无线电通信系统和通信方法

专利名称：无线电通信系统和通信方法
技术领域：
本申请基于并要求于2008年4月9日递交的日本专利申请No.2008-101864的优先权，该日本专利申请的所有公开内容通过引用被结合于此。
本发明涉及包括基站和移动台的无线电通信系统，并且更具体地，涉 及该系统中的通信方法、基站和移动台。
背景技术：
目前，已经提出并实际使用各种无线电传输方案，例如第三代移动电 话(3G)、用于宽带无线电接入(WiMAX:全球微波互联接入)的标准 规范和用于无线LAN (WiFi:无线保真)的标准规范。但是，这些不同的 技术提供不同的传输速率和不同的覆盖范围。因为通常传输速率和覆盖范 围是折衷的关系，所以不可能通过单个无线电传输系统同时实现高传输速 率和大面积的覆盖范围。因此，存在一些这样的情况，其中根据各种环境 来采用适合的无线电传输方案(RAT:无线电接入技术)，结果是使用不 同无线电传输方案的小区相互邻近。针对这样的无线电传输系统(其中多 种无线电传输方案共存)， 一些切换技术被提出，当能够运行两种无线电 传输方案的无线电终端从使用一种无线电传输方案的小区移动到使用另一 种无线电传输方案的小区时，可以使用这些切换技术。
例如，在日本未经实审的专利申请公报No.2001-54168 (JP2001-54168)中所公开的移动通信系统中，移动终端接收其可以使用的所有通 信系统(无线电传输方案)的无线电信号，从各个信号的频率来识别每个 通信系统的类型并且还计算服务质量(QoS)，然后将这些结果报告给移 动终端当前正在与之通信的基站(源基站)。当响应于该报告从目标基站 的网络侧通知移动终端进行切换时，移动终端确保与源基站和目标基站中 的每个基站的无线电链接，然后切换到目标侧无线电传输方案。此外，根据3GPP TS 36.300 V8.3.0 (2007-12)中所描述的RAT间切
换，目标系统经由当前正在通信的源系统来将关于它的RAT的信息(包 括无线电资源结构、目标小区系统信息等)提供给移动终端，由此使移动 终端能够切换到目标系统的RAT。
但是，根据移动台基于接收到的下行链路无线电信号的频率来识别信 号源的无线电传输方案类型的方法，在诸如认知无线电系统之类的、其中 多种无线电传输方案可以使用可用频率的系统中，无线电无线电传输方案 的类型不能从在使用的频率被识别。
此外，在多种无线电接入方案共存于诸如无线LAN (IEEE 802.il) 之类的单个无线电通信系统中的情况下，其中使用多载波正交频分复用 (OFDM)的IEEE 802.1 la/IEEE 802.1 lg和使用单载波的正EE 802.1 lb共 存，由于IEEE 802.llg和IEEE 802.1 lb使用同一频率，所以不能从在使用 的频率识别无线电接入方案。
另一种用于识别无线电接入方案的可用方法是移动台接收由基站定期 发送的共用控制信号，并且基于解调该信号的结果，识别由该基站所使用 的无线电接入方案。但是，根据该方法，由于直到移动台接收到共用控制 信号，其才能识别目标基站的无线电接入方案，所以可能产生大约两倍于 共用控制信号传输之间的时间间隔的延迟或更长延迟，因而导致例如切换 处理的延迟。

发明内容
因此，本发明的目的之一在于提供可以縮短初始连接时间延迟的无线 电通信系统和通信方法。
根据本发明，无线电通信系统包括支持多种无线电接入方案的多个基 站，其中两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电接入方案，其中移 动台根据该预先确定的无线电接入方案来与两个或更多个基站中的一个基 站建立初始连接，以使得能够与该一个基站进行通信。
根据本发明， 一种包括支持多种无线电接入方案的多个基站的无线电 通信系统中的通信方法包括两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电接入方案；以及移动台根据该预先确定的无线电接入方案与两个或更多 个基站中的一个基站建立初始连接，以使得能够与该一个基站进行通信。
根据本发明， 一种支持多种无线电接入方案的无线电通信系统中的基 站包括无线电收发机；存储部分，其存储基站中支持的至少一种无线电
接入方案，其中该至少一种无线电接入方案包括与另一基站共用的预先确
