CN104365145B - 考虑播放缓存大小的用于视频或其他流传输服务的切换决定 - Google Patents
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Abstract
公开用于为参与流传输服务的移动终端提供优化的切换决定的***和方法。在一个实施例中,蜂窝通信网络中的服务基站获得用于移动设备的流传输服务的播放缓存大小。服务基站然后基于该移动设备的流传输服务的播放缓存大小来为该移动设备作出切换决定。在一个实施例中,流传输服务是发往移动设备的下行链路流传输服务,并且播放缓存大小是服务基站处用于发往移动设备的下行链路流传输服务的播放缓存的大小。在另一个实施例中,流传输服务是发自移动设备的上行链路流传输服务,并且播放缓存大小是服务基站处用于上行链路流传输服务的上行链路播放缓存的大小。
Description
相关申请
本申请要求2012年4月20日提交的临时申请序列号61/636,341,其公开通过引用全部并入本文。
发明领域
本公开涉及蜂窝通信网络中的移动性管理,更具体地来说涉及在蜂窝通信网络中作出切换决定。
背景技术
蜂窝通信网络利用切换过程来适应移动终端在处于连接状态的同时在蜂窝通信网络的小区之间的移动。作为切换过程的一部分,网络节点(例如,基站)在适合的时间决定是否要执行移动台从一个基站到另一个基站的切换。一般,切换决定是基于信号强度的余量迟滞和时间迟滞来作出的。此信号和时间迟滞背后的基本原理是为了避免相邻小区之间的摆动;这些摆动称为“往复反弹(ping-pong)”。在第三代伙伴关系项目(3GPP)长期演进(LTE)蜂窝通信网络中,切换决定只基于切换(HO)迟滞和触发时间(TTT)参数来作出的。更确切地来说,在3GPPLTE蜂窝通信网络中,服务基站基于如下公式决定是否要执行移动终端(即,用户设备(UE))从服务基站到目标基站的切换:
RSRPTARGET>RSRPSERVLNG+HOHYSLERESIS+CellOffset,
其中RSRPtarget是在移动终端处测量的目标基站的参考信号接收功率(RSRP),RSRPserving是在移动终端处测量的服务基站的RSRP,HOHYSTERESIS是信号强度的切换迟滞,以及CellOffset是小区相关的偏移。应该注意,上文的公式是3GPP规范内找到的公式的简化版本;但是,3GPP规范中的公式的主要内容被包含在上文的公式中。当上文的公式持续TTT参数所定义的时间量被满足时,服务基站决定将执行至目标基站的切换。
切换参数HOHYSTERESIS、CellOffset和TTT的值是对应于蜂窝通信网络的运营商设置的,并且典型地对于给定小区内的所有移动终端是相同的。但是,3GPPLTE标准允许基于每个移动终端来设置这些切换参数值。例如,可以考量移动终端的速度、服务基站的小区大小、移动终端的移动方向、基站的小区负荷和/或服务基站的特征来选择这些切换参数值。基于移动终端上运行的服务类型来设置切换参数也是可能的。因此,可以对时间先决(timecritical)服务(例如视频或语音)相对于尽力服务(例如,Web或文件传输协议(FTP))将切换参数设置为不同的值。以此方式,可以优化切换决定。但是,期望切换决定的进一步优化,以便进一步提高蜂窝通信网络的性能。
发明内容
公开用于为参与流传输服务的移动终端提供优化的切换决定的***和方法。在一个实施例中,蜂窝通信网络中的服务基站获取用于移动设备的流传输服务的播放缓存大小。服务基站然后基于该移动设备的流传输服务的播放缓存大小来为该移动设备作出切换决定。在一个实施例中,流传输服务是发往移动设备的下行链路流传输服务,并且播放缓存大小是服务基站处用于发往移动设备的下行链路流传输服务的播放缓存的大小。在另一个实施例中,流传输服务是发自移动设备的上行链路流传输服务,并且播放缓存大小是服务基站处用于上行链路流传输服务的播放缓存的大小。
在一个实施例中,服务基站通过确定移动设备的流传输服务的播放缓存大小是否大于预定阈值来作出切换决定。如果情况如此,则服务基站基于一个或多个正常切换参数值来为该移动设备作出切换决定。如果用于该移动设备的流传输服务的播放缓存大小小于预定阈值,则服务基站基于一个或多个积极切换参数值来为该移动设备作出切换决定。正如本文所使用的,“积极切换参数值”是对于对应切换参数比正常切换参数值更高积极(即,更偏向于切换)的值。再者,正如本文所使用的,“正常切换参数值”是基于移动设备的当前场景(例如,移动设备的速度、移动设备的方向、服务基站的小区大小、服务基站的小区负荷和/或服务基站和/或移动设备的其他特征,如服务小区和相邻小区中的传送器和接收器天线的数量)而不考虑移动设备的流传输服务以及不考虑移动设备的流传输服务的播放缓存大小在正常情况下用于移动设备的特定切换参数的值。
在另一个实施例中,服务基站通过基于移动设备的流传输服务的播放缓存大小对目标基站的参考信号接收功率设置加权系数来作出切换决定。当为移动设备作出切换决定时,服务基站然后将该加权系数应用于目标基站的参考信号接收功率。
在又一个实施例中,服务基站通过基于移动设备的流传输服务的播放缓存大小设置切换决定的小区偏移值来作出切换决定。蜂窝基站然后基于小区偏移值来作出切换决定。
