一种WCDMA分层网中的层间切换方法

摘要

本发明提供了一种WCDMA分层网中的层间切换方法，包括：测量移动台的移动速度；当移动台的移动速度为快速，且存在层次较高的小区时，则采用间歇测量方式向层次较高的小区切换；当移动台的移动速度为正常速度时，则滞留在本层；当移动台的移动速度为慢速时，且存在层次较低的小区时，则采用间歇测量方式向层次较低的小区切换。根据本发明，在层间切换测量时，本发明采用了间歇式的测量方式，从而减小了启动压缩模式对系统性能的影响。此外，在宏小区切换到微小区时，本发明采用了当目标小区被连续若干次测量被选中时，移动台才切换到该目标小区，也就是说对移动台在目标小区的速度进行了预估，从而避免了乒乓切换。

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术，尤其涉及一种WCDMA分层网中的层间切换方法。

背景技术

在WCDMA(宽带码分多址)移动通信系统中，为了满足多个高速数据业务的需求，需要足够大的系统业务容量，一般通过减小小区覆盖半径提高单位面积上的系统容量。在热点地区，通过增加微小区吸收话务量；在话务量特别高的密集城区，实现了微小区的成片连续覆盖。但对于高速运动的移动台，微小区将带来很多问题，如掉话率升高，系统信令负载增大，系统容量减小。

为了解决上述问题，引入了分层小区的网络结构，在微小区层上再增加一层宏小区的连续覆盖层。宏小区的覆盖半径较微小区的覆盖半径要大，两个层的移动台具有不同的运动速度，宏小区的覆盖半径对应较高的移动台运动速度，微小区的覆盖半径对应较低的移动台运动速度。如果将概念推广，就可以得到多层的分层小区。

为了控制移动台选择网络层次，网络需要估计移动台移动速度。通常，所述移动台移动速度不是指网络中移动台的实际物理运动速度，而是指网络中发生小区间切换的次数。从而通过移动台移动速度来反映频繁切换程度，以便采取相应的策略来避免因频繁切换而导致的各种问题。一般采用移动台切换历史记录作为移动台移动速度估计的依据。

根据速度估计结果进行层间切换。通常将速度结果分为三种情况：快速、慢速和正常速度。快速的移动台需要切换到层次较高的小区(如宏小区)中，慢速的移动台需要切换到层次较低的小区(如微小区)中，正常速度的移动台滞留在本层。通过层间切换过程保持不同层次之间的联系，实现移动台在网络中各层次的转移。在组网时，不同的层一般有不同的频点，层间切换通过异频切换实现，一般在切换测量时需要启动压缩模式。

仿真表明，在一个小区中如果处于压缩模式状态的移动台比例较大，将会对系统的覆盖、质量和容量产生较大影响，因此应该尽量少启动压缩模式。

然而，在现有技术中，层间切换的测量和判决方案采取连续异频测量。当活动集的综合质量低于一定门限时触发异频切换测量，并且该测量一直进行。在测量过程中，如果经过测量，发现合适的异频小区，则直接切换到该小区；如果活动集的综合质量高于一定门限，则停止异频切换测量。

由于采用连续异频测量进行切换，这时对于某些情况，如宏小区连续覆盖，但微小区不连续覆盖的地区，此时移动台在宏小区发起到微小区的切换测量时就会测量不到目标小区，若异频测量一直启动，不仅不能搜索到目标小区的信号，而且还会消耗移动台终端的发射功率，如果同时还启动压缩模式，将严重影响系统性能。

此外，在某些情况下，移动台在宏小区时被估计为慢速，但如果切换到微小区可能又会被估计为快速，出现层间乒乓。从而增加了层间的切换频率，降低了通信效率。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的缺点，提供了一种WCDMA分层网中的层间切换方法，从而解决了因在分层网络结构中实现层间切换时处于压缩模式状态的移动台比例过大，而引起降低系统性能的问题，以及移动台由宏小区切换到微小区时，可能会很快重新切回到宏小区的“乒乓”切换问题。