定的无线电接入方案；和响应发送部分，其用于将对从移动台接收到的初 始连接的响应发送回移动台，其中在该预先确定的无线电接入方案中接收 到初始连接，其中该响应包括指示至少一种无线电接入方案中的用于与移 动台进行通信的一种无线电接入方案的信息。
根据本发明， 一种包括支持多种无线电接入方案的多个基站的无线电 通信系统中的移动台，其中两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电 接入方案，该移动台包括初始连接部分，其用于通过使用该预先确定的
无线电接入方案来与基站建立初始连接；和无线电通信部分，其用于根据 由基站所指定的无线电接入方案来与基站通信，该指定的无线电接入方案 被包括在从基站接收到的对初始连接的响应中。 根据本发明，可以縮短初始连接时的延迟。


图1是描述根据本发明示例性实施例的无线电通信系统中的切换的系 统结构图。
图2是描述根据本发明示例的无线电通信系统中的基站间切换的序列图。
图3是示出根据本示例的无线电通信系统中的移动台的功能结构的框图。
图4是示出根据本示例的无线电通信系统中的基站的功能结构的框图。
图5是示出根据图2中所示示例的MME/S-GW间的切换的特定示例 的序列图。
具体实施例方式
1.示例性实施例
在根据本发明示例性实施例的无线电通信系统中，假设每个小区中支 持多种不同无线电接入方案中的至少一种，并且假设移动台具有能够通过 使用这些无线电接入方案中的至少一种来执行通信的无线电收发器。在下 文中，为了描述根据本发明的用于识别无线电接入方案的方法，作为示 例，将给出当通信中的移动台在支持不同无线电接入方案的小区间移动时 所执行的切换处理的描述。根据本发明，因为使用共用无线电接入方案消 除了移动台在开始切换处理之前识别由切换目标基站所支持的无线电接入 方案的必要性，所以快速切换可以被实现。此外，即使在某个区域内(例 如，载波频带，网络用于终端位置管理的区域等)存在共用无线电接入方 案的情况下，因为移动台在开始切换处理之前可以识别由切换目标基站所 支持的无线电接入方案，所以快速切换也可以被实现。注意本发明不仅可 应用于切换处理的情况，而且可应用于位于某个小区的移动台最初连接到 覆盖该小区的基站的情况。
图1是描述根据本发明的此示例性实施例的无线电通信系统中的切换 的系统结构图。为了简化描述，假设无线电通信系统中在同一无线电传输 方案内支持两种不同的无线电接入方案A和无线电接入方案B 。
其中在同 一无线电传输方案内支持不同无线电接入方案的无线电通信 系统的示例如下其中两种类型基站共存的系统，例如， 一种支持单载波
方案而另一种支持多载波方案；以及诸如前面提到的无线电LAN (IEEE 802.11)之类的系统，其中使用多载波OFDM的IEEE 802.11a/ 802.11g无 线电接入方案和使用单载波的IEEE 802.11b无线电接入方案共存。
这里假设基站20a支持无线电接入方案A而基站20b支持无线电接入 方案A和无线电接入方案B，并且假设无线电接入方案A被用作用于初始 连接的共用无线电接入方案。但是，本发明不限于此。每个基站可以支持 两种或多种无线电接入方案，将这些方案中的特定一种指定为共用无线电 接入方案。
还假设基站20a和20b连接到同一移动性管理实体/服务网关(MME/S-GW) 30。此外，假设移动台10能够通过使用无线电接入方案 A和无线电接入方案B两者来执行通信。另外，如果移动台10从基站20a 移动到基站20b，并将要连接的基站从基站20a改变到基站20b，则基站 20a充当切换源基站而基站20b充当切换目标基站。
在根据本示例性实施例的无线电通信系统中，共用无线电接入方案被 预先确定，其或者对于同一无线电传输系统中的所有基站、对于位于同一 无线电传输系统的预先确定区域中的那些基站，或者对于同一无线电传输 系统中使用相同频段(frequency band)的那些基站是共用的。因此，在切 换前，由于共用无线电接入方案的缘故移动台IO可以接入到目标基站 20b，并且因此可以获取由该目标基站20b所支持的上行链路无线电接入 方案的信息。顺带提及，上述预先确定区域的可能示例包括跟踪区域
(TA)和共用陆地移动网(PLMN)。此外，作为相同频段的可能示例， 如果单个无线电传输方案同时支持频段A (例如，800MHz频段)、频段 B (例如，1.5GHz频段)和频段Z (例如，2.1GHz频段)，则无线电接入 方案在这些频段中被共同使用。
