СПОСОБ СОЗДАНИЯ РАНЖИРОВАННОГО СПИСКА СОСЕДНИХ СОТ Российский патент 2014 года по МПК H04W36/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к сети мобильной связи и, в частности, к способам и системам, обеспечивающим создание сотовой базовой станцией своих собственных списков соседних сот.

Уровень техники

Из уровня техники известна установка фемтосотовых точек доступа в здании с целью в числе прочих преимуществ предоставления расширенного покрытия для пользователей сотовой сети связи. Когда зарегистрированное устройство пользователя находится в пределах зоны покрытия фемтосотовой точки доступа, оно может установить с этой точкой доступа соединение, при этом соединение точки доступа с базовой сетью сотовой сети устанавливается, например, по заранее установленному широкополосному Интернет-соединению. Когда пользователь покидает зону покрытия фемтосотовой точки доступа, может быть осуществлен хендовер соединения в другую фемтосотовую или макросотовую базовую станцию сотовой сети.

Из уровня техники также известно установление сети из таких фемтосотовых точек доступа.

Один недостаток всех сотовых сетей связи заключается в том, что для каждой базовой станции необходимо создавать список соседних сок так, чтобы каждое устройство пользователя в соте, обслуживаемой данной базовой станцией, знало о соседних сотах, с целью обеспечения возможности перехода при необходимости в одну из указанных соседних сот.

В случае фемтосотовых точек доступа каждая фемтосотовая точка доступа отвечает за создание своего собственного списка соседних сот таким образом, чтобы обеспечить высокую вероятность успешного хендовера устройств пользователя без необходимости указанным устройствам пользователя выполнять избыточное количество измерений для большого количества соседних сот.

В случае сети из фемтосотовых точек доступа, например в одном здании или же на относительно маленьком участке, каждой фемтосотовой точке доступа требуется создавать список соседних сот, позволяющий устройствам пользователя получать приемлемое качество сигнала по всей предполагаемой зоне покрытия.

Раскрытие изобретения

В соответствии с аспектами изобретения указанную выше проблему решают путем формирования списка соседних сот, который включает другие фемтосотовые точки доступа в пределах сети. Так как вероятность того, что некоторые из других фемтосотовых точек доступа будут совместно использовать канал и код скремблирования, предлагается механизм для определения приоритетов хендовера, назначаемых соседним сотам в списке соседних сот.

В соответствии с первым вариантом настоящего изобретения предлагается способ формирования списка соседних сот, предназначенного для использования в базовой станции сотовой сети связи, включающий для каждой из множества соседних сот: назначение величины первой компоненты в зависимости от того, может ли базовая станция детектировать сигналы, передаваемые из указанной соседней соты; назначение величины второй компоненты в зависимости от ретроспективных данных об успешных или неуспешных попытках хендовера в указанную соседнюю соту; и комбинирование величин первой и второй компонент с образованием весового параметра, предназначенного для использования при определении приоритета хендовера, назначаемого указанной соседней соте в списке соседних сот.

Таким образом, приоритет хендовера, назначаемый конкретной соседней соте, может определяться на основании того, может ли базовая станция детектировать сигналы, передаваемые из данной соседней соты, а также на основании ретроспективных данных об успешных или неуспешных попытках хендовера в данную соседнюю соту.

В соответствии с другими аспектами настоящего изобретения предлагаются базовые станции и сети из указанных базовых станций.

Краткое описание чертежей

Для более полного раскрытия и описания осуществления настоящего изобретения далее в качестве примера приведено описание со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой здание в зоне покрытия сотовой сети связи;

фиг.2 представляет собой схему использования множества фемтосотовых точек доступа в здании;

фиг.3 представляет собой схему фемтосотовых точек доступа в более общей сети связи;

фиг.4 представляет собой блок-схему первой процедуры в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.5 представляет собой блок-схему, подробно иллюстрирующую часть процедуры, показанной на фиг.4;

фиг.6 представляет собой форму таблицы мобильности, формируемой в процессе, показанном на фиг.5.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показано здание 10, расположенное в пределах зоны доступа макросотовой базовой станции 12 сотовой сети связи. Таким образом, такие устройства пользователя, как мобильные телефоны 14, портативные компьютеры и т.п., которые находятся вблизи здания 10, могут пользоваться услугами сотовой сети путем установки соединения с сотовой сетью посредством макросотовой базовой станции 12. В настоящем документе изобретение описано со ссылкой на вариант осуществления, в котором сотовая сеть связи представляет собой сеть UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, универсальная система мобильной связи). В этом случае оператор сети, как правило, также имеет другую сотовую сеть связи, например, сеть GSM, обеспечивающую покрытие в той же самой зоне покрытия. В этом случае данные сети некоторым образом связаны между собой так, что устройство пользователя, выполненное с возможностью работы в обеих сетях, имеет возможность плавного осуществления хендовера между указанными сетями посредством хендовера между разными системами радиодоступа (inter-RAT (Radio Access Technology) handover).

Известно, что покрытие сотовой сети в здании может быть слабым, что приводит к недоступности обслуживания или необходимости устройствам пользователя передавать сигналы с высокой мощностью передачи, что сокращает время работы аккумуляторной батареи.

Поэтому в здании 10 развернуты фемтосотовые точки доступа, предназначенные для того, чтобы устройства пользователя, расположенные в здании, могли по меньшей мере пользоваться услугами сотовой сети путем установки соединения с сотовой сетью посредством одной из фемтосотовых точек доступа.

