CN101395939B - 传输间隙对于小区测量的有效利用 - Google Patents

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Abstract

终端与第一无线网络通信且获得第二无线网络中小区的列表以进行测量。所述终端在压缩模式下操作且接收多个传输间隙图案序列，以用于不同的测量目的，例如RSSI测量、BSIC识别和BSIC再确认。所述终端将每一传输间隙用于其指定目的或替代目的。对于每一传输间隙来说，所述传输间隙的所述指定目的是确定的，且还基于至少一个标准来确定传输间隙是否可用于替代目的。如果满足所述至少一个标准，那么将所述传输间隙用于所述替代目的，否则用于所述指定目的。举例来说，指定用于RSSI测量的传输间隙可用于BSIC识别，设计用于BSIC识别或BSIC再确认的传输间隙可用于RSSI测量，等等。

Description

传输间隙对于小区测量的有效利用
技术领域
本发明大体上涉及通信，且更具体地说，涉及异步通信网络中的小区测量。
背景技术
广泛地部署无线通信网络以提供各种通信服务，例如语音、分组数据、广播、消息传递等。这些无线网络能够通过共享可用网络资源来支持多个用户的通信。此些无线网络的实例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络，和频分多址(FDMA)网络。这些无线网络还可利用此项技术中已知的各种无线电技术，例如宽带CDMA(W-CDMA)、cdma2000、全球移动通信系统(GSM)等。
终端(例如，蜂窝式电话)能够与多个无线网络通信，例如实施W-CDMA和GSM网络的通用移动电信系统(universal mobile telecommunication system，UMTS)网络。每一无线网络通常包括许多小区，其中术语“小区”可指代基站或基站的覆盖区域，视使用所述术语的上下文而定。终端在任何给定时刻通常只与一个无线网络中的服务小区通信，但可周期性地对其它无线网络中的小区进行测量。小区测量可包括对小区的接收信号强度、频率、时序和身份的测量。小区测量允许终端确定其它无线网络中的任何小区是否比当前服务小区好。如果在其它无线网络中找到更好的小区，那么终端可切换到另一无线网络，并接收来自更好的小区的服务。
希望尽可能快且尽可能有效地进行小区测量。举例来说，终端可能是移动的，且可能已移到服务无线网络的覆盖之外。通过更快地完成小区测量和报告更好的小区，终端可在掉话之前被越区切换到更好的小区。然而，GSM和UMTS网络可能异步操作，使得不能基于UMTS网络中的小区的时序来确定GSM网络中的小区的时序，且反之亦然。此外，每一网络中的小区可能彼此异步操作。网络级和小区级处的异步操作使小区测量变得复杂。
因此此项技术中需要在异步通信网络中有效地进行小区测量的技术。
发明内容
本文描述用于有效地利用传输间隙来在异步通信网络(例如，GSM和UMTS网络)中进行小区测量的技术。终端与一个无线网络(例如，UMTS网络)通信，且获得另一无线网络(例如，GSM网络)中的小区列表以进行测量。所述终端在压缩模式下操作，且接收多个传输间隙图案序列，以便达到不同测量目的。举例来说，终端可获得(1)用于对列表中的小区进行接收信号强度指示符(RSSI)测量的传输间隙图案序列，其被称作GAP1，(2)用于执行基站收发台识别码(base transceiver station identity code，BSIC)识别以识别已经测量到的小区的传输间隙图案序列，其被称作GAP2，和(3)用于执行BSIC再确认以再确认已经识别的小区的传输间隙图案序列，其被称作GAP3。每一传输间隙图案序列含有可用于小区测量的传输中的间隙(或传输间隙)。
终端可利用每一传输间隙来达到其指定目的或替代目的。对于每一传输间隙来说，所述传输间隙的指定目的是确定的。还基于至少一个标准来确定传输间隙是否可用于达到替代目的。如果满足所述至少一个标准，那么所述传输间隙用于达到替代目的，否则用于达到指定目的。
传输间隙的指定目的可以是BSIC识别或BSIC再确认，且(例如)如果第一次RSSI扫描尚未完成且没有小区可用于识别，那么传输间隙可用于RSSI测量。指定目的可以是BSIC再确认，且(例如)如果尚未识别任何小区，或如果传输间隙不可用于对任何经识别的小区进行再确认，那么传输间隙可用于BSIC识别。指定目的可以是RSSI测量，且(例如)如果尚未识别任何小区且/或如果已对至少一个新小区进行RSSI测量，那么传输间隙可用于BSIC识别。指定目的可以是BSIC识别，且(例如)如果经识别的小区足够强、在特定时间周期内未得到再确认，且可用传输间隙来再确认，那么传输间隙可用于BSIC再确认。一般来说，传输间隙可基于任何标准而用于替代目的。
下文更详细地描述本发明的各个方面和实施例。
附图说明
在结合图式考虑时，本发明的特征和性质将从下文所陈述的具体实施方式变得更加明显，在图式中，相同参考字符始终对应地进行识别。
图1展示GSM网络和UMTS网络。
图2展示UMTS中的下行链路的帧结构。
图3展示GSM中的帧结构。
图4展示UMTS中的压缩模式传输。
图5展示用于测量GSM小区的过程。
图6展示终端所保存的三个小区列表。
图7展示用于不同目的的三个传输间隙图案序列。
图8展示使用GAP1中的RSSI间隙的过程。
图9展示使用GAP2中的识别间隙的过程。
图10展示使用GAP3中的再确认间隙的过程。
图11展示有效地使用传输间隙的过程。
图12展示基站和终端的框图。
具体实施方式
词语“示范性”在本文中用于表示“充当实例、例子或例证”。本文中描述为“示范性”的任何实施例或设计都没有必要被解释为比其它实施例或设计优选或有利。
本文所描述的小区测量技术可用于各种异步通信网络。为了清楚起见，下文针对GSM和UMTS网络来具体地描述这些技术。
