DE69928137T2

DE69928137T2 - Messreport in einem Telekommunikationssystem

Info

Publication number: DE69928137T2
Application number: DE69928137T
Authority: DE
Inventors: Oscar Salonaho; Kari SIPILÄ
Original assignee: Nokia Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1998-02-17
Filing date: 1999-02-09
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2019-02-10
Also published as: EP1057357A1; JP2002504792A; CN101321366A; EP1276344A1; CN1291413A; FI106285B; FI980357A0; ES2198883T3; WO1999043178A1; EP1057357B1; FI980357L; CN101321366B; US7003290B1; US20060084390A1; EP1276344B1; CA2320775A1; DE69907877T2; DE69907877D1; CN100393163C; JP4122132B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf das Berichten von Messungen bei einer Funkschnittstelle in einem Telekommunikationssystem.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In Mobiltelekommunikationssystemen können Mobilstationen MS die Dienste, die vom Netzwerk geliefert werden, unter Verwendung von Funkverbindungen nutzen. Die Funkverbindung verwendet die Kanäle einer gerufenen Funkschnittstelle zwischen der Mobilstation und einer Basisstation des Mobiltelekommunikationsnetzwerks. Es, wird nur eine begrenzte Bandbreite im Funkspektrum für eine Verwendung durch Telekommunikationssysteme zugewiesen. Um genug Kapazität zu gewinnen, müssen die Kanäle so dicht wie möglich erneut verwendet werden. Um dies zu erzielen, ist das Abdeckungsgebiet des Systems in Zellen aufgeteilt, die jeweils von einer Basisstation bedient werden. Aus diesem Grund werden Mobiltelekommunikationssysteme oft auch als zellulare Systeme bezeichnet.
Die Netzwerkelemente und die innere Beziehung zwischen den Netzwerkelementen eines Mobiltelekommunikationssystems 10 sind in 1 dargestellt. Das in der Figur dargestellte Netzwerk befindet sich in Übereinstimmung mit dem UMTS-System, das aktuell durch das ETSI (European Telecommunications Standards Institute, Organisation zur Entwicklung Eu-weiter Telekommunikationsstandards) genormt wird. Das Netzwerk umfasst Basisstationen BTS (Base Transceiver Station, Basistransceiverstation), die Verbindungen mit den Mobilstationen MS aufbauen können, Funknetzsteuerungen (Radio Network Controllers, RNC), die die Verwendung der Basisstationen steuern, und Mobilvermittlungszentralen (Mobile Switching Centers, MSC), die die RNC steuern. Zusätzlich umfasst das Netzwerk ein Netzwerkverwaltungssystem (Network Management System, NMS), mittels dessen Hilfe die Bedienperson die Parameter der anderen Netzwerkelemente modifizieren kann. Die Schnittstelle zwischen der MSC und den RNCs wird allgemein als IU-Schnittstelle bezeichnet. Die Schnittstelle zwischen den RNCs und den BTS ist die Lubis-Schnittstelle und die Schnittstelle zwischen der BTS und den MS ist die Funkschnittstelle. Gemäß einigen Vorschlägen ist eine Schnittstelle lur zwischen den RNCs spezifiziert.
Die Rufe einer Mobilstation werden von der BTS über die RNC zur MSC gelenkt. Die MSC vermittelt die Rufe zu anderen Mobilvermittlungszentralen oder zu einem festen Netzwerk. Die Rufe können auch zu einer anderen Mobilstation unter derselben MSC oder möglicherweise sogar unter derselben BTS gelenkt werden.
Die Funkschnittstelle zwischen den Basisstationen und den Mobilstationen kann unter Verwendung einer Vielzahl von Unterteilungen in Kanäle unterteilt werden. Bekannte Verfahren zur Unterteilung sind beispielsweise Zeitmultiplex TDM, Frequenzmultiplex FDM und Kodemultiplex CDM. In TDM-Systemen ist das dem System zugewiesene Spektrum in aufeinanderfolgende Zeitrahmen, die aus Zeitschlitzen bestehen, unterteilt, wobei jeder Zeitschlitz einen Kanal definiert. Im FDM wird der Kanal durch die Frequenz, die bei der Verbindung verwendet wird, definiert. Im CDM wird der Kanal durch den Spreizkode, der bei der Verbindung verwendet wird, definiert. Diese Verfahren können getrennt oder kombiniert verwendet werden.
Um erfolgreich mit dem Mobiltelekommunikationsnetz zu kommunizieren, überwacht die Mobilstation kontinuierlich die Funksignale, die von den Basisstationen gesendet werden. Im Leerlaufmodus dekodieren die Mobilgeräte das stärkste empfangene Signal und fordern, wenn notwendig, den Aufbau einer Verbindung von der Basisstation, die dieses Signal überträgt, an.
Während einer aktiven Verbindung kann die Verbindung von einer Basisstation zu einer anderen bewegt werden. Die Verbindung kann von einer Basisstation zu einer anderen bewegt werden, indem einfach das Signal neu geleitet wird, was als eine harte Übergabe bezeichnet wird. Die Systeminterferenz kann insbesondere in CDMA-Systemen (Vielfachzugriff durch Kodetrennung), die eine CDM verwenden, durch die Verwendung von sanften Übergaben, bei denen die Mobilstation gleichzeitig Verbindungen mit einer Vielzahl von Basisstationen besitzt, erniedrigt und somit die Kapazität erhöht werden, wobei diese Basisstationen den sogenannten aktiven Satz der Verbindung bilden.
Die Übergabe kann sein

– eine Übergabe innerhalb einer Zelle
– eine Übergabe zwischen Zellen zwischen zwei Basisstationen unter derselben Funknetzwerksteuerung
– eine Übergabe zwischen RNCs zwischen zwei RNCs unter derselben MSC, oder
– eine Übergabe innerhalb einer MSC zwischen zwei Zellen unter verschiedenen MSCs.

