СИСТЕМА МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ, ТЕРМИНАЛ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ И СПОСОБ ПЕРЕВЫБОРА СОТЫ

Область техники

Настоящее изобретение относится к системе мобильной связи, терминалу пользователя и способу перевыбора соты.

Уровень техники

После завершения вызова терминал пользователя или пользовательское устройство (UE, user equipment) в системе мобильной связи изменяет режим функционирования с активного режима на режим ожидания. Активный режим может называться режимом соединения, а режим ожидания может называться дежурным режимом. В дежурном режиме управление терминалами пользователя осуществляется не в соответствии с тем, в какой соте они находятся, а в соответствии с тем, к какой области отслеживания (ТА, tracking area) они относятся. Область отслеживания (ТА) может называться областью регистрации местоположения, областью маршрутизации (RA, routing area), областью местоположения (LA, location area) и т.п. и является областью, в которой при входящих звонках выполняется операция вызова на конкурентной основе. Управление областью отслеживания может осуществляться узлом верхнего уровня, например узлом MME/UPE по отношению к базовой станции eNB.

На фиг.1 показана схема системы мобильной связи. На схеме первая область ТА1 отслеживания включает три соты (сота 1, сота 2, сота 3), а вторая область ТА2 отслеживания включает две соты (сота 4, сота 5). Предполагается, что терминал UE пользователя, находящийся в соте 1, завершил связь и перешел в дежурный режим. Как правило, базовые станции передают в качестве широковещательной информации (ВСН) для сот информацию идентификации соты (идентификатор (ID) соты) и информацию идентификации области отслеживания (идентификатор (ID) области отслеживания, TA-ID). Вследствие этого терминалу UE пользователя должно быть известно, что идентификатор области отслеживания для текущей соты является идентификатором для области ТА1 отслеживания. Предполагается, что, находясь в дежурном режиме, терминал пользователя переместился в соту 3. Затем терминал UE пользователя принимает широковещательную информацию из базовой станции для соты 3 и может узнать информацию идентификации соты и идентификатор области отслеживания. Так как сота 1 и сота 3 относятся к одной и той же области отслеживания (ТА1), запрос изменения области отслеживания не подается. Кроме того, предполагается, что, находясь в дежурном режиме, терминал UE пользователя переместился из соты 3 в соту 5. Затем терминал UE пользователя принимает широковещательную информацию (ВСН) из базовой станции для соты 5 и может узнать, что область отслеживания изменилась с ТА1 на ТА2. После определения этого изменения терминал UE пользователя передает в базовую станцию для соты 5 запрос изменения области отслеживания. Затем базовая станция передает сигнал для запроса обновления области отслеживания в узел верхнего уровня, например узел MME/UPE, и изменяет область отслеживания для терминала UE пользователя с ТА1 на ТА2. Далее при поступлении входящих вызовов для терминала пользователя UE выполняется вызов в области ТА2 отслеживания. Таким образом, обновление областей отслеживания (tracking area update, TAU) выполняется в ответ на запросы из терминалов пользователя. Следует отметить, что к одному терминалу пользователя может быть привязана одна или несколько областей отслеживания, как в случае систем связи следующего поколения, например систем LTE (Long Term Evolution, Долговременное развитие).

В последние годы все чаще используются соты, называемые сотами закрытой группы пользователей (CSG, closed subscriber group), показанные на фиг.2. Сеть, включающая соты CSG, может называться частной сетью (P-NW, private network), домашней сетью и т.п. Сота CSG может быть сетью мобильной связи, доступ в которую могут осуществлять только штатные сотрудники компании в пределах здания компании, сетью мобильной связи, доступ в которую могут осуществлять только члены семьи, сетью мобильной связи, доступной только в пределах территории школы, сетью мобильной связи, доступной в пределах определенного магазина, или другой сетью мобильной связи. Например, терминалы пользователя, принадлежащие штатным сотрудникам компании, могут осуществлять связь в соте CSG в пределах компании и осуществлять связь в макросоте за пределами здания компании. Сеть, использующая такую макросоту, может также называться сетью общего доступа и может являться не частной сетью, а сетью мобильной связи общего доступа. Пользователи, не являющиеся штатными сотрудниками указанной компании, не могут осуществлять связь в соте CSG в пределах здания.

В результате сота, перевыбранная (повторно выбранная) терминалом пользователя, функционирующим в режиме ожидания, может являться макросотой или сотой CSG. Предпочтительно, чтобы пользователь, относящийся к какой-либо закрытой группе пользователей (CSG), относился к соответствующей соте CSG в режиме ожидания. Другими словами, предпочтительно, чтобы перемещающийся терминал пользователя перевыбирал соту CSG, к которой относится данный терминал пользователя. Например, в документе R2-072825 "Triggering of measurements in LTE_IDLE for CSG Cells" Vodafone описаны некоторые приемы эффективного поиска сот CSG посредством различения местоположений, в которых наличие сот CSG вероятно, и местоположений, в которых наличие сот CSG маловероятно.