在一个实施例中,移动设备通过蜂窝通信网络提供上行链路流传输服务。移动设备将上行链路流传输服务的播放缓存大小发送到移动设备的服务基站。响应将播放缓存大小发送到服务基站,移动设备从服务基站接收切换命令以执行从服务基站到目标基站的切换。响应切换命令,移动设备然后执行从服务基站到目标基站的切换。
在结合附图阅读了下文优选实施例的详细说明之后,本领域技术人员将理解本公开的范围,并认识到它的其他方面。
附图说明
结合于本说明书中并构成其一部分的附图图示了本公开的多个方面,以及连同描述用于解释本公开的原理。
图1图示根据本公开的一个实施例的蜂窝通信网络;
图2是图示根据本公开的一个实施例的图1的蜂窝通信网络的操作的流程图,该操作利用发往移动设备的下行链路流传输服务的播放缓存大小来为移动设备作出切换决定;
图3是图示根据本公开的另一个实施例的图1的蜂窝通信网络的操作的流程图,该操作利用发自移动设备的上行链路流传输服务的播放缓存大小来为移动设备作出切换决定;
图4是图示根据本公开的一个实施例的基于移动设备的流传输服务的播放缓存大小来为无线设备作出切换决定的过程的流程图;
图5是图示根据本公开的另一个实施例的基于移动设备的流传输服务的播放缓存大小来为无线设备作出切换决定的过程的流程图;
图6是图示根据本公开的另一个实施例的基于移动设备的流传输服务的播放缓存大小来为无线设备作出切换决定的过程的流程图;
图7是根据本公开的一个实施例的图1的移动设备的框图;以及
图8是根据本公开的一个实施例的图1的基站之一的框图。
具体实施方式
下文阐述的这些实施例表示使本领域技术人员能够实施这些实施例的必要信息并说明实施这些实施例的最佳方式。在依据附图阅读下文描述时,本领域技术人员将理解本公开的概念以及将认识到本文中并不具体定位这些概念的应用。应该理解这些概念和应用落在本公开和所附权利要求的范围内。
公开用于通过基于对应播放缓存大小发送或接收流传输服务来为移动设备作出切换决定的***和方法。由此,在一些实现中,本文公开的***和方法允许拥有流传输服务的用户能够享受无缝切换而这不会因太高次数不必要的切换导致对蜂窝通信网络罚分。因此,本文公开的***和方法的一些示范和非限制获益可以包括降低信令开销和释放可能另外浪费在不必要的切换上的处理资源。
就此而言,图1图示根据本公开的一个实施例的提供切换决定的蜂窝通信网络10。在此特定实施例中,蜂窝通信网络10是第三代伙伴关系项目(3GPP)长期演进(LTE)蜂窝通信网络,并且因此,本文使用的某个技术可能是针对3GPPLTE蜂窝通信网络的。但是,本公开不限于3GPPLTE蜂窝通信网络。相反,本文公开的***和方法可以用于任何类型的蜂窝通信网络。
如图1所示,蜂窝通信网络10包括无线电接入网(RAN),无线电接入网包括基站(BS)12-1和12-2(更普遍性地,本文中通称为基站12和个别地称为基站12),基站(BS)12-1和12-2(更普遍性地,本文中通称为基站12和个别地称为基站12)服务于位于蜂窝通信网络10的对应小区14-1和14-2(更普遍性地,本文中通称为小区14和个别地称为小区14)中的移动设备。在本示例中,基站12-1和12-2是宏基站(例如,3GPPLTE蜂窝通信网络中的eNodeB)。但是,作为备选,基站12-1和12-2的其中之一或二者可以是微基站或低功率基站(例如,毫微微基站或微微基站)。在本示例中,基站12-1服务于位于小区14-1中的移动设备16,并且因此基站12-1在本文中称为移动设备16的服务基站。以类似的方式,因为下文的论述涉及就是否将移动设备16从服务基站12-1到基站12-2的切换作出决定,基站12-2在本文中也称为目标基站12-2。明显地,虽然为了简明和易于论述,图1中仅图示两个基站12-1和12-2和一个移动设备16,但是将容易地认识到,蜂窝通信网络10包含大量基站12和大量移动设备16。再者,如本文所使用的,“移动设备”是具有蜂窝通信能力的任何类型的移动设备。移动设备的一些示例包括但不限于,如移动电话、配备蜂窝网络接口的平板计算机或配备蜂窝网络能力的笔记本计算机;配备蜂窝网络接口的移动设备或机器(例如,车载且配备蜂窝网络接口的摄像器);等等。
蜂窝通信网络10还包括核心网络18,核心网络18包括一个或多个服务网关(S-GW)20和一个或多个移动性管理实体(MME)22。在LTE中,基站12-1和12-2经由对应S1-u连接来连接到相同或不同的S-GW20并今年共有对应S1-c连接来连接到相同或不同的MME22。相似地,在本实施例中,基站12-1和12-2经由X2连接来彼此连接。S-GW20是将网络18连接到RAN的用户面节点。其中,S-GW20用作移动设备(如移动设备16)在小区之间移动时的移动性锚点以及用作其他3GPP技术(例如,全球移动通信***(GSM)/通用分组无线电服务(GPRS)和高速分组接入(HSPA))的移动性锚点。MME22是核心网18的控制面节点。MME22负责的包括将载体连接到移动设备/释放载体、处理待机到活动的过渡以及处理安全性密钥。
