專利名稱：確定相鄰小區(qū)選擇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在廣播/組播中為移動終端確定相鄰小區(qū)選擇的方法。
第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)蜂窩式無線電系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)至多個用戶設(shè)備(UE)的廣播或者組播的能力。為了增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，要求UE能夠從主或者正服務(wù)小區(qū)并且必要時也從一個或者多個相鄰小區(qū)接收傳輸。UE于是可以組合其從多個小區(qū)中所接收的信號以產(chǎn)生單數(shù)據(jù)流，所述單信號流具有與在對主小區(qū)單獨(dú)解碼情況下所獲得的數(shù)據(jù)損失速率相比更低的速率。在小區(qū)組內(nèi)的MBMS業(yè)務(wù)信道(MTCH)傳輸?shù)脑摻M合已經(jīng)被采納用于多媒體廣播組播業(yè)務(wù)(MBMS)，并且已經(jīng)允許在MBMS控制信道(MCCH)上提供相鄰小區(qū)信息。
然而，可能的是，在任何特定的情況，相比于能夠進(jìn)行接收的UE，更多的相鄰小區(qū)將傳送數(shù)據(jù)，對于UE期望能夠從多個所提供的相鄰小區(qū)中僅僅選擇最有效地提供所得到的單數(shù)據(jù)流的那些相鄰小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明，在廣播/組播中為移動終端確定相鄰小區(qū)選擇的方法包括針對每個相鄰小區(qū)導(dǎo)出小區(qū)質(zhì)量估計(jì)；將所確定的質(zhì)量與最小可接受的質(zhì)量進(jìn)行比較；和從可接受的所提供的相鄰小區(qū)中選擇那些具有最高質(zhì)量的相鄰小區(qū)，其中公共導(dǎo)頻信道(CPICH)發(fā)射功率和第二公共控制物理信道(SCCPCH)發(fā)射功率之間的差的參數(shù)在多媒體廣播組播業(yè)務(wù)(MBMS)控制信道上被傳輸給所述移動終端，由此所述移動終端得到小區(qū)質(zhì)量估計(jì)。
利用被傳輸給移動終端的新參數(shù)，移動終端確定哪些相鄰小區(qū)(如果有的話)將最大程度地增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸可靠性并且選擇接受來自那些相鄰小區(qū)的附加的傳輸。
為了該申請的目的，參考CPICH意味著基本CPICH或者P-CPICH。有時第二CPICH是可用的，但是該第二CPICH不是總是存在的，因此不適用于執(zhí)行本發(fā)明。
質(zhì)量估計(jì)可以是MTCH的SIR(信擾比)。在一種實(shí)施例中，移動終端估計(jì)CPICH上的SIR并且根據(jù)所傳輸?shù)膮?shù)對該比率進(jìn)行換算(scale)?？纱娴?，移動終端從以下組合中得出小區(qū)質(zhì)量估計(jì)被用于傳輸承載廣播/組播數(shù)據(jù)流的物理信道的網(wǎng)絡(luò)功率；擴(kuò)頻因子；編碼收縮限制和在移動終端與相鄰小區(qū)之間的傳輸路徑損耗。
所述參數(shù)能夠使終端對CPICH信擾比(SIR)或者功率進(jìn)行測量，并且調(diào)整該值以便該值與MTCH相關(guān)。
優(yōu)選地，傳輸路徑損耗被估計(jì)為根據(jù)所述參數(shù)所換算的、在所測量的公共導(dǎo)頻參考信道接收功率和公共導(dǎo)頻信道發(fā)射功率之間的差。
優(yōu)選地，使所選擇的相鄰小區(qū)與正服務(wù)小區(qū)同步，使得它們相應(yīng)的傳輸在時間上偏離不超過在無線電鏈路控制組合功能中的窗口的尺寸。
優(yōu)選地，在小區(qū)組中任何兩個小區(qū)之間的最大定時(timing)差不超過預(yù)先確定的值。
優(yōu)選地，如果正服務(wù)小區(qū)MBMS通信業(yè)務(wù)信道質(zhì)量不符合質(zhì)量條件，則移動終端僅僅選擇相鄰小區(qū)。
現(xiàn)在將參照附圖來說明在廣播或者組播中為移動終端確定相鄰小區(qū)選擇的方法的實(shí)例。


