异构网络中基于移动设备速度的频率间测量的制作方法
【专利摘要】实施例提供了用于移动收发信机和基站收发信机的装置，方法和计算机程序，一种移动收发信机，一种基站收发信机以及一种移动通信系统。该用于移动通信系统(300)中的移动收发信机(100)的装置(10)包括用于在第一频率层上从该移动通信系统(300)的基站收发信机(200；305)接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的装置(12)。该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当该移动收发信机(100)以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机(100)位于第二频率层上的另一基站收发信机(315)的覆盖区域中至少两个重复周期。该装置(10)进一步包括用于基于有关所述周期性测量配置的所述信息测量第二频率层上的的无线信号以获取频率间测量结果的装置(14)，并且包括用于当所述频率间测量结果满足阈值标准时，向该移动通信系统(300)中的该基站收发信机(200；305)报告有关该频率间测量结果的信息的装置(16)。该基站收发信机装置(20)包括用于向该移动收发信机(100)提供有关用于所述频率间测量的所述周期性测量配置的所述信息的装置(22)以及用于从该移动收发信机(100)接收有关该频率间测量结果的信息的装置(24)。
【专利说明】异构网络中基于移动设备速度的频率间测量
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及无线通信，更具体地但不排他地涉及移动通信系统的多个频率层之间的频率间测量。
【背景技术】
[0002]在移动通信网络中，异构架构变得越来越重要。异构网络(HeterogeneousNetwork, HetNet)是利用不同大小的小区类型的网络，如同，例如，宏小区，微微小区以及毫微微小区。这样的小区被基站收发信机建立，该基站收发信机的覆盖区域由其传输功率以及干扰条件所决定。微微小区和毫微微小区是具有小于宏小区的覆盖区域的小区。在一些网络场景中，小型小区的覆盖区域可以被宏小区的覆盖区域包围。小型小区可被部署以扩展网络容量。关于标准化，在第三代合作伙伴项目(3rd GenerationPartnership Project, 3GPP)中，异构网络已被加入到先进的长期演进(Long TermEvolution-Advanced,LTE-A)工作项目的范围。因为这样的网络中的小区或基站可利用相同的频率资源，这样的架构会遭受由这些小区的重叠覆盖区域而产生的干扰。
[0003]异构网络部署被用于增加系统容量和处理大量的业务，尤其在比如城镇中心的热点。小型小区，例如微微小区，能够被部署在这些热点中。当用户设备(User Equipment,UE)在小型小区或微微小区的附近，宏小区能够通过将移动收发信机或用户设备卸载到小型小区来平衡系统的负载。然后被卸载的UE能够由具有高吞吐量的微微小区服务，尤其当该微微小区在与宏小区不同的频率层操作时。
【发明内容】
[0004]实施例基于发现即为了网络执行将UE卸载到小型小区，该小型小区需要被该UE发现。此外，运营商可按照网络中所要求的来部署小型小区。进一步的发现是，假定小型小区仅覆盖非常小的地理区域并且UE可以正在快速移动，则UE可能仅在非常短的一段时间处于小型小区的覆盖区域中。一旦该UE离开小型小区的覆盖，该UE需要被切换到宏小区以被服务，这需要额外的信令。实施例将基于快速移动的UE卸载到小型小区可能并非有益这个发现。此外，当快速移动的UE的切换能够被避免时，由于切换而导致的切换信令以及对用户吞吐量的中断可被减少。而且，一个发现是，用于小区发现的信令可被减少。
[0005]实施例可提供一个概念，其可用于小型小区的发现而不引起大量信令并且同时避免快速移动的UE被卸载到小型小区。实施例基于传统的频率间测量过程对于不同频率层的小型小区的发现是不利的这一发现。对于频率间测量，网络可配置测量间隔并且其可请求UE来执行频率间测量。也就是说，频率间测量何时被触发，是基于网络的决定，并且通常涉及或取决于服务小区信号质量。因此，如果有必要执行频率间切换，网络可请求UE来执行频率间测量。
[0006]一个发现是，传统的方法对于小型(微微)小区发现是不足够的。微微小区被运营商部署来填充热点位置，即增强在高业务区域中的无线容量，并且网络用户具有到该微微小区的接入。与此相对，有所谓的家庭增强节点B (Home enhanced Node B，HeNB)，其可在用户的家庭中安装并且其具有接入限制。HeNB可操作封闭用户组(Closed SubscriberGroup, CSG)，即到这样的HeNB的接入仅对一小组用户，CSG，是可能的。因此，小型或微微小区与HeNB不同。而且，对于给定的UE，系统中被允许的HeNB的数量相当低，例如大约一个或两个，并且地理位置，例如用户自己的家，也大多被UE 了解。根据另一发现，并与HeNB场景相比，可有很多小型小区属于，或正位于同一个宏eNB的覆盖区域，并且UE可被允许接入所有这些小区。因此，存储所有小型小区的位置对UE来说是困难的并且将包含大量信令开销。此外，在UE之前未访问过，并且对其不了解的地区中，可能有很多微微小区。因此，一个发现是，基于UE的自主搜索的接近性估计方法对小型小区发现并不适当，因为自主搜索会不必要地耗尽UE电池。
[0007]实施例进一步基于这个发现即用于频率间测量以及HeNB小区接近性估计的现有方法到小型小区场景的调适，会导致大量信令开销并且提供不了对UE速度的相关性。实施例因此可为缓慢移动(低速)的UE提供用于小型小区发现的装置、方法以及计算机程序。
[0008]实施例提供了一种用于移动通信系统中的移动收发信机的装置，即实施例可提供所述装置来被移动收发信机操作或被包含于移动收发信机中。在下文中，该装置也将被称为移动收发信机装置，并且术语移动通信系统和移动通信网络被同义地使用。
