基于服务的小区重新选择的制作方法

本发明涉及通信。

背景技术：

在5g蜂窝系统中，取决于所使用的无线电接入技术（rat）或在cmw或者mmw频段内选择的频带，小区可以是宏小区或小小区。大多数5g小区是具有有限覆盖范围的小小区。小小区用于补充宏小区。此外，考虑到其有限的覆盖范围，预期在一个宏小区内可能存在大量的5g小小区。许多重定向业务由宏小区网络节点处理。这是由于用户终端（ue）希望访问不由宏小区提供的服务。

技术实现要素：

根据一方面，提供了独立权利要求的主题。实施例在从属权利要求中限定。

在附图和下面的描述中更详细地阐述了实现的一个或多个示例。从描述和附图以及从权利要求书，其他特征将是显而易见的。

附图说明

在下文中，将参考附图通过优选实施例更详细地描述本发明，其中

图1图示了可以应用本发明的实施例的无线通信系统；

图2至图4是根据本发明的实施例的用于小区重新选择的过程的信令图；

图5图示了根据本发明的实施例的小小区-宏小区场景；

图6至图8图示了根据本发明的实施例的小区重新选择的过程；

图9和10图示了根据本发明的实施例的装置的框图。

具体实施方式

以下实施例是示例性的。尽管说明书可以在若干位置中引用“一”、“一个”或“一些”实施例，但这并不一定意味着每个这样的引用是针对相同的（多个）实施例，或者该特征仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征也可以被组合以提供其他实施例。此外，词语“包括”和“包含”应被理解为不将所描述的实施例限制为仅包括已经提到的那些特征，并且这样的实施例还可以包含尚未具体提到的特征/结构。

图1图示可以应用本发明的实施例的无线通信场景。参考图1，蜂窝通信系统可以包括无线电接入网络，该无线电接入网络包括被设置为在确定的地理区域中提供无线电覆盖的基站。基站可以包括宏小区基站（enb）102，该宏小区基站（enb）102被布置为例如在跨越甚至在若干平方英里之上的相对较大的区域上为终端设备（ue）106提供无线电覆盖。在其中需要改进容量的人口密集的热点中，可以部署小区域小区基站（enb）100以向终端设备（ue）104提供高数据速率服务。这样的小区域小区基站可以被称为微小区基站、微微小区基站或毫微微小区基站。小区域小区基站通常具有比宏基站102显著更小的覆盖区域。蜂窝通信系统可以根据第三代合作伙伴计划（3gpp）长期演进（lte）高级或其演进版本（诸如5g）进行操作。

在3gpp网络中，宏小区通过系统广播信息（sib）使得用户终端觉知相邻小区以及还觉知属于不同rat或驻留在不同载波上的相邻小区。在5g网络中，某些频率层可能仅用于某些服务。5g服务按照其性质是动态的。动态服务提供的是，单个无线电网络由多个服务提供商使用，并且每个服务提供商可以在一天中的任何时间设置和/或拆除其服务。用户终端不先验知晓这一点。因此，寻求获得服务的空闲ue每次都与宏小区联系，然后宏小区将ue重定向到适当的频率层（或直接到针对该层托管的小区）。这是因为sib中的相邻小区或相邻频率通告旨在帮助ue重新驻扎/重新选择层/小区。然而，如果该层是服务特定的，则ue应该不需要/不需要驻扎在那里，如果ue对该特定服务不感兴趣的话。不具有连接到它们的用户终端的层徒劳无益地使用功率，并且创建干扰。基于服务的切换涉及向ue提供到最佳地提供服务（在连接的模式下）的层的重定向信息。基于服务的负载平衡可以应用于ran（无线电接入网络）中。

小区可以通告其服务。ue处的4g和3g空闲模式通过ue读取ue正在驻扎于其上的小区的广播系统信息来管理。广播系统信息指示针对不同频率层存在哪些质量阈值，并且如果不满足质量阈值，则ue执行频率重新选择（即，小区重新选择）。在空中接口处，cbs（小区广播服务）系统限定使得ue从空闲模式唤醒并读取公共传输信道的sib。公共传输信道使得能够传输范围从新闻项目到天气预报或股票信息等的各种类型的cbs消息。sib（例如sib15）可以指示mbms（多媒体广播多播服务）信道的可用性。

