移动台在传统支持模式下接收与外围传统基站有关的信息的方法

摘要

本发明涉及一种宽带无线接入系统，更具体而言，涉及一种在传统系统和先进系统共存的移动通信系统中先进移动台有效地获取关于外围传统基站的信息的方法。根据本发明的一个示例性实施方式，一种在传统系统和先进系统共存的移动通信系统中移动台从工作在混合模式下的服务基站接收关于外围基站的信息的方法包括：通过所述服务基站的第二区接收第二消息的步骤，该第二消息包含用于接收通过所述服务基站的第一区广播的第一消息的时间信息；以及使用所述时间信息通过所述服务基站的所述第一区接收所述第一消息的步骤。所述第一消息包含关于位于所述服务基站附近并仅支持所述传统系统的基站的系统信息和/或关于位于所述服务基站附近并工作在混合模式下的基站的第一区的系统信息。

说明书

技术领域

本发明涉及宽带无线接入系统，更具体而言，涉及先进移动台在传统系统和先进系统共存的移动通信系统中有效获取相邻传统BS信息的方法。

背景技术

切换(Handover，HO)是移动台(Mobile Station，MS)从一个基站的空中接口移动到另一个基站的空中接口的过程。下面描述一般的IEEE 802.16e系统的切换过程。

在IEEE 802.16e网络中，服务基站(SBS)可以通过相邻通告(MOB_NBR-ADV)消息来广播相邻基站信息，以向移动台(MS)通知基本网络配置信息(拓扑)。

MOB_NBR-ADV消息包括服务基站和相邻基站的系统信息，例如，先导码索引、频率、切换(HO)优化可能性、下行信道描述符(DCD)/上行信道描述符(UCD)信息等。

DCD/UCD信息包括MS在上行链路和下行链路执行信息交换所需的信息。例如，DCD/UCD信息包括HO触发信息、基站的介质访问控制(MAC)版本、媒体无关切换(MIH)能力信息等。

一般MOB_NBR-ADV消息仅包括与IEEE 802.16e类型的相邻基站相关联的信息。可以通过服务标识信息通告(SII-ADV)消息向MS广播与除了IEEE 802.16e类型以外类型的基站相关联的信息。因而，MS可以通过请求SBS发送SII-ADV消息来获取与异构网络的基站相关联的信息。

下面更详细地描述IEEE 802.16e网络中由已经使用上述方法获得了与相邻基站相关联的信息的MS执行切换的过程。

IEEE 802.16e网络中的一般切换过程可以包括HO发起和准备、HO执行和HO完成。

下面参照图1说明如上述构造的基本切换过程的一个示例。

图1例示了可以在IEEE 802.16e系统中执行的切换过程的一个示例。

如图1所示，首先，移动台(MS)可以接入服务基站(SBS)以执行数据交换(S101)。

SBS可以通过MOB_NBR-ADV消息向MS周期性地广播与位于该SBS的覆盖范围内的相邻基站(BS)相关联的信息(S102)。

MS在与SBS通信的同时可以使用HO触发条件开始扫描候选HO BS。当满足切换条件时，例如，当超过了预定的滞后余量值时，MS可以发送切换请求(MOB_MSHO-REQ)消息以请求SBS执行切换过程(S103)。

SBS可以通过HO-REQ消息向包括在MOB_MSHO-REQ消息中的候选HO BS通知从MS接收到的切换请求(S104)。

候选HO BS可以针对已经请求切换的MS采取预防措施，并通过HO-RSP消息向SBS发送与切换相关联的信息(S105)。

SBS可以通过切换响应(MOB_BSHO-RSP)消息向MS发送与通过HO-RSP消息从候选HO BS获得的切换相关联的信息。MOB_BSHO-RSP消息可以包括诸如切换的动作时间、切换标识符(HO_ID)和专用HO CDMA测距码之类的执行切换所需的信息(S106)。

MS可以基于在从SBS接收的MOB_BSHO-RSP消息中包含的信息从候选的HOBS中确定一个目标BS。然后，该MS可以试图通过向所确定的目标BS发送CDMA码来执行测距(S107)。

