專(zhuān)利名稱(chēng)：一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)，尤其涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法。
背景技術(shù)：
如圖1所示，分布式蜂窩無(wú)線通訊系統(tǒng)主要由終端，基站和核心網(wǎng)組成。 基站之間根據(jù)需要可以有邏輯或者物理的連接，基站組成的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為無(wú)線接
入網(wǎng)(Radio Access Network, RAN)負(fù)責(zé)接入層事務(wù)，比如無(wú)線資源的管 理；上下行的無(wú)線資源按照共享信道的方式由基站負(fù)責(zé)調(diào)度。每個(gè)基站可以 和一個(gè)或者多個(gè)核心網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(CN)連接，核心網(wǎng)負(fù)責(zé)非接入層事務(wù)，比如 移動(dòng)性管理等。終端是指可以和網(wǎng)絡(luò)通訊的設(shè)備，比如手機(jī)或者筆記本電腦。 每個(gè)終端在上行方向上只能連接到網(wǎng)絡(luò)中的其中一個(gè)基站。
現(xiàn)有技術(shù)中，上行隨機(jī)接入過(guò)程有兩種類(lèi)型基于竟?fàn)幍碾S機(jī)接入過(guò)程 和基于非竟?fàn)幍碾S機(jī)接入過(guò)程。在切換過(guò)程，采用基于非竟?fàn)幍碾S機(jī)接入過(guò) 程如圖2所示，基站在切換命令中將專(zhuān)用的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(Random Access Preamble)發(fā)送給終端，終端用上述專(zhuān)用的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼發(fā)起隨機(jī)接入過(guò) 程，基站回應(yīng)隨機(jī)接入響應(yīng)(Random Access Response )，在響應(yīng)中攜帶時(shí) 間提前量和上行消息的資源授權(quán)等信息。對(duì)于切換過(guò)程中的隨機(jī)接入過(guò)程， 由于需要在隨機(jī)接入信道(Random Access Channel， RACH)發(fā)送前導(dǎo)碼， 而隨機(jī)接入信道是系統(tǒng)規(guī)定固定在某些時(shí)頻單元上的，所以終端收到切換命 令后，可能不能馬上發(fā)起隨機(jī)接入過(guò)程，而是需要等待一段時(shí)間，直到在隨 機(jī)接入信道上發(fā)送前導(dǎo)碼的時(shí)機(jī)。
在切換過(guò)程中，當(dāng)終端從源基站切換到一個(gè)目標(biāo)基站的時(shí)候，終端上行 發(fā)送和下行接收同時(shí)和源基站斷掉通訊，然后按照切換命令消息接入到目標(biāo)
基站，也就是說(shuō)這是一個(gè)硬切換。同時(shí)，在切換過(guò)程中為了讓基站和終端的 步調(diào)保持一致，源基站會(huì)在切換命令消息中附加一個(gè)"開(kāi)始時(shí)間"，終端在
這個(gè)開(kāi)始時(shí)間離開(kāi)源基站并且開(kāi)始接入目標(biāo)基站，這種事先確定切換開(kāi)始時(shí) 間的切換方式稱(chēng)為同步切換。這種方式有一個(gè)缺點(diǎn)就是，如果這個(gè)"開(kāi)始時(shí) 間"設(shè)置的不合理，會(huì)額外增加切換的時(shí)間延遲。
如圖3所示，長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)LTE中現(xiàn)有的切換方法包括以下步驟
步驟301，終端發(fā)送測(cè)量報(bào)告給源基站，源基站根據(jù)測(cè)量報(bào)告和切換控 制策略判斷需要切換后，選定切換的目標(biāo)基站；