提供了包括提供mbms服务和对应的mbmssai的附加频段（如果有的话）的相邻频率的列表（systeminformationblocktype15字段描述：mbms-sai-interfreqlist）。mbmssib通告不指示广播是移动电视还是无线电或某种其他类型的广播。mbmssib通告指示mbms信道配置是什么，但是mbmssib通告不预见在另一rat中提供服务，因为mbms是sfn（单频网络）的一部分。如果ue能够实现mbms服务连续性并且接收或对接收mbms服务感兴趣，并且只能够在驻扎于在其上提供特定mbms服务的频率上时接收特定mbms服务，则ue可以认为该频率是mbms会话期间的最高优先级频率，只要重新选择的小区正在广播sib13，并且只要：服务小区的sib15指示针对该频率一个或多个mbmssai被包括在服务的mbms用户服务描述（usd）中；或者sib15不在服务小区中广播，并且该频率被包括在服务的usd中。

一旦ue决定接入特定的mbmssfn，则ue读取通知ue关于哪些mbms服务可用于该sfn的sfn特定的mcch。以下适用于mcch结构。一个mbsfn区域与一个mcch相关联，并且一个mcch对应于一个mbsfn区域。mcch在mch上发送。mcch包含列出具有正在进行的会话的mbms服务的单个mbsfn区域配置rrc消息和可选的mbms计数请求消息。因此，mcch使得能够实现针对特定sfn的服务的通告，但是mcch不能够实现在不同的频率上或针对不同的rat的服务的通告。

ltedc限定了其中两个相邻小区（主enb（宏小区enb，menb）和从enb（小出售enb，senb））被配置为服务于一个ue的系统。menb将ue配置为执行针对潜在的senb的测量。在ltedc中，ue通过menb在单播信令中提供专用测量，以便执行负载分摊。即使在ue已经建立到senb的无线电链路之后，menb保持控制与ue的连接。用于最小化驱动测试的服务相关测量可能涉及服务特定测量。服务特定测量涉及服务特性，并且可以包括根据服务测量诸如延迟或分组丢失的kpi。服务特定测量可以与主动测试业务捆绑。

现在让我们参考图2描述用于小区重新选择的本发明的实施例。图2图示了图示用于在蜂窝通信系统的网络元件之间传送小区小小区服务参数的方法的信令图。网络元件可以是网络节点、接入节点、基站、终端设备、服务器计算机或主机计算机。例如，服务器计算机或主机计算机可以生成主机计算机通过其与终端设备通信的虚拟网络。通常，虚拟联网可以涉及将硬件和软件网络资源和网络功能组合成单个基于软件的管理实体（虚拟网络）的过程。在另一个实施例中，网络节点可以是终端设备。网络虚拟化可以涉及平台虚拟化，通常与资源虚拟化相组合。网络虚拟化可以被分类为将许多网络或网络的部分组合到服务器计算机或主机计算机中的外部虚拟联网。外部网络虚拟化旨在优化的网络共享。另一个类别是内部虚拟联网，其向单个系统上的软件容器提供类似网络的功能。虚拟联网也可以用于测试终端设备。

参考图2，在项目201中，第一频率层的第一网络节点获取关于由第二网络节点在第二频率层处提供的服务的信息，其中所述第二网络节点在第一网络节点的覆盖区域内。在项目202中，第一网络节点向至少一个终端设备广播用于通告由所述第二网络节点在第二频率层处提供的服务的服务通告。在项目203中，终端设备从第一网络节点接收该服务通告。基于该服务通告，在项目204中，终端设备可以向所述第二网络节点发送用于连接到由所述第二网络节点在第二频率层处提供的服务中的至少一个的请求。

现在让我们参考图3和图4来描述框201的一些实施例。图3和图4图示了用于确定哪些服务在宏小区覆盖区域中可用的实施例。

参考图3，在项目301中，宏小区网络节点menb可以向第一小小区sc1的小小区网络节点senb1发送查询消息。在项目302中，menb可以从senb1接收消息，该消息包括关于在sc1中可用的服务的信息。在项目303中，menb可以从第二小小区sc2的小小区网络节点senb2接收消息，该消息包括关于在sc2中可用的改变的服务的信息。

