无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法

专利名称：无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法
技术领域：
本发明涉及无线蜂窝通信技术领域，尤其涉及一种无线蜂窝通信系统中基于切换 类型的优化切换参数的方法。
背景技术：
近年来随着无线通信的迅速发展，大量新标准、新系统不断涌现，而伴随着新标 准、新系统的出现，大量的新技术、新理论和分析问题的新方法不断被提出。目前，XPPCBrd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)提出 了 LTE (Long Term Evolution，长期演进)系统，该LTE系统的优点包括具有更高的数据 速率、更短的延迟、更好的分组优化处理、改进的系统容量以及更好的覆盖范围。在无线蜂窝通信系统中，移动性管理(Mobility Management)起着重要的作用，而 切换(H0，Handover)管理功能是移动性管理的重要组成部分。在切换过程中，实现移动过 程中的会话连续性、支持无缝业务切换过程以及为在不同网络间移动的用户提供平滑的切 换等功能已经成为现今研究的热点技术。具体的，由于移动通信系统采用蜂窝结构移动台，在跨越以空间为依据来划分的 小区时，必然要进行小区间的切换，即完成移动台到基站的空中接口的转移，以及基站到核 心网相应的转移。在第一和第二代移动通信系统中，都采用迫使通信容易中断的越区硬切换方式进 行切换。而在3G(3rd Generation，第三代数字通信)系统中，在使用相同载波频率的小区 间实现软切换，即移动用户在越区时，可以与两个小区的基站同时接通，只需要改变相应扩 频码，即可以做到“先接通再断开”的交换功能，从而大大改善了切换时的通话质量。而在 LTE OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用) 系统中，为了减少切换延迟和信令开销，仍然需要采用硬切换，即在切换发生时，UE(User Equipment，用户设备)总是先释放原基站的信道，然后才能获得新基站分配的信道，是一 个“释放_建立”的过程。其中，切换过程发生在两个基站过度区域或扇区之间，且两个基 站或扇区之间是一种竞争关系。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题如果在一定区域中两个基站的信号强度剧烈变化，则UE会在两个基站之间来回 切换，产生“乒乓效应”，从而给系统增加了负担，并增加了掉话的可能性。

发明内容
本发明提供一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法，以避 免乒乓效应，减少不必要的切换次数。为了达到上 述目的，本发明提供了一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化 切换参数的方法，所述方法包括以下步骤服务基站获取用户设备UE的切换类型的优先级；
所述服务基站根据所述切换类型的优先级确定所述UE的切换类型；所述服务基站根据所述UE的切换类型优化切换参数，并根据优化后的切换参数 进行切换。优选的，所述UE的切换类型包括基于无线质量的切换类型HI、基于移动速度的切换类型H2、基于负载状况的切换类型H3;所述基于移动速度的切换类型H2包括基于移动 速度的切换类型H2中的高速移动和基于移动速度的切换类型H2中的低速移动；所述服务基站获取用户设备UE的切换类型的优先级，具体包括所述服务基站设置所述基于无线质量的切换类型Hl具有第一级别的切换类型的 优先级；所述服务基站设置所述基于移动速度的切换类型H2中的高速移动具有第二级别 的切换类型的优先级；所述服务基站设置所述基于负载状况的切换类型H3具有第三级别的切换类型的 优先级；所述服务基站设置所述基于移动速度的切换类型H2中的低速移动具有第四级别 的切换类型的优先级。优选的，所述服务基站根据所述切换类型的优先级确定所述UE的切换类型，具体 包括所述服务基站获取多余切换数Nm和遗失切换数Nms ；并判断所述多余切换数Nun和 遗失切换数Nms是否在预设数值范围(0，Nmax)内；如果所述多余切换数Nun和/或遗失切换数Nms不在预设数值范围(0，Nfflax)内，则 所述服务基站确定所述UE的切换类型为基于无线质量的切换类型Hl ；如果所述多余切换数Nun和遗失切换数Nms均在预设数值范围(0，Nfflax)内，所述服 务基站判断在预设时间段Taimax内小区重选次数是否超过预设阈值Naui ；如果在预设时间段Taimax内小区重选次数超过预设阈值Ν。