已经接收到该CDMA码的目标BS可以通过测距响应(RNG-RSP)消息向该MS发送指示测距是否成功的信息和物理校正值(S108)。

然后，MS可以向目标BS发送用于进行验证的测距请求(RNG-REQ)消息(S109)。

已经接收到该MS的测距请求消息的目标BS可以通过测距响应消息向该MS提供诸如连接标识符(CID)之类能够在该BS中使用的系统信息(S110)。

当目标BS已经成功完成了MS的验证并发送了所有的更新信息时，目标BS可以通过切换完成消息(HO-CMPT)通知MS的SBS是否已经成功进行了切换(S111)。

此后，MS可以与执行切换的目标BS交换信息(S112)。

以上描述是假设在遵循IEEE 802.16e标准(无线MAN-OFDMA参考系统)的MS和BS之间执行切换处理的情况下给出的。下文，在本说明书中，为了便于说明，将采用包括IEEE 802.16e标准的一般技术的系统称为“传统系统”。采用传统技术的MS称为“标准MS(Yardstick MS，YMS)”或“传统MS”，而采用传统技术的BS称为“标准BS(Yardstick BS，YBS)”或“传统BS”。

采用了包括IEEE 802.16m标准的先进技术的系统(无线MAN-OFDMA先进系统)称为“先进系统”。采用先进技术的MS称为“先进MS(AMS)”，而采用先进技术的BS称为“先进BS(ABS)”。

YBS仅具有一个传统区(L区或LZone)，该传统区具有适用于传统系统的物理信道帧结构，而ABS可以仅支持AMS或者既支持AMS又支持YMS。当ABS仅支持AMS(仅无线MAN-OFDMA先进系统)时，ABS仅具有一个先进MS支持区(M区或者MZone)，该先进MS支持区具有适用于先进系统的物理信道帧结构。当ABS既支持AMS又支持YMS(无线MAN-OFDMA参考系统/无线MAN-OFDMA先进共存系统传统支持)时，ABS可以在混合模式下工作。下面，将参照传统系统是IEEE802.16e系统且先进系统是IEEE 802.16m系统的情形来说明混合模式工作。当ABS工作在混合模式下时，ABS既具有传统区(LZone)又具有先进MS支持区(MZone)。在混合模式下，可以通过时分复用(TDM)或频分复用(FDM)将上行链路(UL)区划分为L区和M区。

AMS既可以从ABS又可以从YBS接收服务。亦即，AMS可以通过先进MS支持区和传统区中的任意一种接收服务，并且既可以执行在传统系统中限定的切换过程，又可以执行在先进系统中限定的切换过程。下面，如上所述，假设传统系统是IEEE802.16e系统而先进系统是IEEE 802.16m系统来说明混合模式工作。

在AMS从支持AMS和YMS二者的ABS的M区接收服务期间，AMS可能需要切换到传统系统或者切换到另一个ABS的L区。在该情况下，AMS可以根据在传统系统中限定的网络重入过程针对目标BS(YBS，或者工作在混合模式下的ABS的一个L区)执行网络重入。然而，在执行网络重入之前，AMS可能需要获取与相邻传统BS或者与支持传统系统的相邻BS相关联的信息。

发明内容

技术问题

为了解决上述相关技术的问题而设计的本发明的目的在于提供一种先进MS有效地获取相邻传统BS的系统信息的方法。

本发明的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员根据下面的说明将清楚地理解其他目的。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的一个实施方式，提供了一种在传统系统和先进系统共存的移动通信系统中移动台从工作在混合模式下的服务基站接收相邻基站信息的方法，该方法可以包括以下步骤：通过服务基站的第二区接收第二消息，该第二消息包括用于通过服务基站的第一区接收第一消息的时间点信息，以及使用该时间点信息通过服务基站的第一区接收第一消息。这里，第一消息可以包括服务基站的仅支持传统系统的相邻基站以及服务基站的工作在混合模式下的相邻基站的第一区中的至少一个的系统信息。

