CN1640174A - 用于选择载波的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于选择用户单元(301、303、501)要测量的载波的方法和设备。用户单元(301、303、501)由一个通信***服务并且可操作地测量在一个频带中的载波，该频带典型地属于一个不同的通信***。该设备包括一个性能处理器(329)，用于确定与在该频带中测量时用户单元(301、303、501)的测量性能有关的用户单元(301、303、501)测量性能特性。该设备另外还包括一个载波子集选择器(331)，用于在频带中选择用户单元要测量的载波子集。根据测量性能特性选择载波子集。本发明可应用于第2代和3代蜂窝通信***，例如GSM/UMTS。

Description

用于选择载波的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种用于选择蜂窝通信***服务的用户单元要测量的载波的方法、设备和用户单元。
技术背景
在蜂窝通信***中，每个用户单元(典型地移动台、通信终端、无线装置、用户设备、远程终端等等)与一个固定基站通信。从用户单元到基站的通信称为上行链路，从基站到用户单元的通信称为下行链路。***的总覆盖区分为许多独立的区域或蜂窝，每个主要由单个基站覆盖。这些蜂窝典型地在地理上明显与相邻蜂窝有一个重叠覆盖区。图1说明蜂窝通信***100。在该***中，基站101通过无线信道105与许多用户单元103通信。在该蜂窝***，基站101覆盖一个特定地理区域内的用户，而其他地理区域109、111由其他基站113、115覆盖。一些重叠区域117可以由多于一个的蜂窝覆盖。
当一个用户单元从一个蜂窝的覆盖区域向另一个蜂窝的覆盖区域移动时，通信链路将从该用户单元和第一蜂窝的基站之间变化到该用户单元和第二蜂窝的基站之间。这称为切换。特别地，一些蜂窝可以完全在其他更大蜂窝的覆盖区内。
所有基站都通过固定网络相互连接。固定网络包括到其他通信网络的通信线路、交换机、接口以及操作该网络需要的各种控制器。来自一个用户单元的呼叫可以通过固定网络路由到该呼叫的特定目的地。如果呼叫在同一通信***的两个用户单元之间，该呼叫将通过该固定网络路由到另一个用户单元当前所在的蜂窝的基站。就这样通过固定网络在两个服务蜂窝之间建立连接。作为替换，如果该呼叫在一个用户单元和一个连接到公共交换电话网(PSTN)的电话之间，那么该呼叫就从该服务基站路由到蜂窝通信***和PSTN之间的接口。然后从该接口通过PSTN路由到该电话。
在移动蜂窝通信***中的传统业务是电路交换语音数据，在这种情况下通信方之间建立永久连接。在未来，可以想象到，数据通信将大大增加，典型地是远程终端对发射数据的需要并不连续，而是以不规则的间隔进行。因此，在用户之间建立的持续链接效率将很低。取而代之的是，可以预料到基于分组的数据业务会大大增加，在这种情况下发射远程终端试图在需要时以不连续的数据分组发射数据。基于分组的***的例子是为全球移动通信***(GSM)引入的通用分组无线业务(GPRS)。有关数据分组***的进一步细节可以在Gilbert Held的‘Undstanding data communications：from fundamentals to networking，2nd ed.’，John Wiley publishers，1997，ISBN 0-471-96820-X中找到。
为蜂窝移动通信***分配了一个频谱来用于用户单元和基站之间的无线通信。该频谱必须在同时使用该***的所有用户单元之间共享。
共享该频谱的一种方法是通过一种称为时分多址(TDMA)的技术。在TDMA通信***中，频谱典型地被分为许多独立的频率信道或载波，并且对于这些载波中的每一个，通过为多个用户单元分配不同的时间间隔来提供服务。因此，在TDMA通信***GSM的例子中，频谱被分为200kHz的频率信道，每个信道被分为八个独立时隙。为一个用户单元分配在给定频率信道上的一个特定时隙用于和服务基站通信。GSM的进一步细节可以在Michel Mouly和Marie-BernadettePautet的‘The GSM System for Mobile Communications’，Bay LanguageBooks，1992，ISBN 2950719007中找到。