正如下文详细论述的,移动设备16具有下行链路流传输服务或上行链路流传输服务。例如,移动设备16可能正在接收下行链路音频或视频流(例如,来自网站或类似基于因特网的流传输音频/视频内容提供商的视频流)。下行链路音频或视频流在本文中称为下行链路流传输服务。以相似的方式,移动设备16可以提供音频或视频流,并经由蜂窝通信网络10来发送音频或视频流。例如,移动设备16可以生成用于现场视频电话或聊天室(例如,通过Apple有限公司的应用的视频电话的音频/视频流)的视频流。上行链路音频和/或视频流在本文中称为上行链路流传输服务。显然地,虽然本文多数论述着重于单个下行链路流传输服务或单个上行链路流传输服务,但是,移动设备16可以具有多个下行链路流传输服务(例如,视频流和分开的音频流)或多个上行链路流传输服务(例如,视频流和分开的音频流)。
蜂窝通信网络10执行操作以基于或考虑到移动设备16的流传输服务的播放缓存大小来为移动设备16作出有关从移动设备16的服务基站12-1切换到目标基站12-2的切换决定。使用播放缓存大小,服务基站12-1能够确保在流传输服务的播放缓存大小小的情况下快速地执行切换或者在流传输服务的播放缓存大小大的情况下较慢地执行切换。当播放缓存大小小时,有必要移动设备16紧密地跟踪信道变化并因此尽可能快地连接到提供最佳信道的基站12-1或12-2。因此,当播放缓存大小小时,希望快速或积极的切换。相反,发明人发现在播放缓存大小大时快速或积极的切换导致许多不必要的切换或往复反弹。因此,当播放缓存大小大时,服务基站服务较慢或较低积极地作出切换决定是有利的。
就此而言,图2是图示根据本公开的一个实施例的蜂窝通信网络10的操作的流程图,该操作基于用于发往移动设备16的下行链路流传输服务的播放缓存大小来为移动设备16作出切换决定。首先,从服务基站12-1经由下行链路将下行链路流传输服务提供到移动设备(MD)16(步骤100)。下行链路流传输服务一般是任何类型的流传输服务。一个示例是音频流或视频流,例如来自基于因特网的流传输视频内容提供商的视频流。在适合的时间处,移动设备16生成测量报告并将其发送到服务基站12-1(步骤102)。测量报告包含服务基站12-1要用于切换决定的接收信号强度测量。对于3GPPLTE,测量报告包含对移动设备16从服务基站12-1和目标基站12-2接收的参考信号测量的参考信号接收功率(RSRP)。
服务基站12-1获取指示用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小(步骤103)。在特定实施例中,服务基站12-1可以存储有关服务基站12-1提供的下行链路流传输服务的一个或多个播放缓存的大小。在此类实施例中,服务基站12-1可以通过从存储器(例如,服务基站12-1中安装的或耦合到服务基站12-1的本地存储器设备)读取大小来获取相关流传输服务的播放缓存大小。在备选实施例中,服务基站12-1可以从蜂窝通信网络10中负责维护此类信息的另一个单元获取此信息。
接下来,服务基站12-1基于测量报告和发往移动设备16的下行链路(DL)流传输服务的播放缓存大小来作出有关从移动设备16的服务基站12-1切换到目标基站12-2的切换决定(步骤104)。该播放缓存大小是服务基站12-1处用于发往移动设备16的下行链路流传输服务的播放缓存的大小。该播放缓存包含要传送到移动设备16的下行链路流传输服务数据。播放缓存大小可以表示为播放缓存中存储的数据量(例如,数据的字节数)或播放缓存中存储的数据量所对应的重放时间量。有关重放时间,除了数据量外,重放时间还可能取决于流传输音频或视频内容的质量、用于流传输音频或视频内容的一个或多个编码参数等。注意,在一些实施例中,移动设备16可能具有多个下行链路流传输服务。在这些实施例中,播放缓存可以是发往移动设备16的多个下行链路流传输服务之一的播放缓存,其中播放缓存大小是该播放缓存的大小。作为备选,播放缓存可以是发往移动设备16的多个下行链路流传输服务的组合播放缓存,其中播放缓存大小是该组合播放缓存的大小。
一般,积极切换典型地用于时间先决服务,如视频或语音服务。积极切换是基于积极切换参数值(例如,信号强度的小或负切换迟滞、服务基站12-1的小区14-1的小或负小区偏移值和/或小触发时间(TTT)值)来执行的切换。积极切换参数值促成切换以非常小的延迟执行。但是,发明人发现对于流传输服务使用积极切换参数值并非总是最优的。具体来说,如果发往移动设备16的下行链路流传输服务的播放缓存大小大,则移动设备16可以保留在小区14-1中某个时间量而这不会被移动设备16的用户注意到。因此,在步骤104中,如果发往移动设备16的下行链路流传输服务的播放缓存大小大于或等于预定阈值,则服务基站12-1基于较低积极或正常切换参数值来作出切换决定。否则,如果该播放缓存大小小于预定阈值,则服务基站12-1基于一个或多个积极切换参数值来作出切换决定。在播放缓存大小大时使用较低积极的切换参数减少了使用积极切换参数值所导致的非必要切换(本领域中称为“往复反弹”)的次数。
在本示例中,服务基站12-1决定将执行移动设备16从服务基站12-1到目标基站12-2的切换。在此点上,执行切换过程。切换过程的细节可能基于蜂窝通信网络的类型和蜂窝通信网络的具体配置而有所不同。在本示例中,基站12-1和12-2是具有X2连接的相邻基站,并且切换通过X2连接在基站12-1和12-2之间执行。更确切的来说,服务基站12-1向目标基站12-2发送切换请求(步骤106)。假定目标基站12-2具有服务于移动设备16的能力,则目标基站12-2向服务基站12-1发送切换请求确认(ACK)(步骤108)。