圖1是移動終端和多個小區(qū)的典型布置的框圖，其中本發(fā)明方法應(yīng)用于所述多個小區(qū)。
圖1的實(shí)例示出由多個小區(qū)2至7包圍的UE 1。在所述小區(qū)中存在正服務(wù)小區(qū)2，通過所述正服務(wù)小區(qū)實(shí)現(xiàn)至UE的主要通信。然而，為了增加由3GPP UMTS系統(tǒng)所要求的可靠性，UE也從一些相鄰小區(qū)3至7接收數(shù)據(jù)。相鄰小區(qū)的使用可能發(fā)生在所有情況中，或者只有當(dāng)UE自身的正服務(wù)小區(qū)未達(dá)到質(zhì)量目標(biāo)時，UE才可以選擇來選取相鄰小區(qū)。
在第一種情況下，UE總是在其能力內(nèi)選取和使用相鄰小區(qū)。對一個或者多個最佳相鄰小區(qū)的選擇盡可能快地完成，并且在考慮所傳輸?shù)膮?shù)的情況下來進(jìn)行，通過所述所傳輸?shù)膮?shù)提供CPICH至SCCPCH功率差值?？纱娴?，除非正服務(wù)小區(qū)MTCH未達(dá)到質(zhì)量條件，否則UE不選取相鄰小區(qū)?；诔Ｒ?guī)的小區(qū)選擇程序，UE周期性地僅僅測量正服務(wù)小區(qū)直至服務(wù)條件不合格，之后所有鄰近小區(qū)被估計(jì)。如果網(wǎng)絡(luò)控制所述質(zhì)量條件，則閾值作為MCCH上的相鄰小區(qū)信息的一部分被傳輸。
為了該實(shí)例的目的，假設(shè)UE想要使用來自一個或者多個相鄰小區(qū)的數(shù)據(jù)，于是UE需要選擇將會提供最有效改進(jìn)的相鄰小區(qū)，因?yàn)閁E在從其能夠接收輸入數(shù)據(jù)的小區(qū)的數(shù)量方面受到限制，所以UE選擇那些提供最高估計(jì)質(zhì)量的小區(qū)。
通過UE從其對功率的認(rèn)知來估計(jì)每個小區(qū)的質(zhì)量以實(shí)現(xiàn)對提供最低數(shù)據(jù)差錯率的小區(qū)的選擇，利用所述功率，網(wǎng)絡(luò)將會傳輸承載CPICH的物理信道和承載MBMS數(shù)據(jù)流(MBMS S-CCPCH)的物理信道的功率偏差。在MBMS S-CCPCH上所用的諸如擴(kuò)頻因子的附加參數(shù)、MBMS S-CCPCH的編碼收縮限制、和在UE和相鄰小區(qū)之間的傳輸路徑損耗也可以被采用。UE能夠以那些可能提供最高質(zhì)量S-CCPCH信號的順序?qū)π^(qū)進(jìn)行排列。
通過UE測量CPICH參考信道的所接收的SIR并且根據(jù)CPICH發(fā)射功率與MBMS發(fā)射功率的偏差進(jìn)行換算，可以估計(jì)SIR。
通過UE估計(jì)CPICH參考信道的所接收的功率并且減去CPICH發(fā)射功率與MBMS發(fā)射功率的偏差，可以估計(jì)傳輸路徑損耗。因此，如果UE對于每個小區(qū)可以使用CPICH Tx功率-MBMS S-CCPCH Tx功率的值，則UE能夠估計(jì)每個相鄰小區(qū)的相對質(zhì)量，并且選擇那些最好的。實(shí)際上，MBMS S-CCPCH Tx功率趨向于大于CPICH Tx功率，以便維持正的結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)計(jì)算并傳輸針對每個相鄰小區(qū)的作為MBMS S-CCPCH Tx功率-CPICH Tx功率的參數(shù)。一個選擇是將這些參數(shù)與MBMS控制信道(MCCH)上的其它相鄰小區(qū)信息一起傳輸。
假定在小區(qū)組內(nèi)所進(jìn)行的MTCH傳輸?shù)倪x擇性組合形成MBMS運(yùn)行的一部分，則可以期望特定的最小UE能力將會識別UE必須能夠以特定的速率或者傳輸時間間隔(TTI)長度同時接收的相鄰小區(qū)的最小數(shù)目。因?yàn)橥ǔＴ撟钚?shù)目可能小于在MCCH傳輸中所識別的相鄰小區(qū)的數(shù)目，所以UE必須確定它所能接收的子集。假定UE總是接收其正服務(wù)小區(qū)的MTCH傳輸并且相鄰小區(qū)是在系統(tǒng)信息塊(SIB)11/12中所識別的小區(qū)的子集。
