СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ХЭНДОВЕРА, БАЗОВАЯ РАДИОСТАНЦИЯ И МОБИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ
HANDOVER METHOD, RADIO BASE STATION AND MOBILE STATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу выполнения хэндовера, базовой радиостанции и мобильной станции.
Уровень техники
Далее со ссылкой на фиг.9 описывается операция, в которой мобильная станция UE выполняет хэндовер из соты #1 (исходной соты) в соту #2 (целевую соту) в системе мобильной связи по обычной схеме LTE (Long Term Evolution, долгосрочное развитие).
Как показано на фиг.9, на шаге S2001 мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB#1, управляющую сотой #1, сообщение «RRC Measurement Report» (отчет об измерении RRC).
На шаге S2002 базовая радиостанция eNB #1 передает в базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, сообщение «НО Preparation» (подготовка хэндовера), содержащее первую информацию защиты.
Первой информацией защиты может быть ключ, используемый для защиты информации при осуществлении связи в системе мобильной связи, включающей соту #1, соту #2 и мобильную станцию UE, либо секретная информация («совместный секрет»), вычисляемая по некоторому заранее согласованному правилу в указанной системе.
На шаге S2003 базовая радиостанция eNB #2 передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «НО Preparation Ack» (подтверждение подготовки хэндовера), содержащее новый идентификатор C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary ID, временный идентификатор в соте мобильной сети), который является информацией идентификации мобильной станции UE в соте #2.
На шаге S2004 базовая радиостанция eNB #1 передает в мобильную станцию UE сообщение «RRC Reconfiguration (НО Command)» [переконфигурация RRC (команда хэндовера)], содержащее новый C-RNTI.
На шаге S2005 мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «HARQ Ack» (подтверждение HARQ) для уведомления об успешном приеме сообщения «RRC Reconfiguration (НО Command)» на МАС-уровне (уровне 2).
На шаге S2006 мобильная станция UE переходит в соту #2, указанную сообщением «RRC Reconfiguration (НО Command)», и устанавливает синхронизацию нисходящей линии связи для соты #2.
На шаге S2007 мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #2 через канал RACH (random access channel, канал произвольного доступа) сообщение «Dedicated RA Preamble» (индивидуальную преамбулу произвольного доступа) или сообщение «Common RA Preamble» (общую преамбулу произвольного доступа).
На шаге S2008 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RA Response» (ответ на запрос произвольного доступа). Данное сообщение указывает ресурс восходящей линии связи для использования на следующем шаге S2009.
На шаге S2009 мобильная станция UE, используя ресурс восходящей линии связи, указанный сообщением «RA Response», передает в базовую радиостанцию eNB #2 сообщение «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)» (переконфигурация RRC выполнена (хэндовер выполнен)), содержащее вторую информацию защиты.
На шаге S2010 базовая радиостанция eNB #2 выполняет проверку мобильной станции UE, используя вторую информацию защиты, содержащуюся в первой информации защиты и в сообщении «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)», переданном базовой радиостанцией eNB#1.
На шаге S2011 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «HARQ Аск» для уведомления об успешном приеме сообщения «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)» на МАС-уровне (уровне 2).
На шаге S2012 базовая радиостанция eNB #2 передает в коммутатор ММЕ системы мобильной связи сообщение «Path Switch» (переключение маршрута).
На шаге S2013 при появлении данных, адресованных в мобильную станцию UE, базовая радиостанция eNB #2 посредством канала PDCCH (Physical Downlink Control Channel, физический нисходящий канал управления), использующего новый C-RNTI, передает в мобильную станцию UE информацию планирования.
На шаге S2014 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE данные (данные плоскости пользователя, U-Plane), адресованные в мобильную станцию UE, используя ресурс нисходящей линии связи, указанный информацией планирования.
В другом варианте, на шаге S2014 мобильная станция UE, используя ресурс восходящей линии связи, указанный информацией планирования, может передавать в базовую радиостанцию eNB #2 данные (данные плоскости пользователя), адресованные в соту #2.
На шаге S2015 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RLC Status» (состояние RLC), которое является информацией подтверждения передачи на RLC-уровне.
На шаге S2016 базовая радиостанция eNB #2 передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «Release Resource» (высвобождение ресурса).
Однако, как показано на фиг.10, в системе мобильной связи по обычной схеме LTE из-за того, что один и тот же физический идентификатор PCI соты (Physical Cell ID), являющийся информацией идентификации каждой соты, может быть присвоен нескольким несмежным сотам, возможна ситуация (смешение PCI), когда сота (например, сота #3), которую считает сотой #2 (целевой сотой) мобильная станция UE, и сота (например, сота #2), которую считает сотой #2 (целевой сотой) базовая радиостанцией eNB#1, не совпадают.
Проблема здесь в том, что мобильная станция UE выполняет хэндовер из соты #1 в соту #3, не являющуюся действительной целевой сотой, и при наличии в соте #3 другой мобильной станции UE, идентификатор C-RNTI которой совпадает с упомянутым новым C-RNTI, мобильная станция UE, ошибочно перешедшая в соту #3 посредством хэндовера, принимает информацию PDCCH, адресованную в другую мобильную станцию UE, как если бы указанная информация была адресована в данную мобильную станцию UE; как следствие, мобильная станция UE принимает данные с использованием ресурса нисходящей линии связи, указанного посредством PDCCH, или передает данные с использованием ресурса восходящей линии связи, указанного посредством PDCCH.
