CN1871778B - 用于参数重编码的网元、方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于采用网络中的网络节点或网元来指定旧参数的新值以便控制移动装置的操作的方法及设备；以及更具体来说，涉及一种方法及设备，用于把门限值映射到某个可测量参数，以及对门限值进行编码，其方式是，映射的一部分保持不变，而映射的另一部分被改变，以便允许由移动装置对某个可测量参数的不同解释，特别是用于控制由移动装置进行的从全球移动通信***(GSM)到第三代合作项目(3GPP)无线网络的小区重选。

Description

用于参数重编码的网元、方法及设备
相关申请的交叉引用 
本申请涉及2003年8月25日提交的标题为“参数重编码方法”的临时专利申请序号60/497965并要求其权益，通过引用将其完整地结合到本文中。 
发明背景 
 1.发明领域
本发明涉及用于采用网络中的网络节点或网元来指定旧参数的新值以便控制移动装置的操作的方法及设备；以及更具体来说，涉及一种方法及设备，用于把门限值映射到某个可测量参数，以及对门限值进行编码，其方式是，映射的一部分保持不变，而映射的另一部分被改变，以便允许由移动装置对某个可测量参数的不同解释，特别是用于控制由移动装置进行的从全球移动通信***(GSM)到第三代合作项目(3GPP)无线网络的小区重选。 
2.相关技术说明 
在3GPP标准化过程中，已经认识到潜在的问题，其中，对于称作“FDD_Qmin参数”的参数可能存在不足的范围，它涉及不同的无线电接入技术(RAT)之间的切换、如全球移动通信***(GSM)到3GPP切换以及多模操作。 
具体来说，控制GSM到通用移动电信***(UMTS)小区重选的算法基于以下公式： 
CPICH Ec/No＞FDD_Qmin 
以及 
CPICH RSCP＞RLA(s+n)+FDD_Qoff， 
其中 
CPICH Ec/No：目标3G通用地面无线电接入网(UTRAN)小区的CPICH(公共导频信道)的Ec/No(每个码片的接收能量)， 
FDD_Qmin：用于UTRAN频分双工(FDD)小区重选的Ec/No的最小门限， 
CPICH RSCP：接收信号代码功率，解扩和组合之后的信号的平均值， 
RLA(s+n)：在服务和相邻GSM小区的接收电平平均值，以及 
FDD_Qoff：GSM与UTRAN小区的信号强度之间的偏移。 
公式从标题为“第3代合作项目；技术规范组GSM/EDGE无线电接入网；无线电子***链路控制(版本1999)”的3GPP TS 05.08、3GPP TS 05.08的子条款6.6.5中的描述得出，通过引用将其完整地结合于此。 
FDD_Qmin参数在1dB步长中通常具有-20到-13dB的范围，并且采用3位来编码(参见3GPP TS 05.08和3GPP TS 04.18“第三代合作项目；技术规范组GSM/EDGE无线电接入网；移动无线电接口第3层规范；无线电资源控制协议(版本1999)”)。一些研究表明，保持呼叫所需的CPICH Ec/No的最小值大约为-16到-14.2dB。如果FDD_Qmin参数设置为最大值-13dB，则这仅允许FDD_Qmin值与最小可接受CPICH Ec/No门限之间的小余量。这可能引起在小区并不真正适合并且能够提供可靠稳定服务时对UMTS小区发生的RAT(无线电接入技术)间小区重选。 
图1说明关于CPICH Ec/No的行驶试验结果，其中，可能观察到慢衰落，并且Ec/No频繁地下降到最小可接受等级之下以保持呼叫。因此，FDD_Qmin参数可能需要具有允许最小等级与RAT间小区重选所用的触发之间的适合余量的更宽范围。 
相比之下，控制UMTS到GSM小区重选的等效参数是Qqualmin 和SratSearch。Qualmin参数的范围是-24到0dB，以及SratSearch参数的范围是-32到+20dB。FDD_Qmin参数的限制使得难以取得2G与3G小区重选之间的稳定性。要控制RAT间重选乒乓法，必须为UTRAN到GSM Edge无线电接入网(GERAN)小区重选设置3G质量门限，其中具有离GERAN到UTRAN小区重选等效物的至少3dB的余量。 
未知对这个问题的有效解决方案。因此，先有技术中需要解决这个问题。 
发明内容
本发明提供解决上述问题的新颖且有效的解决方案。 
最广义来说，本发明提供用于通过向移动装置发送门限值来控制移动装置的操作的方法及设备，其中移动装置对门限值具有不同解释，以及网元具有用于把门限值映射到某个可测量参数的部件。在本发明中，设备的特征在于，网元具有用于以下列方式对门限值编码的部件：映射的一部分保持不变，而映射的一部分经过改变，以便允许可测量参数的不同解释。在一个备选实施例中，映射的所有部分经过改变，以便允许某个可测量参数的不同解释。 
本发明提供若干不同方式来解决上述问题，其中包括： 
1.对范围进行移位，使得它覆盖不同的动态范围；例如-17到-10dB。但是，可能的情况是，7dB仍然是不够大的范围。 