参考图4，在项目401中，移动性管理实体mme/cmgw可以向senb1发送查询消息。在项目402中，mme/cmgw可以从senb1接收消息，该消息包括关于在sc1中可用的服务的信息。在项目403中，mme/cmgw可以从小小区网络节点senb2接收消息，该消息包括关于在sc2中可用的改变的服务的信息。在项目404中，menb可以向mme/cmgw发送查询消息。在项目405中，menb可以从mme/cmgw接收消息，该消息包括关于在sc1和sc2中可用的服务的信息。

在宏小区和小小区的情况下，宏小区向空闲ue通告由在宏小区的覆盖区域内的小5g小区提供的服务（小小区可能或可能不通告其服务）。宏小区在系统信息广播（sib）中通告小小区服务（经由层信息）。相关的sib元素将服务id（sid）链接到属于宏小区的覆盖区域中的小小区的一个或多个频率层。相关的sib元素还可以建立sid特定的阈值，该阈值覆写或替换针对频率层另外存在的阈值。若干sid可以链接到一个频率层。因此，小区重新选择阈值是服务特定的，并且可以针对一个频率限定若干阈值。这使得能够实现服务特定的小区重新选择，并且避免重定向。此外，当将ue释放到空闲模式时，网络可以通过链接频率层及其阈值和服务来配置ue的频率优先级。

在服务层的情况下，第一频率层通告不由第一网络层提供而是由其他频率层提供的服务。通告可以指示与第一网络层的无线电接入技术不同的无线电接入技术（rat）。通告可以包含服务特定的阈值。所通告的网络层在第一网络层的覆盖区域内，其中第一网络层是宏小区，并且所通告的网络层是小小区。

可以如图5中所示那样执行由另一小区提供的服务的通告。例如，rat1可以是lte（4g），并且rat2可以是5g。4g宏小区enb发送广播信号，该广播信号通告在4g宏小区enb的覆盖区域中任何ue可以找到提供特定服务的5g小区。通告并不暗示任何ue是否在5g小区的覆盖区域内。然而，通告允许希望获得给定服务的ue开始针对5g小区进行扫描。可以存在由宏小区广播的若干服务通告，其中每个服务通告特定于不同的频率层，和/或每个服务通告特定于其自己的小区选择标准（测量触发配置）。广播通告面向空闲ue。在图5中，在不同频率或不同rat上，宏小区内的小小区能够提供服务。宏小区通告小小区服务（箭头“x”指示系统广播），使得感兴趣的ue可以开始针对小小区进行扫描（箭头“y”指示导频（pilot））。宏小区的覆盖区域内的ue每次都接收到宏小区的广播。ue可以例如通过导频测量检测小小区的存在，并在达到测量阈值时寻求连接。ue可以执行以查找新小区的测量由网络配置。测量可以包括ue测量，例如导频功率（即已知物理信号或信道的接收信号功率）或信号对干扰比（sir）。

网络执行测量配置的配置，并且还以专有方式执行实际小区选择。nas层知晓宏小区的覆盖区域内的小小区的能力有哪些，并且nas层知晓需要被满足以获得服务的服务要求有哪些。服务要求被转变为无线电质量参数。例如，如果最小吞吐量（tp）速率在该无线电链路质量的情况下是可获得的，则ue可以尝试连接到小小区。如果小小区过载，则该服务可能不被通告。

现在让我们参考图6至图8更详细地描述小区重新选择的实施例。图6图示了从网络角度的广播的设置，图7图示了从ue角度的在尝试连接到持有特定服务的小小区层之前的动作，并且图8图示了当读取宏小区中的系统信息时的ue动作，其中ue也可以较早地通知应用层关于在宏小区中可用的服务。

参考图6，响应于在项目601中的广播定时器的到期或sc服务被改变，诸如menb的装置检查602在menb的覆盖区域中由sc提供哪些服务。在项目603中，menb通过广播来通告所提供的sc服务。