Указанная проблема, в частности, приводит к тому, что мобильная станция UE, передавая сообщение «HARQ Ack» (подтверждение HARQ) для нисходящих или восходящих данных, делает невозможным осуществление связи другой мобильной станцией UE.
Вероятность появления данной проблемы высока, например, при наличии нескольких небольших базовых станций, таких как базовая радиостанция фемтосоты, домашняя базовая радиостанция, базовая радиостанция, контролирующая соту закрытой группы абонентов (CSG, closed subscriber cell).
Кроме того, данная проблема может проявиться при использовании функционального модуля автоматической настройки или функционального модуля автоматической оптимизации, которые выбирают и задают физические идентификаторы PCI сот независимо в каждой соте.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение направлено на решение указанной проблемы. Целью настоящего изобретения является предложение способа выполнения хэндовера, базовой радиостанции и мобильной станции, дающих возможность избежать смешения PCI.
Сущностью первой особенности настоящего изобретения является способ выполнения хэндовера, в котором мобильная станция выполняет хэндовер из первой соты во вторую соту, включающий шаг, на котором первая базовая радиостанция, управляющая первой сотой, передает в мобильную станцию сигнал команды хэндовера, содержащий информацию идентификации мобильной станции, которая может быть использована во второй соте; шаг, на котором мобильная станция после приема сигнала команды хэндовера передает во вторую базовую радиостанцию, управляющую второй сотой, общую преамбулу произвольного доступа; шаг, на котором мобильная станция после приема ответа произвольного доступа на стандартную преамбулу произвольного доступа передает во вторую базовую радиостанцию сигнал завершения хэндовера, включающий информацию идентификации мобильной станции, содержащуюся в сигнале команды хэндовера; и шаг, на котором вторая базовая радиостанция сообщает радиоресурс, выделенный мобильной станции, используя информацию идентификации мобильной станции, содержащуюся в сигнале завершения хэндовера, если определено, что информация идентификации мобильной станции, содержащаяся в сигнале завершения хэндовера, представляет собой информацию идентификации мобильной станции, которая может быть использована во второй соте.
Сущностью второй особенности настоящего изобретения является способ выполнения хэндовера, в котором мобильная станция выполняет хэндовер из первой соты во вторую соту, включающий шаг, на котором первая базовая радиостанция, управляющая первой сотой, передает в мобильную станцию сигнал команды хэндовера, содержащий информацию идентификации мобильной станции; шаг, на котором мобильная станция после приема сигнала команды хэндовера передает во вторую базовую радиостанцию, управляющую второй сотой, индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована во второй соте; шаг, на котором вторая базовая радиостанция передает в мобильную станцию ответ произвольного доступа, если определено, что принятая индивидуальная преамбула произвольного доступа представляет собой индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована во второй соте; шаг, на котором мобильная станция после приема ответа произвольного доступа передает во вторую базовую радиостанцию сигнал завершения хэндовера; и шаг, на котором вторая базовая радиостанция сообщает радиоресурс, выделенный мобильной станции, после приема сигнала завершения хэндовера.
Сущностью третьей особенности настоящего изобретения является базовая радиостанция, которая при выполнении мобильной станцией хэндовера из первой соты во вторую соту может функционировать как вторая базовая радиостанция, управляющая второй сотой, содержащая модуль передачи, выполненный с возможностью передачи в первую базовую радиостанцию, управляющую первой сотой, информации идентификации мобильной станции, которая может быть использована во второй соте, в ответ на сигнал подготовки хэндовера, принятый из первой базовой радиостанции; и модуль выделения ресурса, выполненный с возможностью сообщения радиоресурса, выделенного мобильной станции, с использованием информации идентификации мобильной станции, содержащейся в сигнале завершения хэндовера, если определено, что информация идентификации мобильной станции, содержащаяся в сигнале завершения хэндовера, принятом из мобильной станции, представляет собой информацию идентификации мобильной станции, которая может быть использована во второй соте.
Сущностью четвертой особенности настоящего изобретения является базовая радиостанция, которая при выполнении мобильной станцией хэндовера из первой соты во вторую соту может функционировать как вторая базовая радиостанция, управляющая второй сотой, содержащая модуль передачи, выполненный с возможностью передачи в мобильную станцию ответа произвольного доступа, если определено, что принятая из мобильной станции индивидуальная преамбула произвольного доступа представляет собой индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована во второй соте; и модуль выделения ресурса, выполненный с возможностью сообщения радиоресурса, выделенного мобильной станции, если после передачи в мобильную станцию ответа произвольного доступа из мобильной станции принят сигнал завершения хэндовера.
Сущностью пятой особенности настоящего изобретения является мобильная станция, выполненная с возможностью осуществления хэндовера из первой соты во вторую соту, содержащая модуль передачи преамбулы произвольного доступа, выполненный с возможностью передачи во вторую базовую радиостанцию, управляющую второй сотой, общей преамбулы произвольного доступа после приема из первой базовой радиостанции, управляющей первой сотой, сигнала команды хэндовера, содержащего информацию идентификации мобильной станции, которая может быть использована во второй соте; и модуль передачи сигнала завершения хэндовера, выполненный с возможностью передачи во вторую базовую радиостанцию сигнала завершения хэндовера, включающего информацию идентификации мобильной станции, содержащуюся в сигнале команды хэндовера, после приема ответа произвольного доступа на общую преамбулу произвольного доступа.