Традиционный перевыбор сот для макросот выполняется только в том случае, если качество Q_n сигнала из смежной макросоты значительно выше качества Q_s сигнала из текущей соты (соты текущего местоположения). Более конкретно, перевыбор соты выполняется, если величина (Q_n+Q_offset) больше величины (Q_s+Q_hyst) в течение времени, большего, чем заданная длительность T_reselection. Величина Q_offset является заранее заданной величиной смещения (коррекции) и может использоваться в случае необходимости более быстрого перевыбора определенной соты, например соты для покрытия тоннеля, хотя обычно она не используется. Кроме того, величина Q_hyst является заранее заданной величиной для обеспечения гистерезисных характеристик. Таким образом, может быть уменьшена задержка перевыбора соты вблизи границ соты. Всякий раз при выполнении перевыбора соты терминал пользователя, функционирующий в режиме ожидания, принимает широковещательную информацию из перевыбранной соты и устанавливает различные параметры для использования в соте. Однако такой частый прием широковещательной информации может увеличить потребление энергии аккумуляторной батареи. Кроме того, если перевыбранная сота относится к другой области отслеживания, запускается обновление области отслеживания, и передача и прием связанного с этим сигнала может увеличить потребление энергии аккумуляторной батареи. Таким образом, уменьшение задержки перевыбора соты может обеспечить экономию энергии аккумуляторной батареи.

Кроме того, при традиционном перевыборе соты для макросот, если качество Q_s сигнала текущей макросоты больше заранее заданной пороговой величины, поиск и измерение (величины Q_n) для соседних сот могут быть опущены. Это может обеспечить дополнительную экономию энергии аккумуляторной батареи в дежурном режиме, что приведет к увеличению длительности работы в дежурном режиме.

Однако в соответствии с указанным выше случаем, показанном на фиг.2, более вероятно, что может быть перевыбрана сота 1 CSG, и менее вероятно, что может быть перевыбрана сота 2 CSG. Так как сота 2 CSG находится в пределах макросоты, а качество Q_s сигнала относительно больше в текущей соте, то менее вероятно, что указанное выше условие может быть соблюдено. Другими словами, так как качество Q_s сигнала в текущей макросоте больше заранее заданной пороговой величины в соте 2 CSG или равно ей, поиск соты не запускается, и поэтому 2 сота CSG не будет детектирована. В другом варианте, даже если Q_s меньше заранее заданной пороговой величины, и, таким образом, сота 2 CSG детектируется посредством поиска соты, более вероятно, что сота 2 CSG не может быть выбрана из-за несоблюдения заданного условия (Q_n+Q_offset>Q_s+O_hyst) при сравнении качества Q_n и Q_s сигналов. Поэтому традиционный перевыбор соты обладает некоторыми недостатками, заключающимися в том, что соты CSG не могут быть выбраны должным образом в случаях, когда макросоты и соты CSG смешаны.

Раскрытие изобретения

Одной из целей настоящего изобретения является обеспечение перевыбора сот, подходящих для работы в дежурном режиме в системе мобильной связи, в которой смешаны макросоты и соты CSG, терминалом пользователя, функционирующим в режиме ожидания.

Один аспект настоящего изобретения относится к терминалу пользователя, предназначенному для использования в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Терминал пользователя включает модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания с заранее заданным периодом, модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты, с заранее заданным периодом поиска соты, и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата поиска соты. Частота макросоты по меньшей мере частично идентична частоте закрытой соты. Если терминал пользователя находится в макросоте, и соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой. Заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора.

Более конкретно, один аспект настоящего изобретения относится к терминалу пользователя, предназначенному для использования в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Указанный терминал пользователя содержит модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты; и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты идентична частоте закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной первой пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора, или равного этой длительности; и если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше заранее заданной второй пороговой величины или равно ей.

Еще один аспект настоящего изобретения относится к способу, предназначенному для использования в терминале пользователя в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Способ состоит в том, что измеряют качество сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; измеряют качество сигнала, получаемого из соседней соты; и производят перевыбор соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты идентична частоте закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима производят перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной первой пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора, или равного этой длительности; и если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима производят перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше заранее заданной второй пороговой величины или равно ей.

Другой аспект настоящего изобретения относится к системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Система содержит терминал пользователя, включающий модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты; и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты идентична частоте закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной первой пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора, или равного этой длительности; и если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из закрытой соты, выше заранее заданной второй пороговой величины или равно ей.

