CN111279747B - 具有早期准备功能的切换方法及其用户设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供网络触发切换共存情况下UE触发切换与早期准备的方法与设备。在新颖方面，配置给UE早期测量报告配置，UE从服务基站接收具有切换候选小区列表的早期切换命令，UE基于UE触发切换配置监测用于切换候选小区列表中每个候选小区的切换触发条件，并且当候选小区满足相应触发条件时执行至该候选小区的UE触发切换。在实施例中，UE接收至目标小区的网络触发切换命令，暂停UE触发切换配置并且执行至该目标小区的网络触发切换。一旦网络触发切换成功，则UE放弃UE触发切换配置，以及一旦网络触发切换失败，则UE恢复UE触发切换配置。

Description

具有早期准备功能的切换方法及其用户设备

交叉引用

本申请依据35 U.S.C.§119要求如下优先权：2018年10月5日提交的专利申请号为62/741,663并且名称为“UE-TRIGGERED HANDOVER WITH EARLY PREPARATION IN MOBILENETWORKS”的美国临时专利申请，以及2018年11月2日提交的专利申请号为62/754,658并且名称为“Coexistence of Conditional and Normal Handover Mechanisms”的美国临时专利申请。上述申请目标在此一起作为参考。

技术领域

本发明总体上有关于无线通信。特别地，有关于具有早期准备功能的UE触发切换机制。

背景技术

5G无线电存取技术将成为现代存取网络的关键成员。其将致力于高讯务增长以及高带宽连接的递增需求。5G无线电存取技术也支持大量已连接装置并且满足关键业务应用的实时、高可靠性通信需求。发展出了新无线电(New Radio，NR)存取技术以满足下一代更广范围用例与需求。一个目标是支持高达100GHz的频率范围。由于高频***向每个用户设备(UE)提供更大带宽并且提高了吞吐量，所以移动性变得更加具有挑战性(这是由于信号强度突然衰减引起的更高切换失败率)。在当前NR***中，仅支持基础网络控制切换机制。当工作在高频时，信道波动更剧烈，并且会看到伺服链路的突然断开。在NR网络中，该链路更容易受到人体或其他目标屏蔽的侵害。伺服gNB与UE之间该链路失败可阻止UE接收切换命令。

在NR网络控制切换中，与LTE相似，源gNB确定用于切换的目标gNB以及时序。源gNB通过向目标gNB发送HO请求，触发切换。在从目标gNB接收确认应答(ACK)后，源gNB通过发送具有目标小区配置的HO命令，初始化切换。在应用目标小区配置以及RRC重新配置后，UE向目标小区发送PRACH。网络控制切换允许网络完全控制UE行为，但在快速改变信道中，源gNB的决定对于UE并不是最好的。

需要在NR网络中改善切换程序。

发明内容

本发明提供网络触发切换共存情况下UE触发切换与早期准备的方法与设备。在新颖方面，配置给UE早期测量报告配置，UE从服务基站接收具有切换候选小区列表的早期切换命令，UE基于UE触发切换配置监测用于切换候选小区列表中每个候选小区的切换触发条件，并且当候选小区满足相应触发条件时执行至该候选小区的UE触发切换。在一实施例中，UE从网络接收测量报告配置，基于UE触发切换配置监测用于切换候选小区列表中候选小区的触发条件。随后，UE接收至目标小区的网络触发切换命令，暂停UE触发切换配置并且执行至目标小区的网络触发切换。在一实施例中，一旦网络触发切换成功，则UE放弃UE触发切换配置。在另一实施例中，一旦网络触发切换失败，则UE恢复UE触发切换配置。在一实施例中，该早期切换命令包含早期切换元素的至少一个，该早期切换元素包含切换候选小区的切换候选小区列表、该切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件以及早期切换指示符。在另一实施例中，UE存储该早期切换配置，当执行该网络触发切换时暂停该配置，以及如果网络触发切换失败则执行UE触发切换。

在一实施例中，配置给UE早期测量报告配置，UE从服务基站接收具有切换候选小区列表的早期切换命令，UE监测用于切换候选小区列表中每个候选小区的切换触发条件，并且当候选小区满足相应触发条件时执行至该候选小区的UE触发切换。在一实施例中，该早期切换命令包含早期切换元素的至少一个，该早期切换元素包含切换候选小区的切换候选小区列表、该切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件以及早期切换指示符。在另一实施例中，该早期切换命令中该切换候选小区列表是以一个或多个早期测量报告为基础，其中，该用户设备依据该所接收早期测量报告配置执行该一个或多个早期测量报告。在另一实施例中，一旦检测到一个或多个报告条件，该UE发送早期测量报告，其中，该一个或多个报告条件包含检测到相邻小区的小区品质高于预定品质阈值以及检测到相邻小区的小区品质高于该服务小区的小区品质预定偏移。当该UE工作在多波束网络，并且通过满足许多或全部波束的加权平均品质高于阈值以及具有对应测量的预定数量波束高于阈值中的至少一个条件，确定该小区品质高于该阈值。在一实施例中，UE执行随机存取至候选小区，并且一旦随机存取成功，则向服务小区发送切换完成消息。在接收早期切换命令之后以及在执行UE触发切换之前，接收至目标小区的网络触发切换命令。UE执行至该目标小区的网络触发切换，并且一旦确定网络触发切换失败，则执行UE触发切换。在一实施例中，一旦接收早期切换命令，则UE存储UE触发切换配置，其中，该UE触发切换配置包含切换候选小区的切换候选小区列表。在另一实施例中，该UE触发切换配置进一步包含每个候选小区的对应小区识别(ID)、对应小区无线网络临时标识以及每个候选小区的对应安全算法标识符的至少一个。在另一实施例中，一旦接收朝着目标小区的网络触发切换命令，UE暂停UE触发切换配置。在另一实施例中，一旦网络触发切换至该目标小区成功完成，则该UE放弃该UE触发切换配置，以及一旦网络触发切换至该目标小区失败，则该UE恢复该已暂停UE触发切换配置。