Сущностью шестой особенности настоящего изобретения является мобильная станция, выполненная с возможностью осуществления хэндовера из первой соты во вторую соту, содержащая модуль передачи преамбулы произвольного доступа, выполненный с возможностью передачи во вторую базовую радиостанцию, управляющую второй сотой, индивидуальной преамбулы произвольного доступа, которая может быть использована во второй соте, после приема сигнала команды хэндовера из первой базовой радиостанции, управляющей первой сотой; и модуль передачи сигнала завершения хэндовера, выполненный с возможностью передачи во вторую базовую радиостанцию сигнала завершения хэндовера после приема из второй базовой радиостанции ответа произвольного доступа на индивидуальную преамбулу произвольного доступа.
Технический результат настоящего изобретения:
Как указано выше, в соответствии с настоящим изобретением могут быть предложены способ выполнения хэндовера, базовая радиостанция и мобильная станция, дающие возможность избежать смешения PCI.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой общую схему системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 представляет собой диаграмму, поясняющую функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 представляет собой функциональную схему базовой радиостанции в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 представляет собой пример использования идентификаторов C-RNTI в каждой соте системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.5 представляет собой функциональную схему мобильной станции в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 представляет собой диаграмму последовательности операций, иллюстрирующую функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.7 представляет собой схему примера использования преамбул произвольного доступа в каждой соте системы мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.8 представляет собой диаграмму последовательности операций, иллюстрирующую функционирование системы мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.9 представляет собой диаграмму последовательности операций, поясняющую функционирование обычной системы мобильной связи.
Фиг.10 представляет собой, схему иллюстрирующую функционирование обычной системы мобильной связи.
Осуществление изобретения
Конфигурация системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения
Далее со ссылкой на фиг.1, фиг.4 описывается конфигурация системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Система мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения выполнена в соответствии со схемой LTE и включает базовую радиостанцию eNB #1, управляющую сотой #1, базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, и базовую радиостанцию eNB #3, управляющую сотой #3.
Как показано на фиг.1, в системе мобильной связи данного варианта осуществления мобильная станция UE выполнена с возможностью осуществления хэндовера из соты #1 (обслуживающей соты, исходной соты) в соту #2 (целевую соту).
Поскольку базовые радиостанции eNB #1 и eNB #3 имеют, по большей части, одинаковую конфигурацию, в дальнейшем изложении рассматривается конфигурация базовой радиостанции eNB.
На фиг.2 показано функционирование системы мобильной связи настоящего варианта осуществления при возникновении смешения PCI.
Как показано на фиг.2, предполагается, что при возникновении в системе мобильной связи данного варианта осуществления смешения PCI либо выполняется переустановление (операция переустановления соединения), либо реализуется состояние безвыходной блокировки (deadlock).
Данный вариант осуществления направлен на устранение возможности попадания в состояние безвыходной блокировки при возникновении смешения PCI. Соответственно, конфигурация системы мобильной связи данного варианта осуществления такова, что при смешении PCI выполняется операция переустановления, показанная на фиг.2 как шаг S108. Далее описывается система мобильной связи данного варианта осуществления, имеющая такую конфигурацию.
Как показано на фиг.3, базовая радиостанция eNB включает модуль 10 хранения, модуль 11 передачи, модуль 12 приема, модуль 13 определения и модуль 14 выделения ресурса.
Модуль 10 хранения выполнен с возможностью хранения идентификатора С-RNTI (информации идентификации мобильной станции), который может быть использован в соте #2, при функционировании базовой радиостанции eNB в качестве базовой радиостанции eNB #2, управляющей сотой #2 (целевой сотой).
Как показано на фиг.4, в системе мобильной связи в соответствии с данным вариантом осуществления для каждой соты задаются идентификаторы C-RNTI, индивидуальные для соты, т.е. C-RNTI, которые могут быть использованы в данной соте.
Такие допустимые C-RNTI задаются с целью избежать пересечения между сотами, которое может приводить к смешению PCI (то есть между сотами с одинаковыми идентификаторами PCI).
Модуль 11 передачи выполнен с возможностью передачи сигнала в мобильную станцию UE, другую базовую радиостанцию eNB и т.п.
Например, в конфигурации, где базовая радиостанция eNB функционирует как базовая радиостанция eNB #2, модуль 11 передачи передает идентификатор С-RNTI (например, C-RNTI #11), выделенный для мобильной станции UE сообщением «НО Command» (сигналом управления хэндовером) из числа идентификаторов С-RNTI, которые могут быть использованы в соте #2, в базовую радиостанцию eNB #1 посредством сообщения «НО Preparation ACK» (ответа) на сообщение «НО Preparation» (сигнал подготовки хэндовера), принятое из базовой радиостанции eNB #1, управляющей сотой #1.
Модуль 12 приема выполнен с возможностью приема сигнала, переданного мобильной станцией UE, другой базовой радиостанцией eNB и т.п.