共享蜂窝频谱的另一种方法是通过一种称为码分多址(CDMA)的技术。在直接序列CDMA(DS-CDMA)通信***中，信号与一个高速率代码相乘，从而该信号被扩频在一个较大频谱上。一个窄带信号就这样被扩频并作为宽带信号发射。在接收机，通过将接收到的信号与在发射机用于扩频该信号的相同代码相乘来再生初始窄带信号。使用不同代码扩频的信号将不能被接收机解扩，而是保持宽带信号。它将在解扩操作后通过滤波被除去。在接收机中，可以就这样通过滤波从与所需信号相同的频谱中的信号中除去大部分干扰。因此，通过为不同的用户单元分配不同的代码可以在同一宽带频谱内容纳多个用户单元。选择代码以便最小化在用户单元之间引起的干扰，典型地是通过尽可能选择正交代码。CDMA通信***的进一步描述可以在“Spread Spectrum CDMA System for Wireless Communications”，Glisic&Vucetic，Artech house Publishers，1997，ISBN-0-89006-858-5中找到。CDMA蜂窝***的例子是IS 95和通用移动电信***(UMTS)。
当前许多蜂窝通信***运营商正在转入UMTS或其他3G通信***的处理中。这典型地意味着，这些3G***将与诸如GSM这样的2G通信***共同使用。显然，可以预料到，初始将在独立的覆盖孤岛中展开UMTS通信***，因此大部分的初始过渡移动台将是UMTS/GSM双模的，以便能够在UMTS覆盖区之外使用。当移动台漫游到或漫游出UMTS的覆盖区时，在UMTS和GSM之间的有效切换将是强制性的。
将以一种能够实现两种类型的多RAT(无线接入技术)移动台的方式来编写UMTS和GSM标准，移动台即单接收机和双接收机移动台。双接收机移动台可以同时接收GSM和UMTS信号，因此这些移动台可以在有效呼叫期间快速执行在***间切换所需要的测量。但是，单接收机移动台只能在空闲周期期间测量其他***，这时用户单元的接收机在接收呼叫方面无效。为了允许单接收机用户单元在有效UMTS呼叫期间进行测量，已经标准化了一种操作压缩模式。在该方法中，以增加的数据速率来发射有效呼叫信息，从而释放可以进行GSM测量的时间间隔。在有效GSM呼叫中的单接收机移动台可以在GSM空闲帧期间执行UMTS测量(移动台合成器切换时间不允许在GSM空闲时隙期间进行UMTS测量)。这导致RAT间同步时间很长，例如在有效GSM呼叫中的单接收机移动台在良好的信道环境下可能需要1秒同步到一个UMTS蜂窝，而在恶劣的信道环境下可能需要5-16秒。这是极不可接受的延迟，这将导致切换性能降低并且掉线次数增加。
因此，当前用于测量载波的方案导致不可接受的延迟和切换性能的降低，因此需要一种用于测量载波的改进***。
发明内容
本发明设法通过响应于用户单元的测量性能特性选择载波来提供在频带中的载波测量的改进。
相应地，提供一种用于选择用户单元要测量的载波的方法，该用户单元由蜂窝通信***服务并且可操作地测量频带中的载波，该方法包括以下步骤：确定与测量频带中的载波时用户单元的测量性能相关的用户单元测量性能特性；并且响应于测量性能特性，在频带中选择用户单元要测量的载波子集。
通过响应于用户单元的测量性能特性在频带中选择要测量的载波子集，可以优化这些载波的数量、顺序和优先级，以便满足用户单元的能力。因此，对于具有高测量性能的用户单元，可以选择要求高的载波子集，而对于具有低测量性能的用户单元，可以选择要求较低的载波子集。
优选地，本发明进一步包括以下步骤，用户单元测量载波子集中的载波并且从该载波子集中确定一个切换候选载波。
根据本发明的一个特点，测量性能特性指示用户单元测量频带中的载波所需要的时间。因此，测量性能特性将直接与在通信***施加的时间限制内用户单元执行测量的能力相关。
根据本发明的另一个特点，测量性能特性指示用户单元中的接收机数量。因此，选择所选载波，以便反映用户单元是否有在接收数据通信的同时进行测量的能力，从而能够获得具有多接收机用户单元的能力同时又不损害单接收机用户单元的性能的优势。