2.保持1dB的分辨率，并且允许更大的范围。这种解决方案意味着字段大小的变化(例如从3到4位)，因此意味着对于在其中广播这个参数的两个***信息消息的CNS.1编码的变化，因而可能对整个移动用户(MS)实现具有更大影响。因此，这个解决方案是可行的，但可能具有一些缺点。 
3.通过修改步长来减小分辨率：例如2dB步长，从而产生从-20到-6dB的增大的范围。 
在本发明中，网元可组成UTRAN的一部分，例如作为无线电网络控制器(RNC)、节点B或它们的某种组合的一部分。 
本发明在需要指定旧参数的新值的情况中得到应用。当使用新的参数值时，基于旧参数值的产品通常不会工作或者性能不够。为了尽量减小这个问题，根据本发明，新的参数值将以下列方式指定：有效地再用最可能的旧值，其方式是，性能方面预计没有降级。例如，如果旧参数值的范围是从1到10，并且通常仅采用参数值9或10，则根据本发明，9和10的新参数值保持相同，只有1到8的值被改变。因此，旧的或遗留电话或终端采用新值通常极顺利地工作，因为参数值1到8的使用的概率相当低。(在电信行业，遗留电话或终端问题涉及在可能的程度上对于继续使2G电话或终端能够在新的3G网络中工作的需要。) 
或者，另一种可能性是以可实现更好的***性能的方式来定义最可能的旧值。与新的参数值相比，对于最可能的旧参数值，旧终端的编码不同。旧终端采用旧参数最佳地工作，同时对于新终端，可实现更好的性能。 
注意，参数值的这种重编码可对相同参数进行一次以上。过渡期可经过处理，使得该参数被改变，保持最可能的值。 
在根据本发明的一个实施例中，提供网元，用于通过向一个或多个移动装置发送参数值来控制其操作，一个或多个移动装置具有对参数值的解释。在这个实施例中，网元上的第一参数映射最初与一个或多个移动装置上的第一参数解释相同；在过渡期，第一参数映射改变为网元上的第二参数映射以及改变为移动装置上的第二参数解释，它们彼此无关；第二参数映射具有至少一个来自一个或多个移动装置上的第一以及第二参数解释的兼容参数值；以及网元实质上与网元上所使用的第一或第二参数映射无关地制止仅使用过渡期的第二参数映射的至少一个兼容参数值。 
根据本发明，在一个或多个移动装置具有第二参数解释的过渡期 之后，采用第二参数映射的网元也可使用第二参数映射的无限制范围。此外，至少一个兼容参数值可包含交迭第一和第二参数映射的一个或多个值。此外，参数值可包括与网元对一个或多个移动装置的操作的控制相关的门限。 
重要的是要注意，虽然本发明涉及在过渡期控制一个或多个移动装置的操作的网元并且使过渡期简易，但是，整个***或网络通常不允许在终端或移动装置和网络中永远使用两个参数解释。当新参数开始使用时，每一个节点、网元或者每一方需要新映射的更新，但是，终端及相关网元不需要同时进行更新。 
在过渡期中，网元采用使得***的适当操作不取决于移动装置或终端是否支持新参数的那些参数值。在***的操作中，在当各个终端或网元被更新时的过渡期中没有变化。在过渡期之后，将使用与旧的不兼容的新参数集。 
附图概述 
附图包括以下图，它们不是按照比例绘制的： 
图1说明相对于时间的CPICH Ec/No的行驶试验结果的图表。 
图2说明具有不同无线电接入技术(RAT)的网络以及在网络中根据本发明配合工作的移动装置。 
图3说明图2中的网元的更详细框图。 
执行本发明的最佳模式 
图2作为实例说明一般表示为10的无线网络，其中具有第一RAT12和第二RAT 14，用于与移动台或装置16、18、20进行通信。第一和第二RAT 12、14表示为不同的无线电接入技术、如GSM和UTRAN，但是，本发明的范围意在包括其它不同类型的RAT。本发明的范围不是要限制于RAT的类型或种类。 
如图所示，UTRAN 14具有在图3中更详细说明并且是本发明的 重点的网元14a。大家理解，UTRAN 14还具有本领域已知的一个或多个其它网元14b，它们不构成整个发明的一部分，因而本文不作描述。 
在操作中，网元14a通过向移动装置16、18、20发送门限值来控制它们的操作，以便执行各种操作，例如不同RAT之间的切换和/或小区重选、如GSM到UTRAN，如图所示。本发明的范围不是要限制于其中门限值由移动装置16、18、20使用的任何具体操作或功能性。大家理解，在这类操作和/或功能性期间使用门限值时，移动装置16、18、20对它们具有不同解释。 
图3更详细说明网元14a，其中包括具有用于把门限值映射到某个可测量参数的部件22。在小区重选过程中，某个可测量参数通常涉及测量目标UTRAN小区的CPICH的Ec/No的强度，与以上所述一致，但是，本发明的范围不是要限制于可测量参数的类型或种类。网元14a还具有用于以下列方式对门限值编码的部件24：映射的一部分保持不变，而映射的一部分经过改变，以便允许可测量参数的不同解释。 
