自己估計的無線電環(huán)境， 用戶終端可首先執(zhí)行基站未選擇的FA的初始網(wǎng)絡(luò)登錄過程。在此情 況下，由于基站通過負載平衡選擇另一個FA，則可能重復(fù)這個過程。 作為另一個示例，通知了被越權(quán)的FA，但由于一個FA可具有多個子 小區(qū)，因此用戶終端不確定要選擇哪個子小區(qū)。
第二，相同扇區(qū)中FA的下行鏈路無線電條件是相似的，但在不 同扇區(qū)中FA的下行鏈路無線電條件可能有很大差別。在這種情況下， 如果基站僅考慮負載平衡而不考慮無線電條件，則由于用戶終端將嘗 試切換到具有良好的無線電條件的一側(cè)，因此基站和用戶終端的需求 是不同的，這可能導(dǎo)致乒乓往復(fù)(ping-pong)現(xiàn)象。
第三，通過測距處理控制在初始網(wǎng)絡(luò)登錄、網(wǎng)絡(luò)重新登錄和切換 中考慮的負載平衡處理，但是它們必須考慮下面的區(qū)別。在初始網(wǎng)絡(luò) 登錄情況下，由于測距處理中沒有關(guān)于服務(wù)流的信息，因此僅僅檢査 用戶數(shù)量。在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換的情況下，由于在測距處理中不僅檢 査用戶數(shù)量而且檢查關(guān)于服務(wù)流的信息，因此必需額外考慮服務(wù)流數(shù) 量和每個服務(wù)流的帶寬(BW)以及用戶數(shù)量。鑒于服務(wù)的連續(xù)性， 由于在初始接入和重新接入中服務(wù)沒有開始，因此在負載平衡的初始 網(wǎng)絡(luò)登錄或網(wǎng)絡(luò)重新登錄時引起重新登錄是優(yōu)選的。此外，由于在切換中正在提供服務(wù)，因此在無縫服務(wù)的負載平衡中引起切換也是優(yōu)選 的。
第四，也可能存在一種情況在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換中不能超過用 戶數(shù)量限制，并且不存在允許相應(yīng)用戶終端的所有服務(wù)流的候選子小 區(qū)。因此所需要的是提供一種方案，以解決允許一些服務(wù)流但不允許 其余的服務(wù)流的情況。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上面討論的現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的主要目的是本 質(zhì)上解決至少上述問題和/或缺點，并且至少提供以下提出的優(yōu)點。因 此，本發(fā)明的目的是提供用于在測距處理中，在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行 負載平衡的方法和裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時，用于在寬帶通信系 統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的方法包括基于測距請求的接收，通過用戶接納 控制來確定是否允許用戶終端；如果不允許用戶終端，則檢測候選頻 率分配(FA)和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)；以及根據(jù)是否允許用 戶終端來設(shè)置相應(yīng)的FA或相應(yīng)的子小區(qū)的測距狀態(tài)，在進行發(fā)送之 前選擇可用的候選FA和子小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時，在寬帶通信系統(tǒng) 中執(zhí)行負載平衡的方法包括基于測距請求的接收，通過用戶接納控 制來確定是否允許用戶終端；如果不允許用戶終端，則當(dāng)操作者預(yù)先 為網(wǎng)絡(luò)登錄設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS一initHO標(biāo)記)時，允許用 戶終端并完成網(wǎng)絡(luò)登錄；基于網(wǎng)絡(luò)登錄的完成，對可用子小區(qū)之一執(zhí) 行切換處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換時，在寬帶通信 系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的方法包括基于測距請求的接收，對于可用的 用戶終端，執(zhí)行每個流的接納控制，以確定是否允許服務(wù)流；如果不 是用戶終端的所有服務(wù)流都被允許，則檢測候選頻率分配(FA)和子 小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)；并且根據(jù)是否允許服務(wù)流來設(shè)置相應(yīng)的 FA或相應(yīng)的子小區(qū)的測距狀態(tài)；以及在進行發(fā)送之前選擇可用的候選FA和子小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換時，在寬帶通信 系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的方法包括基于測距請求的接收，對可用的用 戶終端執(zhí)行每個流的接納控制，以確定是否允許服務(wù)流；如果不是用 戶終端的所有服務(wù)流都被允許，則當(dāng)操作者預(yù)先為網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換 設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init切換標(biāo)記)時，發(fā)送測距響應(yīng)消息； 以及如果設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo)記，則執(zhí)行基站發(fā)起的切換(BSjnit HO)處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時，在寬帶通信系統(tǒng) 中執(zhí)行負載平衡的裝置包括用戶限制器，用于基于測距請求的接收， 通過用戶接納控制來確定是否允許用戶終端；控制器，用于在不允許 用戶終端的情況下檢查候選頻率分配(FA)和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負 載狀態(tài)；以及負載平衡控制器，用于根據(jù)是否允許用戶終端，設(shè)置相 應(yīng)的FA或相應(yīng)的子小區(qū)的測距狀態(tài)，并且在進行發(fā)送之前選擇可用 的候選FA和子小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時，在寬帶通信系統(tǒng) 中執(zhí)行負載平衡的裝置包括用戶限制器，用于基于測距請求的接收， 通過用戶接納控制確定是否允許用戶終端；控制器，用于在不允許用 戶終端的情況下設(shè)置當(dāng)操作者預(yù)先設(shè)置初始網(wǎng)絡(luò)登錄的基站發(fā)起切 換標(biāo)記(BSjnitHO標(biāo)記)時，允許用戶終端完成網(wǎng)絡(luò)登錄，并基于 網(wǎng)絡(luò)登錄的完成，對可用的子小區(qū)之一執(zhí)行切換處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換時，在寬帶通信 系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的裝置包括連接接納控制器，用于基于測距請 求的接收，對可用的用戶終端執(zhí)行每個流的接納控制，以確定是否允 許服務(wù)流；負載平衡控制器，用于在不是用戶終端的所有服務(wù)流都被 允許的情況下檢測候選頻率分配(FA)和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀 態(tài)；以及控制器，用于根據(jù)是否允許服務(wù)流，設(shè)置相應(yīng)FA或相應(yīng)子 小區(qū)的測距狀態(tài)，并且在進行發(fā)送之前選擇可用的候選FA和子小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換時，在寬帶通信 系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的裝置包括連接接納控制器，用于基于測距請求的接收，對可用的用戶終端執(zhí)行每個流的接納控制，以確定是否允 許服務(wù)流；如果不是用戶終端的所有服務(wù)流都被允許，則發(fā)送測距響 應(yīng)消息，并且如果設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo)記，則執(zhí)行基站發(fā)起的切換
(BS—initHO)處理。
在進行以下具體實施方式
的描述之前，列出本專利文件中通篇使
用的特定單詞和短語的定義，這可能是有利的術(shù)語"包括"和"包 含"和它們的派生詞，意為非限制性地包括；術(shù)語"或"是包括的， 意為和/或；短語"相關(guān)聯(lián)"和"與其相關(guān)聯(lián)"和它們的派生詞，可能 意為包括、被包括入、相互連接、包含、被包含入、連接到或與...連 接、耦合到或與…耦合、與...可通信、與...協(xié)作、交織、并列、相似 于、聯(lián)系到或與...聯(lián)系、具有...的屬性等等；術(shù)語"控制器"，意為控 制至少一種操作任何設(shè)備、系統(tǒng)或其部分，這樣的設(shè)備可在硬件、固 件或軟件中實現(xiàn)，或其中至少兩種某個組合。應(yīng)注意的是，與任何特 殊控制器相關(guān)聯(lián)的功能都可能是(或本地或遠程地)集中式或分布式。 本專利文件中提供了特定單詞和短語的定義，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解， 在許多示例中(如果不是在大多數(shù)示例中)，這樣的定義適用于這樣定 義的單詞和短語的先前的使用和未來的使用。


為了更完整地理解本公開及其優(yōu)點，現(xiàn)在在下面的描述中參考附圖，在 附圖中，相似的參考標(biāo)號表示相似的部分
圖1是示出了傳統(tǒng)CAC流程的流程圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通 信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道狀態(tài)信 息；
圖3A和3B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的通過使用信道狀態(tài)信 息在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的信號流的流程 圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在網(wǎng)絡(luò)重新登錄時在寬帶通 信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道狀態(tài)信圖5A和5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例通過使用信道狀態(tài)信息 在網(wǎng)絡(luò)重新登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的信號流的流程 圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用接納控制在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí) 行負載平衡的基站裝置的框圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在 寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道 狀態(tài)信息；
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在網(wǎng)絡(luò)登錄或切換時在寬帶 通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道狀態(tài)