在本示例性实施例中，将作为示例说明如下情况当移动台开始到目 标基站的初始接入时所使用的无线电接入方案是对于同一无线电通信系统 中的所有基站是共用的、预先确定的共用无线电接入方案，并且其中区域 或频段在系统中都不改变。例如，如果同一无线电通信系统中的区域和/或 频段改变，则移动台识别区域和/或频段，由此识别用于初始接入的无线电 接入方案，该用于初始接入的无线电接入方案在每一区域中和每一频段上 是预先确定的。
在下文中，作为示例使用在第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进 (LTE)中所提出的无线电通信系统，来给出本发明示例的详细描述，该 示例中根据本发明的用于识别无线电接入方案的方法被用于切换处理。在 此情况下，基站有时被表示为eNB，而移动台有时被表示为UE。此外， "切换"、"上行链路"和"下行链路"在恰当的时候分别被縮写为 "HO" 、 "UL，，禾卩"DL"。2.示例
2.1)切换过程
图2是描述根据本发明示例的无线电通信系统中的基站间切换的序列 图。根据本示例，移动台10可以根据预先确定的共用无线电接入方案，
通过到目标基站20b的RACH传输(也称为随机接入、初始接入或初始连 接)来获得目标基站20b的上行链路无线电接入信息(UL接入Info)， 籍此移动台10可以在切换前确定由目标基站20b所支持的上行链路 (UL)无线电接入方案。移动台IO可以从其识别目标基站20b的存在并 接收到切换(HO)命令的时刻起，使用共用无线电接入方案来执行 RACH传输。因此，移动台10不需要在切换前对由目标基站20b所支持的 无线电接入方案进行识别，这实现了快速切换。其细节将在下文中描述。
首先，在步骤1中，目标基站20b发送用于下行链路信道估计的基准 信号(DLRS)，而移动台10接收该信号。在该基准信号中，每个唯一指 定给每个基站的信号序列(例如，扰码)是复用的。
在步骤2中，源基站20a将源基站调度信息(UL分配或源UL准许) 发送到移动台10，该源基站调度信息指示源小区中分配给移动台10的上 行链路资源。
在步骤3中，为了基站间的切换被执行，移动台10将关于邻近小区 的测量报告(Measurement Report)发送到源基站20a，该邻近小区位于移 动台10当前所在的源小区附近。
在步骤4中，源基站20a将移动台10的服务质量(QoS)、简档 (profile)等作为切换请求消息(上下文数据)发送到目标基站20b。
在步骤5中，针对移动台10，目标基站20b判断切换请求是否可以被 接受，并将切换请求确认消息(上下文证实(context confirm))发送到源 基站20a，该切换请求确认消息是指示判断结果的切换接受信息，其中包 括转换信息，该转换信息包含关于针对到目标基站20b的随机接入所分配 的时间资源和频率资源的无线电资源信息。
在步骤6中，源基站20a将切换开始命令(切换命令或HO命令)发 送到移动台10，该切换开始命令是包括切换接受信息和包含用于随机接入的无线电资源信息的转换信息的控制信号。
在步骤7中，移动台10在从源基站20a接收到控制信号(HO命令) 后，通过经由RACH (随机接入信道)发送随机接入信号(UL同步)来 接入到目标基站20b，该RACH是上行链路信道。在该情况下，移动台10 根据在部分基站或所有基站之间所预先确定的共用无线电接入方案来生成 并发送该随机接入信号(UL同步)。
在步骤8中，目标基站20b发送关于其自身小区(目标小区)的上行 链路无线电接入信息(UL接入Info)，还发送传输定时调整值(TA:定 时超前)和上行链路调度信息(目标UL准许)。因而，移动台IO可以识 别由目标基站20b所支持的上行链路无线电接入方案。
在步骤9中，移动台10根据传输定时调整值(TA)来调整它的传输 定时，并通过使用所分配的上行链路资源来将控制信息(HO证实)发送 到目标基站20b，由此通知移动台10已被移交。
在歩骤10中，目标基站20b将控制信号(释放资源或HO完成)发送 到源基站20a。在步骤11中，目标基站20b将如下信息通知给所连接的 MME/S-GW 30:通过基站间切换移动台10已移动到在其管理下的小区 (UE被更新到MME/S-GW)，籍此基站间切换操作完成。
如上所述，基站共用的无线电接入方案被预先确定。移动台通过使用 该共用无线电接入方案来执行RACH传输，籍此移动台可高速识别切换目 标的无线电接入方案。由此，切换延迟可以被縮短。 2.2)移动台