根据本发明的进一步特点，该频带是使用不同无线接入技术的第二通信***的频带，优选地一个通信***是GSM通信***而另一个是UMTS通信***。因此，提供一种快速并有效执行跨***测量的方法，优化个人双模GSM和UMTS用户单元的测量能力。
根据本发明的第二方面，提供一种用于选择用户单元要测量的载波的设备，该用户单元由蜂窝通信***服务并且可操作地在频带中测量这些载波，该设备包括：用于确定与测量频带中的载波时用户单元的测量性能有关的测量性能特性的装置；以及用于响应该测量性能特性在频带中选择用户单元要测量的载波子集的装置。
根据本发明的第三方面，提供一种可操作地由蜂窝通信***服务并且在频带中测量载波的用户单元，该用户单元包括：用于确定与测量频带中的频带时用户单元的测量性能有关的测量性能特性的装置；用于响应该测量性能特性在频带中选择用户单元要测量的载波子集的装置；以及用于测量载波子集中的载波的装置。
附图说明
下面参照附图，仅作为例子来描述本发明的一个实施例，其中：
图1是根据现有技术的蜂窝通信***的说明；
图2是UMTS***覆盖部署的孤岛的说明；
图3是根据本发明的实施例的通信***的说明；
图4是根据本发明的实施例的选择载波的方法的流程图说明；
图5是根据本发明的实施例的用户单元的说明。
具体实施方式
第三代(3G)移动通信***，例如UMTS的大部分运营商打算只为3G业务提供有限覆盖。为了补偿有限覆盖，这意味着将使用现有的第二代***，例如GSM在没有3G覆盖的区域提供覆盖。这种部署策略称为覆盖部署孤岛并且在图2中说明。
如图2所示，许多GSM蜂窝501、507、511和513提供全覆盖。在GSM通信***的覆盖区内，一些区域可以由UMTS通信***的UMTS蜂窝503、505、509覆盖。在给定的例子中，UMTS基站(节点B)与GSM基站(BTS)共处一地并且不与其它的UMTS蜂窝重叠。但是，在其他的部署情况中，UMTS蜂窝可以不与GSM蜂窝共处一地并且可以相邻或重叠。位于服务UMTS蜂窝503的用户在该蜂窝内可以被提供3G业务。但是，当该用户单元越过UMTS蜂窝的边界时，它需要切换到另一个蜂窝以便不掉线。当没有UMTS蜂窝可用于切换时，用户单元将切换到GSM蜂窝501，在该情况中该蜂窝将成为GSM服务蜂窝501。典型地，GSM蜂窝不能提供与UMTS蜂窝相同的服务，因此服务的改变将与3G到2G的切换相关，例如通信的数据速率将大大降低。当用户单元移到不同的GSM蜂窝507，将完成2G到2G的切换，以便蜂窝507变成服务GSM蜂窝。如果用户单元进一步移到GSM蜂窝507，它可以进入UMTS蜂窝505。在该点，它期望切换到UMTS蜂窝505，以便利用增强的3G业务(例如，初始UMTS蜂窝503的较高数据速率)。
很明显，3G用户单元最好是双模用户单元，具有在2G和3G通信***上操作的能力。另外，重要的是，能够有效并且迅速地从2G切换到3G和从3G切换到2G通信***，以便最大化网络容量并且最小化用户中断。因此，***间切换必须快速、准确并且可靠。为了实现有效切换，用户单元必须对合适的切换候选载波执行许多测量。用户单元还必须能够测量其他通信***的载波，以便确定最好切换到当前还是另一个通信***。
图3是根据本发明的实施例的通信***的说明。
图3说明一个双接收机用户单元301，一个单接收机用户单元303和代表固定网络的一个基站305。为了清楚，在图中只包括描述实施例所需要的通信***的一些方面。在本领域中已知，对于完整机能的通信***，还需要没有具体示出的许多其他功能和电路。
在图3的实施例中，用户单元301、303都由基站305服务。用户单元301、303都连续测量从其他蜂窝发射的载波，以便确定是否有更好的服务蜂窝可用，在这种情况下发起切换处理。
双接收机用户单元301包括一个数据接收机307，可操作地接收并解调基站305发射的通信信号。该接收机耦合到一个数据处理器310，该处理器适当处理解调的数据信号，例如如本领域公知的那样通过把接收数据转换为语音数据提供给用户。另外，该双接收机用户单元301还包括一个第二接收机，该第二接收机是一个测量接收机309，可操作地调谐到其他基站的载波并执行这些载波的测量。在它的最简单形式中，该接收机简单地测量其他载波的信号强度，但是在更复杂的实施例中，测量接收机可以同步于其它蜂窝并且完全解调该信号，以便确定其他参数，例如误码率或误帧率。测量接收机309连接到测量处理器311，该处理器有处理测量和控制测量接收机309的双重功能。在优选实施例中，测量处理器311连接到双接收机用户单元301的发射机(未示出)，以便把测量报告发回基站305。