κ H，则所述服务基站确定 所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移动；如果在预设时间段Taimax内小区重选次数没有超过预设阈值Naui，所述服务基站判 断过载切换次数是否超过预设次数；如果所述过载切换次数超过预设次数，则需要将所述UE切换出本小区，所述服务 基站确定所述UE的切换类型为基于负载状况的切换类型H3 ；如果所述过载切换次数没有超过预设次数，则不需要将所述UE切换出本小区，所 述服务基站确定所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的低速移动。优选的，所述切换参数包括切换差值Η0Μ、触发时间TTT、负载参数；所述服务基站根据所述UE的切换类型优化切换参数，具体包括当所述UE的切换类型为基于无线质量的切换类型Hl时，所述服务基站统计总切 换次数Nttrtal，UE的吞吐量Tthraughwt、多余切换数Nm和遗失切换数Nms ；如果Nun > Nms，且所述吞吐量Tthraughwt大于预设吞吐量门限Tttoesh。ld时，所述服务 基站增加切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；如果Nun < Nms，且所述吞吐量Tthraughwt小于预设吞吐量门限Tttoesh。ld时，所述服务 基站减小切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；
当所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移动时，所述服务基站减小切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；当所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的低速移动时，所述服务 基站增加触发时间TTT的值，并保持切换差值HOM的值不变；当所述UE的切换类型为基于负载状况的切换类型H3时，所述服务基站统计所述 UE所在小区的切换次数，并设置过载切换门限Nthrd ；如果所述切换次数超过所述过载切换门限Nttod，则所述服务基站记录所述UE所在 小区为过载小区，并通过对所述负载参数进行优化调整，使所述UE切换到满足所述负载参 数且符合切换条件的小区。优选的，当所述UE的切换类型为基于无线质量的切换类型Hl时，所述服务基站增 加切换差值HOM的值，或者减小切换差值HOM的值，具体为所述服务基站根据公式HOM = α HOMun+ β HOMmsHOMun = HOMms+ δ，δ > 0增加切换差值HOM的值，或者减小切换差值HOM的值；所述α和所述β为切换系 数；其中，CC 今 β = }多余切换数对应的切换差值HOMun、遗失切换数对应的切换差值HOMms、所述δ均为 预设经验值。与现有技术相比，本发明具有以下优点根据用户的切换类型优化切换参数，避免 了乒乓效应，并减少了切换时延与不必要的切换次数，保证了切换的顺利进行。


为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1为3GPP LTE系统中引入了扁平结构的构架图。图2为本发明提出的一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的 方法流程图；图3为3GPP LTE系统中切换参数HOM和切换参数TTT之间的关系示意图；图4为UE在小区间进行切换时，切换过程中的信令交互示意图；图5为本发明具体应用场景下提出的一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的 优化切换参数的方法流程图；图6为本发明中源基站根据UE的测量报告以及网络预先设定的切换类型的优先 级判定UE的切换类型的流程示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实 施例，都属于本发明保护的范围。