图3是示出根据本示例的无线电通信系统中的移动台的功能结构的框 图。注意图3仅示出与图2中所示序列相关的那些功能。
移动台10的接收部分101从基站(本示例中的基站20a或基站20b) 接收下行链路信号，并计算保护间隔等之间的自相关值，籍此建立下行链 路同步。下行链路同步建立后，接收部分101将接收到的信号S^输出到 RS分接(demultiplex)部分102、 TA分接部分106和HO命令分接部分 107中的每个部分。注意，如下文所述，接收部分101能够根据由移动台 10当前连接到的源基站20a所支持的无线电接入方案和由目标基站20b所支持的无线电接入方案的任一种来执行接收操作。
RS分接部分102接收作为输入的接收到的信号S^，将基准信号S^分
接出去，并将基准信号S^输出到ID识别部分103和SNR测量部分104中 的每个部分。ID识别部分103从下行链路基准信号S^识别作为基准信号 S^始发站的基站的ID (基站标识符)，并将基站ID信号S,D输出到测量报 告生成部分105。如果基站覆盖多个扇区，则分别指示这些扇区的那些ID 之一被用作基站标识符。顺带提及，在小区ID (物理小区身份)被用作标 识符的情况下扇区也被称作"小区"。SNR测量部分104从下行链路基准 信号S^测量接收信噪比(SNR)并将SNR测量信号S^输出到测量报告生 成部分105。
测量报告生成部分105基于基站ID信号S,。和SNR测量信号S^来生 成测量报告S皿。在本示例中，测量报告生成部分105生成关于邻近小区 (目标小区的候选者，其是本示例中基站20b的小区)的测量报告S,， 该邻近小区位于移动台10当前所在的基站20a的小区附近。这样，关于冃 标基站20b的小区的测量报告S皿被输出到传输部分109，然后被发送到源 基站20a (参见图2中的步骤3)。
TA分接部分106从接收到的信号S^分接出TA信号S^和UL无线电 接入接收信号S^ (参见图2中的步骤8)，并将TA信号S^输出到传输 部分109以及将UL无线电接入接收信号S^也输出到传输部分109。 TA 信号S^是由基站所指定的上行链路传输定时调整值，并且使得同步能够被
建立并使数据能够在移动台和基站之间被传送。
HO命令分接部分107从接收到的信号S^分接出HO命令信号并且还 从HO命令信号中提取RACH资源信号S^ (其作为转换信息包括在HO 命令信号中)，并将RACH资源信号S肌输出到RACH生成部分108。 RACH资源信号S^包括指示针对到目标基站20b的随机接入所分配的时间
资源和频率资源的信息。
基于由RACH资源信号S肌所指示的资源，RACH生成部分108根据
预先确定的共用无线电接入方案来生成随机接入信号S^ 。
传输部分109根据由源基站20a所支持的无线电接入方案来调制上述测量报告S,，并以根据TA信号S^的定时来将测量报告SMK发送到源基站 20a。此外，传输部分109根据共用无线电接入方案来调制随机接入信号 SRH，并以根据RACH资源信号S^的定时和频率来将随机接入信号S^发 送到目标基站20b。此外，传输部分109可以根据由UL无线电接入接收 信号Sw所指定的无线电接入方案来将控制信号和数据发送到目标基站 20b。
注意移动台10的上述切换相关功能也可以通过执行诸如CPU之类的
由程序控制的处理器上的程序来实现。
2.3)基站
图4是示出根据本示例的无线电通信系统中的基站的功能结构的框 图。因为本示例中的基站20a和基站20b的每个基站具有与图4中所示结 构相似的结构，所以"基站20"在下面的描述中将被使用。此外，图4也 仅示出与图2中所示序列相关的那些功能。
基站20设置有UL接入信息生成部分200、基站ID生成部分201和 RS生成部分202。在本示例中，UL接入信息生成部分200将指示事先分 配给该基站20的无线电接入方案的信息S^B输出到TA生成部分205。如 果UL接入信息生成部分200存储多种预先确定的无线电接入方案，则UL 接入信息生成部分200可以被配置为选择这些无线电接入方案之一并将所 选出的方案发送到TA生成部分205。此外，如果小区结构是单个基站下 形成多个小区这样的结构，则也可以从一个小区的无线电接入方案改变到 另一个小区的无线电接入方案。
基站ID生成部分201生成指示基站标识符的基站ID信号S，，并将 基站ID信号S^输出到RS生成部分202。 RS生成部分202通过使用对应 于基站ID信号S，的信号序列来生成基准信号S，，并将基准信号S,输出 到传输部分217。因此，通过接收这样的基准信号S，，每个移动台可以识 别覆盖邻近小区的基站。