Несмотря на то, что изобретение описано в настоящем документе со ссылкой на использование фемтосотовых точек доступа в здании, в котором ожидается перемещение пользователей, например офисном здании, образовательном учреждении или торговом центре, очевидно, что изобретение может применяться и в других случаях. Например, изобретение может также применяться для использования фемтосотовых точек доступа за пределами зданий, в частности в местах, в которых имеется общая собственность или управление территорией, где ожидается перемещение пользователей.

На фиг.2 показана схема одного уровня 16 внутри здания 10. В этом примере здание 10 представляет собой офисное здание, а весь уровень 16 занят одной организацией. На основании количества ожидаемых пользователей на уровне 16 в любой момент времени используется подходящее количество фемтосотовых точек 18 доступа. Восемь фемтосотовых точек доступа, показанных на фиг.2, обозначены как AP1-AP8. Указанные фемтосотовые точки доступа образуют группу организации. Иными словами, управление ими осуществляется одной организацией, и они выполнены таким образом, что каждое устройство пользователя, которому разрешена регистрация в одной из фемтосотовых точек доступа, может регистрироваться в любой из них, так что фемтосотовые точки доступа в пределах группы могут самоорганизовываться с целью повышения общего качества обслуживания.

Фемтосотовые точки 18 доступа расположены в подходящих местах. Например, фемтосотовая точка доступа может располагаться вблизи точки входа/выхода или у каждой точки входа/выхода, так что пользователи, входящие в здание или покидающие его, могут как можно дольше оставаться соединенными с одной из фемтосотовых точек доступа. Кроме того, фемтосотовые точки доступа должны быть распределены в пространстве так, чтобы любой пользователь в пространстве имел возможность установки соединения с одной из фемтосотовых точек доступа.

На фиг.3 показана схема, иллюстрирующая сетевые соединения фемтосотовых точек доступа. Более конкретно, все фемтосотовые точки 18 доступа в группе соединены с локальной вычислительной сетью (ЛВС), имеющей сервер 20 локальной вычислительной сети, который также имеет соединение с глобальной вычислительной сетью 22, в частности с общественной глобальной вычислительной сетью, такой как Интернет. Фемтосотовые точки 18 доступа выполнены с возможностью соединения по глобальной вычислительной сети 22 с базовой сетью 24 сотовой сети связи. Базовая сеть 24 включает узел 26 управления, который по необходимости осуществляет мониторинг и управление работой фемтосотовых точек 18 доступа.

В одном варианте осуществления изобретения узел 26 управления распространяет во все фемтосотовые точки 18 доступа в группе релевантную информацию о группе, включая идентификаторы всех фемтосотовых точек доступа в группе и их основные параметры радиосвязи, например, абсолютный номер канала радиосвязи системы UTRA (UARFCN, UTRA Absolute RF Channel Number) и код скремблирования (SC), код области местоположения (LAC, Location Area Code) и идентификатор соты, а также первоначальные уровни мощности.

Таким образом, данное изобретение описано в настоящем документе со ссылкой на его применение в точке доступа, функционирующей согласно существующим стандартам сотовой связи, установленным организацией по стандартизации 3GPP. Однако понятно, что те же способы могут использоваться в сетях, в которых применяются все существующие и разрабатываемые технологии, в которых первоначальная мощность в нисходящей линии связи точки доступа или базовой станции может быть задана на основании доступной в данный момент времени информации.

В этом варианте осуществления фемтосотовая точка доступа может перейти в режим мониторинга нисходящей линии связи, в котором она может детектировать сигналы, передаваемые другими фемтосотовыми точками доступа, для получения идентификаторов соседних фемтосотовых точек доступа. Таким образом, путем сопоставления детектированного номера UARFCN или кода скремблирования и кода LAC или идентификатора соты, передаваемых каждой фемтосотовой точкой доступа, с информацией, принимаемой из узла 26 управления, фемтосотовая точка 18 доступа может автоматически заполнить таблицу соседних точек доступа Данная таблица может использоваться в дальнейшем в случае осуществления хендоверов для обеспечения локальной мобильности. Таким образом, в пределах группы обеспечивается полная поддержка мобильности. Повторный выбор соты с другими фемтосотовыми точками доступа достигается посредством трансляции каждой точкой доступа соответствующей информации о несущей и коде скремблирования. Хендовер из одной фемтосотовой точки доступа в другу может быть выполнен благодаря тому, что каждая фемтосотовая точка доступа имеет полную карту своих соседних фемтосотовых точек доступа, включая их идентификаторы, и поэтому может передать команду хендовера, которая ясно указывает на конкретную фемтосотовую точку доступа. Обеспечивается полная поддержка мобильных вызовов в сетях с коммутацией каналов, сетях с коммутацией пакетов, а также сетях с разными системами радиодоступа (Multi-RAB), а также поддержка хендовера между фемтосотовыми точками доступа с одной частотой (intra-frequency) и хендовера между фемтосотовыми точками доступа с разными частотами (inter-frequency).