Zusätzlich kann die Übergabe in Intrafrequenzübergaben, bei denen alle Kanäle, die in die Übergabeprozedur verwickelt sind, sich auf derselben Frequenz befinden, und in Interfrequenzübergaben, bei denen es Kanäle von zumindest zwei Frequenzen gibt, die in die Übergabeprozedur verwickelt sind, unterteilt werden.
Um die Übergaben an die richtigen Basisstationen während einer aktiven Verbindung zu errichten, misst die Mobilstation kontinuierlich die Funksignale von den Basisstationen, mit denen sie in Verbindung steht, als auch die ihrer benachbarten Basisstationen. Die Messergebnisse werden an das Netzwerk unter Verwendung des Messberichtsschemas, das im System spezifiziert ist, übertragen. Auf der Basis dieser Berichte initiiert das Netzwerk die Übergabe, wenn die Mobilstation eine bessere oder zumindest ausreichend gute Funkverbindung zu einer anderen Basisstation haben würde.
Zusätzlich zu den vom Netzwerk initiierten Übergaben sind auch von den Mobilstationen berechnete Übergaben bekannt. In einer beispielhaften Beschreibung einer von einer Mobilstation berechneten Übergabe überwacht die Mobilstation die Signalpegel, die sie von benachbarten Basisstationen empfängt, und berichtet dem Netzwerk solche Beaconsignale, die über oder unter einem vorgegebenen Satz von Schwellenwerten liegt. Solche Schwellenwerte können dynamisch eingestellt werden, wie das im Folgenden erläutert wird. Auf der Basis des Berichtsschemas wird das Netzwerk entscheiden, ob der aktive Satz der Verbindung geändert werden soll.
Es werden zwei Typen von Schwellenwerten verwendet: der erste um Beaconsignale mit einer ausreichenden Leistung, die für eine kohärente Demodulation verwendet werden sollen, anzugeben, und der zweite, um Beaconsignale anzugeben, deren Leistung auf einen Pegel abgenommen hat, wo es nicht vorteilhaft ist, sie für das Empfangen der gesendeten Information zu verwenden. Auf der Basis dieser Information befiehlt das Netzwerk der MS, Basisstationssignale zu seinem aktiven Satz hinzu zu fügen oder aus ihm zu entfernen.
Während eine sanfte Übergabe die Gesamtleistung verbessert, kann sie in manchen Situationen die Systemkapazität und die Netzwerkressourcen negativ beeinflussen. Das ergibt sich durch die unnötigen Zweige zwischen der MS und den Basisstationen im aktiven Satz. In der Abwärtsstrecken-Richtung von den Basisstationen zu der Mobilstation reduziert eine übermäßige Verzweigung die Systemkapazität, während auf der Aufwärtsstrecken-Richtung von der Mobilstation zu den Basisstationen sie mehr Netzwerkressourcen kostet.
Um dieses Problem zu lösen, ist aus dem Stand der Technik das Prinzip der dynamischen Schwellenwerte für eine aktive Satzverwaltung bekannt. In diesem Verfahren detektiert die MS Beacons, die einen vorgegebenen statischen Schwellenwert T1 schneiden. Wenn dieser Schwellenwert geschnitten wird, wird der Beacon in einen Kandidatensatz bewegt. Er wird dann häufiger gesucht und gegen einen zweiten dynamischen Schwellenwert T2 geprüft. Dieser zweiten Schwellenwert T2 wird testen, ob der Beacon es wert ist, zum aktiven Satz hinzugefügt zu werden.
Wenn die Beacons, die den Zweigen im aktiven Satz entsprechen, schwach sind, wird das Hinzufügen eines zusätzlichen Zweigsignals, sogar eines schwachen, die Leistung verbessern. In diesen Situationen wird ein relativ niedriger Wert von T2 verwendet. Wenn es einen oder mehrere dominante Beacons gibt, wird das Hinzufügen eines zusätzlichen schwächeren Zweigs, dessen Beaconsignal über T1 liegt, die Leistung nicht verbessern, sondern mehr Netzwerkressourcen verwenden. In dieser Situation wird ein höherer Wert von T2 verwendet.
Nach der Detektion eines Basissignals über T2 wird die MS dieses an das Netzwerk zurück melden. Das Netzwerk wird dann die Übergaberessourcen aufbauen und die MS anweisen, das Signal dieses zusätzlichen Zweigs kohärent zu demodulieren.
Beacons können aus dem aktiven Satz in Übereinstimmung mit denselben Prinzipien fallen gelassen werden. Wenn die Beacon-Stärke unter einen dynamischen Schwellenwert T3 fällt, wird die Übergabeverbindung entfernt, und der Beacon wird zurück zum Kandidatensatz geführt. Der Schwellenwert T3 ist eine Funktion der gesamten Energie der Beacons im aktiven Satz. Wenn die Beacons im aktiven Satz schwach sind, so wird das Entfernen eines Zweiges, sogar eines schwachen, die Leistung erniedrigen. In diesen Situationen wird ein relativ niedriger Wert von T3 verwendet. Wenn es einen oder mehrere dominante Zweige gibt, wird das Entfernen eines schwächeren Signals die Leistung nicht erniedrigen, aber es wird die Nutzung der Netzwerkressourcen effizienter machen. In diesen Situationen wird ein höherer Wert von T3 verwendet. Zweige, die nicht ausreichend zur gesamten empfangenen Energie beitragen, werden fallen gelassen. Wenn ein Beacon weiter bis unter einen statischen Schwellenwert T4 abnimmt, so wird der Beacon aus dem Kandidatensatz entfernt.
Die US 5,394,949 bezieht sich auf Systeme und ein Verfahren für die Zuweisung von Kanälen in einem Funktelefonsystem, bei denen eine lokale Schätzung der Störung für eine potentielle neue Verbindung durch das Messen der Störung auf den verfügbaren Abwärtsstrecken-Kanälen an einer Vielzahl von Orten innerhalb einer Zelle erhalten wird. Die Messungen können beispielsweise durch schon verbundene Mobilstationen, Mobilstationen, die nicht verbunden sind, feste Messstationen oder einer Kombination dieser durchgeführt werden.
Die WO 95/04419 beschreibt ein Kommunikationssystem, das eine Vielzahl von funktionellen Elementen, Vorrichtungen für das Messen der Eigenschaften der funktionellen Elemente, ein Verarbeitungsfunktionselement für das Steuern der Messvorrichtungen und das Empfangen von Daten von den Messvorrichtungen, Kommunikationsverbindungen, die den zentralen Prozessor mit den Messvorrichtungen verbinden, umfasst, wobei das Verarbeitungselement ausgelegt ist, um die Messvorrichtung selektiv anzuweisen, ausgewählte Daten zum Verarbeitungselement zu übertragen.
Um die Verbindung steuern zu können, benötigt das Netzwerk in verschiedenen Situationen verschiedene Arten und eine verschiedene Menge von Messinformation. Je mehr Information gesendet wird, desto effizienter sind die Übergabealgorithmen. Je mehr Information die Mobilstation jedoch an das Netzwerk sendet, desto mehr Funkressourcen werden verbraucht. Somit sind die Messberichtschemata gemäß dem Stand der Technik immer Kompromisse zwischen der Effizienz der Übergabealgorithmen und der Nutzung der Funkressourcen.
Da die Verwendung von Mobiltelekommunikationssystemen und von Multimediaanwendungen, die große Bandbreiten erfordern, steigt, sind die aktuellen Verfahren nicht länger ausreichend, da sie die Leistung der Mobiltelekommunikationsnetze begrenzen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in einem flexiblen Messberichtsschema, das dieses Problem löst.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Berichten einer Messung in einem Telekommunikationssystem, wie es durch Anspruch 1 definiert wird, geliefert.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Telekommunikationsnetzwerk, wie es durch Anspruch 26 definiert ist, geliefert.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Telekommunikationsnetzwerkelement, wie es durch Anspruch 28 definiert ist, geliefert.
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird eine Mobilstation für ein Telekommunikationssystem, wie sie durch Anspruch 29 definiert ist, geliefert.
Die Grundidee der vorliegenden Erfindung besteht darin, mindestens zwei unterschiedliche Auslöser für das Senden eines Messberichts von der Mobilstation zum Netzwerk zu spezifizieren. Gemäß der Erfindung spezifiziert das Netzwerk die Auslöser, die für verschiedene Messberichtstypen zu verwenden sind. Die Auslöser sind vorzugsweise obere oder untere Schwellenwerte für Parameter des Funksignals, Zeitgeberzustände etc. Auf die Detektion hin, dass der gemessene Wert seinen oberen Schwellenwert überschritten oder seinen unteren Schwellenwert unterschritten hat, sendet die Mobilstation dem Netzwerk einen Messbericht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann einer aus einer Vielzahl von Auslösern durch das Netzwerk inaktiviert werden. Es muss jedoch immer mindestens ein Auslöser aktiv sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden die Auslöser, das sind die Schwellenwerte, für Abwärtsstrecken- und Aufwärtsstrecken-Richtungen getrennt festgelegt. Zusätzlich wird spezifiziert, wie die Ausgangssignale dieser Auslöser zu kombinieren sind. Es kann beispielsweise bestimmt werden, ob der Messbericht zu senden ist, wenn sowohl die Aufwärtsstrecken-Bedingung als auch die Abwärtsstrecken-Bedingung erfüllt wird, wenn nur eine von ihnen erfüllt ist, oder vollständig auf der Basis der Abwärtsstrecken-Bedingung oder vollständig auf der Basis der Aufwärtsstrecken-Bedingung.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine der Messberichtstypen der von einer Mobilstation ausgewertete Übergabemessbericht. Ein solcher Bericht wird in der Mobilstation ausgelöst, wenn mindestens ein oberer Schwellenwert für den Funksignalparameter für eine von einer Mobilstation berechnete Übergabe überschritten oder ein unterer Schwellwert unterschritten wird.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist einer der Messberichtstypen ein periodischer Übergabemessbericht. Ein solcher Bericht wird periodisch mit einer Zeitdauer, die durch das Netzwerk festgelegt wird, ausgelöst.
