混合网络中低功率基站小区的接入方法

摘要

本发明提供一种混合网络中低功率基站小区的接入方法，应用于至少由一宏基站、一用户终端、以及多个位于该宏基站覆盖范围内且具有小区范围扩大功能的低功率基站组成的无线通信网络系统中，该接入方法主要是令宏基站的广播携带有其覆盖范围内所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息的小区广播信息，当用户终端搜索到该小区广播信息时，提取该小区广播信息中携带的物理小区号及偏移值信息，并对各该功率基站进行同步检测，然后再对检测出的低功率基站进行RRM测量，根据测量结果判断出其是否位于其中一低功率基站的小区扩大范围内，则选择该低功率基站为目标小区并发起接入请求。进而解决了CRE范围内用户开机后，无法直接检测和接入弱小区的问题。

权利要求

1.一种混合网络中低功率基站小区的接入方法，应用于至少由一宏基站、一用户终端、以及多个位于该宏基站覆盖范围内且具有小区范围扩大功能的低功率基站组成的无线通信网络系统中，其特征在于，所述接入方法至少包括以下步骤：

1)于所述宏基站的广播信息中增设各低功率基站的物理小区号及其小区扩大范围的偏移值信息；

2)令所述宏基站广播携带有其覆盖范围内所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息的小区广播信息；

3)于所述用户终端搜索到该小区广播信息时，提取该小区广播信息中携带的所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息，并对提取的所述物理小区号对应的各低功率基站进行同步检测；

4)所述用户终端对检测出的低功率基站进行RRM测量；

5)所述用户终端对测得的各低功率基站的参考信号接收功率及偏移值信息进行比对，以判断出其是否位于其中一低功率基站的小区扩大范围内，若是，则选择该低功率基站为目标小区；

6)所述用户终端向所述低功率基站发起接入请求，并接入该低功率基站小区。

2.根据权利要求1所述的混合网络中低功率基站小区的接入方法，其特征在于：所述低功率基站为微微蜂窝小区。

3.根据权利要求1所述的混合网络中低功率基站小区的接入方法，其特征在于：所述无线通信网络系统中还包括核心网络平台。

4.根据权利要求3所述的混合网络中低功率基站小区的接入方法，其特征在于：于所述步骤1)中，通过设置所述无线通信网络系统中的核心网络平台于所述宏基站的广播信息中增设各低功率基站的物理小区号及其小区扩大范围的偏移值信息。

5.根据权利要求1所述的混合网络中低功率基站小区的接入方法，其特征在于：于所述步骤3)中，所述用户终端对各低功率基站进行同步检测为向各低功率基站小区发送特定的主同步信号/辅同步信号以进行同步检测。

6.根据权利要求1所述的混合网络中低功率基站小区的接入方法，其特征在于：于所述步骤5)中，所述用户终端判断出其是否位于其中一低功率基站的小区扩大范围内，若否，所述用户终端选择宏基站作为目标小区，并向所述宏基站发起接入请求。

7.根据权利要求1所述的混合网络中低功率基站小区的接入方法，其特征在于：所述用户终端为手机、笔记本电脑、平板电脑、或PDA。

说明书

混合网络中低功率基站小区的接入方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种无线通信领域中的接入技术，特别是涉及一种位于混合网络中的低功率基站的接入方法。

背景技术

[0002] 在网络通信的发展历程中，网络覆盖一直是运营商网络建设的重点，也是用户选择运营商的考虑要素之一。目前，广域的网络覆盖性已相当稳定，例如覆盖范围大的宏蜂窝(Macro cell)式基站即可应用于人口较稀疏且移动速率快的使用者流量，即便是地处偏远的乡村基本上也达到了广域网络的覆盖。

[0003] 但就人口密集的都市而言，随着高楼密集度以及建筑物内移动通信用户增加的情况下，室内区域则一直是宏蜂窝系统网络覆盖性较弱的区域；因而，一种称作低功率基站LPN（Low power node）应运而生，所述低功率基站LPN延伸了移动通信网络覆盖范围，其可解决前述室内区域的网络覆盖性较弱的问题。进而，在现有的移动通信系统中，存在混合网络的应用场景，即在宏基站形成的、具有良好规划的蜂窝网络覆盖范围内，存在多个低功率基站LPN的覆盖。这样在某些区域，存在宏基站和LPN重复覆盖，形成多层网络。目前，3GPP LTE-A系统的技术讨论正在对混合网络进行深入的讨论研究。