Кроме того, каждая фемтосотовая точка доступа принимает периодические сообщения об измерении от устройств пользователя, с которыми установлено соединение, при этом данные сообщения указывают на уровень сигнала соседних фемтосотовых точек доступа с той же частотой. Кроме того, каждая фемтосотовая точка доступа передает сообщения управления измерениями в устройства пользователя, с которыми установлено соединение и которые работают в режиме сжатия, запрашивая осуществление периодических измерений их соседних фемтосотовых точек доступа с иной частотой.

Кроме того, каждая фемтосотовая точка доступа выполнена с возможностью осуществления связи с другой фемтосотовой точкой доступа посредством локальной вычислительной сети, с которой они соединены.

Для осуществления хендовера, необходимого для получения каждым устройством пользователя требуемого уровня качества обслуживания, каждой фемтосотовой точке доступа необходимо создать несколько списков соседних сот. Более конкретно, в каждой фемтосотовой точке доступа необходимо создать списки соседних сот для устройств пользователя, которые находятся в режиме ожидания (то есть не имеют активных вызовов) и в режиме соединения (то есть имеют по меньшей мере один активный вызов), а также необходимо создать отдельные списки соседних сот для сот с той же частотой (то есть сот, работающих на той же частоте, что и первая сота), сот с иной частотой (то есть сот, работающих на частоте, отличной от частоты первой соты) и сот с различными системами радиодоступа (то есть сот, использующих систему радиодоступа, отличную от первой соты, например сот системы GSM в случае, когда первая сота представляет собой соту системы UMTS).

В этом варианте осуществления изобретения фемтосотовая точка доступа поддерживает мобильность в режиме ожидания между различными группами организации, но поддерживает мобильность в режиме соединения только в пределах одной группы организации.

На фиг.4 показана блок-схема, иллюстрирующая в целом осуществляемую в фемтосотовой точке доступа процедуру создания списков соседних сот данной точки. Данную процедуру выполняют предпочтительно каждый раз при включении фемтосотовой точки доступа. В дальнейшем данная процедура может быть вновь выполнена всякий раз, когда вероятно получение других результатов, например, когда фемтосотовая точка доступа детектирует сигналы из новой близлежащей фемтосотовой точки доступа.

На фиг.4 данный процесс начинают на шаге 40. В качестве части процедуры запуска фемтосотовая точка доступа уже выбрала несущую, на которой она будет работать, а также основной код скремблирования, который она будет использовать для идентификации передаваемых ею данных

Кроме того, фемтосотовая точка доступа принимает информацию в виде главной таблицы взаимосвязей (MRT, Master Relationship Table). Данная таблица включает информацию о каждой фемтосотовой точке доступа в группе, именно: уникальный идентификатор соты (cell ID) фемтосотовой точки доступа, групповой идентификатор (group ID) фемтосотовой точки доступа, частоту и основной код скремблирования, выбранные фемтосотовой точкой доступа, идентификатор соты, основной код скремблирования, номер UARFCN (UTRA Absolute RF Channel Number, абсолютный номер канала радиосвязи системы UTRA), регулировку мощности передачи канала CPICH (CPICH Тх power adjustment) и мощность передачи канала CPICH (CPICH Тх power) других фемтосотовых точек доступа, а также макроуровневые базовые радиостанции nodeBs, детектированные данной фемтосотовой точкой доступа, а также информацию о соте с самым высоким детектированным уровнем сигнала.

Каждый раз при первом включении фемтосотовой точки доступа она транслирует сообщение для указания на то, что теперь она является частью сети. Затем произвольная фемтосотовая точка доступа передает ей копию таблицы MRT для начала автоматического конфигурирования.

Новые фемтосотовые точки доступа всегда добавляются в таблицу MRT с определенной отметкой времени (отметкой времени создания). Приоритет фемтосотовой точки доступа иногда определяют по величине отметки времени, как описано ниже.

Каждый раз при изменении фемтосотовой точкой доступа своей конфигурации (при выборе новой частоты и/или кода скремблирования или обновлении таблицы мобильности) она повторно передает таблицу MRT с указанными изменениями по локальной вычислительной сети. Кроме того, система управления может удалить фемтосотовые точки доступа из таблицы MRT, если они кажутся неактивными.

Кроме того, фемтосотовая точка доступа принимает информацию, получаемую в режиме мониторинга нисходящей линии связи (DLMM, downlink monitor mode). В режиме DLMM фемтосотовая точка доступа может детектировать сигналы, передаваемые другими базовыми станциями, и может получать идентификатор каждой соты, из которой она детектирует сигналы, а также дополнительную информацию, например, мощность передачи каждой соты.

На шаге 42 фемтосотовая точка доступа создает списки соседних фемтосотовых точек доступа. Данный процесс показан подробнее на фиг.5.

В процессе на фиг.5 на шаге 44 фемтосотовая точка доступа создает свой список соседних фемтосотовых точек доступа в режиме ожидания. Одним выгодным решением для предотвращения провалов покрытия (то есть ситуации, когда устройство UE пользователя может детектировать две фемтосотовые точки доступа, но данные фемтосотовые точки доступа не могут детектировать друг друга) является передача каждой фемтосотовой точкой доступа в своих списках соседних сот всех внешних и внутренних кодов скремблирования, которые встречаются в главной таблице взаимосвязей (MRT). Внешний код скремблирования представляет собой код, который может встречаться в списках соседних сот макроуровневых базовых станций, а внутренний код скремблирования представляет собой код, который не может встречаться в списке соседних сот всех макроуровневых базовых станций. Узел 26 управления передает в фемтосотовую точку доступа список внутренних и внешних кодов скремблирования для организации, как определено оператором сети.