图1展示公众陆地移动电话网(public land mobile network，PLMN)100，其包括GSM网络110和UMTS网络120。术语“网络”与“系统”通常可互换使用。GSM是可提供语音服务且降低到中等速率分组数据服务的无线电技术。GSM网络在全世界广泛部署。W-CDMA是可提供增强型服务和能力(例如，较高数据速率、并发语音和数据呼叫等)的新无线电技术。UMTS网络120实施W-CDMA，且还被称作UMTS陆地无线接入网络(terrestrial radio access network，UTRAN)。在以下描述内容中，术语“UMTS”与“W-CDMA”可互换使用。GSM网络110和UMTS网络120是使用不同无线电技术(GSM和W-CDMA)，但属于同一服务提供商或网络运营商的两个无线网络。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的协会的文献中描述GSM和UMTS，所述文献是公众可获得的。
GSM网络110包括与GSM网络的覆盖区域内的终端通信的基站112。基站是与终端通信的固定站，且还可被称作节点B、基站收发台(BTS)、接入点等。基站控制器(basestation contro1ler，BSC)耦合到基站112，且为这些基站提供协调和控制。UMTS网络120包括与UMTS网络的覆盖区域内的终端通信的基站122。无线电网络控制器(radio networkcontroller，RNC)124耦合到基站122，且为这些基站提供协调和控制。RNC124与BSC114通信以支持GSM网络与UMTS网络之间的互通。
多模式终端150(例如，双模式蜂窝式电话)可与GSM网络110和UMTS网络120通信，通常在任何给定时刻只与一个无线网络通信。这种能力允许用户用同一终端获得UMTS的性能优势和GSM的覆盖益处。终端150可以是固定的或移动的，且还可被称作用户装备(UE)、移动台(MS)、移动装置(ME)等。终端150可以是蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信装置、订户单元等。
图2展示UMTS中的下行链路的帧结构。此帧结构用于下行链路专用物理信道(DPCH)，下行链路专用物理信道运载用于终端的用户特定数据。将用于数据传输的时间线分成多个无线帧。每一无线帧由在控制信道上发送的12位系统帧编号(system framenumber，SFN)来识别。SFN在特定时间时复位到零，针对其后的每一无线帧而递增1，且在到达最大值4095后绕回到零。每一无线帧具有10毫秒(ms)的持续时间，且进一步被分成15个时隙，所述时隙被标记为时隙0到时隙14。每一时隙包括用于用户特定数据的两个数据字段(数据1和数据2)、用于功率控制信息的传输功率控制(transmit powercontrol，TPC)字段、用于格式信息(例如，传送框的数目、传送框大小等)的传送格式组合指示符(transport format combination indicator，TFCI)字段以及用于导频的导频字段。
图3展示GSM中的帧结构。将用于数据传输的时间线分成多个超帧。每一超帧具有6.12秒的持续时间，且包括1326个TDMA帧。可将一个超帧分成26个51-帧复帧(如图3所示)或51个26-帧复帧。GSM中的控制/开销信道使用51-帧复帧结构。每一51-帧复帧包括51个TDMA帧，所述TDMA帧被标记为TDMA帧0到50。每一TDMA帧具有4.615ms的持续时间。在以下描述内容中，TDMA帧还被称作GSM帧。
用于GSM的控制信道包括频率校正信道(frequency correction channel，FCCH)、同步信道(synchronization channel，SCH)、广播控制信道(broadcast control channel，BCCH)，和共用控制信道(common control channel，CCCH)。FCCH运载允许终端获得用于传输FCCH的GSM小区的频率和粗略时序信息的音调。在每一51-帧复帧的GSM帧0、10、20、30和40中发送FCCH。SCH运载(1)由终端用来使其时序与帧编号同步的减缩GSM帧编号(RFN)，以及(2)识别传输SCH的GSM小区的BSIC。在每一51-帧复帧的GSM帧1、11、21、31和41中发送SCH。BCCH运载系统信息，且在每一51-帧复帧的GSM帧2、3、4和5中发送。CCCH运载控制信息，且还用于实施寻呼信道(paging channel，PCH)，寻呼信道运载闲置终端的寻呼消息。在公众可获得的文献3GPP TS05.01中描述GSM中的控制信道。
GSM网络110在一个或一个以上频带上操作。每一频带覆盖一个频率范围，且被分成许多个200kHz射频(RF)信道。每一RF信道由特定的绝对射频信道编号(absolute radiofrequency channel number，ARFCN)识别。举例来说，GSM900频带包括ARFCN1到124，GSM1800频带包括ARFCN512到885，且GSM1900频带包括ARFCN512到810。
每一GSM小区在由网络运营商指配给所述小区的一组RF信道上传输业务数据和开销数据。为了减少小区间干扰，给彼此靠近定位的GSM小区指配不同的RF信道组，使得来自这些小区的传输不会彼此干扰。每一GSM小区在指配给所述小区的RF信道中的一者或一者以上上传输FCCH、SCH和BCCH。用于传输这些控制信道的RF信道被称作BCCH载波。
终端150可(例如)为了进行语音呼叫而与UMTS网络120通信。终端150可从UMTS网络120接收受监视的列表，所述列表含有至多达32个GSM邻近小区和至多达64个UMTS邻近小区。受监视列表还可被称作受监视组、邻近小区列表等。受监视列表指示(1)每一GSM邻近小区的BCCH载波的ARFCN和每一GSM邻近小区的BSIC，和(2)每一UMTS邻近小区的通用ARFCN(UARFCN)和扰频码。如3GPP所指定，终端150对受监视列表中的GSM和UMTS小区进行测量，以寻找更好的小区。