Другой аспект настоящего изобретения относится к терминалу пользователя, предназначенному для использования в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Терминал пользователя содержит модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания;

модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты, если качество сигнала, получаемого из текущей соты, ниже заранее заданной первой пороговой величины; и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюдены как заранее заданный первый критерий пригодности, так и заранее заданный второй критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор макросоты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из любой закрытой соты, ниже заранее заданной второй пороговой величины или равно ей, и заранее заданный второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из по меньшей мере одной макросоты, выше заранее заданной третьей пороговой величины или равно ей.

Еще один аспект настоящего изобретения относится к способу, предназначенному для использования в терминале пользователя в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Способ состоит в том, что измеряют качество сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; измеряют качество сигнала, получаемого из соседней соты, если качество сигнала, получаемого из текущей соты, ниже заранее заданной первой пороговой величины; и производят перевыбор соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюдены как заранее заданный первый критерий пригодности, так и заранее заданный второй критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима производят перевыбор макросоты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из любой закрытой соты, ниже заранее заданной второй пороговой величины или равно ей, и заранее заданный второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из по меньшей мере одной макросоты, выше заранее заданной третьей пороговой величины или равно ей.

Другой аспект настоящего изобретения относится к системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Система содержит терминал пользователя, включающий модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты, если качество сигнала, получаемого из текущей соты, ниже заранее заданной первой пороговой величины; и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюдены как заранее заданный первый критерий пригодности, так и заранее заданный второй критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор макросоты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из любой закрытой соты, ниже заранее заданной второй пороговой величины или равно ей, и заранее заданный второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из по меньшей мере одной макросоты, выше заранее заданной третьей пороговой величины или равно ей.

Еще один аспект настоящего изобретения относится к терминалу пользователя в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Терминал пользователя содержит модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты, если качество сигнала, получаемого из текущей соты, ниже заранее заданной первой пороговой величины; и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из смежной закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной второй пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора соты, или равного этой длительности, а если заранее заданный критерий перевыбора не соблюден, но соблюдены как заранее заданный первый критерий пригодности, так и заранее заданный второй критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор макросоты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из любой закрытой соты, ниже заранее заданной третьей пороговой величины или равно ей, и заранее заданный второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из по меньшей мере одной макросоты, выше заранее заданной четвертой пороговой величины или равно ей.

Другой аспект настоящего изобретения относится к способу, предназначенному для использования в терминале пользователя в системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Способ состоит в том, что измеряют качество сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; измеряют качество сигнала, получаемого из соседней соты, если качество сигнала, получаемого из текущей соты, ниже заранее заданной первой пороговой величины; и производят перевыбор соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима производят перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из смежной закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной второй пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора соты, или равного этой длительности; а если заранее заданный критерий перевыбора не соблюден, но соблюдены как заранее заданный первый критерий пригодности, так и заранее заданный второй критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима производят перевыбор макросоты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из любой закрытой соты, ниже заранее заданной третьей пороговой величины или равно ей, и заранее заданный второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из по меньшей мере одной макросоты, выше заранее заданной четвертой пороговой величины или равно ей.

Еще один аспект настоящего изобретения относится к системе мобильной связи, включающей макросоту и закрытую соту, причем доступ в макросоту разрешен любым пользователям, а доступ в закрытую соту разрешен избранным пользователям. Система содержит терминал пользователя, включающий модуль измерения, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из текущей соты, в режиме ожидания; модуль поиска соты, выполненный с возможностью измерения качества сигнала, получаемого из соседней соты, если качество сигнала, получаемого из текущей соты, ниже заранее заданной первой пороговой величины; и модуль перевыбора соты, выполненный с возможностью перевыбора соты в зависимости от результата измерений, причем если частота макросоты отлична от частоты закрытой соты, и если соблюден заранее заданный критерий перевыбора, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор закрытой соты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный критерий перевыбора соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из смежной закрытой соты, выше или равно качеству сигнала, получаемого из текущей соты, в сумме с заранее заданной второй пороговой величиной в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность перевыбора соты, или равного этой длительности, а если заранее заданный критерий перевыбора не соблюден, но соблюдены как заранее заданный первый критерий пригодности, так и заранее заданный второй критерий пригодности, то в качестве соты дежурного режима происходит перевыбор макросоты, смежной с текущей сотой, при этом заранее заданный первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из любой закрытой соты, ниже заранее заданной третьей пороговой величины или равно ей, и заранее заданный второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество сигнала, получаемого из по меньшей мере одной макросоты, выше заранее заданной четвертой пороговой величины или равно ей.