{曰息；
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的在網(wǎng)絡(luò)登錄或切換時 在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信 道狀態(tài)信息；以及
圖IOA和IOB是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的在網(wǎng)絡(luò)登錄
或切換時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中 不使用信道狀態(tài)信息。
具體實施例方式
在本專利文件中，下面討論的圖2到IOB和描述本公開原理的各 種實施例僅作為示意，不應(yīng)以任何方式解釋為限制本公開的范圍。本 領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，本公開的原理可在任何適當(dāng)配置的寬帶通 信系統(tǒng)中實現(xiàn)。
本發(fā)明旨在提供一種方法和裝置，用于在寬帶通信系統(tǒng)中，使基 站以平衡的方式將無線電資源分配給一個或更多個子小區(qū)(1FA/1扇 區(qū))中的多個用戶終端。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通 信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道狀態(tài)信 息。參考圖2，在步驟200中，在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時，基站從用戶終端 接收測距請求消息。
在步驟202中，響應(yīng)于測距請求，基站檢查可用的無線電資源、 CPU負載和最大可允許用戶數(shù)量，以檢查是否超過CPU負載/用戶數(shù)
量限制。這里，對每個用戶等級，是否超過每接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)
(ASN_GW)、每基站(BS)、每子小區(qū)或者每用戶的最大可允許下行 鏈路/上行鏈路SF數(shù)目也可能是用戶數(shù)量限制檢査項目。例如，IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)指定了每子小區(qū)最大可允許的喚醒/休眠用戶數(shù)量限制，以 及每ASN一GW的空閑模式用戶數(shù)量限制和活動(喚醒+休眠)模式用 戶數(shù)量限制。對于依賴于CPU負載的用戶數(shù)量限制，CPU負載可分 成五個等級，即"過負載"、"重負載"、"正常負載"、"輕負載"和"無 負載"，并且相應(yīng)CPU負載等級的可允許額外用戶數(shù)量可以分別是最 大允許值的0%、 10%、 50%、 70%和100%。
如果沒有超過測距處理的CPU負載/用戶數(shù)量限制(在步驟202)， 則操作繼續(xù)到步驟216。在步驟216中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為"成 功"。如果在可容許的距離內(nèi)接收到初始測距碼，則基站將測距狀態(tài)設(shè) 置為"成功"。
另一方面，如果超過測距處理的CPU負載/用戶數(shù)量限制(在步 驟202中)，則操作繼續(xù)到步驟204。在步驟204中，基站選擇候選FA(或 子小區(qū))。這里，對于選擇候選FA (或子小區(qū))，首先選擇相同扇區(qū)內(nèi) 的FA(或子小區(qū))，然后，如果相同扇區(qū)內(nèi)不允許，則選擇在鄰居廣 播(Neighbor Advertisement, NBR-ADV)消息中包含的相鄰小區(qū)或其 它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))。
如果用戶終端在切換條件下，則可通過選擇相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或 子小區(qū))，以及如果不允許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇 其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))，來執(zhí)行負載平衡。但是，如果用戶終端 不處于切換條件下(即，如果用戶終端的移動性較小)，并且如果不允 許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇其它扇區(qū)的FA (或子小 區(qū))執(zhí)行負載平衡實際上可能使性能退化。這種情況的原因是，當(dāng)用 戶終端不處于切換條件時，盡管可允許其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))，但是其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))的無線電信道狀態(tài)可能比相同扇區(qū)的 FA (或子小區(qū))更差。因此，在這種情況下，盡管不是相同扇區(qū)的所
有FA(或子小區(qū))都被允許，但可在相同的扇區(qū)中部分地執(zhí)行負載平衡。
在步驟206中，基站檢査所選擇的候選FA(或子小區(qū))的負載狀 態(tài)。這里，通過從相鄰的基站周期性地接收關(guān)于候選FA (或子小區(qū)) 的負載狀態(tài)的信息(即以拉(pull)模式)，或者通過從相鄰基站定時 地請求/接收關(guān)于候選FA(或子小區(qū))的負載狀態(tài)的信息(即以推(push) 模式)，來檢査候選FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)。
在步驟208中，考慮到負載狀態(tài)，基站檢査是否存在可用的候選 FA (或子小區(qū))。如果不存在可用的候選FA (或子小區(qū))(在步驟208 中)，則操作繼續(xù)到步驟214。在步驟214中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為 "中止"，且不進行越權(quán)。另一方面，如果存在可用的候選FA (或子 小區(qū))(在步驟208中)，則操作繼續(xù)到步驟210。在步驟210中，基 站將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，并且對可用的FA (或子小區(qū))越權(quán)。 如果接收測距請求的子小區(qū)不支持相應(yīng)的用戶終端，由于相應(yīng)的用戶 終端處于初始接入失敗的無效(null)狀態(tài)，則相應(yīng)的用戶終端可嘗 試初始接入出現(xiàn)在測距響應(yīng)消息中的FA或子小區(qū)(如果存在多個可 用的FA或子小區(qū)，則選擇其中的一個)，或者可通過隨機選擇出現(xiàn)在 鄰居廣播(NBR-ADV)消息中的子小區(qū)來嘗試初始接入。
在步驟212中，基站發(fā)送測距響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包含關(guān)于測 距狀態(tài)和可用FA (或子小區(qū)ID)的信息。這里，如果在測距響應(yīng)消 息中設(shè)置了 "中止"并且通知了另一個可用FA，則可指定關(guān)于另一個 可用FA (或子小區(qū))和接收測距消息的子小區(qū)的SLP值，并且也可 通知是否存在相同的扇區(qū)。在當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)中，將測距消息的TLV (類 型/長度/值)結(jié)構(gòu)配置為僅允許一個FA。但是，本發(fā)明提出，其中可 以包括多個FA或一個或更多個子小區(qū)ID (BSID)。當(dāng)目標(biāo)子小區(qū)或 FA出現(xiàn)在相同的扇區(qū)或者無線電條件相似時，切換操作模式是有用 的。
在另一種情況下，如果測距狀態(tài)是"中止"并且不存在可用的FA(或子小區(qū)ID)，則相應(yīng)的用戶終端可執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)登錄過程。此外，如 果測距狀態(tài)是"成功"，則基站和用戶終端維持并使用當(dāng)前服務(wù)的FA
或子小區(qū)ID。
如上所述，通過測距響應(yīng)消息僅能夠通知FA信息。但是，根據(jù) 另一個實施例，如果發(fā)送其它的可用FA，則為了容易搜索用戶終端與 哪一個子小區(qū)相對應(yīng)，也可發(fā)送前同步碼索引。同樣，重要的是，不 執(zhí)行對出現(xiàn)在相同扇區(qū)中的候選FA的掃描，以及，盡管候選FA出現(xiàn) 在不同的扇區(qū)中，發(fā)送其它的可用FA (與前同步碼索引一起)或子小 區(qū)而不進行額外掃描，并且選擇可用的子小區(qū)之一執(zhí)行負載平衡控制。 但是，如果預(yù)先執(zhí)行掃描，則由于不是所有在NBR-ADV消息的相鄰 基站列表中的子小區(qū)，而是僅僅最好的若干FA或子小區(qū)能通過測距 消息來發(fā)送，因此能減少測距響應(yīng)消息的大小。
此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
在圖2的情況下，由于基站執(zhí)行負載平衡處理僅考慮負載狀態(tài)而 不考慮信道狀態(tài)，因此如果低負載的FA或子小區(qū)的信道狀態(tài)處于惡 劣條件下，則用戶終端將重新嘗試網(wǎng)絡(luò)登錄到另一個FA或子小區(qū)。
圖3A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的通過使用信道狀態(tài)信息在 初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的信號流的流程圖。
參考圖3A，在步驟302中，用戶終端向基站發(fā)送測距請求消息以 進行初始網(wǎng)絡(luò)登錄(300)。
在步驟304中，響應(yīng)于測距請求，基站檢查是否超過過負載(CPU 或存儲器)/用戶數(shù)量限制。如果超過用戶數(shù)量限制，則基站選擇候選 FA或子小區(qū)。
在步驟306中，基站在掃描時間段向用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng) (SCN_RSP)，以請求掃描。
在步驟308中，用戶終端在掃描時間段中通過掃描報告 (SCN_REP)消息向候選子小區(qū)報告掃描結(jié)果。
在步驟310中，基站使用報告的掃描結(jié)果來選擇具有不發(fā)生由切 換和負載平衡而產(chǎn)生乒乓往復(fù)的信道狀態(tài)的子小區(qū)，并且檢査所選子 小區(qū)的負載狀態(tài)。這里，如在步驟314中，通過周期性地從候選基站接收負載狀態(tài)，可檢測負載狀態(tài)。在另一個實施例中，可通過以定時 的方式從候選基站請求/接收負載狀態(tài)來檢査負載狀態(tài)(例如，如果在 掃描報告之后檢查滿足信道狀態(tài)的子小區(qū)的負載狀態(tài)是必要的)(在 圖3A中未示出)。
在步驟312中，基站考慮候選子小區(qū)的負載狀態(tài)來確定目標(biāo)子小
區(qū)，并且通過測距響應(yīng)消息將其通知給用戶終端。因此，通過考慮候 選子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)，用戶終端和基站能避免由于切換或
負載平衡在候選FA或子小區(qū)之間造成的乒乓往復(fù)現(xiàn)象。