[0009]移动通信系统可，例如，相当于由第三代合作伙伴项目(3rd GenerationPartnership Project, 3GPP)标准化的移动通信系统之一，如通用陆地无线接入网(Universal Terrestrial Radio Access Network, UTRAN)或演进的 UTRAN(EvolvedUTRAN, E-UTRAN)，例如通用移动通信系统(Universal Mobile TelecommunicationSystem, UMTS),全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication, GSM)或增强数据速率的 GSM 演进(Enhanced Data Rates for GSM Evolution, EDGE)网络，GSM/EDGE 无线接入网络(GSM/EDGE Radio Access Network, GERAN),长期演进(Long-termEvolution, LTE)或先进的长期演进(LTE-Advanced，LTE-A)，或者具有不同标准的移动通信系统，例如全球微波接入互操作性(Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess, WIMAX)IEEE802.16 或无线局域网(Wireless Local Area Network, WLAN)IEEE802.1l,—般地,基于码分多址(Code Division Multiple Access, CDMA),正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 0FDMA),频分多址(FrequencyDivision Multiple Access, FDMA),时分多址(Time Division Multiple Access, TDMA)等的任何系统。
[0010]在实施例中，移动收发信机可在上述网络之一的移动或无线终端的收发信机中被实施，即，移动收发信机可相当于智能手机，手机，用户设备，手提电脑，笔记本电脑，个人计算机，个人数字助理(Personal Digital Assistant, PDA),通用串行总线(UniversalSerial Bus, USB)棒，汽车等。
[0011]移动收发信机装置包括用于从移动通信系统第一频率层上的基站收发信机接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的相关信息的装置，并且该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机位于第二频率层上的另一基站收发信机的覆盖区域中至少两个重复周期。也就是说，该移动收发信机装置从基站收发信机接收有关周期性测量配置的信息。用于接收的装置可相当于可用来接收移动通信系统的信号的接收器，即其可包含天线，过滤器，低噪声发大器等。在其他实施例中，该接收器可只是电接触，用于进一步处理的接收信号在此被接收。该接收信号可能已经是包括有关周期性频率间测量配置的信息的数字信号或协议单元。也就是说，该用于接收的装置可相当于可用来接收有关周期性频率间测量配置的信息的接口，其在不同的实施例中可在不同的信号处理层级上。
[0012]基站收发信机可遵从以上引用的通信系统之一。这样的基站收发信机可以位于网络的固定或不动的部分中，其可相当于远程无线电头端(remote radio head),接入点,宏小区，小型小区，微小区，毫微微小区等。基站收发信机可以是有线网络的无线接口，其实现了到用户设备或移动收发信机的无线信号的传输。这样的无线信号可遵从，例如，被第三代合作伙伴项目(3GPP)标准化的无线信号，或者一般地，符合以上列举的一个或多个系统。因此，基站收发信机可相当于NodeB，eNodeB，接入点等。该第一和第二频率层可相当于移动通信系统的两个频率层或载波。在一些实施例中，该第一和第二频率层可相当于不同系统或运营商的频率层或载波。
[0013]在实施例中，移动收发信机装置可与基站收发信机相关联，并且用于接收的装置可用来通过该移动收发信机与基站收发信机之间的专用连接，接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。该移动收发信机可与第一频率层上的基站收发信机或小区相关联。术语小区指的是分别由基站收发信机或Node B, eNodeB提供的无线服务的覆盖区域。基站收发信机可在一个或多个频率层上运行多个小区，在一些实施例中，小区可相当于扇区。例如，可使用扇形天线实现扇区，其提供用于覆盖远程单元或基站收发信机周围的角形区域的特性。在一些实施例中，基站收发信机可，例如，操作三个或六个小区，分别覆盖120° (三个小区的情形)或60° (六个小区的情形)的扇区。移动收发信机可在小区被注册或与小区相关联，即其可与小区相关联这样使用专用信道、链路或连接，数据可在网络与相关联的小区的覆盖区域中的移动电话之间被交换。
[0014]被基站收发信机如此操作，并可被看作是覆盖区域的小区，其可通过具有各自的标识的参考或广播信道如，例如，导频信道来被识别。在移动收发信机可传输有效负载到小区之前，其必须向该小区注册，与该小区相关联或连接。没有向小区注册的移动收发信机处于所谓的空闲模式，已注册的移动收发信机处于活动或连接模式。3GPP规范的一个重要的协议是无线资源控制(Radio Resource Control, RRC)协议，参见3GPP规范的技术规范(Technical Specification, TS) 25.331/36.331 系列。RRC 规定了用于移动收发信机的无线资源管理的多个过程，如切换信令，测量配置，小区重选，重配置等。一旦移动收发信机建立了到例如NodeB、无线网络控制器(Radio NetworkController, RNC) >eNodeB等各自的网络实体的RRC连接，该网络实体能够触发各自的过程，这是相关联的移动收发信机为何也被称作处于RRC连接模式的原因。
[0015]如果没有建立RRC上下文，移动收发信机也被称为处于RRC空闲模式。在实施例中，装置可处于空闲模式，例如，移动收发信机可以是RRC空闲的，并且用于接收的装置可用来接收，作为由基站收发信机广播的信息的，有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。这样的信息，经由广播信道被处于空闲模式的移动收发信机接收，可相当于指示频率间测量应被执行或指示第二频率层上的小型或微微小区的存在的指示符。在一些实施例中，这样的指示符可相当于单个比特。在一些实施例中，频率间测量的具体配置可在移动收发信机被预配置，例如，因为移动收发信机之前在处于连接或相关联模式时已经接收过该具体配置，或者也可使用广播信道提供该具体配置。
