专利名称：一种保证业务服务质量的邻小区测量/关联方法
技术领域：
本发明涉及移动通信系统在切换过程中的测量与关联技术，尤其涉及一种移动通信系统中保证业务服务质量的邻小区测量/关联方法。
背景技术：
移动通信系统为了在移动终端进行移动或者位置变化时仍能保证通信业务的连续性，或者为了实现相邻小区之间的负载平衡，一般都会采用切换的技术。切换技术包括硬切换、软切换以及更软切换等等。在所有的切换过程中，都包含了相邻小区测量与关联这一基本过程。其中测量过程主要是通过移动终端接收邻小区网络侧的下行信号来完成；关联过程主要是通过移动终端与邻小区网络侧之间的信息交互来完成。测量与关联过程不仅可以为切换判决提供依据，同时也可加快切换的速度，提高切换的性能。
随着高速网络技术和多媒体技术的飞速发展，移动通信的发展趋势也逐渐从电路交换演进到分组交换，在移动通信网络中为用户业务提供服务质量(QoS)支持已成为一种必然的趋势。另外，各种移动通信系统也将其应用根据QoS需求划分成不同的业务类型，如微波存取全球互通(WiMAX，WorldwideInteroperability for Microwave Access)中将业务划分成主动分配业务(UGS)、实时轮询业务(rtPS)、非实时轮询业务(nrtPS)以及尽力而为业务(BE)等。有些业务类型，特别是实时业务(如UGS)，有较强的时间概念，对时延以及时延的抖动都有很高的要求。因此，如何在邻小区测量与关联的过程中保证各业务的QoS成为业界关注的问题。
测量/关联(即测量和或关联)过程需要占用移动终端的一部分通信时间，为了保证各业务的QoS，需要尽量缩短移动终端对异频邻小区进行测量/关联的耗时。
对于移动终端不连续收发信号的工作模式，为了尽量缩短移动终端对异频邻小区进行测量/关联的耗时，目前一般采用网络辅助处理方式来完成对邻小区的测量/关联过程。该方案主要包括步骤01、移动终端向本小区的网络侧(即网络实体，例如基站)发送测量/关联请求，其中包括移动终端推荐的邻小区列表和邻小区测量/关联时隙的分布信息。图1A为移动终端向本小区网络侧实体上报的邻小区测量/关联时隙在时间轴的分布图。参见图1A，移动终端用于邻小区测量/关联的时隙与移动终端用于正常工作的时隙交替出现；该移动终端对所有邻小区的测量/关联过程都在一个测量/关联时隙中完成；该测量/关联时隙为一个大时隙，其中可包括多个小时隙；在测量/关联时隙中，移动终端不再对本小区进行数据收发。
步骤02、本小区网络侧实体接收到移动终端上报的上述信息后，与移动终端所推荐的邻小区的网络侧实体和或其他邻小区的网络侧实体进行协商，协商的内容包括根据各邻小区的测量/关联属性估计对所述移动终端对该小区进行测量/关联所需的时间。同时，本小区网络侧实体还代替移动终端完成邻小区前导码等信息的获取工作以及代替移动终端向邻小区发送该移动终端的相关配置信息。协商好后，本小区网络侧实体为各邻小区分配相应的测量/关联时间，并在时间轴上确定各邻小区测量/关联的开始时刻，该开始时刻串行分布在所述时间轴上的测量/关联时隙中。图1B为各邻小区测量/关联开始时刻在时间轴上的分布图。参见图1B，例如有三个邻小区A、B、C，邻小区A的测量/关联需1个时隙，邻小区B的测量/关联需3个时隙，邻小区C的测量/关联需2个时隙；因此所述测量/关联时隙至少需要6个时隙，邻小区A的测量/关联从时隙1开始，邻小区B的测量/关联从时隙2开始，邻小区C的测量/关联从时隙5开始；如果移动终端上报的测量/关联时隙的长度不够，则需调整该测量/关联时隙的长度以满足长度要求，或直接拒绝移动终端的测量/关联请求。然后本小区网络侧实体将最终确定的邻小区列表、邻小区测量/关联时隙的在时间轴上的分布信息和各个邻小区测量/关联在时间轴上的开始时刻下发给移动终端。