本發(fā)明的另一改善在于采用默認(rèn)值零并且應(yīng)用小區(qū)特定偏差。因此，在這種情況下，參數(shù)將是S-CCPCH Tx功率-CPICH Tx功率-小區(qū)特定偏差＝0。這意味著如果參數(shù)未被告知，則可以假設(shè)零值。如果所述偏差被設(shè)為在所有相鄰小區(qū)之中的S-CCPCH Tx功率-CPICHTx功率的最通用的值，則該偏差可以被用于使相鄰小區(qū)的數(shù)目最小化，由此減少開銷，其中對于所述相鄰小區(qū)，參數(shù)必須被告知。另外，所述偏差減小參數(shù)動態(tài)范圍。
因?yàn)閁E只需要選擇最好的相鄰小區(qū)、也即如上述排列順序布置所述小區(qū)，所以能夠使用偏差。對于每個相鄰小區(qū)i而言，只需要形成值ri＝(S-CCPCHi Tx-P-CPICHi Tx-偏差)+所測量的P-CPICHi以能夠以排列順序布置相鄰小區(qū)，并且選擇最好的，原因在于偏差對于所有相鄰小區(qū)而言是共同的，并且因此不影響它們的排列順序。
在兩個約束假設(shè)的條件下在UE中自主地選擇哪個相鄰小區(qū)來進(jìn)行接收。第一假設(shè)是UE應(yīng)該僅僅選擇相鄰小區(qū)，以便在正服務(wù)小區(qū)和相鄰小區(qū)之間的定時偏差不超過閾值。第二假設(shè)是相鄰小區(qū)應(yīng)該提供可用的所有相鄰小區(qū)中最好的、或者至少在最好的測量內(nèi)的質(zhì)量。質(zhì)量測量可以基于SIR或者從MSMS發(fā)射功率、擴(kuò)頻因子和編碼率所估計(jì)的塊誤碼率(BLER)。
定時偏差需要UTRAN輸入，但是質(zhì)量控制能夠利用通過標(biāo)準(zhǔn)使用由網(wǎng)絡(luò)所提供的參數(shù)所指定的規(guī)則、或者利用經(jīng)由性能測試所測試的UE特定規(guī)則來完成。正服務(wù)小區(qū)和所選擇的所有相鄰小區(qū)的同步是這樣的，以致于其傳輸不在時間上偏離超過由RLC選擇性組合功能所使用的窗口的尺寸。為了達(dá)到該要求，在小區(qū)組內(nèi)的傳輸被控制，使得在小區(qū)組中任何兩個小區(qū)之間的最大定時差不超過已知的值。被解釋為RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)數(shù)量的該最大定時差在MCCH上被傳輸，并且被UE用作選擇性組合窗口尺寸。于是定時精度可以從任何相鄰小區(qū)選擇過程中被排除。最大窗口尺寸由最大UE能力來限定。
其它運(yùn)行模式是可能的，諸如為每個相鄰小區(qū)識別最大定時偏差并且安排UE來僅僅選擇那些在其能力內(nèi)接收的小區(qū)。這在UE能力和小區(qū)傳輸定時中允許更大的靈活性，但是當(dāng)考慮這種模式的所添加的復(fù)雜性時，這種靈活性不是總是必要的或值得期望的。
UE自主地選擇它所使用的相鄰小區(qū)，并且該選擇必須滿足必要的質(zhì)量要求。無論何時承載被建立以及無論何時在接收點(diǎn)對多點(diǎn)(p-t-m)承載的同時執(zhí)行小區(qū)再選，UE都進(jìn)行初始選擇。在任何情況下，在UE進(jìn)行相鄰小區(qū)測量并且進(jìn)行選擇的同時可能存在延遲，并且因此可能存在僅僅接收正服務(wù)小區(qū)的階段。在小區(qū)選擇的情況下，所述延遲可能包括接收MCCH和可能SIB 11/12所花費(fèi)的時間。
利用常規(guī)的測量實(shí)踐用于針對相鄰小區(qū)選擇的小區(qū)再選，意味著UE在確定正確的選擇之前對于列在MCCH中所有相鄰小區(qū)完成測量?？纱娴?，UE可以進(jìn)行測量，直至找到適當(dāng)?shù)男^(qū)，然后只接受那一個。如果UE可以接受多于一個的相鄰小區(qū)，則該過程繼續(xù)直至所期望的數(shù)量已被接受為止。
在UE正在利用相鄰小區(qū)的地方，有時有必要對所選擇的相鄰小區(qū)的適當(dāng)性進(jìn)行再估計(jì)，這可以以多種方式實(shí)現(xiàn)。一種選擇是只有當(dāng)相鄰小區(qū)的質(zhì)量降到給定的閾值之下時，所述相鄰小區(qū)才被代替。UE周期性地僅僅測量使用中的相鄰小區(qū)，直至不符合預(yù)先確定的質(zhì)量條件為止，其后進(jìn)行對所有小區(qū)的估計(jì)。如果網(wǎng)絡(luò)控制所述質(zhì)量條件，則閾值可以作為MCCH上的相鄰小區(qū)信息的一部分被告知。