[0016]根据上文，移动收发信机被提供周期性频率间测量配置。然后，其可执行第二频率层上的周期性测量。移动收发信机装置包括用于基于关于周期性测量配置的信息来测量第二频率层上的无线信号，以获取频率间测量结果的装置。该用于测量的装置可相当于接收器，其可操作以接收第二频率层上的无线信号并获取接收信号的质量度量作为测量结果。例如，测量度量可相当于信号与噪声比(Signal-to-Noise-Ratio，SNR)，信号与干扰和噪声比(Signal-to-Noise-and-1nterference Ratio, SINR),误码率(Bit-Error-Rate7BER),误中贞率(Frame Error Rate,FER),接收信号码功率(Received Signal Code Power, RSCP),接收信号强度指示符(Received Signal Strength Indicator,RSSI)等。如上文关于用于接收的装置所已经描述的，测量结果可在与上文的质量度量已指示的不同的信号处理层级被获取。用于测量的装置可操作来测量物理层上的无线信号，如例如按照SNR或SINR，或测量更高层上的无线信息，如例如按照BER或FBR。
[0017]移动收发信机装置进一步包括用于当频率间测量结果满足阈值标准时，向移动通信网络的基站收发信机报告有关频率间测量结果的装置。该用于提供的装置可作为发送器被实现，例如包括天线，放大器，滤波器等。在其他实施例中，该用于提供的装置可相当于电接触，代表测量结果的信号在此被提供，例如，电子信号或协议单元等。如果质量度量指示第二频率层上的无线信号的信号质量超过了某一阈值，即满足阈值标准，该用于提供的装置可用来提供有关频率间测量结果的信息。因此，在不同的实施例中，与处理链中的不同层级相对应，不同的阈值是可想到的，例如，SNR-,，SINR-, RSCP-, RSS1-，BER-, FER-等阈值。
[0018]此外，实施例提供了用于移动通信系统中的基站收发信机的装置，即实施例可提供将被基站收发信机操作或包含于基站收发信机内的所述装置。在下文中，该装置也将被称为基站收发信机装置。该移动通信系统和该基站收发信机可相当于以上所描述的移动通信系统或基站收发信机之一。
[0019]与以上对移动收发信机装置所描述的一致，基站收发信机装置包括用于向移动通信系统第一频率层上的移动收发信机提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的装置，并且该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机位于第二频率层上的另一基站收发信机的覆盖区域中至少两个重复周期。而且，基站收发信机装置包括用于从移动收发信机接收有关频率间测量结果的信息的装置。该用于接收的装置可相当于可操作来从与以上的通信系统一致的移动收发信机接收无线信号的接收器。因此，该用于接收的装置可包括天线，滤波器，低噪声放大器等。在其他实施例中，该用于接收的装置可相当于电接触，在此包括相应的信息的接收信号能够被输入。再次，与上文相一致，该接收信号可在处理链的不同层级。
[0020]因此，当第二频率层上的小区或信号被移动收发信机测量，其满足了质量阈值标准时，基站收发信机装置接收测量报告。与以上对移动收发信机的不同状态，即空闲和连接模式的描述相符，该基站收发信机装置可与移动收发信机相关联，并且该用于提供的装置可用来通过移动收发信机与基站收发信机之间的专用连接提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。该移动收发信机也可处于空闲模式，并且该用于提供的装置可用来提供，作为广播信息的，有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。
[0021]实施例提供了这一优势即与RRC连接的UE可被配置将在低速率，例如，具有长过一秒的重复周期来被执行的频率间测量。长的重复周期可使UE能够在后台执行测量。在进一步的实施例中，该重复周期可相当于大于100ms, 200ms, 300ms, 500ms,640ms, Is, 2s, 3s, 5s,10s, 20s, 30s, Imin, 2min, 3min, 5min 等。在实施例中，该重复周期可以等于或大于640ms。该重复周期可等于或大于移动收发信机的例如如在3GPPTS36.331ν10.3.0(2011-09)中规定的不连续接收(Discontinuous Reception, DRX)周期。在一些实施例中，等于或大于640ms的值可被用于重复周期。这个值相当于RRC规范(36.331vl0.3.0 (2011-09))中定义的最长的“短DRX，，值。与RRC连接的UE可被配置“短DRX”或“长DRX”。如果测量重复周期大于或等于用于“短DRX”的最长的可配置值，其可被认为是放宽的测量。在实施例中，该重复周期可以是这样的，使得与第三代合作伙伴项目的技术规范36.1Olvl0.4.0(2011-09)相比，获得了放宽的性能要求。
[0022]在实施例中，有关周期性测量配置的信息可包括有关重复时间窗口的信息。时间窗口可相当于频率间测量应在此期间被执行的时间跨度。该时间跨度可相当于以上列举的重复周期的持续时间之一。在实施例中，重复时间窗口可依据起始点，结束点，持续时间，重复编号等的组的一个或多个元素来被定义。这些参数可用相对的方式被提供，例如，相对于无线巾贞号、超巾贞号、时隙、时间传输间隔(TimeTransmission Interval, TTI)等。该用于测量的装置接着可用来在每个时间窗口至少测量一次第二频率层上的无线信号。在进一步的实施例中，有关周期性测量配置的信息可进一步包括有关在时间窗口内将要进行的测量的数量的信息，并且该用于测量的装置接着可用来在时间窗口内执行该数量的测量。
[0023]实施例可提供这一优势即与用于切换目的的频率间测量相比，对于频率间测量的性能要求可被放宽。例如，测量配置可使用具有较长周率(periodicity)的周期性测量。于是，UE可不以与例如，关于切换目的的常规无线资源管理所要求的相同周率执行频率间测量。