本发明提供了一种一种WCDMA分层网中的层间切换方法，包括：

A、测量移动台的移动速度；

B、根据所述移动台的移动速度，采用间歇测量方式进行层间切换。

所述步骤B进一步包括：当移动台的移动速度为快速，且存在层次较高的小区时，则采用间歇测量方式向层次较高的小区切换。

所述采用间歇测量方式向层次较高的小区切换进一步包括：

B12、选择层次较高的小区的频点及其邻接小区，启动测量、判决和压缩模式；并启动测量定时器和周期定时器，所述测量定时器的时长小于周期定时器的时长；

B13、判断是否有目标小区信号满足切换要求，若有

B14、将其选择为目标小区；并执行切换流程，切换到目标小区，停止本过程，

否则，

B15、当测量定时器超时，停止测量、判决和压缩模式；

B16、当周期定时器超时，转到步骤B12。

所述步骤B还设置有测量次数，所述测量次数表示测量定时器所启动的次数，当测量次数等于快速移动台层间切换重试最大次数时，则停止本过程。

所述步骤B进一步包括：当移动台的移动速度为正常速度时，则滞留在本层。

所述步骤B进一步包括：当移动台的移动速度为慢速时，且存在层次较低的小区时，则采用间歇测量方式向层次较低的小区切换。

所述步骤B进一步包括：当移动台的移动速度为慢速时，且存在层次较低的小区时，则采用间歇测量方式向层次较低、被选中预定次数的小区切换。

所述步骤B进一步包括：

B21、选择层次较低的邻接小区，对目标层的各个邻接小区，其连续选中为目标小区次数清0；

B22、选择层次较低小区的频点和邻接小区，启动测量、判决和压缩模式，并测量定时器和周期定时器，所述测量定时器的时长小于周期定时器的时长；

B23、在测量期间，对所有的邻接小区，当邻接小区信号质量满足切换要求时，则连续选中为目标小区次数加1；

B24、当测量定时器超时，停止测量、判决和压缩模式；

B25、判断在邻接小区中，是否有连续选中为目标小区次数等于慢速用户层间切换的速度预估计参数的邻接小区，若有，

B26、将其选择为目标小区；并执行切换流程，切换到目标小区，停止本过程；

否则，

B27、当周期定时器超时时，转到步骤22。

所述步骤B还设置有测量次数，所述测量次数表示测量定时器所启动的次数，当测量次数等于慢速移动台层间切换重试最大次数且在执行步骤B27之前，还执行：

B28、选择所有邻接小区的连续选中为目标小区次数中最大的小区作为目标小区，并执行切换流程，切换到目标小区，停止本过程。

在测量期间，对于信号质量一直不满足切换要求的邻接小区，连续选中为目标小区次数清0。

所述步骤B28进一步包括：

B31、判断所有邻接小区的连续选中为目标小区次数是否为0，若是，

B32、则停止本过程，

否则，

B33、选择连续选中为目标小区次数最大的小区为目标小区，将其选择为目标小区，并执行切换流程，切换到目标小区，停止本过程。

所述将其选择为目标小区进一步包括：若有多个目标小区信号满足切换要求，则选择信号质量最好的一个小区为目标小区。

根据本发明，在层间切换测量时，本发明采用了间歇式的测量方式，从而减小了启动压缩模式对系统性能的影响。此外，在宏小区切换到微小区时，本发明采用了当目标小区被连续若干次测量被选中时，移动台才切换到该目标小区，也就是说对移动台在目标小区的速度进行了预估，从而避免了乒乓切换。

附图说明

图1为本发明的向宏小区切换的流程图；

图2为本发明的向微小区切换的流程图。

具体实施方式

为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图描绘本发明的实施例。

本发明的WCDMA分层网中的层间切换测量采用间歇的测量方式。也就是说，移动台在经过一段时间测量后，如果没有发现合适的目标层小区，可以先停止测量，经过一段时间无线环境已经发生变化再重新发起测量，继续寻找合适的目标层小区。

根据本发明，所谓层间切换是指：由于在网络中每一层都会对移动台进行速度状态的估计，当发现移动台的当前估计速度与所处层次不相符合时，即移动台的速度估计状态为快速或者慢速时就需要进行层次间的切换。如果移动台为快速且存在层次较高的异频邻接小区，则试图向这些小区上切换；如果移动台为慢速且存在层次较低的异频邻接小区，则试图向这些小区上切换。