Модуль 13 определения выполнен с возможностью определения того, может ли быть использован в соте #2 идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Complete» (сигнале завершения хэндовера), переданном мобильной станцией UE и принятом модулем 12 приема.
Модуль 14 выделения ресурса выполнен с возможностью выделения радиоресурсов для мобильной станции UE, выполнившей хэндовер в соту, управляемую базовой радиостанцией eNB, и с возможностью сообщения мобильной станции UE выделенного радиоресурса.
В данном варианте осуществления модуль 14 выделения ресурса выполнен с возможностью использовать для сообщения радиоресурса, выделенного мобильной станции UE, идентификатора C-RNTI, содержащегося в сообщении «НО Complete», если модулем 13 определения установлено, что идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Complete», представляет собой C-RNTI, который может быть использован в соте #2.
Кроме того, модуль 14 выделения ресурса может быть выполнен с возможностью отбрасывания сообщения «НО Complete» без выделения радиоресурса мобильной станции UE (иными словами, без сообщения радиоресурса, выделенного мобильной станции UE), если определено, что идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Complete», не является С-RNTI, который может быть использован в соте #2.
Как показано на фиг.5, мобильная станция UE включает модуль 21 передачи, модуль 22 приема и модуль 23 переустановления соединения.
Модуль 21 передачи выполнен с возможностью передачи сигнала в базовую радиостанцию eNB, а модуль 22 приема выполнен с возможностью приема сигнала, переданного базовой радиостанцией eNB.
Например, в конкретной реализации после приема модулем 22 приема из базовой радиостанции eNB #1 сообщения «НО Command» (сигнала команды хэндовера), содержащего идентификатор C-RNTI, который может быть использован в соте #2, модуль 21 передачи передает в базовую радиостанцию eNB #2 сообщение «Common RA Preamble» (общую преамбулу произвольного доступа).
Кроме того, в конкретной реализации после приема модулем 22 приема сообщения «RA Response» (ответа произвольного доступа на сообщение «Common RA Preamble») в базовую радиостанцию eNB #2 передается сообщение «НО Complete», включающее идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Command».
Модуль 23 переустановления соединения выполнен с возможностью осуществления операции переустановления соединения (переподключения), если по истечении заранее определенного периода (например, по истечении таймера Т304, запущенного в момент приема сообщения «НО Command») после передачи модулем 21 передачи сообщения «НО Command» базовая радиостанция eNB #2 не сообщила выделенный радиоресурс.
Функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения
Далее со ссылкой на фиг.6 описывается функционирование системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. При этом основное внимание уделяется различиям между функционированием системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения и способом функционирования, иллюстрируемым фиг.9.
Как показано на фиг.6, на шаге S1001 мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB#1, управляющую сотой #1, сообщение «RRC Measurement Report».
На шаге S1002 базовая радиостанция eNB #1 передает в базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, сообщение «НО Preparation», содержащее первую информацию защиты.
На шаге S1003 базовая радиостанция eNB #2 передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «НО Preparation Ack», содержащее идентификатор C-RNTI #11, являющийся одним из идентификаторов C-RNTI, которые могут быть использованы в соте #2.
На шаге S1004 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RRC Reconfiguration (НО Command)», содержащее идентификатор C-RNTI #11.
На шаге S1005 мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «HARQ Ack» для уведомления об успешном приеме сообщения «RRC Reconfiguration (НО Command)» на МАС-уровне (уровне 2).
На шаге S1006 мобильная станция UE переходит в соту #2, указанную сообщением «RRC Reconfiguration (НО Command)», и устанавливает синхронизацию нисходящей линии связи для соты #2.
На шаге S1007 мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #2 через канал RACH сообщение «Common RA Preamble».
На шаге S1008 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RA Response». Данное сообщение указывает ресурс восходящей линии связи для использования на следующем шаге S1009.
На шаге S1009 мобильная станция UE, используя ресурс восходящей линии связи, выделенный сообщением «RA Response», передает в базовую радиостанцию eNB #2 сообщение «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)», содержащее идентификатор C-RNTI #11 и вторую информацию защиты.
На шаге S1010 базовая радиостанция eNB #2 выполняет проверку мобильной станции UE, используя вторую информацию защиты, содержащуюся в первой информации защиты и в сообщении «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)», переданном базовой радиостанцией eNB#1.
При этом базовая радиостанция eNB #2 определяет, является ли идентификатор C-RNTI #11, содержащийся в сообщении «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)», C-RNTI, который может быть использован в соте #2.
Если результат определения положительный («Да»), то выполняется переход к шагу S1011, а если результат отрицательный («Нет»), то базовая радиостанция eNB #2 отбрасывает указанное сообщение «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)».
Если при нахождении в таком состоянии истекает заранее определенный период времени, то мобильная станция UE выполняет переподключение (шаг 8108 на фиг.2).
На шаге S1011 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «HARQ Ack» для уведомления об успешном приеме сообщения «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)» на МАС-уровне (уровне 2).
На шаге S1012 базовая радиостанция eNB #2 передает в коммутатор ММЕ системы мобильной связи сообщение «Path 8witch».