响应切换请求确认,服务基站12-1向移动设备16发送切换命令(步骤110)。在3GPPLTE中,切换命令更确切地来说是无线电资源控制(RRC)重配置请求。移动设备16然后同步到目标基站12-2,然后向目标基站12-2发送切换确认消息(步骤112和114)。在此点中,切换完成,并且发往移动设备16的下行链路流服务经由基站12-2继续,基站12-2现在是移动设备16的服务基站(步骤116)。
图3是图示根据本公开的另一个实施例的蜂窝通信网络10的操作的流程图,该操作基于用于发自移动设备16的上行链路(UL)流传输服务的播放缓存大小来为移动设备16作出切换决定。首先,移动设备16经由上行链路将上行链路流传输服务提供到服务基站12-1(步骤200)。上行链路流传输服务一般是任何类型的流传输服务。一个示例是音频流或视频流,例如视频电话的视频流。在适合的时间处,移动设备16生成测量报告并将其发送到服务基站12-1(步骤202)。测量报告包含服务基站12-1要用于切换决策的接收信号强度测量。对于3GPPLTE,测量报告包含对移动设备16从服务基站12-1和目标基站12-2接收的参考信号测量的RSRP。
接下来,服务基站12-1向移动设备16发送显性请求,以获取发自移动设备16的上行链路流传输服务的播放缓存大小(步骤204)。注意步骤204是可选的。用于上行链路流传输服务的播放缓存大小是移动设备16处用于上行链路流传输服务的播放缓存的大小。该播放缓存包含要从移动设备16传送到服务基站12-1的上行链路流传输服务的数据。播放缓存大小可以表示为播放缓存中存储的数据量(例如,数据的字节数)或播放缓存中存储的数据量所对应的重放时间量。有关重放时间,除了数据量外,重放时间还可能取决于流传输音频或视频内容的质量、用于流传输音频或视频内容的一个或多个编码参数等。注意,在一些实施例中,移动设备16可能具有多个上行链路流传输服务。在这些实施例中,播放缓存可以是发自移动设备16的多个上行链路流传输服务之一的播放缓存,其中播放缓存大小是该播放缓存的大小。作为备选,播放缓存可以是发往移动设备16的多个上行链路流传输服务的组合播放缓存,其中播放缓存大小是该组合播放缓存的大小。
响应该请求或作为备选在某个预定义时间,移动设备16将发送到服务基站12-1(步骤206)。注意,发送或报告用于上行链路流传输服务的播放缓存大小要与3GPPLTE蜂窝通信网络中的逻辑信道群的缓存状态报告区别开。在3GPPLTE中,逻辑信道群包括为减少开销而被组群以用于报告目的的多个逻辑信道。用于逻辑信道群的缓存状态报告包含逻辑信道群中所有逻辑信道上的缓存大小。要将逻辑信道群的缓存大小与上行链路流传输服务的缓存大小区别开。
接下来,服务基站12-1基于测量报告和发自移动设备16的上行链路流传输服务的播放缓存大小来作出有关移动设备16从服务基站12-1切换到目标基站12-2的切换决定。正如上文论述的,一般,积极切换典型地用于时间先决服务,如视频或语音服务。但是,正如上文论述的,发明人发现对于流传输服务使用积极切换参数值并非总是最优的。具体来说,如果发自移动设备16的上行链路流传输服务的播放缓存大小大,则移动设备16可以保留在小区14-1中某个时间量而这不会被移动设备16的用户注意到。因此,在步骤208中,如果发自移动设备16的上行链路流传输服务的播放缓存大小大于或等于预定阈值,则服务基站12-1基于较低积极或正常切换参数值来作出切换决定。否则,如果该播放缓存大小小于预定阈值,则服务基站12-1基于一个或多个积极切换参数值来作出切换决定。在播放缓存大小大时使用较低积极的切换参数减少了使用积极切换参数值所导致的非必要切换(本领域中称为“往复反弹”)的次数。
在本示例中,服务基站12-1决定将执行移动设备16从服务基站12-1到目标基站12-2的切换。在此点上,执行切换过程。切换过程的细节可能基于蜂窝通信网络的类型和蜂窝通信网络的具体配置而有所不同。在本示例中,基站12-1和12-2是具有X2连接的相邻基站,并且切换通过X2连接在基站12-1和12-2之间执行。更确切的来说,服务基站12-1向目标基站12-2发送切换请求(步骤210)。假定目标基站12-2具有服务于移动设备16的能力,则目标基站12-2向服务基站12-1发送切换请求确认(步骤212)。
响应切换请求确认,服务基站12-1向移动设备16发送切换命令(步骤214)。在3GPPLTE中,切换命令更确切地来说是RRC重配置请求。移动设备16然后同步到目标基站12-2,然后向目标基站12-2发送切换确认消息(步骤216和218)。在此点中,切换完成,并且发往移动设备16的上行链路流服务经由基站12-2继续,基站12-2现在是移动设备16的服务基站(步骤220)。在继续之前,应该注意到图2和图3所示的切换过程是MME内和S-GW内切换(即,基站12-1和12-2由同一个MME22和同一个S-GW20来提供服务)。但是,正如本领域技术人员将认识到的,作为备选,切换可以是MME间和/或S-GW间切换,在此情况中,切换涉及到对应MME22和S-GW20。