在移动台切换到一个新的层次时，移动台的速度状态默认为正常速度。在此后的持续时间内，网络会对移动台的速度进行评估，并根据速度的评估结果对其进行切换。

下面对本发明的层间切换过程进行详细说明。

为了便于说明，首先定义以下常量：

TmeasFast  快速移动台层间切换测量时间长度

TretryFast 快速移动台层间切换重试时间间隔，TretryFast必须大于TmeasFast

NretryFast 快速移动台层间切换重试最大次数

TmeasSlow  慢速移动台层间切换测量时间长度

TretrySlow 慢速移动台层间切换重试时间间隔，TretrySlow必须大于TmeasSlow

NretrySlow 慢速移动台层间切换重试最大次数

NhystSlow  慢速移动台层间切换的速度预估计参数

为了便于说明本发明，还要定义以下变量和定时器：

MeasNum     已经启动的测量次数

TmeasTimer  测量定时器

TretryTimer 周期定时器

NhystCnt(i) 邻接小区i被连续选为目标小区的次数

首先说明从层次较低的微小区向宏小区切换的方法。

现以移动台处于微小区为例来说明移动台的速度估计状态由其他状态转移到快速时，由层次较低的小区(微小区)向层次较高的小区(宏小区层)切换的过程。

如图1所示，在步骤1中，MeasNum清0。

在步骤2中，根据目标层次选择频点和邻接小区，启动测量、判决。如果经判定需要启动压缩模式，同时启动压缩模式。启动时长为TmeasFast的定时器TmeasTimer，启动时长为TretryFast的定时器TretryTimer。

在步骤3中，因为层间切换不需要层间小区的信号有一个质量对比，只要目标小区(宏小区)的导频信号质量能够覆盖当前移动台即可；

判断是否有多个目标小区信号满足切换要求，若是

则在步骤8中，选择当前信号质量最好的一个目标小区；如果经过切换判决选择了合适的目标小区，则启动切换执行流程，切换到目标小区，停止本过程，返回；

否则，执行步骤4。

在步骤4中，若定时器TmeasTimer超时，停止测量、判决和压缩模式，MeasNum加1。

在步骤5中，判断MeasNum是否等于最大测量次数NretryFast，若是，则执行步骤9，停止本过程，返回，这时说明没有更高层次的目标小区，不能进行切换。

在步骤6中，经过又一段时间(TretryFast-TmeasFast)后，即，定时器TretryTimer超时，转到步骤2。

当移动台从层次较低的小区向层次较高的小区切换时，本发明采用了间歇式的测量方式，从而减小了启动压缩模式对系统性能的影响。

其次，下面将详细说明从层次较高的宏小区向层次较低的微小区切换的方法。

现以移动台处于宏小区为例来说明移动台的速度估计状态由其他状态转移到慢速时，由层次较高的小区(宏小区)向层次较低的小区(微小区层)上切换的过程。

如图2所示，在步骤21，将测量次数MeasNum清0。根据目标层次优先级选择邻接小区，对所有目标层邻接小区i，NhystCnt(i)清0。

在步骤22中，根据目标层优选级选择频点和邻接小区，启动测量和判决；如果经判定需要启动压缩模式，同时启动压缩模式。启动时长为TmeasSlow的定时器TmeasTimer，启动时长为TretrySlow的定时器TretryTimer。

在步骤23中，因为层间切换不需要层间小区的信号有一个质量对比，只要目标小区的导频信号质量能够覆盖当前移动台即可。在TmeasSlow的测量持续时间中，如果邻接小区i信号质量满足切换要求，则NhystCnt(i)加1。

在步骤24中，若定时器TmeasTimer超时，停止测量、判决和压缩模式。

在步骤25中，判断在邻接小区i中，是否有NhystCnt(i)等于NhystSlow的邻接小区，若是，

在步骤27中，则选择该小区为目标小区；如果存在多个这样的小区，则选择当前信号质量最好的一个；并启动切换执行流程，切换到目标小区，停止本过程，并且返回；

否则，在步骤26中，测量次数MeasNum加1，并判断测量次数MeasNum是否等于NretrySlow，若是，

在步骤28中，判断所有邻接小区的NhystCnt(i)是否为0，若是，

在步骤29中，则停止本过程，并返回，这时说明没有更低层次的小区，不能进行切换；

否则，在步骤30中，选择NhystCnt(i)最大的小区为目标小区；如果存在多个这样的小区，则选择其中信号质量最好的一个。如果目标小区被选定，则启动切换执行流程，切换到目标小区，返回。

否则，在步骤31中，在TmeasSlow的测量持续时间中，对于信号质量一直不满足切换要求的邻接小区i，NhystCnt(i)清0。

在步骤32中，定时器TretryTimer超时，转到步骤2。

当移动台从宏小区向微小区切换时，因为采用间歇式测量，可以减小压缩模式对系统的影响。在宏小区切换到微小区时，对于目标小区选择时，连续选中NhystSlow次才进行切换，起到了速度预估的作用，可以避免乒乓切换问题。

虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围由所附的权利要求来限定。