[发明专利]无线电链路故障情况下的改进切换

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统的用户设备和无线电基站中的方法和布置。具体来说，它涉及用户设备的改进切换。

背景技术

通用移动电信系统(UMTS)是设计成接替GSM的第三代移动通信技术之一。3GPP长期演进(LTE)是第三代合作伙伴项目(3GPP)中改进UMTS标准以应对诸如更高的数据速率、提高的效率和降低的成本之类的就改进服务而言的将来要求的项目。通用陆地无线电接入网(UTRAN)是UMTS系统的无线电接入网，而演进UTRAN(e-UTRAN)是LTE系统的无线电接入网。如图1所示，e-UTRAN通常包括以无线方式连接到无线电基站(RBS)110a-c（通常称作eNodeB(eNB)）的用户设备(UE)150。eNB服务于称作小区120a-c的一个或多个区域，并且可通过X2接口相互通信。图1a中，UE 150由服务eNB 110a的小区120a提供服务。小区120b和120c是相邻小区。

具有较高性能要求的3GPP LTE特征之一是切换(HO)。HO性能在LTE系统中至关重要，这是因为移动性性能的要求是严格的，即，移动性应当以良好性能保持在高达350 km/h的速度。另外，与例如UMTS等先前系统相比，LTE设计成保证控制平面和用户平面的较低等待时间（借助于随机接入过程中的专用前同步码）。因此，在HO的情况下，当数据和控制平面中的中断发生时，LTE在正常情况下能够实现上行链路和下行链路中12-22 ms的用户平面中断。在这个方面，重要的是设计甚至在有挑战的情形下也保持中断时间方面的良好HO性能的机制。

HO过程可描述为UE与服务eNB或源eNB之间的一组连续HO无线电资源控制(RRC)信令消息。当源小区和目标小区处于不同eNB中时，还需要源eNB与目标eNB之间的信令的若干X2消息。图2中示意示出HO过程。当UE向源eNB传送测量报告消息201时开始该过程，其中测量报告指示需要HO。因此，测量报告触发HO过程，并且基于服务小区和相邻小区中的下行链路无线电信道质量测量。如果服务小区的无线电质量对于所定义周期(对应于所谓的HO触发时间)通常比相邻或目标小区(对应于所谓的HO滞回触发)要低数个dB，则传送测量报告。UE报告“最佳小区”列表，“最佳小区”列表包括具有比服务小区更高的无线电信道质量的所有相邻小区。源eNB基于测量报告中的“最佳小区”列表来进行HO判定202，并且经由X2接口向被确定为目标的eNB发送HO请求203。仅当目标eNB的小区具有可用资源时，才准许这种HO请求203。如果存在可用资源，则目标eNB保留资源204，并且向源eNB回送HO请求确认205。当源eNB接收到确认205时，它向UE发送HO命令206，UE则将切换207到目标小区。从UE的观点来看，HO过程在UE通过随机接入过程成功地接入目标小区时结束，因此，向目标eNB传送HO完成消息209。目标eNB还将请求源eNB释放UE资源210。

如果无线电信道质量较差，则可检测到无线电链路故障(RLF)。在3GPP LTE中，这在检测到来自物理层的N个不同步指示时或者在达到无线电链路控制(RLC)重传的最大次数时发生。RLC是UTRAN和e-UTRAN中负责差错恢复和流量控制的链路层协议。RRC协议数据单元通常以RLC确认模式(AM)来传送。如果RLC传送器不能在与RLC重传的最大次数对应的预定义周期内获得确认，则可重置和重新建立对应RLC连接。一般来说，当检测到RLF时，情况就是这样。这些状况也是切换期间的RLF的原因。此外，在切换的情况下，在已经达到目标小区中的随机接入尝试的最大次数时，能够检测到RLF。