为了实现上述目的，根据本发明的另一个实施方式，提供了一种在传统系统和先进系统共存的移动通信系统中从工作在混合模式下的服务基站接收相邻基站信息的移动台，该移动台可以包括：处理器和射频(RF)模块，该射频模块用于在处理器的控制下向基站发送无线信号以及从基站接收无线信号。这里，当处理器已经从服务基站的第二区接收到包括时间点信息的第二消息时，处理器可以执行用于使用该时间点信息通过服务基站的第一区接收第一消息的控制操作，该时间点信息指示用于接收通过服务基站的第一区所广播的第一消息的时间点，并且第一消息可以包括服务基站的仅支持传统系统的相邻基站以及服务基站的工作在混合模式下的相邻基站的第一区中的至少一个的系统信息。

在上述实施方式中，该时间点信息可以包括偏移信息和间隔信息中的至少一种，偏移信息表示使用距接收第二消息的时间点的偏移从第一区广播第一消息的时间点，并且间隔信息表示从第一区广播第一消息所间隔的时段。

这里，优选地，在逐帧基础上确定偏移信息和间隔信息。

优选地，传统系统可以是，但不限于，无线MAN-OFDMA系统，并且先进系统是IEEE 802.16m系统。

此外，优选地，第一区是支持传统系统的L区(LZone)，而第二区是支持先进系统的M区(Mzone)。

此外，优选地，第一消息是相邻通告(MOB_NBR-ADV)消息，而第二消息是先进相邻通告(AAI_NBR-ADV)消息。

有益效果

通过借助从基站的M区广播的消息获取用于接收包括从基站的L区广播的相邻传统基站信息的消息所需的信息，移动台可以有效地从该基站的L区获取相邻传统基站信息。

本发明的优点不限于以上所述的优点，并且根据以下说明书本领域技术人员将清楚地理解其他的优点。

附图说明

图1例示了可以在IEEE 802.16e系统中执行的切换过程的一个示例。

图2例示了根据本发明的一个实施方式的AMS获取相邻传统BS信息的过程的一个示例。

图3例示了根据本发明的另一个实施方式的AMS获取相邻传统BS信息的过程的一个示例。

图4例示了根据本发明的另一个实施方式的AMS获取相邻传统BS信息的过程的一个示例。

图5是例示根据本发明的另一个实施方式的发送端和接收端的示例性结构的框图。

具体实施方式

通过以具体形式组合本发明的部件和特征而提供了下述实施方式。除非另有明确地指明，否则本发明的部件或特征可以认为是可选的。可以在不与其他部件或特征组合的情况下实现这些部件或特征。还可以通过组合这些部件和/或特征中的一些来提供本发明的实施方式。可以改变本发明的实施方式中的下述操作的顺序。一个实施方式的一些部件或特征可以包括在另一个实施方式中，或者可以用另一个实施方式的相应部件或特征来代替。

主要针对终端与基站(BS)之间的数据通信关系描述了本发明的实施方式。BS是网络中的与终端直接进行通信的终端节点。被描述为由BS执行的具体操作也可以根据需要由上层节点来执行。

亦即，对于本领域技术人员而言明显的是，BS或者任何其他网络节点可以执行与包括多个网络节点的网络中的终端通信的多种操作，该多个网络节点包括多个BS。术语“基站(BS)”可以由另外的术语来代替，例如由“固定站”、“Node B”、“eNode B(eNB)”、“接入点”或者“先进BS(ABS)”来代替。另外，术语“终端”还可以由另外的术语代替，例如由“用户设备(UE)”、“移动台(MS)”、“移动用户站(MSS)”、“先进MS(AMS)”或者“用户站(SS)”来代替。

本发明的实施方式可以用多种方式来实现。例如，本发明的实施方式可以通过硬件、固件、软件或者它们的任意组合来实现。

在通过硬件实现本发明的情况下，根据本发明的实施方式的方法可以由专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等中的一种或更多种来实现。

在通过固件或软件实现本发明的情况下，根据本发明的实施方式的方法可以以执行下述特征或操作的模块、过程、功能等形式来实现。软件代码可以存储在存储单元中以由处理器执行。存储单元可以位于处理器内部或外部，并可以通过多种已知方式与处理器通信。

