專利名稱：向Femtocell進行激活切換的方法及適用于該方法的位置信息服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種!％^0(^11 (超小型化移動基站，或家庭基站)技術(shù)，具體涉及一種向Femtocell進行激活切換的方法，及適用于該方法的位置信息服務(wù)器。
背景技術(shù)：
i^emtocell (簡稱i^emto)是一種小型、低功率的3G無線設(shè)備，可以把用戶手機發(fā)出的話音和數(shù)據(jù)呼叫傳輸?shù)交跇藴式涌诘暮诵木W(wǎng)絡(luò)。目前，F(xiàn)emtocell有適用于CDMA、GSM、 UMTS、TD-SCDMA, LTE, WiMAX等各種標準和支持2G、2. 5G、3G、4G的多種產(chǎn)品，其具有即插即用，部署方便，快速提高網(wǎng)絡(luò)容量等優(yōu)勢，得到電信運營商的高度認可和重視。但是，現(xiàn)有Femto技術(shù)中宏基站與FAPpemtocell Access Point，小型基站，F(xiàn)emto 基站)之間或者FAP之間的激活切換一直沒有得到很好的解決，已經(jīng)成為制約!^mto技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的重要瓶頸。以CDMA標準中，宏基站向FAP的激活切換以及FAP之間的語音激活為例，目前 3GPP2標準提出的解決方案是采用目標FAP進行反向測量的方法，簡要流程如圖3所示，現(xiàn)有宏基站向FAP的語音激活切換流各步驟說明如下1)位于宏基站覆蓋下的CDMA終端收到宏基站廣播的鄰區(qū)列表；2)當終端靠近FAP時，檢測到較強的FAP的導頻信號，導頻PN(偽隨機序列)為 “b”；3)當終端檢測到FAP導頻信號強度超過預(yù)置門限值T_add時就向服務(wù)宏基站發(fā)出 PSMM(Polot Strength Measurement Message，導頻強度測量信息)消息，此PSMM消息中包含目標基站的導頻PN值；4)宏基站將切換申請消息發(fā)送到相應(yīng)的MSC(Mobile Switch Center，移動交換中心)，切換申請消息中包含目標基站的Cell_ID(小區(qū)標識信息)、MSC_ID (移動交換中心標識信息)，源基站的Cell_ID，MSC_ID (位于CDMA服務(wù)單向延遲字段中)；切換終端的標識信息包括ESN(設(shè)備序列碼)，IMSI (國際移動用戶識別碼)和公共長碼掩碼標識；5) MSC根據(jù)切換申請消息中的目標基站的MSC_ID向目標FCS/FGW (Femtocel 1 Convergence Server/Femtocell Gateway，家庭基站匯聚服務(wù)器/家庭基站網(wǎng)關(guān))發(fā)送切換請求消息；6)FCS/FGff根據(jù)切換請求消息中的目PN值“b”，向所有PN為“b”的FAP下發(fā)測量請求消息，此消息中包含終端的公共長碼掩碼標識；7)所有收到測量請求消息的FAP根據(jù)收到的ESN以及公共長碼掩碼標識計算所得的終端長碼對切換終端信號強度進行反向測量，檢測到發(fā)起切換請求終端信號的FAP將反向測量的測量結(jié)果上報到FCS/FGW，沒有檢測到發(fā)起切換請求終端信號的FAP將不上報測
量結(jié)果；8) FCS/FGW根據(jù)FAP上報的反向測量的測量結(jié)果來唯一確定切換的目標FAP，并將切換申請消息轉(zhuǎn)發(fā)給該FAP，執(zhí)行后續(xù)切換流程。當前方法存在如下問題當FCS/FGW下的FAP數(shù)量很大時，則CDMA終端每執(zhí)行一次宏基站到FAP的語音激活切換時，就會有大量的使用相同PN的FAP執(zhí)行反向測量。例如當一個FCS/FGW下存在30 萬個FAP，F(xiàn)emto的專用PN數(shù)量為5時，F(xiàn)CS/FGW就需發(fā)送約6萬條測量請求消息，并且收到消息的6萬個FAP都進行反向測量，網(wǎng)絡(luò)負荷極大。由于FAP覆蓋范圍較小，數(shù)量較多， 其與宏基站的交界區(qū)域較多，在同一時刻，會有大量的終端發(fā)起宏基站到FAP的語音激活切換請求，就會造成一個FAP在同一時刻會執(zhí)行大量的反向測量，會大大增加切換時延，降低網(wǎng)絡(luò)性能。而對于FAP之間的切換來說，也存在上述相同的問題。更為重要的是，F(xiàn)CS/FGW和FAP需要消耗大量的處理器資源來進行反向測量，對其處理能力提出嚴峻的考驗，這將會大大提高FCS/FGW和FAP的開發(fā)成本，阻礙!^emto技術(shù)的發(fā)展和大規(guī)模的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是針對目前向Femtocell進行激活切換時，大量的使用相同PN的FAP需要進行反向測量，導致增加切換時延，降低網(wǎng)絡(luò)性能的缺陷，提出一種根據(jù)源基站的位置信息，有選擇的使部分FAP進行反向測量的，向i^emtocell進行激活切換的方法。進而，提出一種適用于該方法的位置信息服務(wù)器。為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下一種向家庭基站!