在另一新颖方面，源基站为UE准备早期切换命令，其中，该早期切换命令包含早期切换元素的至少一个，该早期切换元素包含切换候选小区的切换候选小区列表、该切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件以及早期切换指示符。源基站向UE发送早期切换命令，并且基于一个或多个触发事件，为UE触发切换准备一个或多个切换候选小区。在一实施例中，源基站执行序列号(SN)状态传递至该切换候选小区。源基站向该候选小区的每一个发送条件性切换请求(CONDITIONAL HANDOVER REQUEST)并且接收对应条件性切换响应(CONDITIONAL HANDOVER RESPONSE)。

本发明提供的具有早期准备功能的切换方法及其用户设备可改善切换进程。

其他实施方式与优势将在下面作详细描述。上述概要并非以界定本发明为目的。本发明由权利要求书所界定。

附图说明

附图描述了本发明实施例，其中，相同符号指示相同组件。

图1依据本发明实施例描述了具有早期切换的示例无线网络。

图2依据本发明实施例描述了移动UE在多波束频率***上改变小区并且执行正常切换与UE触发切换的示意图。

图3依据本发明实施例描述了早期测量报告的示意图。

图4依据本发明实施例描述了在UE触发切换的不同时间实例的移动性相关事件的细节图。

图5依据本发明实施例描述了具有早期准备的UE触发切换的示意图。

图6依据本发明实施例描述了具有成功UE触发切换程序的早期切换命令的示意流程图。

图7依据本发明实施例描述了在早期切换准备后UE执行传统切换的示意流程图。

图8依据本发明实施例描述了在网络触发切换失败后UE退回执行UE触发切换的示意流程图。

图9A依据本发明实施例描述了配置具有UE触发切换与网络触发切换的UE成功进行网络触发切换的示意图。

图9B依据本发明实施例描述了配置具有UE触发切换与网络触发切换的UE成功进行UE触发切换的示意图。

图10依据本发明实施例描述了通过早期切换命令早期准备网络触发切换至目标小区的示意流程图。

图11依据本发明实施例描述了网络触发切换至未准备目标小区的示意流程图。

图12依据本发明实施例描述了UE执行早期切换准备以及UE触发切换的示意图。

图13依据本发明实施例描述了源基站执行早期切换准备以及UE触发切换的示意图。

具体实施方式

关于本发明的多个实施例将作为详细参考，附图是描述本发明的实施例所作。

图1依据当前发明实施例描述了具有早期切换的示例无线网络***100。无线网络***100包含一个或多个无线网络，其中，每个无线通信网络具有固定基地设施单元，例如，接收无线通信装置102、103以及104，以形成分布于地理区域的无线网络。也可将基地单元称为存取点、存取终端、基站、节点B、进化节点B或者本领域使用的其他术语。接收无线通信装置102、103与104的每一个服务一个地理区域。回程连接(backhaul connection)113、114以及115连接非同位接收无线通信装置，例如，102、103以及104。这些回程连接可为理想的或非理想的。

基站102通过上行链路111与下行链路112服务无线网络***100中的无线通信装置101。不同基站服务其他无线通信装置105、106、107以及108(未示出)。基站102服务无线通信装置105与106。基站104服务无线通信装置107。基站103服务无线通信装置108。

在实施例中，无线网络***100是包含基站102、103、104以及移动站(例如，无线站/UE 101)的OFDMA/NR***。基站可为eNB、gNB、存取点(AP)或其他无线站。在其他实施例中，基站可为多波束站。基站102具有多波束，例如，102A与102B。相似地，基站103具有例如103A与103B的多波束，以及基站104具有例如104A与104B的多波束。在应用中，每个基站服务周期性发送分组的多个无线通信装置。网络实体(例如无线控制器109)通过链路116、117、118连接基站(例如，基站102、103、104)。

在一新颖方面，网络执行早期切换/条件性切换与早期切换准备。通常，在NR网络控制切换中，与LTE相似，源gNB确定用于切换的目标gNB以及时序。源gNB通过向目标gNB发送HO请求，触发切换。在从目标gNB接收确认应答(ACK)后，源gNB通过发送具有目标小区配置的HO命令，初始化切换。在应用目标小区配置以及RRC重新配置后，UE向目标小区发送PRACH。网络控制切换允许网络完全控制UE行为，但在快速改变信道中，源gNB的决定对于UE并不是最好的。为了提高移动强健性，本发明提供早期切换/条件性切换机制。在早期切换中，源gNB也向UE发送切换命令，但该命令与许多条件相关联。UE不在接收切换命令后马上对所指示目标gNB执行切换，而是当条件满足时才执行。如果配置正常切换机制与条件性切换机制两者，需要引入附加程序，以确保运行在单一UE的两个切换程序的适当共存。