這里，根據(jù)負載檢査或信道狀態(tài)結(jié)果，通過測距響應(yīng)消息通知給 用戶終端的信息包括下列中的一個"所有可用FA或子小區(qū)ID的列 表"、"從最低負載的FA或子小區(qū)ID開始排序的可用FA或子小區(qū)ID 的列表"、"根據(jù)信道狀態(tài)排序的可用FA或子小區(qū)ID的列表"、"在可 用FA或子小區(qū)ID中具有最好的無線電網(wǎng)絡(luò)的FA或子小區(qū)ID"、"在 可用FA或子小區(qū)ID中具有最低負載的FA或子小區(qū)ID"、"通過對負 載和無線電網(wǎng)絡(luò)給予不同重要性，從最好的FA或子小區(qū)ID開始排序 的可用FA或子小區(qū)ID的列表"以及"通過將不同的權(quán)重應(yīng)用于負載 和信道狀態(tài)，在可用FA或子小區(qū)ID中的FA或子小區(qū)ID"。 此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
圖3B是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的通過使用信道狀態(tài) 信息在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的信號流的流 程圖。
參考圖3B，在步驟303中，用戶終端基站發(fā)送測距請求消息以進 行初始網(wǎng)絡(luò)登錄(301)。
在步驟305中，響應(yīng)于測距請求，基站檢查是否超過CPU負載/ 用戶數(shù)量限制。如果超過用戶數(shù)量限制，則基站選擇候選FA或子小 區(qū)。
在步驟307中，基站檢査候選子小區(qū)的負載狀態(tài)。這里，如在步 驟319中，通過周期性地從候選基站接收負載狀態(tài)，可檢測負載狀態(tài)。 在另一個實施例中，可通過以定時的方式從候選基站請求/接收負載狀 態(tài)來檢查負載狀態(tài)(例如，如果在掃描報告之后檢測滿足信道狀態(tài)的子小區(qū)的負載狀態(tài)是必要的)(在圖3B中未示出)。
在步驟309中，考慮到候選子小區(qū)的負載狀態(tài)，基站通過測距響
應(yīng)消息將可用的候選子小區(qū)通知用戶終端。
在步驟311中，用戶終端向基站發(fā)送掃描請求(SCN—REQ)消息。 在步驟313中，基站向用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)消息。 在步驟315中，通過掃描報告(SCN—REP)消息，用戶終端報告 在掃描時間段中考慮了其負載狀態(tài)的候選子小區(qū)的掃描結(jié)果。根據(jù)另 一個實施例，如果設(shè)置了 BS一init—HO標(biāo)記，則可省略掃描過程(從 步驟311到步驟315)。
在步驟317中，在測距響應(yīng)之后，基站分別發(fā)送基站切換請求 (BSHO-REQ)以強制執(zhí)行切換，使得用戶終端能再次執(zhí)行初始網(wǎng)絡(luò) 登錄，或者將切換操作模式(強制或者推薦)添加到測距響應(yīng)消息， 使得基站能夠發(fā)起切換(BS一initHO)。在圖2或圖3A中，在測距響 應(yīng)之后，可以執(zhí)行發(fā)送BSHO-REQ或添加切換操作模式的步驟。 此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在網(wǎng)絡(luò)重新登錄時在寬帶通 信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道狀態(tài)信 息。
參考圖4，在步驟400中，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄時，基站從用戶終端 接收測距請求消息。
在步驟402中，響應(yīng)于測距請求，基站檢查過負載(CPU或存儲
器)/用戶數(shù)量限制。這里，對每個用戶等級，是否超過每接入服務(wù)網(wǎng) 絡(luò)網(wǎng)關(guān)(ASN—GW)、每基站(BS)、每子小區(qū)或者每用戶的最大可允 許下行鏈路/上行鏈路SF數(shù)目也可能是用戶數(shù)量限制檢査項目。例如， IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)指定了每子小區(qū)最大可允許的喚醒/休眠用戶數(shù)量限 制，以及每ASN一GW的空閑模式用戶數(shù)量限制和活動(喚醒+休眠) 模式用戶數(shù)量限制。對于依賴于CPU負載的用戶數(shù)量限制，CPU負 載可分成五個等級，即"過負載"、"重負載"、"正常負載"、"輕負載" 和"無負載"，并且相應(yīng)CPU負載等級的可允許額外用戶數(shù)量可以分 別是最大允許值的0%、 10%、 50%、 70%和100%。如果沒有超過測距處理的用戶數(shù)量限制(在步驟402中)，則操
作繼續(xù)到步驟404。在步驟404中，基站執(zhí)行每流QoS的連接接納控 制(CAC)。在步驟406中，基站確定是否允許所有的QoS SF。如果 允許所有的QoS SF (在步驟406中)，則操作繼續(xù)到步驟408。在步 驟408中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"。另一方面，如果不是所有 的QoSSF都被允許(在步驟406中)，則操作繼續(xù)到步驟412。
另一方面，如果超過測距處理的用戶數(shù)量限制(在步驟402中)， 則操作繼續(xù)到步驟412。在步驟412中，基站選擇候選FA(或子小區(qū))。 這里，對于選擇候選FA (或子小區(qū))，首先選擇相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或 子小區(qū))，然后，如果相同扇區(qū)內(nèi)不允許，則選擇在鄰居廣播 (NBR-ADV)消息中包含的相鄰小區(qū)或其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))。
如果用戶終端在切換條件下，則可通過選擇相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或 子小區(qū))，以及如果不允許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇 其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))，來執(zhí)行負載平衡。但是，如果用戶終端 不處于切換條件下(即，如果用戶終端的移動性較小)，并且如果不允 許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇其它扇區(qū)的FA (或子小 區(qū))執(zhí)行負載平衡實際上可能使性能退化。這種情況的原因是，當(dāng)用 戶終端不處于切換條件時，盡管可允許其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))， 但是其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))的無線電信道狀態(tài)可能比相同扇區(qū)的 FA (或子小區(qū))更差。因此，在這種情況下，盡管不是相同扇區(qū)的所 有FA(或子小區(qū))都被允許，但可在相同的扇區(qū)中部分地執(zhí)行負載平 衡。
在步驟414中，基站檢查候選FA(或子小區(qū))的負載狀態(tài)。這里， 通過周期性地接收關(guān)于候選FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)的信息(即以 拉模式)，或者通過定時地請求/接收關(guān)于候選FA (或子小區(qū))的負載 狀態(tài)的信息(即以推模式)，可以檢查候選FA (或子小區(qū))的負載狀 態(tài)。
在步驟416中，考慮到負載狀態(tài)，基站檢查是否存在可用的候選 FA (或子小區(qū))。
如果不存在可用的候選FA(或子小區(qū))(在步驟416中)，并且如果基于服務(wù)子小區(qū)的帶寬，僅允許一些QoSSF，則可以將測距狀態(tài)設(shè) 置為"成功"或"中止"。
首先要描述的情況是，如果基于服務(wù)子小區(qū)的帶寬，僅允許一些
QoSSF，則是否將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"。
如果不存在可用的候選FA(或子小區(qū))(在步驟416中)，并且如 果基于服務(wù)子小區(qū)的帶寬，在CAC中僅允許一些QoSSF，或者存在 BE (在步驟417中)，則操作繼續(xù)到步驟408。在步驟408中，基站 在測距響應(yīng)消息中設(shè)置"成功"。在這種情況下，系統(tǒng)和用戶終端的操 作方案可能是下列之一。第一，允許所有的初始服務(wù)流(ISF)，并且 不允許一些其余的SF。僅將有效的業(yè)務(wù)量類別ID (TCID)分配給允 許的SF。在非允許的SF之中，系統(tǒng)和用戶終端存儲/管理被設(shè)置為靜 態(tài)QoS的SF而不進行額外的動態(tài)服務(wù)改變(DSC)，系統(tǒng)和用戶終端 釋放被設(shè)置為動態(tài)QoS的SF而不迸行額外的動態(tài)服務(wù)刪除(DSD)。 可選地，通過在測距響應(yīng)消息中不更新非允許的SF,在系統(tǒng)和用戶終 端中釋放非允許的SF，并且指定一些SLP值是可允許的(對IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，SLP=1)。第二，將在發(fā)送與所有管理的SF相關(guān)的 RNG-REQ消息之前系統(tǒng)和用戶終端所存儲的狀態(tài)保持原樣，立即發(fā) 送基站發(fā)起解除登記(BSjnitDREG)消息，以使得用戶終端處于空 閑模式，或者使用NBR-ADV中的所有BSID作為候選ID來執(zhí)行 BS—init BSHO-REQ。如果非允許的SF是ISF，則必須執(zhí)行第二個處 理。
現(xiàn)在將描述的情況是，如果基于服務(wù)子小區(qū)的帶寬，僅一些QoS SF都不被允許，則是否將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"。
另一方面，如果不存在可用的候選FA (或子小區(qū))(在步驟416 中)，并且如果基于服務(wù)子小區(qū)的帶寬，CAC中僅一些QoSSF都不被 允許(在步驟417中)，則操作繼續(xù)到步驟422。在步驟422中，基站 將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，并且不進行越權(quán)。
如果存在可用的候選FA(或子小區(qū))(在步驟416中)，則操作繼 續(xù)到步驟420。在步驟420中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，并且 對可用的FA (或子小區(qū))越權(quán)。在步驟410中，基站發(fā)送測距響應(yīng)消息，該消息包括關(guān)于測距狀
態(tài)和可用FA (或子小區(qū)ID)的信息。這里，如果在測距響應(yīng)消息中 設(shè)置了 "中止"，并且通知了另一個可用FA，則可指定關(guān)于另一個可 用FA (或子小區(qū))和接收測距消息的子小區(qū)的SLP值，并且也可通 知是否存在相同的扇區(qū)。在當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)中，將測距消息的TLV (類型 /長度/值)結(jié)構(gòu)配置為僅允許一個FA。但是，本發(fā)明提出其中也可以 包括子小區(qū)ID (BSID)。
