[发明专利]用于确定基站是否不能处理终端的方法和设备

说明书

技术领域

本发明大体上涉及用于在无线蜂窝电信网络中确定基站是否不能处理 (handle)终端的方法和设备。

当终端尝试连接到无线蜂窝电信网络时，有若干个基站可用于处理该终端。 由此，终端需要初始小区搜索过程，以便使其接收机与能够处理该终端的基站 相同步，即，能够使得终端能够通过该基站与其他电信设备进行通信。然后决 定由特定基站处理新终端，以优化全局网络效率。

类似地，在通信过程中，可以根据所谓的切换过程来决定由另一个基站进 行终端的处理。

终端与基站之间的信道质量可以根据诸如终端与基站之间的距离、障碍物 的存在等的传播环境而变化。

初始小区搜索过程需要由终端检测下行链路信道中的信号，更确切地说说， 是诸如像同步信道、导频信道或数据信道的测量信道中的信号。每个基站定期 传送该信号。可以检测不同测量信道中的信号，并且这些信号的质量由终端来 评估(evaluate)。终端然后可以存储这些信号的质量的测量结果。

初始小区搜索过程在于识别其信号以最好的质量被接收的基站，例如终端 从该基站接收的信号具有在预定值之上和/或高于由其他基站所传送的信号的功 率强度的功率强度。

一旦该基站被识别出，就由终端通过基于竞争的信道向所识别的基站发起 随机接入过程，所述基于竞争的信道即对于任何终端无需预留机制就可接入的 信道。

基站识别新终端，并向终端发送用于通信建立的下行链路特定的控制信息 (例如资源预留、上行链路同步失配等)。

传统地，理论上可以处理通信的基站候选集合被定期分配给每个终端。这 些候选基站例如可以是当前正处理该终端的基站周围的基站。每个终端定期测 量或根据要求测量(即在某个特定事件之后)不同候选基站的测量信道中的信 号的质量。然后由终端将这些测量结果报告给当前正处理该终端的基站，其可 以决定是否启动切换过程。

可选地，不向终端分配基站的候选集合。每个终端对从其测量到具有足够 的质量的信号的基站执行测量。然后，该终端将测量结果报告给当前处理该终 端的基站，其可以决定是否启动切换过程。

这种现有技术的切换以及初始小区搜索过程对于全双工终端是有效的，但 是对于半双工终端可能导致一些问题。

全双工终端是能够同时发射和接收无线电信号的终端。

半双工终端是不能同时发射和接收无线电信号的终端。例如，终端以时分 双工(TDD)模式工作，在相同的频带上但是在不同的时间段上进行发射和接 收。终端还可以以频分双工(FDD)模式工作，在不同的频带上和不同的时间 段上进行发射和接收。

当基站在时刻te发送码元(symbol)给半双工终端时，这些码元在等于 te+RTD(d)/2的时刻被位于距离基站为d处的终端所接收，其中RTD(d)为终端的 往返延迟。这些码元由终端处理，然后终端还可以通过上行链路信道将码元发 送给基站。在通过上行链路信道发送码元之前，终端TE必须等待一段时间(所 述接收发送切换时间(switch time)或简称为切换时间，被称为RTS)，以便将 硬件和软件操作的持续时间考虑进去。例如，该延迟RTS是终端的硬件设备在 接收和发送模式之间切换所需的时间与基站的硬件设备在接收和发送模式之间 切换所需时间中最大值。从而，通过上行链路信道发送的码元不可能在等于 te+RTD(d)+RTS+D_DL的时刻tr之前在基站处被接收，D_DL是终端在下行链路信 道中能够接收的码元的总持续时间。

例如，如果我们考虑具有10km的FDD小区半径的基站(这与第三代伙伴 项目长期演进(LTE)是相兼容的)，则同时在基站和终端侧，或是仅在终端侧， 需要建立与两个码元持续时间相对应的空闲时段(idle period)持续时间，以使 得基站能够处理位于小区内任何位置的终端。与两个码元持续时间相对应的空 闲时段持续时间允许位于距离基站多达19.6km处的半双工终端能够由该基站 处理。

对应于一个码元持续时间的空闲时段持续时间仅允许位于距离基站多达 8.3km的位置处的半双工终端能够由该基站处理。

在对应于一个码元持续时间的空闲时段持续时间的情况下，即使测量信道 的信号质量足够高，位于距离基站大于8.3km处的半双工终端也不能由该基站 处理，然而全双工终端则可以。