Gemäß einer nochmals anderen Ausführungsform ist einer der Messberichtstypen ein auf einer Bedingungsänderung basierender Messbericht. In diesem Berichtstyp wird die Übertragung des Messberichts durch eine Änderung im Funksignalparameter, der einen Schwellenwert, der durch das Netzwerk vorgegeben ist, überschreitet, ausgelöst.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die Erfindung wird genauer unter Bezug auf die begleitenden schematischen Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt ein Mobiltelekommunikationssystem;
2 zeigt ein Messberichtsschema;
3 zeigt die Struktur eines MEHO-Algorithmus;
4, 5, 6, 7 und 8 zeigen jeweils ein Entscheidungsflussdiagramm.
9 zeigt funktionelle Einheiten in einem Telekommunikationsnetz; und
10 zeigt funktionelle Einheiten in einer Mobilstation.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Grundidee der Erfindung ist schematisch in 2 dargestellt. Auf der Stufe G00 wird eine Vielzahl von Auslösern im Netzwerk definiert. In der beispielhaften Ausführungsform, die in der Figur dargestellt ist, werden drei Auslöser AUSLÖSER 1, AUSLÖSER 2 und AUSLÖSER 3 definiert. Es muss jedoch hier angemerkt werden, dass die Erfindung nicht auf die Verwendung von exakt drei Auslösern begrenzt ist, sondern die Anzahl der Auslöser kann irgend eine Anzahl, die gleich oder größer als zwei ist, sein. Die Mobilstation wird über diese Auslöser unterrichtet.
Die Mobilstation misst kontinuierlich die Funksignale von den Basisstationen in der Nachbarschaft (Stufe G01). Bei diesen Messungen erwirbt die Mobilstation Information, die notwendig ist, um die Messergebnisse mit den Auslösern zu vergleichen.
In der Stufe G02 werden die Messergebnisse mit dem AUSLÖSER 1 verglichen. Wenn die Bedingungen, die den Auslöser starten, erfüllt werden (Entscheidungsstufe G03), so wird in der Stufe G10 ein Messbericht des Typs 1 an das Netzwerk gesendet, und das Verfahren geht zur Stufe G01 weiter. Wenn die Bedingungen nicht erfüllt werden, so geht das Verfahren zur Stufe G04 weiter.
In der Stufe G04 werden die Messergebnisse mit dem AUSLÖSER 2 verglichen. Wenn die Bedingungen, die den Auslöser starten, erfüllt werden (Entscheidungsstufe G04), so wird in der Stufe G20 ein Messbericht des Typs 2 an das Netzwerk gesendet, und das Verfahren geht zur Stufe G01 weiter. Wenn die Bedingungen nicht erfüllt werden, so geht das Verfahren zur Stufe G06 weiter.
In der Stufe G06 werden die Messergebnisse mit dem AUSLÖSER 3 verglichen. Wenn die Bedingungen, die den Auslöser starten, erfüllt werden (Entscheidungsstufe G07), so wird in der Stufe G30 ein Messbericht des Typs 3 an das Netzwerk gesendet, und das Verfahren geht zur Stufe G01 weiter.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann ein Auslöser oder eine Vielzahl der Auslöser durch das Netzwerk inaktiviert werden. Somit ist das Netzwerk fähig, das Berichtsschema flexibel einzustellen. Wenn beispielsweise in den inneren Teilen einer Zelle die Mobilstation eine sehr gute Verbindung mit der Basisstation aufweist. In einer solchen Situation ist es passend, dass die Mobilstation das Netzwerk informiert, wenn die Verbindung schlechter als ein vorgegebener Schwellenwert wird. In dieser Situation ist nur eine der Auslöserbedingungen aktiv. Wenn die Mobilstation die Grenzregion der Zelle erreicht, wird diese Schwellenwertbedingung erfüllt, und die Mobilstation sendet dem Netzwerk einen Messbericht. Auf das Empfangen dieses Berichts hin entscheidet das Netzwerk, dass der Mobilstation enger gefolgt werden sollte und weist die Mobilstation an, das Senden der Messberichte periodisch zu starten und sofort dann, wenn die Verbindungsüberwachung eine zweite Schwellenwertbedingung erfüllt. Nun sind zwei Auslöserbedingungen aktiv. In allen Situationen muss jedoch mindestens eine Auslöserbedingung aktiv sein.
In 2 sind die Vergleiche in den Stufen G02, G04 und G06 in serieller Form gezeigt. Sie können jedoch genauso gut als parallele Prozesse implementiert werden.
Nachfolgend werden drei bevorzugten Typen von Messberichten genauer spezifiziert. Die Typen werden insbesondere bevorzugt, wenn ein Breitband-CDMA-System (WCDMA-System), das eine sanfte Übergabe verwendet, benutzt wird. Die Berichtstypen sind eine von einer Mobilstation berechnete Übergabe (Mobile Evaluated HandOver, MEHO), eine periodische Messberichtserstattung und eine Messberichtserstattung auf der Basis einer Bedingungsänderung.
Von der Mobilstation berechnete Übergabe
In diesem Kontext bedeutet eine von der Mobilstation berechnete Übergabe, dass ein Übergabemessalgorithmus, der sich in der Mobilstation befindet, den Übergabebericht auslöst. Die tatsächliche Übergabeentscheidung (HO-Entscheidung) wird immer durch das Netzwerk durchgeführt. Die Übergabeberichtstypen können weiter in Intrafrequenz- und Interfrequenzübergabeberichtstypen unterteilt werden.
Die Intrafrequenz-Übergabe
Der Algorithmus, der nachfolgend präsentiert wird, schließt die Möglichkeit ein, Information über die Abwärtsstrecke (DL), die Aufwärtsstrecke (UL) oder beide als Auslöser für den HO-Bericht zu verwenden. Dieses Schema liefert auch ein flexibles Mittel, um den Informationsgehalt des HO-Berichts zu steuern. Die tatsächlichen Schwellenwerte und die Zeitgeber in den Algorithmen sind so ausgewählt, dass eine breite Vielzahl von HO-Algorithmen durch das passende Einstellen dieser konstruiert werden kann.
Die Mobilstation führt kontinuierlich Messungen an den Funksignalen von verschiedenen BTS gemäß dem nachfolgend beschriebenen Verfahren durch.
Die Mobilstation misst die empfangene Leistung des Beacon-Kanals für die BTSi. Diese Leistung wird als Prx,i (mW) bezeichnet. Die MS führt diese Messung für die Zeitdauer t (ein Parameter, der vorzugsweise durch das Netzwerk festgesetzt wird) aus. Der Wert von P_rx,i wird über der Messdauer gemittelt. Das Ergebnis dieser Operation wird als P_ave_rx,i bezeichnet. Wenn die Messung beendet ist, wird die Pfadverlustschätzung, die als Li(dB) bezeichnet wird, berechnet als
In (1) ist die Einheit von P_beacon_tx,i mW.
Während derselben Messdauer t schätzt die MS auch die Störleistung des Beacon-Kanals bevor oder nachdem (dies ist vorzugsweise ein Parameter, der vom Netzwerk definiert wird) das empfangene Summensignal mit dem Spreizkode korreliert wird. Die Werte, die vor oder nach der Korrelation berechnet werden, unterscheiden sich durch die Tatsache, dass die Korrelation die Störung, die durch andere Verbindungen verursacht wird, merkbar reduziert. Diese Störung wird als I_i(mW) bezeichnet. Die Störung wird auch über der Messdauer gemittelt. Nachdem die Mittelung durchgeführt wurde, wird der Mittelwert in dBm umgewandelt. Dieser Mittelwert wird als I_ave_i bezeichnet.
Die MS ist auch ausgelegt, um beispielsweise auf dem Beacon-Kanal den DL_Offsetwert von BTS_i, der als DL_offset_i (dB) bezeichnet ist, zu empfangen, wobei dieser ein relativ stabiler Parameter ist und somit keine Notwendigkeit besteht, ihn für jede Messdauer neu zu empfangen. Der Zweck dieses Basisstation-spezifischen Parameters besteht darin, unterschiedliche Zellgrößen zu spezifizieren. Die Mobilstationen werden von einem ersten Satz von Zellen leichter als von einem zweiten Satz von Zellen übergeben. Diese Zellen des ersten Satzes werden somit kleiner als die Zellen des anderen Satzes. Der Offsetwert kann als eine zusätzlicher Basisstation-spezifischer Teil der Schwellenwerte, die bald genauer dargestellt werden, angesehen werden.
Aus der obigen Information kann die MS eine DL_HO Messungsprobe S_dl,i berechnen als Sdl,i = Li + Iave,i + DL_Offseti (2)
S_dl,i ist somit ein Maß für das Träger-zu-Stör-Verhältnis CIR des gemessenen Signals. Es sei angemerkt, dass je größer der Wert von S_dl,i ist, desto schlechter ist die Verbindung von der Basisstation zur Mobilstation. Der Umfang dieser Erfindung ist nicht auf den Gebrauch dieses speziellen Maßes beschränkt, sondern es können andere Maße der Verbindungsqualität genau so gut verwendet werden, wenn die vorliege Erfindung implementiert wird. Als ein Beispiel kann das Bitfehlerverhältnis BER im empfangenen Funksignal als Maß verwendet werden.
Die MS ist auch ausgelegt, um beispielsweise auf dem Beacon-Kanal die gesamte Störungsleistung I_ul,i (dBm) an der BTSi und den UL-Offsetwert, UL_offset_i (dB) der BTSi zu empfangen. Die MS ist auch ausgelegt, um dann den Wert einer UL HO Messungsprobe zu berechnet als Sol,i – Li + Iul,i + UL_OffSeti (3)
Wenn diese Messungen und Berechnungen für die BTSi ausgeführt wurden, ist die MS dann ausgelegt, um die Ergebnisse als die ersten Elemente in den Vektoren L_vect_i (für den Wert von L_i), S_vect_dl,i (für den Wert von S_dl,i) und S_vect_ul,i (für den Wert von S_dl,i) zu platzieren. Das letzte Element dieser Vektoren wird verworfen. Die Vektoren umfassen die Geschichte der Messergebnisse. Die Länge der beibehaltenen Geschichte, die durch die Länge n dieser Vektoren definiert wird, ist ein Netzwerkparameter.
Wenn die MS die Messungen für dieses Basisstationssignal durchgeführt hat, prüft sie, ob ein MEHO-Bericht zu übertragen ist, gemäß dem HO-Algorithmus, der im folgenden Kapitel beschrieben wird. Das Argument des Algorithmus kann beispielsweise der Zentralwert oder der Mittelwert der Vektoren S_vect_dl,i und S_vect_ul,i sein, und wird vorzugsweise durch das Netzwerk definiert. Zusätzlich beginnt die MS, das Beacon-Signal, das durch die nächste BTS BTS_i+1 übertragen wird, zu messen.
Der HO-Algorithmus wird verwendet, um die Übertragung des MEHO-Messberichts auszulösen. Im Algorithmus werden die UL- und DL-Richtungen der Übertragung getrennt behandelt. Somit können tatsächlich zwei Algorithmen unabhängig in der MS funktionieren. Das Netzwerk kann die MS anweisen, eine von ihnen oder beide für das Auslösen der Übertragung des Messberichts zu verwenden. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass der aktive Satz für beide Übertragungsrichtungen immer der gleiche ist.
Der Algorithmus umfasst die nachfolgenden Schwellenwerte:

1. Zweig-Hinzufügungs-Schwellenwert, der in diesem Dokument als BA_abs_th und BA_rel_th bezeichnet wird;
2. Zweig-Löschungs-Schwellenwert, der in diesem Dokument als BD_abs_th und BD_rel_th bezeichnet wird;
3. Zweig-Ersetzungs-Schwellenwert, der in diesem Dokument als BR_rel_th bezeichnet wird;

Für die Schwellenwerte 1 und 2 sind sowohl ein absoluter als auch ein relativer Schwellenwert definiert. Getrennte Werte können für die Aufwärtsstrecken- und die Abwärtsstrecken-Richtungen definiert werden. Die Schwellwerte werden in den Entscheidungseinheiten der Zweig-Hinzufügung (BA), der Zweig-Löschung (BD) und der Zweig-Ersetzung (BR) verwendet. Diese Einheiten können als Hardwareeinheiten, Softwareblöcke oder eine Kombination daraus implementiert werden.
Die Grundstruktur dieser Algorithmen ist in 3 dargestellt. Die Aufwärtsstrecken-Vergleichseinheit ULU vergleicht die Messergebnisse der Aufwärtsstreckenfunksignale mit Auslösern, die durch die Schwellenwerte, die für diese Signale aufgestellt wurden, definiert sind und gibt einen logischen Wahrheitswert aus. Die Abwärtsstrecken-Vergleichseinheit DLU vergleicht die Messergebnisse der Abwärtsstreckenfunksignale mit Auslösern, die durch Schwellenwerte, die für diese Signale aufgestellt wurden, definiert sind, und gibt einen logischen Wahrheitswert aus. Die Ergebnisse der ULU und der DLU werden unter Verwendung einer logischen Funktion in ein logisches Signal kombiniert. Der logische Wert kann beispielsweise eine UND oder ODER-Funktion sein, oder eine Funktion, die direkt einen der Eingabewerte des Blocks ausgibt. Der Wahrheitswert dieses Signals wird verifiziert, und es wird ein Bericht gesandt, wenn der Wahrheitswert beispielsweise WAHR ist. Natürlich kann unter Verwendung einer anderen logischen Funktion, wenn die Ausgangswerte der ULU und der DLU kombiniert werden, definiert werden, dass der Bericht gesendet wird, wenn der Wahrheitswert FALSCH ist.
Die parallelen Entscheidungseinheiten BA, BD und BR, die in 3 gezeigt sind, werden in verschiedenen Situationen verwendet. BA wird verwendet, wenn die Basisstation nicht im aktiven Satz der Verbindung ist, und die Anzahl der Verbindungen zwischen der MS und den BTSs im aktiven Satz kleiner als eine vorgegebene Grenze N_AS,max ist. Der Wert von N_AS,max ist vorzugsweise ein Parameter, der vom Netzwerk festgelegt wird.
Die BD wird verwendet, wenn sich die Basisstation im aktiven Satz der Verbindung befindet. Um einen Ping-Pong-Effekt zu verhindern, müssen die logischen Funktionen der BA- und BD-Blöcke konsistent sein, so dass dieselben Messwerte für eine Verbindung zuwischen der MS und einer BTS nicht beide Einheiten veranlassen, einen Messbericht auszulösen, der eine Hinzufügung oder Löschung derselben Verbindung vorschlägt. Wenn beispielsweise die logischen Funktionen UND und ODER verwendet werden, sollte der Wert ODER nicht in beiden Entscheidungsblöcken verwendet werden.
Die BR wird verwendet, wenn sich die Basisstation nicht im aktiven Satz der Verbindung befindet und die Anzahl der Verbindungen zwischen der MS und den BTSs im aktiven Satz gleich der Grenze N_AS,max ist. Die Entscheidungseinheit wird verwendet, um eine Verbindung des aktiven Satzes durch eine andere Verbindung, die bessere Funkeigenschaften aufweist, zu ersetzen.
Eine algorithmische Implementierung der Abwärtsstrecken-Vergleichseinheit DLU des Zweighinzufügungsalgorithmus BA ist in 4 gezeigt. Der Algorithmus wird für Beaconsignale von den Basisstationen, die nicht zum aktiven Satz gehören, verwendet. In der Stufe A1 wird geprüft, ob die Anzahl der Basisstationen im aktiven Satz kleiner als eine vorbestimmte Grenze ist, das heißt, ob der aktive Satz voll ist. Als ein Beispiel kann hier die Grenze 3 verwendet werden. Wenn der aktive Satz voll ist, wird der Zweigersetzungsalgorithmus statt dieses Algorithmus ausgewählt (Stufe A10).
Wenn der aktive Satz nicht voll ist, so geht das Verfahren zur Stufe A2, A3 und A4 weiter, in welcher

– geprüft wird, ob die neuen Messergebnisse empfangen wurden (Stufe A2),
– S_i,DL mit dem absoluten Schwellenwert BA_abs_th,DL verglichen wird, und
– S_i,DL mit dem Schwellenwert S_best_i,DL + BA_rel_th,DL verglichen wird, wobei S_best_i,DL der Wert ist, der für den besten aktiven Zweig gemessen wird.