作為SLP技術(shù)的示例，如果在相同的扇區(qū)中存在允許所有SF的 不同F(xiàn)A，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"以對其進行通知，并且指定所 有的SLP值可允許用于不同的FA (或子小區(qū)ID)(對IEEE 802.16標(biāo) 準(zhǔn)，SLP=2)。這里，沒必要指定服務(wù)子小區(qū)的SLP值。如果服務(wù)子小 區(qū)不能允許所有的SF，并且如果在相同的扇區(qū)中存在能夠允許一些 SF的FA (或子小區(qū)ID)，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"以對其進行 通知，并且指定一些SLP值可允許用于不同的FA(或子小區(qū)ID)(對 IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，SLP-l)。這里，沒必要指定服務(wù)子小區(qū)的SLP值。 在這種情況下，用戶終端理解為它自己的服務(wù)子小區(qū)完全不被允許。 如果完全不可允許相同扇區(qū)中的SF (或子小區(qū)ID)，并且如果可允許 相同BS中的不同F(xiàn)A或BSID，則將RNG-RSP設(shè)置為"中止"以對 其進行通知，并且指定不同的FA (或子小區(qū)ID)的SLP值(對IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)，SLP-1或2)。這里，沒必要指定服務(wù)子小區(qū)的SLP值。 在這種情況下，用戶終端知道它自己的服務(wù)子小區(qū)完全不被允許。如 果相同基站里的所有子小區(qū)都完全不允許QoS流，則將測距狀態(tài)設(shè)置 為"中止"以對其進行通知，并且指定SLP值(對IEEE 802.16標(biāo)準(zhǔn)， SLP=0)。用戶終端通過其顯示窗口將這種狀態(tài)通知給用戶，使得用戶 在特定時間注意到相應(yīng)基站過負載。最后，在不同的基站(而不是相 同的基站)的子小區(qū)上也執(zhí)行負載檢測，以通過RNG-RSP來通知可 允許的FA或子小區(qū)ID (BSID)。
作為參考，在測距響應(yīng)之后，基站分別發(fā)送BSHO-REQ以強制執(zhí) 行切換，使得用戶終端能再次執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)重新登錄或者初始網(wǎng)絡(luò)登錄， 或者將切換操作模式(強制或者或推薦)添加到測距響應(yīng)消息，使得基站能夠發(fā)起切換(BS—initHO)。當(dāng)目標(biāo)子小區(qū)或FA出現(xiàn)在相同的 扇區(qū)或無線電條件相似時，切換操作模式是有用的。 此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
圖5A是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的通過使用信道狀態(tài)信息在 網(wǎng)絡(luò)重新登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的信號流的流程圖。 參考圖5A，在步驟502中，用戶終端向基站發(fā)送測距消息(500)
以進行網(wǎng)絡(luò)重新登錄。
在步驟504中，響應(yīng)于測距請求，基站檢査是否超過CPU負載/ 用戶數(shù)量限制。
如果超過CPU負載/用戶數(shù)量限制，則在步驟506中，基站執(zhí)行 每流QoS的連接接納控制(CAC)。
在步驟508中，基站向用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)(SCN一RSP)，以 請求掃描，該掃描響應(yīng)包括關(guān)于所有候選子小區(qū)和掃描時間段的信息。
在步驟510中，用戶終端在掃描時間段中通過掃描報告 (SCN—REP)消息向候選子小區(qū)報告掃描結(jié)果。
在步驟512中，基站使用報告的掃描結(jié)果來選擇具有不發(fā)生由切 換和負載平衡而產(chǎn)生乒乓往復(fù)的信道狀態(tài)的子小區(qū)，并且檢查所選子 小區(qū)的負載狀態(tài)。這里，如在步驟516中，通過周期性地從候選基站 接收負載狀態(tài)，可檢測負載狀態(tài)。在另一個實施例中，可通過以定時 的方式從候選基站請求/接收負載狀態(tài)來檢查負載狀態(tài)(例如，如果在 掃描報告之后檢查滿足信道狀態(tài)的子小區(qū)的負載狀態(tài)是必要的)(在 圖5A中未示出)。
在步驟514中，基站考慮候選子小區(qū)的負載狀態(tài)來確定目標(biāo)子小 區(qū)，并且通過測距響應(yīng)消息將其通知給用戶終端。因此，通過考慮候 選子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)，用戶終端和基站能避免由于切換或 負載平衡在候選FA或子小區(qū)之間造成的乒乓往復(fù)現(xiàn)象。
這里，根據(jù)負載檢查或信道狀態(tài)結(jié)果，通過測距響應(yīng)消息通知給 用戶終端的信息包括下列中的一個"所有可用FA或子小區(qū)ID的列 表"、"從最低負載的FA或子小區(qū)ID開始排序的可用FA或子小區(qū)ID 的列表"、"根據(jù)信道狀態(tài)排序的可用FA或子小區(qū)ID的列表"、"在可用FA或子小區(qū)ID中具有最好的無線電網(wǎng)絡(luò)的FA或子小區(qū)ID"、"在 可用FA或子小區(qū)ID中具有最低負載的FA或子小區(qū)ID"、"通過對負 載和無線電網(wǎng)絡(luò)給予不同重要性，從最好的FA或子小區(qū)ID開始排序 的可用FA或子小區(qū)ID的列表"以及"通過將不同的權(quán)重應(yīng)用于負載 和信道狀態(tài)，在可用FA或子小區(qū)ID中的FA或子小區(qū)ID"。 此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡的處理。
圖5B是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的通過使用信道狀態(tài) 信息在網(wǎng)絡(luò)重新登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的信號流的流 程圖。
參考圖5B，在步驟503中，用戶終端向基站發(fā)送測距請求消息 (501)以進行網(wǎng)絡(luò)重新登錄。
在步驟505中，響應(yīng)于測距請求，基站檢查是否超過CPU負載/ 用戶數(shù)量限制。
在步驟507中，基站執(zhí)行每流QoS的連接接納控制(CAC)。 在步驟509中，基站檢査候選子小區(qū)的負載狀態(tài)。這里，如在步 驟521中，通過周期性地從候選基站接收負載狀態(tài)，可檢測負載狀態(tài)。 在另一個實施例中，通過以定時的方式從候選基站請求/接收負載狀 態(tài)，可檢査負載狀態(tài)(例如，如果在掃描報告之后檢查滿足信道狀態(tài) 的子小區(qū)的負載狀態(tài)是必要的)(在圖5B中未示出)。
在步驟511中，考慮到候選子小區(qū)的負載狀態(tài)，基站通過測距響 應(yīng)消息將可用候選子小區(qū)通知用戶終端。
在步驟513中，用戶終端向基站發(fā)送掃描請求(SCN一REQ)消息。 在步驟515中，基站向用戶終端發(fā)送掃描請求響應(yīng)消息。 在步驟517中，通過掃描報告(SCN_REP)消息，用戶終端報告
在掃描時間段中考慮了其負載狀態(tài)的候選子小區(qū)的掃描結(jié)果。
在步驟519中，基站分別發(fā)送基站切換請求(BSHO-REQ)以強
制執(zhí)行切換，使得用戶終端能再次執(zhí)行初始網(wǎng)絡(luò)登錄，或者將切換操 作模式(強制或者推薦)添加到測距響應(yīng)消息，使得基站能夠發(fā)起切 換(BS—initHO)。在圖4或圖5A中，在測距響應(yīng)之后，可以執(zhí)行發(fā) 送BSHO-REQ或添加切換操作模式的步驟。此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
根據(jù)實施例，如果用戶終端通過應(yīng)用圖4以及圖5A和5B，預(yù)先
將多個候選子小區(qū)的掃描結(jié)果通知給基站用于測距請求，則用戶終端 報告的掃描值可用于檢測具有不導(dǎo)致乒乓效果的信道狀態(tài)的子小區(qū)的 負載。
此外，圖2-5中，可以通過SLP來發(fā)送基帶負載檢測結(jié)果，并且 可以分別表示包括服務(wù)子小區(qū)的子小區(qū)。
切換時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站的操作與在圖4和 5中網(wǎng)絡(luò)重新登錄時執(zhí)行負載平衡的基站的操作類似。因此，僅描述 網(wǎng)絡(luò)重新登錄和切換兩種情況之間的差別。
在切換的情況下，在HO-IND直接之前支持相應(yīng)的用戶終端的原 始服務(wù)子小區(qū)已經(jīng)執(zhí)行與MSHO-REQ中包括的BSID相關(guān)的無線電條 件/負載檢查，因此，使得目標(biāo)子小區(qū)接收RNG-REQ以利用這些結(jié)果 成為可能。例如，第一，如果接收RNG-REQ的子小區(qū)不能支持相應(yīng) 的用戶終端，則可以通過請求原始服務(wù)子小區(qū)來獲得。第二，當(dāng)原始 服務(wù)子小區(qū)發(fā)送支持在當(dāng)前的目標(biāo)子小區(qū)中相應(yīng)的用戶終端所必需的 內(nèi)容時，可一起發(fā)送負載檢查結(jié)果。
如果接收測距請求的子小區(qū)不能支持相應(yīng)的用戶終端，由于初始 接入失敗并因此處于無效狀態(tài)，則嘗試對從基站通知的FA或子小區(qū) 的HO碼測距，或者嘗試初始接入，或者隨機選擇NBR-ADV中的子 小區(qū)以嘗試HO碼測距或初始接入。如果將BSHO-REQ設(shè)置為"強制"， 則不用HO-IND就可以執(zhí)行HO碼測距或初始網(wǎng)絡(luò)登錄。通過下列之 一來處理系統(tǒng)和用戶終端的操作方案。
a)接收RNG-REQ的目標(biāo)子小區(qū)向在HO-IND直接之前支持相應(yīng) 的用戶終端的原始服務(wù)子小區(qū)報告這個事實，并且執(zhí)行ARQ復(fù)位。 如果它不是"強制的"，即如果基站通知了多個可用的BSID，則用戶 終端可以通過HO-IND向基站報告要對其執(zhí)行切換的子小區(qū)。如果服 務(wù)子小區(qū)指示"強制HO"，則相應(yīng)用戶終端移動到服務(wù)子小區(qū)所指示 的FA或子小區(qū)而不考慮HO-IND。為支持相應(yīng)的用戶終端，原始服務(wù) 子小區(qū)向新的目標(biāo)子小區(qū)發(fā)送每流上下文(QoS簡檔)和業(yè)務(wù)量，或者當(dāng)前目標(biāo)子小區(qū)從原始服務(wù)子小區(qū)接收這些內(nèi)容，并且將其發(fā)送給 新的目標(biāo)子小區(qū)。
b)用戶終端使用當(dāng)前目標(biāo)子小區(qū)所通知的FA或子小區(qū)ID開始 初始網(wǎng)絡(luò)登錄。當(dāng)前目標(biāo)子小區(qū)向原始服務(wù)子小區(qū)通知這個事實，以 釋放所有相應(yīng)用戶終端的ID和無線電資源。
C)當(dāng)前目標(biāo)子小區(qū)使得相應(yīng)的用戶終端處于空閑模式，并且當(dāng)它
出現(xiàn)在原始服務(wù)子小區(qū)中時，錨式(anchor) ASN—GW存儲并管理關(guān) 于用戶終端的QoS參數(shù)設(shè)置和每流模式狀態(tài)的信息。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的使用接納控制在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)
行負載平衡的基站裝置的框圖。
參考圖6，基站裝置包括OFDM接收機600、控制器602、 OFDM 發(fā)射機604、接口單元612、用戶限制器606、呼叫接納控制器608和 負載平衡控制器610。
OFDM接收機600將通過天線接收的射頻(RF)信號轉(zhuǎn)換成基帶 模擬信號。此外，OFDM接收機600將模擬信號轉(zhuǎn)換成采樣數(shù)據(jù)，通 過快速傅立葉變換(FFT)將采樣數(shù)據(jù)處理成頻域數(shù)據(jù)，并且從頻域 數(shù)據(jù)中選擇要接收的子載波數(shù)據(jù)。此外，OFDM接收機600根據(jù)預(yù)定 的調(diào)制等級(MCS等級)來對所選數(shù)據(jù)進行解調(diào)/解碼，并且將結(jié)果 數(shù)據(jù)輸出到控制器602。
