CN103702359A - 一种节省终端能量的小区测量方法 - Google Patents
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Abstract
一种节省终端能量的小区测量方法，首先增强或设置终端功能，使其能够实现下述操作：同一小区内距离较近的两个处于相同业务模式的终端在建立D2D连接后，只由其中一个终端负责周期性测量本小区或相邻小区的信号，直到该终端发起小区重选或切换，或者该两个终端之间解除D2D连接为止；且在上述两种不同情况下，负责小区测量的终端通知另一个终端重新开始周期性测量本小区或相邻小区的信号；且因建立D2D连接的终端有两种模式：处于连接模式或处于空闲模式，所述方法也有两种不同的测量操作过程。本发明方法能够减少终端能耗，减小基站的信令处理负载，降低网络维护管理的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种节能技术、即节省终端能量的小区测量方法；确切的说，涉及一种利用D2D通信机制来协助终端测量本小区或相邻小区信号的方法，以减少终端能耗；属于无线通信的技术领域。
背景技术
在蜂窝通信网络中，小区测量是重要的物理层过程之一。用户终端通过对本小区和/或相邻小区的信号进行周期测量，用于选择最佳的服务小区，从而实现移动性管理的相关功能。
根据用户业务的不同连接状态，用户终端需要执行不同的小区测量过程。具体而言，对于处于连接模式的终端，需要周期测量本小区和相邻小区的信号接收功率和信号接收质量，同时将测量报告上报给基站。当检测到有比当前小区更好的服务小区时，基站触发终端切换到新的小区；对于处于空闲模式的终端，则需要周期测量本小区的信号接收功率，当本小区信号接收功率下降到低于规定的门限值时，终端就对相邻小区进行周期的搜索和测量，若满足移动性准则，终端则进行小区重选。
在研制本发明得到的过程中，发现现有技术中至少存在以下问题：
所有的用户终端，无论是处于空闲模式还是处于连接模式，均要连续地进行周期的小区信号测量。对于连接模式终端还要周期向基站上报测量结果，这无疑大大浪费了终端能量，减少终端电池的使用寿命，同时增加了基站的处理负载，也提高了网络的建设和维护成本。并且，对于连接模式终端所在的小区，由于测量报告与其他上行信令共享信道资源，降低了其他上行信令的容量。
LTE***中引入了D2D（Device-to-Device）这种终端之间直接通信的新型技术。在D2D机制下，通过***控制，两个距离较近的终端通过复用小区资源可以直接进行通信，D2D同时支持空闲模式和连接模式终端。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种节省终端能量的小区测量方法，也就是利用D2D通信机制协助终端测量本小区或相邻小区信号的方法，以减少终端能耗，减小基站的信令处理负载，降低网络维护管理的成本。
为了达到上述目的，本发明提供了一种节省终端能量的小区测量方法，其特征在于：首先增强或设置终端功能，使其能够实现下述操作：同一小区内距离较近的两个处于相同业务模式的终端在建立D2D连接后，只由其中一个终端负责周期性测量本小区或相邻小区的信号，直到该终端发起小区重选或切换，或者该两个终端之间解除D2D连接为止；且在上述两种不同情况下，负责小区测量的终端通知另一个终端重新开始周期性测量本小区或相邻小区的信号；且因建立D2D连接的终端有两种方式：处于连接模式或处于空闲模式，所述方法也有两种不同的测量操作过程。
在两个建立D2D连接的终端都处于空闲模式时，所述方法包括下列操作步骤：
步骤1，两个处于空闲模式的终端UE1和UE2建立D2D连接并交换信息后，确定由UE1负责周期测量本小区信号；且在UE1周期测量本小区信号时，UE2既不测量本小区的信号，也不测量相邻小区的信号，更不会向基站上报测量结果；
步骤2，UE1周期测量本小区信号时，存在下述两种情况：