在一新颖方面，UE执行早期切换与早期准备，以改善网络100的切换程序。首先，通过上行链路111与下行链路112，UE 101连接源gNB 102。在一实施例中，UE 101从网络接收测量报告配置。测量报告包含早期测量配置。UE执行测量操作。当UE 101在101-B移动，UE101可向源gNB 102发送测量报告。源gNB 102作出早期切换决定并且向UE 101发送早期切换命令。在一实施例中，源gNB 102准备候选小区，例如，用于切换的gNB 103与gNB 104。用于gNB 103与gNB 104的早期切换准备包含执行用于潜在切换的许可控制(admissioncontrol)。用于UE 101的早期切换命令可包含候选切换小区列表，例如，gNB 103与gNB104。在另一实施例中，早期切换命令也可包含用于每个候选小区的对应切换条件。UE 101监测这些切换条件。当UE 101继续移动至101-C，UE 101检测用于早期切换的切换条件。UE101触发对gNB 104的UE触发切换程序。在101-D，UE 101成功连接gNB 104。

图1依据当前发明进一步显示无线站101与基站102的简易区块图。

基站102具有天线126，其发送并接收无线电信号。耦接天线的RF收发器模块123从天线126接收RF信号，将其转换为基带信号，并且发送至处理器122。RF收发器123也从处理器122转换已接收基带信号，将其转换为RF信号，并且发送至天线126。处理器122处理已接收基带信号并且使用不同功能模块执行基站102的特征。存储器121存储程序指令与数据124，以控制基站102的操作。基站102也包含控制模块集合，例如切换电路125，其执行功能任务，与无线通信装置进行通信。

无线通信装置101具有天线135，其发送与接收无线电信号。耦接天线的RF收发器模块134从天线135接收RF信号，将其转换为基带信号并且发送至处理器132。RF收发器134也从处理器132转换已接收基带信号，将其转换为RF信号，并且发送至天线135。处理器132处理已接收基带信号并且使用不同功能模块执行移动站101的特征。存储器131存储程序指令与数据136，以控制移动站101的操作。

无线通信装置101也包含执行功能任务的控制模块集合。测量报告电路191接收早期测量报告配置，其配置来自于服务小区的UE早期测量报告。切换命令接收器192接收来自服务基站的早期切换命令，其中，该早期切换命令包含切换候选小区的切换候选小区列表、切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件以及早期切换指示符。条件监测器193基于UE触发切换配置，监测切换候选小区列表中候选小区的触发条件。一旦接收目标小区的网络触发切换命令，切换电路194暂停UE触发切换配置。

图2依据本发明实施例描述了移动UE在多波束频率***上改变小区并且执行正常切换与UE触发切换的示意图。在多波束频率***中，UE 201连接源gNB 202。gNB 202具有多波束，例如，202A与202B。相邻小区gNB 203具有多波束，例如，203A、203C、203D、203E与203B。相邻小区gNB 204具有多波束，例如，204A与204B。在正常条件下，当UE 201从201-A移动至201-B至201-C以及至201-D时，如图表210所示，UE 201检测分别如曲线211、212、213、214的波束202A、202B、204A、204B的信号。在传统方式上，UE 201在201-C切换至gNB 204，其中，gNB 204的213的204A波束品质优于212的201B波束品质。在201C，UE 201切换至gNB 204以及连接波束204A。当UE继续移动至201-D，UE 201可切换至gNB 204的波束204B。

然而，如在图表230中，当UE 201从201-A移动至201-B至201-C以及至201-D时，UE201检测分别如曲线231、232、233、234的波束202A、202B、204A、204B的信号。如曲线232所示，波束202B在251具有品质突然下降。据此，由于当202B的信号品质突然下降时UE不能接收切换命令，所以传统网络触发切换会失败。在一新颖方面，可执行早期切换与早期切换准备。当UE 201移动至201-B时，基于早期测量报告配置，UE可触发早期测量报告。早期测量报告可包含用于gNB 203的测量。随后，从网络接收条件切换命令/早期切换命令，其具有包含gNB 203与gNB 204的候选列表。在一实施例中，当网络触发切换gNB 204失败时，UE 201可基于已接收早期切换命令，执行UE触发切换。即使丢失或失败网络触发切换命令，UE 201可基于满足触发条件执行向gNB 204的UE触发切换。

图3依据本发明实施例描述了早期测量报告的示意图。在一实施例中，UE接收早期测量报告配置。早期测量配置可配置UE的周期性测量报告及/或事件触发测量报告。测量报告触发301可包含一个或多个条件，例如，311与312。在条件311，UE检测到高于阈值的相邻小区。在条件312，UE检测到偏移优于服务小区的相邻小区。用于触发更早期测量报告的偏移可低于正常测量的偏移，例如，A3事件。此外，当将多波束小区与另一个进行比较或者违反阈值时，对多波束的测量导出的单一小区品质值代表小区。按照一种或多种预定方式，例如，321与322，可确定多波束小区中小区品质条件。测量321通过许多或全部波束品质值加权平均，测量小区品质。测量322通过计算品质高于阈值的波束数量，测量小区品质。测量报告可包含相邻小区ID、小区品质、波束水平品质或网络配置的其他测量。