单接收机用户单元303包括单个接收机，该接收机可操作地执行从基站305接收通信信号和重调谐以执行其他蜂窝载波测量的双重功能。因此，该接收机连接到一个用于处理通信信号的处理器305和一个用于处理测量并控制接收机测量功能的测量处理器317。测量处理器317进一步连接到一个用于把测量报告发回基站的发射机(未示出)。由于单接收机用户单元303的接收机有双重功能，因此只有当接收机空闲时，即当它不忙于从基站305接收通信信号时，才可以进行其他蜂窝的测量。
基站305包括一个接收机319和一个发射机321，它们通过一个双工器323耦合到同一天线325。接收机319可操作地从用户单元301、303接收信号，而不管这些信号包括数据业务、控制数据还是其他信息。具体地，接收机319从用户单元301、303接收控制消息和测量报告。接收机连接到本领域公知的进一步处理数据和控制消息(未示出)所需要的电路。
此外，接收机319连接到一个切换控制器327，该控制器从用户单元接收测量并且响应这些测量确定是否每个个人用户单元301、305都需要切换。如果需要切换，它确定哪一个目标蜂窝是最佳切换候选。在最简单的实施例中，当服务质量(例如，误码率)高于给定阈值时就执行切换，并且目标蜂窝选择为所报告的具有最高信号电平的蜂窝。但是，有许多替换的切换算法在本领域中都是公知的并且可以用在不同的实施例中。
接收机319进一步连接到一个性能处理器329，该性能处理器可操作地确定与测量频带中的载波时用户单元的测量性能有关的用户单元测量性能特性。
性能处理器329连接到一个载波子集选择器331，该选择器可操作地选择用户单元要测量的载波子集。载波子集选择器331响应性能处理器329确定的测量性能特性来选择载波子集。
图4是根据本发明的实施例的选择载波的方法的流程图说明。该方法适于图2的通信***。
在步骤401，确定用户单元的测量性能特性。在优选实施例中，这在固定网络中确定，在具体例子中，它由性能处理器329在基站305中确定。
在优选实施例中，测量性能特性与用户单元是单接收机用户单元303还是双接收机用户单元301有关。因此，测量性能特性与用户单元具有一个或两个接收机以及它是能连续测量其他蜂窝载波还是只能在空闲期间测量有关。在其他实施例中，测量性能特性与测量处理或用户单元测量能力的其他特性有关，例如测量的可能精确度、测量接收机的灵敏度、测量传送到网络的速度、能测量的不同载波的数量、能测量的频带的范围等等。因此，测量性能特性可以与涉及测量载波时用户的测量性能的任何特性有关。
在优选实施例中，用户单元的测量性能特性可以从用户单元所报告的并且指示它包括的接收机数量的控制消息中确定。
因此，在双模GSM/UMTS通信***的优选实施例中，对于GSM，用户单元的单/双接收机能力可以从作为UTRAN CLASSMARKCHANGE消息部分所报告的标准化UE CAPABLITY消息中得到，而在UMTS中，这可以包含在UE CAPABILITY INFORMATION消息中。UE CAPABILITY消息包含MEASUREMENT CAPABILITY IE，它说明对于不同的GSM频带从UMTS到GSM的测量是否需要上行链路或下行链路压缩模式。基站可以推知如果GSM测量需要下行链路压缩模式，那么用户单元有单个接收机，如果不需要下行链路压缩模式，那么用户单元具有双接收机。(注意，不应该使用有关上行链路压缩模式的信息，因为即使是双接收机用户单元也可以要求上行链路压缩模式以便对DCS1800的频带执行测量，因为该频带与UMTS核心频率分配接近)。
在其他实施例中，直接从测量时用户单元性能的估计中确定测量性能特性。在一个实施例中，测量从用户单元接收测量更新的频率，并且测量性能特性选择为接收测量报告之间的平均时间。