[0024]基站收发信机装置可进一步包括用于适配时间窗口的持续时间的装置。该用于适配的装置可被实现为适配器，控制器，处理器，如后续中所描述的任何用于确定有利的窗口大小的装置。窗口大小可被适配，这样当慢于速度阈值移动时，移动收发信机在沿直线移动通过第二频率层上的小型小区的中心时，执行至少两次频率间测量。也就是说，实施例可提供这一优势即网络可基于移动收发信机的速度和分别的小区大小来适配该移动收发信机的频率间测量的重复，即频率间测量可被适配，这样对于第二频率层中的小型小区的给定几何大小，快速移动的UE将不能两次测量第二频率层中的小型小区的无线信号超过阈值标准。然而缓慢移动的UE将能够处于第二频率层中的小型小区的覆盖区域足够长的时间，从而多次测量来自小型小区的无线信号满足阈值标准。那就是说，当快于速度阈值移动时，在沿直线移动通过第二频率层上的小型小区的中心时，移动收发信机可执行单次测量。因此，实施例可提供优势即频率间测量报告可适配于第二频率层上的网络的几何属性以及移动收发信机的移动性属性。在实施例中，速度阈值可，例如，相当于I英里每小时(mph)，3mph, 5mph, IOmph, 20mph, 30mph, 50mph, lkmh, 3kmh, 5kmh, IOkmh, 20kmh, 30kmh, 5Okmh 等。
[0025]而且，在进一步的实施例中，基站收发信机装置可包括用于基于有关频率间测量结果的信息，检测移动收发信机到第二频率层上的小区的接近性的装置。也就是说，基于频率间测量结果，基站收发信机装置可检测移动收发信机到第二频率层上的小区的接近性。该用于检测的装置可被实现为检测器，或处理器，或任何能够，例如，识别测量报告提到的小区为小型小区的装置。而且，响应于有关频率间测量结果的信息的接收，该用于提供的装置可被用来向移动收发信机提供有关另一频率间测量的信息。也就是说，一旦测量结果被接收，移动收发信机可被重配置另一频率间测量，其使网络能够做出更优或更有利的切换决定。例如，该另外的频率间测量可命令UE来进行更频繁的测量或测量进一步的质量度量。
[0026]被配置了有关周期性测量配置的信息以获取频率间测量结果，假使满足作为阈值标准的配置的测量阈值，UE可执行测量报告。该UE可接着将该满足阈值的频率间小区的物理小区标识(Physical Cell Identity, PCI)报告至网络。那就是说，在实施例中，有关频率间测量结果的信息可包括在第二频率层上运行的基站收发信机或小区的物理小区标识。基站收发信机可在第二频率层中建立一个或多个小区。该PCI可使基站收发信机装置能够确定所报告的小区是否是这样的小区，即移动收发信机切换到该小区将是有益的，例如，当移动收发信机正缓慢移动并且所报告的小区是第二频率层中的小型小区时。继有关频率间测量结果的信息的接收之后，基站收发信机装置的用于提供的装置接着可用来向移动收发信机提供有关切换命令的信息。在实施例中，移动收发信机装置能够被调适，以使用包括多个PCI的单个频率间报告消息，就多个基站收发信机或小区来报告。那就是说，基于被报告的频率间PCI，网络可识别UE是否处于小型小区的附近。
[0027]在另一实施例中，UE可被配置小型小区PCI列表并且该UE可仅在其从列表中发现小型小区时才执行测量报告。也就是说，有关测量配置的信息可包括物理小区标识列表，该列表指示了第二频率层上运行的基站收发信机或小区。用于测量的装置可用来测量物理小区标识列表中所指示的基站收发信机的无线信号。该等第二频率层上运行的基站收发信机或小区可相当于小型小区或微微小区。该列表可包含一个或多个具有第二频率层上的覆盖区域的基站收发信机，该覆盖区域小于移动收发信机可与之相关联的第一频率层上的基站收发信机(宏小区)的覆盖区域。
[0028]该一个或多个具有第二频率层上的覆盖区域的基站收发信机或小区可具有小于移动收发信机可与之相关联的，第一频率层上的基站收发信机(宏小区)的覆盖区域的大小的一半的覆盖区域。包含于列表中的第二频率层上的该一个或多个基站收发信机或小区可相当于小型小区或微微小区，而第一频率层上的基站收发信机可相当于宏小区。对于一些实施例，不同的小区大小可通过其覆盖区域的直径被区分。例如，宏小区可相当于具有大于1km，2km或3km直径的小区。小型小区可相当于具有比宏小区直径小的直径的小区，即小于lkm，2km或3km。微微小区可相当于具有比小型小区直径小的直径的小区，例如，小于500m, 200m,或 100m。
[0029]由于可通过实施例实现的长周率和放宽的性能要求，与用于切换目的的测量的数量相比，被UE执行的用于小型小区发现目的的测量的数量被减少。于是，对比传统的由UE执行的频率间测量，实施例可实现减小的UE电池消耗。较长的报告周期是可接受的，因为缓慢移动的UE仍将发现小型小区，并且在一些实施例中，仅缓慢移动的UE被移动到或被切换到该小型小区。此外，长周率也可避免可能的由快速移动的UE触发的到小型小区的切换，这些切换可导致乒乓效应。[0030]而且，对于根据实施例被配置的在RRC连接模式中并随后转换到RRC空闲模式的UE，放宽的频率间测量配置也可应用在RRC空闲中。然后这样的UE可执行用于频率间小型小区发现的自主频率间搜索。这样的UE自主搜索可由在小区中广播的信息一单个比特指示或者小型小区PCI范围触发。
[0031]实施例可进一步提供一种包含以上所描述的移动收发信机装置的移动收发信机，一种包含以上所描述的基站收发信机装置的基站收发信机，和/或包含该移动收发信机和/或该基站收发信机的移动通信系统。
[0032]实施例进一步提供了用于移动通信系统中的移动收发信机的方法。该方法包括从移动通信系统第一频率层上的基站收发信机接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的步骤。该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机位于第二频率层上的另一基站收发信机的覆盖区域中至少两个重复周期。该方法包括基于有关该周期性测量配置的该信息来测量第二频率层上的无线信号，以获取频率间测量结果的进一步的步骤，以及当频率间测量结果满足阈值标准时，向该移动通信网络中的该基站收发信机报告有关该频率间测量结果的信息的步骤。
[0033]实施例进一步提供了用于移动通信系统中的基站收发信机的方法。该方法包括向移动通信系统第一频率层上的移动收发信机提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。该频率间测量指的是第二频率层上的重复性测量。该方法包括从该移动收发信机接收有关频率间测量结果的信息的进一步的步骤。
[0034]实施例可进一步包括一种具有程序代码的计算机程序，当该计算机程序在计算机或处理器上被执行时，该程序代码用于执行以上所描述的方法之一。