图4依据本发明实施例描述了在UE触发切换的不同时间实例的移动性相关事件的细节图。在时间400-T1，UE 400连接小区1的源gNB 401。网络指示小区2的gNB 402与小区3的gNB 403是潜在目标/候选小区。在一实施例中，UE 400从网络接收具有小区2与小区3的候选小区列表的早期切换命令。在另一实施例中，早期切换命令也包含小区2与小区3的切换条件。在时间400-T1，UE 400检测到满足小区2的切换条件。UE 400执行向小区2的gNB402的切换操作。在时间400-T3，网络指示小区4的gNB 404作为潜在目标小区或候选小区。在一实施例中，UE 400从网络接收具有小区4候选小区列表的早期切换命令，并且可选地包含小区4的切换触发条件。在时间400-T4，UE 400检测到满足小区4的切换条件。UE 400执行向小区4的gNB 404的切换操作。在时间400-T5，网络指示小区5的gNB 405与小区6的gNB406是潜在目标/候选小区。在一实施例中，UE 400从网络接收具有小区5与小区6候选小区列表的早期切换命令，并且可选地包含小区5与小区6的切换条件。在时间400-T6，UE 400检测到满足小区5的切换条件。UE 400执行向小区5的gNB 405的切换操作。

图5依据本发明实施例描述了具有早期准备的UE触发切换的示意图。在步骤501，UE从网络接收测量报告配置。在一实施例中，测量报告配置包含用于UE触发切换的早期测量报告配置。在步骤502，UE依据测量报告配置执行相邻小区测量。在一实施例中，测量报告是周期性551。在另一实施例中，测量报告是事件触发552。在步骤511，UE发送测量。在许多实施例中，一个或多个触发条件，例如561与562，触发上述测量报告发送。在561，一旦检测到相邻小区品质高于预定阈值，发送测量报告。在一实施例中，预定阈值低于传统测量报告。在562，一旦检测到相邻小区品质优于服务小区品质的偏移，发送测量报告。上述条件与测量事件的触发条件相似，但参数不同。例如，用于触发更早测量报告的偏移可低于正常A3事件。此外，当将多波束小区与另一个进行比较或者违反阈值时，对多波束的测量导出的单一小区品质值代表小区。测量报告可包含相邻小区ID、小区品质、波束水平品质或网络配置的其他测量。如果步骤511确定为是，在步骤512，UE发送测量报告。

一旦接收测量报告，网络基于测量报告作出早期切换决定。一旦接收早期测量报告，服务gNB评估所报告相邻小区是否为好候选。如果将小区看做用于未来切换的潜在目标，服务gNB通过发送携带UE上下文的早期切换请求，准备目标。如果接收正面响应，服务gNB向UE发送早期切换命令，以指示已经准备潜在目标小区。在步骤521，UE从网络接收早期切换命令。切换命令包含切换配置。一旦发送早期切换命令，网络准备包含早期切换命令的一个或多个候选小区。

在一实施例中，一旦接收早期切换命令，在步骤522，UE存储包含在早期切换命令的切换配置。早期切换命令包含一个或多个候选小区的切换小区列表。在一实施例中，早期切换命令也包含用于每个候选小区的对应切换条件。在另一实施例中，切换条件可为应用于所有或多个小区的通用条件。

所提机制允许UE确定切换的确切触发点。UE可评估并且从早期切换命令指示的候选中选择目标小区。在给定时间段，服务小区下降至低于阈值。该条件包含(1)UE经验RLF(即，服务小区下降至低于不同步阈值并且RLF定时器到时)，(2)UE不能在给定时间段译码控制信道，其中，该给定时间段短于RLF定时器，或者(3)服务小区下降至低于一阈值，其中，该阈值在给定时间段高于不同步阈值。UE检测到相邻小区满足用于类似A3事件的条件，例如，在给定时间段，相邻小区的偏移优于服务小区。在一实施例中，UE触发切换的触发条件取决于UE实现。在另一实施例中，网络在早期切换命令中提供许多建议。如果UE处理多个潜在目标小区列表，则取决于UE实施选择哪个小区作为目标小区。例如，UE可选择具有最高RSROP或RSRQ的目标小区或者仍有效的第一候选目标小区。

网络也可指示在接收早期切换命令后UE是否应该继续执行传统切换，并且UE可相应调整其切换触发机制。例如，如果UE不能执行传统切换，则(UE触发)切换触发条件应以比较服务与相邻小区品质(例如，类似A3)为基础，或者以服务小区品质(但阈值不应太低)为基础。相反地，如果仍执行传统切换，UE可采用两者择一的触发机制。

在另一实施例中，早期切换命令进一步包含其他小区信息571，例如，小区ID、小区无线网络临时标识(C-RNTI)以及用于所选安全算法的候选gNB安全算法标识符。在步骤531，UE监测早期切换条件并且确定是否满足一个或多个条件。在一实施例中，基于一个或多个标准，例如581与582，评估该条件。在581，一旦检测到相邻小区品质高于预定阈值，则满足该条件。在一实施例中，该预定阈值低于传统测量报告。在582，一旦检测到相邻小区品质优于服务小区品质一偏移量，则满足该条件。如果步骤531确定为是，在步骤532，UE开始对应候选小区的随机存取。