％^0(^11進行激活切換的方法，其適用于，當源基站向切換終端廣播鄰區(qū)列表，所述切換終端根據(jù)所述鄰區(qū)列表檢測其附近小型基站FAP的導頻信號， 所述切換終端檢測到的所述導頻信號的強度超過預(yù)置門限值時，由源基站向發(fā)出所述導頻信號的目標基站進行的激活切換；其中，所述源基站為宏基站或者FAP ；包括以下步驟1)所述切換終端將所述導頻信號的導頻PN值發(fā)送給所述源基站；2)所述源基站將包含所述導頻PN值的切換請求消息/切換申請消息發(fā)送到家庭基站匯聚服務(wù)器/家庭基站網(wǎng)關(guān)FCS/FGW上，所述切換請求消息/切換申請消息中包含源基站位置標識信息，以及切換終端標識信息；3)所述FCS/FGW接收到的所述切換請求消息/切換申請消息后，根據(jù)所述源基站位置標識信息，向所述源基站附近一定范圍內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP，下發(fā)反向測量請求消息，所述反向測量請求消息中包含所述切換終端標識信息；4)收到所述反向測量請求消息的FAP，根據(jù)所述切換終端標識信息對終端信號的強度進行檢測；5)檢測到所述切換終端信號的FAP將反向測量的測量結(jié)果上報到所述FCS/FGW， 沒有檢測到的FAP不上報測量結(jié)果；6)所述FCS/FGW根據(jù)上報的反向測量的測量結(jié)果確定目標基站，并將切換申請消息轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標基站。優(yōu)選的，所述源基站為宏基站時，步驟2、中的所述源基站將包含所述導頻PN值的切換請求消息/切換申請消息發(fā)送到FCS/FGW上，具體為
所述源基站首先向移動交換中心MSC發(fā)送包含所述導頻PN值的切換申請消息；所述MSC根據(jù)接收的所述切換申請信息，將包含所述導頻PN值的切換請求消息發(fā)送到所述FCS/FGW上。優(yōu)選的，步驟1)中所述切換終端將所述導頻信號的導頻PN值發(fā)送給所述源基站， 具體為所述切換終端通過向所述源基站發(fā)送導頻強度測量信息PSMM消息，將導頻PN值發(fā)送給所述源基站。優(yōu)選的，所述切換請求消息/切換申請消息中還包含目標基站標識信息。優(yōu)選的，所述目標基站標識信息包括所述目標基站的小區(qū)標識信息，系統(tǒng)標識信息，網(wǎng)絡(luò)標識信息，以及家庭基站設(shè)備標識信息FEID。優(yōu)選的，所述切換終端標識信息包括終端長碼。優(yōu)選的，所述源基站位置標識信息包括所述源基站的小區(qū)標識信息，系統(tǒng)標識信息，網(wǎng)絡(luò)標識信息。優(yōu)選的，步驟3)中，向所述源基站附近一定范圍內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP， 下發(fā)反向測量請求消息，具體為向距離所述源基站Ll公里內(nèi)的、使用所述導頻PN值的 FAP，下發(fā)反向測量請求消息。優(yōu)選的，步驟3)中，向所述源基站附近一定范圍內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP， 下發(fā)反向測量請求消息，具體為向與所述源基站具有相鄰關(guān)系的、使用所述導頻PN值的 FAP，下發(fā)反向測量請求消息；其中，與所述源基站具有相鄰關(guān)系的FAP的相關(guān)標識信息保存在相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，該相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫保存有位置與所述源基站相鄰的FAP的標識信肩、ο優(yōu)選的，該方法還包括FCS/FGW收到來自FAP的切換請求消息/切換申請消息后，向位置信息服務(wù)器發(fā)送候選小區(qū)確認請求消息；所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，將候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW。優(yōu)選的，所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，將候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW具體為所述位置信息服務(wù)器收到候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)所述源基站位置標識信息查詢源基站位置信息數(shù)據(jù)庫，獲得所述源基站的經(jīng)緯度，并得到距離所述源基站一定范圍內(nèi)的使用所述導頻PN值的FAP，然后通過返回候選小區(qū)確認應(yīng)答消息將這些FAP的標識信息返回給FCS/FGW。優(yōu)選的，所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，將候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW具體為所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)所述源基站位置標識信息查詢源基站相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，得到與所述源基站具有相鄰關(guān)系的使用所述導頻PN 值的FAP，然后通過返回候選小區(qū)確認應(yīng)答消息將這些FAP的標識信息返回給FCS/FGW。優(yōu)選的，該方法還包括所述FCS/FGW收到所述位置信息服務(wù)器返回的候選小區(qū)確認應(yīng)答消息后，向這些 FAP發(fā)送所述反向測量請求消息。