步骤03、移动终端根据所述各个邻小区的测量/关联在时间轴上的开始时刻启动对相应小区的测量/关联过程，在测量/关联过程中不再与本小区网络侧实体进行数据交互，当测量/关联时隙结束后，再继续与本小区网络侧实体进行数据交互。
上述采用网络辅助方式进行测量与关联的方法，由于本小区网络侧代替移动终端完成了邻小区前导码等信息的获取工作以及代替移动终端向邻小区发送移动终端的相关配置信息，因此缩短了测量/关联时间；又由于本小区网络侧和邻小区网络侧通过协商确定移动终端对各邻小区的进行测量/关联的开始时刻，该开始时刻串行进行，因此避免了移动终端在对多个邻小区进行测量/关联时的竞争情况，从而缩短测量/关联时间。
但是，上述现有技术在以下两种情况下满足不了业务的服务质量要求1、如果移动终端需要进行测量/关联的邻小区数量较多，由于这些邻小区的测量/关联需在一个测量/关联时隙中完成，因此这个测量/关联时隙会很长，这样导致测量/关联一次性地过多地占用了正常业务的时隙，从而影响业务(尤其是实时业务)的服务质量。
2、在某些特殊情况下，例如信道质量突变的情况下，移动终端对某个邻小区的测量/关联过程可能要求移动终端与该小区网络侧实体进行若干次的交互，因此会消耗较长的时间，导致所述测量/关联时隙很长，因此也会一次性地占用了过多正常业务的时隙，影响业务(尤其是实时业务)的服务质量。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种保证业务服务质量的邻小区测量/关联方法，以在进行测量/关联时，保证移动终端所承载业务尤其是实时业务的服务质量。
为了实现上述发明目的，本发明的主要方案如下一种保证业务服务质量的邻小区测量/关联方法，移动终端在对邻小区的测量/关联过程中
移动终端的用于测量/关联的时隙与正常工作时隙交替重复分布，移动终端对各邻小区的测量/关联过程串行占用所述测量/关联时隙，且对任一邻小区的测量/关联过程的开始时刻与其中一个测量/关联时隙的开始位置对齐。
优选地，所述每个邻小区的测量/关联过程至少占用移动终端的一个测量/关联时隙。
所述移动终端如果在一测量/关联时隙结束时对当前邻小区的测量/关联过程还没有结束，则先返回正常工作模式，直到下一个测量/关联时隙到达时，再继续执行对该邻小区的测量/关联过程。
如果一个邻小区的测量/关联过程在一个测量/关联时隙中的任一时刻结束，该移动终端将立刻返回至正常工作模式，直至下一个邻小区的测量/关联开始时刻再启动测量/关联，以对该下一个邻小区进行测量/关联。
如果移动终端对当前邻小区的测量/关联过程在下一个邻小区的测量/关联开始时刻到来时还没有结束，则立即结束对当前邻小区的测量/关联过程，将最近的测量/关联结果作为该邻小区的最终测量/关联结果，并启动对所述下一个邻小区的测量/关联过程。
所述对各邻小区的测量/关联的开始时刻由移动终端的本小区网络侧实体确定，且所述方法进一步包括本小区网络侧实体与各邻小区网络侧实体进行协商，确定移动终端所需测量/关联的各邻小区列表、以及对各邻小区进行测量/关联的开始时刻，并在所述测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息中标出所述各开始时刻的位置；将协商确定的邻小区列表以及对各邻小区进行测量/关联的开始时刻的位置信息下发给移动终端；移动终端按照所述各开始时刻的位置逐一启动各邻小区的测量/关联过程。
所述协商过程包括A、所述本小区网络侧实体确定初步的邻小区列表，将移动终端的测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息发送给第一个邻小区网络侧实体，将该邻小区网络侧实体作为当前邻小区网络侧实体；