步驟302，源基站發(fā)送切換請(qǐng)求給目標(biāo)基站，目標(biāo)基站在判斷允許切換 后，準(zhǔn)備切入無(wú)線資源；
步驟303，目標(biāo)基站發(fā)送切換請(qǐng)求確認(rèn)給源基站，消息中包括一個(gè)透明 的容器，這個(gè)容器中包括目標(biāo)基站發(fā)送給終端的切換命令消息，切換命令消 息中包括切入無(wú)線資源參數(shù)，如隨機(jī)接入信道的描述信息等；所述切換命令 消息中還包括隨機(jī)接入專(zhuān)用前導(dǎo)碼及"開(kāi)始時(shí)間"；所述"開(kāi)始時(shí)間"終端 離開(kāi)源基站并且開(kāi)始接入目標(biāo)基站的時(shí)刻。
步驟304,源基站發(fā)送切換命令給終端，切換命令消息中增加切換開(kāi)始 時(shí)間，終端在收到切換命令后，保持和源基站的通訊直到開(kāi)始時(shí)間，然后開(kāi) 始接入目標(biāo)基站；
步驟305,終端用切換命令中帶的專(zhuān)用前導(dǎo)碼，在到達(dá)系統(tǒng)規(guī)定的隨機(jī) 接入信道發(fā)送時(shí)機(jī)時(shí)，發(fā)起隨機(jī)接入過(guò)程；
步驟306,目標(biāo)基站給終端回應(yīng)隨機(jī)接入響應(yīng)消息，消息中攜帶時(shí)間提 前量以及上行控制消息的資源分配等；
步驟307，終端發(fā)送切換確認(rèn)消息給目標(biāo)基站；完成切換。
綜上所述，在按照共享信道方式調(diào)度同步上下行的無(wú)線資源的網(wǎng)絡(luò)中， 現(xiàn)有技術(shù)的切換過(guò)程中，以下兩種情況可能引入時(shí)延 一、終端跟目標(biāo)基站 的隨機(jī)接入過(guò)程中，終端收到切換命令后，可能不能馬上發(fā)起隨機(jī)接入過(guò)程， 而是需要等到能發(fā)送前導(dǎo)碼的時(shí)機(jī)；二 、基站給終端的切換命令中設(shè)置的"開(kāi) 始時(shí)間"可能不合理，導(dǎo)致時(shí)間延遲。另外，給切換過(guò)程分配專(zhuān)用的前導(dǎo)碼， 必然會(huì)影響其它隨機(jī)接入過(guò)程的成功率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法，能夠 加快同步系統(tǒng)中基站的切換速度。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法，適
用于同步系統(tǒng)，其特征在于，包括
A、 所述終端收到從源基站接收的切換命令消息后，計(jì)算與目標(biāo)基站的 時(shí)間提前量；
B、 所述終端向目標(biāo)基站發(fā)送信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求，所述目標(biāo)基站 返回資源授權(quán)至所述終端；
C、 所述終端發(fā)送切換確認(rèn)消息至所述目標(biāo)基站，完成切換。
進(jìn)一步的，在所述步驟A之前還包括A0、所述源基站發(fā)送切換命令 消息至所述終端。
進(jìn)一步的，所述步驟B中，終端計(jì)算與目標(biāo)基站的時(shí)間提前量是用本終 端與源基站的時(shí)間提前量加上兩倍的源基站與目標(biāo)基站的時(shí)間偏差。
進(jìn)一步的，所述切換命令消息中至少包括所述目標(biāo)基站為終端分配的物 理上行公共控制信道的信息。
進(jìn)一步的，所述步驟C中所述終端在目標(biāo)基站所分配的物理上行公共 控制信道上向所述目標(biāo)基站發(fā)送信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求。
進(jìn)一步的，所述步驟C中所述目標(biāo)基站通過(guò)物理下行公共控制信道向 終端返回資源授權(quán)消息。
進(jìn)一步的，所述步驟C中，目標(biāo)基站返回資源授權(quán)給終端是目標(biāo)基站 根據(jù)終端發(fā)送的信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求，按資源請(qǐng)求對(duì)終端進(jìn)行資源分 配，并返回相應(yīng)資源授權(quán)消息給終端。