本发明的实施方式可以由作为无线接入系统的IEEE 802系统、3GPP系统、3GPPLTE系统和3GPP2系统中的至少一种系统的标准文档支持。亦即，为了清楚描述本发明的精神而在本发明的实施方式中未说明的步骤或部分可以得到这些标准文档的支持。对于本公开中使用的所有术语，均可参照这些标准文档。尤其是，本发明的实施方式可以得到作为IEEE 802.16系统的标准文档的P802.16-2004、P802.16e-2005、P802.16Rev2和IEEE P802.16m中的一种或更多种的支持。

为了更好地理解本发明而提供了在以下说明书中使用的具体术语，在不脱离本发明的精神的情况下，这些具体术语可以用其他术语来代替。

第一实施方式

在以下说明中，假设AMS正在从工作在混合模式下的ABS的M区接收服务，并且AMS需要相邻传统BS信息以便例如执行到相邻传统BS的切换。

相邻传统BS的系统信息包括在从工作在混合模式下的ABS的L区广播的相邻通告(MOB_NBR-ADV)消息中。然而，为了接收从该L区广播的MOB_NBR-ADV消息，AMS首先需要获取L区的系统信息(即，DCD/UCD信息)。亦即，MOB_NBR-ADV消息包括BS的系统信息和其他相邻BS的系统信息(即增量(delta)信息)，因此AMS需要获取L区的系统信息，以接收MOB_NBR-ADV消息。

如果AMS不知道L区的MOB_NBR-ADV消息何时被发送，则即使AMS已经通过不同的方法(例如通过直接从L区接收的消息或者通过从M区发送的消息)获取了L区的系统信息，但由于是以相对较长时段的间隔对L区的MOB_NBR-ADV消息进行广播，因此可能出现显著的延迟时间，在最差情况下该显著延迟时间与MOB_NBR-ADV消息的发送时段相对应。

因而，本发明的一个实施方式提出了用于在M区中通知AMS何时发送相邻通告消息，或者通知AMS何时发送相邻通告消息以及何时发送L区的系统信息的方法。

可以通过从M区发送到AMS的消息来发送指示何时发送L区的系统信息以及何时发送相邻通告消息的信息。该从M区发送到AMS的消息的一个示例包括M区的先进相邻通告(AAI_NBR-ADV)消息。

亦即，AAI_NBR-ADV消息通常用于ABS发送相邻BS信息。本实施方式提出，将关于何时发送L区的系统信息的信息以及关于何时发送L区的相邻通告消息的信息包括在AAI_NBR-ADV消息中进行发送。

在AMS确定该AMS周围是否存在传统BS或者工作在混合模式下的ABS(即，ABS的L区)的一种方法中，如果在AAI_NBR-ADV消息中包括关于何时发送相邻通告消息的信息，则AMS可以确定在该AMS周围存在传统BS或者存在ABS的L区。另选地，在AAI_NBR-ADV消息中可以包括指示是否存在相邻传统BS的字段(例如，绿区指示符)，AMS可以通过该字段确定是否存在相邻传统BS或者ABS的L区。

关于何时发送L区的相邻通告消息的信息(为了便于说明也被称为参考指针)可以包括偏移信息和间隔信息。

该偏移信息指示从发送包括参考指针的消息(例如AAI_NBR-ADV消息)的时间到发送L区的MOB_NBR-ADV消息的时间的偏移。优选地，在逐帧的基础上设置该偏移消息。

间隔信息指示从L区发送MOB_NBR-ADV消息所间隔的时段。优选地，也在逐帧的基础上设置该间隔消息。

因而，一旦AMS获取了偏移信息和间隔信息，该AMS就能够在偏移信息指示的时间接收L区的MOB_NBR-ADV消息。当该AMS未能在偏移信息指示的时间接收MOB_NBR-ADV消息时，该AMS还能够在间隔信息指示的下一时段接收MOB_NBR-ADV消息。