B、当前邻小区网络侧实体根据自身运行状态在所述时隙交替分布信息中确定测量/关联开始时刻的位置，并估计所占用的测量/关联时隙数，并将所确定和估计的信息返回给本小区网络侧实体；本小区网络侧实体从所述时隙交替分布信息中扣除当前邻小区所占用的测量/关联时隙，将剩余的时隙交替分布信息发送给下一个邻小区网络侧实体；如果当前邻小区网络侧实体没能确定测量/关联开始时刻并估计所占用的测量/关联时隙数，则本小区网络侧实体从所述初步邻小区列表中删除当前邻小区；C、将下一个邻小区网络侧实体作为当前邻小区网络侧实体，重复执行步骤B，直到与所有的邻小区协商完毕。
所述移动终端的测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息是依照移动终端所承载业务的服务质量要求确定的。
所述移动终端的测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息是由移动终端自身或本小区网络侧实体确定的。
由于在本发明中，邻小区的测量/关联过程无需集中在一个测量/关联时隙中完成，而是可以分布在若干个时隙中分段进行。因此这种方式可在正常的工作模式中划分出若干个尽可能短的时隙来完成邻小区的测量与关联任务，从而能够满足移动终端的绝大多数承载业务(尤其是实时业务)的服务质量需求。对于移动终端需要进行测量/关联的邻小区数量较多的情况，只需利用较多个数的测量/关联时隙对邻小区进行测量/关联，对业务的服务质量没有影响。对于需要与邻小区网络侧实体进行多次交互的情况，也只需调整相应分配的测量/关联时隙的数量，对业务的服务质量没有影响。相比于已有的技术方案，本发明有更大的使用范围和更好的灵活性。
图1A为移动终端向本小区网络侧实体上报邻小区测量/关联时隙的时间轴分布图；图1B为各邻小区测量/关联开始时刻在时间轴上的分布图；
图2A为本发明所述移动终端向本小区网络侧实体上报的邻小区测量/关联时隙的在时间轴上的分布图；图2B为本发明所述各邻小区测量/关联开始时刻在测量/关联时隙分布图上的位置示意图；图3为本发明所述移动终端根据网络侧下发的信息启动对邻小区的测量/关联过程的一种实施流程图。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明的具体实施例进行说明。
本发明的主体方案是移动终端在对邻小区的测量/关联过程中移动终端的用于测量/关联的时隙与正常工作时隙交替重复分布，移动终端对各邻小区的测量/关联过程串行占用所述测量/关联时隙，且对任一邻小区的测量/关联过程的开始时刻与其中一个测量/关联时隙的开始位置对齐。
本发明所述方法的主要步骤包括步骤11、移动终端向本小区的网络侧(即网络实体，例如基站BS)发送测量/关联请求(SCAN-REQ)，其中至少包括移动终端推荐的邻小区列表和邻小区测量/关联时隙的分布信息。
图2A为本发明所述移动终端向本小区网络侧实体上报的邻小区测量/关联时隙的在时间轴上的分布图。参见图2A，移动终端用于邻小区测量/关联的时隙21以一定的时间粒度与移动终端用于正常工作的时隙22重复交替出现；所述测量/关联时隙21可以是更小时隙的集合，测量/关联时隙21的长度和粒度可以根据移动终端所承载业务的服务质量决定，服务质量要求越高，则测量/关联时隙21的长度越小，且粒度越密；测量/关联时隙用于移动终端对邻小区进行测量/关联，在该测量/关联时隙中，移动终端不再对本小区进行数据收发。
步骤12、本小区网络侧实体接收到移动终端上报的上述信息后，与初步的邻小区网络侧实体(即移动终端所推荐的邻小区的网络侧实体和或其他邻小区的网络侧实体)进行协商，协商的内容包括确定最终需测量/关联的邻小区，根据各邻小区的测量/关联属性协商确定所述移动终端对该小区进行测量/关联所需的时间，并协商确定对各邻小区进行测量/关联过程的开始时刻在时间轴上的具体位置。与现有技术不同的是所述任一邻小区的测量/关联的开始时刻都与SCAN-RSP消息所上报的测量/关联时隙分布图中的某个测量/关联时隙对齐，也即邻小区的测量/关联总是从一个完整的测量/关联时隙开始。同时，本小区网络侧实体还代替移动终端完成邻小区前导码的查询工作以及代替移动终端向邻小区发送该移动终端的配置信息。