在GSM网络110中，邻近小区在不同RF信道上进行传输，以便如上所述避免小区内干扰。因此，为了对GSM邻近小区进行测量，终端150可能需要调谐其RF接收器，使之远离UMTS服务小区。当被调离时，终端150不能够从UMTS服务小区接收数据或将数据传输到UMTS服务小区。UMTS提供允许终端150在不丢失来自UMTS网络的数据的情况下对GSM小区进行测量的机制。
UMTS支持下行链路上的压缩模式。在压缩模式下，UMTS服务小区只在无线帧的一部分期间将数据传输到终端150，这于是在无线帧的其余部分中形成传输间隙。终端150可在所述传输间隙期间暂时离开UMTS网络120，以对GSM小区进行测量。
图4展示UMTS中的压缩模式传输。在压缩模式下，终端150的用户特定数据根据传输间隙图案序列来传输，所述传输间隙图案序列由交替的传输间隙图案1和2组成。每一传输间隙图案包括一个或两个传输间隙。每一传输间隙可全部出现在一个无线帧内，或可横跨两个无线帧。传输间隙图案序列由以下参数界定：
·TGPRC(传输间隙图案重复计数)——传输间隙图案序列内的传输间隙图案的数目。
·TGSN(传输间隙开始时隙编号)——传输间隙图案中的第一传输间隙时隙的时隙编号(时隙1到14)。
·TGL1(传输间隙长度1)——每一传输间隙图案中的第一传输间隔的持续时间(1到14个时隙)。
·TGL2(传输间隙长度2)——每一传输间隙图案中的第二传输间隔的持续时间(1到14个时隙)。
·TGD(传输间隙间距)——第一和第二传输间隙的开始时隙之间的持续时间(15到269个时隙)。
·TGPL1(传输间隙图案长度1)——传输间隙图案1的持续时间(1到144个无线帧)。
·TGPL2(传输间隙图案长度2)——传输间隙图案2的持续时间(1到144个无线帧)。
在文献3GPP TS25.212(章节4.4)、25.213(章节5.2.1和5.2.2)，和25.215(章节6.1)中描述压缩模式，所有所述文献都是公众可获得的。
图5展示用于根据3GPPTS25.133来测量GSM小区的示范性过程500。终端150可(例如)在与UMTS网络120进行语音呼叫期间执行过程500。终端150从UMTS网络120获得受监视列表，所述列表具有至多达32个GSM邻近小区和至多达64个UMTS小区。UMTS网络120可请求终端150用经检验的BSIC来测量GSM小区。在这种情况下，终端150测量受监视列表中的GSM小区的接收信号强度，并获得对这些GSM小区的一组RSSI测量值(框510)。可使用以“GSM载波RSSI测量”为目的的传输间隙图案序列来进行RSSI测量，所述传输间隙图案序列在本文中被称作GAP1。下文详细描述框510中的RSSI测量。
终端150基于对受监视列表中的GSM小区的RSSI测量来以递减次序对这些GSM小区进行排序。因此，在第一次RSSI扫描完成且已针对受监视列表中的所有GSM小区获得初始/第一组RSSI测量值之前，终端150不进行到框520。终端150接着识别至多达八个最强GSM小区的BSIC，所述GSM小区是用于越区移交的候选小区(框520)。可使用以“GSM初始BSIC识别”为目的的传输间隙图案序列来执行BSIC识别，所述传输间隙图案序列在本文中被称作GAP2。也在下文详细描述框520中的BSIC识别。终端150周期性地再确认每一个经识别的GSM小区的BSIC(框530)。可使用以“GSM BSIC再确认”为目的的传输间隙图案序列来执行BSIC再确认，所述传输间隙图案序列在本文中被称作GAP3。
图6展示可由终端150保存的三个小区列表的图。受监视列表含有至多达32个待测量的GSM邻近小区。在每一次RSSI扫描中，终端150对受监视列表中的所有GSM小区进行RSSI测量，并提供最上面的8个GSM小区，所述8个GSM小区是终端150所接收到的8个最强GSM小区。BSIC_ID列表含有未经识别的最上面的8个GSM小区。每当BSIC_ID列表中的GSM小区被识别时，就将所述GSM小区移动到再确认列表。周期性地对再确认列表中的每一GSM小区进行再确认。将在再确认超时周期内未经再确认的GSM小区发回BSIC_ID列表。
BSIC_ID列表存储最上面的8个GSM小区，且丢弃不在所述最上面的八个GSM小区中的其它GSM小区(如果有的话)。将在识别超时周期内未经识别的GSM小区发送到BSIC_ID列表的底部，即使此小区的RSSI测量值比尚未面临超时期满的其它GSM小区的RSSI测量值强。可将BSIC_ID列表视为具有两个子列表：尚未面临BSIC ID超时的GSM小区的非超时子列表；以及已面临BSIC ID超时的GSM小区的超时子列表。每一子列表中的GSM小区都基于其RSSI测量值而独立地排序。超时列表附在非超时列表下方。
可随着时间过去而动态地更新图6中的三个列表。可经由来自网络的信令(例如，测量控制消息(Measurement Control Message，MCM)消息)用新的GSM小区来更新受监视列表。在GSM小区被识别时，可更新BSIC_ID列表和再确认列表。希望在需要或必需越区移交到GSM的情况下，在任何给定时刻在再确认列表中具有至少一个良好GSM小区。
如果终端150要求压缩模式，那么UMTS网络120提供分别用于达到RSSI测量、BSIC识别和BSIC再确认目的的GAP1、GAP2和GAP3。UMTS网络120通常同时(例如，在语音呼叫开始时)提供所有三个GAP。UMTS网络120可以各种方式来界定GAP1、GAP2和GAP3。