[0004] 请参阅图1，显示为现有技术的混合网络中传输覆盖场景示意图，如图所示，一个宏基站1所覆盖的区域内设有三个低功率基站2a、2b、2c，其中低功率基站2a和2c采用了CRE（Cell Range Extension，小区范围扩大）技术，使得其覆盖范围较没有采用CRE技术的低功率基站2b的覆盖范围有所扩大，图中所示的虚线代表低功率基站没有CRE时的覆盖范围，图中所示的实线代表各小区最终的覆盖范围，同一低功率基站2a或2c中所示的虚线与实线之间为该小区的覆盖的CRE范围。CRE技术可以通过设置不同的bias（偏移值）来控制小区扩大范围的大小，图中低功率基站2b是没有CRE，其相当于bias为零。在图1中，用户终端（例如为手机等手持式无线终端）3a位于低功率基站2a覆盖的CRE范围内、用户终端3b位于宏基站1所覆盖的范围内、用户终端3c位于低功率基站2c的覆盖的CRE范围内。

[0005] CRE技术的特点是，落在CRE范围内的用户终端接收本小区的信号较弱，受到的干扰较强。例如图1中所示的用户终端3a，其位于所述低功率基站2a的覆盖的CRE范围内，应该归属于低功率基站2a，但是，在实际的接入过程中，所述用户终端3a收到的来自所述低功率基站2a的信号强度要弱于来自宏基站1的信号强度。换言之，低功率基站的CRE的bias越大，CRE的范围越大，CRE边缘的用户终端接收到本小区信号就越弱，受到的干扰就越强。

[0006] 如果图1中用户终端3a开机，会检测到信号强度最强的宏基站1的下行同步信号和广播信号，进而向宏基站1发起接入请求，最终接入到宏基站1。但是，从图1中各小区覆盖范围来看，用户终端3a应该接入到低功率基站2a。但是由于用户终端3a位于低功率基站2a的CRE范围边缘，收到的来自宏基站1的信号远远强于来自低功率基站2a的信号，因而，按照已有的LTE技术标准，用户终端3a会主动发起对宏基站1的接入请求，接入到宏基站1小区，而非低功率基站2a。

[0007] 诚如业内所知晓的，由于宏基站小区负载过多，才会需要设置多个低功率基站，甚至是有CRE的低功率基站，以进行负载平衡。如果每个CRE范围内的用户终端，都需要先接入到宏基站小区，与宏基站交互某些必要信息后再切换到低功率基站，如此一来，不但增加了宏基站的负载，而且增加了用户终端与网络建立链接的时间。

[0008] 所以，如何提出一种混合网络中的低功率基站的接入方法，进而解决上述的种种问题，实已成为本领域从业者亟待解决的技术问题。

发明内容

[0009] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种混合网络中低功率基站小区的接入方法，用于解决现有技术中某个弱小区CRE范围内用户终端开机后，先接入强信号的宏基站小区，再切换到有CRE的低功率基站小区而带来的增加宏基站负载以及增加用户终端与网络建立链接的时间等问题。

[0010] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种混合网络中低功率基站小区的接入方法，应用于至少由一宏基站、一用户终端、以及多个位于该宏基站覆盖范围内且具有小区范围扩大功能的低功率基站组成的无线通信网络系统中，所述接入方法至少包括以下步骤：

[0011] 1）于所述宏基站的广播信息中增设各该低功率基站的物理小区号及其小区扩大范围的偏移值信息；

[0012] 2）令所述宏基站广播携带有其覆盖范围内所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息的小区广播信息；

[0013] 3）于所述用户终端搜索到该小区广播信息时，提取该小区广播信息中携带的所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息，并对提取的所述物理小区号对应的各该低功率基站进行同步检测；

[0014] 4）所述用户终端对检测出的低功率基站进行RRM测量；

[0015] 5）所述用户终端对测得的各该低功率基站的参考信号接收功率及偏移值信息进行比对，以判断出其是否位于其中一低功率基站的小区扩大范围内，若是，则选择该低功率基站为目标小区；

[0016] 6）所述用户终端向所述低功率基站发起接入请求，并接入该低功率基站小区。

[0017] 在本发明的接入方法中，所述低功率基站为微微蜂窝小区。

[0018] 在本发明的接入方法中，所述无线通信网络系统中还包括核心网络平台。

[0019] 在本发明的接入方法的步骤1）中，通过设置所述无线通信网络系统中的核心网络平台于所述宏基站的广播信息中增设各该低功率基站的物理小区号及其小区扩大范围的偏移值信息。

[0020] 在本发明的接入方法的步骤3）中，所述用户终端对各低功率基站进行同步检测为对各低功率基站小区发送的特定的PSS/SSS同步信号以进行同步检测。

[0021] 在本发明的接入方法的步骤5）中，所述用户终端判断出其是否位于其中一低功率基站的小区扩大范围内，若否，所述用户终端选择宏基站作为目标小区，并向所述宏基站发起接入请求。