[0035]实施例可避免快速移动的UE到小型小区的不必要的卸载，并且通过与RRM切换测量相比减少所要求的测量的数量，以及使包含的信令更有效率，实施例也可向UE提供更好的电池消耗。实施例可提供小型小区发现的有效方式；因此实施例可有助于移动通信系统的负荷平衡及高效的系统资源利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]以仅为举例的方式，使用以下装置和/或方法和/或计算机程序的非限制性实施例并参照附图，一些其他的特点或方面将被描述，其中
[0037]图1示出移动收发信机装置的一个实施例；
[0038]图2示出基站收发信机装置的一个实施例；
[0039]图3用实施例示出一个网络场景；
[0040]图4a示出用于一个实施例的消息序列图；
[0041 ] 图4b示出用于到HeNB的切换的消息序列图；
[0042]图5示出用于移动收发信机的方法的实施例的流程图；以及
[0043]图6示出用于基站收发信机的方法的实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0044]在下文中，一些部件将在多个图中被示出，其中相似的参考标记指的是相似的部件。出于简化的目的，重复的描述可被避免。用虚线示出的特点或部件是可选的。
[0045]图1示出用于移动通信系统中的移动收发信机100的装置10的实施例。用于图1实施例的通信系统是LTE或LTE-A通信系统。该装置10包括用于从移动通信系统第一频率层上的基站收发信机200接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的装置12。使用图2，基站收发信机装置20以及基站收发信机200将被详述。该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机100以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机100位于第二频率层上的另一基站收发信机315的覆盖区域中至少两个重复周期，例如长于一秒或640毫秒。该移动收发信机设备10进一步包括用于基于关于该周期性测量配置的信息测量第二频率层上的无线信号，以获取频率间的测量结果的装置14。该用于测量的装置14与用于接收的装置12耦合。此外，该移动收发信机设备10包括用于当频率间的测量结果满足阈值标准时，向移动通信网络中的基站收发信机200报告有关该频率间测量结果的信息的装置16。用于报告的装置16与用于测量的装置14耦合。
[0046]图2示出用于移动通信系统中的基站收发信机200的装置20的一个实施例。该基站收发信机装置20包括用于向移动通信系统第一频率层上的移动收发信机100提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的装置22。该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机100以低于速度阈值的速度移动时，移动收发信机100位于第二频率层上的另一基站收发信机315的覆盖区域中至少两个重复周期。该基站收发信机装置20进一步包括用于从移动收发信机100接收有关频率间测量结果的信息的装置24。用于接收的装置24与用于提供的装置22耦合。
[0047]两种不同的情况被区分，即当移动收发信机(100)可处于空闲或连接模式。当移动收发信机处于连接模式，即装置10与基站收发信机200相关联时，用于接收的装置12可用来通过该装置10与基站收发信机200之间的专用连接，接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。于是，基站收发信机装置20与移动收发信机100相关联，并且用于提供的装置22可用来通过该移动收发信机100与基站收发信机之间的专用连接提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。当移动收发信机处于空闲模式，即装置10处于空闲模式时，用于接收的装置12可用来接收，作为由所述基站收发信机200广播的信息的，有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。因此，在基站收发信机设备20处用于提供的装置22可用来提供，作为广播信息的，有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息。
[0048]图3示出具有在第一频率层fl运行的宏小区305以及在第二频率层f2运行的另一宏小区310的通信系统300。图3按照其覆盖区域来描述小区，为便于描述，相应的基站收发信机未被示出。第二频率层f2上有小型小区315，其嵌在宏小区310内。而且，图3示出了移动收发信机100从点A经过点c和d移动到点B的路径320。
[0049]在图3中，假定RRC连接的UE100，即与宏小区305相关联的移动收发信机100，正在从点A移动到点B。该UE100连接到第一频率层f I上的宏小区305。根据上文，该UE100被配置了第二频率层f2上的周期性频率间测量。因此，该UE100执行对于第二频率层f2上的小型小区315和宏小区310的频率间测量。在点C，该UE100对小型小区315的测量满足阈值标准，因此该UE100向其所关联的第一频率层fl上的宏小区305报告。连同该小型小区315的PCI —起，该UE100在第一频率层Π上在点c报告该频率间测量。也就是说，该有关频率间测量结果的信息包括第二频率层f2上运行着的基站收发信机或小型小区315的物理小区标识。
[0050]网络或宏小区305的基站收发信机识别出小型小区315并且可能重配置用于频率间的测量为，例如，3GPP规范的版本-10中规定的，参照3GPP TS36.331V10.2.0(2011-06)，演进的通用陆地无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access, E-UTRA)；无线资源控制(Radio Resource Control,RRC)。那就是说,宏小区305的基站收发信机装置20包括用于基于有关频率间测量结果的信息，检测移动收发信机100到第二频率层f2上的小型小区315的接近性的装置。响应于有关频率间测量的信息的接收，用于提供的装置22可用来向移动收发信机100提供有关另一频率间测量，例如，上文所参考的版本10的频率间测量的信息。基于准确的测量，宏小区305可接着决定将UE卸载到第二频率层I上的小型小区315。因此，继有关频率间测量的信息的接收之后，在基站收发信机装置20处用于提供的装置22可用来向移动收发信机100提供有关切换命令的信息。