一種替代的方法是，所有相鄰小區(qū)周期性地被估計(jì)并且最好的相鄰小區(qū)被采用。該方法不需要控制參數(shù)，但是周期性更新之間的最大周期被指定。改變從其進(jìn)行傳輸?shù)男^(qū)應(yīng)該不中斷RLC運(yùn)行組合功能的運(yùn)行，因此不希望存在改變相鄰小區(qū)的顯著成本。
對相鄰小區(qū)被選擇/再選的方式的控制可能被列為標(biāo)準(zhǔn)的一部分或者留給每個服務(wù)供應(yīng)商來確定。如果該控制形成了標(biāo)準(zhǔn)的一部分并且為UE相鄰小區(qū)選擇和再選指定了規(guī)則，則可以包括選擇/再選觸發(fā)參數(shù)。在任何一種情況下，例如如果CPICH RSCP應(yīng)被用作比較測量，則可以從UTRAN中要求相關(guān)的S-CCPCH和CPICH Tx功率信息，以允許UE對小區(qū)進(jìn)行比較。
權(quán)利要求
1.在廣播/組播中為移動終端確定相鄰小區(qū)選擇的方法，包括針對每個相鄰小區(qū)導(dǎo)出小區(qū)質(zhì)量的估計(jì)；將所確定的質(zhì)量與最小可接受的質(zhì)量進(jìn)行比較；并且從可接受的所提供的相鄰小區(qū)中選擇那些具有最高質(zhì)量的相鄰小區(qū)，其中公共導(dǎo)頻信道(CPICH)發(fā)射功率和第二公共控制物理信道(SCCPCH)發(fā)射功率之間的差的參數(shù)在多媒體廣播組播業(yè)務(wù)(MBMS)控制信道上被傳輸給所述移動終端，由此所述移動終端得到小區(qū)質(zhì)量估計(jì)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中所述移動終端估計(jì)公共導(dǎo)頻信道上的信擾比(SIR)并且根據(jù)所傳輸?shù)膮?shù)對該比率進(jìn)行換算。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中所述移動終端從以下組合中得到小區(qū)質(zhì)量的估計(jì)即被用于傳輸承載廣播/組播數(shù)據(jù)流的物理信道的、得自于基本導(dǎo)頻物理信道功率和所告知的參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)功率；擴(kuò)頻因子；編碼收縮限制和在移動終端與相鄰小區(qū)之間的傳輸路徑損耗。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法，其中所述傳輸路徑損耗被估計(jì)為根據(jù)所述參數(shù)被換算的、所測量的公共導(dǎo)頻參考信道接收功率和公共導(dǎo)頻信道發(fā)射功率之間的差。
5.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中使所選擇的相鄰小區(qū)與正服務(wù)小區(qū)同步，使得其相應(yīng)的傳輸不在時間上偏離超過無線電鏈路控制組合功能中窗口的尺寸。
6.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中在小區(qū)組中任何兩個小區(qū)之間的最大定時差不超過預(yù)先確定的值。
7.按照上述權(quán)利要求之一所述的方法，其中如果正服務(wù)小區(qū)MBMS通信業(yè)務(wù)信道質(zhì)量不符合質(zhì)量條件，則移動終端僅僅選擇相鄰小區(qū)。
全文摘要
在廣播/組播中為移動終端(1)確定相鄰小區(qū)選擇的方法包括針對每個相鄰小區(qū)(2至7)得出小區(qū)質(zhì)量估計(jì)；將所確定的質(zhì)量與最小可接受的質(zhì)量進(jìn)行比較；并且從可接受的所提供的相鄰小區(qū)中選擇那些具有最高質(zhì)量的相鄰小區(qū)，其中在公共導(dǎo)頻信道(CPICH)發(fā)射功率和第二公共控制物理信道(S－CCPCH)發(fā)射功率之間的差的參數(shù)在多媒體廣播組播業(yè)務(wù)(MBMS)控制信道上被傳輸給移動終端，由此移動終端得到小區(qū)質(zhì)量估計(jì)。
文檔編號H04W36/26GK1969584SQ200580019806
公開日2007年5月23日 申請日期2005年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月17日
發(fā)明者T·M·查普曼, D·蘭達(dá)爾 申請人:西門子公司