控制器602對從OFDM接收機600接收的數(shù)據(jù)執(zhí)行相應(yīng)處理，并 且將結(jié)果提供給OFDM發(fā)射機604。此外，控制器602控制測距處理， 通過掃描檢查信道狀態(tài)，并且檢査候選FA或子小區(qū)的負載狀態(tài)。例 如，控制器602向用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)消息，請求掃描在鄰居廣播 (NBR-ADV)中出現(xiàn)的候選子小區(qū)，接收針對掃描請求的掃描報告 消息，使用掃描報告結(jié)果來檢査滿足預(yù)定閾值的候選FA或子小區(qū)的 負載。根據(jù)實施例，控制器602檢測出現(xiàn)在鄰居廣播(NBR-ADV) 中的候選FA或子小區(qū)的負載，通過測距響應(yīng)消息來通知關(guān)于滿足負 載閾值的可用候選FA或子小區(qū)的信息，并且執(zhí)行對滿足負載閾值的 可用候選FA或子小區(qū)的掃描。
為選擇可用的候選FA或子小區(qū)，考慮到無線電信道狀態(tài)和負載狀態(tài)，控制器602選擇出現(xiàn)在相同扇區(qū)中的FA，如果不允許相同扇區(qū)
中的FA，則選擇另外的扇區(qū)或相鄰小區(qū)的FA。
OFDM發(fā)射機604根據(jù)預(yù)定的調(diào)制等級(MCS等級)來對從控制 器602接收的數(shù)據(jù)進行編碼/調(diào)制。此外，OFDM發(fā)射機604對己調(diào)制 數(shù)據(jù)進行反傅立葉變換(IFFT)處理，以輸出采樣數(shù)據(jù)(OFDM符號)。 此外，OFDM發(fā)射機604將采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號，將模擬信號轉(zhuǎn) 換成RF信號，并通過天線發(fā)送RF信號。
基于服務(wù)FA的測距請求消息的接收，用戶限制器606執(zhí)行用于 用戶數(shù)量限制的用戶接納控制。例如，用戶限制器606檢查服務(wù)FA 的CPU負載，并且將該CPU負載與依賴于用戶類型而不同地設(shè)置的 用戶可允許閾值進行比較，以確定是否接納用戶。
如果沒有超過用戶數(shù)量限制，則呼叫接納控制器608執(zhí)行每流 QoS的呼叫接納控制(CAC)。這就是說，呼叫接納控制器608確定 是否接納在網(wǎng)絡(luò)重新登錄或切換中預(yù)先設(shè)置的每個流的呼叫。
根據(jù)用戶接納控制結(jié)果，負載平衡控制器610選擇可用的候選FA 和子小區(qū)ID，并且通過測距響應(yīng)消息將其發(fā)送。這里，根據(jù)下列順序 確定接納控制(AC)的候選FA的選擇。選擇出現(xiàn)在相同扇區(qū)中的FA， 如果在相同的扇區(qū)中不允許，則選擇NBR-ADV中包括的或另一扇區(qū) 中的子小區(qū)的FA或相鄰小區(qū)的FA。然后，如果在RNG-RSP中設(shè)置 了 "中止"，并且如果通知了另一個可用的FA，則可以為另一個可用 FA和接收RNG-REQ的子小區(qū)指定SLP值，并且也可以通知是否存 在相同的扇區(qū)。在當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)中，將RNG-RSP的TLV (類型/長度/ 值)結(jié)構(gòu)配置為僅允許一個FA。但是，本發(fā)明提出其中可以包括子小 區(qū)ID (BSID)。 RNG-REQ中也可以包括用戶終端確定的具有良好無 線電信道條件的多個子小區(qū)ID (BSID)，可以反映該多個子小區(qū)ID 以由基站執(zhí)行負載平衡以選擇FA。
在每流QoS的連接接納控制之后，負載平衡控制器610將業(yè)務(wù)量 類別ID (TCID)僅分配給包括初始服務(wù)流(ISF)的允許的SF以使 其有效，通過不執(zhí)行CID更新來釋放所有非允許的SF，或者存儲/管 理在系統(tǒng)和用戶終端中的非允許的SF中被設(shè)置成靜態(tài)QoS的SF而不進行單獨的動態(tài)服務(wù)改變(DSC)過程，以及指定被設(shè)置為動態(tài)QoS
的SF能夠進行CID更新而不進行單獨的DSD過程(SLP=1)。根據(jù) 實施例，在每流QoS的連接接納控制之后，將TCID分配給所有SF， 發(fā)送BS—initDREG(撤銷/重新登記)，以使得用戶終端處于空閑模式， 或者選擇NBR-ADV中所有BSID作為候選，以執(zhí)行BS切換請求 (BSHO-REQ)。
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在 寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道 狀態(tài)信息。
參考圖7，在步驟700中，基站決定BS—init—HO標(biāo)記值。 在步驟701中，在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時，基站接收來自用戶終端的測 距請求消息。
在步驟702中，如果未設(shè)置BS—init—HO，則操作繼續(xù)到步驟703。 在步驟703中，響應(yīng)于測距請求，考慮到過負載(CPU或存儲器) /用戶數(shù)量限制，基站執(zhí)行用戶接納控制。這里，對每個用戶等級，是 否超過每接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(ASN—GW)、每基站(BS)、每子小區(qū)或 者每用戶的最大可允許下行鏈路/上行鏈路SF數(shù)目也可能是用戶數(shù)量 限制檢查項目。對于依賴于CPU負載的用戶數(shù)量限制，CPU負載可 分成五個等級，即"過負載"、"重負載"、"正常負載"、"輕負載"和 "無負載"，并且相應(yīng)CPU負載等級的可允許額外用戶數(shù)量可以分別 是最大允許值的0%、 10%、 50%、 70%和100%。
如果沒有超過測距處理的CPU負載/用戶數(shù)量限制(在步驟702 中)，則操作繼續(xù)到步驟712。在步驟712中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為 "成功"。
另一方面，如果超過測距處理的CPU負載/用戶數(shù)量限制(在步 驟703中)，則操作繼續(xù)到步驟704。在步驟704中，基站選擇候選FA(或 子小區(qū))。這里，對于選擇候選FA (或子小區(qū))，首先選擇相同扇區(qū)內(nèi) 的FA(或子小區(qū))，然后，如果相同扇區(qū)內(nèi)不允許，則選擇在鄰居廣 播(NBR-ADV)消息中包含的相鄰小區(qū)或其它扇區(qū)的FA(或子小區(qū))。
如果用戶終端在切換條件下，則可通過選擇相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，以及如果不允許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇
其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))，來執(zhí)行負載平衡。但是，如果用戶終端 不處于切換條件下(即，如果用戶終端的移動性較小)，并且如果不允 許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇其它扇區(qū)的FA (或子小 區(qū))執(zhí)行負載平衡實際上可能使性能退化。這種情況的原因是，當(dāng)用 戶終端不處于切換條件時，盡管可允許其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))， 但是其它扇區(qū)的FA(或子小區(qū))的無線電信道狀態(tài)可能比相同扇區(qū)的 FA (或子小區(qū))更差。因此，在這種情況下，盡管不是相同扇區(qū)的所 有FA (或子小區(qū))都被允許，但可在相同的扇區(qū)中部分地執(zhí)行負載平 衡。
在步驟706中，基站檢査所選擇的候選FA(或子小區(qū))的負載狀 態(tài)。這里，通過從相鄰的基站周期性地接收關(guān)于候選FA (或子小區(qū)) 的負載狀態(tài)的信息(即以拉模式)，或者通過從相鄰基站定時地請求/ 接收關(guān)于候選FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)的信息(即以推模式)，來 檢査候選FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)。
在步驟708中，考慮到負載狀態(tài)，基站檢査是否存在可用的候選 FA (或子小區(qū))。如果存在可用的候選FA (或子小區(qū))(在步驟708 中)，則操作繼續(xù)到步驟710。在步驟710中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為 "中止"，并對可用的FA (或子小區(qū))越權(quán)，并且添加前同步碼索弓l。 由于要被越權(quán)的候選FA包括多個子小區(qū)，添加前同步碼索引將指定 特定的候選子小區(qū)。
在步驟714中，基站發(fā)送測距響應(yīng)消息，該響應(yīng)消息包含關(guān)于測 距狀態(tài)和可用FA (或子小區(qū)ID)的信息。這里，如果在測距響應(yīng)消 息中設(shè)置了 "中止"并且通知了另一個可用FA，則可指定關(guān)于另一個 可用FA (或子小區(qū))和接收測距消息的子小區(qū)的SLP值，并且也可 通知是否存在相同的扇區(qū)。在當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)中，將測距消息的TLV (類 型/長度/值)結(jié)構(gòu)配置為僅允許一個FA。但是，本發(fā)明提出，其中可 以包括多個FA或一個或更多個子小區(qū)ID (BSID)。當(dāng)目標(biāo)子小區(qū)或 FA出現(xiàn)在相同的扇區(qū)或者無線電條件相似時，切換操作模式是有用 的。在另一種情況下，如果測距狀態(tài)是"中止"并且不存在可用的FA
(或子小區(qū)ID)，則可以部分地允許。此外，如果測距狀態(tài)是"成功"， 則基站和用戶終端維持和使用當(dāng)前的服務(wù)FA或子小區(qū)ID。
如上所述，如果由于CPU負載/用戶數(shù)量限制而不存在可用的FA (即，如果必須使用當(dāng)前FA)，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，即按照 原樣使用當(dāng)前FA，并且添加可用子小區(qū)的前同步碼索引，從而執(zhí)行負 載平衡處理。在另一個實施例中，如果由于CPU負載/用戶數(shù)量限制 而不存在可用的子小區(qū)(即，如果必須使用當(dāng)前子小區(qū))，并且如果存 在可用子小區(qū)，則可以使用BS—init一HO (來自基站的切換請求)功能 來執(zhí)行負載平衡處理。
這就是說，如果不存在可用的候選FA (在步驟708中)，則在步 驟709中基站前進至相應(yīng)的模式。
另一方面，如果設(shè)置了 BS—init—HO標(biāo)記，則操作繼續(xù)到步驟716。 在步驟716中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"。
在步驟718中，基站將NBR一ADV消息發(fā)送時刻Tl與閾值T2 進行比較。如果NBI^ADV消息發(fā)送時刻Tl大于閾值T2(在步驟718 中)，則操作繼續(xù)到步驟720。在步驟720中，基站立即發(fā)送主要 NBR一ADV消息。如果NBR_ADV消息發(fā)送時刻Tl小于閾值T2 (在 步驟718中)，則在步驟722中，在等到NBR_ADV發(fā)送時刻之后， 基站發(fā)送NBR—ADV消息。
在步驟724中，基站使用接收的NBR—ADV消息來執(zhí)行 BSjnit一HO。
因為僅使用BS—init HO消息中的子小區(qū)ID不能檢測用戶終端移 動到的位置，因此在接收到包括子小區(qū)ID和前同步碼索引的 NBR—ADV消息之后，執(zhí)行BS—initHO。為防止在NBR—ADV消息發(fā) 送時刻之前執(zhí)行BS一init HO，相應(yīng)的子小區(qū)在BS—init HO時廣播臨時 主要NBR—ADV消息。但是，廣播針對特殊用戶終端的主要NBR一ADV 需要分配單獨的無線電資源。不廣播主要NBR—ADV的解決方案是在 NBR—ADV之后發(fā)送BS—init HO。但是，由于以2到5秒的時間間隔 來發(fā)送NBR一ADV， BSjnitHO處理被延遲，總體性能下降。至此，如果用戶終端移動到新的子小區(qū)，并因此被越權(quán)，如果