图7展示可提供给终端150的一组示范性GAP1、GAP2和GAP3。表1列出这组示范性GAP1、GAP2和GAP3的参数。在表1中，传输间隙测量目的(transmission gapmeasurement purpose，TGMP)2、3和4分别对应于GAP1、GAP2和GAP3。每一GAP具有无限持续时间，其由TGPRC的值0表示(表1中未展示)。GAP1开始于连接帧编号(TGCFN)n处，GAP2开始于连接帧编号n+2处，且GAP3开始于连接帧编号n+6处。一般来说，每一GAP的TGCFN经选择以使得(1)来自两个不同GAP的传输间隙在单个无线帧中不会冲突，且(2)任何三个连续无线帧中不超过两个无线帧被压缩。
每一GAP包括两个传输间隙图案。每一传输间隙图案具有8个无线帧或80ms的持续时间，且包括7个时隙或4.67ms宽的一个传输间隙，其稍宽于4.615ms的一个GSM帧。通过将TGD设置为270个时隙来省略每一传输间隙图案中的第二个传输间隙。每一GAP的传输间隙因此间隔开80ms。GAP2中的传输间隙相对于GAP1中的传输间隙延迟了2个无线帧或20ms。GAP3中的传输间隙相对于GAP2中的传输间隙延迟了4个无线帧或40ms。
表1
 
GAP TGMP TGPRC TGCFN TGSN(时隙索引) TGL1(时隙) TGL2(时隙) TGD(时隙) TGPL1(帧)  TGPL2(帧) 
GAP1 2 无限 n 4 7 270 8 8
GAP2 3 无限 n+2 4 7 270 8 8
GAP3 4 无限 n+6 4 7 270 8 8
图7和表1展示可经分配以用于小区测量的一组示范性GAP1、GAP2和GAP3。UMTS网络120还可分配参数值与表1中所给出的参数值不同的GAP。
图7还展示GAP1、GAP2和GAP3中的传输间隙与51-帧复帧中的GSM帧的示范性对准。由于UMTS小区的时序相对于GSM小区的时序可能是异步的，所以GAP1、GAP2和GAP3中的传输间隙在任何给定时刻可能会与GSM帧中的任一者重叠。
当终端150第一次从UMTS网络120接收到受监视列表和传输间隙图案序列时，所述终端以循序次序执行图5中的框510、520和530中的三个任务。可如下所述执行所述三个任务中的每一者。
终端150对受监视列表中的所有GSM小区执行框510中的RSSI测量，并获得对这些GSM小区的一组RSSI测量值。要求终端150针对每一GSM小区取得至少3个RSSI样本，且对这些RSSI样本进行筛选/求平均，以获得所述GSM小区的RSSI测量值。每一RSSI样本是对一个GSM小区的一个RF信道的功率测量值。可在任何GSM帧中进行功率测量。终端150使每一GSM小区的RSSI样本在时间上相隔得尽可能远。这可(例如)通过循环经过受监视列表中的GSM小区三次，且在经过受监视列表的每一次循环中取得每一GSM小区的一个RSSI样本来实现。表2列出要求终端150在不同间隙长度的每一传输间隙中取得的RSSI样本的最小数目。
表2
 
间隙长度TGL(时隙)      RSSI样本的数目/间隙 间隙长度TGL(时隙)      RSSI样本的数目/间隙
3 1 7 6
4 2 10 10
5 3 14 15
执行RSSI扫描所需的总时间取决于受监视列表中的GSM小区的数目、用于RSSI测量的传输间隙的数目以及用于RSSI测量的每一传输间隙的持续时间。RSSI扫描所需的无线帧的数目可如下计算：
Figure G2007800072578D00091
等式(1)
其中Ncellss是受监视列表中的GSM小区的数目，
TGPL1和TGPL1分别是传输间隙1和2的长度，
g(TGL1)和g(TGL2)分别是可针对传输间隙1和2而获得的RSSI样本的数目，
Fs是RSSI扫描所需的无线帧的数目，且
Figure G2007800072578D00092
表示提供次高整数值的升限运算符(ceiling operator)。
在等式(1)中，g(TGLi)(i＝1，2)是TGLi的函数，且在表2中给出。GSM小区的数目(Ncells)和传输间隙持续时间(TGLi)通常由UMTS网络120确定。完成RSSI扫描所需的无线帧的数目Fs取决于用于RSSI测量的传输间隙的数目。
在实施例中，为了减少RSSI扫描所需的时间，终端150针对独特ARFCN而不是每一GSM小区中的每一ARFCN而取得RSSI样本。可给多个GSM小区指配同一ARFCN。ARFCN的RSSI样本含有在所述ARFCN上进行传输的所有GSM小区的总接收功率。终端150通常不会努力去确定每一GSM小区对总接收功率的贡献是多少。因此，如果针对在同一ARFCN上进行传输的多个GSM小区获得多个RSSI样本，那么这些RSSI样本可能是类似的，任何差异都归因于接收功率的测量误差和随机波动。
终端150可形成测量列表，所述测量列表含有受监视列表中的所有GSM小区的独特ARFCN。终端150可接着取得RSSI样本，并获得对测量列表中的ARFCN的RSSI测量值。每一GSM小区的每一ARFCN接着被给予所述ARFCN的RSSI测量值。测量列表中的给定ARFCN的RSSI测量值可给予或归属于一个或多个GSM小区。
在完成RSSI测量后，终端150对受监视列表中的所有GSM小区的RSSI测量值进行排序，并选择八个最强的GSM小区。终端150接着识别每一GSM小区的BSIC。终端150通常以循序次序(开始于最强的GSM小区、接着是次强的GSM小区等等)来对所述八个最强GSM小区执行BSIC识别。对于BSIC识别，如3GPP TS25.133中所描述，终端150将优先权给予BSIC是未知的GSM小区。
