CN1394453A - 小区重新选择信令方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及与蜂窝电信系统内的小区重新选择有关的方法。根据本发明，连接建立拒绝消息被用于用某些参数值，例如某个载频，指示移动通信装置尝试新连接。也可能在该消息内指示多个参数值，该消息允许网络指示移动通信装置做出到特定小区的连接建立请求。连接建立拒绝消息例如可以是RRC协议的连接建立拒绝消息。

Description

小区重新选择信令方法
技术领域
本发明涉及与蜂窝电信系统内的小区重新选择有关的方法。尤其涉及第一独立方法权利要求书的前序部分内所规定的方法。
背景技术
为说明本文件内所使用的常用术语，下文将介绍某些蜂窝电信系统配置的概述。
对第三代系统的建议包括UMTS(通用移动电信系统)以及FPLMTS/IMT-2000(未来公用陆地移动电信系统/2000MHZ国际移动电信)。在这些计划内，根据小区的规模和特性而将其分为皮小区、纳诺小区、微小区以及宏小区等几类，而业务级的实例是比特率。比特率在皮小区内最高，在宏小区内最低。小区可能会部分地或完全地重叠，而且可能有不同的终端，这样，并非所有的终端都必需能够利用小区提供的所有业务级。
图1示出了一种未来蜂窝无线系统，与已知的GSM系统相比它并不是全新的，它既包括已知单元又包括全新的单元。在当前的蜂窝无线系统内，妨碍将更多高级业务提供给终端的瓶颈包括无线电接入网RAN，该无线电接入网RAN包括基站以及基站控制器。蜂窝无线电系统的核心网包括移动业务交换中心(MSC)、其他网络单元(在GSM内，例如SGSN和GGSN，即服务GPRS支持节点和网关GPRS支持节点，GPRS代表通用分组无线电业务)以及相关的传输系统。例如根据从GSM发展而来的GSM+技术规范，核心网也可以提供新业务。
在图1内，蜂窝无线电系统930的核心网包括核心网931，该核心网931带有三个被链接在其上的平行的无线电接入网。在这些无线电接入网中，网络932和933是UMTS无线电接入网，而网络934则是GSM无线电接入网。上面的UMTS无线电接入网932例如是由提供移动业务的电信运营商所有的商业无线电接入网，它同等地服务所述电信运营商的所有用户。下面的UMTS无线电接入网933例如是专用的，例如为一个公司所有，在该公司的建筑物内运行。通常，专用无线电接入网933的小区是纳诺和/或皮小区，在这些小区内只有所述公司的雇员的终端方可运行。这三个无线电接入网都可能带有不同规模的，提供不同类型业务的小区。另外，这三个无线电接入网932、933和934的小区都可能完全或部分的重叠。在特定时刻所使用的比特率，除了别的以外，还取决于无线电路径条件、所使用业务的特性、蜂窝系统的区域总容量以及其他用户所需的容量。上述的新型无线电接入网被称为一般无线电接入网(GRAN)。这种网络可以与不同类型的固定核心网CN，尤其可与GSM系统的GPRS网络合作。一般无线电接入网(GRAN)可被定义为是一组能够使用信令消息相互通信的基站(BS)和无线电网络控制器(RNC)。以下，一般无线电接入网将被简称为无线电网络GRAN。
图1示出的终端935较为有利的是所谓的双模终端，根据在每个特殊位置处可得到的业务的类型以及用户的通信要求，它可以作为第二代GSM终端或第三代UMTS终端。根据要求以及可得到的业务，它还可能是可作为若干不同通信系统的终端的多模终端。无线电接入网和用户可得到的业务在被连接到终端的用户身份模块936(SIM)内规定。
对待拥塞情况下的连接建立请求的常规方法是简单地拒绝该连接建立请求。其后，移动站(MS)需要为新连接尝试找到新小区。这种方法的问题是，如果在找到一个接受新连接的小区之前移动站需要向若干不同小区做若干连接尝试，将有大量的失效信令。当周围的许多小区也被拥塞时，这种情况可能会出现。连接的建立因此也将需要很长时间，而这可能会使移动站的使用者失望。
对待拥塞情况下的连接建立请求的另一种现有技术的方法是将连接建立作为由移动站请求的来执行，其后立刻强制切换到不太拥塞的小区。从移动站使用者的观点来看这种方法是相当令人满意的，因为网络很快地接收新连接，但这种方法引起了过多的切换信令形式的信令。
在撰写本专利申请时，在第三代蜂窝网络的RRC技术规范中，网络不能明确地控制XRRC连接建立在服务小区内被拒绝之后UE将选择哪个小区。在GSM系统内，在连接建立请求的拒绝之后小区重新选择以及移动站的重试动作不在网络的控制之下也将成为问题。
发明内容
本发明的目的是实现一种仅需少量信令的小区重新选择方法。其他的目的是实现一种允许网络具有一些对移动站在连接拒绝情况下的动作的控制的小区重新选择方法。
该目的是通过在连接建立拒绝消息内指示影响至少一个用于新连接尝试的参数的确定的信息来实现。
根据本发明的蜂窝电信网络内的信道重新选择信令方法，其特征在于独立权利要求书的特征部分内所规定的指向蜂窝电信网络内的信道重新选择方法的内容。根据本发明的蜂窝电信系统的移动通信装置内的信道重新选择方法，其特征在于独立权利要求书的特征部分内所规定的指向蜂窝电信系统的移动通信装置内的信道重新选择方法的内容。根据本发明的网络单元，其特征在于独立权利要求书的特征部分内所规定的指向网络单元的内容。相关权利要求书描述了本发明的更优选实施例。
根据本发明，连接建立拒绝消息被用于借助某些参数值，例如某个载频，指示移动通信装置尝试新连接。也可能在该消息内指示多个参数值，该消息允许网络指示移动通信装置做出到特定小区的连接建立请求。连接建立拒绝消息例如可以是RRC协议的“连接建立拒绝”消息。
在优选实施例中，网络在连接建立拒绝消息内指示载频。在接受该消息后，移动通信装置尝试建立到使用该载频的小区的新连接。可能有多个这样的小区。例如，在正在研制之中的WCDMA蜂窝系统内，多个小区可能会使用同样的载频。在这种情况下，移动站必须为新尝试选择其中一个小区。