Wenn neue Ergebnisse empfangen wurden und beide Schwellenwerte BA_abs_th,DL und S_bes_i,DL + BA_rel_th,DL höher als S_i,DL sind, wird der Ausgang der DLU auf WAHR gesetzt.
Der Aufwärtsstreckenzweig kann unter Verwendung eines ähnlichen Algorithmus implementiert werden. Wenn neue Ergebnisse für die Aufwärtsstrecke empfangen wurden und beide Schwellenwerte BA_abs_th,UL und S_best_i,UL – BA_rel_th,uL höher als S_i,UL sind, wird das Ausgangssignal der ULU auf WAHR gesetzt. Die Schwellenwerte BA_abs_th,DL/BA_abs_th,UL und BA_rel_th,DL/BA_rel_th,UL, die in unterschiedlichen Richtungen verwendet werden, können sich voneinander unterscheiden oder identisch sein.
Die Werte der DLU- und ULU-Algorithmen werden in die logische Funktion eingegeben, wie das in 3 gezeigt ist. Der MEHO-Messbericht wird gesendet, wenn die Funktion einen Wert WAHR ausgibt. Wenn beispielsweise der verwendete logische Wert UND ist, wird der MEHO-Messbericht gesendet wird, wenn sowohl die ULU als auch die DLU den Wert WAHR aufweisen.
Eine Algorithmusimplementierung der Abwärtsstrecken-Vergleichseinheit DLU des Zweiglöschalgorithmus BD ist in 5 gezeigt. Dieser Algorithmus wird für Beaconsignale von Basisstationen, die zum aktiven Satz gehören, verwendet.
Es wird zuerst geprüft, ob neue Messergebnisse empfangen wurden (Stufe D2). Das Messergebnis S_i,DL wird mit den Schwellenwerten BD_abs_th,UL (Stufe D3) und S_best_i,DL + BD_rel_th,UL (Stufe D4) verglichen. Wenn einer dieser Schwellenwerte niedriger als S_i,DL ist, wird die DLU auf WAHR gesetzt (Stufe D5). Ansonsten wird die DLU auf FALSCH (Stufe D10) gesetzt, und das nächste Beaconsignal im aktiven Satz wird gemessen.
Ein ähnlicher Vergleich findet statt zwischen den Aufwärtsstrecken-Messergebnissen und den Aufwärtsstrecken-Schwellenwerten, um den Wert von ULU zu definieren. DLU und ULU werden unter Verwendung einer logischen Funktion, die durch das Netzwerk definiert ist, kombiniert, um eine Entscheidung zu fällen, ob ein MEHO-Messbericht gesendet oder nicht gesendet werden soll. Um den Ping-Pong-Effekt zu verhindern, wird die verwendete logische Funktion so ausgewählt, dass dieselben Messergebnisse niemals bewirken, dass die BA die Hinzufügung einer Zweiges und die BD das Löschen desselben Zweigs fordert. Um diese Anforderung zu erfüllen, sollte nur eine der logischen Funktionen, die in den BA- und BD-Algorithmen gemäß derselben Berichtsoption verwendet werden, eine logische ODER-Funktion sein.
Eine algorithmische Implementierung der Abwärtsstrecken-Vergleichseinheit DLU des Zweigersetzungsalgorithmus BR ist in 6 gezeigt. Der Algorithmus wird für Beaconsignale von Basisstationen, die nicht zum aktiven Satz gehören, verwendet. In der Stufe R1 wird geprüft, ob die Anzahl der Basisstationen im aktiven Satz gleich einer vorbestimmten Grenze ist, das heißt, ob der aktive Satz voll ist. Als ein Beispiel kann hier die Grenze 3 verwendet werden. Wenn der aktive Satz nicht voll ist, wird der Zweighinzufügungsalgorithmus statt dieses Algorithmus ausgewählt (Stufe R10).
Wenn der aktive Satz voll ist, so geht das Verfahren zu einer Stufe weiter, in welcher geprüft wird, ob neue Messergebnisse empfangen wurden (Stufe R2). Wenn keine neuen Messergebnisse empfangen wurden, wird das nächste Beaconsignal studiert.
Wenn ein neues Messergebnis S_i,DL empfangen wurde, wird es in der Stufe R3 mit dem Messwert S_worst_i,DL der schlechtesten Verbindung im aktiven Satz verglichen. Wenn S_worst_i,DL S_i,DL mit einem Spielraum von BR_rel_th übersteigt, wird die DLU auf WAHR gesetzt (Stufe R4). Ansonsten wird die ULU auf FALSCH gesetzt (Stufe R20), und die Messungen bezüglich einer nächsten BTS, die nicht zum aktiven Satz gehört, studiert.
Der Aufwärtsrichtungszweig kann unter Verwendung eines ähnlichen Algorithmus implementiert werden. In diesem Vergleich wird S_i,UL mit S_worst_i,DL der schlechtesten Verbindung im aktiven Satz verglichen. Wenn S_i,DL S_worst_i,DL mit einem Spielraum von BR_rel_th überschreitet, wird die DLU auf WAHR gesetzt. Die Spielraumwerte BR_rel_th sind vorzugsweise bei der Abwärtsstrecken-Richtung und der Aufwärtsstrecken-Richtung identisch, wobei aber auch verschiedene Werte in verschiedenen Richtungen verwendet werden können. Dies ist ein Parameter, der durch das Netzwerk definiert wird. Die DLU und die ULU werden unter Verwendung einer logischen Funktion kombiniert, um eine Entscheidung zu treffen, ob ein MEHO-Messbericht gesendet oder nicht gesendet wird. Die logische Funktion ist vorzugsweise eine logische UND-Funktion. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann die logische Funktion durch das Netzwerk frei eingestellt werden. Das Ausgangssignal der logischen Funktion kann beispielsweise der Wahrheitswert der DLU oder ULU sein.
Wenn die MEHO-Algorithmen in der Mobilstation den Messbericht auslösen, wird der Status der M besten Zellen/Sektoren übertragen. Der übertragene Messbericht ist immer dazu da, die passenden Werte für den aktiven Satz einzuschließen. Die M besten Zellen/Sektoren werden unter Verwendung der Werte von S_i,DL oder S_i,UL bestimmt, in Abhängigkeit davon, ob es der DL- oder UL-Algorithmus war, der den Bericht ausgelöst hat. Der Inhalt des Berichts wird vorzugsweise mit einer Nachricht, die vom Netzwerk gesendet wird, bestimmt. Der Messbericht umfasst beispielsweise die folgenden Werte für jede Zelle/jeden Sektor, die zu berichten sind. Diese Werte sind gefilterte Werte.

1. S_i,DL
2. S_i,UL
3. L_i

Es sollte angemerkt werden, dass der Messbericht nur Information über benachbarte BTSs einschließen kann, deren Beaconsignale dekodiert wurden. Somit muss der Übergabebericht die Information der Anzahl von BTS, die berichtet werden, enthalten.
Die Information, die im Messbericht eingeschlossen ist, kann vorzugsweise durch das Netzwerk definiert werden. Beispielsweise wird die Anzahl der Beaconsignale, deren Leistungspegel in einem Messbericht zu berichten ist, vorzugsweise durch das Netzwerk definiert.
Die Inter-Frequenz-HO
Die Interfrequenzmessungen werden immer durch das Netzwerk initiiert. Somit kann die Mobilstation eine Interfrequenz-MEHO nur ausführen, nachdem das Netzwerk zuerst der MS befohlen hat, die Interfrequenz-HO-Messungen zu starten.
Es gibt mindestens drei verschiedene Gründe für die Inter-Frequenz-HO:

1. Abdeckung. Die MS verlässt beispielsweise das Abdeckungsgebiet einer Mikrozelle und muss in eine Makrozelle übergeben werden. Dieser Fall kann relativ einfach sein. Wenn beispielsweise die Zweiglöschung einen Messbericht ausgelöst hat, und nur ein Zweig aktiv ist, schließt das Netzwerk, dass die MS das Abdeckungsgebiet verlässt. Das Netzwerk antwortet darauf durch das Übertragen einer Nachricht 'Starte i-f-Messungen'. Diese Nachricht umfasst die möglichen Kandidaten-BTSs. Die Mobilstation würde dann die Suche für eine stärkere BTS auf der anderen Frequenz starten. Die Übertragung des Messberichts wird ausgelöst, wenn die MS eine Kandidaten-BTS auf der anderen (neuen) Frequenz findet, die stärker als der beste aktive Zweig auf der aktuellen Frequenz ist.
2. Last. Wenn aus irgend einem Grund die Last auf der verwendeten Frequenz höher ist als auf einer anderen verfügbaren Frequenz, kann eine Interfrequenz-HO passend sein. Diese Situation ist wahrscheinlich nur dem Netzwerk bekannt. Nachdem das Netzwerk die Überlastsituation erkannt hat, sind die Aktionen dieselben wie im Fall 1.
3. Geschwindigkeit der Mobilstation. Die Geschwindigkeit der MS ist so hoch, dass eine übermäßige Menge von Übergaben benötigt werden, wenn die MS mit der Mikrozellenschicht verbunden ist. Dies ist ein Gegenstand einer weiteren Studie. Die kritische Frage ist die Erkennung der MS-Geschwindigkeit. Das heißt, gibt es ein Verfahren, um zuverlässig die Geschwindigkeit der MS zu schätzen? Können die empfangenen Beacon-Leistungswerte oft genug gemessen werden, um auf schnellem Fading basierende Verfahren zu verwenden? Welche Signalisierung verwendet die MS, um ihre Geschwindigkeit anzuzeigen, wenn sich die Schätzung in der Mobilstation befindet?