在一新颖方面，执行UE触发切换以改善切换程序。UE对服务与相邻小区执行周期性测量并且传递测量报告。基于测量报告，服务gNB将更早切换命令发送给UE，其指示UE的潜在目标小区。服务gNB也准备潜在目标小区，即，将UE上下文传递给这些小区。UE对目标小区执行切换评估。当对于相邻小区满足切换标准时，UE对所选择目标小区执行随机存取。在RACH完成后，UE将切换完成消息发送至新服务gNB。

图6依据本发明实施例描述了具有成功UE触发切换程序的早期切换命令的示意流程图。UE 601通过分组数据611与源gNB 602连接。在步骤612，UE执行RRM测量。在一实施例中，基于从网络接收的测量报告配置，执行该测量操作。在步骤621，UE检测到早期测量触发事件。在步骤622，UE发送早期测量报告。在步骤623，基于所接收测量报告，源gNB 602作出早期切换决定。源gNB 602准备用于切换的候选小区。在步骤624，源gNB 602向候选1gNB603发送早期切换请求。在步骤625，一旦接收早期切换请求，gNB 603准备切换，例如许可控制。在步骤626，gNB 603向源gNB 602发送早期切换响应。在步骤627，gNB 602向UE 601发送早期切换命令。在步骤631，UE检测到早期测量触发事件。在步骤632，UE发送早期测量报告。在步骤633，基于所接收测量报告，源gNB 602作出早期切换决定。源gNB 602准备用于切换的候选小区。在步骤634，源gNB 602向候选2gNB 604发送早期切换请求。在步骤635，一旦接收早期切换请求，gNB 604准备切换，例如许可控制。在步骤636，gNB 604向源gNB 602发送早期切换响应。在步骤637，gNB 602向UE 601发送早期切换命令。可选地，在步骤641，gNB602向gNB 603发送早期切换取消。在步骤642，gNB 603放弃UE 601的切换资源。

一旦接收一个或多个早期切换命令，UE监测切换触发条件。在步骤651，UE 601作出早期切换决定。一旦确定满足一个或多个触发条件，则UE执行UE触发切换操作。在步骤651，UE 601与gNB 604执行同步与RA。在步骤652，UE 601向gNB 604发送早期切换完成消息。在一实施例中，早期切换完成消息是RRC重新配置完成消息。在步骤653，gNB 604向源gNB 602发送序列号(SN)状态传递请求消息。在步骤654，gNB 602发送SN状态传递响应消息。在步骤655，gNB 602将数据转发至gNB 604。在步骤661，UE 601与gNB 604发送并接收分组数据。

支持UE触发切换的UE可同时执行传统切换程序，即，其仍发送传统测量报告并且接收传统切换命令。在本情况下，UE可从一种切换程序切换至另一种。在大部分情况下，早于传统测量报告，发送早期测量报告。如果在接收条件性切换命令后，基于服务小区品质设定待触发的UE触发切换，则UE可仍基于传统测量事件配置评估相邻小区。此外，如果由于早期切换命令准备后续选择的目前小区，则源gNB无需向目标gNB发送切换请求。

图7依据本发明实施例描述了在早期切换准备后UE执行传统切换的示意流程图。UE 701通过分组数据711与源gNB 702连接。在步骤712，UE执行RRM测量。在一实施例中，基于从网络接收的测量报告配置，执行该测量操作。在步骤721，UE检测到早期测量触发事件。在步骤722，UE发送早期测量报告。在步骤723，基于所接收测量报告，源gNB 702作出早期切换决定。源gNB 702准备用于切换的候选小区。在步骤724，源gNB 702向候选1gNB 703发送早期切换请求。一旦接收早期切换请求，gNB 703准备切换，例如许可控制。在步骤726，gNB703向源gNB 702发送早期切换响应。在步骤727，gNB 702向UE 701发送早期切换命令。

在步骤731，UE 701检测到传统测量触发事件。在步骤732，UE 701发送传统测量报告。源gNB 702决定网络触发切换。在步骤733，源gNB 702向UE 701发送RRC重新配置。在一实施例中，源gNB 702选择目前gNB为gNB 702。既然gNB 702是用于早期切换的候选小区，所以无需准备传统切换准备。在步骤741，源gNB 702向gNB 703发送SN状态传递。

在步骤751，一旦接收RRC重新配置消息，UE 701与gNB 703执行同步与RA。在步骤752，UE 701向gNB 703发送早期切换完成消息。在步骤755，gNB 702将数据转发至gNB 703。在步骤756，gNB 703向源gNB 702发送UE内容释放。在步骤761，UE 701与gNB 703发送并接收分组数据。

在一实施例中，UE触发切换也可作为用于网络触发切换的失败恢复机制。假设基于服务小区品质设定待触发的UE触发切换并且UE仍评估传统测量事件，UE接收候选gNB#2的条件性切换命令。随后，当UE移动至小区边缘时，UE发送用于目标gNB#1的传统测量报告。如果UE经历突然信道退化，则UE未成功接收用于目标gNB#1的传统切换命令。替换由于切换失败触发RRC重建，具有条件性切换目标gNB#2的UE可执行RACH并且将UE触发切换指示符发送至目标gNB#2。该方法使得从切换失败中更快恢复。在另一场景中，早期切换命令可包含gNB#1与gNB#2。当由于源gNB中链路失败并且丢失切换命令，向gNB#1网络触发切换失败时，UE可仍执行向gNB#1的UE触发切换。