Таким образом, в этом варианте осуществления список соседних сот в режиме ожидания включает все коды скремблирования (и внешние, и внутренние), которые используются всеми группами организации, которые встречаются в главной таблице взаимосвязей, полученной фемтосотовой точкой доступа. Например, если фемтосотовыми точками доступа в группах 2 и 3 используются (и сообщаются посредством таблицы MRT) соответственно коды SC1 и SC2 скремблирования, то в фемтосотовой точке доступа в группе 2 в списке соседних сот в режиме ожидания содержатся оба кода SC1 и SC2. В список соседних сот в режиме ожидания входят лишь те фемтосотовые точки доступа, которые обозначены в главной таблице взаимосвязей как активные (то есть не утратившие актуальность). Поэтому фемтосотовая точка доступа сканирует главную таблицу взаимосвязей с целью идентификации всех кодов скремблирования, которые используются всеми фемтосотовыми точками доступа во всех группах, указанных в главной таблице взаимосвязей.

На шаге 46 указанные коды скремблирования добавляются в список соседних сот в режиме ожидания с иной частотой и/или в список соседних сот в режиме ожидания с той же частотой в соответствии с ситуацией.

На шаге 48 фемтосотовая точка доступа создает свою внутреннюю таблицу мобильности или список соседних сот в режиме соединения. Более конкретно, создание списка соседних сот в режиме соединения включает выбор подмножества кодов скремблирования, которые имеются в списке соседних сот в режиме ожидания, и также включает поиск сот (идентифицируемых комбинацией номера UARFCN (UTRA Absolute RF Channel Number, абсолютный номер канала радиосвязи системы UTRA), основного кода скремблирования и идентификатора соты) с наивысшим приоритетом.

В этом варианте осуществления список соседних сот в режиме соединения для фемтосотовой точки доступа может включать все коды скремблирования (и внешние, и внутренние), которые используются одной и той же группой организации, которая встречается в главной таблице взаимосвязей, полученной фемтосотовой точкой доступа. Например, если фемтосотовыми точками доступа в группах 2 и 3 используются (и сообщаются посредством таблицы MRT) соответственно два кода SC1 и SC2 скремблирования, то в фемтосотовой точке доступа в группе 2 в списке соседних сот в режиме соединения содержится код SC1, но не содержится код SC2. В список соседних сот в режиме соединения опять входят лишь те фемтосотовые точки доступа, которые обозначены в главной таблице взаимосвязей как активные (то есть не утратившие актуальность).

Таким образом, эти коды скремблирования могут представлять собой подмножество списка соседних сот в режиме ожидания (если количество фемтосотовых точек доступа в группе организации меньше количества доступных внешних и внутренних основных кодов скремблирования). Фемтосотовая точка доступа передает список соседних сот в режиме соединения в соединенные с ней устройства UE пользователя посредством сообщения управления измерениями. Так, указатель блока SIB 12 (System Information Block, блок системной информации) в блоке SIB 11 указывает на то, что устройству UE пользователя не следует считывать блок SIB 12 в режиме соединения, а следует считывать блок SIB 11.

Так как в пределах группы организации может быть несколько фемтосотовых точек доступа с одним и тем же основным кодом скремблирования, целевая сота хендовера также зависит от идентификатора соты, и необходимо назначить приоритеты сотам так, чтобы хендовер запускался на основании приоритетного порядка. Для задания приоритета идентификаторов сот вычисляется весовая функция для определения наиболее вероятной фемтосотовой точки доступа с этим основным кодом скремблирования и, следовательно, имеющей наивысший приоритет.

На фиг.6 показана структура внутренней таблицы мобильности, содержащей список соседних сот в режиме соединения. Более конкретно, каждая запись содержит одну комбинацию номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты. Целью создания списка внутренней таблицы мобильности является ранжирование указанных записей в порядке уменьшения приоритета. Внутреннюю таблицу мобильности следует рассматривать как таблицу отображения. Основной код скремблирования, измеренный устройством UE пользователя, не обязательно соответствует одной и только одной целевой соте. Например, если устройство UE пользователя измеряет основной код PSC3 скремблирования, который не был идентифицирован ранее как соседний, ожидается, что фемтосотовая точка доступа последовательно испытает фемтосотовые точки доступа в той же самой группе, которые используют код PSC3.

Процесс создания внутренней таблицы мобильности начинают с определения размера внутренней таблицы мобильности и задания всех сот в таблице равными нулю, после чего может начаться процесс заполнения таблицы. При включении все величины сот задают равными нулю для того, чтобы учесть то, что фемтосотовая точка доступа могла быть перемещена в другое положение с момента последней работы.

Сначала в таблице MRT осуществляется поиск всех комбинаций номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты, которые встречаются в группе организации. Другие фемтосотовые точки доступа и макроуровневые соты исключаются из данного поиска. Однако в данном поиске не различают внешний и внутренний основные коды скремблирования. Найденные соты затем изучаются подробнее в зависимости от взаимосвязи потенциальной соседней соты и фемтосотовой точки доступа, осуществляющей процесс. Более конкретно, соты с более дальней связью изучаются в первую очередь так, чтобы в случае, когда сота встречается дважды, результаты, полученные от более близкой связи, перезаписали результаты от более дальней связи.