[0051]图4a示出用于一个实施例的消息序列图。在该消息序列图中，UE或移动收发信机100在左边被示出，基站收发信机200或宏小区305在右边被示出。与图4a相一致，在第一个步骤330中，用于频率间测量的周期性测量配置，即有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息，由eNB200提供并被UE100接收。网络配置该周期性测量配置用于频率间测量。该有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息可包括测量周率，用于测量报告标准的阈值，测量间隔，相应的频率间的测量对象等的组的一个或多个元素。该UE100在后台执行测量，如图4a中的步骤332所指示的。
[0052]在后续的步骤334中，当测量标准被满足时，连同相应小区，例如图3的小型小区315的PCI —起，UE100报告测量结果。根据测量的接收，网络可在步骤338中识别小型小区的接近性，并且该网络可决定重配置频率间测量，这样，为了切换目的的更准确的测量能够被UE100执行。因此，基站收发信机装置20可进一步包括用于基于有关频率间测量的信息，检测移动收发信机100到第二频率层上的小区315的接近性的装置。响应于有关频率间测量结果的信息的接收，用于提供的装置22接着可用来向移动收发信机100提供有关另一频率间测量的信息。当把所描述的图4a的消息序列图与其细节可在3GPP TS36.300的章节 10.5.1.2,演进的通用陆地无线接入(Evolved Universal Terrestrial Radio Access,E-UTRA)以及演进的通用陆地无线接入网(Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network,E-UTRAN);综述；阶段2 ;V10.4.0，(2011-06)中被找到的传统过程相比较时，实施例的优点变得清晰。
[0053]图4b示出了根据传统过程的用于到HeNB的切换的消息序列图。到家庭增强节点B (Home enhanced NodeB, HeNB)的切换遵循基于接近性估计的过程。UE可能够使用自主搜索过程确定其在封闭用户组(CSG)或HeNB小区的附近，该HeNB小区的CSG的标识(IDentification，ID)在UE的白名单，即允许UE接入的CSG小区的列表中。然后UE可向源eNB提供所述接近性的指示。对于允许的CSG小区(允许的HeNB)，接近性指示可被用于向允许的CSG小区报告UE接近性。这是可能的，因为通常仅有几个CSG小区在UE的白名单中，并且一旦其访问过这些CSG小区，UE可存储这些CSG小区的“位置”。被UE记录的CSG的“位置”可以是,例如,射频(Radio Frequency,RF)指纹或地理坐标。当在允许的HeNB的附近时，UE可通知网络其到HeNB的接近性。该接近性指示可接着被用来配置相应的频率间的测量，例如，相应的测量间隔。而且，这样的接近性估计是由UE基于自主搜索来执行的。如果接近性指示是被网络配置的，在发现时，UE通知该网络到HeNB的接近性。
[0054]当将图4a和4b的消息序列图进行比较时，可容易地看出通过实施例信令开销能够被减少。根据以上描述，继配置消息之后，实施例可将PCI和测量报告一并提供或仅提供对于预先确定的小区列表的测量报告。因此，通过实施例，消息的数量和随其的信令开销能够被较少。
[0055]在另一实施例中，为了辅助UE100的对第二频率层上的小型小区315的搜索过程，UE100也被通知了用于测量的小区列表。因此，有关测量配置的信息包括物理小区标识列表，该列表指示了第二频率层上运行的基站收发信机315。用于测量的装置14接着可用来测量物理小区标识列表中所指示的基站收发信机315的无线信号。列表中的第二频率层上运行的基站收发信机或小区315可包括具有第二频率层上的覆盖区域的一个或多个基站收发信机或小区315，该覆盖区域小于第一频率层上的基站收发信机305的覆盖区域，即该列表可包含一个或多个小型小区315。如图3中所示，该基站收发信机或小区305相当于第一频率层上的宏小区。第二频率层上的小型小区315的覆盖区域的大小小于第一频率层上的宏小区305的覆盖区域的大小的一半。例如，宏小区305可相当于具有大于2km直径的小区。第二频率层上的小型小区315可相当于具有小于2km直径的小区，其可相当于具有小于200m直径的微微小区315。
[0056]在另一实施例中，UE100的性能要求被放宽，这样，UE100在长周期中仅执行几次测量以达到性能要求，这是为什么重复周期是，例如，大于一秒或640毫秒。该重复周期可基于时间窗口。那就是说，有关周期性测量配置的信息包括有关重复时间窗口的信息。用于测量的装置14接着可用以在每个时间窗口至少测量一次第二频率层上的无线信号。而且，有关周期性测量配置的信息包括有关在时间窗口内将要进行的测量的数量的信息。用于测量的装置14接着可用来在时间窗口内执行该数量的测量。时间窗口以及在时间窗口内将要进行的测量的数量能够被用来定义测量要求，该测量要求比用于切换目的的版本10的频率间测量的频率间测量要求更宽松。
[0057]对于空闲模式的UE，放宽的性能要求可引起更少的为了测量的唤醒，因此，其可导致更低的功率消耗。对于RRC连接的UE，可考虑进UE的测量间隔的不连续接收(DRX)要求来定义放宽的性能要求。在实施例中，基站收发信机装置可包括用于适配用于频率间测量的时间窗口的持续时间的装置，这样，当慢于速度阈值移动时，移动收发信机100在沿直线(图3中从A直接到B的)移动通过第二频率层上的小型小区315的中心时，执行至少两次频率间测量。也就是说，当快于速度阈值沿直线移动通过第二频率层上的小型小区时，移动收发信机100可执行单次测量。
[0058]图5示出用于移动通信系统300中的移动收发信机100的方法的一个实施例的流程图。该方法包括从移动通信系统300的第一频率层上的基站收发信机200接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的步骤32。该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机100以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机100位于第二频率层上的另一基站收发信机315的覆盖区域中至少两个重复周期。该方法包括基于有关周期性测量配置的信息测量第二频率层上的无线信号，以获取频率间测量结果的进一步的步骤34。此外，该方法包括当该频率间测量结果满足阈值标准时，向移动通信网络300的基站收发信机200报告有关该频率间测量结果的信息的步骤36。