参考图7，在项目701中，ue从应用层接收服务请求。在项目702中，ue检查在宏小区中是否通告服务。如果否，则ue连接到宏小区，并从宏小区查询707服务。如果是，则ue检查703是否通告所讨论的服务。如果否，则ue拒绝708服务请求。如果是，则ue检查704是否存在指定的阈值标准。如果否，则ue尝试706连接到小小区。如果是，则ue检查705是否满足阈值标准。如果否，则ue拒绝709服务请求。如果是，则ue尝试706连接到小小区。

参考图8，在项目801中，终端设备接收并读取广播服务通告。在项目802中，基于通告，终端设备向应用层提供服务的列表。

用于通告小小区的服务的宏小区服务通告广播可以被包括在指示存在在该宏小区中的小小区（sc）上可用的服务id（sid）1、2的sib元素{sc：sid1，sid2}中。宏小区可以附加地广播特定参数，这些参数有助于ue相当快地解析用于这些服务id的（多个）sc（例如通过为初始小区搜索提供特定同步掩码）。通告还可以指示频率层或rat类型。例如，服务sid2可以在载波f2和f3上的mmwave（rat2）上可用而同时服务sid1可以在载波f1上的cmwave上可用：{sid1：f1，rat1；sid2：f2，f3，rat2}。在另一示例中，服务sid1可以在载波f1和f2上针对rat1和rat2通告：{sid1：f1，rat1，f2，rat2}。通告还可以指示为了访问服务而要满足的阈值（例如th1、th2）：{sid1：th1；sid2：th2}。阈值已经针对频率层限定，其导致例如ue的重新驻扎。本文，阈值是服务特定的，并且导致避免联系宏小区（阈值不意图用于小区重新驻扎，而是要在服务开始时被评估）。

当层信息针对ue不感兴趣的那些服务已经改变时，ue可以跳过读取广播信道。由ue的连接到服务的请求也可以例如通过移动性信息而增强。宏小区可以考虑基于ue的订户简档来提供测量配置。

宏小区可以是2g、3g、lte或5g宏小区。小小区可以是5g小小区。

希望获得仅从小小区或从不同频率层可用的服务的空闲ue不需要联系宏小区。这使得能够避免将业务重定向到宏小区。此外，希望访问一个特定服务而不是另一个特定服务的空闲ue只需要扫描特定频率。希望访问特定服务的ue只需要在服务可用时尝试连接到该服务。

在其他小区中存在的服务被通告，并且不以直接形式执行重定向或负载平衡。

示例性实施例适用于空闲ue。

用于不同频率层和频率的服务特定质量阈值被中继。

小区（诸如宏小区的伞形小区）可以通告甚至可以通过另一rat提供的另一小区（包含在该伞形小区内）所提供的服务，其中该小区通过将这些小区抽象为提供服务的层来通告由另一小区提供的服务。

可以通告不同小区的服务，使得通告是服务特定的，并且可以指示rat类型。服务通告可以包含服务特定的访问阈值，并且可以针对一个层通告若干服务。ue可以驻扎在不提供服务的宏小区上。ue一需要服务，ue就能够接入服务提供层。

向空闲的ue广播服务特定的通告和测量配置，并且空闲的ue直接连接到它们不驻扎在其上的小区（驻扎仅针对空闲的ue限定）。在那之前ue驻扎在其上的小区不通过ue信令负担。有可能向ue提供在menb中不可用的服务。

服务通告使得ue能够连接到服务特定层。使用服务特定阈值涉及使用现有的无线电参数，尽管具有不同的阈值。

示例性实施例增强5g网络小小区发现、小小区广播避免、以及ue和小小区节能。

在专用于特定服务的小区的广播信息中提供具有服务指示的相邻小区信息，这通过向层概念引入服务概念：该层不仅通过频率、rat和阈值而且还通过服务类型、服务配置、协议配置和服务阈值来表征。