基站20的接收部分203从移动台接收上行链路信号Sn，并将接收到 的信号S,输出到RACH分接部分204、 HO证实分接部分206和测量报告 分接部分208中的每个部分。接收部分203能够根据一种无线电接入方案或多种无线电接入方案来通信，并且无线电接入方案中的所指定的一种被
用于从移动台随机接入到该基站20。例如，LTE中，在接收部分203能够 根据仅一种无线电接入方案来通信的情况下，优选地使用单载波方案。
RACH分接部分204从接收到的信号S,分接出随机接入信号S,并将 随机接入信号S皿输出到TA生成部分205。
TA生成部分205生成TA传输信号S，，该S，用于调整移动台的传 输定时以便基于从移动台接收到随机接入信号S^e的定时在移动台和该基 站20之间建立上行链路同步，并且TA生成部分205将所生成的TA传输 信号S，与指示从UL接入信息生成部分200输入的无线电接入方案的信息 S，一起共同作为TA传输信号S，输出到传输部分217 (参见图2中步骤 8)。
HO证实分接部分206从接收到的信号S,分接出HO证实信号S^e， 其是指示移动台和目标基站之间同步建立的信号，并且HO证实分接部分 206将HO证实信号S,输出到HO完成生成部分207。 HO完成生成部分 207 —接收到作为输入的HO证实信号S^b，就生成指示切换准备完成的 HO完成信号Sh。m，并将HO完成信号SH。"输出到基站间信号传输部分 216。 HO完成信号SH。CB是要从目标基站被通知给源基站的信号。
测量报告分接部分208从接收到的信号S,出由移动台所发送的测量 报告，并将测量报告作为接收到的测量报告信号S,b输出到上下文数据生 成部分215。
基站间信号接收部分209从另一基站接收信号S^，并将基站间控制 信号S，输出到上下文证实分接部分210、上下文数据分接部分211和HO 完成分接部分212中的每个部分。
上下文证实分接部分210从基站间控制信号S，分接出上下文证实信 号S,，并将上下文证实信号S,输出到HO命令生成部分213。
上下文数据分接部分211将从源基站接收到的基站间控制信号S,分 接出上下文数据信号S,，并将上下文数据信号S,输出到上下文证实生 成部分214。上下文数据信号S,是指示将移动台从源基站移交到目标基 站的请求的信号。HO命令生成部分213从上下文证实信号S,生成HO命令信号S,， 并将HO命令信号SwB输出到传输部分217。 HO命令信号Sh。b是从源基站 被发送到移动台的信号。
上下文证实生成部分214 —接收到上下文数据信号S^b，就判断是否 准许移动台的切换。上下文证实生成部分214然后生成上下文证实信号 SHPB，并且然后将上下文证实信号S，输出到基站间信号传输部分216，该 S，包括(作为其一部分的)该判断的结果和转换信息，该转换信息包含 用于到该基站20的随机接入的无线电资源信息。
本示例中，如果基站20是目标基站20b，则包括切换接受信息等的上 下文证实信号S,通过基站间信号传输部分216被发送到源基站20a (参见 图2中的步骤5)。
如果基站20是源基站20a，则上下文证实分接部分210从基站间控制 信号S,分接出上下文证实信号S冊b，并且HO命令生成部分213从上下文 证实信号S^b生成HO命令信号S^e。 HO命令信号SmB然后通过传输部分 217被发送到所讨论的移动台(参见图2中的步骤6)。
上下文数据生成部分215接收作为输入的接收到的测量报告信号 SMRB，并生成作为上下文数据信号S，的、请求将移动台从源基站移交到 目标基站的信息。如果基站20是源基站20a，则上下文数据信号S自被通 知给目标基站20b (参见图2中的步骤4)。
如上所述，当基站间信号传输部分216接收到作为输入的HO完成信 号S,b、上下文证实信号S腦和上下文数据信号S,中任一信号时，基站 间信号传输部分216将输入信号发送到另一基站。
当传输部分217接收到作为输入的下行链路RS信号S，、 TA传输信 号S，和HO命令信号Sh。b中任一信号吋，传输部分217将输入信号作为下 行链路信号STXB发送到移动台。
顺带提及，当HO完成分接部分212从基站间控制信号S,分接出了 HO完成信号时，如果该HO完成信号指示移动台切换准备完成，则切换 处理被完成。