如图1所示，在LTE系统中引入了扁平结构，使得LTE网络只有两层节点，分别为核心网(CN)和无线接入网(RAN)，在RAN中由eNode B (基站)处理UE的移动性，因此，LTE 网络中的 eNode B 之间的 UE 切换远远高于 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统)中的跨RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)之 间的切换。本发明中可以利用网络预先设定的切换类型优先级辅助服务基站(eNodeB)来进 行切换判决，而服务基站的判决标准为参数的设置，即参数的优化设置对服务基站与UE之 间进行正确无缝切换起着关键性的作用。本发明中，通过对切换参数进行优化，避免了“乒乓 效应”，在快速无缝切换的过程中保证了不必要的切换，降低了切换数量，节省了信令开销。本发明提出了一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法，如 图2所示，所述方法包括以下步骤步骤201，服务基站获取用户设备UE的切换类型的优先级。其中，所述UE的切换类型包括基于无线质量的切换类型HI、基于移动速度的切 换类型H2、基于负载状况的切换类型H3 ；所述基于移动速度的切换类型H2包括基于移动速度的切换类型H2中的高速移动 和基于移动速度的切换类型H2中的低速移动。所述服务基站获取用户设备UE的切换类型的优先级，具体包括所述服务基站设置所述基于无线质量的切换类型Hl具有第一级别(最优级别) 的切换类型的优先级；所述服务基站设置所述基于移动速度的切换类型H2中的高速移动具有第二级别 (次优级别)的切换类型的优先级；所述服务基站设置所述基于负载状况的切换类型H3具有第三级别的切换类型的 优先级；所述服务基站设置所述基于移动速度的切换类型H2中的低速移动具有第四级别 (最差级别)的切换类型的优先级。步骤202，所述服务基站根据所述切换类型的优先级确定所述UE的切换类型。所述服务基站根据所述切换类型的优先级确定所述UE的切换类型，具体包括所述服务基站根据获取多余切换数Nun和遗失切换数Nms ；并判断所述多余切换数 Nm和遗失切换数Nms是否在预设数值范围(0，Nmax)内；如果所述多余切换数Nm和/或遗失 切换数Nms不在预设数值范围(0，Nfflax)内，则所述服务基站确定所述UE的切换类型为基于 无线质量的切换类型Hl ；如果所述多余切换数Nun和遗失切换数Nms均在预设数值范围(0， Nfflax)内，所述服务基站判断在预设时间段Taimax内小区重选次数是否超过预设阈值Naui ；如 果在预设时间段Taimax内小区重选次数超过预设阈值Ν。κ H，则所述服务基站确定所述UE的 切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移动；如果在预设时间段Taimax内小区重选次数没有超过预设阈值Naui，所述服务基站判断过载切换次数是否超过预设次数；如果 所述过载切换次数超过预设次数，则需要将所述UE切换出本小区，所述服务基站确定所述 UE的切换类型为基于负载状况的切换类型H3 ；如果所述过载切换次数没有超过预设次数， 则不需要将所述UE切换出本小区，所述服务基站确定所述UE的切换类型为基于移动速度 的切换类型H2中的低速移动。步骤203所述服务基站根据所述UE的切换类型优化切换参数，并根据优化后的切 换参数进行切换。其中，所述切换参数包括切换差值Η0Μ、触发时间TTT、负载参数。所述服务基站根据所述UE的切换类型优化切换参数，具体包括当所述UE的切 换类型为基于无线质量的切换类型Hl时，所述服务基站统计总切换次数Nt。tal、UE的吞吐量 Tthraugh。ut、多余切换数Nm和遗失切换数Nms ；如果Nun > Nms，且所述吞吐量Tthr。ugh。ut大于预设 吞吐量门限Tthreshtjld时，所述服务基站增加切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不 变；如果Nun < Nms，且所述吞吐量Tthraughwt小于预设吞吐量门限Tttoestold时，所述服务基站减 小切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；当所述UE的切换类型为基于移动速 度的切换类型H2中的高速移动时，所述服务基站减小切换差值HOM的值，并保持触发时间 TTT的值不变；当所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的低速移动时，所述 服务基站增加触发时间TTT的值，并保持切换差值HOM的值不变；当所述UE的切换类型为 基于负载状况的切换类型H3时，所述服务基站统计所述UE所在小区的切换次数，并设置过 载切换门限Nttod ；如果所述切换次数超过所述过载切换门限Nttod，则所述服务基站记录所述 UE所在小区为过载小区，并通过对所述负载参数进行优化调整，使所述UE切换到满足所述 负载参数且符合切换条件的小区。