图4至图6是更详细地图示根据本公开的多种实施例的步骤104(图2)和208(图3)的切换决定的流程图。具体来说,图4是图示根据本公开的一个实施例的用于作出切换决定的过程的流程图。首先,正如上文论述的,服务基站12-1获取用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小(步骤300)。流传输服务可以是上文结合图2论述的下行链路流传输服务或如上文结合图3论述的上行链路流传输服务。接下来,服务基站12-1确定用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小是否大于或等于预定阈值(步骤302)。该预定阈值可以是用于具有流传输服务的移动设备,如移动设备16的所有切换决定的预定静态值。作为备选,该预定阈值可以是用于移动设备16的当前场景(例如,速度、行进方向、小区大小等)的预定值。作为一个示例,预定阈值可以是范围在且包含0至500毫秒(ms)的期望值。
如果用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小小于预定阈值,则服务基站12-1基于一个或多个积极切换参数值来作出切换决定(步骤304)。正如本文所使用的,“积极切换参数值“是对于特定切换参数比正常切换参数值更高积极(即,更支持切换)的值。再者,正如本文所使用的,“正常切换参数值”是在移动设备16的当前场景(例如,移动设备16的速度、移动设备16的方向、服务基站12-1的小区14-1的小区大小、服务基站12-1的小区负荷和/或服务基站12-1和/或移动设备16的其他特征)而不考虑移动设备16的流传输服务以及不考虑移动设备16的流传输服务的播放缓存大小在正常情况下用于移动设备16的特定切换参数的值。
更确切的来说,对于3GPPLTE,切换决定基于如下公式:
RSRPTARGET>RSRPSERVING+HOHYSTERESIS+CellOffset,
Cl)
其中RSRPtarget是移动设备16处测量并包含在发自移动设备16的测量报告中的目标基站12-2的RSRP,RSRPSERVING是移动设备16处测量并包含在发自移动设备16的测量报告中的服务基站12-1的RSRP,HOHYSTERESIS是信号强度的切换迟滞,以及CellOffset是服务基站12-1的小区相关偏移。当公式(1)持续TTT参数所定义的时间量被满足时,服务基站12-1决定将执行至目标基站12-2的切换。因此,在本实施例中,切换参数是参数HOHYSTERESIS、CellOffset和TTT。在步骤304中,将切换参数HOHYSTERESIS、CellOffset和TTT中一个或多个设为切换参数的积极切换参数值。例如,HOHYSTERESIS参数的积极值是小值、0或负值。相似地,CellOffset参数的积极值是小值、0或负值,以及TTT参数的积极值是小值或0。作为一个示例,对于大城市的切换参数HOHYSTERESIS和TTT的正常值分别是1-3分贝(dB)和320-960ms。对于大城市的这些切换参数的积极值可以为,对于HOHYSTERESIS是0dB或负值以及对于TTT是100-300ms。CellOffset参数的正常值可以是例如1-2dB,以及CellOffset参数的积极值可以是例如范围是且包含0至某个负dB值的值。使用积极切换参数值,服务基站12-1以在移动设备16的流传输服务的播放缓存大小小于预定阈值(即是小)时非常快速地触发切换的方式来作出切换决定。
相反,如果用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小大于或等于预定阈值(即是大),则服务基站12-1基于一个或多个正常切换参数值来作出切换决定(步骤306)。同样地,正如本文所使用的,正常切换参数值摂是在移动设备16的当前场景(例如,移动设备16的速度、移动设备16的方向、服务基站12-1的小区14-1的小区大小、服务基站12-1的小区负荷和/或服务基站12-1和/或移动设备16的其他特征)而不考虑移动设备16的流传输服务以及不考虑移动设备16的流传输服务的播放缓存大小在正常情况下用于移动设备16的对应切换参数的值。
更确切的来说,对于3GPP LTE,切换决定基于上文的公式(1)。在此实施例中,切换参数是参数HOHYSTERESIS、CellOffset和TTT。在步骤306中,将切换参数HOHYSTERESIS、CellOffset和TTT中一个或多个设为切换参数的正常切换参数值。一般来说,正常切换参数值不如来自布置304的对应积极切换参数激进。例如,HOHYSTERESIS参数的正常值是比步骤304中的HOHYSTERESIS参数的积极值大的正值。相似地,CellOffset参数的正常值是比步骤304中的CellOffset参数的积极值大的正值,以及TTT参数的积极值是比步骤304中的TTT参数的积极值大的正值,使用正常切换参数值,服务基站12-1以在移动设备16的流传输服务的播放缓存大小大于或等于预定阈值(即是大)时较不快速地触发切换的方式来作出切换决定。