对于具体的协商过程，很显然可以有多种方案，本领域技术人员可根据现有的技术实现具有上述特征的协商结果。以下只介绍其中一种较佳的协商方案。
为了清楚地说明，首先作如下的假设本小区网络侧实体为BS-0，初步邻小区列表中的网络侧实体本别为BS-1～BS-N。同时假定协商过程能够在整个测量/关联过程开始前完成，即在第一个测量/关联时隙之前完成。协商的过程包括步骤121、BS-0首先与BS-1协商，确定BS-1可以进入测量/关联过程的开始时刻。期间，BS-0需要将移动终端的相关配置信息和测量/关联时隙的分布图告知BS-1，而BS-1根据其自身的运行状态从测量/关联时隙的分布图中确定一个开始时刻，并估计其测量/关联过程所耗的时间，该时间可以是占用测量/关联时隙数的期望值。并且，协商确定的开始时刻与某个测量/关联时隙的开始时刻对齐。
若BS-1不能提供测量/关联的时隙，则将BS-1从邻小区列表中删除。
步骤122、从测量/关联时隙分布图中扣除BS-1占用的时隙，获得测量/关联时隙的剩余分布图。BS-0然后与BS-2进行协商，将移动终端的相关配置信息和测量/关联时隙的剩余分布图告知BS-2，与步骤121一样，BS-2从测量/关联时隙的分布图中确定一个开始时刻，并估计其测量/关联过程所耗时隙数的期望值。并且，协商确定的开始时刻与某个测量/关联时隙的开始时刻对齐。
若BS-2不能提供测量/关联的时隙，则将BS-1从邻小区列表中删除。
步骤123、依次类推，直至完成与BS-N的协商。
步骤124、最后，可以获得一个邻小区BS及其对应的测量/关联开始时隙的列表。这样，根据各邻小区BS的测量/关联开始时隙的先后顺序对邻小区进行重新排序，获得推荐的邻小区列表和其测量/关联开始时刻。此即协商的结果。
再举例说明一下各邻小区的测量/关联开始时刻的位置。图2B为本发明所述各邻小区测量/关联开始时刻在测量/关联时隙分布图上的位置示意图。参见图2B，假如有三个邻小区BS-0、BS-1、BS-2，经过协商后，邻小区BS-0的测量/关联需1个测量/关联时隙，邻小区BS-1的测量/关联需3个测量/关联时隙，邻小区BS-2的测量/关联需2个测量/关联时隙；则邻小区BS-0的测量/关联从测量/关联时隙1的起始时刻开始，邻小区BS-1的测量/关联从测量/关联时隙2的起始时刻开始，邻小区BS-2的测量/关联从测量/关联时隙5的起始时刻开始；此时如果协商的对某个邻小区的测量/关联的时间比较长，则只需多占用几个测量/关联时隙即可，不必对所述分布图上的测量/关联时隙的长度和粒度进行调整，因此保证了移动终端承载业务的服务质量。
然后本小区网络侧实体将最终协商确定的邻小区列表、邻小区测量/关联时隙的分布信息和各个邻小区测量/关联在时间轴上的开始时刻通过测量/关联响应消息(SCAN-RSP)下发给移动终端。
很显然，由于本小区网络侧知晓移动终端的所有通信业务情况，因此本发明也可将步骤11省去，由本小区网络侧实体对依照现有公知方法确定需要移动终端进行测量/关联的邻小区；再根据移动终端承载业务的服务质量要求确定邻小区测量/关联时隙的时间轴分布图，其中的测量/关联时隙的长度和粒度根据业务服务质量确定；并与各邻小区的网络侧实体进行协商，确定各邻小区进行测量/关联的开始时刻，通过SCAN-RSP消息将最终协商确定的邻小区列表、邻小区测量/关联时隙的时间轴分布信息和各个邻小区测量/关联的开始时刻下发给移动终端。
步骤13、移动终端在接收到SCAN-RSP消息之后，根据其中的参数逐一对邻小区列表中的邻小区进行测量与关联。