图8依据本发明实施例描述了在网络触发切换失败后UE退回执行UE触发切换的示意流程图。UE 801通过分组数据811与源gNB 802连接。网络也具有gNB 803与804。在步骤821，UE检测到早期测量触发事件。在步骤822，UE发送早期测量报告。在步骤823，基于所接收测量报告，源gNB 802作出早期切换决定。源gNB 802准备用于切换的候选小区。在步骤824，源gNB 802向候选1gNB 804发送早期切换请求。一旦接收早期切换请求，gNB 804准备切换，例如许可控制。在步骤826，gNB 804向源gNB 802发送早期切换响应。在步骤827，gNB802向UE 801发送早期切换命令。在步骤831，UE 801检测到传统测量触发事件。在步骤832，UE 801发送传统测量报告。源gNB 802决定网络触发切换。在步骤833，源gNB 802向UE 801发送RRC重新配置。然而，在步骤833的RRC重新配置失败。

在一实施例中，一旦网络触发切换失败，则在步骤841，UE执行UE触发切换。在步骤851，UE 801与gNB 804执行同步与RA。在步骤852，UE 801向gNB 804发送UE触发切换指示符。在步骤853，gNB 804向源gNB 802发送序列号(SN)状态传递请求消息。在步骤854，gNB802发送SN状态传递响应消息。在步骤855，gNB 802将数据转发至gNB 804。在步骤856，gNB804向源gNB 802发送UE内容释放。在步骤861，UE 801与gNB 803发送并接收分组数据。

在一新颖方面，UE触发切换或条件性切换(CHO)与网络触发切换或传统切换共存。UE触发/CHO是连接模式中UE的移动性程序，其中，源gNB发送的切换命令与潜在目标gNB与特定条件相关联，并且一旦满足条件则UE执行向目标gNB的切换。将切换命令用于UE触发切换与网络触发切换。源gNB向UE发送的切换命令，指示目标或候选小区。RRC消息可承载命令，例如RRC连接重新配置。该命令可指示立即执行的正常切换，或当满足条件时执行的条件性切换。

图9A依据本发明实施例描述了配置具有UE触发切换与网络触发切换的UE成功进行网络触发切换的示意图。在时刻900-A，在步骤931，UE 900连接至无线网络的源gNB 901，其中，该无线网络也包含相邻gNB 902与gNB 903。在时刻900-B，在步骤932，UE 900移动并从源gNB 901接收早期切换命令。早期切换命令包含gNB 902与gNB 903服务的候选小区。在时刻900-C，在步骤933，UE 900接收gNB 903的网络触发切换命令，并且执行切换至gNB903。在时刻900-D，在步骤934，UE 900成功连接gNB 903。在一实施例中，UE执行网络触发切换至gNB 903，其也在UE触发候选小区列表中。一旦成功进行网络触发切换，UE 900放弃早期切换配置。

图9B依据本发明实施例描述了配置具有UE触发切换与网络触发切换的UE成功进行UE触发切换的示意图。在时刻900-A，在步骤931，UE 900连接至无线网络的源gNB 901，其中，该无线网络也包含相邻gNB 902与gNB 903。在时刻900-B，在步骤932，UE 900移动并从源gNB 901接收早期切换命令。早期切换命令包含gNB 902与gNB 903服务的候选小区。在时刻900-C，在步骤933，UE 900接收gNB 903的网络触发切换命令。然而，在UE 900完成随机存取gNB 903之前，源gNB 902的路径被建筑物904(例如，银行)阻挡。在正常切换中，这导致无线电链路失败(Radio Link Failure，RLF)。

为了阻止UE在这种情况下触发RLF，UE可暂停UE触发切换配置以代替放弃它们。在一实施例中，网络触发切换是主要移动性机制，并且UE触发切换是失败恢复机制。例如，可将早期切换条件设定为源gNB落在阈值的下并且候选gNB处于另一阈值的上。在当前示例中，当UE连接gNB 903失败但远离源gNB 901时，gNB 902满足。然而，如果用于gNB 902的UE触发配置仍可用，则UE意识到确实满足用于UE触发切换至gNB 902的预配置条件，并且gNB902变为UE触发切换的目标。在步骤944，UE 900成功进行UE触发切换至gNB 902。

当CHO命令包含候选gNB时，其意味着源gNB已经为UE准备了候选gNB。候选gNB处理UE上下文并且具有用于UE的预留RACH资源。如果源gNB选择候选gNB作为用于正常切换的目标gNB，则源gNB无需向目标gNB发送另一切换请求消息。否则，如果绝不准备所选目标gNB，则源gNB需要向目标gNB发送切换请求消息，并且在向UE发送切换命令之前等待确认应答(ACK)。当通过用于网络触发切换的源gNB或者通过用于条件性切换的UE选择目标gNB时，存在仍承载用于CHO的UE上下文与资源的其他候选gNB。这些候选gNB可自动释放资源。替换地，如果源gNB初始化正常切换，则当切换命令是HARQ确认时，源gNB可向这些候选gNB发送通知。