如果服务层使用其自己的寻呼，则可以执行ue同时驻扎在两个层上。

一些频率层可以专用于例如仅一个服务，诸如v2v。可以限定服务群组，由此获得用于服务的ue业务查询小区与广播信息的量之间的折中。

通告可以包括例外列表，诸如：{任何sid，除了sid1：f1，rat1}。

服务通告可以是系统信息（si）广播的一部分。在3g中，只有空闲的ue可以读取广播。在lte中，空闲以及连接的ue可以读取广播。在5g中，用于读取广播的ue行为仍然要被限定。未来的ue也可以能够维持到两个不同rat（诸如4g和5g）的两个并行连接。那些ue可以被认为在两个rat中空闲，或者在一个rat中空闲并且在另一个rat中被连接。在任一种情况下，在实施例中，ue可以监听仅一个频率层的广播，并且网络不面临重定向业务。

本文，服务可以是指应用的类别。服务可以与qos属性相关联。服务可以与协议变体或协议参数化或协议简档相关联（可能针对服务存在若干简档）。服务类别可以在网络中预限定，然后被通告为小区特定服务提供通知中的索引。这些服务可以包括由5g网络支持的服务，诸如具有低延迟和高可靠性要求的v2v服务、具有低终端密度和低功率要求的m2m或传感器网络服务、上行链路中的专用视频点播服务或实时视频中继服务、用于本地化低延迟高吞吐量数据应用的以太网服务、以及高数据速率的基本标准服务或gbr服务（比如voip、cs语音）。

本文，服务通告是指关于服务的可用性的通知消息。服务通告还可以包括服务配置（qos、协议变体、订阅成本）。用于空闲ue的服务通告（超出sib广播）的信令也可以采用ue例行读取的专用广播信道的形式。这可以与mbms通告信道类似（但不完全相同），除了非sfn服务被通告并且针对不同层的服务被通告。专用广播信道的内容可以是sib的内容。

实施例提供包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器的装置，其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码利用所述至少一个处理器被配置为使得所述装置执行上述网络元件或网络节点的过程。因此，至少一个处理器、至少一个存储器和计算机程序代码可以被认为是用于执行网络元件或网络节点的上述过程的部件的实施例。图9图示了这样的装置的结构的框图。该装置可以包括在网络元件中或网络节点中，例如，该装置可以形成网络元件中或网络节点中的芯片组或电路。在一些实施例中，该装置是网络元件或网络节点。该装置被配置为在第一频率层处操作，并且包括包括至少一个处理器的处理电路10。处理电路10可以包括服务检测器12，该服务检测器12被配置为获取关于由另一频率层网络节点提供的服务的信息。所述另一频率层网络节点在该装置的覆盖区域内。服务检测器10可以被配置为如上所述那样获取与（多个）服务相关的信息，并将该信息输出到消息生成器14。消息生成器14被配置为向至少一个终端设备广播用于通告由所述另一频率层网络节点提供的（多个）服务的服务通告。

处理电路10可以包括作为子电路的电路12和14，或者它们可以被认为是由同一物理处理电路执行的计算机程序模块。存储器20可以存储包括指定电路12和14的操作的程序指令的一个或多个计算机程序产品24。例如，存储器20还可以存储数据库26，数据库26包括用于中央qoe编排的限定。该装置还可以包括通信接口22，通信接口22为该装置提供与终端设备的无线通信能力。通信接口22可以包括使得能够实现无线通信的无线电通信电路，并且包括射频信号处理电路和基带信号处理电路。基带信号处理电路可以被配置为执行发送器和/或接收器的功能。在一些实施例中，通信接口可以连接到包括至少天线的远程无线电头端，并且在一些实施例中，射频信号处理相对于基站在远程位置中。在这样的实施例中，通信接口可以仅执行射频信号处理的一些或者完全不执行射频信号处理。通信接口和远程无线电头端之间的连接可以是模拟连接或数字连接。在一些实施例中，通信接口可以包括使得能够实现有线通信的固定通信电路。

