專利名稱：無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線蜂窩通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換 類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著無線通信的迅速發(fā)展，大量新標(biāo)準(zhǔn)、新系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，而伴隨著新標(biāo) 準(zhǔn)、新系統(tǒng)的出現(xiàn)，大量的新技術(shù)、新理論和分析問題的新方法不斷被提出。目前，XPPCBrd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴計劃)提出 了 LTE (Long Term Evolution，長期演進)系統(tǒng)，該LTE系統(tǒng)的優(yōu)點包括具有更高的數(shù)據(jù) 速率、更短的延遲、更好的分組優(yōu)化處理、改進的系統(tǒng)容量以及更好的覆蓋范圍。在無線蜂窩通信系統(tǒng)中，移動性管理(Mobility Management)起著重要的作用，而 切換(H0，Handover)管理功能是移動性管理的重要組成部分。在切換過程中，實現(xiàn)移動過 程中的會話連續(xù)性、支持無縫業(yè)務(wù)切換過程以及為在不同網(wǎng)絡(luò)間移動的用戶提供平滑的切 換等功能已經(jīng)成為現(xiàn)今研究的熱點技術(shù)。具體的，由于移動通信系統(tǒng)采用蜂窩結(jié)構(gòu)移動臺，在跨越以空間為依據(jù)來劃分的 小區(qū)時，必然要進行小區(qū)間的切換，即完成移動臺到基站的空中接口的轉(zhuǎn)移，以及基站到核 心網(wǎng)相應(yīng)的轉(zhuǎn)移。在第一和第二代移動通信系統(tǒng)中，都采用迫使通信容易中斷的越區(qū)硬切換方式進 行切換。而在3G(3rd Generation，第三代數(shù)字通信)系統(tǒng)中，在使用相同載波頻率的小區(qū) 間實現(xiàn)軟切換，即移動用戶在越區(qū)時，可以與兩個小區(qū)的基站同時接通，只需要改變相應(yīng)擴 頻碼，即可以做到“先接通再斷開”的交換功能，從而大大改善了切換時的通話質(zhì)量。而在 LTE OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用) 系統(tǒng)中，為了減少切換延遲和信令開銷，仍然需要采用硬切換，即在切換發(fā)生時，UE(User Equipment，用戶設(shè)備)總是先釋放原基站的信道，然后才能獲得新基站分配的信道，是一 個“釋放_建立”的過程。其中，切換過程發(fā)生在兩個基站過度區(qū)域或扇區(qū)之間，且兩個基 站或扇區(qū)之間是一種競爭關(guān)系。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在以下問題如果在一定區(qū)域中兩個基站的信號強度劇烈變化，則UE會在兩個基站之間來回 切換，產(chǎn)生“乒乓效應(yīng)”，從而給系統(tǒng)增加了負(fù)擔(dān)，并增加了掉話的可能性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法，以避 免乒乓效應(yīng)，減少不必要的切換次數(shù)。為了達到上 述目的，本發(fā)明提供了一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化 切換參數(shù)的方法，所述方法包括以下步驟服務(wù)基站獲取用戶設(shè)備UE的切換類型的優(yōu)先級；
所述服務(wù)基站根據(jù)所述切換類型的優(yōu)先級確定所述UE的切換類型；所述服務(wù)基站根據(jù)所述UE的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的切換參數(shù) 進行切換。優(yōu)選的，所述UE的切換類型包括基于無線質(zhì)量的切換類型HI、基于移動速度的切換類型H2、基于負(fù)載狀況的切換類型H3;所述基于移動速度的切換類型H2包括基于移動 速度的切換類型H2中的高速移動和基于移動速度的切換類型H2中的低速移動；所述服務(wù)基站獲取用戶設(shè)備UE的切換類型的優(yōu)先級，具體包括所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于無線質(zhì)量的切換類型Hl具有第一級別的切換類型的 優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于移動速度的切換類型H2中的高速移動具有第二級別 的切換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于負(fù)載狀況的切換類型H3具有第三級別的切換類型的 優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于移動速度的切換類型H2中的低速移動具有第四級別 的切換類型的優(yōu)先級。優(yōu)選的，所述服務(wù)基站根據(jù)所述切換類型的優(yōu)先級確定所述UE的切換類型，具體 包括所述服務(wù)基站獲取多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms ；并判斷所述多余切換數(shù)Nun和 遺失切換數(shù)Nms是否在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)；如果所述多余切換數(shù)Nun和/或遺失切換數(shù)Nms不在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nfflax)內(nèi)，則 所述服務(wù)基站確定所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl ；如果所述多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms均在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nfflax)內(nèi)，所述服 務(wù)基站判斷在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)閾值Naui ；如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)超過預(yù)設(shè)閾值Ν。