图5是图示根据本公开的另一个实施例的用于作出切换决定的过程的流程图。首先,正如上文论述的,服务基站12-1获取用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小(步骤400)。流传输服务可以是上文结合图2论述的下行链路流传输服务或如上文结合图3论述的上行链路流传输服务。接下来,服务基站12-1基于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小来设置移动设备16处对目标基站12-2的RSRP测量(RSRPTARGET)的加权系数(β)(步骤402)。加权系数(β)设为使得加权系数(β)与播放缓存大小成负相关。作为一个示例,如果播放缓冲大小大于或等于预定阈值(即是大)时将加权系数(β)设为1,以及如果播放缓存大小小于预定阈值(即是小)时,将其设为2。作为另一个示例,加权系数(β)可以是随着播放缓存大小从上限(例如,ms)减少到下限(例如,0ms)而从下限(例如,1)增加到上限(例如,10)的线性函数。注意上文这些示例仅是示例,且无意限定本公开的范围。有多种方法可以将加权系数(β)设为使得加权系数(β)与播放缓存大小成负相关,所有这些方法均在本公开的范围内。
一旦设置了加权系数(β),则服务基站12-1使用加权系数(β)作出切换决定(步骤404)。更确切的来说,对于3GPP LTE,切换决定基于如下公式:
β·RSRPTSRGET>RSRPSERVING+HOHYSTERESIS+CellOffset
(2)
当公式(2)持续TTT参数所定义的时间量被满足时,服务基站12-1决定将执行至目标基站12-2的切换。显然,在本实施例中,对于移动设备16的当前场景,优选将切换参数HOHYSTERESIS、CellOffset和TTT设为正常切换参数值。
图6是图示根据本公开的另一个实施例的用于作出切换决定的过程的流程图。首先,正如上文论述的,服务基站12-1获取用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小(步骤500)。流传输服务可以是上文结合图2论述的下行链路流传输服务或如上文结合图3论述的上行链路流传输服务。接下来,服务基站12-1基于用于移动设备16的流传输服务的播放缓存大小设置用于切换决定的CellOffset值(步骤502)。将CellOffset值设为使得CellOffset值与播放大小正相关。作为一个示例,CellOffset可以是随着播放缓存大小从下限(例如,0ms)增大到上限(例如,20ms)而从下限(例如,-3)增大到上限(例如,3)的线性函数。注意上文这些示例仅是示例,且无意限定本公开的范围。有多种方法可以将CellOffset设为使得CellOffset与播放缓存大小成正相关,所有这些方法均在本公开的范围内。
一旦设置了CellOffset值,则服务基站12-1使用CellOffset值作出切换决定(步骤504)。更确切的来说,对于3GPP LTE,切换决定基于如下公式:
RSRPTSRGET>RSRPSERVING+HOHYSTERESIS+CellOffset,
(3)
其中,在本实施例中,CellOffset是步骤502中设置的CellOffset值。当公式(3)持续TTT参数所定义的时间量被满足时,服务基站12-1决定将执行至目标基站12-2的切换。显然,在本实施例中,对于移动设备16的当前场景,优选将其他切换参数HOHYSTERESIS和TTT设为正常切换参数值。同样地,虽然图以相似的方式设置CellOffset值,但是可以基于播放缓存大小来设置HOHYSTERESIS值和/或TTT值。对于设置CellOffset值,这可以是作为补充或备选。
图7是根据本公开的一个实施例的图1的移动设备16的框图。正如图示,无线设备16包括一个或多个收发器子***24和处理子***26。一个或多个收发器子***24一般包括用于向基站12发送数据和从基站12接收数据的模拟组件以及在一些实施例中为数字组件。在特定实施例中,一个或多个收发器子***24的每一个可以表示或包括一个或多个射频(RF)收发器或分开的RF发射器和接收器,其能够以无线方式向其他网络组件或节点传送适合的信息以及从其他网络组件或节点接收适合的信息。从无线通信协议的角度来看,一个或多个收发器子***24实现第1层(即,物理层或“PHY”层)的至少一部分。
处理子***26一般实现第1层的任何其余部分以及实现无线通信协议中较高层(例如,第2层(数据链路层),第三层(网络层)等)的功能。在具体实施例中,处理子***26可以包括例如,利用适合软件和/或固件编程以执行本文描述的无线设备16的一些或全部功能性的一个或多个通用或专用微处理器或其他微控制器。作为附加或备选,处理子***26可以包括配置成执行本文描述的移动设备16的一些或全部功能性的多种数字硬件块(例如,一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个现成数字和模拟硬件组件或其组合)。此外,在具体实施例中,上文描述的移动设备16的功能性可以全部或部分地由处理子***26来实现,处理子***26执行非瞬态计算机可读介质上存储的软件或其他指令,该非瞬态计算机可读介质诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁存储装置、光存储装置或任何其他适合类型的数据存储组件。当然,每个功能协议层的详细操作以及由此一个或多个收发器子***24和处理子***26将根据具体实现以及移动设备16支持的一个或多个标准而有所不同。