在步骤13中，移动终端对某一个邻小区的测量/关联过程可使用若干个测量/关联时隙。其具体方法是，移动终端在该测量/关联过程使用的第一个测量/关联时隙结束之前的任意时刻均可向邻小区的网络侧实体发送用于邻小区测量/关联的信令消息以及接收该邻小区网络侧实体返回的信令消息；随后，若该时隙的剩余时间小于预定帧(例如1帧)的时间，则移动终端将立刻返回到正常工作的模式，并在下一个测量/关联时隙到达时开始继续向该邻小区发送测量/关联信令消息并等待该邻小区的反馈信息。而对于邻小区的网络侧实体在接收到某个测量/关联的信令信息后会进行相关计算，并反馈计算结果。在反馈前，该网络实体将判断当前测量/关联时隙的剩余时间是否小于预定帧(例如1帧，该预定帧与上述移动终端中的预定帧大小相同)，若是，则在下一个测量/关联时隙发送相应的反馈信息，否则将在当前时隙发送反馈信息。如此循环直至对该小区的测量/关联过程结束。随后在下一个邻小区指定的测量/关联时隙开始该邻小区的测量/关联过程。
而且，本发明中一个邻小区的测量/关联过程不论结束于某个测量/关联时隙的哪个时刻，该移动终端将立刻返回至正常工作模式，直至下一个邻小区指定的开始时刻再进入测量/关联模式，而不管其间是否还存在测量/关联时隙。
另外，当对当前邻小区的测量/关联过程在下一个邻小区指定的测量/关联开始时刻到来时还没有结束，则当前邻小区的测量/关联过程立刻结束，将最近的测量/关联结果作为该邻小区的最终测量/关联结果。
图3为本发明所述移动终端根据网络侧下发的信息启动对邻小区的测量/关联过程的一种实施流程图。参见图3，该流程包括步骤301、移动终端收到网络侧下发的SCAN-RSP消息。
步骤302、在第一个邻小区的测量/关联开始时刻启动对该邻小区的测量/关联过程，与该邻小区的网络侧实体进行交互。启动后，具体的对邻小区的测量/关联过程采用现有技术的方案。
步骤303、判断对当前邻小区的测量/关联过程是否结束，如果是，则执行步骤306；否则，执行步骤304。
步骤304、判断当前的测量/关联时隙是否结束，如果是，则执行步骤306，否则，执行步骤305。
步骤305、继续对当前邻小区的测量/关联过程，返回步骤303。
步骤306、移动终端返回正常工作模式，与本小区的网络侧实体进行数据交互。
步骤307、判断下一个测量/关联时隙是否到来，如果是，则执行步骤308，否则，返回步骤306。
步骤308、判断此时是否为下一个邻小区的测量/关联开始时刻，如果是则执行步骤309，否则执行步骤310。
本步骤中，如果所述邻小区列表中的所有邻小区的测量/关联都已经启动过，则可以选择继续执行正常的工作模式。
步骤309、将最近的测量/关联结果作为对目前邻小区的最终测量/关联结果；并启动对下一个邻小区的测量/关联过程，返回步骤303。
步骤310、继续执行对当前邻小区的测量/关联过程，返回步骤303。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种保证业务服务质量的邻小区测量/关联方法，其特征在于，移动终端在对邻小区的测量/关联过程中移动终端用于测量/关联的时隙与正常工作时隙交替重复分布，移动终端对各邻小区的测量/关联过程串行占用所述测量/关联时隙，且对任一邻小区的测量/关联过程的开始时刻与其中一个测量/关联时隙的开始位置对齐。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对每个邻小区的测量/关联过程至少占用移动终端的一个测量/关联时隙。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，移动终端如果在一测量/关联时隙结束时对当前邻小区的测量/关联过程还没有结束，则先返回正常工作模式，直到下一个测量/关联时隙到达时，再继续执行对该邻小区的测量/关联过程。