В соответствии с настоящим изобретением терминал пользователя, работающий в режиме ожидания, может должным образом производить перевыбор сот, подходящих для работы в дежурном режиме в системе мобильной связи, в которой смешаны макросоты и соты CSG.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой схему системы мобильной связи.

Фиг.2 представляет собой схему макросоты и сот CSG.

Фиг.3 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в макросоте, производит перевыбор соты CSG, имеющей ту же частоту.

Фиг.4 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в соте CSG, производит перевыбор макросоты, имеющей ту же частоту.

Фиг.5 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в макросоте, производит перевыбор соты CSG, имеющей иную частоту.

Фиг.6 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую пример функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в макросоте, производит перевыбор соты CSG, имеющей ту же частоту, или макросоты, имеющей иную частоту.

Фиг.7 иллюстрирует терминал пользователя в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Перечень обозначений:

31: модуль радиоприема;

32: модуль поиска соты;

33: модуль получения широковещательного канала (ВСН);

34: модуль управления;

35: модуль измерения SIR (отношения мощностей сигнал-помеха, signal-to-interference ratio);

36: модуль выбора соты.

Осуществление изобретения

Как указано выше, существует вероятность того, что терминал пользователя может повторно выбрать (произвести перевыбор) не только макросоту, но также соту CSG. Кроме того, макросота и сота CSG могут использовать одну и ту же частоту или разные частоты или технологии радиодоступа (RAT, radio access technology). Для удобства описания выражение "разные частоты", используемое в данном документе, означает, что в сотах используются не только разные частоты, но также разные технологии радиодоступа. Ниже подробно описаны некоторые примерные операции для перевыбора соты терминала пользователя.

Переход из макросоты в соту CSG, имеющую ту же частоту

На фиг.3 показана иллюстрация примера функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в макросоте, производит перевыбор соты CSG, имеющей ту же частоту. Данные операции выполняются главным образом в терминале пользователя. На шаге S1 терминал пользователя измеряет качество Q_s приема для сигнала, переданного из текущей соты (обслуживающей соты). Это измерение выполняют с заранее заданным периодом измерения. Качество Q_s приема может быть любой подходящей величиной, представляющей качество сигнала. Например, качество Q_s приема может быть представлено мощностью приема нисходящих опорных сигналов (RSRP или RSSI), отношением мощности полезного сигнала к мощности сигнала помехи (Es/Io, SIR или SINR) и/или их комбинацией.

На шаге S3 измеряют качество Q_n приема для сигналов, переданных из соседних сот (которые могут также называться сотами-соседями). Это качество сигнала также может быть представлено любой подходящей величиной, как и в случае величины Q_s. Данное измерение также выполняют с заранее заданной частотой. Это может значительно отличаться от традиционного перевыбора соты. При традиционном перевыборе соты между макросотами, когда качество Q_s сигнала становится ниже заранее заданного в текущей соте уровня, начинают измерение качества Q_n сигнала соседней соты, а в противном случае качество Q_n сигнала измерять не нужно. Независимо от этого условия сигналы из соседних сот (сот CSG) измеряют на шаге S3 с заранее заданной частотой. Такая операция является предпочтительной для быстрого детектирования сот CSG. Как сказано выше, когда соседние соты включают макросоту и/или соту CSG, для перевыбора соты между макросотами могут применяться некоторые существующие схемы. Этот способ относится к случаю, в котором текущая сота и соседняя сота соответствуют, соответственно, макросоте и соте CSG.

Доступ в соту CSG возможен только для определенных пользователей. Таким образом, даже если детектирована сота CSG, пользователю может быть не разрешен доступ в соту CSG. В одном неосновном способе на шаге S3 могут определять, разрешен ли пользователю доступ в детектированную соту CSG. Это определение может быть выполнено с использованием широковещательной информации из детектированной соты CSG. Хотя на фиг.3 это явно не показано, если терминал пользователя может осуществить доступ в детектированную соту CSG, то выполняют переход на шаг S5, а в противном случае выполняют возврат на шаг S1. В соответствии с этим способом не нужно бесполезно выполнять последующие шаги на фиг.3 для соты CSG, недоступной терминалу пользователя.

На шаге S5 определяют, удовлетворяет ли детектированная сота CSG заранее заданному критерию перевыбора. Если критерий перевыбора соблюдается, осуществляют переход на шаг S7, на котором производят перевыбор детектированной соты в качестве соты дежурного режима. В противном случае, если критерий перевыбора не соблюдается, осуществляют возврат на шаг S1 и вновь выполняют указанную выше процедуру.