κ H，則所述服務(wù)基站確定 所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移動；如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)閾值Naui，所述服務(wù)基站判 斷過載切換次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)次數(shù)；如果所述過載切換次數(shù)超過預(yù)設(shè)次數(shù)，則需要將所述UE切換出本小區(qū)，所述服務(wù) 基站確定所述UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切換類型H3 ；如果所述過載切換次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)次數(shù)，則不需要將所述UE切換出本小區(qū)，所 述服務(wù)基站確定所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的低速移動。優(yōu)選的，所述切換參數(shù)包括切換差值Η0Μ、觸發(fā)時間TTT、負(fù)載參數(shù)；所述服務(wù)基站根據(jù)所述UE的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，具體包括當(dāng)所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl時，所述服務(wù)基站統(tǒng)計總切 換次數(shù)Nttrtal，UE的吞吐量Tthraughwt、多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms ；如果Nun > Nms，且所述吞吐量Tthraughwt大于預(yù)設(shè)吞吐量門限Tttoesh。ld時，所述服務(wù) 基站增加切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；如果Nun < Nms，且所述吞吐量Tthraughwt小于預(yù)設(shè)吞吐量門限Tttoesh。ld時，所述服務(wù) 基站減小切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；
當(dāng)所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移動時，所述服務(wù)基站減小切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的低速移動時，所述服務(wù) 基站增加觸發(fā)時間TTT的值，并保持切換差值HOM的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切換類型H3時，所述服務(wù)基站統(tǒng)計所述 UE所在小區(qū)的切換次數(shù)，并設(shè)置過載切換門限Nthrd ；如果所述切換次數(shù)超過所述過載切換門限Nttod，則所述服務(wù)基站記錄所述UE所在 小區(qū)為過載小區(qū)，并通過對所述負(fù)載參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，使所述UE切換到滿足所述負(fù)載參 數(shù)且符合切換條件的小區(qū)。優(yōu)選的，當(dāng)所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl時，所述服務(wù)基站增 加切換差值HOM的值，或者減小切換差值HOM的值，具體為所述服務(wù)基站根據(jù)公式HOM = α HOMun+ β HOMmsHOMun = HOMms+ δ，δ > 0增加切換差值HOM的值，或者減小切換差值HOM的值；所述α和所述β為切換系 數(shù)；其中，CC 今 β = }多余切換數(shù)對應(yīng)的切換差值HOMun、遺失切換數(shù)對應(yīng)的切換差值HOMms、所述δ均為 預(yù)設(shè)經(jīng)驗值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點根據(jù)用戶的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，避免 了乒乓效應(yīng)，并減少了切換時延與不必要的切換次數(shù)，保證了切換的順利進行。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為3GPP LTE系統(tǒng)中引入了扁平結(jié)構(gòu)的構(gòu)架圖。圖2為本發(fā)明提出的一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的 方法流程圖；圖3為3GPP LTE系統(tǒng)中切換參數(shù)HOM和切換參數(shù)TTT之間的關(guān)系示意圖；圖4為UE在小區(qū)間進行切換時，切換過程中的信令交互示意圖；圖5為本發(fā)明具體應(yīng)用場景下提出的一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的 優(yōu)化切換參數(shù)的方法流程圖；圖6為本發(fā)明中源基站根據(jù)UE的測量報告以及網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè)定的切換類型的優(yōu)先 級判定UE的切換類型的流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒?發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實 施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。如圖1所示，在LTE系統(tǒng)中引入了扁平結(jié)構(gòu)，使得LTE網(wǎng)絡(luò)只有兩層節(jié)點，分別為核心網(wǎng)(CN)和無線接入網(wǎng)(RAN)，在RAN中由eNode B (基站)處理UE的移動性，因此，LTE 網(wǎng)絡(luò)中的 eNode B 之間的 UE 切換遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System，通用移動通信系統(tǒng))中的跨RNC(Radio Network Controller，無線網(wǎng)絡(luò)控制器)之 間的切換。