Таким образом, для каждой соты, найденной при поиске, задаются весовые коэффициенты относительного положения. Весовой коэффициент относительного положения определяется тем, является ли соседняя сота детектированной соседней сотой класса 1 (то есть соседней сотой, из которой фемтосотовая точка доступа может детектировать сигналы, когда она находится в режиме мониторинга нисходящей линии связи), обращенной соседней сотой класса 1 (то есть соседней сотой, которая была способна детектировать сигналы из первой фемтосотовой точки доступа, при этом первая фемтосотовая точка доступа узнала об этом из главной таблицы взаимосвязей) или соседней сотой класса 2 (то есть детектированной соседней сотой или обращенной соседней сотой соседней соты класса 1). Предполагается, что наиболее вероятным кандидатом для хендовера будет детектированная соседняя сота класса 1, а следующим вероятным кандидатом будет обращенная соседняя сота класса 1.

Довольно вероятно, что фемтосотовая точка доступа сможет детектировать сигналы из двух детектированных соседних сот класса 1, то есть двух фемтосотовых точек доступа, которые имеют одинаковый номер UARFCN и основной код скремблирования, но, конечно, имеют разные идентификаторы соты. Так как сдвиги основных кодов скремблирования двух сот скорее всего различны, можно различать сигналы от указанных соседних сот путем использования узких временных фильтров для многолучевых сигналов, детектируемых из них. Таким образом, сигналы, передаваемые одной из соседних сот, можно отличать от сигналов, передаваемых другой сотой, несмотря на то, что они передаются с одинаковым номером UARFCN и основным кодом скремблирования.

В процессе инициализации детектированным соседним сотам класса 1 и обращенным соседним сотам класса 1 присваиваются соответственно весовые коэффициенты k1 и k2. Например, коэффициент k1 может быть равным 0,5, а коэффициент k2 может быть равным 0,3.

Сначала фемтосотовая точка доступа осуществляет поиск соседних сот класса 2, которые являются детектированными соседними сотами для всех номеров UARFCN обращенных соседних сот класса 1. Весовой коэффициент относительного положения для всех подобных соседних сот задан равным k2/4.

Далее фемтосотовая точка доступа осуществляет поиск соседних обращенных сот класса 1 для всех номеров UARFCN для данной группы организации. Как указано выше, весовой коэффициент относительного положения для всех подобных соседних сот задается равным k2.

Затем фемтосотовая точка доступа осуществляет поиск соседних сот класса 2, которые детектированы соседними детектированными сотами класса 1 для всех номеров UARFCN данной группы организации. Весовой коэффициент относительного положения для всех подобных соседних сот задается равным k1/4.

Наконец, фемтосотовая точка доступа осуществляет поиск соседних детектированных сот класса 1 для всех номеров UARFCN для данной группы организации. Как указано выше, весовой коэффициент относительного положения для всех подобных соседних сот задается равным k1.

Таким образом, внутренняя таблица мобильности заполняется возможными соседними сотами, каждая из которых имеет назначенный весовой коэффициент относительного положения.

После этого узел 26 управления также может сообщить фемтосотовой точке доступа об определенном оператором весовом коэффициенте для всех возможных соседних сот. Значение по умолчанию определенного оператором весового коэффициента для всех комбинаций номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты равно 0, но данный параметр может принимать любое значение в диапазоне от 0 до 1.

Внутренняя таблица мобильности также содержит весовой коэффициент успешности хендовера для каждого номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты, который обновляется после каждой попытки хендовера из фемтосотовой точки доступа. Таким образом, для всех комбинаций номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты ведется регистрация количества успешных и неуспешных попыток хендовера.

После каждой попытки хендовера определяют, закончилась ли данная попытка успешно или неуспешно. Если попытка закончилась успешно, текущую величину параметра весового коэффициента успешности хендовера для данной комбинации номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты увеличивают. Например, величина параметра весового коэффициента успешности хендовера может увеличиваться на 0,1 до максимальной величины, равной 0,5. Напротив, если попытка завершилась неуспешно, текущая величина параметра весового коэффициента успешности хендовера может уменьшаться на 0,1 до минимальной величины, равной 0.

Внутреннюю таблицу мобильности также обновляют каждый раз при получении фемтосотовой точкой доступа новой или обновленной главной таблицы взаимосвязей и каждый раз при осуществлении измерения в режиме мониторинга нисходящей линии связи фемтосотовой точки доступа. Более конкретно, в этих случаях повторно вычисляются весовые коэффициенты относительного положения.

По главной таблице взаимосвязей определяется, потеряли ли актуальность какие-либо записи в существующей внутренней таблице мобильности, в случае чего они удаляются, или существуют ли какие-либо новые комбинации номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты, для которых необходимо создать записи. Процесс повторного вычисления весовых коэффициентов относительного положения выполняют, как описано выше, с тем исключением, что записи внутренней таблицы мобильности не заданы изначально равными нулю.

После этого используется обновленная внутренняя таблица мобильности.

Затем для каждой комбинации номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты вычисляется комбинированный весовой коэффициент. Оператор сети может определить посредством параметра, сообщаемого фемтосотовой точке доступа, как вычислять комбинированный весовой коэффициент

При первом значении параметра определенный оператором весовой коэффициент добавляют к двум величинам весового коэффициента, вычисленным в фемтосотовой точке доступа. Таким образом:

комбинированный весовой коэффициент=определенный оператором весовой коэффициент+весовой коэффициент относительного положения+весовой коэффициент успешности хендовера.