Критерий перевыбора соответствует режиму, в котором величина, полученная путем добавления заранее заданного смещения Q_offset к качеству Q_n сигнала, полученного из детектированной соты CSG, больше величины, полученной путем добавления заранее заданной пороговой величины Q_hyst гистерезиса к качеству Q_s сигнала, получаемого в текущей макросоте, в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность T_reselection перевыбора. Другими словами, соотношение (Q_n+Q_offset)>(Q_s+Q_hyst) выполняется в течение более чем T_reselection секунд. Качество Q_s и Q_n сигналов для текущей и других сот сравнивают с дополнительным учетом смещения Q_offset и величины Q_hyst гистерезиса, при этом необходимо, чтобы качество сигнала соседней соты было выше в течение заранее заданной длительности T_reselection. Как правило, критерий перевыбора не соблюдается до тех пор, пока терминал пользователя не просто расположится вблизи зоны покрытия соседней соты, а до некоторой степени войдет в соседнюю соту. Такой строгий критерий перевыбора установлен из-за того, что макросоты и соты CSG функционируют на одной и той же частоте f_cм. Из-за этого, если перевыбор соты выполняется не со строгим сравнением качества Q_s и Q_n сигналов, вероятно, что в терминале пользователя будут значительные помехи (интерференция) при осуществлении связи после перевыбора соты.

В указанном выше варианте осуществления, когда на шаге S3 детектирована сота CSG, определяют, разрешен ли терминалу пользователя доступ в соту CSG. Однако указанное определение не обязательно выполнять при детектировании соты CSG на шаге S3, оно может быть выполнено после шага S5. В этом случае, на шаге S5 для соты CSG, детектированной на шаге S3, определяют критерий перевыбора, и, если критерий перевыбора соблюден, сота CSG может быть определена как потенциальная сота дежурного режима. Затем из соты CSG принимают широковещательную информацию и определяют, разрешен ли терминалу пользователя доступ в соту CSG. Если терминалу пользователя разрешен доступ в соту CSG, производят перевыбор соты CSG в качестве соты дежурного режима. В противном случае, если терминалу пользователя не разрешен доступ в соту CSG, осуществляют переход на шаг S1. В соответствии с этим способом после того, как на шагах S5 и S7 определили потенциальную соту для перевыбора, из соты CSG принимают широковещательную информацию. В результате не требуется ненужное выполнение анализа широковещательной информации из соты CSG, не удовлетворяющей критерию перевыбора.

Переход из соты CSG в макросоту, имеющую ту же частоту

На фиг.4 показан пример функционирования для случая, когда терминал пользователя, находящийся в соте CSG, перевыбирает макросоту, имеющую ту же частоту. Как и на шаге S1 на фиг.3, на шаге S2 терминал пользователя измеряет качество Q_s приема для сигнала, передаваемого из текущей соты (обслуживающей соты). Этот вариант осуществления отличается от варианта осуществления, показанного на фиг.3, тем, что обслуживающая сота соответствует соте CSG. Измерение выполняют с заранее заданным периодом измерения. Качество Q_s приема может быть любой подходящей величиной, представляющей качество сигнала.

На шаге S4 определяют, удовлетворяет ли качество Q_s сигнала в текущей соте заранее заданному критерию качества сигнала. Если критерий качества сигала соблюден, осуществляют переход на шаг S6, а в противном случае осуществляют возврат на шаг S2. Критерий качества сигнала соответствует режиму, в котором качество Q_s сигнала в обслуживающей соте ниже заранее заданной пороговой величины. Заранее заданная пороговая величина может быть величиной SintraSearch для перевыбора соты между сотами CSG, величиной SinterSearch для перевыбора соты между сотой CSG и макросотой или их комбинацией.

На шаге S6 измеряют качество Q_n приема для сигнала, передаваемого из соседней соты (макросоты). Качество Q_n сигнала также может быть любой подходящей величиной, подобной качеству Q_s. Этот шаг отличается от шага S3, показанного на фиг.3, тем, что измерение выполняют только если на шаге S4 соблюден критерий качества сигнала. По этой причине терминал пользователя должен находиться в соте CSG как можно дольше, а предотвращение поиска соседней соты для лучшей текущей соты CSG может уменьшить потребление энергии аккумуляторной батареи. Кроме того, макросоты имеют большую зону покрытия, и, таким образом, даже если после ухудшения качества соты CSG до некоторой степени запускается поиск соты, макросота может быть легко детектирована.

На шаге S8 определяют, удовлетворяет ли детектированная макросота заранее заданному критерию перевыбора. Если критерий перевыбора соблюден, осуществляют переход на шаг S10, на котором производят перевыбор детектированной макросоты в качестве соты дежурного режима. В противном случае, если критерий перевыбора не соблюден, осуществляют возврат на шаг S2 и вновь выполняют указанные выше шаги.