進(jìn)一步的，所迷步驟AO具體包括
81、終端發(fā)送測(cè)量報(bào)告給源基站，源基站根據(jù)測(cè)量報(bào)告和切換控制策略 判斷需要切換后，如果是切換到本基站下的小區(qū)，則目標(biāo)基站即源基站，源
基站構(gòu)造切換命令消息；進(jìn)行步驟83;如果不是，則確定切換的目標(biāo)基站； 進(jìn)行步驟82;
82、 源基站發(fā)送切換請(qǐng)求給目標(biāo)基站，目標(biāo)基站在判斷允許切換以后， 發(fā)送切換請(qǐng)求確認(rèn)消息給源基站，所述切換請(qǐng)求確認(rèn)消息中包括發(fā)送給終端 的切換命令消息；
83、 源基站發(fā)送所述切換命令消息給終端。
釆用本發(fā)明的方法，可以縮短切換過(guò)程中從源基站切換到目標(biāo)基站的時(shí) 間，使終端快速完成與目標(biāo)基站的同步，而且不會(huì)降低其它隨機(jī)接入過(guò)程的 成功率。


圖1是分布式蜂窩無(wú)線通訊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的基于非竟?fàn)幍碾S機(jī)接入過(guò)程的示意圖3是現(xiàn)有技術(shù)中的同步切換方法的流程圖4是本發(fā)明中的同步切換方法的具體實(shí)施流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法，適用于同步系統(tǒng)，其核 心思想是在切換過(guò)程中，目標(biāo)基站將目標(biāo)基站側(cè)的上行物理公共控制信道 的信息通過(guò)切換命令發(fā)送給源基站，再由源基站轉(zhuǎn)發(fā)給終端，終端收到切換 命令后，上行同步并獲取目標(biāo)基站調(diào)度后，可以立即與目標(biāo)基站進(jìn)行上下行 數(shù)據(jù)傳輸，終端可直接在目標(biāo)基站分配的物理上行公共控制信道(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)上發(fā)送信道質(zhì)量指示(CQI)和資源請(qǐng)求 (SR)給目標(biāo)基站，目標(biāo)基站在物理下行公共控制信道(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)上發(fā)送切換證實(shí)消息的資源授權(quán)給終端；從而能 夠快速完成切換過(guò)程。
現(xiàn)有切換過(guò)程中的隨機(jī)接入過(guò)程，其中一個(gè)目的是為了使終端獲得與目
標(biāo)基站的時(shí)間提前量。而在同步網(wǎng)絡(luò)中，終端如果知道了與源基站的時(shí)間提 前量，根據(jù)測(cè)量得到的源基站與目標(biāo)基站的接收時(shí)間差，就可以推算出與目 標(biāo)基站的時(shí)間提前量。
如圖4所示，本實(shí)施例中，切換流程具體包括以下步驟
步驟401,終端發(fā)送測(cè)量報(bào)告給源基站，源基站根據(jù)所述測(cè)量報(bào)告和切 換控制策略判斷需要將所述終端切換到另 一個(gè)小區(qū)，判斷方法與現(xiàn)有技術(shù)中 一樣；
如果是切換到本基站下的小區(qū)，則目標(biāo)基站即源基站；源基站構(gòu)造切換 命令消息，其中至少攜帶分配給終端的物理上行公共控制信道 (PUCCH/PDCCH)的信息，還可以攜帶分配給終端的物理下行公共控制信 道PDCCH的信息；進(jìn)行步驟404;此種情況未在圖4中標(biāo)出。
如果不是切換到本基站下的小區(qū)，則確定所要切換到的小區(qū)所在基站為 目標(biāo)基站，如圖4所示，進(jìn)行步驟402。
步驟402,源基站發(fā)送切換請(qǐng)求給目標(biāo)基站，目標(biāo)基站在判斷允許切換 以后，準(zhǔn)備切入無(wú)線資源；該步驟與現(xiàn)有技術(shù)中一樣。