(NBR_ADV消息發(fā)送時刻一當(dāng)前時刻)大于閾值(例如，500毫秒)， 則立即發(fā)送主要NBR一ADV，并且執(zhí)行BSjnit HO。如果NBR一ADV 消息發(fā)送時刻一當(dāng)前時刻小于閾值(例如，500毫秒)，則不發(fā)送主要 NBR_ADV，并在等到NBR—ADV消息發(fā)送之后，在NBR一ADV發(fā)送 之后立即執(zhí)行BS—initHO。
此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
如上所述，通過測距響應(yīng)消息僅能夠通知FA信息。但是，根據(jù) 另一個實施例，如果發(fā)送其它的可用FA，則為了容易檢查用戶終端與 哪一個子小區(qū)相對應(yīng)，也可發(fā)送前同步碼索引。同樣，重要的是，不 執(zhí)行對相同扇區(qū)中的候選FA的掃描，以及，盡管候選FA出現(xiàn)在不同 的扇區(qū)中，發(fā)送其它的可用FA (與前同步碼索引一起)或子小區(qū)而不 進行額外掃描，并且選擇可用的子小區(qū)之一執(zhí)行負載平衡控制。但是， 如果預(yù)先執(zhí)行掃描，則由于不是所有在NBR-ADV消息的相鄰基站列 表中的子小區(qū)，而是僅僅最好的若干FA或子小區(qū)能通過測距消息來 發(fā)送，因此能減少測距響應(yīng)消息的大小，以減少無線電資源的浪費。
根據(jù)另一個實施例，作為在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時執(zhí)行負載平衡的方 法，如果一起實現(xiàn)BS—initHO功能(來自基站的切換請求)與FA越 權(quán)功能(通過測距響應(yīng)消息對FA越權(quán)的功能)，則其操作如下。在步 驟702執(zhí)行用戶接納控制的處理中，如果超過CPU負載/用戶數(shù)量限 制，則操作直接繼續(xù)到步驟716，使得可以執(zhí)行BS一initHO功能用于 負載平衡處理。這里，發(fā)送可用候選子小區(qū)，同時將HO操作模式設(shè) 置為"強制"。
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的在網(wǎng)絡(luò)登錄或切換時在寬帶 通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信道狀態(tài) 信息。
參考圖8，在步驟800中，基站決定BS—initJHO標(biāo)記值。 在步驟801中，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄或切換時，基站從用戶終端接收 測距請求消息。
在步驟802中，未設(shè)置BS—init—HO標(biāo)記，操作繼續(xù)到步驟803。在步驟803中，響應(yīng)于測距請求，基站執(zhí)行圖7的用戶接納控制，
以檢測CPU負載/用戶數(shù)量限制。
如果沒有超過測距處理的用戶數(shù)量限制(在步驟803中)，則操 作繼續(xù)到步驟804。在步驟804中，基站執(zhí)行每流QoS的連接接納控 制。在步驟806,基站確定是否允許所有QoS SF。如果允許所有的 QoSSF (在步驟806中)，則操作繼續(xù)到步驟810。在步驟810中，基 站將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"。另一方面，如果未超過測距處理的用戶 數(shù)量限制(在步驟802中)，或者如果不是所有的QoS SF都被允許(在 步驟806中)，則在步驟808中基站進行到相應(yīng)的模式。
另一方面，如果設(shè)置了 BS一init—HO標(biāo)記(在步驟802中)，則操 作繼續(xù)到步驟816。在步驟816中，在設(shè)置測距狀態(tài)為"成功"之后， 基站將NBR_ADV消息發(fā)送時刻Tl與閾值T2相比較。如果NBR—ADV 消息發(fā)送時刻Tl大于閾值T2 (在步驟816中)，則操作繼續(xù)到步驟 818。在步驟818中，基站立即發(fā)送主要NBR—ADV消息。如果 NBR—ADV消息發(fā)送時刻Tl小于閾值T2 (在步驟816中)，則在步驟 822中，基站檢查NBR一ADV消息發(fā)送時刻，并且在步驟824中發(fā)送 NBR—ADV消息。
在步驟820中，基站執(zhí)行BS—init_HO。
因為僅使用BSjnit HO消息中出現(xiàn)的子小區(qū)ID不能檢測用戶終 端移動到的位置，因此在接收到包括子小區(qū)ID和前同步碼索引的 NBR—ADV消息之后，執(zhí)行BS—init HO。
此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的在網(wǎng)絡(luò)登錄或切換時 在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用信 道狀態(tài)信息。
參考圖9，在步驟900中，在網(wǎng)絡(luò)重新登錄或切換時，基站從用 戶終端接收測距請求消息。
在步驟902中，響應(yīng)于測距請求，基站執(zhí)行圖7的用戶接納控制, 以檢測CPU負載/用戶數(shù)量限制。
如果超過了測距處理的用戶數(shù)量限制(在步驟902中)，則操作繼續(xù)到步驟904。在步驟904中，基站執(zhí)行每流QoS的連接接納控制 (CAC)。在步驟906中，基站確定是否允許所有的QoS SF。如果允 許所有的QoS SF (在步驟906中)，則在步驟卯8中，基站將測距狀 態(tài)設(shè)置為"成功"，并且在步驟910中發(fā)送測距響應(yīng)消息。
另一方面，如果未超過測距處理的CPU負載/用戶數(shù)量限制(在 步驟902中)，或者如果不是所有的QoS SF都被允許(在步驟906中)， 則操作繼續(xù)到步驟912。在步驟912中，基站選擇候選FA(或子小區(qū))。 這里，對于選擇候選FA (或子小區(qū))，首先選擇相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或 子小區(qū))，如果相同扇區(qū)內(nèi)不允許，則選擇鄰居廣播(MBR-ADV)消 息中包括的相鄰小區(qū)或其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))。
如果用戶終端在切換條件下，則可通過選擇相同扇區(qū)內(nèi)的FA(或 子小區(qū))，以及如果不允許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇 其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))，來執(zhí)行負載平衡。但是，如果用戶終端 不處于切換條件下(即，如果用戶終端的移動性較小)，并且如果不允 許相同扇區(qū)內(nèi)的FA (或子小區(qū))，則通過選擇其它扇區(qū)的FA (或子小 區(qū))執(zhí)行負載平衡實際上可能使性能退化。這種情況的原因是，當(dāng)用 戶終端不處于切換條件時，盡管可允許其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))， 但是其它扇區(qū)的FA (或子小區(qū))的無線電信道狀態(tài)可能比相同扇區(qū)的 FA (或子小區(qū))更差。因此，在這種情況下，盡管不是相同扇區(qū)的所 有FA(或子小區(qū))都被允許，但可在相同的扇區(qū)中執(zhí)行部分負載平衡。
在步驟914中，基站檢査候選FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)。這里， 通過從相鄰的基站周期性地接收關(guān)于候選FA(或子小區(qū))的負載狀態(tài) 的信息(即以拉模式)，或者通過從相鄰基站定時地請求/接收關(guān)于候 選FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)的信息(即以推模式)，可以檢查候選 FA (或子小區(qū))的負載狀態(tài)。
在步驟916中，考慮到負載狀態(tài)，基站檢查是否存在可用的候選 FA (或子小區(qū))。如果存在可用的候選FA (或子小區(qū))(在步驟916 中)，則操作繼續(xù)到步驟920。在步驟920中，基站將測距響應(yīng)消息設(shè) 置為"中止"，對相應(yīng)的FA越權(quán)，且添加前同步碼索引。在步驟910 中，基站發(fā)送測距響應(yīng)消息。如果不存在可用的候選FA(或子小區(qū))(在步驟916中)，則操作
繼續(xù)到步驟918。在步驟918中，基于服務(wù)子小區(qū)的帶寬，基站檢查 是否部分地允許QoS SF。如果不是部分地允許QoS SF (在步驟918 中)，則在步驟922中，基站將測距消息設(shè)置為"中止"，并且在步驟 910中發(fā)送測距響應(yīng)消息。
如果部分地允許QoS SF(在步驟918中)，則操作繼續(xù)到步驟924。 在步驟924中，基站將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"，并且只更新允許的 SF的連接ID (CID)。盡管不允許，但是自動供應(yīng)(provisioned) /管 理靜態(tài)或半動態(tài)QoS設(shè)置所產(chǎn)生的SF而不進行單獨的動態(tài)服務(wù)改變 (DSC)處理，或不分配CID。系統(tǒng)和用戶終端釋放被設(shè)置為靜態(tài)QoS 的SF而不進行單獨的動態(tài)服務(wù)刪除(DSD)過程。
此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的在網(wǎng)絡(luò)登錄或切換 時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的基站操作的流程圖，其中不使用 信道狀態(tài)信息。
參考圖10，步驟1000到1022與圖9的負載平衡處理中的步驟相 同，因此為了簡明，將省略其詳細描述。
這就是說，如果服務(wù)子小區(qū)允許包括初始SF的一些SF，則圖9 將測距響應(yīng)設(shè)置為"成功"，并且僅對允許的SF執(zhí)行CID更新。盡管 不允許，但可以供應(yīng)/管理靜態(tài)或半動態(tài)QoS所設(shè)置產(chǎn)生的SF，或者 通過不向其分配CID而將其刪除。
在圖10中，如果在步驟1018中服務(wù)子小區(qū)允許包括初始SF的 一些SF，則在步驟1024中，為了能夠請求切換，基站設(shè)置BS—init—HO 標(biāo)記。
在步驟1026中將測距消息設(shè)置為"成功"之后，在步驟1010中 基站發(fā)送測距響應(yīng)消息。
在步驟1028中，基站檢査是否設(shè)置了 BS—init—HO標(biāo)記。如果未 設(shè)置BS—init—HO標(biāo)記，則結(jié)束負載平衡處理。
另一方面，如果設(shè)置了 BS—init—HO標(biāo)記。則在步驟1030中，基 站刪除非允許的服務(wù)流。在步驟1032中，基站將NBR—ADV消息發(fā)送時刻Tl與閾值T2相比較。如果NBR—ADV消息發(fā)送時刻Tl大于 閾值T2 (在步驟1032中)，則操作繼續(xù)到步驟1034。在步驟1034中， 基站立即發(fā)送主要NBR—ADV消息。如果NBR一ADV消息發(fā)送時刻 T1小于閾值T2 (在步驟1032中)，則操作進行到步驟1040。在步驟 1040中，基站檢查它是否是NBR_ADV消息發(fā)送時刻，并且在步驟 1042中發(fā)送NBR一ADV消息。
在步驟1036中，基站使用接收的NBR一ADV消息執(zhí)行 BS一init一HO。
因為僅使用BS—init HO消息中的子小區(qū)ID不能檢測用戶終端移 動到的位置，因此在接收到包括子小區(qū)ID和前同步碼索引的 NBR—ADV消息之后，執(zhí)行BS—init HO 。