本發(fā)明中可以利用網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè)定的切換類型優(yōu)先級輔助服務(wù)基站(eNodeB)來進 行切換判決，而服務(wù)基站的判決標(biāo)準(zhǔn)為參數(shù)的設(shè)置，即參數(shù)的優(yōu)化設(shè)置對服務(wù)基站與UE之 間進行正確無縫切換起著關(guān)鍵性的作用。本發(fā)明中，通過對切換參數(shù)進行優(yōu)化，避免了“乒乓 效應(yīng)”，在快速無縫切換的過程中保證了不必要的切換，降低了切換數(shù)量，節(jié)省了信令開銷。本發(fā)明提出了一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法，如 圖2所示，所述方法包括以下步驟步驟201，服務(wù)基站獲取用戶設(shè)備UE的切換類型的優(yōu)先級。其中，所述UE的切換類型包括基于無線質(zhì)量的切換類型HI、基于移動速度的切 換類型H2、基于負(fù)載狀況的切換類型H3 ；所述基于移動速度的切換類型H2包括基于移動速度的切換類型H2中的高速移動 和基于移動速度的切換類型H2中的低速移動。所述服務(wù)基站獲取用戶設(shè)備UE的切換類型的優(yōu)先級，具體包括所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于無線質(zhì)量的切換類型Hl具有第一級別(最優(yōu)級別) 的切換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于移動速度的切換類型H2中的高速移動具有第二級別 (次優(yōu)級別)的切換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于負(fù)載狀況的切換類型H3具有第三級別的切換類型的 優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于移動速度的切換類型H2中的低速移動具有第四級別 (最差級別)的切換類型的優(yōu)先級。步驟202，所述服務(wù)基站根據(jù)所述切換類型的優(yōu)先級確定所述UE的切換類型。所述服務(wù)基站根據(jù)所述切換類型的優(yōu)先級確定所述UE的切換類型，具體包括所述服務(wù)基站根據(jù)獲取多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms ；并判斷所述多余切換數(shù) Nm和遺失切換數(shù)Nms是否在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)；如果所述多余切換數(shù)Nm和/或遺失 切換數(shù)Nms不在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nfflax)內(nèi)，則所述服務(wù)基站確定所述UE的切換類型為基于 無線質(zhì)量的切換類型Hl ；如果所述多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms均在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0， Nfflax)內(nèi)，所述服務(wù)基站判斷在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)閾值Naui ；如 果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)超過預(yù)設(shè)閾值Ν。κ H，則所述服務(wù)基站確定所述UE的 切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移動；如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)閾值Naui，所述服務(wù)基站判斷過載切換次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)次數(shù)；如果 所述過載切換次數(shù)超過預(yù)設(shè)次數(shù)，則需要將所述UE切換出本小區(qū)，所述服務(wù)基站確定所述 UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切換類型H3 ；如果所述過載切換次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)次數(shù)， 則不需要將所述UE切換出本小區(qū)，所述服務(wù)基站確定所述UE的切換類型為基于移動速度 的切換類型H2中的低速移動。步驟203所述服務(wù)基站根據(jù)所述UE的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的切 換參數(shù)進行切換。其中，所述切換參數(shù)包括切換差值Η0Μ、觸發(fā)時間TTT、負(fù)載參數(shù)。所述服務(wù)基站根據(jù)所述UE的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，具體包括當(dāng)所述UE的切 換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl時，所述服務(wù)基站統(tǒng)計總切換次數(shù)Nt。tal、UE的吞吐量 Tthraugh。ut、多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms ；如果Nun > Nms，且所述吞吐量Tthr。ugh。