步驟403,目標(biāo)基站發(fā)送切換請(qǐng)求確認(rèn)消息給源基站，所述切換請(qǐng)求確 認(rèn)消息中包括一個(gè)透明的容器一一即打好包的、源基站不拆包直接轉(zhuǎn)發(fā)給終 端的消息，所述容器中包括目標(biāo)基站發(fā)送給所述終端的切換命令消息，與現(xiàn) 有技術(shù)的不同在于，所述切換命令消息中不必?cái)y帶"開(kāi)始時(shí)間"及隨機(jī)接入 專(zhuān)用的前導(dǎo)碼；但至少攜帶目標(biāo)基站為所述終端所分配的物理上行公共控制 信道PUCCH的信息；還可以攜帶分配給終端的物理下行公共控制信道 PDCCH的信息。
步驟404，源基站將所述切換命令消息發(fā)送給終端。
步驟405，所述終端在收到所述切換命令消息以后，計(jì)算本終端與目標(biāo) 基站的時(shí)間提前量；計(jì)算方法如下
巧=r4 +2(A7_、 —~))
其中，7A.為本終端與目標(biāo)小區(qū)的時(shí)間提前量；L4,為本終端與源小區(qū)的
時(shí)間提前量，在終端和源基站的通信中可以得知。由于本終端與同一個(gè)基站 下各小區(qū)的時(shí)間提前量可以認(rèn)為相同，因此本終端與目標(biāo)小區(qū)的時(shí)間提前量 即本終端與目標(biāo)基站的時(shí)間提前量，本終端與源小區(qū)的時(shí)間提前量即本終端 與源基站的時(shí)間提前量；而且，當(dāng)切換發(fā)生在同個(gè)基站下的不同小區(qū)間時(shí)， 則可以認(rèn)為本終端與目標(biāo)小區(qū)的時(shí)間提前量和與源小區(qū)的相同。A7;,。。.、.是終 端測(cè)量得到的源基站與目標(biāo)基站的時(shí)間偏差，只要網(wǎng)絡(luò)給終端配置了鄰小區(qū)
的測(cè)量，那么終端在切換前的測(cè)量過(guò)程中就可以得知；^為源小區(qū)的發(fā)送時(shí) 間；。為目標(biāo)小區(qū)的發(fā)送時(shí)間，在同步網(wǎng)絡(luò)中——如時(shí)分雙工模式(TDD) 系統(tǒng)中，^可以認(rèn)為等于0,則終端與目標(biāo)基站的時(shí)間提前量為終端與 源小區(qū)的時(shí)間提前量加上兩倍的源基站與目標(biāo)基站的時(shí)間偏差；
在切換過(guò)程中，終端計(jì)算出所述時(shí)間提前量后，就可以馬上與目標(biāo)基站 進(jìn)行同步，因此不需要"開(kāi)始時(shí)間，，。
步驟406，所述終端斷開(kāi)與源基站的通訊，在目標(biāo)基站所分配的物理上 行公共控制信道發(fā)送物理層的信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求給目標(biāo)基站；由于所 用的為控制信道，因此不需要專(zhuān)用前導(dǎo)碼，節(jié)省了傳輸資源；另外也不用和 其它隨機(jī)接入搶占隨機(jī)信道資源，因此也提高了其它隨機(jī)接入的成功率。另 外由于在控制信道上可以隨時(shí)進(jìn)行發(fā)送，所以無(wú)須等待隨機(jī)接入信道的發(fā)送 時(shí)^L,縮短了切換時(shí)間。
目標(biāo)基站根據(jù)終端發(fā)送的物理層的信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求，對(duì)共享資 源進(jìn)行調(diào)度，對(duì)所述終端進(jìn)行資源分配，如果可以滿(mǎn)足終端的資源請(qǐng)求則進(jìn) 行步驟407;否則拒絕切換。
步驟407,目標(biāo)基站通過(guò)物理下行公共控制信道按照為所述終端分配的 資源返回相應(yīng)的資源授權(quán)消息給終端，告知終端為其所分配的資源；這個(gè)資 源就是終端向目標(biāo)基站發(fā)送下一個(gè)消息時(shí)所應(yīng)該使用的信道資源。