终端150可在两个步骤中对给定GSM小区x执行BSIC识别。在步骤1中，终端150检测由GSM小区x在FCCH上发送的音调。在步骤2中，终端150对由GSM小区x发送的SCH突发进行解码，以获得所述GSM小区的BSIC。如图3和图7中所示，在GSM帧0、10、20、30和40中发送FCCH，且在GSM帧1、11、21、31和41中发送SCH。终端150通常不具有GSM小区x的任何时序信息。因此，终端150通常在可用于BSIC识别的每一传输间隙中对GSM小区x执行音调检测，直到针对GSM小区x检测到音调为止。音调检测向终端150提供GSM小区x的频率和粗略时序信息。粗略时序信息允许终端150确定(在一个GSM帧内)何时传输GSM小区x的SCH。终端150可接着在与GSM小区x的SCH对准的下一个传输间隙中对所述SCH进行解码。
对于步骤1，如图7所示，用于音调检测的第一传输间隙可与51-帧复帧中的GSM帧的任何一者重叠。如果第一传输间隙碰巧与GSM小区x的FCCH重叠，那么终端150可在一个传输间隙中检测GSM小区x的音调。然而，如果第一传输间隙不与GSM小区x的FCCH对准，那么终端150可能需要一个或一个以上额外的传输间隙，以便检测FCCH上的音调。
在实施例中，终端150保存不成功音调检测尝试的记录。对于BSIC_ID列表中的每一GSM小区来说，所述记录可指示在哪些GSM帧(如果有的话)中已尝试了对所述GSM小区的音调检测且所述音调检测失败。对于可用于音调检测的每一传输间隙，确定与所述传输间隙重叠的GSM帧。接着检查所述记录以识别其音调检测在所述GSM帧中先前已失败的所有GSM小区。接着可将传输间隙分配给其音调检测在此GSM帧中先前未曾失败的GSM小区。这样，当GSM帧尚未用于另一GSM小区的音调检测时，不在同一GSM帧上针对给定GSM小区多次尝试音调检测。
按照惯例，终端150只使用GAP1中的传输间隙来进行RSSI测量、只使用GAP2中的传输间隙来进行BSIC识别且只使用GAP3中的传输间隙来进行BSIC再确认。在这种情况下，终端150可能需要较长的时间来只使用GAP1完成第一次RSSI扫描。在此时间期间，不使用GAP2和GAP3，且浪费了网络资源。终端150也可能需要较长的时间来只使用GAP2执行BSIC识别。在此时间期间，不使用GAP3且实质上浪费了GAP3。希望尽可能快地识别至少一个GSM小区且将第一份报告发送到UMTS网络120，以防终端150需要被越区移交到GSM。
在许多情况下，在刚发送第一份报告后，不会将终端150从UMTS越区移交到GSM。终端150可继续执行RSSI测量、BSIC识别和BSIC再确认，以便保存供越区移交的候选GSM小区的最新列表。每当报告被触发时，终端150就向UMTS网络120报告GSM小区。举例来说，测量报告可由某一事件触发(对于事件触发的报告)、由计时器的期满触发(对于周期性报告)等等。
一方面，终端150以有效方式利用所分配得到的传输间隙来实现良好性能。终端150可将传输间隙用于其指定目的或替代目的。这可允许终端150快速且有效地识别良好GSM小区以在任何给定时刻进行越区移交。
表3列出用于不同目的的三个传输间隙图案序列GAP1、GAP2和GAP3。对于每一GAP，表3列出所述GAP的替代用途以及将所述GAP用于替代目的的示范性标准。下文详细描述每一GAP的替代用途。在以下描述内容中，RSSI间隙是GAP1中的传输间隙，识别间隙是GAP2中的传输间隙，且再确认间隙是GAP3中的传输间隙。
表3
Figure G2007800072578D00111
在实施例中，终端150使用所有三个GAP1、GAP2和GAP3来执行第一次RSSI扫描，以在较短量的时间中获得GSM小区的一组初始RSSI测量值。在已获得所述组初始RSSI测量值之前，终端150不能够使用GAP2和GAP3来分别达到BSIC识别和BSIC再确认的指定目的。因此，终端150可有效地利用GAP2和GAP3以及GAP1来在较短时间周期中完成第一次RSSI扫描。
在实施例中，在第一次RSSI扫描后，终端150使用GAP2和GAP3或使用所有三个GAP1、GAP2和GAP3来执行BSIC识别，以快速地识别至少一个GSM小区。在已识别了至少一个GSM小区之前，终端150不能够使用GAP3来达到BSIC再确认的指定目的。因此，终端150可有效地利用GAP3(和可能GAP1)以及GAP2来在较短的时间周期中识别GSM小区。
在已识别了至少一个GSM小区后，应使用GAP1来进行RSSI测量，以确保最强的GSM小区被识别，即使在终端150在绕网络移动时。然而，在某些情况下，希望使用GAP1和/或GAP3来进行BSIC识别。举例来说，如果已用新GSM小区来更新受监视列表，或如果再确认列表变成空的，那么使用RSSI间隙中一些或所有来进行BSIC识别可能是有利的。此外，在一些情况下，可能希望使用GAP1和/或GAP3来进行BSIC识别。
图8展示使用RSSI间隙的过程800的实施例。在此实施例中，如果再确认列表为空且已将至少一个新的GSM小区添加到受监视列表，那么将RSSI间隙用于BSIC识别。
确定再确认列表是否为空(框812)。如果答案为“否”，这意味着已识别了至少一个GSM，那么可以不急着立刻去识别另一GSM小区。在此情况下，将RSSI间隙用于RSSI测量(框824)，且所述过程接着终止。如果再确认列表为空，那么确定是否已将新的GSM小区添加到受监视列表(框814)。当受监视列表是第一次从UMTS网络120被接收到时，或如果新的GSM小区是经由来自UMTS网络120的信令而被添加，那么受监视列表含有至少一个新的GSM小区。如果对于框814，答案为“否”，这意味着已经尝试对当前在受监视列表中的GSM小区进行BSIC识别，那么将RSSI间隙用于RSSI测量(框824)，且所述过程接着终止。