ut大于預(yù)設(shè) 吞吐量門限Tthreshtjld時，所述服務(wù)基站增加切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不 變；如果Nun < Nms，且所述吞吐量Tthraughwt小于預(yù)設(shè)吞吐量門限Tttoestold時，所述服務(wù)基站減 小切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于移動速 度的切換類型H2中的高速移動時，所述服務(wù)基站減小切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間 TTT的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的低速移動時，所述 服務(wù)基站增加觸發(fā)時間TTT的值，并保持切換差值HOM的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為 基于負(fù)載狀況的切換類型H3時，所述服務(wù)基站統(tǒng)計所述UE所在小區(qū)的切換次數(shù)，并設(shè)置過 載切換門限Nttod ；如果所述切換次數(shù)超過所述過載切換門限Nttod，則所述服務(wù)基站記錄所述 UE所在小區(qū)為過載小區(qū)，并通過對所述負(fù)載參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，使所述UE切換到滿足所述 負(fù)載參數(shù)且符合切換條件的小區(qū)。進一步的，當(dāng)所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl時，所述服務(wù)基站 增加切換差值HOM的值，或者減小切換差值HOM的值，具體為所述服務(wù)基站根據(jù)公式HOM = α HOMun+ β HOMmsHOMun = HOMms+ δ，δ > 0增加切換差值HOM的值，或者減小切換差值HOM的值；所述α和所述β為切換系 數(shù)；其中，α ==
^total7 咖丨，多余切換數(shù)對應(yīng)的切換差值HOMun、遺失切換數(shù)對應(yīng)的切換差值HOMms、所述δ均為 預(yù)設(shè)經(jīng)驗值?？梢?，本發(fā)明中，根據(jù)用戶的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，避免了乒乓效應(yīng)，并減少了 切換時延與不必要的切換次數(shù)，保證了切換的順利進行。為了更加清楚的說明本發(fā)明提供的技術(shù)方案，以下結(jié)合具體的應(yīng)用場景，對本發(fā) 明中的無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法進行詳細(xì)說明。本應(yīng)用場 景下 ，圖3給出了 LTE系統(tǒng)切換過程中各個切換參數(shù)的關(guān)系，該切換參數(shù)包括HOM(Handover Margin，切換差值)、TTT(time-to-tiger，觸發(fā)時間)和負(fù)載參數(shù)等；當(dāng)然，在實際應(yīng)用中， 該切換參數(shù)并不局限于此，可以根據(jù)實際需要任意選擇，本應(yīng)用場景下以上述參數(shù)為例進 行說明。
在圖3所示的各個切換參數(shù)的關(guān)系中，UE從服務(wù)小區(qū)向目標(biāo)小區(qū)移動的過程中， 服務(wù)小區(qū)的RSRP (Reference Signal Received Power，參考信號接收功率)逐漸下降，目 標(biāo)小區(qū)的RSRP逐漸上升。在某一時刻，目標(biāo)小區(qū)的RSRP大于服務(wù)小區(qū)的RSRP，差值為HOM 時，則服務(wù)小區(qū)對應(yīng)的服務(wù)基站開始TTT計時。如果在TTT時間內(nèi)，目標(biāo)小區(qū)的RSRP—直 大于服務(wù)小區(qū)的信號功率，并且差值一直保持大于Η0Μ，此時，服務(wù)基站做出進行切換的決 策。在圖3中，P(ms)是用來進行信令 交互的時間，交互完成后服務(wù)基站對UE下發(fā)切換命 令，UE開始切換到目標(biāo)基站。
具體的，在LTE系統(tǒng)中，當(dāng)UE在小區(qū)間進行切換時，整個切換流程可以包括“測 量-上報-判決_執(zhí)行”等步驟，如圖4所示。當(dāng)無線條件發(fā)生改變時，UE對鄰小區(qū)進行測 量，并將包含鄰小區(qū)信息的測量報告發(fā)送給UE所屬的服務(wù)基站，該服務(wù)基站根據(jù)該測量報 告做出決策，并決定UE向目標(biāo)小區(qū)進行切換時，根據(jù)目標(biāo)小區(qū)的標(biāo)識進行信令交互，完成 目標(biāo)小區(qū)的資源準(zhǔn)備。 后續(xù)過程中，UE所屬服務(wù)基站向UE發(fā)送切換命令，UE根據(jù)切換命令斷開與源小區(qū) 的連接，開始同步到目標(biāo)小區(qū)，并在目標(biāo)小區(qū)上開始發(fā)送和接收用戶數(shù)據(jù)，UE所屬服務(wù)基站 釋放源小區(qū)的無線資源，切換完成。以UE在源基站(即服務(wù)基站)和目標(biāo)基站控制的小區(qū)間切換為例，如圖5所示， 該無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法具體包括以下步驟步驟501，源基站根據(jù)UE的測量報告以及網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè)定的切換類型的優(yōu)先級判定 UE的切換類型。具體的，當(dāng)接收到來自UE的測量報告后，該源基站需要根據(jù)該UE的測量報告判斷 是否需要對該UE進行切換，如果需要對該UE進行切換時，則源基站需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè)定 的切換類型的優(yōu)先級判定UE的切換類型。其中，該切換類型包括但不限于基于無線質(zhì)量的切換類型HI、基于移動速度的 切換類型H2、基于負(fù)載狀況的切換類型H3等。(1)類型Hl 基于無線質(zhì)量的切換。通常進行基于無線質(zhì)量的切換的原因是UE的 測量報告顯示了存在比當(dāng)前服務(wù)小區(qū)信道質(zhì)量更好的鄰小區(qū)，一般是基于下行參考信號功 率(RSRP)的測量判斷。(2)類型H2 基于移動速度的切換。根據(jù)現(xiàn)有協(xié)議中規(guī)定的移動狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，類型H2 中將移動速度分為高速移動和低速移動兩種狀態(tài)。其中，高速移動在時間段Taimaxx內(nèi)小區(qū) 重選次數(shù)超過Naui時，判定為高速移動，此時切換間隔非常小。