图10依据本发明实施例描述了通过早期切换命令早期准备网络触发切换至目标小区的示意流程图。UE 1001通过分组数据1011与源gNB 1002连接。网络也具有gNB 1003与1004。在源gNB 1002以及核心存取与移动管理功能(AMF)1005以及用户计划功能(UPF)1006之间建立数据路径1012。在步骤1021，UE 1001从网络接收测量报告配置。测量报告配置包含早期测量报告配置与测量事件，例如，具有较低阈值的类似A3事件。网络执行对候选小区的早期切换准备1020。进程1020包含步骤。当触发相应配置事件时，UE 1001发送早期/条件性测量报告。源gNB 1002确定需要条件性切换。源gNB 1002向一个或多个候选gNB，例如gNB1003及/或gNB 1004，发送条件性切换请求(CONDITIONAL HANDOVER REQUEST)。所选一个或多个候选gNB执行许可控制。一个或多个候选gNB向服务gNB 1002发送条件性切换应答(CONDITIONAL HANDOVER RESPONSE)，以指示接收或拒绝该请求。

在步骤1028，源gNB 1002向UE 1001发送早期切换命令。在一实施例中，一个或多个候选gNB准备切换，并且该响应消息包含待发送至UE承载必要信息的透明载体，例如，专用RACH前导码。源gNB向UE 1001发送早期切换/CHO命令。在一实施例中，早期切换命令包含从候选小区获取的信息、触发UE触发切换的条件(例如阈值与对应时间触发定时器)以及UE离开触发条件的条件(例如，预定偏移)。在一实施例中，早期切换命令也可包含早期切换指示符，其指示消息是早期切换命令。在步骤1031，UE 1001将所接收切换配置存储在早期切换命令中。

随后，UE 1001检测到传统测量触发事件。在步骤1032，UE 1001发送测量报告。源gNB确定需要切换并且发现目标gNB 1003已准备用于条件性切换。因此，在步骤1041，gNB1002向gNB 1003发送SN状态传递，并且可选地在步骤1042，将数据传给gNB 1003。在步骤1033，源gNB 1002向UE 1001发送切换命令。在步骤1034，UE 1001暂停CHO配置。

在步骤1051，UE 1001执行与gNB 1003的同步与RA。在步骤1052，UE 1001向gNB1003发送RRC重新配置完成。在步骤1035，UE 1001放弃CHO配置。在步骤1061，gNB 1003向AMF 1005发送路劲切换请求(PATH SWITCH REQUEST)消息，以通知UE具有已改变小区。在步骤1062，AMF 1005向UPF 1006发送修改承载请求(MODIFY BEARER REQUEST)消息。在步骤1063，UPF 1006通过路径1066将下行链路数据路径切换至目标侧。UPF 1006向源gNB 1002发送旧路径上的一个或多个END MAKER分组1065。在步骤1063，UPF 1006向AMF 1005发送修改承载响应(MODIFY BEARER RESPONSE)。在步骤1064，AMF 1005确定具有路径切换请求确认(PATH SWITCH REQUEST ACK)消息的路径切换请求(PATH SWITCH REQUEST)。在步骤1081，gNB 1003向gNB 1002发送UE上下文释放并且通知切换成功。在步骤1082，gNB 1002释放资源，其中，该资源包含与UE上下文相关联的无线电与C平面相关资源。在步骤1083，gNB1003放弃切换配置。

图11依据本发明实施例描述了网络触发切换至未准备目标小区的示意流程图。UE1101通过分组数据1111与源gNB 1102连接。网络也具有gNB 1103与1104。在源gNB 1102以及AMF 1105以及UPF 1106之间建立数据路径1112。在步骤1121，与1021相似，UE 1101从网络接收测量报告配置。在步骤1122，UE 1101向gNB 1102发送早期测量报告。在步骤1123，gNB 1102向gNB 1103发送早期HO请求。在步骤1125，gNB 1103准备切换并执行许可控制。在步骤1126，gNB 1103向gNB 1102发送HO响应。

在步骤1128，源gNB 1102向UE 1101发送早期切换命令。在步骤1131，UE 1101将所接收切换配置存储在早期切换命令。

随后，UE 1101检测到传统测量触发事件。在步骤1132，UE 1101发送测量报告。源gNB确定需要切换并且发现目标gNB未准备用于切换。在步骤1133，gNB 1102向gNB 1104发送HO请求。在步骤1135，gNB 1104执行许可控制。在步骤1136，gNB 1104向gNB 1102发送HO响应。在步骤1133，源gNB 1102向UE 1101发送切换命令。在步骤1134，UE 1101暂停CHO配置。

在步骤1151，UE 1101执行与gNB 1104的同步与RA。在步骤1152，UE 1101向gNB1104发送RRC重新配置完成。在步骤1135，UE 1101放弃CHO配置。在步骤1141，gNB 1102向gNB 1104发送序列号(SN)状态传递。在步骤1142，gNB 1102执行数据转发至gNB 1104。与步骤1061至1065相似，执行路径修改1170。在步骤1181，gNB 1104向gNB 1102发送UE上下文释放并且通知切换成功。在步骤1182，gNB 1102释放资源，其中，该资源包含与UE上下文相关联的无线电与C平面相关资源。在步骤1183，gNB 1103放弃切换配置。