一種上述的方法適用的位置信息服務(wù)器，所述位置信息服務(wù)器從家庭基站網(wǎng)管服務(wù)器FMS獲得FAP的標識信息；在所述FCS/FGW接收到的切換請求消息/切換申請消息時， 所述位置信息服務(wù)器用于接收所述FCS/FGW發(fā)送的候選小區(qū)確認請求信息，并對消息進行處理，然后將處理結(jié)果通過候選小區(qū)確認應(yīng)答信息發(fā)送給所述FCS/FGW ；所述FCS/FGW根據(jù)所述候選小區(qū)確認應(yīng)答信息，得到所述源基站附近一定范圍內(nèi)的FAP。優(yōu)選的，其設(shè)置在FCS/FGW內(nèi)部，或者FCS/FGW與家庭基站網(wǎng)管服務(wù)器FMS之間， 或者FMS內(nèi)部。優(yōu)選的，其還從FMS獲得每個FAP與周圍一定范圍內(nèi)的FAP的相鄰關(guān)系，并據(jù)其建立相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，該相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫中保存有FAP的相關(guān)標識信息。本發(fā)明的技術(shù)方案簡述如下在現(xiàn)有!^mto網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，新增位置信息服務(wù)器(位置信息服務(wù)器邏輯實體)用以保存所有基站的ID (標識信息)及對應(yīng)的位置信息，基站的ID通常包括Cell_ ID (小區(qū)標識信息)、PZID (分組域標識信息)、SID (系統(tǒng)標識信息)、NID (網(wǎng)絡(luò)標識信息) 及FEID (家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備標識信息)等?；蛘撸撐恢眯畔⒎?wù)器用以保存任一 i^emtocell 與周圍一定范圍內(nèi)基站的相鄰關(guān)系。當FCS/FGW收到向Femtocell進行激活切換申請/請求消息時，它可以基于源基站位置或相鄰關(guān)系，從所有使用目標小區(qū)PN的小區(qū)中篩選出一部分i^emtocell作為候選小區(qū)，通知FCS/FGW只對這些小區(qū)發(fā)送反向測量消息。候選小區(qū)篩選方法一根據(jù)切換消息中所攜帶的源基站的ID查詢基站位置信息數(shù)據(jù)庫，獲得其具體經(jīng)緯度信息，并以此篩選出距離該源基站L公里以內(nèi)所有使用目標PN 的一組i^emtocelK此處的L數(shù)值可以靈活設(shè)定)；候選小區(qū)篩選方法二 根據(jù)切換消息中所攜帶的源基站的ID查詢相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，篩選出具有相鄰關(guān)系且使用目標PN的一組i^emtocell。該方法需在位置信息服務(wù)器邏輯實體中建立和實時更新所有與Femtocell相關(guān)的相鄰關(guān)系，這些相鄰關(guān)系也是基于基站位置和距離計算獲得的，且需注意一定范圍內(nèi)多個使用相同PN的FAP應(yīng)全部包含在該相鄰關(guān)系列表中。本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法及其適用的位置信息服務(wù)器具有以下的有益效果本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法在原有反向測量方法的基礎(chǔ)上提出了基于源基站信息來縮小需進行反向測量之FAP范圍的實現(xiàn)方法，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中反向測量之i^mtocell數(shù)量過大，開銷過大的問題。本發(fā)明的位置信息服務(wù)器，是在當前3GPP2反向測量方案基礎(chǔ)上，增加的一個位置信息服務(wù)器邏輯實體，并通過源基站位置信息及相鄰關(guān)系來減小執(zhí)行反向測量的i^emto 數(shù)量。位置信息服務(wù)器邏輯實體算法簡單，實現(xiàn)起來非常容易，并且可以大大降低FCS/FGW 的負荷以及所發(fā)送反向測量請求消息的數(shù)量，并可極大減輕FAP執(zhí)行反向測量的負擔，使基于反向測量的宏網(wǎng)絡(luò)到i^emto的激活切換以及FAP之間的激活切換更為可行，從而能夠極大地促進Femto技術(shù)的推廣和應(yīng)用。


圖Ι-a 本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法一種宏基站向FAP的語音激活切換具體實施方式
的流程圖；圖Ι-b 本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法一種FAP向FAP的語音激活切換具體實施方式
的流程圖；圖2-a 位置信息服務(wù)器邏輯實體與FMS合設(shè)時，基于A1/A2接口的Femto系統(tǒng)Ix 語音架構(gòu)參考模型；圖2-b 位置信息服務(wù)器邏輯實體與FMS合設(shè)時，基于Alp/A2p接口的Femto系統(tǒng) Ix語音架構(gòu)參考模型；圖2-c 位置信息服務(wù)器邏輯實體與FCS/FGW合設(shè)時，基于A1/A2接口的Femto系統(tǒng)Ix語音架構(gòu)參考模型；圖2-d 位置信息服務(wù)器邏輯實體與FCS/FGW合設(shè)時，基于Alp/A2p接口的!^emto 系統(tǒng)Ix語音架構(gòu)參考模型； 圖2-e 位置信息服務(wù)器邏輯實體為單獨物理實體時，基于A1/A2接口的!^emto系統(tǒng)Ix語音架構(gòu)參考模型；圖2-f 位置信息服務(wù)器邏輯實體為單獨物理實體時，基于Alp/A2p接口的i^emto 系統(tǒng)Ix語音架構(gòu)參考模型；圖3 現(xiàn)有技術(shù)中宏基站向FAP的語音激活切換流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例， 對本發(fā)明進一步詳細說明。本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法，以語音激活切換為例，對方案實施例描述如下一、預(yù)置條件1.為Femto預(yù)留專用PN，PN數(shù)量根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)情況確定，一般會設(shè)置為小于5個；2.