注意基站20的上述切换相关功能也可以通过执行诸如CPU之类的由程序控制的处理器上的程序来实现。 2.4)效果
根据本发明的上述示例，即使在单个无线电通信系统中不同基站支持 不同无线电接入方案的情况下，移动台也可以通过利用共用无线电接入方 案发送用于初始连接的信号来识别切换目标的无线电接入方案而不接收共 用控制信息。因此，可以执行基站间的快速切换而不增大切换延迟。
3.特定示例
图5是示出根据图2中所示示例的MME/S-GW间切换的特定示例的 序列图。在下面描述中，假设MBMS代表"多媒体广播与多媒体服 务"，并且假设MBSFN代表"单一频率网络上的MBMS"。
3.1) 多址接入
LTE物理层的多址接入技术基于在下行链路中设有循环前缀(CP)的 正交频分复用(OFDM)，并且基于在上行链路中设有CP的OFDM禾卩/或 单载波频分多址(SC-FDMA)。在上行链路中，(一种或多种)多址接 入方案可被配置为各小区不同(cell-specific)或各用户不同(user-specific) 。为了支持成对频谱上或不成对频谱上的传输，支持两种双工模 式具体地为支持全双工操作和半双工操作的频分双工(FDD)和支持全 双工操作和半双工操作的时分双工(TDD)。
为了支持平滑切换，用于随机接入的多址接入方案在位于预先确定区 域中的小区内或在同一系统中的所有小区内是相同的(即，OFDM和SC-FDMA中的任一个)。
3.2) 控制层面处理
切换(HO)过程被执行而不涉及分组核心演进(Evolved Packet Core) (EPC)。即，在基站(eNB)之间直接交换准备消息。由基站 (eNB)来触发HO完成阶段中的源(基站)侧的资源释放。图5中，示 出了基本切换过程，其中MME或服务网关都不改变。下文中，将参照图 5详细描述MME/S-GW间的HO过程。
步骤300:源eNB中的UE上下文包含关于漫游限制的信息，其在连接建立的时候或在最近一次TA更新的时候被提供。
步骤301:源eNB根据区域限制信息设定UE测量过程。由源eNB所 提供的测量可以对控制UE的连接移动性的功能有帮助。
步骤302: UE被触发以通过预先确定的规则来发送测量报告(例如， 系统信息、规范等)。测量过程中，UE基于下行链路基准信号中所包括 的序列来识别目标小区中所使用的上行链路多址接入方案。下行链路基准 信号中所包括的序列对应于两种上行链路多址接入方案中的一种，艮口， OFDM或SC-FDMA。
步骤303:源eNB基于测量报告和RRM信息来判断是否执行UE的 切换。
步骤304:源eNB将切换请求消息发布到目标eNB，并给出目标侧的 切换准备所需的信息(例如，源eNB处的UE X2信号发送上下文基准、 UES1 EPC信号发送上下文基准、目标小区ID、 KeNB*、包括源eNB中UE 的C-RNTI的RRC上下文、AS配置(不包括物理层配置)、EPS承载上 下文和源小区的物理层ID+可能的RLF恢复的MAC) 。 UE X2和UE Sl 信号发送基准使目标eNB能够寻址源eNB和EPC。 EPS承载上下文包括 必要的无线电网络层(RNL)寻址信息和传送网络层(TNL)寻址信息， 和EPC承载的QoS简档。
步骤305:如果可以由目标eNB来授权资源，则可以根据接收到的 EPS承载QoS信息由目标eNB来执行准入控制(admission control)，以 便增加切换的成功概率。目标eNB根据接收到的EPS承载QoS信息来设 定所需资源，并且保留C-RNTI并可选择地保留RACH前导码 (preamble)。目标小区中所使用的AS配置可被独立地指定(即"建 立")，或者可以被指定为与源小区中所使用的AS配置的差别(即"重 新配置")。
步骤306:目标eNB通过Ll/L2准备切换并将切换请求确认发送到源 eNB。切换请求确认消息包括要作为部分切换命令被发送到UE的透明容 器(transparent container)。该容器可以包含新的C-RNTI、所选安全算法 的目标eNB安全算法标识符和诸如接入参数和SIB之类的一些其他参数。如果有必要，切换请求确认消息也可以包括前转隧道(forwarding tunnel) 的RNL/TNL信息。
注意源eNB —接到切换请求确认或者在下行链路中一开始切换命令的 传输，就可以开始数据前转。
下面描述的后续步骤307到316提供了用于避免切换期间数据丢失的 方法。