在一个实施例中，由在给定时间间隔内从用户单元接收的测量报告数量中确定测量性能特性。对于双GSM/UMTS通信***来说特殊地是，基站可以通过观察在GSM有效模式期间(即正常呼叫操作期间)报告的相邻基站的多少来确定用户单元的能力。这可以与在呼叫建立期间报告的数量相比较，在呼叫建立期间用户单元在SDCCH信道，因此有更多时间来进行UMTS测量。如果在有效模式报告的相邻基站的数量少于呼叫建立模式的数量，那么它指示用户单元测量的能力低。这可能与单个接收机的执行有关，但是也可能与测量性能低的其他原因有关(例如，与用户单元中的测量优先化处理、用户单元使用的业务、连接到网络的模式(例如，DCH、FACH、PCH等等)或电池节省模式有关)。因此该方法具有能够动态更新测量性能特性从而反映用户单元的当前测量性能的优点。
在步骤403，所确定的测量性能特性提供给载波子集选择器331。载波子集选择器331选择用户单元可测量的所有可能载波的子集。因此，在用户单元在UMTS通信***上操作并且对GSM通信***测量的例子中，选择GSM通信***占用的频带内的所有载波频率的子集。在优选实施例中，子集的大小取决于测量性能特性。因此，如果确定用户单元为包括单个接收机，那么子集中例如可以包括四个载波，而如果确定用户单元为双接收机，那么子集中例如可以包括八个载波。选择子集，以便包括被认为是最可能适于切换的目标的相邻蜂窝的载波，这些载波例如是由用户单元作为所接收的具有最高信号电平而报告的。因此，在具体例子中，如果用户单元是单接收机用户单元，在子集中包括具有最高信号电平的四个蜂窝的载波。如果用户单元是双接收机用户单元，那么在子集中包括所报告的具有最高信号电平的八个蜂窝的载波。
在其他实施例中，对于子集可以采用较连续的载波选择。在测量性能特性是测量之间的平均时间的具体实施例中，包含在子集中的载波数量可以简单地与测量之间的时间成反比。
在测量GSM载波的情况中，通过选择要测量的合适载波频率来进行载波选择。但是，在其他通信***，例如UMTS中，不同的载波可以在相同频率上，但是可以通过其他方式隔离。在这种情况中，选择适于那个通信***的特征的载波。例如，当在UMTS***上测量时，不同的载波典型地使用相同的频谱，但是具有不同的扩频码。在这种情况中，可以通过选择载波的适当扩频码来测量以实现载波的选择。
在步骤405，所选载波子集的标识被提供给发射机321，并且发射给合适的用户单元。标识可以是通过任何适当方式，例如通过标识每个载波的特定频率、每个载波的扩频码或传送有关子集中包含哪些载波的信息的任何其他方式。具体来说，在GSM和UMTS通信***的情况中，子集的标识可以作为相邻列表来传送。该相邻列表可以包含来自相同、不同或来自混合通信***的蜂窝。
相关用户单元从基站325接收子集的标识，在步骤407，它测量为该用户单元确定的载波。因此，标识信息由接收机309或313接收并且由数据处理器307、315解码，数据处理器将标识提供给测量处理器311、317。测量处理器随后发起测量处理。如果用户单元是单接收机用户单元303，在上述给定的具体例子中，它接收将开始测量的四个载波的标识。如果用户单元是双接收机用户单元301，它接收将开始测量的八个载波的标识。
一旦完成测量处理，用户单元发射测量报告给基站305。测量报告被提供给切换控制器327，控制器327在步骤411确定是否需要或期望切换。如果是，切换控制器327在步骤413确定目标切换候选，否则，在步骤407该处理继续进行。如果需要切换，切换控制器327在步骤415通过发射一个切换命令给用户单元来发起切换。显然，可以使用确定切换候选或切换需要的任何已知方法或算法，而不有损于本发明。
图4说明该优选实施例，但是在本发明的考虑中，可以使用不同功能步骤的任何合适顺序、交互或频率，包括独立于其他步骤和/或与其它功能步骤并行执行一些功能步骤。例如，只在用户单元的制造期间、在切换后用户单元登记到一个网络上时或当基站要求时执行一次测量性能特性的确定。类似地，例如可以在切换后或当始发一个新的呼叫时连续地执行子集中的载波选择。
通过根据测量性能特性不同地对待用户单元，可以得到改善的网络性能。具体来说，具有低测量性能的接收机请求太多测量特别将导致增加功率消耗、增加测量延迟、测量处理的资源需求过高以及用户数据通信的资源减少。相反，具有较好测量性能的用户单元能够处理许多测量并且限制所进行的测量将造成测量的载波较少，并且导致所收集的有关该特定用户单元的无线环境的信息减少。如果切换基于这些测量，那么将导致次优切换和呼叫掉线增加，从而降低***容量。但是，通过根据用户单元的测量性能选择要测量的载波，可能根据每个个人用户单元的测量能力优化它的测量处理，从而改善通信***的性能。