將所有現(xiàn)網(wǎng)宏基站經(jīng)緯度、PN、Cell_ID、SID、NID等相關(guān)信息保存在位置信息服務(wù)器邏輯實體中；3.將所有現(xiàn)網(wǎng)FAP的經(jīng)緯度、PN、實際Cell_ID、SID、NID及FEID等相關(guān)信息保存在位置信息服務(wù)器邏輯實體中(其中FEID是指包括MAC_ID或其他唯一標識FAP設(shè)備的 ID，本發(fā)明中僅以FEID來標示)；4.宏基站鄰區(qū)列表通常需要手動設(shè)置在宏基站中將所有的Femto專用PN添加到宏基站鄰區(qū)列表內(nèi)，這些i^emto使用一個或幾個虛擬Cell_ID，虛擬Cell_ID數(shù)目不高于專用PN數(shù)目，且需避免同一 FCS/FGW下同一個Femto專用PN對應(yīng)不同Cell_ID的情況。宏基站鄰區(qū)列表會在空口按照3GPP2標準的格式向CDMA終端進行廣播；宏基站保存的鄰區(qū)列表舉例如下宏基站 PN 1 CellJD 1SIDl NIDl
宏基站 PN 2 Cell ID 2SIDl NIDl…宏基站 PN 3 Cell ID 3SIDl NIDl
FAP 專用 PN 1 ~ 虛擬 Cell_ID 1SIDa NIDb“
FAP 專用 PN 2 虛擬 CellJDlSIDaNIDb
FAP 專用 PN 3 虛擬 Cell—ID 2SIDa NIDb~5. FAP鄰區(qū)列表中的鄰區(qū)信息通過如下過程自動生成，大體步驟為(1) FAP在開機過程中，執(zhí)行自動測量，將掃描到的PN及自己的經(jīng)緯度信息發(fā)送到家庭基站網(wǎng)管月艮務(wù)器 FMS (Femtocell Management Server)；(2)FMS按照一定規(guī)則為該FAP設(shè)定PN、Cell_ID(實際Cell_ID)等參數(shù)并將相關(guān)參數(shù)及經(jīng)緯度信息報告給位置信息服務(wù)器邏輯實體以建立或更新基站位置信息數(shù)據(jù)庫；(3) FMS與位置信息服務(wù)器邏輯實體交互，將距離該FAP Ll公里內(nèi)的宏基站設(shè)為該FAP的宏基站鄰區(qū)(Li可設(shè)定)，下發(fā)給該FAP ；當使用候選小區(qū)篩選方法二時，還需將這些宏基站鄰區(qū)信息上報給位置信息服務(wù)器邏輯實體以更新FAP相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫；而且還需要基于該FAP經(jīng)緯度，篩選出距其L2公里以內(nèi)的FAP建立相鄰關(guān)系，并更新FAP相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫(L2可設(shè)定)；(4)FMS將所有專用PN及相應(yīng)虛擬Cell_ID作為該FAP的Femto鄰區(qū)下發(fā)給該 FAP。FAP保存的鄰區(qū)列表舉例如下
宏基站 PNlCellJD 1SIDlNIDl
宏基站 PN 2 CellJD 2SIDl NIDl...
宏基站 PN 3 CellJD 3SIDl NIDl
FAP 專用 PN 1 ~ 虛擬 Cell—ID 1SIDaNIDb
"FAP 專用 PN 2 虛擬 Cell_ID 1SID^NIDb...
FAP 專用 PN 3 虛擬 Cell一ID 2SID^NIDb 6.位置信息服務(wù)器邏輯實體保存本地網(wǎng)所有基站的位置信息，對于候選小區(qū)篩選方法二，還需保存FAP相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，同前文描述。
二、具體實現(xiàn)步驟及流程1. CDMA宏基站向FAP進行語音激活切換的場景，如圖所示(1)位于宏基站覆蓋下的CDMA終端收到宏基站廣播的鄰區(qū)列表；(2)當終端靠近FAP時，檢測到較強的FAP的導頻信號，導頻PN為“b” ；(3)當終端檢測到FAP導頻信號強度超過預(yù)置門限值T_add時就向服務(wù)宏基站發(fā)出PSMM消息，此消息中包含目標基站的導頻PN值；(4)服務(wù)宏基站將切換申請消息發(fā)送到相應(yīng)的MSC，切換申請消息中包含目標基站的 Cell_ID(虛擬 Cell_ID)、SID/NID，源基站的 Cell_ID，SID/NID (位于 CDMA 服務(wù)單向延遲字段中)；切換終端的長碼信息等；(5)MSC根據(jù)切換申請消息中的目標SID/NID向目標FCS/FGW發(fā)送切換請求消息；(6)當FCS/FGW收到來自MSC的切換請求消息后，向位置信息服務(wù)器邏輯實體發(fā)送候選小區(qū)確認請求消息，該消息中包含源Cell_ID，源SID/NID等字段；以及目標PN，目標 Cell_ID，目標 SID/NID 等信息；(7)位置信息服務(wù)器邏輯實體收到候選小區(qū)確認請求消息后，可按照如下方法之一篩選出一組候選小區(qū)，將相關(guān)信息通過候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW 可選篩選方法一位置信息服務(wù)器邏輯實體收到候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)源基站Cell_ID查詢基站位置信息數(shù)據(jù)庫，獲得其經(jīng)緯度，并結(jié)合該數(shù)據(jù)庫中的FAP經(jīng)緯度信息，計算出距離此基站Ll公里內(nèi)且PN為“b”的FAP，并將這些FAP的實際Cell_ID及 FEID, SID/NID 信息返回給 FCS/FGW ；可選篩選方法二位置信息服務(wù)器邏輯實體收到候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)源基站的Cell_ID檢索基站相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，篩選出與該源基站Cell_ID具有相鄰關(guān)系且使用該目標PN的所有FAP，并將這些FAP的實際Cell_ID及FEID，SID,NID信息返回給FCS/ FGff ；(8)FCS/FGW收到位置信息服務(wù)器邏輯實體返回的候選小區(qū)確認應(yīng)答消息(該消息包含候選FAP的實際Cell_ID及FEID等信息)，并向這些篩選出的候選FAP發(fā)送測量請求消息；(9)收到測量請求消息的FAP根據(jù)終端長碼對切換終端信號強度進行檢測，并將測試結(jié)果上報到FCS/FGW，沒有檢測到發(fā)起切換請求終端信號的FAP將不上報測量結(jié)果；(10) FCS/FGW根據(jù)各FAP上報的測量結(jié)果來唯一確定切換的目標FAP，并將切換申請消息轉(zhuǎn)發(fā)給該FAP，然后執(zhí)行后續(xù)切換流程。2. FAP之間進行語音激活切換的場景，如圖l_b所示(1)位于FAP覆蓋下的CDMA終端收到FAP廣播的鄰區(qū)列表；(2)當終端靠近相鄰的一個FAP時，檢測到較強的i^ernto導頻信號，導頻PN為“b”；(3)當終端檢測到FAP導頻信號強度超過預(yù)置門限值T_add時就向服務(wù)FAP發(fā)出 PSMM消息，此消息中包含目標基站的導頻PN值；(4)服務(wù)FAP將切換申請消息發(fā)送到FCS/FGW，切換申請消息中包含目標基站的 Cell_ID(虛擬Cell_ID)、SID/NID等信息(可考慮添加FEID信息)；源基站的Cell_ID, SID、NID (位于CDMA服務(wù)單向延遲字段中)；切換終端的長碼信息等；(5)當FCS/FGW收到來自FAP的切換申請消息后，向位置信息服務(wù)器邏輯實體發(fā)送候選小區(qū)確認請求消息，該消息中包含源Cell_ID，源SID/NID等信息(可考慮添加FEID 信息)；目標PN，目標Cell_ID (虛擬Cell_ID)，目標SID/NID等；(6)位置信息服務(wù)器邏輯實體收到候選小區(qū)確認請求消息后，可按照如下方法之一篩選出一組候選小區(qū)，將相關(guān)信息通過候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW 可選篩選方法一位置信息服務(wù)器邏輯實體收到候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)源FAP的Cell_ID(若能修改切換申請、切換請求消息格式，使其攜帶源FAP的FEID信息， 則可使用該ID取代Cell_ID)查詢基站位置信息數(shù)據(jù)庫，獲得其經(jīng)緯度，并結(jié)合該數(shù)據(jù)庫中其它FAP的經(jīng)緯度信息，計算出距離此FAPL2公里內(nèi)且PN為“b”的FAP，并將這些FAP的真實 Cell_ID 及 FEID，SID/NID 信息返回給 FCS/FGW ；可選篩選方法二位置信息服務(wù)器邏輯實體收到候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)源基站的Cell_ID (若能修改切換申請、切換請求消息格式，使其攜帶源FAP的FEID信息， 則可使用該ID取代Cell_ID)檢索基站相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，篩選出與該源FAP具有相鄰關(guān)系且使用該目標PN的所有FAP，并將這些FAP的Cell_ID及FEID，SID/NID信息返回給FCS/ FGff ；(7)FCS/FGW收到位置信息服務(wù)器邏輯實體返回的候選小區(qū)確認應(yīng)答消息(該消息包含候選FAP的實際Cell_ID及FEID，SID、NID信息)，并向這些FAP發(fā)送測量請求消息；(8)收到測量請求消息的FAP根據(jù)收到的終端長碼信息對切換終端信號強度進行檢測，并將測試結(jié)果上報到FCS/FGW，沒有檢測到發(fā)起切換請求終端信號的FAP將不上報測
量結(jié)果；(9)FCS/FGW根據(jù)各FAP上報的測量結(jié)果來唯一確定切換的目標FAP，并將切換申請消息轉(zhuǎn)發(fā)給該FAP，執(zhí)行后續(xù)切換流程。本流程中，F(xiàn)CS/FGW與MSC之間的承載更新交互消息從略。另外需要說明的是，本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法同樣可以應(yīng)用在 HRPD (High Rate Packet Data，高速分組數(shù)據(jù))激活切換流程中，其具體實施例與前面描述的語音激活切換實施例高度類似，以下僅簡要介紹二者的差異在向i^ernto HRPD基站進行A16激活切換(A16為接口代碼)時，若基于源基站位置或相鄰關(guān)系來縮小反向測量之FAP的范圍，實現(xiàn)步驟與前文描述的語音激活切換有如下不同1.與語音激活切換消息中用Cell_ID/SID/NID來標識小區(qū)類似，A16激活切換消息中以PZID/SID/NID等信息來標識小區(qū)；2.與語音激活切換時在位置信息服務(wù)器邏輯實體中用Cell_ID/SID/NID來檢索小區(qū)類似，A16激活切換時在位置信息服務(wù)器邏輯實體中需按照源FAP和目標FAP的PZID/ SID/NID及FEID等信息來檢索；3.與語音激活切換流程PSMM消息中含有切換目標小區(qū)PN類似，在A16激活切換的Route Update消息中攜帶有目標小區(qū)的PN信息；4.與語音切換時Al/Alp接口使用Handoff Required消息執(zhí)行切換申請類似，在 A16激活切換中使用A16 :Session Transfer Request來執(zhí)行切換申請；5.