此后，結(jié)束本發(fā)明的負載平衡處理。
如上所述，本發(fā)明提供了在寬帶通信系統(tǒng)中管理一個或更多個子 小區(qū)(1FA/1扇區(qū))時以平衡的方式將給定的無線電資源分配給多個 用戶終端的方案，從而使得最大化地使用無線電接口成為可能。
根據(jù)另一個實施例，當(dāng)基站發(fā)送MSHO—RSP或BSHO—REQ消息 時，僅發(fā)送沒有高負載的可允許BSID。
盡管使用示例實施例描述了本公開，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來 說，可建議各種改變和修改。本發(fā)明應(yīng)包括這樣的改變和修改落入所 附權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的方法，所述方法包括基于測距請求的接收，通過用戶接納控制來確定是否允許用戶終端；如果不允許用戶終端，則檢查候選頻率分配(FA)和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)；以及根據(jù)是否允許用戶終端來設(shè)置相應(yīng)的頻率分配或相應(yīng)的子小區(qū)的測距狀態(tài)，并且在進行發(fā)送之前選擇可用的候選頻率分配和子小區(qū)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，檢査候選頻率分配和子小區(qū) 的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)包括向相應(yīng)的用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)消息，以請求掃描所有的頻率分 配和子小區(qū)；響應(yīng)于掃描請求，從相應(yīng)的用戶終端接收掃描報告消息；以及 根據(jù)掃描報告結(jié)果來選擇候選頻率分配和子小區(qū)，以檢查負載。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，選擇候選頻率分配和子小區(qū) 包括選擇相同扇區(qū)中的至少一個頻率分配，以及，如果相同扇區(qū)中的 至少一個頻率分配都不被允許，則選擇相鄰小區(qū)或另一個扇區(qū)的至少 一個頻率分配。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，如果可允許用戶終端，則將 測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"，并且如果不可允許用戶終端，則將測距狀態(tài) 設(shè)置為"中止"。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括以周期性或定時的方式來接 收候選頻率分配和子小區(qū)的負載狀態(tài)。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，為可用的候選頻率分配或子 小區(qū)指定服務(wù)等級預(yù)測(SLP)值，并包括信息來通知是否存在于相 同的扇區(qū)中。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，如果通過測距響應(yīng)消息發(fā)送 了可用的候選頻率分配和子小區(qū)，則對相應(yīng)的頻率分配進行越權(quán)，并包括相應(yīng)的前同步碼索引信息。
8. 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，檢測候選頻率分配和子小區(qū) 的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)包括考慮負載狀態(tài)，選擇并通知候選頻率分配或子小區(qū)；以及 對所選的候選頻率分配或子小區(qū)執(zhí)行掃描處理。
9. 一種在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的方 法，所述方法包括如果用戶終端不被允許，則設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init HO 標(biāo)記)，并在允許用戶終端之后完成網(wǎng)絡(luò)登錄；以及在完成網(wǎng)絡(luò)登錄之后，對可用的子小區(qū)之一執(zhí)行切換處理。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，還包括在執(zhí)行切換處理之前 檢查基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—initHO標(biāo)記)；以及 如果設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS一init HO標(biāo)記)，則檢查包括可用頻率分配和子小區(qū)的NBR一ADV (鄰居廣播)消息的發(fā)送時刻， 如果NBR_ADV發(fā)送時刻大于閾值，則立即發(fā)送第一 NBR—ADV消息， 如果NBR一ADV發(fā)送時刻小于閾值，則在發(fā)送時刻發(fā)送第二 NBR—ADV消息。
11. 一種在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換中在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡 的方法，所述方法包括基于測距請求的接收，對可用的用戶終端執(zhí)行接納控制，并確定 是否允許服務(wù)流；如果不是用戶終端的所有服務(wù)流都被允許，則檢査候選頻率分配 (FA)和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)；以及根據(jù)是否允許服務(wù)流來設(shè)置相應(yīng)的頻率分配或相應(yīng)的子小區(qū)的測 距狀態(tài)，并且在進行發(fā)送之前選擇可用的候選頻率分配和子小區(qū)。
12. 如權(quán)利要求ll所述的方法，還包括以周期性或定時的方式 來接收候選頻率分配和子小區(qū)的負載狀態(tài)。
13. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其中，檢測候選頻率分配和子小 區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)包括-向相應(yīng)的用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)消息，以請求掃描所有的頻率分 配和子小區(qū)；響應(yīng)于掃描請求，從相應(yīng)的用戶終端接收掃描報告消息；以及 根據(jù)掃描報告結(jié)果來選擇候選頻率分配和子小區(qū)，以檢測負載。
14. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其中，檢測候選頻率分配和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)包括考慮負載狀態(tài)，選擇并通知候選頻率分配或子小區(qū)；以及 對所選的候選頻率分配或子小區(qū)執(zhí)行掃描處理。
15. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中，選擇候選頻率分配和子小區(qū)包括選擇出現(xiàn)在相同扇區(qū)中的頻率分配，如果相同扇區(qū)中的頻率分 配不被允許，則選擇相鄰小區(qū)或另一個扇區(qū)的頻率分配。
16. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其中，為可用的候選頻率分配或 子小區(qū)指定服務(wù)等級預(yù)測(SLP)值，并包括信息來通知可用的候選 頻率或子小區(qū)是否存在于相同的扇區(qū)中。
17. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其中，如果通過測距響應(yīng)消息發(fā) 送了可用的候選頻率分配和子小區(qū)，則對相應(yīng)的頻率分配進行越權(quán)， 并包括相應(yīng)的前同步碼索引信息。
18. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，如果候選頻率分配和子小 區(qū)不可用并且允許用戶終端的部分服務(wù)流，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"成 功"，僅更新被允許的服務(wù)流的連接ID (CID)，管理非允許的服務(wù)流 中被設(shè)置為靜態(tài)服務(wù)質(zhì)量(QoS)的服務(wù)流而不進行單獨的動態(tài)服務(wù) 改變(DSC)過程，以及釋放被設(shè)置為動態(tài)服務(wù)質(zhì)量的服務(wù)流而不進 行單獨的動態(tài)服務(wù)刪除(DSD)過程。
19.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括如果候選頻率分配和子 小區(qū)不可用并且允許用戶終端的部分服務(wù)流，貝IJ:設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init切換標(biāo)記)，并發(fā)送測距響應(yīng)消息；檢査基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS一init切換標(biāo)記)；如果設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS一init切換標(biāo)記)，則檢查包括 可用頻率分配和子小區(qū)的NBR—ADV (鄰居廣播)消息的發(fā)送時刻， 如果NBR一ADV發(fā)送時刻大于閾值，則立即發(fā)送第一 NBR一ADV消息， 如果NBR_ADV發(fā)送時刻小于閾值，則在發(fā)送時刻發(fā)送第二 NBR—ADV消息；以及使用所述第一 NBR—ADV消息或所述第二 NBR_ADV消息來執(zhí)行 切換處理。
20. 如權(quán)利要求ll所述的方法，其中，如果候選頻率分配或子小 區(qū)可用，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，并對可用的候選頻率分配和子 小區(qū)進行越權(quán)，以發(fā)送測距消息。
21. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，如果候選頻率分配和子小 區(qū)不可用并且用戶終端的所有服務(wù)流都是不可允許的，則將測距狀態(tài) 設(shè)置為"中止"以發(fā)送測距響應(yīng)消息。
22. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，用戶終端的所有服務(wù)流都 是可允許的，將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"以發(fā)送測距響應(yīng)消息。
23. —種在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換中在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平 衡的方法，所述方法包括基于測距請求的接收，對可用的用戶終端執(zhí)行每個流的接納控制， 并確定是否允許服務(wù)流；如果不是用戶終端的所有服務(wù)流都被允許，則設(shè)置基站發(fā)起切換 標(biāo)記(BS—init切換標(biāo)記)，并發(fā)送測距響應(yīng)消息；以及如果設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記，則執(zhí)行基站發(fā)起切換(BSjnit HO)處理。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，還包括在執(zhí)行切換處理之前-檢測包括可用頻率分配和子小區(qū)的NBR一ADV (鄰居廣播)消息的發(fā)送時刻，如果NBR_ADV發(fā)送時刻大于閾值，則立即發(fā)送第一 NBR—ADV消息，如果NBI^ADV發(fā)送時刻小于閾值，則在發(fā)送時刻 發(fā)送第二NBI^ADV消息；