在更优选实施例中，网络指示用于识别使用所指示的载频的小区中的某个小区的载频和信息。这种识别某个小区的信息更有利的例如可以是对应于该小区的扰码。由于这些参数定义了某个小区，移动站就无需在那些使用所述载频的小区中选择一个小区，这将缩短建立理想的连接所需的时间。
在本发明的更加优选实施例中，网络在拒绝消息内指示一个蜂窝网络识别符。当多个蜂窝网络存在于同一个地理区域内，而移动通信装置可以使用至少两个不同的网络，甚至是多个不同网络时，本实施例在这些情况下是有利的。例如，本实施例允许UMTS(通用移动电信系统)网络指示移动站做出到GSM(全球移动通信系统)网络、GPRS(通用分组无线电业务)网络、能够运用EDGE(GSM演进的增强型数据率)的网络，以及其它一些网络的连接尝试。
网络还可能在拒绝消息内指示其它参数，例如用于某些影响下次连接尝试的定时、传送拒绝消息的小区的时差以及网络建议的小区的定时器的参数值，以及识别某些使用的传输信道的参数值。用于某些传输信道的参数值例如可以是描述某一基本公共导频信道(CPICH)的参数值，如果理想的连接是WCDMA系统的FDD(频分双工)模式连接；或者是描述某一基本公共控制物理信道(CCPCH)的参数值，如果理想的连接是WCDMA系统的TDD(时分双工)模式连接。
在本发明更优选实施例中，如果拒绝消息指示了拒绝的某个原因，则移动通信装置至少从该系统信息消息中得到一个参数。例如，如果拒绝消息指示原因是拥塞，则移动通信装置可以从该系统信息消息中得到一个用于下次连接尝试的载频。在本发明的优选实施例中，这种系统信息消息是根据WCDMA系统某些技术规范的RRC协议的System Info Block Type5消息。
附图说明
以下将结合实例，并参照附图详细描述本发明的各种实施例。在附图中
图1示出了根据现有技术的蜂窝电信网络，
图2示出了根据本发明优选实施例的方法，以及
图3示出了根据本发明优选实施例的进一步的方法。
在上文中已同技术情况的描述一起给出了图1的描述。在附图中，类似实体使用同样的参考数字。
具体实施方式
尽管拥塞情况通常因为整个小区的资源的不足而出现，但拥塞情况也可能因为信道的无线电资源的不足而出现。连接拒绝消息也可能起因于信道拥塞。因此，在以下说明中，尤其是权利要求书中，术语信道被用作覆盖小区以及根据特定频率、编码等参数的特定信道。由于切换可以表示某些连接参数的，例如编码或频率的改变，以及连接从第一个小区到第二个小区的改变，新信道的选择同样地可以表示某一连接参数的，例如编码或频率的改变，以及小区的改变。信道选择例如可以表示在同一小区或不同小区内的新频率的选择，带有同样或不同频率的新小区的选择，相同或不同小区内的相同或不同频率上的不同加扰或信道码的选择，甚至是另一个蜂窝电信系统的选择。另外，术语移动站是用来包括所有的移动通信装置。
A.第一组优选实施例
根据本发明的第一个方面，提供了一种蜂窝电信网络内的信道重新选择信令方法。图2示出了本发明的这一方面。根据该方法，网络10在到移动站20的连接拒绝消息30内指示关于至少一个在新连接建立尝试内使用的与连接建立有关的参数的值的信息。
在优选实施例中，所述连接拒绝消息30是RRC连接拒绝消息。
在优选实施例中，所述信息包括关于用于下次连接尝试的优选信道的信息100。
在优选实施例中，所述信息包括频率信息110。
在优选实施例中，所述信息包括关于先前尝试的信道与用于下次连接尝试的优选信道之间的参考时差的信息115。
在优选实施例中，所述信息包括关于基本CPICH信道(PCPICH)的信息120。
在优选实施例中，所述信息包括关于基本CCPCH信道的信息125。
在优选实施例中，所述信息包括对应于某个优选信道的扰码信息130。
在优选实施例中，所述信息包括对应于某个优选信道的信道码信息135。
在优选实施例中，所述信息包括关于第二蜂窝电信网络的信息140。
B.第二组优选实施例
根据本发明的第二方面，提供了一种蜂窝电信系统的移动通信装置内的信道重新选择方法。图3示出了本发明的这一方面。根据本发明的优选实施例，该方法包括步骤
接收200连接拒绝消息，
观测210所述连接拒绝消息的至少一个参数，以及
至少部分地基于所述连接拒绝消息的至少一个参数内的信息来设置220至少一个用于新连接尝试的参数的值。
根据本发明的更优选实施例，所述连接拒绝消息是RRC连接拒绝消息。
在本发明的更优选实施例中，如果所述连接拒绝消息的预定参数有预定值，则从系统信息消息得到至少一个用于新连接尝试的参数的值。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括步骤
基于所述连接拒绝消息的参数的值设置接收频率，
选择以所述接收频率传送的信道，
启动连接建立进程。
根据本发明的优选实施例，接收频率例如可以是UTRA(UMTS地面无线电接入)载频。UE根据该频率选择适当的小区以预占。用于该选择的候选小区是那些在所述频率上的小区，UE在启动导致拒绝消息的最初的RRC连接建立进程之前监控这些小区。如果没有找到适合的小区，UE例如可以使用储存的信息小区选择进程来找到适合的小区以预占。在预占小区之后，UE更有利的是重启RRC连接建立进程。储存的信息小区选择进程例如在3GPP技术规范TS25.304“UEProcedures in Idle Mode”内描述。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括步骤
基于所述连接拒绝消息的参数的值设置接收频率，
基于所述连接拒绝消息的参数的值设置特殊信道扰码，以及
启动连接建立进程。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括步骤