具体来说，在以上对于标准化过程所认识的情况中，门限值可能是太低而无法保持可靠呼叫以及避免GSM与宽带码分多址(WCDMA)之间的乒乓效应的所有FDD_Qmin值。例如，仅-13dB(以及也许-14dB)可被认为是足够高的值，而其它所有值实际上则可能不使用。因此，当前参数值需要变更。但是，尽管对于变更的这种需要，但是，重要的是保持-13dB编码不变，以便避免过渡期中的遗留电话或终端问题。当网络广播值-13dB时，新的以及遗留电话或终端都能工作，以及当字段中的填充内容从旧实现改为新实现时，可开始使用新的值。这样，可对新产品进行新的实现，而没有造成现场的过渡问题。(需要注意，一些电话公司可能反对这种变更论点，它们在现场已经有太多电话。对于本发明，这种意见不再有效。) 
表1提供关于关联的3位二进制代码，旧值到新值的映射的一个 实例，如以下所示： 
表1 
  代码   旧FDD Qmin(dB)   新FDD Qmin(dB)
  000  001  010  011  100  101  110  111     -20    -19    -18    -17    -16    -15    -14    -13     -7    -8    -9    -10    -11    -12    -14    -13
根据本发明，二进制代码110和111的新和旧值具有相同的值，并且是保持不变的映射的部分，而二进制代码000、001、...、101的新和旧值是经过改变、以便允许可测量参数的不同解释的映射的部分。 
实际上，电话/网络在信令中指明参数的信息元素值(例如，网络向电话广播参数，如图3所示)。重要的是要注意，以上所述只是可采用本发明的方式及位置的一个实例。因此，这种解决方案应当理解为用于其它类似情况的一般解决方案，包括下面所述的备选实施例。 
映射和编码部件22、24 
在图3中，映射部件22和编码部件24可采用硬件、软件或者它们的组合来实现。在一种典型的软件实现中，部件22和24是一种基于微处理器的体系结构，其中具有微处理器、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出装置以及连接它们的控制、数据及地址总线。本领域的技术人员能够对这种基于微处理器的实现编程，从而执行本文所述的功能性，而无需不适当的实验。本发明的范围不是要限制于映射部件22和编码部件24的任何具体实现。 
移动台或装置16、18、20 
移动台或装置16、18、20可采取移动电话、终端、移动台、装置或者本领域已知的其它用户设备的形式。在操作中，移动台或装置16、18、20经由RAT 12、14进行通信，以便向或从应用节点(未示出)等发送或接收数据。移动台或装置16、18、20包括切换、小区重选和/或其它适当模块，用于从第一RAT 12移到第二RAT 14。本发明的范围不是要限制于现在已知或者将来开发的任何具体移动电话或终端、或者从第一RAT 12移动到第二RAT 14或者相反移动时所涉及的功能性。 
其它网元14b 
其它网元14b都是本领域众所周知的，并且不构成本发明的一部分，包括UTRAN或本文没有论述的其它适当网络的其它部分，以及核心网及它的其余部分、模块和组件。 
计算机程序和产品 
本发明还包括经由在这种网元14a中的处理部件中运行的计算机程序来实现该方法的步骤，以及包含具有程序代码的计算机程序产品，其中的程序代码存储在机器可读载体上，用于在计算机程序运行于适当的处理部件中时，执行本文阐述的步骤。 
备选实施例 
在一个备选实施例中，最可能的旧值根本不再使用，因此备选值可被指定为比最可能的旧值更好。例如，根据***测试，新的参数值可更准确地被定义，以便提供最佳可能的***性能。在这种情况中，例如，-11dB和-12dB可能是比-13dB更好的值，然后，新的编码可能类似于表2中陈述的内容，如下所示： 
  代码 新FDD Qmin(dB)
    000    001     -5    -6
    010    011    100    101    110    111     -7    -8    -9    -10    -11    -12
本发明的范围 
本发明的范围不是要限制为任何具体种类的网络体系结构、节点、用户设备、移动终端、电话或装置，而是设想可能包含本文所述的本发明的基本特征的许多不同的移动终端或装置，包括膝上型或笔记本电脑。 
因此，本发明包括在以下阐述的构造中举例说明的构造的特征、元件的组合以及部件的配置。 
因此会看到，有效地实现以上阐述的目的、通过前面的说明变得明显的方面，以及由于在以上构造中可能进行某些变更而没有背离本发明的范围，因此预计以上描述中包含的或者附图中所示的所有内容将被解释为是说明性而不是限制性的。 

Claims (26)

1.一种网元，包括：
配置用于将门限值映射到某个可测量参数，以使所述网元能够控制对所述门限值具有不同解释的移动装置操作的模块；
配置用于以下列方式对所述门限值编码的模块：所述映射的一部分保持不变，而所述映射的另一部分被改变，以便允许所述某个可测量参数的不同解释。