低速移動在時間段Taimax內(nèi) 小區(qū)重選次數(shù)不超過Na^時，判定為低速移動，此時切換間隔很長。(3)類型H3 基于負(fù)載狀況的切換。基于負(fù)載狀況的切換是為了能夠在一個給定 小區(qū)超載時，盡量平衡屬于同一個操作者的不同RAT(Radic) AccessTechnology，無線接入 技術(shù))間的負(fù)載狀況而產(chǎn)生的。例如，如果一個LTE小區(qū)已經(jīng)變得擁擠，則需要一些用戶轉(zhuǎn) 移到相鄰的LTE小區(qū)或是相鄰的UMTS小區(qū)中。本步驟中，源基站根據(jù)UE的測量報告以及網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè)定的切換類型的優(yōu)先級判 定UE的切換類型具體包括(I)UE所屬的源基站向UE發(fā)送測量控制消息。(2)UE向源基站發(fā)送測量報告。其中，該發(fā)送測量控制消息和發(fā)送測量報告的過程本發(fā)明中不再詳加贅述。當(dāng)根據(jù)該UE向源基站發(fā)送的測量報告確定需要對該UE進行切換 時，執(zhí)行后續(xù)步驟。(3)源基站根據(jù)預(yù)先設(shè)定的優(yōu)先級對UE進行切換類型的判定。其中，優(yōu)先級的設(shè) 定，各個基站可以根據(jù)實際情況進行設(shè)置，本發(fā)明中只是給出一種優(yōu)選的優(yōu)先級設(shè)定方法， 對于其他的優(yōu)先級設(shè)定方法，本發(fā)明中不再詳加贅述。一般情況下，由于通話能否正常進行是用戶關(guān)注的重點，本發(fā)明中，考慮到UE的切換以下行參考信號RSRP測量為主，即首先以類型Hl為優(yōu)先級最優(yōu)，其次以類型H2為優(yōu) 先級次優(yōu)，最后以類型H3為優(yōu)先級最低。其中，由于類型H2中又包含了高速移動和低速移 動，該類型H2中的高速移動的優(yōu)先級優(yōu)于類型H3，該類型H2中的低于速移動的優(yōu)先級次于 類型H3?；谏鲜銮闆r，如圖6所示，本步驟中源基站根據(jù)UE的測量報告以及網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè) 定的切換類型的優(yōu)先級判定UE的切換類型具體包括步驟601，源基站獲取多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms。其中，多余的切換指的是發(fā)生切換，但UE在本小區(qū)的吞吐量仍高于UE最低吞吐量 要求(可通過設(shè)置門限進行限制)；遺失的切換指的是未進行切換，但UE在本小區(qū)的吞吐 量已低于UE最低吞吐量要求(可通過設(shè)置門限進行限制)。步驟602，源基站判斷所述多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms是否在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍 (0, Nfflax)內(nèi)。其中，該Nmax可以根據(jù)實際需要任意選擇。如果多余切換數(shù)Nm和/或遺失切 換數(shù)Nms不在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)，則轉(zhuǎn)到步驟603，如果多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù) Nms均在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)，則轉(zhuǎn)到步驟604。具體的，如果類型Hl中計算出的多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms不都在所設(shè)定的 數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)(如果小于Nmax則不需要改變原切換參數(shù)，如果大于Nmax則出現(xiàn)異常)， 則認(rèn)為RSRP測量過程出異常(另外，也可以設(shè)定一個flag來指示，例如，flag = 0代表測 量異常)，此時，需要按照類型Hl的參數(shù)優(yōu)化方式進行HOM和TTT參數(shù)的優(yōu)化，該優(yōu)化過程 將在后續(xù)步驟中進行詳細(xì)說明。如果類型Hl中計算出的多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms都在所設(shè)定的數(shù)值范圍 (0, Nfflax)內(nèi)，則認(rèn)為RSRP測量過程正常，無特殊狀況發(fā)生(另外，也可以設(shè)定一個flag來指 示，例如，flag = 1代表測量正常)，此時，不需要在基于類型Hl的情況下進行HOM和TTT 參數(shù)的優(yōu)化，而可以考慮類型H2和類型H3情況下是否需要優(yōu)化切換參數(shù)，在這種情況下， 可以以類型H2為優(yōu)先級最高。步驟603，源基站判定該UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型HI。步驟604，源基站判斷在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)閾值Nra H。 其中，該Taimax和 “均可以根據(jù)實際需要進行任意選擇。如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū) 重選次數(shù)超過預(yù)設(shè)閾值Naui，則轉(zhuǎn)到步驟605，如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)沒有 超過預(yù)設(shè)閾值Nra H，則轉(zhuǎn)到步驟606。如果類型Hl中計算出的多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms都在所設(shè)定的數(shù)值范圍 (0, Nfflax)內(nèi)，則認(rèn)為RSRP測量過程正常，此時需要考慮類型H2和類型H3的優(yōu)先級，其中，類 型H2中的高速移動的優(yōu)先級高于類型H3的優(yōu)先級，而類型H3的優(yōu)先級高于類型H2中的 低速移動的優(yōu)先級。