对于组合的UMTS/GSM***来说特殊地是，单接收机用户单元太频繁地请求在GSM上测量，将降低可用于用户的服务质量、用户单元的功率消耗，并且对网络容量有不利影响。相反，如果双接收机用户单元请求类似的测量水平，该影响只会轻微降低UE电池寿命。
在另一个实施例中，用户单元独立地执行测量性能特性的确定和载波子集的选择。图5说明根据本发明的实施例的双接收机用户单元。
双接收机用户单元501包括一个数据接收机503，该接收机可操作地接收并解调基站(未示出)发射的通信信号。数据接收机503连接到一个数据处理器(未示出)，该处理器如本领域公知的那样处理通信信号。另外，所示的用户单元501包括一个可选测量接收机505，而通信***的其他用户单元不包括该测量接收机505。测量接收机505可操作地测量频带中的载波。对于不包括可选测量接收机505的用户单元，数据接收机503可操作地重调谐以测量频带中的载波。数据接收机503和测量接收机505都耦合到一个切换处理器507，该处理器控制用户单元的切换功能。切换处理器然后连接到一个性能处理器509，处理器509用于确定与测量频带中的载波时用户单元的测量性能有关的用户单元测量性能特性。性能处理器509连接到一个载波子集选择器511，该选择器511可操作地在频带中选择要测量的载波子集。
在该实施例中，基站发射一个可能的相邻列表给所有的用户单元。用户单元501的数据接收机503接收该相邻列表并且把该信息传送给切换处理器507，切换处理器然后把该信息提供给载波子集选择器511。另外，切换处理器507控制性能处理器509以确定用户单元的测量特性。该特性被提供给载波子集选择器511，该选择器响应该测量性能特性从相邻列表中选择一个载波子集。该相邻列表可以包含来自相同、不同或来自混合通信***的特定蜂窝。所选的子集信息提供给切换处理器507，切换处理器控制测量接收机以测量所选的载波。如果用户单元501仅包括单个接收机503，切换处理器507控制数据接收机503以在该接收机的空闲期间测量所选载波。基于这些测量，切换处理器可以确定是否需要切换并且如果需要，那么就确定一个目标蜂窝。在另一个实施例中，切换处理器507发射测量报告给固定网络，在固定网络中的一个切换处理器基于该测量报告确定切换。
性能处理器509可以简单地确定测量性能特性为接收机有一个还是两个接收机。在这种情况下，它可以简单地实现为用户单元的存储单元中的一个永久条目，因此测量性能特性可以只在用户单元的制造期间确定一次。作为替换，测量性能特性可以连续确定并且反映用户单元的测量性能的动态变化。在这种情况中，性能处理器509与用户单元的其他电路交互，以确定当前测量处理的有效程度。优选地通过确定在用户单元的当前条件或配置下测量的时间延迟或频率来确定。作为替换，用户单元的测量能力可以通过把它连接到另一个装置，如另一个用户单元或独立的测量装置来改善。在该实施例中，当用户单元连接到外部装置或断开连接时，可以动态更新测量性能特性。
在测量性能特性简单地与用户单元有一个还是两个接收机有关的简单实施例中，传送到载波子集选择器511的相邻列表可以简单地是一个频率列表，其中一些规定在所有环境下都要测量，而其他的只是当用户单元包括两个接收机时才要测量。因此，基站发射的相邻列表可以具有以下结构：
载波标识                 测量要求
第45个载波               所有接收机
第124个载波              只是双接收机用户单元
第4个载波                所有接收机
第53个载波               所有接收机
第97个载波               只是双接收机用户单元
第110个载波              只是双接收机用户单元
第43个载波               所有接收机
在该例中，双接收机用户单元将控制测量接收机测量载波45、124、4、53、97、110、43和97，而单接收机将控制数据接收机测量载波45、4、53和43。