與語音切換Handoff Required消息中包含源小區(qū)/目標小區(qū)的PN，Cell_ID,SID/NID以及終端ESN，IMSI等長碼信息類似，A16激活切換中消息A16 =Session Transfer Request中包含源小區(qū)/目標小區(qū)的PN，PZID，SID, NID,以及終端的AT ID, MN ID等；綜上所述，本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法，其基于源基站位置或相鄰關(guān)系來縮小反向測量FAP范圍的方式可推廣到向HRPD Femto進行A16激活切換的過程中。還需要說明的是，本發(fā)明實施例中僅列舉了基于IOS架構(gòu)的i^emtocell進行激活切換的流程，這種基于源基站位置或相鄰關(guān)系來縮小反向測量FAP范圍的方式對于基于 IMS架構(gòu)的CDMA Femto網(wǎng)絡(luò)同樣適用。類似的，F(xiàn)emtocell有適用于 CDMA、GSM、UMTS、TD-SCDMA, LTE, WiMAX 等各種標準和支持2G、2. 5G、3G、4G的產(chǎn)品，本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法除可以應(yīng)用在語音激活切換或者A16激活切換等CDMA標準，其也可以同樣的使用在除CDMA以外的標準中，在此不再贅述。本發(fā)明的向i^mtocell進行激活切換的方法適用的位置信息服務(wù)器，以Ix語音的激活切換方法為例，對適用于該方法的位置信息服務(wù)器的具體實施方式
描述如下一、新增一功能實體位置信息服務(wù)器(位置信息服務(wù)器邏輯實體)該位置信息服務(wù)器用以保存所有基站的ID及對應(yīng)的位置信息，其中基站的ID包括Cell_ID (小區(qū)標識信息)、PZID (分組域標識信息)、SID (系統(tǒng)標識信息)、NID (網(wǎng)絡(luò)標識信息)及FEID(家庭網(wǎng)絡(luò)設(shè)備標識信息)中的一種或者多種?；蛘?，該位置信息服務(wù)器用以保存任一femtocell與周圍一定范圍內(nèi)基站的相鄰關(guān)系，當FCS/FGW收到向i^mtocell 進行激活切換申請/請求消息時，它可以基于源基站位置或相鄰關(guān)系，從所有使用目標小區(qū)PN的小區(qū)中篩選出一部分i^emtocell作為候選小區(qū)，通知FCS/FGW只對這些小區(qū)發(fā)送反向測量消息，而不是像目前方法中對所有使用目標小區(qū)PN的小區(qū)發(fā)送反向測量消息。此位置信息服務(wù)器邏輯實體建議與FMS合設(shè)，也可作為FCS/FGW的內(nèi)部模塊或作為一個單獨的物理實體。二、為該新增功能實體新定義的接口 G^和F。1、當新增的位置信息服務(wù)器邏輯實體與FMS合設(shè)時，需要在FMS與FCS/FGW之間新增接口1). FCS/FGW可通過該接口向位置信息服務(wù)器邏輯實體發(fā)送候選小區(qū)確認請求消息，該消息中包含源基站的Cell_ID(小區(qū)標識信息)，PZID(分組域標識信息)， SID (系統(tǒng)標識信息)，NID(網(wǎng)絡(luò)標識信息)，或PDSNIP (分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點IP地址)及 FEID (Femtocell Equipment ID，家庭基站設(shè)備識別信息)等；以及目標PN，目標基站的 Cell_ID, PZID, SID, NID 或 PDSN IP 等；2).位置信息服務(wù)器邏輯實體可通過該接口向FCS/FGW發(fā)送候選小區(qū)確認應(yīng)答消息，該消息包含候選FAP的實際Cell_ID (或PZID及FEID等)；對于Ix語音來說，新增的位置信息服務(wù)器邏輯實體與FMS合設(shè)時，其在網(wǎng)絡(luò)中的位置及接口見圖2-a和圖2-b。2、當新增的位置信息服務(wù)器邏輯實體作為FCS/FGW的內(nèi)部模塊時，需要在FMS與 FCS/FGW之間增加新的Fl接口FMS可通過該接口與位置信息服務(wù)器邏輯實體交互i^mtocell及宏基站的位置信息、無線參數(shù)及鄰區(qū)關(guān)系。在此配置下，候選小區(qū)確認請求消息和候選小區(qū)確認應(yīng)答消息為 FCS/FGW模塊間的內(nèi)部消息。對于Ix語音來說，新增的位置信息服務(wù)器邏輯實體作為CS/FGW的內(nèi)部模塊時，其在網(wǎng)絡(luò)中的位置及接口見圖2-c和圖2-d。3、當新增的位置信息服務(wù)器邏輯實體作為單獨物理實體時，需要同時新增&接口和G^接口FMS可通過新增Fl接口與位置信息服務(wù)器邏輯實體交互i^mtocel 1及宏基站的位置信息、無線參數(shù)及鄰區(qū)關(guān)系等信息，同前文&接口之描述；FCS/FGW可通過新增接口與位置信息服務(wù)器邏輯實體交互候選小區(qū)確認請求及應(yīng)答消息，同前文&接口之描述；對于Ix語音來說，當新增的位置信息服務(wù)器邏輯實體作為單位物理實體時，其在網(wǎng)絡(luò)中的位置及接口見圖2-e和圖2-f。圖2-a至2-f中，MS為移動終端；macro BS為宏基站；MGW為媒體網(wǎng)關(guān)；AN-AAA為接入網(wǎng)鑒權(quán)授權(quán)計費服務(wù)器JeGW為安全網(wǎng)關(guān)；II^sec tunnel (Fx3)為IPkc隧道0^x3)。三、為新增基站位置信息服務(wù)器定義了篩選候選i^emtocell的算法，以使進行反向測量的FAP數(shù)目縮小候選小區(qū)篩選方法一根據(jù)FCS/FGW發(fā)送過來的候選小區(qū)確認請求消息所攜帶的源Cell_ID/PZID/SID/NID (如果可能，對于源i^mtocell也可使用FEID)查找基站位置信息數(shù)據(jù)庫，找到其對應(yīng)的經(jīng)緯度。