步驟408，終端發(fā)送切換確認(rèn)消息給目標(biāo)基站，完成切換。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的 些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法，適用于同步系統(tǒng)，其特征在于，包括A、所述終端收到從源基站接收的切換命令消息后，計(jì)算與目標(biāo)基站的時(shí)間提前量；B、所述終端向目標(biāo)基站發(fā)送信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求，所述目標(biāo)基站返回資源授權(quán)至所述終端；C、所述終端發(fā)送切換確認(rèn)消息至所述目標(biāo)基站，完成切換。
2、 如權(quán)利要求1所述的切換方法，其特征在于，在所述步驟A之前還 包括A0、所述源基站發(fā)送切換命令消息至所述終端。
3、 如權(quán)利要求1所述的切換方法，其特征在于，所述步驟B中，終端 計(jì)算與目標(biāo)基站的時(shí)間提前量是用本終端與源基站的時(shí)間提前量加上兩倍 的源基站與目標(biāo)基站的時(shí)間偏差。
4、 如權(quán)利要求1所述的切換方法，其特征在于所述切換命令消息中 至少包括所述目標(biāo)基站為終端分配的物理上行公共控制信道的信息。
5、 如權(quán)利要求4所述的切換方法，其特征在于，所述步驟C中所述 終端在目標(biāo)基站所分配的物理上行公共控制信道上向所述目標(biāo)基站發(fā)送信 道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求。
6、 如權(quán)利要求1所述的切換方法，其特征在于，所述步驟C中所述 目標(biāo)基站通過(guò)物理下行公共控制信道向終端返回資源授權(quán)消息。
7、 如權(quán)利要求1所述的切換方法，其特征在于，所述步驟C中，目標(biāo) 基站返回資源授權(quán)給終端是目標(biāo)基站根據(jù)終端發(fā)送的信道質(zhì)量指示和資源 請(qǐng)求，按資源請(qǐng)求對(duì)終端進(jìn)行資源分配，并返回相應(yīng)資源授權(quán)消息給終端。
8、 如權(quán)利要求2所述的切換方法，其特征在于，所述步驟AO具體包括 終端發(fā)送測(cè)量報(bào)告給源基站，源基站根據(jù)測(cè)量報(bào)告和切換控制策略 判斷需要切換后，如果是切換到本基站下的小區(qū)，則目標(biāo)基站即源基站，源 基站構(gòu)造切換命令消息；進(jìn)行步驟83;如果不是，則確定切換的目標(biāo)基站； 進(jìn)行步驟82; 源基站發(fā)送切換請(qǐng)求給目標(biāo)基站，目標(biāo)基站在判斷允許切換以后， 發(fā)送切換請(qǐng)求確認(rèn)消息給源基站，所述切換請(qǐng)求確認(rèn)消息中包括發(fā)送給終端 的切換命令消息； 源基站發(fā)送所述切換命令消息給終端。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的切換方法，適用于同步系統(tǒng)，包括A.所述終端收到從源基站接收的切換命令消息后，計(jì)算與目標(biāo)基站的時(shí)間提前量；B.所述終端向目標(biāo)基站發(fā)送信道質(zhì)量指示和資源請(qǐng)求，所述目標(biāo)基站返回資源授權(quán)至所述終端；C.所述終端發(fā)送切換確認(rèn)消息至所述目標(biāo)基站，完成切換。采用本發(fā)明的方法，可以縮短切換過(guò)程中從源基站切換到目標(biāo)基站的時(shí)間，使終端快速完成與目標(biāo)基站的同步，而且不會(huì)降低其它隨機(jī)接入過(guò)程的成功率。
文檔編號(hào)H04B7/26GK101370267SQ20071014146
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2007年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月19日
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