在该实施例中，可以根据给定载波是蜂窝内的用户单元的最优切换候选的可能性，由固定网络在一个蜂窝接一个蜂窝的基础上来确定对每个载波的测量需要。因此，对于所有蜂窝，可以选择与服务蜂窝直接相邻的蜂窝的载波，而更远的相邻蜂窝只需要由双接收机用户单元测量。
在更高级的实施例中，提供的相邻列表不直接与用户单元的测量性能有关，而是根据载波的优先级来排序。因此，在该实施例中，基站发射的相邻列表例如可以如下所示：
载波标识                优先级
第45个载波              最高
第124个载波             最高
第4个载波               高
第53个载波              中
第97个载波              中
第110个载波             低
第43个载波              低
第97个载波              低
在该例中，载波子集选择器511根据报告的优先级顺序选择要测量的载波。因此，如果性能处理器509确定用户单元当前能够在合适的时间间隔内测量三个载波，那么为子集选择载波45、124和4。如果测量性能特性当前指示可以测量六个载波，那么选择载波45、124、4、53、97以及110、43和97之一。
在一个更复杂的实施例中，接收的相邻列表是按照相对优先级(例如，成为最佳切换候选的可能性)排列的载波列表，用户单元把在***施加的时间限制内能够测量和报告的载波数量确定为测量性能特性。在该实施例中，载波子集选择器511简单地按照优先级顺序选择载波的特定号码。
在又一个实施例中，基站发射的相邻列表不包括与用户单元的测量性能有关的任何信息。在该实施例中，用户单元间断测量相邻列表的所有载波，并且基于这些间断测量，切换处理器507按照测量的信号强度的顺序对相邻列表的载波排序。排序列表被传送到载波子集选择器511，选择器为切换确定选择要测量的最强载波。从排序列表中选择的载波号码取决于测量性能特性。
上面的描述集中在为了确定切换候选的目的而进行测量的实施例上，但是在本发明的考虑中，它适于能够从响应测量性能选择载波中受益的任何测量，而不管这些测量的目的或进一步使用。
所述的部件和功能性可以以任何合适的方式来实现，以提供合适的设备。具体来说，这些部件可以由分立实体组成，可以分布于多个实体和/或可以通过修改现有的部分或部件来形成。这样，所要求的修改可以以存储在存储介质上的处理器可执行指令来实现，这些介质例如是软盘、压缩盘、PROM、RAM或这些或其他存储介质的任何组合。此外，功能性可以以硬件、软件或它们的任何组合形式来实现。因此显然，优选实施例的切换处理器、性能处理器和载波子集选择器仅作为例子表示为基站或用户单元的一部分，并且它们可以在网络的其他元件中实现，例如GSM的基站控制器(BSC)或UMTS的无线网络控制器(RNC)中。
应该理解，本发明有助于提供许多优点，包括：
·对于每个个人用户单元，根据该用户单元的测量性能优化载波测量过程；
·对于每个个人用户单元，优化测量缺点和优点之间的折衷选择
·特别是，对于切换测量来说，可以为每个个人用户单元优化在调查的可能切换蜂窝数量和切换速度之间的折衷选择。这导致更快并且更精确的切换，从而改进服务质量以及增加***容量。
·通过使测量取决于测量性能，可以降低用户单元的功率消耗。

Claims (34)

1.一种选择用户单元要测量的载波的方法，其中，该用户单元由蜂窝通信***服务并且可操作地测量频带中的载波，该方法包括：
测量所述频带中的载波时，确定与所述用户单元的测量性能有关的用户单元测量性能特性；以及
响应于该测量性能特性，在所述频带中选择用户单元要测量的载波子集。
2.如权利要求1所述的选择载波的方法，进一步包括发射该载波子集的标识给该用户单元的步骤。
3.如权利要求1或2所述的选择载波的方法，进一步包括步骤：所述用户单元测量载波子集中的载波。
4.如权利要求1到3中任一个所述的选择载波的方法，其中，所述测量性能特性指示所述用户单元测量频带中的载波所需要的时间。
5.如权利要求1到4中任一个所述的选择载波的方法，其中，所述测量性能特性指示用户单元中的接收机数量。
6.如权利要求1到5中任一个所述的选择载波的方法，其中，所述频带是一个第二通信***的频带。