若源基站是宏基站，則計算和篩選出距離該源宏基站Ll 公里內(nèi)使用目標PN的所有FAP，并將這些FAP (包含它們的實際Cell_ID/FEID/PZID/SID/ NID等信息)通過候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)送給FCS/FGW ；若源基站是FAP，則計算和篩選出距離該源FAP L2公里內(nèi)使用目標PN的所有FAP，并將這些FAP (包含它們的實際Cell_ ID/FEID/PZID/SID/NID等信息)通過候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)送給FCS/FGW ；候選小區(qū)篩選方法二 根據(jù)FCS/FGW發(fā)送過來的候選小區(qū)確認請求消息所攜帶的源Cel 1_ID/PZID/SID/NID (如果可能，對于源i^emtocel 1也可使用FEID)查找FAP相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，篩選出與該源FAP具有相鄰關(guān)系且使用該目標PN的所有FAP，并將這些FAP (包含它們的實際Cell_ID/FEID/PZID/SID/NID等信息)通過候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)送給FCS/ FGW。上述參數(shù)Ll和L2為用戶配置參數(shù)，可根據(jù)實際情況在FMS上進行設(shè)置。該數(shù)值表征了需要搜索的距離范圍，對切換成功率和系統(tǒng)負荷有直接影響，需要折中考慮Ll和L2值設(shè)置越大，則找到目標FAP的概率越大，切換成功率越高，但執(zhí)行反向測量的FAP也越多，F(xiàn)CS/FGW和FAP的負荷越大；反之，Ll和L2值設(shè)置越小，則找到目標FAP的概率越小，切換成功率越小，但執(zhí)行反向測量的FAP也越少，F(xiàn)CS/FGW和Femto的負荷越小。四、為該新增功能實體定義了需要建立、保存及更新的數(shù)據(jù)庫類型1、建立、保存和更新基站(宏基站和FAP)位置信息數(shù)據(jù)庫該數(shù)據(jù)庫中包含所有基站(包括宏基站和FAP)的經(jīng)緯度信息(位置信息)及其導頻PN，Cell_ID，PZID，SID，NID，以及FEID (對于FAP來說)等信息。對于宏基站來說，還可選包括基站天線方向角，天線波瓣寬度，天線高度，下傾角等信息作為宏基站的識別信息。
宏基站位置信息通常需要手動添加，且需經(jīng)常更新。對于FAP來說，這些信息可與 FMS交互獲得，實時更新。需要說明的是，這些基站位置及參數(shù)信息可用作!^emto在SON (Self Organized Network,自組織網(wǎng)絡(luò))過程中的參考，比如自動PN等參數(shù)規(guī)劃，自動鄰區(qū)添加等。基站位置信息數(shù)據(jù)庫參考格式如下(1)宏基站數(shù)據(jù)庫參考格式
權(quán)利要求
1.一種向家庭基站i^emtocell進行激活切換的方法，其適用于，當源基站向切換終端廣播鄰區(qū)列表，所述切換終端根據(jù)所述鄰區(qū)列表檢測其附近小型基站FAP的導頻信號，所述切換終端檢測到的所述導頻信號的強度超過預(yù)置門限值時，由源基站向發(fā)出所述導頻信號的目標基站進行的激活切換；其中，所述源基站為宏基站或者FAP ；其特征在于，包括以下步驟1)所述切換終端將所述導頻信號的導頻PN值發(fā)送給所述源基站；2)所述源基站將包含所述導頻PN值的切換請求消息/切換申請消息發(fā)送到家庭基站匯聚服務(wù)器/家庭基站網(wǎng)關(guān)FCS/FGW上，所述切換請求消息/切換申請消息中包含源基站位置標識信息，以及切換終端標識信息；3)所述FCS/FGW接收到的所述切換請求消息/切換申請消息后，根據(jù)所述源基站位置標識信息，向所述源基站附近一定范圍內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP，下發(fā)反向測量請求消息，所述反向測量請求消息中包含所述切換終端標識信息；4)收到所述反向測量請求消息的FAP，根據(jù)所述切換終端標識信息對終端信號的強度進行檢測；5)檢測到所述切換終端信號的FAP將反向測量的測量結(jié)果上報到所述FCS/FGW，沒有檢測到的FAP不上報測量結(jié)果；6)所述FCS/FGW根據(jù)上報的反向測量的測量結(jié)果確定目標基站，并將切換申請消息轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標基站。
2.如權(quán)利要求1所述的激活切換的方法，其特征在于，所述源基站為宏基站時，步驟2) 中的所述源基站將包含所述導頻PN值的切換請求消息/切換申請消息發(fā)送到FCS/FGW上， 具體為所述源基站首先向移動交換中心MSC發(fā)送包含所述導頻PN值的切換申請消息；所述MSC根據(jù)接收的所述切換申請信息，將包含所述導頻PN值的切換請求消息發(fā)送到所述FCS/FGW上。
3.如權(quán)利要求1所述的激活切換的方法，其特征在于，步驟1)中所述切換終端將所述導頻信號的導頻PN值發(fā)送給所述源基站，具體為所述切換終端通過向所述源基站發(fā)送導頻強度測量信息PSMM消息，將導頻PN值發(fā)送給所述源基站。
4.如權(quán)利要求1所述的激活切換的方法，其特征在于，所述切換請求消息/切換申請消息中還包含目標基站標識信息。
5.如權(quán)利要求4所述的激活切換的方法，其特征在于，所述目標基站標識信息包括所述目標基站的小區(qū)標識信息，系統(tǒng)標識信息，網(wǎng)絡(luò)標識信息，和/或家庭基站設(shè)備標識信息 FEID。
6.如權(quán)利要求1所述的激活切換的方法，其特征在于，所述切換終端標識信息包括終端長碼。