步驟605，源基站判定UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移 動。步驟606，源基站判斷過載切換次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)次數(shù)。如果過載切換次數(shù)超過 預(yù)設(shè)次數(shù)，則需要將UE切換出本小區(qū)，則轉(zhuǎn)到步驟607，如果過載切換次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)次 數(shù)，則不需要將UE切換出本小區(qū)，則轉(zhuǎn)到步驟608。其中，過載切換次數(shù)是指由于過載原因 導(dǎo)致UE被切換出本小區(qū)的次數(shù)。步驟607，源基站判定UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切換類型H3。步驟608，源基站判定UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的低速移動。步驟502，源基站對各個UE的切換類型以及各個類型下所包含的子類型進行分類 統(tǒng)計，并根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果對切換參數(shù)進行優(yōu)化。其中，各類型下的子類型可以自行定義與設(shè) 置，例如，類型HI中還分為子類型多余切換和遺失切換，類型H2中還分為子類型高速移動 和低速移動。具體的，根據(jù)各種類型的統(tǒng)計結(jié)果，能夠按照預(yù)設(shè)的計算公式進行計算與優(yōu)化。其 中，該切換參數(shù)包括但限于切換差值H0M、觸發(fā)時間TTT和負(fù)載參數(shù)等，實際應(yīng)用中，該切 換參數(shù)還可以為其他的參數(shù)，例如，表1所示的切換參數(shù)，對于其他的參數(shù)，本發(fā)明中不再 說明。
本步驟中，源基站對各個UE的切換類型以及各個類型下所包含的子類型進行分 類統(tǒng)計，并根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果對切換參數(shù)進行優(yōu)化具體包括1)源基站根據(jù)來自UE的測量報告以及自身存儲的用于切換準(zhǔn)備的類型統(tǒng)計信息，進行切換參數(shù)的計算和優(yōu)化。其中，該統(tǒng)計 信息中包括各種類型的統(tǒng)計值、各種類型下不同子類型的統(tǒng)計值及相應(yīng)的切換參數(shù)等。2) 源基站根據(jù)不同統(tǒng)計值進行分析，并相應(yīng)采取不同的切換參數(shù)對UE進行切換。本發(fā)明中，對切換參數(shù)進行優(yōu)化的過程具體為(1)對于基于無線質(zhì)量的切換(類型HI)，即UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切 換類型HI時，源基站需要統(tǒng)計總切換次數(shù)Nt。tal、UE的吞吐量Tthr。ugh。ut，多余切換數(shù)Nm和遺 失切換數(shù)Nms;如果Nm > NfflS,且UE的吞吐量Tthr。ugh。ut大于吞吐量門限Tthresh。ld時，則源基站需 要增加H0M值，并保持TTT不變；如果Nm < NfflS,且UE的吞吐量Tthr。ugh。ut小于吞吐量門限 Tthreshold時，則源基站需要減小H0M值，并保持TTT不變。需要說明的是，以上判定多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms之間關(guān)系的原則是在根 據(jù)條件RSRPt > RSRPs+H0M在TTT內(nèi)滿足與否進行判決的，而在判決的同時還需要測量吞吐 量與吞吐量門限之間的關(guān)系。具體的，在增加H0M值，或者減小H0M值的過程中，源基站是根據(jù)公式H0M = a H0Mm+ 3 H0MmsH0Mm = H0Mms+ 8 , 6 > 0增加HOM值，或者減小HOM值的；該a和0為切換系數(shù)；其中，a = = ^
"totaltotal ,上述的多余切換數(shù)對應(yīng)的切換差值H0Mm、遺失切換數(shù)對應(yīng)的切換差值H0Mms、6均 為預(yù)設(shè)經(jīng)驗值，可以根據(jù)實際需要進行選擇。綜上可以看出，如果Nm > NfflS,則多余切換占據(jù)主導(dǎo)地位，即發(fā)生切換，但是UE吞
吐量Tthroughout大于門限T
threshold‘ 此時，需要將H0M值增加，以減少多余的切換，并同時保持 TTT不變，以防止乒乓效應(yīng)的發(fā)生，從而節(jié)省了系統(tǒng)資源，而且保證了切換的正確判決。如果Nm < NfflS,則遺失切換占據(jù)主導(dǎo)地位，即未發(fā)生切換，但是UE吞吐量Tthraugh。ut 小于門限Ttosh。ld，此時，需要將H0M值減小，以減少遺失的切換，同時保持TTT不變，以防止 乒乓效應(yīng)的發(fā)生，從而保證了 UE的服務(wù)質(zhì)量，而且避免了資源的浪費。(2)對于UE移動速度的切換(類型H2)，可根據(jù)情況分為高速移動和低速移動，此 時，對時間段內(nèi)的小區(qū)重選次數(shù)進行測量統(tǒng)計，當(dāng)根據(jù)該小區(qū)重選次數(shù)確定該UE的切換類 型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移動時，由于高速移動需要盡快進行切換，所以 需要在保證不掉話的范圍內(nèi)，調(diào)低H0M值，同時保持TTT不變，以避免乒乓效應(yīng)。當(dāng)根據(jù)該小區(qū)重選次數(shù)確定該UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的 低速移動時，由于低速移動不需要頻繁進行切換，所以此時可以調(diào)高TTT值，進一步防止乒 乓效應(yīng)，同時保持H0M值不變，以避免掉話的可能。(3)對于基于負(fù)載情況的切換(類型H3)，即UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切 換類型H3，源基站需要對切換次數(shù)進行統(tǒng)計，并設(shè)置過載切換門限Nthrd。如果切換次數(shù)超過 過載切換門限Nttod (例如，由于過載原因?qū)е虑袚Q次數(shù)超過該過載切換門限NthJ，則源基站 需要記錄UE所在小區(qū)為過載小區(qū)，并通過對負(fù)載參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，使該UE切換到滿足所 述負(fù)載參數(shù)且符合切換條件的小區(qū)。