На шаге S1013 при появлении данных, адресованных в мобильную станцию UE, базовая радиостанция eNB #2 посредством канала PDCCH (физического нисходящего канала управления), использующего идентификатор C-RNTI #11 передает в мобильную станцию UE информацию планирования.
На шаге S1014 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RRC Reconfiguration Complete Acknowledgement» (подтверждение завершения переконфигурации RRC).
На шаге S1015 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE данные (данные плоскости пользователя), адресованные в мобильную станцию UE, используя ресурс нисходящей линии связи, выделенный посредством информации планирования.
В другом варианте на шаге S1015 мобильная станция UE, используя ресурс восходящей линии связи, выделенный посредством информации планирования, передает в базовую радиостанцию eNB #2 данные (данные плоскости пользователя), адресованные в соту #2.
На шаге S1016 базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RLC Status», которое является информацией подтверждения передачи на RLC-уровне.
На шаге S1017 базовая радиостанция eNB #2 передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «Release Resource».
Функционирование и технический результат системы мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения
В системе мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения при приеме второй базовой радиостанцией eNB #2 из мобильной станции UE сообщения «НО Complete», содержащего идентификатор C-RNTI, отличный от C-RNTI, который может быть использован в соте #2, поскольку ответа на сообщение «НО Complete» нет, выполняется переустановление соединения, показанное на фиг.2 как шаг S108, что дает возможность избежать состояния безвыходной блокировки при возникновении смешения PCI.
Система мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения
Далее со ссылкой на фиг.7 и фиг.8 описывается система мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. При этом основное внимание уделяется различиям между системой мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения и системой мобильной связи в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Конфигурация системы мобильной связи в соответствии с данным вариантом осуществления такова, что при смешении PCI выполняется переустановление соединения, показанное на фиг.2 как шаг S104. Далее описывается система мобильной связи данного варианта осуществления, имеющая такую конфигурацию.
Модуль 10 хранения выполнен с возможностью хранения индивидуальной преамбулы произвольного доступа (Dedicated RA Preamble), которая может быть использована в соте #2, при функционировании базовой радиостанции eNB в качестве базовой радиостанции eNB #2, управляющей сотой #2 (целевой сотой).
В системе мобильной связи в соответствии с данным вариантом осуществления индивидуальная преамбула произвольного доступа, которую можно использовать для соты, показана на фиг.7.
Индивидуальные преамбулы произвольного доступа задаются с целью избежать пересечения между сотами, которое может привести к смешению PCI (иными словами, между соседними сотами, использующими одинаковые идентификаторы PCI).
Например, в конфигурации, где базовая радиостанция eNB функционирует как базовая радиостанция eNB #2, модуль 11 передачи передает индивидуальную преамбулу произвольного доступа (сообщение Dedicated RA Preamble) (например, индивидуальную преамбулу #3 произвольного доступа), назначенную для мобильной станции UE посредством сообщения «НО Command» (сигнала управления хэндовером) из числа индивидуальных преамбул произвольного доступа, которые могут быть использованы в соте #2, в базовую радиостанцию eNB #1 посредством сообщения «НО Preparation ACK» в ответ на сообщение «НО Preparation», принятое из базовой радиостанции eNB #1.
При этом модуль 13 определения выполнен с возможностью определения того, может ли быть использована в соте #2 индивидуальная преамбула произвольного доступа, принятая из мобильной станции UE, если базовая радиостанция eNB функционирует в качестве вышеупомянутой базовой радиостанции eNB #2.
Кроме того, модуль 11 передачи выполнен с возможностью передачи сообщения «RA Response» в мобильную станцию UE, если модуль 13 определения определяет, что индивидуальная преамбула произвольного доступа, принятая из мобильной станции UE, представляет собой индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2.
При этом модуль 11 передачи выполнен с возможностью отказа от передачи в мобильную станцию UE сообщения «RA Response», если модуль 13 определения определил, что индивидуальная преамбула произвольного доступа, принятая из мобильной станции UE, не является индивидуальной преамбулой произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2.
Далее со ссылкой на фиг.8 описывается функционирование системы мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. При этом основное внимание уделяется различиям между функционированием системы мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения и способом функционирования, иллюстрируемым фиг.9.
Как показано на фиг.8, на шаге S1001A мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #1, управляющую сотой #1, сообщение «RRC Measurement Report».
На шаге S1002A базовая радиостанция eNB #1 передает в базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, сообщение «НО Preparation», содержащее первую информацию защиты.
На шаге S1003A базовая радиостанция eNB #2 передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «НО Preparation Ack», содержащее индивидуальную преамбулу #3 произвольного доступа, являющуюся одной из индивидуальных преамбул произвольного доступа, которые могут быть использованы в соте #2.
На шаге S1004A базовая радиостанция eNB #1 передает в мобильную станцию UE сообщение «RRC Reconfiguration (НО Command)», содержащее индивидуальную преамбулу #3 произвольного доступа.
На шаге S1005A мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «HARQ Ack» для уведомления об успешном приеме сообщения «RRC Reconfiguration (НО Command)» на МАС-уровне (уровне 2).
На шаге S1006A мобильная станция UE переходит в соту #2, как указано сообщением «RRC Reconfiguration (НО Command)», и устанавливает синхронизацию нисходящей линии связи для соты #2.