Nachdem der MS durch das Netzwerk befohlen wurde, die Inter-Frequenz-Messungen durchzuführen, muss die MS die Messungen auf der Frequenz, die im Messungsstartbefehl angegeben ist, durchführen.
Der Algorithmus wird verwendet, um die Übertragung des Interfrequenz-Messberichts auszulösen. Im Algorithmus werden die UL- und DL-Richtungen der Übertragung getrennt behandelt. Somit funktionieren tatsächlich zwei Entscheidungsalgorithmen DLU und ULU in der MS unabhängig. Die Ausgangssignale dieser Algorithmen werden kombiniert, wie das in 3 gezeigt ist, um die endgültige Entscheidung über das Senden des Messberichts zu treffen. Das Netzwerk kann der MS befehlen, eine von ihnen oder beide für das Auslösen der Übertragung des Messberichts zu verwenden. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass der aktive Satz immer für beide Übertragungsrichtungen derselbe ist.
Der Algorithmus umfasst den unteren Schwellenwert. Für den Schwellenwert werden ein absoluter und ein relativer Schwellenwert CF_abs_th und CF_rel_th definiert. Das Entscheidungsflussdiagramm für die DLU-Einheit des Algorithmus ist in 7 gezeigt.
Wenn neue Messergebnisse in der neuen Frequenz, die nicht zum aktiven Satz gehört, erworben wurden, werden die Verbindungsverluste, an denen das Beaconsignal leidet, mit einem absoluten Schwellenwert CF_abs_th verglichen. Wenn die Qualität der Verbindung ausreichend ist, wird sie mit der besten Verbindung im aktiven Satz verglichen. Wenn die Qualität mit einem vorbestimmten Spielraum besser ist, wird das Ausgangssignal des DLU-Algorithmus auf WAHR gesetzt.
Ein ähnlicher Algorithmus ULU wird für die Abwärtstrecken-Richtung betrieben. Die Ausgangssignale der DLU und der ULU werden unter Verwendung einer logischen Funktion kombiniert, wie dies früher beschrieben wurde.
Wenn die HO-Algorithmen den Interfrequenz-Messbericht auslösen, wird der Status der M besten Zellen/Sektoren übertragen. Die M besten Zellen/Sektoren werden unter Verwendung der Werte S_i,dl oder S_i,ul bestimmt, in Abhängigkeit davon, ob es der DL- oder der UL-Algorithmus war, der den Bericht ausgelöst hat. Der Inhalt des Berichts wird mit einer Nachricht bestimmt, die vom Netzwerk gesendet wird. Der Messbericht umfasst beispielsweise die folgenden Werte für jede Zelle/jeden Sektor, die zu berichten sind. Diese Werte sind gefilterte Werte.

1. S_i,dl
2. S_i,ul
3. L_i

Es muss angemerkt werden, dass die möglichen logischen Funktionen nicht auf die, die in den Beispielen oben präsentiert wurden, beschränkt sind. Wenn beispielsweise die Ausgangssignale der DLU- und ULU-Funktionen nicht binär sind sondern mehr Pegel aufweisen oder sogar kontinuierliche Funktionen sind, die durch irgend welche Ereignisse auf den Funksignalen in den jeweiligen Richtungen ausgelöst werden, können Fuzzylogikfunktionen verwendet werden, wenn auf der Basis der Ausgangssignale der Funktionen DLU und ULU die Entscheidung gefällt wird, ob ein Messbericht gesendet oder nicht gesendet werden soll. Die Fuzzylogikfunktionen werden vorzugsweise durch das Netzwerk vorgegeben.
Periodischer Übergabebericht
In einem periodischen Messschema führt die MS kontinuierlich Messungen auf den Funksignalen aus. Der Messbericht muss periodisch durch die MS an das Netzwerk übertragen werden. Die Übertragungszeitdauer wird durch den Parameter T_report, der durch das Netzwerk festgesetzt wird, definiert. Er soll die M besten Zellen/Sektoren einschließen. Der übertragene Messbericht muss immer auch die passenden Werte für den aktiven Satz einschließen. Ob die Reihenfolge der Sektoren durch S_i,dl oder S_i,ul festgelegt wird, wird durch das Netzwerk festgelegt.
Der Messbericht umfasst beispielsweise die folgenden gefilterten Werte für jede Zelle/jeden Sektor, die zu berichten sind. Diese Werte sind die gefilterte Werte.

1. S_i,dl
2. S_i,ul
3. L_i

Es sei angemerkt, dass der Messbericht nur Information über benachbarte BTS, deren Beaconsignale dekodiert wurden, einschließen kann. Somit muss der Übergabebericht die Information über die Anzahl der BTSs, die zu berichten sind, einschließen. Die Parameter, die durch das Netzwerk definiert werden, sind vorzugsweise ähnlich denen, die im MEHO-Fall definiert sind, der oben dargestellt wurde.
Auf einer Bedingungsänderung basierendes HO-Berichtsschema
Die Übertragung eines auf einer Bedingungsänderung basierenden Messberichts wird ausgelöst, wenn sich die Bedingungen um eine ausreichende Größe ändern. Die Größe der benötigten Änderung wird durch das Netzwerk festgelegt und als Change_th (dB) bezeichnet.
In diesem Berichtsschema führt die MS eine Liste der N (ein Parameter, der vorzugsweise durch das Netzwerk definiert wird) besten BTSs. Die Reihenfolge wird bestimmt entweder unter Verwendung von S_i,ul oder S_i,dl (vorzugsweise eine Option, die durch das Netzwerk festgelegt wird). Wenn der Wert von S_i,dl oder s_i,dl für eine dieser BTSs sich um Change_th ändert, wird ein Messbericht, der die neuen Werte der geänderten Quantitäten einschließt, übertragen. Ein Messbericht wird auch übertragen, wenn eine neue BTS erscheint, die besser als Replace_th (dB) ist, im Vergleich zur schlechtesten BTS (der Wert von S_i,ul oder S_i,dl wird für diesen Vergleich in Abhängigkeit davon verwendet, wie die BTSs in der Reihenfolge platziert sind) in der Liste. Ein Messbericht kann höchstens alle T ms (dies ist ein Netzwerkparameter) übertragen werden.
Dieses Verfahren erfordert, dass die MS im Speicher in einer Tabelle die Werte der Parameter, die in den vorherigen Messberichten übertragen wurden, bewahrt. Das heißt, die MS muss im Speicher die Situation bewahren, wie das Netzwerk sie sieht, basierend auf den Messberichten, die durch die MS übertragen werden. Diese Tabelle muss als ihre Elemente die Werte der geforderten (durch das Netzwerk) Quantitäten, die zu berichten sind, und den Satz der berichteten Basisstationen, das sind solche Basisstationen, deren Beaconsignalmessungen berichtet werden, einschließen. Das Format dieser Tabelle, das ist die HO_Tabelle, ist beispielsweise folgendermaßen:
Eine Implementierung für das Entscheidungsdiagramm für das Senden eines auf einer Bedingungsänderung basierenden Messberichts ist in 8 dargestellt. Nachdem das Verfahren die Signale gemessen hat(Stufe C1) und einen Messbericht gesendet hat (Stufe C2), wartet es für eine Verzögerung T, die durch das Netzwerk definiert wird (Stufe C3). In der Stufe C4 wird das beste Signal solcher Beaconsignale, die nicht zum Satz der berichteten Basisstationen gehören, das sind die Kandidatenbasisstationen, mit dem schlechtesten Signal solcher Beaconsignale, die zum Satz der berichteten Basisstationen gehören, verglichen. Wenn die Signalqualität der Kandidatenbasisstation die der schlechtesten berichteten Basisstation um einen Spielraum replace-th, der durch das Netzwerk definiert wird, überschreitet, wird die schlechteste Basisstation durch die Kandidatenbasisstation im Satz der berichteten Basisstationen ersetzt (Stufe C10). Die HO-Tabelle wird aktualisiert (Stufe C11) und ein Messbericht übertragen (Stufe C12).
Wenn keine Notwendigkeit besteht, die Liste der berichteten Basisstationen zu aktualisieren, werden die Änderungen in den gemessenen Signalwerten mit dem vorgegebenen Schwellenwerten in Stufe C5 verglichen. Wenn die Schwellenwerte nicht überschritten werden, kehrt das Verfahren zur Stufe C4 zurück. Wenn mindestens einer der Schwellenwerte überschritten wird, wird ein Messbericht erzeugt (Stufe C11) und übertragen (Stufe C12).
Die Inhalte des Messberichts können dieselben wie die Elemente in der HO_Tabelle für die BTSs sein, deren Messwerte (S_i,ul oder S_i,dl) sich geändert haben. Der Messbericht/HO_Tabelle kann beispielweise die folgenden gefilterten Werte für jede Zelle/jeden Sektor, der zu berichten ist, einschlieflen:

1. S_i,dl
2. S_i,ul
3. L_i

Das Interfrequenzschema für das auf einer Bedingungsänderung basierende Berichtsschema ist dasselbe wie das Intrafrequenzschema mit der Ausnahme, dass das Netzwerk der MS befiehlt, die Messungen nur dann zu initiieren, wenn sie benötigt werden.
Netzwerkfunktionen gemäß der Erfindung sind in 9 gezeigt. Das Netzwerk umfasst:

– eine Bestimmungsvorrichtung 91a, 91b, 91c für das Bestimmen einer Vielzahl unabhängiger Auslöserbedingungen
– eine Sendevorrichtung 92, die auf die Bestimmungsvorrichtung reagiert, um die bestimmten Auslösebedingungen an eine Mobilstation zu senden.

Die Sendevorrichtung kann die Schwellenwerte an die entsprechende Mobilstation beispielsweise unter Verwendung des zugewiesenen Steuerkanals (Dedicated Control Channel DCCH), der mit einer Verkehrverbindung zur Mobilstation verbunden ist, gesendet werden. Diese Vorrichtungen werden vorzugsweise in einem einzigen Netzwerkelement des Netzwerks, wie in einer Funknetzwerksteuerung (Radio Network Controller, RNC), implementiert.
In einer bevorzugten Ausführungsform bestimmt eine der Bestimmungsvorrichtungen Schwellenwerte für das Auslösen des Sendens eines Messberichts in der Mobilstation, wenn mindestens ein oberer Schwellenwert für eine von einer Mobilstation berechneten Übergabe überschritten oder der untere Schwellenwert unterschritten wurde. Ein Beispiel geeigneter Parameter für solche Schwellenwerte wurde oben angegeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform bestimmt eine der Bestimmungsvorrichtung Auslösebedingungen für das Übertragung eines Messberichts in der Mobilstation periodisch. In diesem Fall bestimmt die Bestimmungsvorrichtung die geeignete Zeitdauer für die Messberichterstattung.
Die Bestimmungsvorrichtungen sind vorzugsweise ausgelegt, um die Aktivität der jeweiligen Auslösezustände zu definieren, und die Sendevorrichtungen sind ausgelegt, um diese Information an die Mobilstation zu senden.
Gemäß einer nochmals anderen Ausführungsform bestimmt eine der Bestimmungsvorrichtungen Schwellenwerte für das Auslösen des Sendens eines Messberichts in der Mobilstation, ausgelöst durch eine Änderung in den Funkressourcen, die einen Schwellenwert, der durch das Netzwerk gegeben ist, überschreitet. Ein Beispiel geeigneter Parameter für solche Schwellenwerte wurde oben angegeben.
Eine Mobilstation MS gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 10 gezeigt. Die Mobilstation umfasst:

– eine Empfangsvorrichtung 101, um vom Netzwerk Auslösebedingungen für die Übertragung eines Messberichts zu empfangen;
– eine Überwachungsvorrichtung 102 für das Überwachen der Funksignale;
– eine Vielzahl von Verifizierungsvorrichtungen 103a, 103b, 103c, die auf die Empfangsvorrichtung und die Überwachungsvorrichtung reagieren und die die Funktion aufweisen, zu verifizieren, ob die Auslösebedingungen für das Senden eines Messberichts eines spezifischen Typs erfüllt werden;
– eine Vielzahl von Berichtsvorrichtungen 104a, 104b, 104c, die auf die Verifizierungsvorrichtung reagieren, für das Errichten eines Messberichts, und
– eine Sendevorrichtung 105, die auf die Berichtsvorrichtung reagiert, für das Senden eines Messberichts an das Netzwerk.
Vorzugsweise besitzt die Mobilstation weiter:
– Bestimmungsvorrichtungen (DLU, ULU) für das getrennt Verifizieren von Auslösebedingungen für die Aufwärtsstrecken- und Abwärtsstreckenmessungen, um zwei verschiedene Verifikationsergebnisse zu erzeugen; und
– Kombinationsvorrichtungen, die auf die Bestimmungsvorrichtungen reagieren, für das Kombinieren der Verifikationsergebnisse, um eine Entscheidung zu fällen, ob ein Messbericht gesendet oder nicht gesendet werden soll, wie das in 3 gezeigt ist.

Das Schema für das Berichten einer Messung gemäß der Erfindung liefert eine flexible Vorrichtung für das Berichten von Messergebnissen. Der Vorteil der Flexibilität besteht darin, dass das Berichten der Messung eingestellt werden kann, um den Netzwerk die nötige Information zu liefern, während die Menge der Funkressourcen, die für die Zwecke des Berichtens der Messung verwendet werden, minimiert wird.
Die Erfindung wurde oben mittels bevorzugten Ausführungsformen beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung darzustellen. In Bezug auf die Details kann die Erfindung innerhalb des Umfangs der angefügten Ansprüche variieren. Beispielsweise kann die Auslösebedingung für das Senden eines Messberichts ein Schwellenwert für eine lineare Kombination der Abwärtsstrecken- und Aufwärtsstreckenmessergebnisse sein. In diesem Fall wird die Funktion, die die lineare Kombination festlegt, vorzugsweise durch das Netzwerk festgelegt.