进一步的，当所述UE的切换类型为基于无线质量的切换类型Hl时，所述服务基站 增加切换差值HOM的值，或者减小切换差值HOM的值，具体为所述服务基站根据公式HOM = α HOMun+ β HOMmsHOMun = HOMms+ δ，δ > 0增加切换差值HOM的值，或者减小切换差值HOM的值；所述α和所述β为切换系 数；其中，α ==
^total7 咖丨，多余切换数对应的切换差值HOMun、遗失切换数对应的切换差值HOMms、所述δ均为 预设经验值。可见，本发明中，根据用户的切换类型优化切换参数，避免了乒乓效应，并减少了 切换时延与不必要的切换次数，保证了切换的顺利进行。为了更加清楚的说明本发明提供的技术方案，以下结合具体的应用场景，对本发 明中的无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法进行详细说明。本应用场 景下 ，图3给出了 LTE系统切换过程中各个切换参数的关系，该切换参数包括HOM(Handover Margin，切换差值)、TTT(time-to-tiger，触发时间)和负载参数等；当然，在实际应用中， 该切换参数并不局限于此，可以根据实际需要任意选择，本应用场景下以上述参数为例进 行说明。
在图3所示的各个切换参数的关系中，UE从服务小区向目标小区移动的过程中， 服务小区的RSRP (Reference Signal Received Power，参考信号接收功率)逐渐下降，目 标小区的RSRP逐渐上升。在某一时刻，目标小区的RSRP大于服务小区的RSRP，差值为HOM 时，则服务小区对应的服务基站开始TTT计时。如果在TTT时间内，目标小区的RSRP—直 大于服务小区的信号功率，并且差值一直保持大于Η0Μ，此时，服务基站做出进行切换的决 策。在图3中，P(ms)是用来进行信令 交互的时间，交互完成后服务基站对UE下发切换命 令，UE开始切换到目标基站。
具体的，在LTE系统中，当UE在小区间进行切换时，整个切换流程可以包括“测 量-上报-判决_执行”等步骤，如图4所示。当无线条件发生改变时，UE对邻小区进行测 量，并将包含邻小区信息的测量报告发送给UE所属的服务基站，该服务基站根据该测量报 告做出决策，并决定UE向目标小区进行切换时，根据目标小区的标识进行信令交互，完成 目标小区的资源准备。 后续过程中，UE所属服务基站向UE发送切换命令，UE根据切换命令断开与源小区 的连接，开始同步到目标小区，并在目标小区上开始发送和接收用户数据，UE所属服务基站 释放源小区的无线资源，切换完成。以UE在源基站(即服务基站)和目标基站控制的小区间切换为例，如图5所示， 该无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法具体包括以下步骤步骤501，源基站根据UE的测量报告以及网络预先设定的切换类型的优先级判定 UE的切换类型。具体的，当接收到来自UE的测量报告后，该源基站需要根据该UE的测量报告判断 是否需要对该UE进行切换，如果需要对该UE进行切换时，则源基站需要根据网络预先设定 的切换类型的优先级判定UE的切换类型。其中，该切换类型包括但不限于基于无线质量的切换类型HI、基于移动速度的 切换类型H2、基于负载状况的切换类型H3等。(1)类型Hl 基于无线质量的切换。通常进行基于无线质量的切换的原因是UE的 测量报告显示了存在比当前服务小区信道质量更好的邻小区，一般是基于下行参考信号功 率(RSRP)的测量判断。(2)类型H2 基于移动速度的切换。根据现有协议中规定的移动状态标准，类型H2 中将移动速度分为高速移动和低速移动两种状态。其中，高速移动在时间段Taimaxx内小区 重选次数超过Naui时，判定为高速移动，此时切换间隔非常小。低速移动在时间段Taimax内 小区重选次数不超过Na^时，判定为低速移动，此时切换间隔很长。(3)类型H3 基于负载状况的切换。