На шаге S1007A мобильная станция UE передает в базовую радиостанцию eNB #2 через канал RACH индивидуальную преамбулу #3 произвольного доступа, содержащуюся в сообщении «RRC Reconfiguration (НО Command)».
Если здесь базовая радиостанция eNB #2 определяет, что принятая индивидуальная преамбула #3 произвольного доступа представляет собой индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2, то на шаге S1008A базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RA Response». Данное сообщение назначает ресурс восходящей линии связи для использования на следующем шаге 1009А.
Если же принятая индивидуальная преамбула #3 произвольного доступа не является индивидуальной преамбулой произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2, то базовая радиостанция eNB #2 на шаге S1008A сообщение «RA Response» в мобильную станцию UE не передает.
Если при нахождении в данном состоянии истекает заранее определенный период времени, то мобильная станция UE выполняет переустановление соединения (шаг S104 на фиг.2).
На шаге S1009A мобильная станция UE, используя ресурс восходящей линии связи, назначенный посредством сообщения «RA Response», передает в базовую радиостанцию eNB #2 сообщение «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)», содержащее вторую информацию защиты.
На шаге S1010A базовая радиостанция eNB #2 выполняет проверку мобильной станции UE, используя вторую информацию защиты, содержащуюся в первой информации защиты и в сообщении «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)», переданном базовой радиостанцией eNB #1.
На шаге S1011A базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «HARQ Ack» для уведомления об успешном приеме сообщения «RRC Reconfiguration Complete (НО Complete)» на МАС-уровне (уровне 2).
На шаге S1012A базовая радиостанция eNB #2 передает в коммутатор ММЕ системы мобильной связи сообщение «Path Switch».
На шаге S1013А при появлении данных, адресованных в мобильную станцию UE, базовая радиостанция eNB #2 посредством канала PDCCH (физического нисходящего канала управления), использующего в соте #2 новый идентификатор C-RNTI, передает в мобильную станцию UE информацию планирования.
На шаге S1014A базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RRC Reconfiguration Complete Acknowledgement».
На шаге S1015A базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE данные (данные плоскости пользователя), адресованные в мобильную станцию UE, используя ресурс нисходящей линии связи, назначенный посредством информации планирования.
В другом варианте на шаге S1015A мобильная станция UE, используя ресурс восходящей линии связи, назначенный посредством информации планирования, передает в базовую радиостанцию eNB#2 данные (данные плоскости пользователя), адресованные в соту #2.
На шаге S1016A базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RLC Status», которое является информацией подтверждения передачи на RLC-уровне.
На шаге S1017A базовая радиостанция eNB #2 передает в базовую радиостанцию eNB #1 сообщение «Release Resource».
В системе мобильной связи в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения при передаче мобильной станцией UE индивидуальной преамбулы произвольного доступа, отличной от индивидуальной преамбулы произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2, поскольку вторая базовая радиостанция eNB #2 не отвечает на указанную преамбулу, выполняется переустановление соединения, показанное на фиг.2 как шаг S104, что дает возможность избежать попадания в состояние безвыходной блокировки при возникновении смешения PCI.
Вышеприведенные особенности данного варианта осуществления могут быть выражены следующим образом.
Сущностью первой особенности данного варианта осуществления является способ выполнения хэндовера, в котором мобильная станция UE выполняет хэндовер из соты #1 (первой соты) в соту #2 (вторую соту), включающий шаг, на котором базовая радиостанция eNB #1 (первая базовая радиостанция), управляющая сотой #1, передает в мобильную станцию UE сообщение «НО Command» (сигнал команды хэндовера), содержащий идентификатор C-RNTI (информацию идентификации мобильной станции), который может быть использован в соте #2; шаг, на котором мобильная станция UE после приема сообщения «НО Command» передает в базовую радиостанцию eNB #2 (вторую базовую радиостанцию), управляющую сотой #2, сообщение «Common RA Preamble» (общую преамбулу произвольного доступа); шаг, на котором мобильная станция UE после приема сообщения «RA Response» (ответа произвольного доступа) на общую преамбулу произвольного доступа передает в базовую радиостанцию eNB #2 сообщение «НО Complete (сигнал завершения хэндовера), включающий идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Command»; шаг, на котором базовая радиостанция eNB #2 сообщает радиоресурс, выделенный мобильной станции UE, используя идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Complete», если определено, что идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Complete», представляет собой C-RNTI, который может быть использован в соте #2.
В первой особенности данного варианта осуществления мобильная станция UE может, кроме того, выполнять шаг переустановления соединения, если по истечении заранее определенного периода (например, по истечении таймера Т304) после передачи мобильной станцией UE сообщения «НО Command» из базовой радиостанции eNB #2 не принято сообщение «HARQ Ack» (ответ).
В первой особенности данного варианта осуществления базовая радиостанция eNB #2 может, кроме того, выполнять шаг отбрасывания сообщения «НО Complete» без ответа на данное сообщение, если определено, что идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Complete», не является С-RNTI, который может быть использован в соте #2.