当本小区信号质量下降到低于规定门限值，UE1开始周期搜索和测量相邻小区的信号；且当满足小区重选条件时，就接入到另一个服务小区，同时通知UE2重新开始周期测量本小区信号；且在UE2满足小区重选条件时，也执行小区重选；
当UE1与UE2解除D2D连接时，UE1通知UE2重新开始周期测量本小区的信号。
在两个建立D2D连接的终端都处于连接模式时，所述方法包括下列操作步骤：
步骤1，两个处于连接模式的终端UE1和UE2建立D2D连接并交换信息后，确定由UE1负责周期测量本小区和相邻小区的信号，并向基站周期上报测量结果；当UE1周期测量本小区和相邻小区的信号时，UE2既不测量本小区的信号，也不测量相邻小区的信号，更不向基站上报测量结果；
步骤2，UE1周期测量本小区和相邻小区的信号，并将测量结果周期上报基站；此时存在下述两种情况：
当UE1检测到有比其当前所在服务小区更好的小区时，基站触发UE1切换到该小区；同时UE1通知UE2重新开始周期测量本小区和相邻小区的信号，并向基站上报测量结果；且当UE2也满足切换条件时，同样执行小区切换；
当UE1与UE2解除D2D连接时，UE1通知UE2重新开始周期性测量本小区和相邻小区的信号，并向基站上报测量结果。
现有技术相比，本发明方法至少具有以下优点：
（1）同一小区内具有相同业务模式的两个相邻终端之间建立D2D连接后，只由其中一个终端负责周期性地测量本小区或相邻小区的信号，减少了终端能耗，减小了基站的信令处理负载，降低了网络运营与维护的成本。
（2）对于连接模式终端所在的小区还能够减少测量结果的上报报告对其他上行信令的信道资源容量的占用，有利于提高***容量。
（3）本发明不需要改变现有信令的任何结构，而只需要对终端的相关功能进行升级，因而本发明方法能够平滑引入现有的通信网络和机制，不会产生互通及兼容性问题。
附图说明
图1（A）、（B）分别是现有技术中小区测量过程的两种蜂窝网络状态架构示意图,其中图（A）和图（B）中的终端分别都处于空闲模式和连接模式。
图2（A）、（B）分别是现有技术中终端进行小区测量过程的两种操作流程图，其中图（A）中的终端都处于空闲模式，图（B）中的终端都处于连接模式。
图3（A）、（B）分别是本发明利用D2D通信机制协助终端执行小区测量的蜂窝网络状态架构示意图，其中图（A）和图（B）中建立D2D连接的终端分别都处于空闲模式和连接模式。
图4是本发明利用D2D通信机制、且建立D2D连接的终端都处于空闲模式时，终端执行小区信号测量的操作流程图。
图5是本发明利用D2D通信机制、且建立D2D连接的终端都处于连接模式时，终端执行小区信号测量的操作流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
参见图1和图2，介绍现有技术中小区测量过程的蜂窝网络结构示意及其终端进行小区测量的操作流程。其中：
图1（A）中的终端都处于空闲模式。处于空闲模式的每个终端均要周期测量本小区信号，且当本小区信号质量下降到低于规定的门限值时，终端就要对相邻小区进行周期搜索和测量，若满足移动性准则，终端进行小区重选（参见图2（A）的流程图）。
图1（B）中的终端都处于连接模式。处于连接模式的终端均要周期性测量本小区和相邻小区的信号，且同时将测量结果上报给基站。当检测到有比当前小区服务更好的小区时，基站就触发终端切换到该新的小区（参见图2（B）的流程图）。
本发明利用D2D通信机制协助终端测量本小区或相邻小区信号，首先要增强或设置终端的功能，使其能够实现下述操作：同一小区内距离较近的两个相同业务模式的终端在建立D2D连接后，只由其中一个终端负责周期性测量本小区或相邻小区的信号，直到该终端发起小区重选或切换，或者该两个终端之间解除D2D连接为止。且在上述两种不同情况下，负责小区测量的终端通知另一个终端重新开始周期测量本小区或相邻小区的信号。
因为建立D2D连接的终端有两种方式：处于连接模式或处于空闲模式，因此，本发明方法也有两种不同的测量操作过程，下面分别说明之。
参见图4，介绍建立D2D连接的两个终端都处于空闲模式时，本发明方法的具体操作步骤：