При втором значении параметра определенный оператором весовой коэффициент не используют при вычислении комбинированного весового коэффициента. Таким образом:

комбинированный весовой коэффициент=весовой коэффициент относительного положения+весовой коэффициент успешности хендовера.

При третьем значении параметра при вычислении комбинированного весового коэффициента используют только определенный оператором весовой коэффициент. Таким образом:

комбинированный весовой коэффициент=определенный оператором весовой коэффициент.

Таким образом, в этом варианте осуществления, когда для вычисления комбинированного весового коэффициента используют весовой коэффициент относительного положения и весовой коэффициент хендовера, их складывают вместе, так что каждый из них вносит вклад 50% в комбинированный весовой коэффициент, значение которого лежит в диапазоне от 0 до 1. Однако понятно, что существует множество других вариантов комбинирования указанных различных параметров для получения весового коэффициента для каждой комбинации номера UARFCN, основного кода скремблирования и идентификатора соты.

Даже несмотря на то, что оператор сети может определить, чтобы фемтосотовая точка доступа всегда использовала только определенный оператором весовой коэффициент для вычисления комбинированного весового коэффициента в определенный один момент времени, фемтосотовая точка доступа тем не менее должна продолжать вычислять весовой коэффициент относительного положения и весовой коэффициент успешности хендовера так, чтобы данная информация оставалась актуальной на случай, если оператор сети изменит конфигурацию.

Комбинированный весовой коэффициент, вычисленный как описано выше, используется таким образом для задания приоритета каждой соты в списке соседних сот в режиме соединения, который определяется по внутренней таблице мобильности.

Шаг 48, показанный на фиг.5, таким образом завершается и осуществляется возврат на шаг 50, показанный на фиг.4. Фемтосотовой точке доступа необходимо включить в свои списки соседних сот в режиме ожидания и режиме соединения соты из макроуровня, предпочтительно макроуровневые соты с наивысшим приоритетом. В этом варианте осуществления одни и те же макроуровневые соты включаются в списки соседних сот в режиме ожидания и режиме соединения, и таким образом описанный ниже процесс используется для нахождения всего лишь одного набора соседних макроуровневых сот.

Таким образом, выше описано, как внешние и внутренние коды скремблирования, используемые совокупностью фемтосотовых точек доступа в организации в одном определенном месте, извлекаются из главной таблицы взаимосвязей для начала создания списков соседних сот в режиме ожидания и в режиме соединения с той же частотой и с иной частотой.

На шаге 50 начинают процесс добавления соседних макроуровневых сот в указанные списки с целью создания полных списков соседних сот в режиме ожидания и в режиме соединения. Более конкретно, на шаге 50 идентифицируются макроуровневые соты в той же сотовой сети связи (то есть в той же наземной сети мобильной связи общего пользования, PLMN), которые могут использоваться как соседние соты.

Например, соты, использующие коды скремблирования, которые являются частью внутреннего или внешнего списков кодов скремблирования, могут быть исключены, поскольку они могут рассматриваться, как выделенные фемтосотам. В данном варианте осуществления выполняются дополнительные шаги для предотвращения идентификации других ближайших фемтосот, которые могут использовать другой диапазон кодов скремблирования, в качестве макроуровневых сот. Более конкретно, когда фемтосотовая точка доступа выполнена с возможностью детектирования сигналов из других базовых станций для всех доступных номеров UARFCN в режиме мониторинга нисходящей линии связи, также изучается содержание их блоков SIB 7. Так как фемтосотовые точки доступа могут использовать блок SIB 7 для передачи информации о регулировочном коэффициенте канала CPICH, характерном для фемтосотовых точек доступа, макроуровневыми сотами считаются только те соты, чьи блоки SIB 7 не включают регулировочный коэффициент канала CPICH. Таким образом, в способ ранжирования соседних макроуровневых сот включаются только указанные отфильтрованные макроуровневые коды скремблирования и их списки соседних сот.

На шаге 52 идентифицированные соседние макроуровневые соты группируют на основании информации, полученной из главной таблицы взаимосвязей, а также информации, полученной в режиме мониторинга нисходящей линии связи, по используемой ими системе радиодоступа и несущей. Более конкретно, когда фемтосотовая точка доступа представляет собой фемтосоту UMTS, макроуровневые соты группируют в макросоты системы UMTS, использующие ту же несущую, макросоты UMTS, использующие иные несущие, и макросоты системы GSM (или другие).

Сгруппированные таким образом соседние соты добавляют в соответствующий список соседних сот: список соседних сот с той же частотой, список соседних сот с иной частотой и список соседних сот с разными системами радиодоступа, как подробно описано ниже. С целью идентификации соседних сот с наивысшей вероятностью фемтосотовая точка доступа использует декодированную информацию канала ВСН (широковещательного канала) окружающих фемтосотовых точек доступа в той же самой группе организации, а также всех макроуровневых сот, детектированных в режиме мониторинга нисходящей линии связи, а также информацию списка соседних сот, сообщенную посредством главной таблицы взаимосвязей.