Сущностью второй особенности данного варианта осуществления является способ выполнения хэндовера, в котором мобильная станция UE выполняет хэндовер из соты #1 в соту #2, включающий шаг, на котором базовая радиостанция eNB #1, управляющая сотой #1, передает в мобильную станцию UE сообщение «НО Command», содержащее идентификатор C-RNTI; шаг, на котором мобильная станция UE после приема сообщения «НО Command» передает в базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, индивидуальную преамбулу произвольного доступа (сообщение «Dedicated RA Preamble»), которая может быть использована в соте #2; шаг, на котором базовая радиостанция eNB #2 передает в мобильную станцию UE сообщение «RA Response», если определено, что принятая индивидуальная преамбула произвольного доступа представляет собой индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2; шаг, на котором мобильная станция UE после приема сообщения «RA Response» передает в базовую радиостанцию eNB #2 сообщение «НО Complete»; шаг, на котором базовая радиостанция eNB #2 после приема сообщения «НО Complete» сообщает радиоресурс, выделенный мобильной станции.
Во второй особенности данного варианта осуществления мобильная станция UE может, кроме того, выполнять шаг переустановления соединения, если по истечении заранее определенного периода (например, по истечение таймера Т304) после передачи мобильной станцией UE сообщения «Dedicated RA Preamble» (индивидуальной преамбулы произвольного доступа) не было принято сообщение «RA Response».
Во второй особенности данного варианта осуществления базовая радиостанция eNB #2 может, кроме того, выполнять шаг отказа от передачи сообщения «RA Response» в мобильную станцию UE, если определено, что принятая индивидуальная преамбула произвольного доступа (сообщение «Dedicated RA Preamble») не является индивидуальной преамбулой произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2.
Сущностью третьей особенности данного варианта осуществления является базовая радиостанция eNB, которая при выполнении мобильной станцией UE хэндовера из соты #1 в соту #2 может функционировать как базовая радиостанция eNB #2, управляющая сотой #2, содержащая модуль 11 передачи, выполненный с возможностью передачи в базовую радиостанцию eNB #1, управляющую сотой #1, идентификатора C-RNTI, который может быть использован в соте #2 в ответ на сообщение «НО Preparation» (сигнал подготовки хэндовера), принятое из базовой радиостанции eNB #1; и модуль 14 выделения ресурса, выполненный с возможностью сообщения радиоресурса, выделенного мобильной станции UE, с использованием идентификатора C-RNTI, содержащегося в сообщении «НО Complete», если определено, что указанный идентификатор C-RNTI может быть использован в соте #2.
В третьей особенности данного варианта осуществления модуль 14 выделения ресурса выполнен с возможностью отбрасывания сообщения «НО Complete» без ответа на данное сообщение, если определено, что идентификатор C-RNTI, содержащийся в сообщении«НО Complete», не является C-RNTI, который может быть использован в соте #2.
Сущностью четвертой особенности данного варианта осуществления является базовая радиостанция eNB, которая при выполнении мобильной станцией UE хэндовера из соты #1 в соту #2 может функционировать как базовая радиостанция eNB #2, управляющая сотой #2, содержащая модуль 11 передачи, выполненный с возможностью передачи в мобильную станцию UE сообщения «RA Response», если установлено, что принятая из мобильной станции UE индивидуальная преамбула произвольного доступа (сообщение «Dedicated RA Preamble») представляет собой индивидуальную преамбулу произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2; и модуль 14 выделения ресурса, выполненный с возможностью сообщения радиоресурса, выделенного мобильной станции UE, если после передачи в мобильную станцию UE сообщения «RA Response» из мобильной станции UE принято сообщение «НО Complete».
В четвертой особенности данного варианта осуществления модуль 14 выделения ресурса может быть выполнен с возможностью отказа от передачи в мобильную станцию UE сообщения «RA Response», если определено, что принятая из мобильной станции UE индивидуальная преамбула произвольного доступа (сообщение «Dedicated RA Preamble») не является индивидуальной преамбулой произвольного доступа, которая может быть использована в соте #2.
Сущностью пятой особенности данного варианта осуществления является мобильная станция UE, выполненная с возможностью осуществления хэндовера из соты #1 в соту #2, содержащая модуль передачи, выполненный с возможностью передачи в базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, сообщения «Common RA Preamble» (общей преамбулы произвольного доступа) после приема из базовой радиостанции eNB #1, управляющей сотой #1, сообщения «НО Command», содержащего идентификатор C-RNTI, который может быть использован в соте #2, и модуль 21 передачи, выполненный с возможностью передачи в базовую радиостанцию eNB #2 сообщения «НО Complete», включающего идентификатор С-RNTI, содержащийся в сообщении «НО Command», после приема сообщения «RA Response» (ответа на общую преамбулу произвольного доступа).
В пятой особенности данного варианта осуществления мобильная станция UE может дополнительно содержать модуль 23 переустановления соединения, выполненный с возможностью осуществления операции переустановления соединения, если по истечении заранее определенного периода (например, по истечении таймера Т304) после передачи сообщения «НО Command» из базовой радиостанции eNB #2 не принято сообщение «HARQ Ack» (ответ).