基于负载状况的切换是为了能够在一个给定 小区超载时，尽量平衡属于同一个操作者的不同RAT(Radic) AccessTechnology，无线接入 技术)间的负载状况而产生的。例如，如果一个LTE小区已经变得拥挤，则需要一些用户转 移到相邻的LTE小区或是相邻的UMTS小区中。本步骤中，源基站根据UE的测量报告以及网络预先设定的切换类型的优先级判 定UE的切换类型具体包括(I)UE所属的源基站向UE发送测量控制消息。(2)UE向源基站发送测量报告。其中，该发送测量控制消息和发送测量报告的过程本发明中不再详加赘述。当根据该UE向源基站发送的测量报告确定需要对该UE进行切换 时，执行后续步骤。(3)源基站根据预先设定的优先级对UE进行切换类型的判定。其中，优先级的设 定，各个基站可以根据实际情况进行设置，本发明中只是给出一种优选的优先级设定方法， 对于其他的优先级设定方法，本发明中不再详加赘述。一般情况下，由于通话能否正常进行是用户关注的重点，本发明中，考虑到UE的切换以下行参考信号RSRP测量为主，即首先以类型Hl为优先级最优，其次以类型H2为优 先级次优，最后以类型H3为优先级最低。其中，由于类型H2中又包含了高速移动和低速移 动，该类型H2中的高速移动的优先级优于类型H3，该类型H2中的低于速移动的优先级次于 类型H3。基于上述情况，如图6所示，本步骤中源基站根据UE的测量报告以及网络预先设 定的切换类型的优先级判定UE的切换类型具体包括步骤601，源基站获取多余切换数Nun和遗失切换数Nms。其中，多余的切换指的是发生切换，但UE在本小区的吞吐量仍高于UE最低吞吐量 要求(可通过设置门限进行限制)；遗失的切换指的是未进行切换，但UE在本小区的吞吐 量已低于UE最低吞吐量要求(可通过设置门限进行限制)。步骤602，源基站判断所述多余切换数Nun和遗失切换数Nms是否在预设数值范围 (0, Nfflax)内。其中，该Nmax可以根据实际需要任意选择。如果多余切换数Nm和/或遗失切 换数Nms不在预设数值范围(0，Nmax)内，则转到步骤603，如果多余切换数Nm和遗失切换数 Nms均在预设数值范围(0，Nmax)内，则转到步骤604。具体的，如果类型Hl中计算出的多余切换数Nm和遗失切换数Nms不都在所设定的 数值范围(0，Nmax)内(如果小于Nmax则不需要改变原切换参数，如果大于Nmax则出现异常)， 则认为RSRP测量过程出异常(另外，也可以设定一个flag来指示，例如，flag = 0代表测 量异常)，此时，需要按照类型Hl的参数优化方式进行HOM和TTT参数的优化，该优化过程 将在后续步骤中进行详细说明。如果类型Hl中计算出的多余切换数Nun和遗失切换数Nms都在所设定的数值范围 (0, Nfflax)内，则认为RSRP测量过程正常，无特殊状况发生(另外，也可以设定一个flag来指 示，例如，flag = 1代表测量正常)，此时，不需要在基于类型Hl的情况下进行HOM和TTT 参数的优化，而可以考虑类型H2和类型H3情况下是否需要优化切换参数，在这种情况下， 可以以类型H2为优先级最高。步骤603，源基站判定该UE的切换类型为基于无线质量的切换类型HI。步骤604，源基站判断在预设时间段Taimax内小区重选次数是否超过预设阈值Nra H。 其中，该Taimax和 “均可以根据实际需要进行任意选择。如果在预设时间段Taimax内小区 重选次数超过预设阈值Naui，则转到步骤605，如果在预设时间段Taimax内小区重选次数没有 超过预设阈值Nra H，则转到步骤606。如果类型Hl中计算出的多余切换数Nun和遗失切换数Nms都在所设定的数值范围 (0, Nfflax)内，则认为RSRP测量过程正常，此时需要考虑类型H2和类型H3的优先级，其中，类 型H2中的高速移动的优先级高于类型H3的优先级，而类型H3的优先级高于类型H2中的 低速移动的优先级。