Каждая фемтосотовая точка доступа выполнена с возможностью получения множества списков соседних сот, например, посредством декодирования списков, передаваемых макроуровневыми и фемтоуровневыми сотами в их блоках SIB, и путем изучения главной таблицы взаимосвязей. Затем фемтосотовая точка доступа использует результаты своих измерений мощности принимаемого сигнала (RSCP, Received Signal Code Power) детектированных сот, полученные в режиме мониторинга нисходящей линии связи, в состоящем из двух этапов процессе с целью создания своего списка соседних макроуровневых сот посредством процесса ранжирования.

На шаге 54 вычисляют ранг для каждой соты.

Для соседних макроуровневых сот системы UMTS ранг вычисляют следующим образом.

Во-первых, вычисляют весовую постоянную W| для каждой макроуровневой соты и каждой другой фемтосотовой точки доступа, детектированной данной фемтосотовой точкой доступа в режиме мониторинга нисходящей линии связи:

$$w_i=\frac{RSC{P}_i}{RSC{P}_{\max }}$$ ,

где RSCP_i представляет собой величину RSCP в мВт i-той детектированной макроуровневой соты или фемтосотовой точки доступа (i=1, …, n), a RSCP_max представляет собой наибольшую величину RSCP в мВт любой детектированной макроуровневой соты или фемтосотовой точки доступа.

Во-вторых, для каждой макроуровневой соты или фемтосотовой точки доступа, детектированной данной фемтосотовой точкой доступа в режиме мониторинга нисходящей линии связи, назначают соответствующую вычисленную весовую постоянную для каждой макроуровневой соты в списке соседних сот, имеющемся в данной макроуровневой соте или фемтосотовой точке доступа.

В-третьих, для каждой макроуровневой соты, которая встречается в главной таблице взаимосвязей, назначают фиксированный весовой коэффициент, равный 0,01. Это гарантирует то, что некоторые макроуровневые соты все еще будут встречаться в окончательном списке соседних сот, даже в предельном случае, когда все окружающие фемтосотовые точки доступа и базовые макроуровневые станции заблокированы следующим уровнем фемтосотовых точек доступа, однако малая величина весового коэффициента 0,01 предполагает, что указанные соты будут в большинстве случаев отсечены от списка соседних сот в пользу более вероятных соседних сот.

В-четвертых, вычисляют ранг каждой уникальной макроуровневой соты системы UMTS как сумму всех весовых постоянных, назначенных данной соте на предыдущих шагах. То есть, если потенциальная соседняя макроуровневая сота встречается в списках соседних сот более одной другой макроуровневой соты или другой фемтосотовой точки доступа, ее ранг вычисляют путем сложения вместе весовых постоянных, вычисленных для указанных других макроуровневых сот или фемтосотовых точек доступа.

Для соседних макроуровневых сот системы 2G (например, GSM) ранг вычисляют другим образом. Для каждой детектированной соседней макроуровневой соты 2G ее ранг определяют посредством уровня приема (Rx level, Rx_LeV_i). Во-вторых, для каждой определенной таким образом соседней макроуровневой соты 2G (то есть соседней соты, которая не может быть детектирована непосредственно фемтосотовой точкой доступа, выполняющей процедуру, но которая встречается в списке соседних сот макроуровневой соты или другой фемтосотовой точки доступа, детектированной данной фемтосотовой точкой доступа в режиме мониторинга нисходящей линии связи) ранг определяют посредством весовой постоянной, вычисленной выше для макроуровневой соты 3G или фемтосотовой точки доступа, в списке соседних сот которой она встречается.

После вычисления рангов макроуровневых сот в процессе рассматривают по отдельности макроуровневые соты с той же частотой, с иной частотой и с другой системой радиодоступа.

На шаге 56 с учетом только тех потенциальных соседних сот с той же несущей, что и фемтосотовая точка доступа, выполняющая процедуру, макроуровневые соты, детектированные данной фемтосотовой точкой доступа, добавляются к списку соседних сот в порядке их мощности RSCP, при этом сотам с наибольшей мощностью RSCP присваивают наивысший приоритет.

Затем на шаге 58 другие потенциальные соседние соты с той же несущей, что и фемтосотовая точка доступа, выполняющая процедуру, добавляются к списку соседних сот в порядке их ранга, вычисленного, как описано выше.

Максимальный размер списка соседних сот с той же частотой равен N_intra, так что на шаге 60 выбирают и добавляют в список макроуровневые соты до достижения указанного максимального размера.

На шаге 62 с учетом только тех потенциальных соседних сот, имеющих несущую, отличную от несущей фемтосотовой точки доступа, выполняющей процедуру, макроуровневые соты, детектированные данной фемтосотовой точкой доступа, добавляются к списку соседних сот в порядке их мощности RSCP, при этом сотам с наибольшей мощностью RSCP присваивают наивысший приоритет.

Затем на шаге 64 другие потенциальные соседние соты на иной несущей, отличной от несущей фемтосотовой точки доступа, выполняющей процедуру, добавляются к списку соседних сот в порядке их ранга, вычисленного, как описано выше.

Максимальный размер списка соседних сот с иной частотой равен N_inter, так что на шаге 66 выбирают и добавляют в список макроуровневые соты до достижения указанного максимального размера.