步骤1，两个处于空闲模式的终端UE1和UE2建立D2D连接并交换信息后，确定由UE1负责周期性测量本小区信号；且在UE1执行上述操作时，UE2既不测量本小区的信号，也不测量相邻小区的信号，更不会向基站上报测量结果。
步骤2，UE1周期性测量本小区信号时，存在下述两种情况：
当本小区信号质量下降到低于规定门限值，UE1开始周期搜索和测量相邻小区的信号；且当满足小区重选条件时，就接入到另一个服务小区，同时通知UE2重新开始周期测量本小区信号；且在UE2满足小区重选条件时，也执行小区重选；
当UE1与UE2解除D2D连接时，UE1通知UE2重新开始周期测量本小区的信号。
参见图5，介绍在两个建立D2D连接的终端都处于连接模式时，所述方法包括下列操作步骤：
步骤A，两个处于连接模式的终端UE1和UE2建立D2D连接并交换信息后，确定由UE1负责周期测量本小区和相邻小区的信号，并周期向基站上报测量结果；当UE1周期测量本小区和相邻小区的信号时，UE2既不测量本小区的信号，也不测量相邻小区的信号，更不向基站上报测量结果。
步骤B，UE1周期测量本小区和相邻小区的信号，并将测量结果周期性上报基站；此时存在下述两种情况：
当UE1检测到有比其当前所在小区服务更好的小区时，基站触发UE1切换到该小区；同时UE1通知UE2重新开始周期测量本小区和相邻小区的信号，并向基站上报测量结果；且当UE2也满足切换条件时，同样执行小区切换；
当UE1与UE2解除D2D连接时，UE1通知UE2重新开始周期性测量本小区和相邻小区的信号，并向基站上报测量结果。
Claims (3)
1.一种节省终端能量的小区测量方法，其特征在于：首先增强或设置终端功能，使其能够实现下述操作：同一小区内距离较近的两个处于相同业务模式的终端在建立D2D连接后，只由其中一个终端负责周期性测量本小区或相邻小区的信号，直到该终端发起小区重选或切换，或者该两个终端之间解除D2D连接为止；且在上述两种不同情况下，负责小区测量的终端通知另一个终端重新开始周期测量本小区或相邻小区的信号；且因建立D2D连接的终端有两种方式：处于连接模式或空闲模式，所述方法也有两种不同的测量操作过程。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在两个建立D2D连接的终端都处于空闲模式时，所述方法包括下列操作步骤：
步骤1，两个处于空闲模式的终端UE1和UE2建立D2D连接并交换信息后，确定由UE1负责周期测量本小区信号；且在UE1周期性测量本小区信号时，UE2既不测量本小区的信号，也不测量相邻小区的信号，更不会向基站上报测量结果；
步骤2，UE1周期测量本小区信号时，存在下述两种情况：
当本小区信号质量下降到低于规定门限值，UE1开始周期性搜索和测量相邻小区的信号；且当满足小区重选条件时，就接入到另一个服务小区，同时通知UE2重新开始周期测量本小区信号；且在UE2满足小区重选条件时，也执行小区重选；
当UE1与UE2解除D2D连接时，UE1通知UE2重新开始周期测量本小区的信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在两个建立D2D连接的终端都处于连接模式时，所述方法包括下列操作步骤：
步骤1，两个处于连接模式的终端UE1和UE2建立D2D连接并交换信息后，确定由UE1负责周期测量本小区和相邻小区的信号，并向基站周期上报测量结果；当UE1周期测量本小区和相邻小区的信号时，UE2既不测量本小区的信号，也不测量相邻小区的信号，更不向基站上报测量结果；
步骤2，UE1周期测量本小区和相邻小区的信号，并将测量结果周期上报基站；此时存在下述两种情况：
当UE1检测到有比其当前所在服务小区更好的小区时，基站触发UE1切换到该小区；同时UE1通知UE2重新开始周期测量本小区和相邻小区的信号，并向基站上报测量结果；且当UE2也满足切换条件时，同样执行小区切换；
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