下面将参照图2更详细地描述上述过程。

图2例示了根据本发明的一个实施方式的AMS获取相邻传统BS信息的过程的一个示例。

在图2所示的示例中，假设服务ABS工作在混合模式下，并且AMS正在从服务ABS的M区接收服务。

如图2所示，首先，AMS可以通过从服务ABS的M区接收的AAI_NBR-ADV消息来获取关于何时发送L区的系统信息(UCD/DCD信息)的信息和关于何时发送MOB_NBR-ADV消息的信息。

然后，AMS可以使用通过AAI_NBR-ADV消息获取的时间信息，通过L区来接收L区的DCD/UCD(S202、S203)。

然后，AMS可以使用关于MOB_NBR-ADV消息发送时间的信息通过L区接收MOB_NBR-ADV消息(S204)。

使用上述方法，AMS能够在没有不必要的延迟时间的情况下有效地获取ABS的L区的系统信息或者相邻传统BS的系统信息。

根据本实施方式的另一个方面，在AMS已经获取了L区的DCD/UCD信息的情况下，AAI_NBR-ADV消息中可以省略关于何时对L区的DCD/UCD信息进行发送的信息。

根据本实施方式的另一个方面，AMS可以从L区获取包含在由关于何时发送MOB_NBR-ADV消息的信息指示的帧中的DCD/UCD信息。

第二实施方式

根据本发明的另一个实施方式，AMS可以通过M区获取L区的UCD/DCD信息。亦即，MOB_NBR-ADV消息的参考指针信息仍可以包含在AAI_NBR-ADV消息中，并且DCD/UCD信息而不是关于何时从L区发送DCD/UCD信息的信息，可以包含在AAI_NBR-ADV消息中。下面参照图3描述该方法。

图3例示了根据本发明的另一个实施方式的AMS获取相邻传统BS信息的过程的一个示例。

在图3的示例中，假设服务ABS工作在混合模式下，并且AMS正从服务ABS的M区接收服务。

如图3所示，首先，AMS可以通过从服务ABS的M区接收的AAI_NBR-ADV消息获取关于何时发送L区的系统信息(完整UCD/DCD信息)的信息和关于何时发送MOB_NBR-ADV消息的信息。

由于AMS已经获取了DCD/UCD信息，因此该AMS可以使用关于何时发送L区的MOB_NBR-ADV消息的信息通过L区来接收MOB_NBR-ADV消息。

第三实施方式

根据本发明的另一个实施方式，包含在MOB_NBR-ADV消息中的信息当中的增量信息(即，与相邻BS的系统信息中L区的系统信息不同的信息)和关于何时从L区发送DCD/UCD信息的信息可以包含在AAI_NBR-ADV消息中。亦即，本实施方式与AMS通过M区接收MOB_NBR-ADV消息时具有相同的效果。下面参照图4描述该方法。

图4例示了根据本发明的另一个实施方式的AMS获取相邻传统BS信息的过程的一个示例。

在图4的示例中，假设服务ABS工作在混合模式下，并且AMS正从服务ABS的M区接收服务。

如图4所示，首先，AMS可以通过从服务ABS的M区接收的AAI_NBR-ADV消息获取关于何时发送L区的系统信息(UCD/DCD信息)的信息以及MOB_NBR-ADV消息的增量信息(S401)。

由于AMS已经通过AAI_NBR-ADV消息获取了可以通过L区的MOB_NBR-ADV消息获取的增量信息，因此，该AMS可以使用关于何时对L区的系统信息(UCD/DCD信息)进行发送的信息从L区接收DCD/UCD信息(S402，S403)。

使用上述方法，AMS可以有效地获取相邻传统BS的系统信息。

根据本发明的另一个方面，在AMS已经获取了L区的DCD/UCD信息的情况下，在AAI_NBR-ADV消息中可以省略关于何时对L区的DCD/UCD信息进行发送的信息。

在上述实施方式中，AMS可以获取关于相邻传统BS的信息或关于ABS的L区的信息，并且可以使用所获取的信息执行扫描和/或切换到相邻传统BS或切换到ABS的L区。

AMS和ABS结构

下面描述根据本发明的另一个实施方式的AMS和ABS(FBS或MBS)，在该AMS和ABS中可以执行本发明的实施方式。

该AMS可以在上行链路中作为发射机工作，并且可以在下行链路中作为接收机工作。该ABS可以在上行链路中作为接收机工作，并且可以在下行链路中作为发射机工作。AMS和ABS中的每一个可以包括用于信息或数据传输的发射机和接收机。