实施例提供了包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器的另一装置，其中至少一个存储器和计算机程序代码利用至少一个处理器被配置为使得该装置执行上述终端设备的过程。因此，至少一个处理器、至少一个存储器和计算机程序代码可以被认为是用于执行终端设备的上述过程的部件的实施例。图10图示了这样的装置的结构的框图。该装置可以被包括在终端设备中，例如，其可以形成终端设备中的芯片组或电路。在一些实施例中，该装置是终端设备。该装置包括包括至少一个处理器的处理电路50。处理电路50可以包括通信控制器54，通信控制器54被配置为提取从第一频率层网络节点（诸如宏小区基站）接收并且包含关于由另一频率层网络节点提供的服务的通告信息的服务通告消息。该装置还可以包括连接请求生成器52，连接请求生成器52被配置为向所述另一频率层网络节点发送连接到由所述另一频率层网络节点提供的至少一个服务的请求。

处理电路50可以包括作为子电路的电路52、54，或者它们可以被认为是由同一物理处理电路执行的计算机程序模块。存储器60可以存储包括指定电路52、54的操作的程序指令的一个或多个计算机程序产品64。该装置还可以包括通信接口62，通信接口62向该装置提供与一个或多个蜂窝通信网络的基站的无线电通信能力。通信接口62可以包括使得能够实现无线通信的无线电通信电路，并且包括射频信号处理电路和基带信号处理电路。基带信号处理电路可以被配置为执行发送器和/或接收器的功能。在一些实施例中，通信接口62可以包括使得能够实现有线通信的固定通信电路。

如本申请中所使用的，术语“电路”是指所有的以下内容：（a）仅硬件电路实现，诸如仅模拟和/或数字电路中的实现；（b）电路和软件和/或固件的组合，诸如（如适用）：（i）（多个）处理器或处理器核的组合；或者（ii）（多个）处理器/软件的部分，包括（多个）数字信号处理器、软件和至少一个存储器，它们一起工作以使得装置执行特定功能；以及（c）诸如（多个）微处理器或（多个）微处理器的一部分的电路，其需要用于操作的软件或固件，即使在该软件或固件不物理存在的情况下。

“电路”的该限定适用于本申请中的该术语的所有使用。作为另一示例，如本申请中所使用的，术语“电路”还将覆盖仅处理器（或多个处理器）或处理器的一部分的实现，例如，多核处理器的一个核及它（或它们）的附带的软件和/或固件。术语“电路”还将覆盖（例如并且如果适用于特定元件的话）根据本发明的实施例的用于该装置的基带集成电路、专用集成电路（asic）和/或现场可编程网格阵列（fpga）电路。

上面结合图1至图10描述的过程或方法也可以以由一个或多个计算机程序限定的一个或多个计算机过程的形式来执行。计算机程序应被视为还包括计算机程序的模块，例如上述过程可以作为较大算法或计算机过程的程序模块来执行。（多个）计算机程序可以采用源代码形式、目标代码形式或采用某种中间形式，并且其可以存储在可以是能够承载程序的任何实体或设备的载体中。这样的载体包括暂时和/或非暂时计算机介质，例如，记录介质、计算机存储器、只读存储器、电载波信号、电信信号和软件分布包。取决于所需的处理能力，计算机程序可以在单个电子数字处理单元中执行，或者其可以分布在许多处理单元当中。

本发明适用于上面限定的蜂窝或移动通信系统，但也适用于其他合适的通信系统。所使用的协议、蜂窝通信系统、其网络元件和终端设备的规范发展迅速。这样的发展可能需要对所描述的实施例的额外改变。因此，所有的词语和表达应被广泛地解释，并且它们意图说明而不是限制实施例。

对于本领域技术人员将显而易见的是，随着技术进步，本发明概念可以以各种方式实现。本发明及其实施例不限于上述的示例，而是可以在权利要求的范围内变化。

缩写词的列表

ap接入点

cbs小区广播服务

id标识符

ltedclte双连接

m2m机器到机器

mbms多媒体广播多播服务

menb主enb

mme移动性管理实体

cmgw控制mme网关

nas非接入层

rach随机接入信道

ran无线电接入网络

rat无线电接入技术

rrc无线电资源控制

sai服务区域标识符

sc小小区

senb从enb

sfn单频网络

si系统信息

sib系统信息块

sid服务id

tp吞吐量

tv电视

ue用户设备

usd用户服务描述

v2v车辆到车辆

voip通过ip的语音

cs电路交换

gbr保证比特速率

5g第5代

mcch主控信道

mch多播信道

mbsfn多媒体广播单频网络。