步骤307:源eNB生成去往UE的切换命令(RRC消息)。切换命令 包括从目标eNB接收到的透明容器。源eNB执行所需的完整性保护和消 息加密。UE接收切换命令并按源eNB的命令来执行切换操作，该切换命 令包括必要的参数(例如，新的C-RNTI、目标eNB安全算法标识符、专 有RACH前导码和它可能的到期时间、目标eNBSIB等)。UE不需要为 了将HARQ/ARQ响应递送到源eNB而延迟切换的执行。
步骤308:源eNB将SN状态转换消息发送到目标eNB，从而传达系 统结构演进(SAE)承载的上行链路PDCPSN接收机状态和系统结构演进 (SAE)承载的下行链路PDCP SN发送机状态，分组数据会聚协议 (PDCP)状态保存应用于该传递系统结构演进承载。上行链路PDCP SN 接收机状态至少包括下一个所期望的顺序上行链路服务数据单元的PDCP SN、 ULSDU、(上窗口边缘)，并且还可以包括本以为丢失的失序UL SDU的PDCP SN列表。丢失的UL SDU，如果有，需要由目标小区中的 UE来重新发送。下行链路PDCP SN发送机状态指示目标eNB将要指定给 尚不具有PDCP SN的新SDU的下一个DCP SN。注意在UE的任一 SAE 承载都不应经过PDCP状态保存处理的情况下，源eNB可以将发送该消息 省略。
步骤309:接收到切换命令后，UE与目标eNB同步，并通过使用为 随机接入预先设定的上行链路无线电接入方案来接入到目标小区。通过 RACH来完成对目标小区的接入。如果专有RACH前导码在切换命令中被 指定，则接入操作在免竞争式程序后被执行。如果没有专有RACH前导码 被指定，则接入操作在竞争式程序后被执行。UE提取各目标eNB不同的 密钥并设定目标小区中要使用的所选安全算法。步骤310:网络以UL分配、还有定时超前TA和UL接入Info来进行响应。
步骤311:当UE成功地接入到了目标小区时，UE将切换证实消息 (C-RNTI)和(在需要的情况下的)上行链路缓冲状态报告发送到目标 eNB，由此告知UE的切换过程已完成。目标eNB核实在切换证实消息中 所发送的C-RNTI。这样，目标eNB可以开始将数据发送到UE。基于进 一步的最优化，也可以在步骤S8之后更早的阶段开始下行链路数据传 输。
步骤312:目标eNB将路径切换(PATH SWITCH)消息发送到 MME，由此通知UE改变了小区。
步骤313: MME将用户层面更新请求(USER PLANE UPDATE REQUEST)消息发送到服务网关(S-GW)。
步骤314:服务网关将下行链路数据路径切换到目标侧，籍此可释放 与源eNB有关的U-Plane/TNL资源。
步骤315:服务网关将用户层面更新响应消息发送到MME。
步骤316: MME通过路径切换ACK消息来证实路径切换消息。
步骤317:通过发送释放资源(RELEASE RESOUCE)，目标eNB将 成功切换通知给源eNB并触发资源的释放。目标eNB在步骤S10和歩骤 S15之间发送该消息的定时用于更深入的研究。
步骤318: —接收到释放资源消息，源eNB就可以释放与UE上下文 相关联的无线电资源和相关控制层面(C-plane-rdated)资源。
例如，本发明可以应用于3GPP LTE系统中不同基站支持不同无线电 接入方案的情况。不必说可以应用本发明的无线电接入方案不限于OFDM 和SC-FDMA。
本发明可以以其他特定形式被实现而不脱离其精神和实质特性。因此 上述示例性实施例和示例在各方面被认为是说明性的而不是限制性的，由 随附权利要求而不是前述描述来指示本发明的范围，并且因此落入权利要 求等价物的含义和范围内的所有改变均意欲被包含于此。
权利要求
1.一种包括支持多种无线电接入方案的多个基站的无线电通信系统，其中两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电接入方案，其中移动台根据所述预先确定的无线电接入方案与所述两个或更多个基站中的一个基站建立初始连接，以使得能够与所述一个基站进行通信。
2. 根据权利要求1所述的无线电通信系统，其中，响应于所述初始连接，所述一个基站将其支持的无线电接入方案通知给所述移动台。
3. 根据权利要求1或权利要求2所述的无线电通信系统，其中所述 移动台在从另一基站切换到所述一个基站之前建立所述初始连接。
4. 根据权利要求1或权利要求2所述的无线电通信系统，其中所述 两个或更多个基站采用确定的无线电传输系统，在该确定的无线电传输系 统上，包括所述预先确定的无线电接入方案的至少一种无线电接入方案被 实现。