步骤605，源基站判定UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移 动。步骤606，源基站判断过载切换次数是否超过预设次数。如果过载切换次数超过 预设次数，则需要将UE切换出本小区，则转到步骤607，如果过载切换次数没有超过预设次 数，则不需要将UE切换出本小区，则转到步骤608。其中，过载切换次数是指由于过载原因 导致UE被切换出本小区的次数。步骤607，源基站判定UE的切换类型为基于负载状况的切换类型H3。步骤608，源基站判定UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的低速移动。步骤502，源基站对各个UE的切换类型以及各个类型下所包含的子类型进行分类 统计，并根据统计结果对切换参数进行优化。其中，各类型下的子类型可以自行定义与设 置，例如，类型HI中还分为子类型多余切换和遗失切换，类型H2中还分为子类型高速移动 和低速移动。具体的，根据各种类型的统计结果，能够按照预设的计算公式进行计算与优化。其 中，该切换参数包括但限于切换差值H0M、触发时间TTT和负载参数等，实际应用中，该切 换参数还可以为其他的参数，例如，表1所示的切换参数，对于其他的参数，本发明中不再 说明。
本步骤中，源基站对各个UE的切换类型以及各个类型下所包含的子类型进行分 类统计，并根据统计结果对切换参数进行优化具体包括1)源基站根据来自UE的测量报告以及自身存储的用于切换准备的类型统计信息，进行切换参数的计算和优化。其中，该统计 信息中包括各种类型的统计值、各种类型下不同子类型的统计值及相应的切换参数等。2) 源基站根据不同统计值进行分析，并相应采取不同的切换参数对UE进行切换。本发明中，对切换参数进行优化的过程具体为(1)对于基于无线质量的切换(类型HI)，即UE的切换类型为基于无线质量的切 换类型HI时，源基站需要统计总切换次数Nt。tal、UE的吞吐量Tthr。ugh。ut，多余切换数Nm和遗 失切换数Nms;如果Nm > NfflS,且UE的吞吐量Tthr。ugh。ut大于吞吐量门限Tthresh。ld时，则源基站需 要增加H0M值，并保持TTT不变；如果Nm < NfflS,且UE的吞吐量Tthr。ugh。ut小于吞吐量门限 Tthreshold时，则源基站需要减小H0M值，并保持TTT不变。需要说明的是，以上判定多余切换数Nm和遗失切换数Nms之间关系的原则是在根 据条件RSRPt > RSRPs+H0M在TTT内满足与否进行判决的，而在判决的同时还需要测量吞吐 量与吞吐量门限之间的关系。具体的，在增加H0M值，或者减小H0M值的过程中，源基站是根据公式H0M = a H0Mm+ 3 H0MmsH0Mm = H0Mms+ 8 , 6 > 0增加HOM值，或者减小HOM值的；该a和0为切换系数；其中，a = = ^
"totaltotal ,上述的多余切换数对应的切换差值H0Mm、遗失切换数对应的切换差值H0Mms、6均 为预设经验值，可以根据实际需要进行选择。综上可以看出，如果Nm > NfflS,则多余切换占据主导地位，即发生切换，但是UE吞
吐量Tthroughout大于门限T
threshold‘ 此时，需要将H0M值增加，以减少多余的切换，并同时保持 TTT不变，以防止乒乓效应的发生，从而节省了系统资源，而且保证了切换的正确判决。如果Nm < NfflS,则遗失切换占据主导地位，即未发生切换，但是UE吞吐量Tthraugh。ut 小于门限Ttosh。ld，此时，需要将H0M值减小，以减少遗失的切换，同时保持TTT不变，以防止 乒乓效应的发生，从而保证了 UE的服务质量，而且避免了资源的浪费。(2)对于UE移动速度的切换(类型H2)，可根据情况分为高速移动和低速移动，此 时，对时间段内的小区重选次数进行测量统计，当根据该小区重选次数确定该UE的切换类 型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移动时，由于高速移动需要尽快进行切换，所以 需要在保证不掉话的范围内，调低H0M值，同时保持TTT不变，以避免乒乓效应。当根据该小区重选次数确定该UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的 低速移动时，由于低速移动不需要频繁进行切换，所以此时可以调高TTT值，进一步防止乒 乓效应，同时保持H0M值不变，以避免掉话的可能。(3)对于基于负载情况的切换(类型H3)，即UE的切换类型为基于负载状况的切 换类型H3，源基站需要对切换次数进行统计，并设置过载切换门限Nthrd。如果切换次数超过 过载切换门限Nttod (例如，由于过载原因导致切换次数超过该过载切换门限NthJ，则源基站 需要记录UE所在小区为过载小区，并通过对负载参数进行优化调整，使该UE切换到满足所 述负载参数且符合切换条件的小区。