发射机和接收机可以包括用于执行本发明的实施方式的处理器、模块、部分和/或装置。具体而言，发射机和接收机中的每一个可以包括用于对消息进行加密的模块(装置)、用于对加密的消息进行解析的模块、用于发送和接收消息的天线等。下面将参照图5描述这种发送端和接收端的示例。

图5是例示根据本发明的另一个实施方式的发送端和接收端的示例性结构的框图。

图5的左边部分例示了发送端的结构，图5的右边部分例示了接收端的结构。发送端和接收端可以分别包括天线5和10、处理器20和30、发送模块(Tx模块)40和50、接收模块(Rx模块)60和70、以及存储器80和90。这些部件中的每一对可以执行对应的功能。下面将对各个部件进行详细说明。

天线50和10可以用于向外部发送由发送模块40和50产生的信号并从外部接收无线信号，并且将无线信号传送到接收模块60和70。在支持多天线(MIMO)方案的情况下，各个发送端和接收端可以包括两个或更多个天线。

在各个发送端和接收端中，天线、发送模块和接收模块可以构成射频(RF)模块。

处理器20和30通常分别控制AMS和ABS的整体操作。具体而言，各处理器920和930可以执行如上所述用于执行本发明的实施方式的控制功能、用于根据服务特点和无线电环境执行MAC帧变量控制的功能、切换功能、验证和加密功能等。

AMS的处理器可以控制AMS的操作，用于执行使用下述方法获取ABS的L区的系统信息或者相邻传统BS的系统信息的过程，在该方法中，AMS通过工作在混合模式下的ABS的M区获取用于接收通过ABS的L区广播的MOB_NBR-ADV消息所需的信息，并使用所获取的信息接收L区的MOB_NBR-ADV消息。

AMS的处理器还可以执行对上述实施方式中描述的操作过程的整体控制。

发送模块40和50可以对已经由处理器进行了调度以将向外部发送的数据执行编码和调制，然后可以将得到的数据分别传送到天线5和10。

接收模块60和70可以对通过天线5和10从外部接收的无线电信号进行解码和解调以将该无线电信号恢复为原始数据，并随后可以分别将该原始数据传送到处理器20和30。

存储器80和90可以存储用于由处理器进行处理和控制的程序，并且还可以临时存储输入/输出数据项。存储器80和90可以包括以下类型的存储介质中的至少一种：闪存式、硬盘式、微型多媒体卡式、卡式(例如SD或XD存储器)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁存储器、磁盘和光盘。

ABS通过上述模块中的至少一种可以执行：用于执行本发明的上述实施方式的控制功能、正交频分多址(OFDMA)分组调度、时分复用(TDD)分组调度和信道复用功能、用于根据服务特点和无线电环境执行MAC帧变量控制的功能、高速业务实时控制功能、切换功能、验证和加密功能、用于针对数据传输执行调制/解调的功能、高速分组信道编码功能、实时调制解调器控制功能等，或者可以进一步包括用于执行这些功能的装置、模块或部分。

本领域技术人员将理解的是，在不脱离本发明的精神和实质特性的情况下，本发明可以用除了此处阐释的形式以外的其他具体形式来实施。因此，在各个方面来说，上述说明应当视为示例性的而非限制性的。本发明的范围应当由所附权利要求书的合理解释而确定，并且旨在将落入本发明的等同范围内的所有变化都包含在本发明的范围内。此外，可以合并明显的彼此不从属的权利要求以提供一个实施方式，或者可以在提交本申请后通过修改来增加新的权利要求。

工业应用性

虽然已经参照适用于IEEE 802.16m系统的方法和MS结构描述了在宽带无线接入系统中用于获取传统BS信息的方法以及针对该方法的MS结构，但该方法和MS结构也可以适用于具有毫微微(femto)BS的各种其他移动通信系统。