7.如權(quán)利要求1所述的激活切換的方法，其特征在于，所述源基站位置標識信息包括所述源基站的小區(qū)標識信息，系統(tǒng)標識信息，網(wǎng)絡(luò)標識信息。
8.如權(quán)利要求1-7任一所述的激活切換的方法，其特征在于，步驟3)中，向所述源基站附近一定范圍內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP，下發(fā)反向測量請求消息，具體為向距離所述源基站Ll公里內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP，下發(fā)反向測量請求消息。
9.如權(quán)利要求1-7任一所述的激活切換的方法，其特征在于，步驟3)中，向所述源基站附近一定范圍內(nèi)的、使用所述導頻PN值的FAP，下發(fā)反向測量請求消息，具體為向與所述源基站具有相鄰關(guān)系的、使用所述導頻PN值的FAP，下發(fā)反向測量請求消息；其中，與所述源基站具有相鄰關(guān)系的FAP的相關(guān)標識信息保存在相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，該相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫保存有位置與所述源基站相鄰的FAP的標識信息。
10.如權(quán)利要求1-7任一所述的激活切換的方法，其特征在于，還包括FCS/FGW收到來自FAP的切換請求消息/切換申請消息后，向位置信息服務(wù)器發(fā)送候選小區(qū)確認請求消息；所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，將候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給 FCS/FGW。
11.如權(quán)利要求10所述的激活切換的方法，其特征在于，所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，將候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW具體為所述位置信息服務(wù)器收到候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)所述源基站位置標識信息查詢源基站位置信息數(shù)據(jù)庫，獲得所述源基站的經(jīng)緯度，并得到距離所述源基站一定范圍內(nèi)的使用所述導頻PN值的FAP，然后通過返回候選小區(qū)確認應(yīng)答消息將這些FAP的標識信息返回給FCS/FGW。
12.如權(quán)利要求10所述的激活切換的方法，其特征在于，所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，將候選小區(qū)確認應(yīng)答消息發(fā)給FCS/FGW具體為所述位置信息服務(wù)器收到所述候選小區(qū)確認請求消息后，根據(jù)所述源基站位置標識信息查詢源基站相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，得到與所述源基站具有相鄰關(guān)系的使用所述導頻PN值的 FAP,然后通過返回候選小區(qū)確認應(yīng)答消息將這些FAP的標識信息返回給FCS/FGW。
13.如權(quán)利要求11或12所述的激活切換的方法，其特征在于，還包括所述FCS/FGW收到所述位置信息服務(wù)器返回的候選小區(qū)確認應(yīng)答消息后，向這些FAP 發(fā)送所述反向測量請求消息。
14.一種權(quán)利要求1所述的方法適用的位置信息服務(wù)器，其特征在于，所述位置信息服務(wù)器從家庭基站網(wǎng)管服務(wù)器FMS獲得FAP的標識信息；在所述FCS/FGW接收到的切換請求消息/切換申請消息時，所述位置信息服務(wù)器用于接收所述FCS/FGW發(fā)送的候選小區(qū)確認請求信息，并對消息進行處理，然后將處理結(jié)果通過候選小區(qū)確認應(yīng)答信息發(fā)送給所述 FCS/FGW ；所述FCS/FGW根據(jù)所述候選小區(qū)確認應(yīng)答信息，得到所述源基站附近一定范圍內(nèi)的 FAP。
15.如權(quán)利要求14所述的位置信息服務(wù)器，其特征在于，其設(shè)置在FCS/FGW內(nèi)部，或者 FCS/FGW與家庭基站網(wǎng)管服務(wù)器FMS之間，或者FMS內(nèi)部。
16.如權(quán)利要求14或15所述的位置信息服務(wù)器，其特征在于，其還從FMS獲得每個FAP 與周圍一定范圍內(nèi)的FAP的相鄰關(guān)系，并據(jù)其建立相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫，該相鄰關(guān)系數(shù)據(jù)庫中保存有FAP的相關(guān)標識信息。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種向Femtocell進行激活切換的方法，包括以下步驟發(fā)送導頻PN值；發(fā)送切換請求消息；下發(fā)反向測量請求消息；對終端信號強度進行反向測量；上報反向測量的測量結(jié)果；確定目標基站。本發(fā)明的向Femtocell進行激活切換的方法在原有反向測量方法的基礎(chǔ)上提出了基于源基站信息來縮小需進行反向測量之FAP范圍的實現(xiàn)方法，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中反向測量之Femtocell數(shù)量過大，開銷過大的問題。
文檔編號H04W36/08GK102480755SQ20101056112
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者任俊威, 劉光海, 王弘, 趙濤 申請人:三星電子株式會社, 北京三星通信技術(shù)研究有限公司