[0059]图6示出用于移动通信系统300中的基站收发信机200的方法的一个实施例的流程图。该方法包括向移动通信系统300的第一频率层上的移动收发信机100提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的步骤42。该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当移动收发信机100以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机100位于第二频率层上的另一基站收发信机315的覆盖区域中至少两个重复周期。该方法进一步包括从移动收发信机100接收有关频率间测量结果的信息的步骤44。
[0060]本领域技术人员将容易认识到以上所述各种方法的步骤可被已编程的计算机执行。在此，一些实施例也意在覆盖程序存储设备，例如，数字数据存储介质，该数字数据存储介质是机器或计算机可读的并且编码了机器可执行的或者计算机可执行的程序指令，其中，所述指令执行以上所述方法的一些或全部步骤。该程序存储设备可以是，例如，数字存储器，如磁盘和磁带的磁存储介质，硬盘驱动器，或者光可读数字数据存储介质。实施例还意在覆盖被编程来执行上述方法的所述步骤的计算机。
[0061]描述和附图仅说明本发明的原理。因此应理解的是，本领域技术人员将能够设计出各种装置其，虽然未在此被明确地描述或示出，仍体现了本发明的原理并被包括在本发明的精神和范围内。而且，在此列举的所有示例主要意在专门为了教育目的以帮助读者理解本发明的原理以及由(一个或多个)发明人为促进该领域所贡献的概念，并且应被解释为不受限于这样的被具体列举的示例和条件。而且，所有在此叙述本发明的原理、方面和实施例的陈述，以及其具体的示例，意在包含其等同物。
[0062]表示为“用于……的装置”的功能块(执行特定功能)应被理解为包含被调适来分别执行或要执行一定的功能的电路的功能块。因此，“用于某物的装置”也可被理解为“为某物被调适的或适合于某物的装置”。被调适来执行一定功能的装置，因此不意味着这样的装置必然正在执行所述功能(在给定的时间点)。
[0063]在附图中示出的各种元素的功能，包括被标记为“装置”，“用于接收的装置” “用于测量的装置”，“用于报告的装置”，“用于提供的装置”，“用于适配的装置”，“用于检测的装置”等的任何功能块，可通过使用以下如“接收器”，“测量器”，“报告器”，“提供器”，“适配器”，“检测器”，“处理器”，“控制器”，“DSP”等的专用硬件，以及能够执行软件的硬件与合适的软体一起来被提供。当该功能由处理器提供时，其可由单个专用处理器、单个共享处理器、或其中有些是共享的多个个体处理器来提供。而且，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应被解释成专指能够执行软件的硬件，其可隐含地包括，不限于，数字信号处理器(digital signal processor, DSP)硬件，网络处理器，专用集成电路(applicationspecific integrated circuits, ASIC),现场可编程门阵列(field programmable gatearray, FPGA),用于存储软件的只读存储器(read only memory, ROM),随机存取存储器(random access memory, RAM),以及非易失性存储。其他硬件,传统的和/或定制的，也可被涵括在内。类似地，图中示出的任一开关仅是概念性的。其功能可通过程序逻辑的操作，通过专用逻辑，通过程序控制和专用逻辑的交互，或者甚者手动地来被执行，可由实现者选择的特定技术可从上下文中更具体地被理解。[0064]本领域技术人员应理解的是，任何框图在此代表体现本发明原理的说明性电路的概念视图。类似地，应理解的是，任何流程图，流图，状态转换图，伪码等等代表各种处理，该处理可在计算机可读介质中被基本上表现，并因此由计算机或处理器执行，不论这样的计算机或处理器是否被明确示出。
【权利要求】
1.一种用于移动通信系统(300)中的移动收发信机(100)的装置(10)，该装置(10)包括: 用于从移动通信系统(300)第一频率层上的基站收发信机(200 ；305)接收有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的装置(12)，该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当该移动收发信机(100)以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机(100)位于第二频率层上的另一基站收发信机(315)的覆盖区域中至少两个重复周期； 用于基于有关所述周期性测量配置的所述信息测量第二频率层上的无线信号，以获取频率间测量结果的装置(14);以及 用于当所述频率间测量结果满足阈值标准时，向所述移动通信系统(300)的所述基站收发信机(200 ；305)报告有关所述频率间测量结果的信息的装置(16)。
2.权利要求1所述的装置(10)，其中该重复周期等于或大于640毫秒，其中该重复周期等于或大于所述移动收发信机(100)的不连续接收周期，和/或其中该重复周期是这样的，使得与第三代合作伙伴项目的技术规范36.1Olvl0.4.0 (2011-09)相比，获得了放宽的性能要求。
3.权利要求1所述的装置(10)，其中该装置(10)与所述基站收发信机(200；305)相关联并且其中所述用于接收的装置(12)可用以通过该装置(10)与该基站收发信机(200 ；305)之间的专用连接来接收有关用于所述频率间测量的所述周期性测量配置的所述信息，和/或其中该装置(10)处于空闲模式并且其中该用于接收的装置(12)可用来接收，作为由所述基站收发信机(200;305)广播的信息的，有关用于所述频率间测量的所述周期性测量配置的所述信息。