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例如，如果某UE總是由于小區(qū)過載而被切換，則基站總會首先將該UE考慮為第一 切換對象。因此，目標(biāo)基站需要根據(jù)本小區(qū)的負(fù)載情況有選擇的拒絕該UE切換到自身的小 區(qū)；同時源基站也可以尋找負(fù)載情況不嚴(yán)重的小區(qū)切換該UE，以使該UE切換到滿足所述負(fù) 載參數(shù)且符合切換條件的小區(qū)；這種情況下，該負(fù)載參數(shù)可以為負(fù)載情況。又例如，如果某UE總是由于小區(qū)業(yè)務(wù)無法滿足自身的需求而被切換，則說明該UE 所需要的承載自身所需業(yè)務(wù)的帶寬很大，而源小區(qū)的帶寬不足，無法滿足該UE所需業(yè)務(wù)的 帶寬。因此，目標(biāo)基站需要根據(jù)本小區(qū)的帶寬情況有選擇的拒絕該UE切換到自身的小區(qū)； 同時源基站也可以尋找?guī)捛闆r充裕的小區(qū)切換該UE，以使該UE切換到滿足所述負(fù)載參 數(shù)且符合切換條件的小區(qū)；這種情況下，該負(fù)載參數(shù)可以為帶寬情況。步驟503，源基站根據(jù)優(yōu)化后的切換參數(shù)對UE進行切換，并保存該UE的優(yōu)化后的 切換參數(shù)。具體的，當(dāng)獲得優(yōu)化后的切換參數(shù)后，該UE需要根據(jù)該切換參數(shù)執(zhí)行切換，即根 據(jù)圖3所示的各個切換參數(shù)的關(guān)系，以及優(yōu)化后的切換參數(shù)H0M和TTT執(zhí)行切換過程。步驟504，源基站通過切換請求消息將優(yōu)化后的切換參數(shù)發(fā)送給目標(biāo)基站。當(dāng)決定執(zhí)行切換后，該源基站可以選擇性地將優(yōu)化后的切換參數(shù)發(fā)送給目標(biāo)基 站，而目標(biāo)基站可以根據(jù)該優(yōu)化后的切換參數(shù)為UE選擇合適的目標(biāo)小區(qū)，作為源基站進行 切換判決的參考。具體的，該優(yōu)化后的切換參數(shù)可以在源基站與目標(biāo)基站之間通過X2接口進行傳 遞，也可以由源基站與目標(biāo)基站之間經(jīng)過S1接口，并通過核心網(wǎng)(CN)進行傳遞，以滿足切 換過程的需要。步驟505，目標(biāo)基站根據(jù)該優(yōu)化后的切換參數(shù)準(zhǔn)備切換資源，并向源基站返回 ACK。步驟506，源基站發(fā)送切換命令給UE。其中，該切換命令中攜帶了目標(biāo)基站對應(yīng)的 資源信息，并由UE切換到目標(biāo)基站。而在實際應(yīng)用中，基站還可以根據(jù)切換類型采取相應(yīng) 措施來保證UE的正確切換；例如，采用一些天線技術(shù)來提高覆蓋范圍。其中，本發(fā)明中的各個步驟之間的執(zhí)行關(guān)系還可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整。綜上所述，本發(fā)明中，根據(jù)用戶的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，避免了乒乓效應(yīng)，并減 少了切換時延與不必要的切換次數(shù)，保證了切換的順利進行。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可以通 過硬件實現(xiàn)，也可以借助軟件加必要的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)。基于這樣的理解，本發(fā) 明的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個非易失性存儲 介質(zhì)(可以是⑶-ROM，U盤，移動硬盤等)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可 以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖，附圖中的單元或流 程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
權(quán)利要求
一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟服務(wù)基站獲取用戶設(shè)備UE的切換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站根據(jù)所述切換類型的優(yōu)先級確定所述UE的切換類型；所述服務(wù)基站根據(jù)所述UE的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，并根據(jù)優(yōu)化后的切換參數(shù)進行切換。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE的切換類型包括基于無線質(zhì)量的 切換類型HI、基于移動速度的切換類型H2、基于負(fù)載狀況的切換類型H3 ；所述基于移動速 度的切換類型H2包括基于移動速度的切換類型H2中的高速移動和基于移動速度的切換類 型H2中的低速移動；所述服務(wù)基站獲取用戶設(shè)備UE的切換類型的優(yōu)先級，具體包括所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于無線質(zhì)量的切換類型Hl具有第一級別的切換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于移動速度的切換類型H2中的高速移動具有第二級別的切 換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于負(fù)載狀況的切換類型H3具有第三級別的切換類型的優(yōu)先級；所述服務(wù)基站設(shè)置所述基于移動速度的切換類型H2中的低速移動具有第四級別的切 換類型的優(yōu)先級。