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果一个邻小区的测量/关联过程在一个测量/关联时隙中的任一时刻结束，该移动终端将立刻返回至正常工作模式，直至下一个邻小区的测量/关联开始时刻再启动测量/关联，以对该下一个邻小区进行测量/关联。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，如果移动终端对当前邻小区的测量/关联过程在下一个邻小区的测量/关联开始时刻到来时还没有结束，则立即结束对当前邻小区的测量/关联过程，将最近的测量/关联结果作为该邻小区的最终测量/关联结果，并启动对所述下一个邻小区的测量/关联过程。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对各邻小区的测量/关联的开始时刻由移动终端的本小区网络侧实体确定，且所述方法进一步包括本小区网络侧实体与各邻小区网络侧实体进行协商，确定移动终端所需测量/关联的各邻小区列表、以及对各邻小区进行测量/关联的开始时刻，并在所述测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息中标出所述各开始时刻的位置；将协商确定的邻小区列表以及对各邻小区进行测量/关联的开始时刻的位置信息下发给移动终端；移动终端按照所述各开始时刻的位置逐一启动各邻小区的测量/关联过程。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述协商过程包括A、所述本小区网络侧实体确定初步的邻小区列表，将移动终端的测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息发送给第一个邻小区网络侧实体，将该邻小区网络侧实体作为当前邻小区网络侧实体；B、当前邻小区网络侧实体根据自身运行状态在所述时隙交替分布信息中确定测量/关联开始时刻的位置，并估计所占用的测量/关联时隙数，并将所确定和估计的信息返回给本小区网络侧实体；本小区网络侧实体从所述时隙交替分布信息中扣除当前邻小区所占用的测量/关联时隙，将剩余的时隙交替分布信息发送给下一个邻小区网络侧实体；如果当前邻小区网络侧实体没能确定测量/关联开始时刻并估计所占用的测量/关联时隙数，则本小区网络侧实体从所述初步邻小区列表中删除当前邻小区；C、将下一个邻小区网络侧实体作为当前邻小区网络侧实体，重复执行步骤B，直到与所有的邻小区协商完毕。
8.根据权利要求1、6或7所述的方法，其特征在于，所述移动终端的测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息是依照移动终端所承载业务的服务质量要求确定的。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述移动终端的测量/关联时隙与正常工作时隙的交替分布信息是由移动终端自身或本小区网络侧实体确定的。
全文摘要
本发明公开了一种保证业务服务质量的邻小区测量/关联方法，该方法包括移动终端在对邻小区的测量/关联过程中移动终端的用于测量/关联的时隙与正常工作时隙交替重复分布，移动终端对各邻小区的测量/关联过程串行占用所述测量/关联时隙，且对任一邻小区的测量/关联过程的开始时刻与其中一个测量/关联时隙的开始位置对齐。采用本发明的方法，可以保证移动终端所承载业务尤其是实时业务的服务质量。
文档编号H04W28/18GK1889762SQ200510079979
公开日2007年1月3日 申请日期2005年6月27日 优先权日2005年6月27日
发明者王栋耀, 朱静宁 申请人:华为技术有限公司