Claims

Verfahren zum Berichten einer Messung in einem Telekommunikationssystem, das Mobilstationen und ein Netzwerk umfasst, das Basisstationen umfasst, wobei Entscheidungen über ein Aufbauen oder Beenden einer Verbindung zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation in dem Netzwerk auf der Basis von Messberichten getroffen werden, die von der Mobilstation an das Netzwerk gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte umfasst an: – Festlegen zumindest eines aktiven Messbericht-Auslösers aus einer Gruppe von Messbericht-Auslösern für eine Mobilstation; – Überwachen von Eigenschaften einer Vielzahl an Funksignalen an der Mobilstation, die von jeweiligen Basisstationen empfangen werden; und – Erzeugen eines Messberichts an der Mobilstation, der Informationen über die überwachten Funksignale umfasst, wenn zumindest ein aktiver Auslöser erfüllt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die aktiven Auslöser durch das Netzwerk festgelegt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner einen Schritt von Zurücksetzen eines Zeitgebers in Verbindung mit dem Schritt von Übertragen eines Messberichts umfasst, und zumindest ein aktiver Auslöser eine Bedingung für den Wert des Zeitgebers umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Auslöser ein Schwellenwert für ein Funksignal-Parameter oder eine Funktion davon ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Funksignal-Parameter der empfangene Leistungspegel des Signals oder eine Funktion davon ist.
Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Funksignal-Parameter die Störung in dem empfangenen Funksignal oder eine Funktion davon ist.
Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk eine CDMA Funkschnittstelle verwendet, in der die Verbindungen unter Verwendung verschiedener Spreizcodes separiert werden, und der Wert für die Störung eine Schätzung für die Störungsleistung ist, die vorgenommen wird, bevor oder nachdem das Signal mit dem Spreizcode, der in der Verbindung verwendet wird, korreliert wird.
Verfahren gemäß einer der vorgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch dynamisches Festlegen zumindest eines aktiven Messbericht-Auslösers aus einer Gruppe von Messbericht-Auslösern für eine Mobilstation.
Verfahren gemäß einer der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein aktiver Auslöser einen Basisstation-spezifischen Offsetwert umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk die Offsetwerte dynamisch festlegt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktiver Auslöser einen Schwellenwert für die Änderung eines Funkparameters oder eine Funktion davon umfasst.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass – ein erster Satz von Auslösern für die Funksignale in der Aufwärtsstrecken-Richtung festgelegt wird und eine zweiter Satz von Auslösern für die Funksignale in die Abwärtsstrecken-Richtung festgelegt wird; – eine logische Funktion zum Kombinieren des ersten und des zweiten Satzes von Auslösern festgelegt wird; und – der Zustand von jedem Auslöser an der Mobilstation bestimmt wird, die Zustände unter Verwendung der logischen Funktion kombiniert werden, und der Messbericht in Abhängigkeit von der Bedingung der logischen Funktion gesendet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Satz von Auslösern dynamisch durch das Netzwerk festgelegt werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12, dadurch gekennzeichnet, dass die logische Funktion durch das Netzwerk festgelegt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kombination der ersten und zweiten Sätze von Auslösern und die logischen Funktionen festgelegt werden, um für Funksignale von oder an aktive Basisstationen verwendet zu werden, die eine aktive Verbindung mit der Mobilstation aufweisen, eine zweite Kombination der ersten und zweiten Sätze von Auslösern und der logischen Funktionen festgelegt werden, um für Funksignale von oder an Kandidaten-Basisstationen verwendet zu werden, die keine aktive Verbindung mit der Mobilstation aufweisen, und an der Mobilstation die erste Kombination für Funksignale von oder an aktive Basisstationen verwendet wird und die zweite Kombination für Funksignale von oder an Kandidaten-Basisstationen verwendet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 15, und das den Schritt von Erzeugen einer aktiven Verbindung zwischen der Mobilstation und einer Kandidaten-Basisstation umfasst, die keine aktive Verbindung mit der Mobilstation aufweist, wenn das Netzwerk von der Mobilstation einen Messbericht empfängt, der durch diese Kandidaten-Basisstation ausgelöst wird.
Verfahren gemäß Anspruch 15, und das den Schritt von Löschen einer aktiven Verbindung zwischen der Mobilstation und einer Basisstation umfasst, wenn das Netzwerk von der Mobilstation einen Messbericht empfängt, der durch diese aktive Basisstation ausgelöst wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei verschiedenen logischen Funktionen derart sind, dass, wenn eine Basisstation in dem aktiven Satz ist, ein Messbericht nicht durch ein Funksignal dieser Basisstation für den gleichen Satz von Funkeigenschaften ausgelöst wird, wie die Übertragung eines Messbericht auslösen würde, wenn die Basisstation in dem Kandidatensatz ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Schritt von Festlegen einer logischen Funktion zur Verwendung, wenn die Anzahl von Basisstationen in dem aktiven Satz gleich einer vorbestimmten Maximalanzahl ist, und Festlegen der ersten und zweiten Sätze an Auslösern auf der Basis der Funksignal-Eigenschaften der aktiven Basisstation umfasst, die die schlechtesten Signalbedingungen aufweist, und, wobei ein Messbericht durch ein Funksignal einer Kandidatenbasisstation ausgelöst wird, bewirkt, diese schlechteste Basisstation durch die Kandidaten-Basisstation zu ersetzen.
Verfahren gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalanzahl dynamisch durch das Netzwerk festgelegt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk die Mobilstation darüber informiert, was für Informationen in den Messbericht aufzunehmen sind, und die Mobilstation diese Informationen in den Messbericht aufnimmt.
Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Funksignale unter Verwendung einer vorbestimmten Bedingung angeordnet werden, und in dem Messbericht, der von dem Mobilstation gesendet wird, Informationen über die Eigenschaften einer vorbestimmten Anzahl der besten Funksignale gemäß der Bedingung berichtet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von Funksignalen, die zu berichten sind, durch das Netzwerk vorgegeben wird.
Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbericht einen Wert für den Pfadverlust für ein berichtetes Signal oder eine Funktion davon umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Messbericht einen Wert für das Träger-Störungs-Verhältnis eines berichteten Signals oder eine Funktion davon umfasst.
Telekommunikationsnetzwerk für ein Telekommunikationssystem, das Mobilstationen und ein Netzwerk umfasst, das Basisstationen umfasst, wobei in dem System die Mobilstationen angepasst sind, Funksignale zu überwachen, die durch die Basisstationen gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk umfasst: – Mittel zum Bestimmen für eine Mobilstation zumindest eines aktiven Messbericht-Auslösers aus einer Gruppe von Messbericht-Auslösern, um die Übertragung eines Messbericht von dem Mobilstation auszulösen, und – Mittel zum Kommunizieren des zumindest einen bestimmten, aktiven Auslösers an die Mobilstation.
Telekommunikationsnetzwerk gemäß Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk eingerichtet ist, um die Aktivität des zumindest einen aktiven Auslösers für einen Messbericht wiederholt zu bestimmen.
Netzwerkelement für ein Telekommunikationsnetzwerk für ein Telekommunikationssystem, das Mobilstationen und ein Netzwerk umfasst, das Basisstationen umfasst, wobei in dem System die Mobilstationen angepasst sind, die Funksignale zu überwachen, die durch die Basisstationen gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerkelement umfasst: – Mittel zum Bestimmen zumindest eines aktiven Messbericht-Auslösers für eine Mobilstation, um die Übertragung eines Messberichts von dem Mobilstation auszulösen, und – Mittel zum Kommunizieren der bestimmten, aktiven Auslöser an die Mobilstation.
Mobilstation für ein Telekommunikationssystem, das Mobilstationen und ein Netzwerk umfasst, das Basisstationen umfasst, und die Mobilstationen angepasst sind, Funksignale zu überwachen, die durch die Basisstationen gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation aufweist: – Mittel zum Empfangen einer Bestimmung zumindest eines aktiven Auslösers aus einer Gruppe von Messbericht-Auslösern von dem Netzwerk, um die Übertragung eines Messberichts auszulösen, – Mittel zum Überwachen der Eigenschaften einer Vielzahl von Funksignalen, die von den jeweiligen Basisstationen empfangen werden, – Mittel zum Prüfen, ob ein aktiver Auslöser erfüllt worden ist, – Mittel zum Erzeugen eines Messberichts, der Informationen über die überwachten Funksignale umfasst, in Reaktion auf das Prüfen, dass zumindest ein aktiver Auslöser erfüllt ist.
Mobilstation gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst – Mittel zum Empfangen von zumindest einem ersten und zweiten unterschiedlichen Satz von aktiven Auslösern für Aufwärtsstrecken- bzw. Abwärtsstrecken-Signale und einer Bestimmung einer logischen Funktion, um diese Sätze von Auslösern zu kombinieren, – Mittel zum Bestimmen des Zustands von jedem aktiven Auslöser und um die Zustände gemäß der logischen Funktion zu kombinieren, und das Mittel zum Erzeugen des Messberichts eingerichtet ist, einen Messbericht in Abhängigkeit von der Bedingung der logischen Funktion zu begründen.
Entscheidungseinheit für eine Mobilstation in einem Telekommunikationssystem, das Mobilstationen und ein Netzwerk umfasst, das Basisstationen umfasst, wobei Mobilstationen angepasst sind, Funksignale zu überwachen, die durch die Basisstationen gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinheit aufweist: – Mittel zum Empfangen von dem Netzwerk einer Bestimmung zumindest eines aktiven Auslösers aus einer Gruppe von Messbericht-Auslösern, um die Übertragung eines Messberichts auszulösen, – Mittel zum Überwachen der Eigenschaften einer Vielzahl von Funksignalen, die von den jeweiligen Basisstationen empfangen werden, – Mittel zum Prüfen, ob ein aktiver Auslöser erfüllt worden ist, und – Mittel zum Aufrufen eines Erzeugens eines Messberichts, der Informationen über die überwachten Funksignale umfasst, in Reaktion auf das Prüfen, dass zumindest ein aktiver Auslöser erfüllt ist.