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述服務(wù)基站根據(jù)所述切換類型的優(yōu)先級 確定所述UE的切換類型，具體包括所述服務(wù)基站獲取多余切換數(shù)Nun和遺失切換數(shù)Nms ；并判斷所述多余切換數(shù)Nun和遺失 切換數(shù)Nms是否在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)；如果所述多余切換數(shù)Nm和/或遺失切換數(shù)Nms不在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nfflax)內(nèi)，則所述 服務(wù)基站確定所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl ；如果所述多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms均在預(yù)設(shè)數(shù)值范圍(0，Nmax)內(nèi)，所述服務(wù)基 站判斷在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)閾值Naui ；如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)超過預(yù)設(shè)閾值Ν。κ H，則所述服務(wù)基站確定所述 UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移動；如果在預(yù)設(shè)時間段Taimax內(nèi)小區(qū)重選次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)閾值Ν。κ H，所述服務(wù)基站判斷過 載切換次數(shù)是否超過預(yù)設(shè)次數(shù)；如果所述過載切換次數(shù)超過預(yù)設(shè)次數(shù)，則需要將所述UE切換出本小區(qū)，所述服務(wù)基站 確定所述UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切換類型H3 ；如果所述過載切換次數(shù)沒有超過預(yù)設(shè)次數(shù)，則不需要將所述UE切換出本小區(qū)，所述服 務(wù)基站確定所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的低速移動。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述切換參數(shù)包括切換差值HOM、觸發(fā)時間 TTT、負(fù)載參數(shù)；所述服務(wù)基站根據(jù)所述UE的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，具體包括當(dāng)所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切換類型Hl時，所述服務(wù)基站統(tǒng)計總切換次數(shù)Nt。tal，UE的吞吐量Tthraughwt、多余切換數(shù)Nm和遺失切換數(shù)Nms ； 如果Nun > Nms，且所述吞吐量Tthraughwt大于預(yù)設(shè)吞吐量門限Tttoestold時，所述服務(wù)基站 增加切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；如果Nun < Nms，且所述吞吐量Tthraughwt小于預(yù)設(shè)吞吐量門限Tttoestold時，所述服務(wù)基站 減小切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的高速移動時，所述服務(wù)基站 減小切換差值HOM的值，并保持觸發(fā)時間TTT的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于移動速度的切換類型H2中的低速移動時，所述服務(wù)基站 增加觸發(fā)時間TTT的值，并保持切換差值HOM的值不變；當(dāng)所述UE的切換類型為基于負(fù)載狀況的切換類型H3時，所述服務(wù)基站統(tǒng)計所述UE所 在小區(qū)的切換次數(shù)，并設(shè)置過載切換門限Nttod ；如果所述切換次數(shù)超過所述過載切換門限Nttod，則所述服務(wù)基站記錄所述UE所在小區(qū) 為過載小區(qū)，并通過對所述負(fù)載參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整，使所述UE切換到滿足所述負(fù)載參數(shù)且 符合切換條件的小區(qū)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述UE的切換類型為基于無線質(zhì)量的切 換類型Hl時，所述服務(wù)基站增加切換差值HOM的值，或者減小切換差值HOM的值，具體為 所述服務(wù)基站根據(jù)公式 HOM = α HOMun+ β HOMms HOtfa = HOfcS+ δ, δ >0增加切換差值HOM的值，或者減小切換差值HOM的值；所述α和所述β為切換系數(shù)； 其中，Nm R_ Nms多余切換數(shù)對應(yīng)的切換差值HOMun、遺失切換數(shù)對應(yīng)的切換差值HOMms、所述δ均為預(yù)設(shè) 經(jīng)驗值。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種無線蜂窩通信系統(tǒng)中基于切換類型的優(yōu)化切換參數(shù)的方法，首先根據(jù)切換優(yōu)先級信息判決所屬的切換類型，然后按照相應(yīng)切換類型對切換參數(shù)進行優(yōu)化。本發(fā)明中，服務(wù)基站按照預(yù)先設(shè)定的優(yōu)先級算法判定用戶設(shè)備UE屬于基于無線質(zhì)量的切換類型H1或者基于移動速度的切換類型H2或者基于負(fù)載狀況的切換類型H3中的一種，并根據(jù)切換類型對相應(yīng)的切換參數(shù)HOM(Handover Margin，切換差值)和TTT(time-to-tiger，觸發(fā)時間)進行優(yōu)化。本發(fā)明根據(jù)用戶設(shè)備的切換類型優(yōu)化切換參數(shù)，避免了乒乓效應(yīng)，并減少了切換時延與不必要的切換次數(shù)。
文檔編號H04W36/26GK101854684SQ201010178860
公開日2010年10月6日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者彭木根, 楊常青, 王文博, 陳俊 申請人:北京郵電大學(xué)