25. —種在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的裝 置，所述裝置包括用戶限制器，用于基于測距請求的接收，通過用戶接納控制來確 定是否允許用戶終端；控制器，用于在不允許用戶終端的情況下査候選頻率分配(FA) 和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)；以及負載平衡控制器，用于根據(jù)是否允許用戶終端來設(shè)置相應(yīng)的頻率 分配或相應(yīng)的子小區(qū)的測距狀態(tài)，并且在進行發(fā)送之前選擇可用的候選頻率分配和子小區(qū)。
26. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述控制器向相應(yīng)的用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)消息，以請求掃描所有的頻率分配和子小區(qū)；響應(yīng)于掃描請求，從相應(yīng)的用戶終端接收掃描報告消息；以及 根據(jù)掃描報告結(jié)果來選擇候選頻率分配和子小區(qū)，以檢查負載。
27. 如權(quán)利要求26所述的裝置，其中，選擇候選頻率分配和子小區(qū)包括選擇相同的扇區(qū)中的至少一個頻率分配，以及，如果相同的扇區(qū)中的至少一個頻率分配都不被允許，則選擇相鄰小區(qū)或另一個扇區(qū) 的至少一個頻率分配。
28. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，如果用戶終端是可允許的， 則所述負載平衡控制器則將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"，如果用戶終端是 不可允許的，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"。
29. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述控制器以周期性或定 時的方式來請求/接收候選頻率分配和子小區(qū)的負載狀態(tài)。
30. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，為可用的候選頻率分配或 子小區(qū)指定服務(wù)等級預(yù)測(SLP)值，并包括信息來通知可用的候選 頻率或子小區(qū)是否存在于相同的扇區(qū)中。
31. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，如果通過測距響應(yīng)消息發(fā) 送了可用的候選頻率分配和子小區(qū)，則對相應(yīng)的頻率分配進行越權(quán)， 并包括相應(yīng)的前同步碼索引信息。
32. 如權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述控制器考慮負載狀態(tài) 來選擇候選頻率分配或子小區(qū)，并對所選的候選頻率分配或子小區(qū)的 執(zhí)行掃描處理。
33. —種在初始網(wǎng)絡(luò)登錄時在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平衡的裝 置，所述裝置包括控制器，用于在不允許用戶終端的情況下，設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo) 記(BS一init HO標(biāo)記)，并在允許用戶終端之后完成網(wǎng)絡(luò)登錄，并基 于網(wǎng)絡(luò)登錄的完成，執(zhí)行對可用的子小區(qū)之一的切換處理。
34. 如權(quán)利要求33所述的裝置，其中，所述控制器 檢査基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init切換標(biāo)記)；以及如果設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init HO標(biāo)記)，則檢查包括 可用頻率分配和子小區(qū)的NBR一ADV (鄰居廣播)消息的發(fā)送時刻， 如果NBR一ADV發(fā)送時刻大于閾值，則立即發(fā)送第一 NBR—ADV消息， 如果NBR一ADV發(fā)送時刻小于閾值，則在發(fā)送時刻發(fā)送第二 NBR—ADV消息。
35. —種在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換中在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平 衡的裝置，該裝置包括連接接納控制器，用于基于測距請求的接收，對可用的用戶終端 執(zhí)行每個流的接納控制，并確定是否允許服務(wù)流；負載平衡控制器，用于在不是用戶終端的所有服務(wù)流都被允許的 情況下檢査候選頻率分配(FA)和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)；以 及控制器，用于根據(jù)是否允許服務(wù)流來設(shè)置相應(yīng)頻率分配或相應(yīng)子 小區(qū)的測距狀態(tài)，并在發(fā)送之前選擇可用的候選頻率分配和子小區(qū)。
36. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，所述控制器以周期性或定 時的方式來接收候選頻率分配和子小區(qū)的負載狀態(tài)。
37. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，所述負載平衡控制器 向相應(yīng)的用戶終端發(fā)送掃描響應(yīng)消息，以請求掃描所有的頻率分配和子小區(qū)；響應(yīng)于掃描請求，從相應(yīng)的用戶終端接收掃描報告消息；以及 根據(jù)掃描報告結(jié)果來選擇候選頻率分配和子小區(qū)，以檢測負載。
38. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，所述控制器考慮負載狀態(tài) 來選擇頻率分配或子小區(qū)，并對所選的候選頻率分配或子小區(qū)執(zhí)行掃 描處理。
39. 如權(quán)利要求37所述的裝置，其中，選擇候選頻率分配和子小 區(qū)包括選擇出現(xiàn)在相同的扇區(qū)中的頻率分配，如果相同的扇區(qū)中的頻 率分配都不被允許，則選擇相鄰小區(qū)或另一個扇區(qū)的頻率分配。
40. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，為可用的候選頻率分配或 子小區(qū)指定服務(wù)等級預(yù)測(SLP)值，并包括信息來通知可用的候選 頻率或子小區(qū)是否存在于相同的扇區(qū)中。
41. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，如果通過測距響應(yīng)消息發(fā)送了可用的候選頻率分配和子小區(qū)，則所述控制器對相應(yīng)的頻率分配 進行越權(quán)，并包括相應(yīng)的前同步碼索引信息。
42. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，如果候選頻率分配和子小 區(qū)不可用并且允許用戶終端的部分服務(wù)流，則將測距狀態(tài)設(shè)置為"成 功"，僅更新被允許的服務(wù)流的連接ID (CID)，管理非允許的服務(wù)流 中被設(shè)置為靜態(tài)服務(wù)質(zhì)量(QoS)的服務(wù)流而不進行單獨的動態(tài)服務(wù) 改變(DSC)過程，以及釋放被設(shè)置為動態(tài)服務(wù)質(zhì)量的服務(wù)流而不進 行單獨的動態(tài)服務(wù)刪除(DSD)過程。
43. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，如果候選頻率分配和子小 區(qū)不可用并且允許用戶終端的部分服務(wù)流，則所述控制器設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init切換標(biāo)記)，并發(fā)送測距響應(yīng)消息；檢測基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS一init切換標(biāo)記)；如果設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記(BSjnit切換標(biāo)記)，則檢查包括 可用頻率分配和子小區(qū)的NBR—ADV (鄰居廣播)消息的發(fā)送時刻， 如果NBR_ADV發(fā)送時刻大于閾值，則立即發(fā)送第一 NBR一ADV消息， 如果NBR一ADV發(fā)送時刻小于閾值，則在發(fā)送時刻發(fā)送第二 NBR一ADV消息；以及使用所述第一 NBR—ADV消息或所述第二 NBR—ADV消息來執(zhí)行 切換處理。
44. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，如果候選頻率分配和子小 區(qū)可用，則所述控制器將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，并對可用的候選頻 率分配和子小區(qū)執(zhí)行越權(quán)，以發(fā)送測距消息。
45. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，如果候選頻率分配或子小 區(qū)不可用，并且用戶終端的所有服務(wù)流都是不可允許的，則所述控制 器將測距狀態(tài)設(shè)置為"中止"，以發(fā)送測距響應(yīng)消息。
46. 如權(quán)利要求35所述的裝置，其中，用戶終端的所有服務(wù)流都 是可允許的，所述控制器將測距狀態(tài)設(shè)置為"成功"，以發(fā)送測距響應(yīng) 消息。
47. —種在網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換中在寬帶通信系統(tǒng)中執(zhí)行負載平 衡的裝置，所述裝置包括連接接納控制器，用于基于測距請求的接收，對可用的用戶終端 執(zhí)行每個流的接納控制，以確定是否允許服務(wù)流；和控制器，用于在不是用戶終端的所有服務(wù)流都被允許的情況下設(shè)置基站發(fā)起切換標(biāo)記(BS—init切換標(biāo)記)并發(fā)送測距響應(yīng)消息，并且 如果設(shè)置了基站發(fā)起切換標(biāo)記，則執(zhí)行基站發(fā)起切換(BS—init HO) 處理。
48.如權(quán)利要求47所述的裝置，其中，所述控制器在執(zhí)行切換處 理之前，檢測包括可用頻率分配和子小區(qū)的鄰居廣播NBR—ADV消息 的發(fā)送時刻，如果NBR一ADV發(fā)送時刻大于閾值，則立即發(fā)送第一 NBR一ADV消息，如果NBR一ADV發(fā)送時刻小于閾值，則在發(fā)送時刻處 發(fā)送第二NBR ADV消息。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在寬帶通信系統(tǒng)中進行負載平衡的方法和裝置。在初始網(wǎng)絡(luò)登錄/網(wǎng)絡(luò)重新登錄/切換時，檢查是否允許用戶終端和是否允許每個服務(wù)流。檢測候選頻率分配和子小區(qū)的信道狀態(tài)和負載狀態(tài)。根據(jù)是否允許用戶終端來設(shè)置相應(yīng)的頻率分配或相應(yīng)的子小區(qū)的測距狀態(tài)。選擇并發(fā)送可允許的候選頻率分配和子小區(qū)。
文檔編號H04W16/10GK101415234SQ20081017998
公開日2009年4月22日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月29日
發(fā)明者林根輝, 沈哉廷, 河胤姃, 金昌演, 金起伯 申請人:三星電子株式會社