Критерий перевыбора соответствует режиму, в котором величина, полученная путем добавления заранее заданного смещения Q_offset к качеству Q_n сигнала, получаемого из детектированной макросоты, больше величины, полученной путем добавления заранее заданной пороговой величины Q_hyst гистерезиса к качеству Q_s сигнала в текущей соте CSG, в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность T_reselection перевыбора.

Другими словами, критерий (Q_n+Q_offset)>(Q_s+Q_hyst) выполняется в течение более чем заранее заданных T_reselection секунд. Качество Q_s и Q_n сигналов текущей и других сот сравнивают с дополнительным учетом смещения Q_offset и величины Q_hyst гистерезиса, при этом необходимо, чтобы качество сигнала соседней соты было выше в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность T_reselection. Как правило, критерий перевыбора не соблюдается до тех пор, пока терминал пользователя не просто расположится вблизи зоны покрытия соседней соты, а войдет до некоторой степени в соседнюю соту. Такой строгий критерий перевыбора установлен из-за того, что макросота и сота CSG функционируют на одной и той же частоте f_CМ. Из-за этого, если перевыбор соты выполнен не посредством строгого сравнения качества Q_s и Q_n сигналов, вероятно, что в терминале пользователя будут значительные помехи (интерференция) при осуществлении связи после перевыбора соты.

Переход из макросоты в соту CSG, имеющую иную частоту

На фиг.5 показана диаграмма, иллюстрирующая пример функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в макросоте, производит перевыбор соты CSG, имеющей иную частоту. На шаге S1 терминал пользователя измеряет качество Q_s приема сигнала, переданного из текущей соты. Измерение выполняют с заранее заданным периодом измерения. Качество Q_s приема может быть любой подходящей величиной, представляющей качество сигнала.

На шаге S3 измеряют качество Q_n приема сигнала, передаваемого из соседней соты (соты CSG), имеющей иную частоту. Это качество сигнала также может быть любой подходящей величиной, подобной качеству Q_s. Измерение выполняют с заранее заданной частотой. Это отличается от традиционного перевыбора соты, как в случае шага S3 на фиг.3. Кроме того, на этом шаге или после перевыбора соты, как указано выше, может быть определено, разрешен ли терминалу пользователя доступ в детектированную соту CSG.

На шаге S5 определяют, удовлетворяет ли детектированная сота CSG заранее заданному критерию пригодности. Если критерий пригодности соблюден, осуществляют переход на шаг S7, на котором производят перевыбор детектированной соты CSG в качестве соты дежурного режима. В противном случае, если критерий пригодности не соблюден, осуществляют возврат на шаг S1 и вновь выполняют указанную выше процедуру. Критерий пригодности соответствует режиму, в котором качество Q_n сигнала, получаемого из детектированной соты CSG, больше величины, полученной путем добавления заранее заданной пороговой величины Q_hyst гистерезиса к минимальному качеству Q_min, гарантированному в текущей соте, то есть

Q_n>(Q_min+Q_hyst).

Следует отметить, что данный критерий пригодности для перевыбора соты является менее жестким, чем критерий перевыбора, описанный со ссылкой на фиг.3 и 4, так как макросота и сота CSG функционируют, соответственно, на разных частотах f_м и f_CSG. Разные частоты уменьшают вероятность того, что в терминале пользователя будут значительные помехи из макросоты после перевыбора соты на соту CSG. В результате, если качество Q_n сигнала удовлетворяет пороговой величине, определенной для минимального уровня Q_min, требуемого для устойчивой связи с учетом гистерезиса, может быть выполнен перевыбор соты. Не требуется, чтобы качество Q_n сигнала превышало качество Q_s сигнала, полученного из текущей соты. При этом величина Q_hyst соответствует гистерезису, служащему для того, чтобы гарантировать минимальное качество Q_min при переходе к соте CSG, и эффективно уменьшить вероятность того, что сразу после перехода качество сигнала будет меньше величины Q_min, вероятность выхода за границы зоны и вероятность поиска или перевыбора других сот.

Переход из соты CSG в соту CSG, имеющую ту же частоту, или макросоту, имеющую иную частоту

На фиг.6 показана диаграмма примера функционирования для случая, в котором пользователь, находящийся в соте CSG, производит перевыбор соты CSG, имеющей ту же частоту, или макросоты, имеющей иную частоту. На шаге S1 терминал пользователя измеряет качество Q_s приема сигнала, передаваемого из текущей соты (обслуживающей соты). В этом варианте осуществления обслуживающая сота соответствует соте CSG. Измерение выполняют с заранее заданным периодом измерения. Качество Q_s приема может быть любой подходящей величиной, представляющей качество сигнала.