7.如权利要求1到6中任一个所述的选择载波的方法，其中，所述蜂窝通信***和第二通信***使用不同的无线接入技术。
8.如权利要求7所述的选择载波的方法，其中，所述蜂窝通信***是GSM通信***，而第二通信***是UMTS通信***。
9.如权利要求7所述的选择载波的方法，其中，所述蜂窝通信***是UMTS通信***，而第二通信***是GSM通信***。
10.如权利要求8或9任一个所述的选择载波的方法，其中，从用户单元能力报告中确定测量性能特性，该报告指示是否需要压缩模式来对GSM通信***执行测量。
11.如权利要求1到10中任一个所述的选择载波的方法，其中，所述载波子集的大小取决于所述性能特性。
12.如权利要求1到11中任一个所述的选择载波的方法，其中，所述载波子集是一个排序载波子集，并且在所述载波子集中载波的顺序取决于所述性能特性。
13.如权利要求1到12中任一个所述的选择载波的方法，进一步包括从载波子集中确定一个切换候选频率的步骤。
14.如权利要求1到13中任一个所述的选择载波的方法，其中，从在给定时间内用户单元报告的测量报告数量来确定测量性能特性。
15.一种选择由用户单元要测量的载波的设备，该用户单元由蜂窝通信***服务并且可操作地测量频带中的载波，该设备包括：
用于确定与测量所述频带中的载波时该用户单元的测量性能有关的用户单元测量性能特性的装置；以及
用于响应于该测量性能特性、在所述频带中选择用户单元要测量的载波子集的装置。
16.如权利要求15所述的设备，进一步包括用于发射所述载波子集的标识给所述用户单元的装置。
17.如权利要求15到16中任一个所述的设备，其中，所述测量性能特性指示用户单元测量频带中的载波所需要的时间。
18.如权利要求15到17中任一个所述的设备，其中，所述测量性能特性指示用户单元中的接收机数量。
19.如权利要求15到18中任一个所述的设备，其中，所述频带是一个第二通信***的频带。
20.如权利要求19中任一个所述的设备，其中，所述蜂窝通信***和第二通信***使用不同的无线接入技术。
21.如权利要求20所述的设备，其中，所述蜂窝通信***是GSM通信***，而第二通信***是UMTS通信***。
22.如权利要求20所述的设备，其中，所述蜂窝通信***是UMTS通信***，而第二通信***是GSM通信***。
23.如权利要求21或22任一个所述的设备，其中，用于确定测量性能特性的装置可操作地从用户单元能力报告中确定测量性能特性，该报告指示是否需要压缩模式来对GSM通信***执行测量。
24.如权利要求15到23中任一个所述的设备，进一步包括用于从载波子集中确定一个切换候选载波的装置。
25.如权利要求15或24任一个所述的设备，其中，用于确定测量性能特性的装置可操作地从在给定时间内用户单元报告的测量报告数量中确定测量性能特性。
26.一种包括前面的权利要求15到25任一个的设备的蜂窝通信***。
27.一种用户单元，其可操作地由蜂窝通信***服务、并且测量一个频带中的载波，该用户单元包括：
用于确定与测量所述频带中的载波时用户单元的测量性能有关的用户单元测量性能特性的装置；
用于响应于该测量性能特性在频带中选择用户单元要测量的载波子集的装置；以及
用于测量该载波子集的载波的装置。
28.如权利要求27所述的用户单元，其中，所述测量性能特性指示用户单元测量频带中的载波所需要的时间。
29权利要求27到28中任一个所述的用户单元，其中，所述测量性能特性指示该用户单元中的接收机数量。
30.如权利要求27到29中任一个所述的用户单元，其中，所述频带是一个第二通信***的频带。
31.如权利要求27到30中任一个所述的用户单元，其中，所述蜂窝通信***和第二通信***使用不同的无线接入技术。
32.如权利要求31所述的用户单元，其中，所述蜂窝通信***是GSM通信***，而第二通信***是UMTS通信***。
33.如权利要求31所述的用户单元，其中，所述蜂窝通信***是UMTS通信***，而第二通信***是GSM通信***。
34.如权利要求27到33中任一个所述的用户单元，进一步包括用于从所述载波子集中确定一个切换候选载波的装置。
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