如果已将至少一个新的GSM小区添加到受监视列表，那么对受监视列表中的所有GSM小区执行RSSI扫描(框816)。例如等式(1)中所示，确定用于RSSI扫描的无线帧的数目Fs(框818)。在实施例中，在对至少一个新的GSM小区执行RSSI扫描后，将RSSI间隙用于BSIC识别。在实施例中，用于BSIC识别的RSSI间隙的数目等于用于RSSI扫描的RSSI间隙的数目，但限于Fmin到Fmax的范围内(框820)。在实施例中，Fmin等于20个无线帧，且Fmax等于100个无线帧。还可将Fmm和Fmax设置成其它值。对于框820，如果Fs大于Fmax，则可将Fs设置成Fmax，且如果Fs小于Fmin，那么可将Fs设置成Fmin。接着将接下来的Fs个无线帧中的RSSI间隙用于BSIC识别(框822)。
图8展示在完成对至少一个新的GSM小区的RSSI扫描后将RSSI间隙用于BSIC识别的特定实施例。还可基于某一其它标准而将RSSI间隙用于BSIC识别。
图9展示使用识别间隙的过程900的实施例。可对每一识别间隙执行过程900，以确定是否使用所述间隙来进行RSSI测量、BSIC识别或BSIC再确认。
确定BSIC_ID列表和再确认列表是否都为空(框912)。如果答案为“是”，那么第一次RSSI扫描尚未完成，将识别间隙用于RSSI测量(框914)，且所述过程接着终止。如果针对框912，答案为“否”，那么确定再确认列表是否为空(框916)。如果针对框916，答案为“是”，那么不存在待再确认的GSM小区，将识别间隙用于BSIC识别(框918)，且所述过程接着终止。如果再确认列表并非为空，那么在满足适用标准时，将识别间隙可用于对小区的再确认。
选择再确认列表中尚未被考虑的存在最久的小区(框920)。所述存在最久的小区是最早被再确认的小区。确定所选小区的RSSI(RSSI_s)和BSIC_ID列表中的最强小区的RSSI(RSSI_b)(框922)。接着确定所选小区的RSSI是否超出最强的未经识别小区的RSSI增量RSSI，或是否RSSI_s>RSSI_b+ΔRSSI(框924)。可将ΔRSSI设置成3分贝(dB)或某一其它值。如果针对框924，答案为“是”，那么确定所选小区是否在Trec秒内尚未被再确认(框926)。可将Trec设置成等于再确认超时周期的一半、四分之三，或某一其它分数。如果针对框926，答案为“是”，那么确定所选小区的SCH是否进入识别间隙中(框928)。如果针对框928，答案为“是”，那么将识别间隙用于对所选小区的BSIC再确认(框930)。
如果针对框924、框926和框928中任一者，答案为“否”，那么不考虑所选小区，且确定是否已考虑再确认列表中的所有小区(框932)。如果答案为“否”，那么所述过程返回到框920，以选择再确认列表中下一个存在最久的小区来进行考虑。如果已考虑了再确认列表中的所有小区，且识别间隙不用于这些小区中的任一者，那么将所述间隙用于BSIC识别(框934)，且所述过程接着终止。
在图9所示的实施例中，如果第一次RSSI扫描尚未完成，那么将识别间隙用于RSSI测量。如果被识别的小区的RSSI足够强，所述小区近来尚未被再确认，且所述小区的SCH进入识别间隙中，那么将识别间隙用于对所述小区的BSIC再确认。还可基于某一其它标准而将识别间隙用于BSSI测量或BSIC再确认。
图10展示使用再确认间隙的过程1000的实施例。可对每一再确认间隙执行过程1000，以确定是否使用所述间隙来进行RSSI测量、BSIC识别或BSIC再确认。
确定BSIC_ID列表和再确认列表是否都为空(框1012)。如果答案为“是”，那么第一次RSSI扫描尚未完成，将再确认间隙用于RSSI测量(框1014)，且所述过程接着终止。如果针对框1012，答案为“否”，那么确定再确认列表是否为空(框1016)。如果针对框1016，答案为“是”，那么不存在待再确认的GSM小区，可将再确认间隙用于BSIC识别(框1018)，且所述过程接着终止。
如果再确认列表并非为空，那么选择再确认列表中尚未考虑的存在最久的小区(框1020)。确定所选小区的SCH是否进入再确认间隙中(框1022)。如果答案为“是”，那么将再确认间隙用于对所选小区的BSIC再确认(框1024)，且所述过程接着终止。如果针对框1022，答案为“否”，那么不考虑所选小区，且确定是否已考虑了再确认列表中的所有小区(框1026)。如果答案为“否”，那么方法返回到框1020，以选择再确认列表中下一个存在最久的小区来进行考虑。否则，如果已考虑了再确认列表中的所有小区，且所述列表中的所有小区都不可使用再确认间隙，那么将所述间隙用于BSIC识别(框1028)。
在图10所示的实施例中，如果第一次RSSI扫描尚未完成，那么将再识别间隙用于RSSI测量。如果再确认间隙不可用于对再确认列表中的任一小区的再确认，那么将所述间隙用于BSIC识别。还可基于某一其它标准将再确认间隙用于BSSI测量或BSIC识别。举例来说，如果未经识别的小区具有足够强的RSSI且可使用再确认间隙，那么可将再确认间隙用于对所述小区的BSIC识别。
图11展示用于有效地使用传输间隙的过程1100的实施例。可针对分配给终端的每一传输间隙执行过程1100。确定传输间隙的指定目的(框1112)。基于至少一个标准来确定传输间隙是否可用于替代目的(框1114)。
传输间隙的指定目的可以是BSIC识别或BSIC再确认，且(例如)如果第一次RSSI扫描尚未完成且没有小区可用于识别，那么可将传输间隙用于RSSI测量。指定目的可以是BSIC再确认，且(例如)如果尚未识别任何小区或如果传输间隙不可用于对再确认列表中任何经识别小区的再确认，那么可将传输间隙用于BSIC识别。指定目的可以是RSSI测量，且(例如)如果尚未识别任何小区且/或如果已对至少一个新的小区进行RSSI测量，那么可将传输间隙用于BSIC识别。指定目的可以是BSIC识别，且(例如)如果被识别的小区足够强、在特定时间周期内尚未被再确认，且可用传输间隙来再确认，那么可将传输间隙用于BSIC再确认。一般来说，可基于任何标准将传输间隙用于替代目的。
如果满足所述至少一个标准，那么将传输间隙用于替代目的(框1116)。如果不满足所述至少一个标准，那么将传输间隙用于指定目的(框1118)。