На шаге S2 определяют, удовлетворяет ли качество сигнала в текущей соте заранее заданному первому критерию качества сигнала. Если первый критерий качества сигала соблюден, осуществляют переход на шаг S3, а в противном случае осуществляют переход на шаг S4. Первый критерий качества сигнала соответствует режиму, в котором качество Q_s сигнала в обслуживающей соте ниже заранее заданной пороговой величины. Заранее заданная пороговая величина соответствует величине SintraSearch для перевыбора соты между сотами CSG.

На шаге S3 терминал пользователя измеряет качество Q_1n приема сигнала, передаваемого из соседней соты (соты CSG), имеющей ту же частоту. Это качество сигнала также может быть представлено любой подходящей величиной, подобной величине Q_s. Измерение может выполняться с заранее заданной частотой, как на шаге S3 на фиг.3, но, так как в настоящем варианте осуществления терминал пользователя в текущий момент находится в соте CSG, измерение не требуется выполнять так же часто, как на шаге S3 на фиг.3. Напротив, предпочтительно максимально уменьшить количество измерений для экономии энергии аккумуляторной батареи. Для этого предпочтительно, чтобы, как при традиционном перевыборе соты между макросотами, если качество Q_s сигнала в текущей соте падает ниже заранее заданного уровня, запускалось измерение качества Q_1n сигнала, получаемого из соседней соты, а в противном случае измерение величины Q_1n не выполнялось. Кроме того, на этом шаге или после перевыбора соты, как указано выше, может быть определено, разрешен ли терминалу пользователя доступ в детектированную соту CSG.

На шаге S4 определяют, удовлетворяет ли качество Q_s сигнала в текущей соте заранее заданному второму критерию качества сигнала. Если второй критерий качества сигала соблюден, осуществляют переход на шаг S5, а в противном случае осуществляют переход на шаг S6. Второй критерий качества сигнала соответствует режиму, в котором качество Q_s сигнала в обслуживающей соте ниже заранее заданной пороговой величины. Заранее заданная пороговая величина соответствует величине SintraSearch для перевыбора соты между сотой CSG и макросотой.

На шаге S5 терминал пользователя измеряет качество Q_2n приема сигнала, передаваемого из соседней соты (макросоты), имеющей иную частоту, аналогично шагу S6 на фиг.4. Это качество сигнала также может быть представлено любой подходящей величиной, подобной Q_s. Измерение выполняют только если соблюден второй критерий качества сигнала, как на шаге S6 на фиг.4.

На шаге S6, как и на шаге S5 на фиг.3, определяют, удовлетворяет ли детектированная сота CSG, имеющая ту же частоту, заранее заданному критерию перевыбора. Если критерий перевыбора соблюден, осуществляют переход на шаг S7, на котором производят перевыбор детектированной соты CSG в качестве соты дежурного режима. Если критерий перевыбора не соблюден, осуществляют переход на шаг S8. Критерий перевыбора соответствует режиму, в котором величина, полученная путем добавления заранее заданного смещения Q_offset к качеству Q_1n сигнала, получаемого из детектированной соты CSG, больше величины, полученной путем добавления заранее заданной пороговой величины Q_hyst гистерезиса к качеству Q_s сигнала в текущей соте, в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность T_reselection перевыбора.

Другими словами, отношение (Q_1n+Q_offset)>(Q_s+Q_hyst) выполняется в течение более чем T_reselection секунд. Качество Q_s и Q_1n сигналов для текущей и других сот сравнивают с дополнительным учетом смещения и гистерезиса, при этом необходимо, чтобы качество сигнала соседней соты было выше в течение времени, большего, чем заранее заданная длительность.

На шаге S8 определяют, удовлетворяет ли детектированная макросота, имеющая иную частоту, заранее заданным критериям пригодности. Если критерии пригодности соблюдены, на шаге S9 производят перевыбор детектированной соты в качестве соты дежурного режима. В противном случае, если критерии пригодности не соблюдены, осуществляют возврат на шаг S1 и вновь выполняют указанную выше процедуру. Критерии пригодности разделены на первый и второй критерии пригодности, и если соблюдается как первый, так и второй критерии пригодности, то соблюдается исходный критерий пригодности.