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例如，如果某UE总是由于小区过载而被切换，则基站总会首先将该UE考虑为第一 切换对象。因此，目标基站需要根据本小区的负载情况有选择的拒绝该UE切换到自身的小 区；同时源基站也可以寻找负载情况不严重的小区切换该UE，以使该UE切换到满足所述负 载参数且符合切换条件的小区；这种情况下，该负载参数可以为负载情况。又例如，如果某UE总是由于小区业务无法满足自身的需求而被切换，则说明该UE 所需要的承载自身所需业务的带宽很大，而源小区的带宽不足，无法满足该UE所需业务的 带宽。因此，目标基站需要根据本小区的带宽情况有选择的拒绝该UE切换到自身的小区； 同时源基站也可以寻找带宽情况充裕的小区切换该UE，以使该UE切换到满足所述负载参 数且符合切换条件的小区；这种情况下，该负载参数可以为带宽情况。步骤503，源基站根据优化后的切换参数对UE进行切换，并保存该UE的优化后的 切换参数。具体的，当获得优化后的切换参数后，该UE需要根据该切换参数执行切换，即根 据图3所示的各个切换参数的关系，以及优化后的切换参数H0M和TTT执行切换过程。步骤504，源基站通过切换请求消息将优化后的切换参数发送给目标基站。当决定执行切换后，该源基站可以选择性地将优化后的切换参数发送给目标基 站，而目标基站可以根据该优化后的切换参数为UE选择合适的目标小区，作为源基站进行 切换判决的参考。具体的，该优化后的切换参数可以在源基站与目标基站之间通过X2接口进行传 递，也可以由源基站与目标基站之间经过S1接口，并通过核心网(CN)进行传递，以满足切 换过程的需要。步骤505，目标基站根据该优化后的切换参数准备切换资源，并向源基站返回 ACK。步骤506，源基站发送切换命令给UE。其中，该切换命令中携带了目标基站对应的 资源信息，并由UE切换到目标基站。而在实际应用中，基站还可以根据切换类型采取相应 措施来保证UE的正确切换；例如，采用一些天线技术来提高覆盖范围。其中，本发明中的各个步骤之间的执行关系还可以根据实际需要进行调整。综上所述，本发明中，根据用户的切换类型优化切换参数，避免了乒乓效应，并减 少了切换时延与不必要的切换次数，保证了切换的顺利进行。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通 过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发 明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储 介质(可以是⑶-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可 以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的单元或流 程并不一定是实施本发明所必须的。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
权利要求
一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤服务基站获取用户设备UE的切换类型的优先级；所述服务基站根据所述切换类型的优先级确定所述UE的切换类型；所述服务基站根据所述UE的切换类型优化切换参数，并根据优化后的切换参数进行切换。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE的切换类型包括基于无线质量的 切换类型HI、基于移动速度的切换类型H2、基于负载状况的切换类型H3 ；所述基于移动速 度的切换类型H2包括基于移动速度的切换类型H2中的高速移动和基于移动速度的切换类 型H2中的低速移动；所述服务基站获取用户设备UE的切换类型的优先级，具体包括所述服务基站设置所述基于无线质量的切换类型Hl具有第一级别的切换类型的优先级；所述服务基站设置所述基于移动速度的切换类型H2中的高速移动具有第二级别的切 换类型的优先级；所述服务基站设置所述基于负载状况的切换类型H3具有第三级别的切换类型的优先级；所述服务基站设置所述基于移动速度的切换类型H2中的低速移动具有第四级别的切 换类型的优先级。