最后,在一些实施例中,移动设备16包括上行链路缓存28。正如上文论述的,上行链路播放缓存28被用于存储要传送到服务基站12-1的用于移动设备16提供的上行链路流传输服务的数据。在此实施例中,上行链路播放缓存28作为处理子***26的一部分来实现。更确切的来说,上行链路播放缓存28以硬件、软件或其组合形式实现。在一个特定实施例中,上行链路播放缓存28是处理子***26的更大存储器单元29中分配来用作上行链路播放缓存28的一部分。在具体实施例中,存储器单元29还可以存储指示上行链路播放缓存28的大小的信息,该信息可以被提供到服务基站12,正如上文论述的。
图8是根据本公开的一个实施例的图1的基站12之一的框图。如图所示,基站12包括无线电单元30和基带处理单元32。虽然仅图示一个无线电单元30,但是基站12可以包括多个无线电单元30(例如,每个扇区一个无线电单元30)。无线电单元30一般包括用于向对应小区14内的移动设备16发送数据和从对应小区14内的移动设备16接收数据的模拟组件以及在一些实施例中为数字组件。在特定实施例中,无线电单元30可以表示或包括一个或多个射频(RF)收发器或分开的RF发射器和接收器,其能够以无线方式向其他网络组件或节点传送适合的信息以及从其他网络组件或节点接收适合的信息。从无线通信协议的角度来看,无线电单元30实现第1层(即,物理层或“PHY”层)的至少一部分。具体来说,无线电单元30包括收发器子***34,收发器子***34包括传送器和接收器。
基带处理单元32包括一个或多个网络接口36、处理子***38和无线电单元接口40。网络接口36提供至其他基站12的网络连接性(例如,X2接口)以及至对应S-GW20和MME22的网络连接性(例如,S1接口)。处理子***38一般实现第1层中无线电单元30中不实现的任何其余部分以及实现无线通信协议中较高层(例如,第2层(数据链路层)、第3层(网络层)等)的功能。在具体实施例中,处理子***38可以包括例如,利用适合软件和/或固件编程以执行本文描述的基站12的一些或全部功能性的一个或多个通用或专用微处理器或其他微控制器。作为附加或备选,处理子***38可以包括配置成执行本文描述的基站12的一些或全部功能性的多种数字硬件块(例如,一个或多个ASIC、一个或多个现成数字和模拟硬件组件或其组合)。此外,在具体实施例中,上文描述的基站12的功能性可以全部或部分地由处理子***38来实现,处理子***38执行非瞬态计算机可读介质上存储的软件或其他指令,该非瞬态计算机可读介质诸如RAM、ROM、磁存储装置、光存储装置或任何其他适合类型的数据存储组件。
在一些实施例中,基站12包括下行链路播放缓存42。正如上文论述的,下行链路播放缓存42被用于存储要传送到移动设备16的用于移动设备16的下行链路流传输服务的数据。如果基站12提供多于一个下行链路流传输服务或发往多于一个移动设备16的下行链路流传输服务,则下行链路播放缓存42可以表示多个下行链路播放缓存的其中之一,或作为备选,可以表示支持所有的流传输服务和/或被服务的移动设备16的组合的下行链路播放缓存。
在此实施例中,下行链路播放缓存42作为处理子***38的一部分来实现。更确切的来说,下行链路播放缓存42以硬件、软件或其组合形式实现。在一个特定实施例中,下行链路播放缓存42是处理子***38的更大存储器单元41中分配来用作下行链路播放缓存42的一部分。在特定实施例中,存储器单元41可以附加地用于存储有关基站12支持的一个或多个下行链路播放缓存(例如,下行链路播放缓存42)的大小的信息。虽然图8确切地图示其中基站12配置成提供下行链路流传输服务的示例实施例,但是基站12的备选实施例可以仅配置成支持上行链路流传输服务。在此类实施例中,基站12的存储器单元41可以不包括下行链路播放缓存,而是可以用于存储从一个或多个移动设备16接收的有关相关移动设备16维护的上行链路播放缓存的相应大小的信息。一般来说,存储器单元41可以配置成提供用于一个或多个下行链路播放缓存的存储空间(如,下行链路播放缓存42)和/或存储下行链路和/或上行链路播放缓存的大小信息、切换参数和/或基站12在操作期间使用的任何其他信息。
基站12包括无线电单元接口40。无线电单元接口40提供基带处理单元32与无线电单元30之间的接口。当然,应该注意,网络接口36、处理子***38和无线电单元接口40的详细操作可能根据具体实现以及基站12支持的一个或多个标准而有所不同。
本公开中通篇使用了如下缩略语。
·3GPP 第三代伙伴关系项目
·ACK 确认
·ASIC 专用集成电路
·BS 基站
·dB 分贝
·DL 下行链路
·FTP 文件传输协议
·GPRS 通用分组无线电服务
·GSM 全球移动通信***
·HO 切换
·HSPA 高速分组接入
·LTE 长期演进
·MME 移动管理实体
·ms 毫秒
·MD 移动装置
·RAM 随机存取存储器
·RAN 无线电接入网
·RF 射频
·ROM 只读存储器
·RRC 无线电资源控制
·RSRP 参考信号接收功率
·S-GW 服务网关
·TTT 传输时间
·UE 用户设备
·UL 上行链路
本领域技术人员将认识到对本公开的优选实施例的改进和修改。所有此类改进和修改均视为在本文公开的概念以及所附权利要求的范围内。
Claims (20)
1.蜂窝通信网络(10)中的基站(12)的操作的方法,其包括:
获取(103、206、300、400、500)用于移动设备(16)的流传输服务的播放缓存大小;以及