[0022] 在本发明的接入方法中，所述用户终端为手机、笔记本电脑、平板电脑、或PDA。

[0023] 如上所述，本发明的混合网络中低功率基站小区的接入方法，解决了CRE范围内用户终端开机后，无法直接检测和接入弱小区的问题，进而具有以下有益效果：本发明的混合网络中低功率基站小区的接入方法既降低了强干扰、重负载小区（Macro小区）的负载，又缩短了用户终端与网络建立链接的时间，故而本发明的接入方法适用于多种基站组成的混合网络。

附图说明

[0024] 图1显示为现有技术的混合网络中传输覆盖场景示意图。

[0025] 图2显示为本发明混合网络中低功率基站小区的接入方法流程示意图。

[0026] 元件标号说明

[0027] 1         宏基站

[0028] 2a、2b、2c  低功率基站

[0029] 3a、3b、3c  用户终端

[0030] S10~S19   步骤

具体实施方式

[0031] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

[0032] 需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

[0033] 本发明提供一种混合网络中低功率基站小区的接入方法，应用于至少由一宏基站（Macro cell）、一用户终端（User Equipment）、以及多个位于该宏基站覆盖范围内且具有小区范围扩大功能的低功率基站组成的无线通信网络系统中，需要说明的是，所述无线通信网络系统中还包括核心网络平台，所述核心网络平台为网络运营商的管理中心平台，用于管理其设置在不同地理位置中的宏基站。

[0034] 在本实施例中，具有小区范围扩大功能的低功率基站为采用了小区范围扩大（CRE，即Cell Range Extension，）技术的微微蜂窝小区（Pico cell），使得其覆盖范围较没有采用CRE技术的微微蜂窝小区的覆盖范围有所扩大。

[0035] 在实际的实施过程中，所述用户终端为手机、笔记本电脑、平板电脑、或PDA等具有无线通信功能的手持终端设备。在本实施例中，暂以手机为例进行说明。

[0036] 请参阅图2，显示为本发明混合网络中低功率基站小区的接入方法流程示意图，如图所示，所述接入方法至少包括以下步骤：

[0037] 首先执行步骤S10，于所述宏基站的广播信息中增设各该低功率基站的物理小区号（PCI，Physical Cell Identifcation）及其小区扩大范围的偏移值信息（bias信息）；在本实施例中，通过设置所述无线通信网络系统中的核心网络平台于所述宏基站的广播信息中增设各低功率基站的物理小区号及其小区扩大范围的偏移值信息。接着执行步骤S11。

[0038] 在步骤S11中，令所述宏基站广播携带有其覆盖范围内所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息的小区广播信息。接着执行步骤S12。

[0039] 在步骤S12中，于所述用户终端搜索到该小区广播信息时，提取该小区广播信息中携带的所有低功率基站的物理小区号及偏移值信息，并对提取的所述物理小区号对应的各低功率基站进行同步检测。

[0040] 在本实施例中，所述用户终端进行小区搜索与小区检测时，由于宏基站的信号强，该用户终端会检测到宏基站小区的同步信号及广播的系统信息，如果广播信息中包含该宏基站小区范围内的、且有CRE的低功率基站小区的PCI和对应bias信息，则会促发该用户终端进行对提取的所述物理小区号对应的各低功率基站进行同步检测，在本实施例中，所述用户终端对各低功率基站进行同步检测为对各低功率基站小区发送的特定PSS/SSS同步信号以进行同步检测。其中，所述的PSS/SSS同步信号为主同步信号PSS（Primary Synchronization Signal）和辅同步信号SSS（Secondary Synchronization Signal）。接着执行步骤S13。

[0041] 在步骤S13中，所述用户终端对检测出的低功率基站进行RRM（无线资源管理，Radio Resource Management）测量。接着执行步骤S14。

[0042] 在步骤S14中，所述用户终端对测得的各低功率基站的参考信号接收功率（RSRP，Reference Signal Received Power）及偏移值信息进行比对，获知自己是否处于某个低功率基站的小区的CRE范围，判断应该选择的目标小区。接着执行步骤S15。

[0043] 在步骤S15中，判断出所述用户终端是否位于其中一低功率基站的小区扩大范围内，若是，则进至步骤S16，若否，则进至步骤S18。

[0044] 在步骤S16中，所述用户终端选择该低功率基站为目标小区；接着执行步骤S17。

[0045] 在步骤S17中，所述用户终端向所述低功率基站发起接入请求，并接入该低功率基站小区。

[0046] 在步骤S18中，所述用户终端选择该宏基站为目标小区；接着执行步骤S19。

[0047] 在步骤S19中，所述用户终端向所述宏基站发起接入请求，并接入该宏基站小区。

[0048] 综上所述，本发明的混合网络中低功率基站小区的接入方法，解决了CRE范围内用户终端开机后，无法直接检测和接入弱小区的问题，本发明的接入方法既降低了强干扰、重负载小区（Macro小区）的负载，又缩短了用户终端与网络建立链接的时间，故而本发明的接入方法适用于多种基站组成的混合网络。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

[0049] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。