基于所述连接拒绝消息的参数的值设置接收频率，
基于所述连接拒绝消息的参数的值设置特殊信道码，以及
启动连接建立进程。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置定时值。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置接收频率。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置定时值。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置扰码参数。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置信道码参数。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置描述某个基本CPICH信道的参数。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置描述某个基本CCPCH信道的参数。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置识别第二蜂窝电信网络的参数。
根据本发明的更优选实施例，该方法还包括的步骤是至少部分地根据所述连接拒绝消息的参数的值启动新连接尝试。
C.第三组优选实施例
根据本发明的第三方面，提供了一种蜂窝电信网络的网络单元。在本发明的优选实施例中，该网络单元被用于在到移动站的连接拒绝消息内指示关于至少一个在新连接建立尝试中使用的与连接建立有关的参数的值的信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，该网络单元是蜂窝电信网络的无线电接入网的网络单元。
根据关于网络单元的更优选实施例，该网络单元是无线电网络控制器。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述连接拒绝消息是RRC连接拒绝消息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括关于用于下次连接尝试的优选信道的信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括频率信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括关于先前尝试的信道与用于下次尝试的优选信道之间的参考时差的信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括关于基本CPICH信道的信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括关于基本CCPCH信道的信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括对应于某一优选信道的扰码信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括对应于某一优选信道的信道码信息。
根据关于网络单元的更优选实施例，所述信息包括关于第二蜂窝电信网络的信息。
D.进一步的考虑
本发明有若干优点。例如，本发明减少了移动电信装置以及网络之间的信令。由于可在拒绝消息内通知移动站用于建立新连接的新信息，所以无需切换信令。
本发明可适用于许多不同的蜂窝电信系统，例如UMTS系统或GSM系统。本发明可适用于任何一种这样的蜂窝电信系统，即在该系统内，如果网络不能提供所需的连接，则蜂窝电信网络发送拒绝信息作为对来自移动站的连接建立请求的响应。
特定功能实体的名称，例如无线电网络控制器，通常在不同蜂窝电信系统的语境中是不同的。例如，在GSM系统中，对应于无线电网络控制器(RNC)的功能实体是基站控制器(BSC)。因此，权利要求书中的术语无线电网络控制器是用来包括所有对应的功能实体，而与用于特定蜂窝电话系统内的实体无关。另外，各种消息名称，例如连接建立拒绝消息名称，仅被用作实例，本发明并不仅限于使用在本技术规范内列举的消息名称。
从以上描述来看，在本发明的范围内做出各种修改对本领域技术人员来说显然是可能。尽管已详细描述了本发明的优选实施例，但一些属于本发明的真正精神和范围之内的修改和变化显然也是可能的。

Claims (37)

1.一种蜂窝电信网络内的信道重新选择信令方法，其特征在于，在该方法中，网络在到移动站的连接拒绝消息内指示这样的信息，即该信息关于至少一个在新连接建立尝试内使用的与连接建立有关的参数的值。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述连接拒绝消息是RRC连接拒绝消息。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括关于用于下次连接尝试的优选信道的信息。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括频率信息。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括关于先前尝试的信道与用于下次连接尝试的优选信道之间的参考时差的信息。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括关于基本CPICH信道的信息。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括关于基本CCPCH信道的信息。