2.如权利要求1所述的网元，其特征在于，所述配置用于编码的模块减小分辨率以便增大所述门限值的范围。
3.如权利要求1所述的网元，其特征在于，所述配置用于编码的模块使所述门限值的范围移位。
4.如权利要求1所述的网元，其特征在于，所述配置用于编码的模块保持分辨率以及增大所述门限值的范围。
5.如权利要求1所述的网元，其特征在于，所述门限值是当所述移动装置从一种无线电接入技术移到另一种无线电接入技术时用于小区重选程序中的频分双工质量最小值参数。
6.如权利要求5所述的网元，其特征在于，所述网元控制所述移动装置从全球移动通信***到通用移动电信***的小区重选。
7.如权利要求1所述的网元，其特征在于，所述网元组成3G通用地面无线电接入网的一部分。
8.如权利要求7所述的网元，其特征在于，所述网元组成无线电网络控制器的一部分。
9.如权利要求7所述的网元，其特征在于，所述网元组成节点B的一部分。
10.一种用于参数重编码的方法，包括：
将门限值映射到可测量参数，以使网元能够控制对所述门限值具有不同解释的移动装置操作；
以下列方式对所述门限值编码：所述映射的一部分保持不变，而所述映射的另一部分被改变，以便允许所述可测量参数的不同解释。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括减小分辨率以便增大所述门限值的范围。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括使所述门限值的范围移位。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括保持分辨率以及增大所述门限值的范围。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述门限值是当所述移动装置从一种无线电接入技术移到另一种无线电接入技术时用于小区重选程序中的频分双工质量最小值参数。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法包括控制所述移动装置从全球移动通信***到通用移动电信***的小区重选的步骤。
16.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述网元组成为3G通用地面无线电接入网的一部分。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述网元组成为无线电网络控制器的一部分。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述网元组成为节点B的一部分。
19.一种网元，包括：
配置用于将门限值映射到某个可测量参数，以使所述网元能够控制对所述门限值具有不同解释的移动装置操作的模块；
配置用于以下列方式对所述门限值编码的模块：所述映射被改变，以便允许所述某个可测量参数的不同解释。
20.如权利要求19所述的网元，其特征在于，所述映射的所有部分被改变，以便允许所述某个可测量参数的不同解释。
21.一种用于参数重编码的方法，包括：
将网元上的第一参数映射为最初与所述一个或多个移动装置上的第一参数解释相同；
在过渡期中，将所述第一参数映射改变为所述网元上的第二参数映射以及改变为所述移动装置上的第二参数解释，其中这两个改变相互无关，所述第二参数映射具有来自所述一个或多个移动装置上的所述第一和第二参数解释的至少一个兼容参数值；以及
与所述网元上所使用的所述第一或第二参数映射无关地，对所述过渡期制止仅对所述第二参数映射的至少一个兼容参数值进行使用。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，在所述一个或多个移动装置具有所述第二参数解释的所述过渡期之后，所述网元使用的所述第二参数映射的参数值范围不受限制。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述至少一个兼容参数值包含交迭所述第一和第二参数映射的一个或多个值。
24.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一参数的值包括与所述网元对所述一个或多个移动装置的操作的控制相关的门限。
25.一种用于参数重编码的设备，包括：
用于将门限值映射到可测量参数，以使网元能够控制对所述门限值具有不同解释的移动装置操作的装置；
用于以下列方式对所述门限值编码的装置：所述映射的一部分保持不变，而所述映射的另一部分被改变，以便允许所述可测量参数的不同解释。
26.如权利要求25所述的设备，其特征在于，所述设备是组成无线电接入技术中的无线电网络控制器一部分的网元。
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