Первый критерий пригодности соответствует режиму, в котором отсутствуют подходящие соты CSG или все соты CSG не подходят. Подходящая сота CSG (соседняя сота) соответствует соте, которая может обеспечить качество Q сигнала большее, нежели чем величина, полученная путем добавления заранее заданной пороговой величины Q_hyst гистерезиса к минимальному качеству Q_min, гарантируемому в текущей соте (Q>(Q_min+Q_hyst)). В этом случае качество Q сигнала включает как качество Q_s сигнала, получаемого из текущей соты CSG, так и качество Q_1n сигнала, получаемого из смежной соты CSG. Кроме того, может быть использован другой критерий Q>Q_min вместо критерия Q>(Q_min+Q_hyst). Более конкретно, если соотношение Q_s>Q_min не соблюдается для качества Q_s сигнала, получаемого из текущей соты CSG, и соотношение Q_1n>(Q_min+Q_hyst) не соблюдается для качества Q_1n сигнала, получаемого из детектированной смежной соты CSG, первый критерий пригодности соблюден.

Второй критерий пригодности соответствует режиму, в котором имеется по меньшей мере одна подходящая макросота. Подходящая макросота (соседняя сота) соответствует макросоте, которая может обеспечить качество Q_2n сигнала большее, чем величина, полученная путем добавления заранее заданной пороговой величины Q_hyst гистерезиса к минимальному качеству Q_min, гарантированному в текущей соте (Q>(Q_min+Q_hyst)).

Если на шаге S6 любая смежная сота CSG удовлетворяет критерию перевыбора, на шаге S7 эту смежную соту CSG определяют как соту перевыбора. Подходящую макросоту перевыбирают на шаге S9 в качестве соты дежурного режима, только если качество ни одной смежной соты CSG не удовлетворяет первому критерию пригодности. Если качество какой-либо соты CSG достаточно для удовлетворения первого критерия пригодности, но не достаточно для удовлетворения критерия перевыбора, осуществляют возврат на шаг S1. В соответствии с этим вариантом осуществления предотвращается перевыбор соты на макросоту при наличии вероятности перевыбора соты CSG, так что терминал пользователя может находиться в соте CSG настолько долго, насколько возможно.

Терминал пользователя

На фиг.7 показан терминал пользователя в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. На фиг.7 показан модуль 31 радиоприема, модуль 32 поиска соты, модуль 33 получения широковещательного канала (ВСН), модуль 34 управления, модуль 35 измерения SIR и модуль 36 выбора соты.

Модуль 31 радиоприема преобразует принятые радиочастотные сигналы в цифровые сигналы основной полосы частот.

Модуль 32 поиска соты детектирует соты, обеспечивающие большую величину мощности приема, на основании опорных сигналов в принятых сигналах. Опорные сигналы известны передающей стороне и принимающей стороне и могут называться известными сигналами, пилотными сигналами, обучающими сигналами и т.п.

Модуль 33 получения широковещательного канала получает широковещательные сигналы (широковещательные каналы), передаваемые из сот, идентифицированных модулем 32 поиска сот, и извлекает из этих сигналов широковещательную информацию. В дополнение к общим элементам информации, например идентификаторам (ID) сот, широковещательная информация включает элементы информации, требуемые для определения того, соответствуют ли соты сотам CSG, и разрешен ли пользователям доступ в соты CSG, в соответствии с настоящим изобретением.

Модуль 34 управления управляет функциональными элементами в соответствии с настоящим изобретением. В частности, модуль 34 управления определяет указанные выше критерий качества сигнала, критерий перевыбора, критерий пригодности и другие критерии.

Модуль 35 измерения SIR измеряет качество приема опорных сигналов из текущей соты. В этом варианте осуществления качество приема оценивается величиной SIR (отношение мощностей сигнал-помеха), но может быть представлено любым подходящим индикатором, известным в данной области техники, например, SINR.

Модуль 36 перевыбора соты производит перевыбор соты, если качество приема выше заданной пороговой величины или равно ей. По необходимости в базовые станции передаются запросы на изменение областей отслеживания.

Настоящее изобретение описано со ссылкой на конкретные варианты осуществления, но данные варианты осуществления являются лишь иллюстрацией, и специалисту в данной области техники будут очевидны возможные варианты, модификации, изменения и подстановки. Для упрощения понимания настоящего изобретения в приведенном выше описании использованы некоторые конкретные численные величины. Однако, если не указано иное, эти численные величины являются лишь примером и могут быть использованы любые другие подходящие величины. Для удобства описания устройства в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения описаны со ссылкой на функциональные схемы, однако эти устройства могут быть реализованы с использованием аппаратных средств, программных средств или их комбинации. Настоящее изобретение не ограничено указанными выше вариантами осуществления, и специалистом в данной области техники могут быть выполнены различные варианты, модификации, изменения и подстановки без отклонения от сущности настоящего изобретения.

Настоящая заявка основана на приоритетной заявке Японии №2007-213147, поданной 17 августа 2007 г., все содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.