图12展示UMTS网络120中的基站122x和终端150的框图。在下行链路上，基站122x、传输(TX)数据处理器1212对用于终端150的业务数据和信令进行格式化、编码和交错。调制器(MOD)1214对TX数据处理器1212的输出进行信道化/扩频、扰频和调制，并提供码片流。3GPPTS25-321、TS25-308、TS25-212和其它3GPP文献中描述UMTS中的业务数据和信令的处理。传输器(TMTR)1216调节(例如，转换成模拟、放大、滤波和增频转换)所述码片流，并产生下行链路信号，所述下行链路信号经由天线1224传输。
在终端150处，天线1252从基站122x以及GSM和UMTS网络中的其它基站接收下行链路信号。天线1252将接收到的信号提供给接收器(RCVR)1254。接收器1254调节(例如，滤波、放大、降频转换和数字化)接收到的信号，以获得输入样本。解调器(DEMOD)1256对输入样本进行解扰频、解信道化/解扩频和解调，并提供符号估计，所述符号估计是对基站122x所传输的数据符号的估计。接收(RX)数据处理器1258对所述符号估计进行解交错和解码，检查接收到的分组并提供经解码的数据。解调器1256和RX数据处理器1258所进行的处理分别与由调制器1214和TX数据处理器1212所进行的处理互补。
在上行链路上，业务数据和信令由TX数据处理器1282处理，由调制器1284进一步处理，由传输器1286调节且经由天线1252传输。在基站122x处，上行链路信号由天线1224接收，由接收器1242调节，由解调器1244处理且由RX数据处理器1246进一步处理，以恢复上行链路数据和信令。
控制器/处理器1230和1270分别控制基站122x和终端150处的操作。存储器1232和1272分别存储用于基站122x和终端150的数据和程序代码。控制器/处理器1270还可实施图8中的过程800、图9中的过程900、图10中的过程1000和/或图11中的过程1100。控制器/处理器1270从UMTS网络120接收受监视列表和传输间隙图案序列。控制器/处理器1270指导接收器1254以由所分得的传输间隙图案序列中的传输间隙确定的时间间隔对GSM小区进行测量。这些小区测量可用于RSSI测量、音调检测(针对BSIC识别)和SCH解码(针对BSIC识别和再确认)。在完成小区测量后且每当报告事件被触发时，控制器/处理器1270就产生测量报告，并将所述报告发送给UMTS网络120。
为清楚起见，已针对GSM和UMTS网络具体描述了小区测量技术。这些技术还可用于其它类型的网络，所述网络可实施其它无线电技术。
可通过各种方法来实施本文所述的小区测量技术。举例来说，这些技术可在硬件、固件、软件或其组合中实施。对于硬件实施方案来说，用于执行小区测量的处理单元可在一个或一个以上专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子装置、其它经设计以执行本文所描述的功能的电子单元或其组合内实施。
对于固件和/或软件实施方案来说，可用执行本文所描述的功能的模块(例如，程序、函数等)来实施所述技术。固件和/或软件代码可存储在存储器(例如，图12中的存储器1272)中，且由处理器(例如，处理器1270)执行。存储器可实施在处理器内或处理器外。
提供所揭示实施例的先前描述是为了使所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的，且本文所界定的一般原理可在不脱离本发明的精神或范围的情况下应用于其它实施例。因此，不希望本发明限于本文所示的实施例，而是希望本发明被赋予与本文所揭示的原理和新颖特征一致的最宽范围。

Claims (17)

1.一种使用传输间隙的设备，其包含：
用于确定传输间隙的指定目的的装置；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的的装置，其中，所述传输间隙的所述指定目的是基站收发台识别码(BSIC)识别或BSIC再确认，且
其中所述替代目的中的一者是接收信号强度指示符(RSSI)测量。
2.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括在不满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述指定目的的装置。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述将所述传输间隙用于所述替代目的的装置包括：如果RSSI扫描尚未完成且没有小区可用于识别，将所述传输间隙用于RSSI测量的装置。
4.一种使用传输间隙的设备，包括：
用于确定传输间隙的指定目的的装置；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的的装置，
其中所述传输间隙的所述指定目的是接收信号强度指示符(RSSI)测量，且
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置包括用于确定所述传输间隙是否可用于基站收发台识别码(BSIC)识别的装置。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述将所述传输间隙用于所述替代目的的装置包括如果尚未识别任何小区，将所述传输间隙用于BSIC识别的装置。
6.根据权利要求4所述的设备，其中如果尚未识别任何小区，且已针对至少一个新的小区进行RSSI测量，那么所述传输间隙可用于BSIC识别。
7.一种使用传输间隙的设备，包括：
用于确定传输间隙的指定目的的装置；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的的装置，