4.权利要求1所述的装置(10)，其中有关所述频率间测量结果的所述信息包括在第二频率层上运行着的基站收发信机或小区(315)的物理小区标识，和/或其中有关所述测量配置的所述信息包括物理小区标识列表，该列表指示了第二频率层上运行的基站收发信机(315)，并且其中该用于测量的装置(14)可用来测量该物理小区标识列表中所指示的该等基站收发信机(315)的无线信号。
5.权利要求4所述的装置(10)，其中有关所述周期性测量配置的所述信息包括有关重复时间窗口的信息并且其中该用于测量的装置(14)可用以在每个时间窗口至少测量一次第二频率层上的所述无线信号，和/或其中有关所述周期性测量配置的所述信息进一步包括有关在该时间窗口内要被进行的测量的数量的信息并且其中该用于测量的装置(14)可用来在时间窗口内执行该数量的测量。
6.一种用于移动通信系统(300)中的基站收发信机(200;305)的装置(20)，该装置(20)包括: 用于向该移动通信系统(300)第一频率层上的移动收发信机(100)提供有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息的装置(22)，该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当该移动收发信机(100)以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机(100)位于第二频率层上的另一基站收发信机(315)的覆盖区域中至少两个重复周期；以及 用于从该移动收发信机(100)接收有关频率间测量结果的信息的装置(24)。
7.权利要求6所述的装置(20)，其中该重复周期等于或大于640毫秒，其中该重复周期等于或大于为该移动收发信机(100)配置的不连续接收周期，和/或其中该重复周期是这样的，使得与第三代合作伙伴项目的技术规范36.1Olvl0.4.0(2011-09)相比，获得了放宽的性能要求。
8.权利要求6所述的装置(20)，其中该装置(20)与该移动收发信机(100)相关联并且其中该用于提供的装置(22)可用来通过该移动收发信机(100)与该装置(20)之间的专用连接提供有关用于所述频率间测量的所述周期性测量配置的所述信息，和/或其中该移动收发信机(100)处于空闲模式并且其中该用于提供的装置(22)可用来提供，作为广播信息的，有关用于所述频率间测量的所述周期性测量配置的所述信息。
9.权利要求6所述的装置(20)，其中有关所述频率间测量结果的所述信息包括在第二频率层上运行着的基站收发信机(315)的物理小区标识和/或其中，继有关所述频率间测量结果的所述信息的接收之后，该用于提供的装置(22)可用来向该移动收发信机(100)提供有关切换命令的信息，和/或其中有关所述测量配置的所述信息包括物理小区标识列表，该列表指示了第二频率层上运行的基站收发信机或小区(315)，其中该列表的第二频率层上操作的该等基站收发信机或小区(315)包括一个或多个具有第二频率层上的覆盖区域的基站收发信机或小区(315)，该覆盖区域小于第一频率层上的所述基站收发信机(200 ；305)的覆盖区域。
10.权利要求6所述的装置(20)，其中有关所述周期性测量配置的所述信息包括有关重复时间窗口的信息和/或其中有关所述周期性测量配置的所述信息包括有关在时间窗口内要被进行的测量的数量的信息，和/或其中有关所述周期性测量配置的所述信息包括有关重复时间窗口的信息，其中该装置(20)进一步包括用于适配时间窗口的持续时间的装置，这样，当该移动收发信机(100)慢于速度阈值移动时，当该移动收发信机(100)在沿直线移动通过第二频率层上的小型小区(315)的中心时，执行至少两次频率间测量，并且当该移动收发信机(100)快于速度阈值移动时，当该移动收发信机(100)在沿直线移动通过第二频率层上的小型小区(315)的中心时，执行单次测量。
11.权利要求6所述的装置(20)，进一步包括用于基于有关所述频率间测量结果的所述信息来检测该移动收发信机(100)到第二频率层的小区(315)的接近性的装置，和/或其中该用于提供的装置(22)可用来响应于有关所述频率间测量结果的所述信息的接收，向该移动收发信机(100)提供有关另一频率间测量的信息。
12.—种移动收发信机(100)，包含权利要求1所述的移动收发信机装置(10)，一种基站收发信机(200 ;305)，包含权利要求6所述的基站收发信机装置(20)，和/或一种移动通信系统(300)，包含该移动收发信机(100)和/或该基站收发信机(200 ；305)。
13.一种用于移动通信系统(300)中的移动收发信机(100)的方法，该方法包括: 从该移动通信系统(300)第一频率层上的基站收发信机(200 ；305)接收(32)有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息，该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当该移动收发信机(100)以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机(100)位于第二频率层上的另一基站收发信机(315)的覆盖区域中至少两个重复周期； 基于有关所述周期性测量配置的所述信息，测量(34)第二频率层上的无线信号以获取频率间测量结果；以及 当所述频率间测量结果满足阈值标准时，向该移动通信系统(300)的该基站收发信机(200 ；305)报告(36)有关该频率间测量结果的信息。
14.一种用于移动通信系统(300)中的基站收发信机(200 ；305)的方法，该方法包括: 向该移动通信系统(300)第一频率层上的该移动收发信机(100)提供(42)有关用于频率间测量的周期性测量配置的信息，该频率间测量指的是第二频率层上的具有重复周期的重复性测量，该重复周期是这样的，当该移动收发信机(100)以低于速度阈值的速度移动时，该移动收发信机(100)位于第二频率层上的另一基站收发信机(315)的覆盖区域中至少两个重复周期；以及 从该移动收发信机(100)接收(44)有关频率间测量结果的信息。
15.一种具有程序代码的计算机程序，当该计算机程序在计算机或处理器上被执行时，该程序代码用于执行 权利要求14或15所述的方法之一。
【文档编号】H04W36/00GK103918315SQ201280054714
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2012年8月21日 优先权日:2011年11月7日
【发明者】钱德瑞卡·沃拉尔, 苏迪普·帕拉特 申请人:阿尔卡特朗讯