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述服务基站根据所述切换类型的优先级 确定所述UE的切换类型，具体包括所述服务基站获取多余切换数Nun和遗失切换数Nms ；并判断所述多余切换数Nun和遗失 切换数Nms是否在预设数值范围(0，Nmax)内；如果所述多余切换数Nm和/或遗失切换数Nms不在预设数值范围(0，Nfflax)内，则所述 服务基站确定所述UE的切换类型为基于无线质量的切换类型Hl ；如果所述多余切换数Nm和遗失切换数Nms均在预设数值范围(0，Nmax)内，所述服务基 站判断在预设时间段Taimax内小区重选次数是否超过预设阈值Naui ；如果在预设时间段Taimax内小区重选次数超过预设阈值Ν。κ H，则所述服务基站确定所述 UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移动；如果在预设时间段Taimax内小区重选次数没有超过预设阈值Ν。κ H，所述服务基站判断过 载切换次数是否超过预设次数；如果所述过载切换次数超过预设次数，则需要将所述UE切换出本小区，所述服务基站 确定所述UE的切换类型为基于负载状况的切换类型H3 ；如果所述过载切换次数没有超过预设次数，则不需要将所述UE切换出本小区，所述服 务基站确定所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的低速移动。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换参数包括切换差值HOM、触发时间 TTT、负载参数；所述服务基站根据所述UE的切换类型优化切换参数，具体包括当所述UE的切换类型为基于无线质量的切换类型Hl时，所述服务基站统计总切换次数Nt。tal，UE的吞吐量Tthraughwt、多余切换数Nm和遗失切换数Nms ； 如果Nun > Nms，且所述吞吐量Tthraughwt大于预设吞吐量门限Tttoestold时，所述服务基站 增加切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；如果Nun < Nms，且所述吞吐量Tthraughwt小于预设吞吐量门限Tttoestold时，所述服务基站 减小切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；当所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的高速移动时，所述服务基站 减小切换差值HOM的值，并保持触发时间TTT的值不变；当所述UE的切换类型为基于移动速度的切换类型H2中的低速移动时，所述服务基站 增加触发时间TTT的值，并保持切换差值HOM的值不变；当所述UE的切换类型为基于负载状况的切换类型H3时，所述服务基站统计所述UE所 在小区的切换次数，并设置过载切换门限Nttod ；如果所述切换次数超过所述过载切换门限Nttod，则所述服务基站记录所述UE所在小区 为过载小区，并通过对所述负载参数进行优化调整，使所述UE切换到满足所述负载参数且 符合切换条件的小区。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述UE的切换类型为基于无线质量的切 换类型Hl时，所述服务基站增加切换差值HOM的值，或者减小切换差值HOM的值，具体为 所述服务基站根据公式 HOM = α HOMun+ β HOMms HOtfa = HOfcS+ δ, δ >0增加切换差值HOM的值，或者减小切换差值HOM的值；所述α和所述β为切换系数； 其中，Nm R_ Nms多余切换数对应的切换差值HOMun、遗失切换数对应的切换差值HOMms、所述δ均为预设 经验值。
全文摘要
本发明提出了一种无线蜂窝通信系统中基于切换类型的优化切换参数的方法，首先根据切换优先级信息判决所属的切换类型，然后按照相应切换类型对切换参数进行优化。本发明中，服务基站按照预先设定的优先级算法判定用户设备UE属于基于无线质量的切换类型H1或者基于移动速度的切换类型H2或者基于负载状况的切换类型H3中的一种，并根据切换类型对相应的切换参数HOM(Handover Margin，切换差值)和TTT(time-to-tiger，触发时间)进行优化。本发明根据用户设备的切换类型优化切换参数，避免了乒乓效应，并减少了切换时延与不必要的切换次数。
文档编号H04W36/26GK101854684SQ201010178860
公开日2010年10月6日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者彭木根, 杨常青, 王文博, 陈俊 申请人:北京邮电大学