8.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括对应于某个优选信道的扰码信息。
9.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括对应于某个优选信道的信道码信息。
10.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述信息包括关于第二蜂窝电信网络的信息。
11.一种蜂窝电信系统的移动通信装置内的信道重新选择方法，其特征在于，该方法包括步骤
接收连接拒绝消息，
观测所述连接拒绝消息的至少一个参数，以及
至少部分地基于所述连接拒绝消息的至少一个参数内的信息，来设置至少一个用于新连接尝试的参数的值。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于，所述连接拒绝消息是RRC连接拒绝消息。
13.根据权利要求11的方法，其特征在于，如果所述连接拒绝消息的预定参数具有一个预定值，则从系统信息消息得到至少一个用于新连接尝试的参数的值。
14.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤
基于所述连接拒绝消息的参数的值，设置接收频率，
选择以所述接收频率传送的信道，以及
启动连接建立进程。
15.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤
基于所述连接拒绝消息的参数的值，设置接收频率，
基于所述连接拒绝消息的参数的值，设置特定信道扰码，以及
启动连接建立进程。
16.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤
基于所述连接拒绝消息的参数的值，设置接收频率，
基于所述连接拒绝消息的参数的值，设置特定信道码，以及
启动连接建立进程。
17.根据权利要求16的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：是基于所述连接拒绝消息的参数的值设置定时值。
18.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置接收频率。
19.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置定时值。
20.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置扰码参数。
21.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置信道码参数。
22.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置描述某一基本CPICH信道的参数。
23.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置描述某一基本CCPCH信道的参数。
24.根据权利要求11的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：基于所述连接拒绝消息的参数的值设置识别第二蜂窝电信网络的参数。
25.根据权利要求12的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：至少部分地根据所述连接拒绝消息的参数的值启动新连接尝试。
26.一种蜂窝电信网络的网络单元，其特征在于，该网络单元被设置成在到移动站的连接拒绝消息内指示这样的信息，即该信息关于至少一个在新连接建立尝试中使用的与连接建立有关的参数的值。
27.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，该网络单元是蜂窝电信网络的无线电接入网的网络单元。
28.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，该网络单元是无线电网络控制器。
29.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述连接拒绝消息是RRC连接拒绝消息。
30.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括关于用于下次连接尝试的优选信道的信息。
31.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括频率信息。
32.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括关于先前尝试的信道与用于下次尝试的优选信道之间的参考时差的信息。
33.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括关于基本CPICH信道的信息。
34.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括关于基本CCPCH信道的信息。
35.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括对应于某一优选信道的扰码信息。
36.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括对应于某一优选信道的信道码信息。
37.根据权利要求26的网络单元，其特征在于，所述信息包括关于第二蜂窝电信网络的信息。
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