Что касается сот с иной системой радиодоступа, например, GSM, на шаге 68 сначала ранжируют детектированные макроуровневые соседние соты (то есть соседние соты, которые могут быть детектированы непосредственно фемтосотовой точкой доступа, выполняющей процедуру). Более конкретно, ранг каждой соты определяется по ее уровню приема (Rx_Lev_i), при этом сотам с наибольшим уровнем приема присваивают наивысший приоритет.

На шаге 70 для каждой определенной таким образом соседней макроуровневой соты (то есть соседней соты, которая не может быть детектирована непосредственно фемтосотовой точкой доступа, выполняющей процедуру, но которая встречается в списке соседних сот макроуровневой соты, или другой фемтосотовой точки доступа, детектированной данной фемтосотовой точкой доступа в режиме мониторинга нисходящей линии связи) ранг определяется посредством весовой постоянной, вычисленной выше для макроуровневой соты 3G или фемтосотовой точки доступа, в списке соседних сот которой она встречается.

На шаге 72 в списки добавляются соты в порядке определенного выше ранга.

Максимальный размер списка соседних сот с разными системами радиодоступа равен N_GSM, так что на шаге 74 выбирают и добавляют в соответствующий список макроуровневые соты до достижения указанного максимального размера.

Таким образом, выше описан способ формирования списков соседних сот в режиме ожидания и в режиме соединения для соседних сот с той же частотой, с иной частотой и с разными системами радиодоступа.

Изобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в обеспечении высокой вероятности успешного хендовера устройства пользователя без необходимости выполнения избыточного количества измерений для большого количества соседних сот. Формируют список соседних сот, предназначенный для использования в базовой станции сотовой сети связи. Для каждой из множества соседних сот назначают величину первой компоненты в зависимости от того, может ли базовая станция детектировать сигналы, передаваемые из указанной соседней соты. Назначают величину второй компоненты в зависимости от ретроспективных данных об успешных или неуспешных попытках хендовера в указанную соседнюю соту. Комбинируют величины первой и второй компонент с образованием весового параметра, предназначенного для использования при определении приоритета хендовера, назначаемого указанной соседней соте в списке соседних сот. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ формирования списка соседних сот, предназначенного для использования в базовой станции сотовой сети связи, включающий для каждой из множества соседних сот:
назначение величины первой компоненты в зависимости от того, может ли базовая станция детектировать сигналы, передаваемые из указанной соседней соты;
назначение величины второй компоненты в зависимости от ретроспективных данных об успешных или неуспешных попытках хендовера в указанную соседнюю соту;
комбинирование величин первой и второй компонент с образованием весового параметра;
прием из сети для каждой из множества соседних сот соответствующей величины третьей компоненты;
прием из сети сигнала выбора; и
определение на основании указанного сигнала выбора того, должен ли приоритет хендовера, назначаемый указанной соседней соте, быть основан на весовом параметре или на величине третьей компоненты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает комбинирование величин первой, второй и третьей компонент с образованием второго весового параметра; и
определение на основании указанного сигнала выбора того, должен ли приоритет хендовера, назначаемый указанной соседней соте, быть основан на весовом параметре, или на втором весовом параметре, или на величине третьей компоненты.

3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что предназначен для использования в фемтосотовой точке доступа, образующей часть группы организации, и включает:
формирование указанного весового параметра для каждой из множества соседних сот, образующих часть указанной группы организации; и
включение указанных соседних сот в указанный список соседних сот на основании приоритета хендовера.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что дополнительно включает включение в указанный список соседних сот по меньшей одной соседней соты, не образующей часть указанной группы организации.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанная по меньшей мере одна соседняя сота, не образующая часть указанной группы организации, представляет собой макроуровневую соту.

6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что включает:
прием списка доступных кодов скремблирования;
определение того, следует ли вычислять весовой параметр для каждого доступного кода скремблирования; и
формирование списка соседних сот в режиме соединения, содержащего каждый из кодов скремблирования, для которых вычислен весовой параметр.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что дополнительно включает формирование списка соседних сот в режиме ожидания, включающего все доступные коды скремблирования.

8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что включает:
попытку детектировать сигналы из первой соседней соты в первом канале и с первым кодом скремблирования в течение первого рекуррентного периода времени; и
попытку детектировать сигналы из второй соседней соты в первом канале и с первым кодом скремблирования в течение второго рекуррентного периода времени, сдвинутого относительно первого рекуррентного периода времени.

9. Базовая станция для сотовой сети связи, выполненная с возможностью формирования списка соседних сот для каждой из множества соседних сот посредством:
назначения величины первой компоненты в зависимости от того, может ли базовая станция детектировать сигналы, передаваемые из указанной соседней соты;
назначения величины второй компоненты в зависимости от ретроспективных данных об успешных или неуспешных попытках хендовера в указанную соседнюю соту;
комбинирования величин первой и второй компонент с образованием весового параметра;
приема из сети для каждой из множества соседних сот соответствующей величины третьей компоненты;
приема из сети сигнала выбора; и
определения на основании указанного сигнала выбора того, должен ли приоритет хендовера, назначаемый указанной соседней соте, быть основан на весовом параметре или на величине третьей компоненты.

10. Сеть из фемтосотовых точек доступа, соединенных вместе посредством локальной вычислительной сети таким образом, что они могут обмениваться информацией о своих соответствующих статусах, при этом каждая фемтосотовая точка доступа выполнена с возможностью создания списка соседних сот посредством способа по любому из пп.1-8.