其中所述传输间隙的所述指定目的是基站收发台识别码(BSIC)识别，且
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置包括确定所述传输间隙是否可用于BSIC再确认的装置。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述将所述传输间隙用于所述替代目的的装置包括：
一次选择一个经识别小区的装置，所述一次选择一个经识别小区的装置以最近最少被再确认的经识别小区开始；以及
在所述所选小区满足所述至少一个标准时使用所述传输间隙来进行所述所选小区的BSIC再确认的装置。
9.根据权利要求7所述的设备，其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置包括用于确定经识别的小区具有足够的信号强度且在预定时间周期内尚未被再确认的装置。
10.一种使用传输间隙的设备，
用于确定传输间隙的指定目的的装置；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的的装置，
其中所述传输间隙的所述指定目的是基站收发台识别码(BSIC)再确认，且
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置包括确定所述传输间隙是否可用于BSIC识别的装置。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述将所述传输间隙用于所述替代目的的装置包括：如果所述传输间隙不可用于任何经识别小区的再确认，将所述传输间隙用于BSIC识别的装置。
12.一种使用传输间隙的方法，其包含：
由至少一个处理器确定传输间隙的指定目的；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的，
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的包含：
将所述传输间隙的所述指定目的识别为用于基站收发台识别码(BSIC)识别或BSIC再确认，以及
基于RSSI扫描是否已完成、任何小区是否可用于识别或其组合来确定所述传输间隙是否可用于接收信号强度指示符(RSSI)测量。
13.一种使用传输间隙的方法，其包含：
由至少一个处理器确定传输间隙的指定目的；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的，
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的包含：
将所述传输间隙的所述指定目的识别为用于接收信号强度指示符(RSSI)测量，以及
基于是否已识别任何小区、是否已对至少一个新的小区进行RSSI测量或其组合来确定所述传输间隙是否可用于基站收发台识别码(BSIC)识别。
14.一种使用传输间隙的方法，其包含：
由至少一个处理器确定传输间隙的指定目的；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的，
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的包含：
将所述传输间隙的所述指定目的识别为用于基站收发台识别码(BSIC)识别，以及
基于经识别小区是否具有足够的信号强度、所述经识别小区是否已在预定时间周期内被再确认或其组合来确定所述传输间隙是否可用于BSIC再确认。
15.一种使用传输间隙的方法，其包含：
由至少一个处理器确定传输间隙的指定目的；
基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的；以及
在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的，
其中所述确定所述传输间隙是否可用于替代目的包含：
将所述传输间隙的所述指定目的识别为用于基站收发台识别码(BSIC)再确认，以及
基于是否已识别任何小区、所述传输间隙是否可用于任何经识别小区的再确认或其组合来确定所述传输间隙是否可用于BSIC识别。
16.一种使用传输间隙的设备，其包含：
用于确定传输间隙的指定目的的装置；
用于基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置；以及
用于在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的的装置，
其中所述用于确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置包含：
用于将所述传输间隙的所述指定目的识别为用于基站收发台识别码(BSIC)识别或BSIC再确认的装置，以及
用于基于RSSI扫描是否已完成、任何小区是否可用于识别或其组合来确定所述传输间隙是否可用于接收信号强度指示符(RSSI)测量的装置。
17.一种使用传输间隙的设备，其包含：
用于确定传输间隙的指定目的的装置；
用于基于至少一个标准来确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置；以及
用于在满足所述至少一个标准时将所述传输间隙用于所述替代目的的装置，
其中所述用于确定所述传输间隙是否可用于替代目的的装置包含：
用于将所述传输间隙的所述指定目的识别为用于基站收发台识别码(BSIC)再确认的装置，以及
用于基于是否已识别任何小区、所述传输间隙是否可用于任何经识别小区的再确认或其组合来确定所述传输间隙是否可用于BSIC识别的装置。
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