基于所述移动设备(16)的流传输服务的播放缓存大小来为所述移动设备(16)作出(104、208、302-306、402-404、502-504)切换决定。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述移动设备(16)的流传输服务是发往所述移动设备(16)的下行链路流传输服务,并且所述播放缓存大小是在所述基站(12)用于发往所述移动设备(16)的下行链路流传输服务的下行链路播放缓存(42)的大小。
3.如权利要求2所述的方法,其中获取所述播放缓存大小包括,从存储器(41)读取所述下行链路播放缓存(42)的大小。
4.如权利要求3所述的方法,其中所述播放缓存大小是存储在所述下行链路播放缓存(42)中的数据的字节数。
5.如权利要求3所述的方法,其中所述播放缓存大小是存储在所述下行链路播放缓存(42)中的数据的重放长度所对应的时间量。
6.如权利要求1所述的方法,其中所述移动设备(16)的流传输服务是发自所述移动设备(16)的上行链路流传输服务,并且所述播放缓存大小是所述移动设备(16)处用于发自所述移动设备(16)的上行链路流传输服务的上行链路播放缓存(28)的大小。
7.如权利要求6所述的方法,其中获取所述播放缓存大小包括,从所述移动设备(16)接收(206)所述上行链路播放缓存(28)的大小。
8.如权利要求7所述的方法,其中所述上行链路播放缓存(28)的大小是存储在所述上行链路播放缓存(28)中的数据的字节数。
9.如权利要求7所述的方法,其中所述播放缓存大小是存储在所述上行链路播放缓存(28)中的数据的重放长度所对应的时间量。
10.如权利要求7所述的方法,其还包括:
向所述移动设备(16)发送(204)对所述上行链路播放缓存(28)的大小的请求;
其中从所述移动设备(16)接收(204)对所述上行链路播放缓存(28)的大小是响应所述请求。
11.如权利要求1所述的方法,其中作出切换决定包括:
确定(302)所述移动设备(16)的流传输服务的播放缓存大小大于预定阈值;以及
响应确定所述播放缓存大小大于所述预定阈值,基于一个或多个正常切换参数值来为所述移动设备(16)作出(306)切换决定。
12.如权利要求1所述的方法,其中作出切换决定包括:
确定(302)所述移动设备(16)的流传输服务的播放缓存大小小于预定阈值;以及
响应确定所述播放缓存大小小于所述预定阈值,基于一个或多个积极切换参数值来为所述移动设备(16)作出(304)切换决定。
13.如权利要求1所述的方法,其中作出切换决定包括:
基于所述播放缓存大小,对目标基站(12)的参考信号接收功率设置(402)加权系数;以及
基于所述目标基站(12)的参考信号接收功率的所述加权系数,为所述移动设备(16)作出(404)切换决定。
14.如权利要求13所述的方法,其中设置所述加权系数包括,对所述目标基站(12)的参考信号接收功率设置所述加权系数以使所述加权系数与所述播放缓存大小成负相关。
15.如权利要求1所述的方法,其中作出切换决定包括:
基于所述播放缓存大小设置(502)用于所述切换决定的小区偏移值;以及
基于所述小区偏移值来为所述移动设备(16)作出(504)切换决定。
16.如权利要求15所述的方法,其中设置所述小区偏移值包括,设置所述切换决定的小区偏移值以使所述小区偏移值与所述播放缓存大小直接相关。
17.蜂窝通信网络(10)中的基站(12),其包括:
一个或多个无线电单元(30);以及
与所述一个或多个无线电单元(30)关联的处理单元(32),所述处理单元(32)配置成:
获取所述基站(12)通过所述一个或多个无线电单元(30)服务的移动设备(16)的流传输服务的播放缓存大小;以及
基于用于所述移动设备(16)的流传输服务的所述播放缓存大小来为所述移动设备(16)作出切换决定。
18.蜂窝通信网络(10)中的移动设备(16)的操作的方法:
提供(200)上行链路流传输服务;
将所述上行链路流传输服务的播放缓存大小发送(206)到所述蜂窝通信网络(10)中所述移动设备(16)的服务基站(12);
响应发送所述播放缓存大小,从所述服务基站(12)接收(214)切换命令,以执行所述蜂窝通信网络(10)中从所述服务基站(12)到目标基站(12)的切换;以及
响应所述切换命令,执行(216-218)从所述服务基站(12)到所述目标基站(12)的切换。
19.如权利要求18所述的方法,其还包括:
从所述服务基站(12)接收(204)对于所述上行链路流传输服务的所述播放缓存大小的显性请求;
其中向所述服务基站(12)发送所述上行链路流传输服务的所述播放缓存大小是响应接收到所述显性请求。
20.蜂窝通信网络(10)中使用的移动设备(16),其包括:
收发器子***(24);以及
与所述收发器子***(24)关联的处理子***(26),所述处理子***(26)配置成:
通过收发器子***(24)提供上行链路流传输服务;
将所述上行链路流传输服务的播放缓存大小发送到所述蜂窝通信网络(10)中所述移动设备(16)的服务基站(12);
响应发送所述播放缓存大小,从所述服务基站(12)接收切换命令,以执行所述蜂窝通信网络(10)中从所述服务基站(12)到目标基站(12)的切换;以及
响应所述切换命令,执行从所述服务基站(12)到所述目标基站(12)的切换。
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