图12依据本发明实施例描述了UE执行早期切换准备以及UE触发切换的示意图。在步骤1201，在无线网络中UE从服务小区接收配置早期测量报告的早期测量报告配置。在步骤1202，UE从服务基站接收早期切换命令，其中，早期切换命令包含早期切换元素的至少一个(该早期切换元素包含切换候选小区的切换候选小区列表、切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件、早期切换指示符)。在步骤1203，基于UE触发切换配置，UE监测用于切换候选小区列表中候选小区的触发条件。在步骤1204，随后，UE接收至目标小区的网络触发切换命令。在步骤1205，UE暂停UE触发切换配置。在步骤1206，UE执行至目标小区的网络触发切换。

图13依据本发明实施例描述了源基站执行早期切换准备以及UE触发切换的示意图。在步骤1301，源基站准备用于UE的早期切换命令，其中，早期切换命令包含至少一个早期切换元素(包含切换候选小区的切换候选小区列表、切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件、早期切换指示符)。在步骤1302，源基站向UE发送早期切换命令。在步骤1303，基于一个或多个触发事件，源基站为UE触发切换准备一个或多个切换候选小区。

虽然为了说明性目的，结合特定实施例描述了本发明，但本发明并不局限于此。因此，在不脱离权利要求书中本发明范围情况下，可实施所述实施例的各种修改、各种调整以及组合。

Claims (11)

1.一种具有早期准备功能的切换方法，包括：

在无线网络中通过用户设备从服务小区，接收配置用户设备早期测量报告的早期测量报告配置，其中，该早期测量报告配置用于配置该用户设备的周期性测量报告及/或事件触发测量报告；

通过该用户设备从该服务小区的服务基站接收早期切换命令，其中，该早期切换命令包含早期切换元素的至少一个，该早期切换元素包含切换候选小区的切换候选小区列表、该切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件、早期切换指示符；

基于用户设备触发切换配置，监测用于该切换候选小区列表中候选小区的触发条件；

随后接收至目标小区的网络触发切换命令；

暂停该用户设备触发切换配置；以及

响应于该网络触发切换命令，执行至该目标小区的网络触发切换，其中，一旦网络触发切换至该目标小区成功完成，则该用户设备放弃该用户设备触发切换配置。

2.如权利要求1所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，该早期切换命令中该切换候选小区列表是以一个或多个早期测量报告为基础，其中，该用户设备依据所接收的该早期测量报告配置执行该一个或多个早期测量报告。

3.如权利要求1所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，一旦检测到一个或多个报告条件，该用户设备发送早期测量报告，其中，该一个或多个报告条件包含检测到相邻小区的小区品质高于预定品质阈值以及检测到相邻小区的小区品质高于该服务小区的小区品质预定偏移。

4.如权利要求3所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，该用户设备工作在多波束网络，并且通过满足许多或全部波束的加权平均品质高于阈值以及具有对应测量的预定数量波束高于阈值中的至少一个条件，确定该小区品质高于该阈值。

5.如权利要求1所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，进一步包含：一旦接收该早期切换命令，存储该用户设备触发切换配置，其中，该用户设备触发切换配置包含切换候选小区的该切换候选小区列表。

6.如权利要求1所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，该用户设备触发切换配置进一步包含每个候选小区的对应小区识别、对应小区无线网络临时标识以及每个候选小区的对应安全算法标识符的至少一个。

7.如权利要求1所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，一旦网络触发切换至该目标小区失败，则该用户设备恢复已暂停用户设备触发切换配置。

8.如权利要求7所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，进一步包含：当用于该候选小区的对应一个或多个触发条件满足时，执行向该切换候选小区列表中一个候选小区的用户设备触发切换。

9.如权利要求8所述的具有早期准备功能的切换方法，其特征在于，执行用户设备触发切换至该候选小区包含：执行该候选小区的随机存取；以及一旦该随机存取成功，向该服务小区发送切换完成消息。

10.一种用户设备(UE)，用于具有早期准备功能的切换操作，该用户设备包括：

收发器，用于在无线网络中发送与接收无线电信号；

测量报告电路，用于从服务小区接收配置用户设备早期测量报告的早期测量报告配置，其中，该早期测量报告配置用于配置该用户设备的周期性测量报告及/或事件触发测量报告；

切换命令接收器，用于从该服务小区的服务基站接收早期切换命令，其中，该早期切换命令包含早期切换元素的至少一个，该早期切换元素包含切换候选小区的切换候选小区列表、该切换候选小区列表中每个切换候选小区的对应触发条件、早期切换指示符；

条件监测器，用于基于用户设备触发切换配置，监测用于该切换候选小区列表中候选小区的触发条件；以及

切换电路，用于一旦接收至目标小区的网络触发切换命令，暂停该用户设备触发切换配置，并执行至该目标小区的网络触发切换，其中，一旦网络触发切换至该目标小区成功完成，则该用户设备放弃该用户设备触发切换配置。

11.如权利要求10所述的用户设备，其特征在于，一旦检测到一个或多个报告条件，该测量报告电路发送早期测量报告，其中，该一个或多个报告条件包含检测到相邻小区的小区品质高于预定品质阈值以及检测到相邻小区的小区品质高于该服务小区的小区品质预定偏移。

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