Сущностью шестой особенности данного варианта осуществления является мобильная станция UE, выполненная с возможностью осуществления хэндовера из соты #1 в соту #2, содержащая модуль 21 передачи, выполненный с возможностью передачи в базовую радиостанцию eNB #2, управляющую сотой #2, индивидуальной преамбулы произвольного доступа (сообщения «Dedicated RA Preamble»), которая может быть использована в соте #2, после приема сообщения «НО Command» из базовой радиостанции eNB #1, управляющей сотой #1, и модуль передачи, выполненный с возможностью передачи в базовую радиостанцию eNB #2 сообщения «НО Complete» после приема из базовой радиостанции eNB #2 сообщения «RA Response» (ответа на индивидуальную преамбулу произвольного доступа).
В шестой особенности данного варианта осуществления мобильная станция UE может дополнительно включать модуль 23 переустановления соединения, выполненный с возможностью осуществления операции переустановления соединения, если по истечении заранее определенного периода (например, по истечении таймера Т304) после передачи сообщения «Dedicated RA Preamble» (индивидуальной преамбулы произвольного доступа) не было принято сообщение «RA Response».
Таким образом, при выполнении мобильной станцией UE хэндовера к базовой радиостанции eNB #2, управляющей сотой, отличной от соты, указанной переданным из базовой радиостанции eNB #1 сообщением «НО Command», вследствие смешения PCI, и при уже состоявшейся передаче сообщения «НО Complete» возникновения неустранимых проблем (например, интерференции) можно избежать, если базовая радиостанция eNB #2 не будет отвечать на сообщение «НО Complete».
Чтобы базовая радиостанция eNB #2 не принимала сообщение «НО Complete» или чтобы это сообщение, даже будучи принятым, гарантированно отбрасывалось, что подробно описано выше, можно в каждой соте использовать разные идентификаторы C-RNTI или индивидуальные преамбулы произвольного доступа.
При этом достаточно обеспечить различие диапазонов C-RNTI и индивидуальных преамбул произвольного доступа лишь для соседних сот, в которых может иметь место смешение PCI.
Кроме того, чтобы базовая радиостанция eNB #2 не принимала сообщение «НО Complete» или чтобы это сообщение, даже будучи принятым, гарантированно отбрасывалось, для соседних сот, в которых может возникнуть смешение PCI, можно задавать различную конфигурацию канала PRACH (физического канала произвольного доступа), посредством которого передается общая или индивидуальная преамбула произвольного доступа (сообщение «Common RA Preamble» или «Dedicated RA Preamble»).
Примерами такой различной конфигурации служат изменение исходной последовательности (root sequence), используемой для формирования серии преамбул произвольного доступа, и смена блоков физических ресурсов, выделяемых для канала PRACH в частотном и временном направлениях, то есть изменение конфигурации канала PRACH.
Задание допустимых идентификаторов C-RNTI и индивидуальных преамбул произвольного доступа, изменение исходной последовательности и конфигурации канала PRACH может выполняться автоматически, например, при инициализации базовой радиостанции.
Например, при инициализации базовой радиостанции может устанавливаться соединение с сервером ОАМ, с которого может задаваться конфигурация базовой радиостанции.
Под соседними сотами, в которых может иметь место смешение PCI, в случае произвольной соты здесь понимается группа сот, в которые из указанных сот может быть выполнен хэндовер и в которых используется одинаковый идентификатор PCI.
Поиск среди соседних сот тех сот, в которых может возникнуть смешение PCI, может выполняться автоматически функциональным модулем инициализации, предусмотренным в базовой радиостанции.
Функции вышеописанных базовой радиостанции eNB, коммутационного центра ММЕ системы мобильной связи и мобильной станции UE могут быть реализованы аппаратными средствами, программным модулем, выполняемым процессором, а также сочетанием указанных средств.
Указанный программный модуль может находиться на носителе информации произвольного типа, например, в оперативном запоминающем устройстве (Random Access Memory, RAM), во флэш-памяти, в постоянном запоминающем устройстве (Read Only Memory, ROM), в постоянном стираемом запоминающем устройстве (Erasable Programmable ROM, EPROM), в электрически стираемом перепрограммируемом запоминающем устройстве (Electronically Erasable and Programmable ROM, EEPROM), в регистре, на жестком диске, на съемном диске или на компакт-диске CD-ROM.
Носитель информации соединяется с процессором так, чтобы процессор мог записывать информацию на указанный носитель и считывать информацию с указанного носителя. Носитель информации также может быть встроен в процессор либо совместно с процессором выполнен в составе специализированной интегральной схемы (Application-specific integrated circuit, ASIC). Указанная интегральная схема может быть предусмотрена в базовой радиостанции eNB, в коммутационном центре ММЕ системы мобильной связи или в мобильной станции UE. Кроме того, носитель информации и процессор могут быть предусмотрены в базовой радиостанции eNB, в коммутационном центре ММЕ системы мобильной связи или в мобильной станции UE как самостоятельные компоненты.
Настоящее изобретение пояснялось здесь с использованием вышеприведенных вариантов осуществления изобретения, но для специалистов в данной области техники должно быть очевидно, что настоящее изобретение не ограничено приведенными здесь вариантами осуществления. Настоящее изобретение может быть осуществлено с изменениями без выхода за пределы сущности и объема настоящего изобретения, определяемых формулой изобретения. Соответственно, описание конкретных вариантов осуществления предназначено лишь для пояснения примеров и не накладывает никакого ограничения на настоящее изобретение.