5. 根据权利要求1或权利要求2所述的无线电通信系统，其中所述 两个或更多个基站是如下的基站位于确定的无线电传输系统上的预先确 定的区域中的那些基站，在确定的无线电传输系统中的使用相同频段的那 些基站，或在确定的无线电传输系统中的所有基站。
6. —种包括支持多种无线电接入方案的多个基站的无线电通信系统 中的通信方法，包括两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电接入方案；以及 移动台根据所述预先确定的无线电接入方案与所述两个或更多个基站 中的一个基站建立初始连接，以使得能够与所述一个基站进行通信。
7. 根据权利要求6所述的无线电通信方法，其中，响应于所述初始 连接，所述一个基站将其支持的无线电接入方案通知给所述移动台。
8. 根据权利要求6或权利要求7所述的无线电通信方法，其中所述 移动台在从另一基站切换到所述一个基站之前建立所述初始连接。
9. 根据权利要求6或权利要求7所述的无线电通信方法，其中所述 两个或更多个基站采用确定的无线电传输系统，在该确定的无线电传输系统上，包括所述预先确定的无线电接入方案的至少一种无线电接入方案被 实现。
10. 根据权利要求6或权利要求7所述的无线电通信方法，其中所述两个或更多个基站是如下的基站位于确定的无线电传输系统上的预先确 定的区域中的那些基站，在确定的无线电传输系统中的使用相同频段的那 些基站，或在确定的无线电传输系统中的所有基站。
11. 一种支持多种无线电接入方案的无线电通信系统中的基站，包括无线电收发机；存储部分，其存储所述基站中支持的至少一种无线电接入方案，其中 所述至少一种无线电接入方案包括与另一基站共用的预先确定的无线电接 入方案；和响应发送部分，其用于将对从移动台接收到的初始连接的响应发送回 所述移动台，其中在所述预先确定的无线电接入方案中接收到所述初始连 接，其中所述响应包括指示所述至少一种无线电接入方案中的用于与所述 移动台进行通信的一种无线电接入方案的信息。
12. 根据权利要求11所述的基站，其中所述移动台在从另一基站切 换到所述基站之前建立所述初始连接。
13. 根据权利要求11或权利要求12所述的基站，其中所述基站采用 确定的无线电传输系统，在该确定的无线电传输系统上，至少一种无线电 接入方案被实现。
14. 根据权利要求11或权利要求12所述的基站，其中所述基站被包 括在如下的基站中位于确定的无线电传输系统上的预先确定的区域中的 那些基站，在确定的无线电传输系统中的使用相同频段的那些基站，或在 确定的无线电传输系统中的所有基站。
15. —种包括支持多种无线电接入方案的多个基站的无线电通信系统 中的移动台，其中两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电接入方案，所述移动台包括初始连接部分，其用于通过使用预先确定的无线电接入方案来与基站建立初始连接；和无线电通信部分，其用于根据由所述基站所指定的无线电接入方案来 与所述基站进行通信，所述指定的无线电接入方案被包括在从所述基站接 收到的对所述初始连接的响应中。
16. 根据权利要求15所述的移动台，其中在从另一基站切换到所述 基站之前执行所述初始连接。
17. 根据权利要求15或权利要求16所述的移动台，其中所述两个或更多个基站采用确定的无线电传输系统，在该确定的无线电传输系统上， 包括所述预先确定的无线电接入方案的至少一种无线电接入方案被实现。
18. 根据权利要求15或权利要求16所述的移动台，其中所述两个或 更多个基站是如下的基站位于确定的无线电传输系统上的预先确定的区域中的那些基站，在确定的无线电传输系统中的使用相同频段的那些基 站，或在确定的无线电传输系统中的所有基站。
全文摘要
本发明提供一种无线电通信系统和通信方法。无线电通信系统包括支持多种无线电接入方案的多个基站。两个或更多个基站共同支持预先确定的无线电接入方案。移动台根据该预先确定的无线电接入方案来与两个或更多个基站中的一个基站建立初始连接，以使得能够与该一个基站进行通信。
文档编号H04W48/16GK101557622SQ200910134909
公开日2009年10月14日 申请日期2009年4月9日 优先权日2008年4月9日
发明者二木尚, 小柳宪治, 鹿仓义一 申请人:日本电气株式会社