CN101779507A - 射频信道的编号 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方法和结构，其中向各个频率信道分配了主全局号码和辅带内号码。根据本发明的实施方式，通知用于一个频率信道如单播下行链路信道的主号码以及用于相应的单播上行链路和/或用于一个或更多个MBSFN信道的一个或更多个辅信道号码。主全局号码表示频带和频率信道号码，而辅带内号码表示相关的频带内的频率信道。

Description

射频信道的编号
技术领域
本发明涉及蜂窝电信系统的方法和结构，更具体地涉及在无线通信系统中使用的射频信道的编号。
背景技术
在诸如GSM和UMTS陆地无线电接入网(UTRAN)的当前无线电信系统中，列举了多个可能的下行链路频率，其中工作频带与频率的每一种组合都被给予称为绝对射频信道号码(ARFCN，Absolute RadioFrequency Channel Number)的唯一号码。ARFCN是将例如42的号码映射到频率和频带的函数。例如，ARFCN将42映射到频带1和载波频率2134.6MHz。
由于一些频带重叠，同一频率可能实际上被分配多个号码，每个频带一个号码。
在UTRAN FDD中使用的频分双工(FDD)工作模式中，上行链路和下行链路传输发生在不同载波频率信道上，如在3GPP TS 25.101：“UERadio transmission and reception(FDD)”中描述的。各方向上的UTRANFDD中的载波频率信道间隔是5MHz。因此，在FDD模式中，上行链路和下行链路传输二者可以在时间上同时发生。
另一方面，在UTRAN TDD中使用的时分双工(TDD)模式中，上行链路和下行链路传输发生在同一载波频率信道上，但在不同时隙或时间帧中，如在3GPP TS 25.102：“UTRAN(UE)TDD；Radio transmission andreception”中描述的。UTRAN TDD中的载波频率信道间隔也是5MHz。
在GSM中使用的半双工可以被认为是一种混合方案，其中在不同载波频率上和在不同时隙上发送上行链路和下行链路，如在3GPP TS 05.05：“Radio transmission and reception”中描述的。这表示上行链路和下行链路传输不同时发生。GSM中的载波频率信道间隔是200KHz。
在上述任何一种方案中，原则上基站可以利用一个以上的频率信道来发送和接收。
在一种情况中，基站可以只提供单播服务，该单播服务可以使用不同或多个频率信道上的发送与接收信道。一般来说，发送与接收信道二者属于同一频带。单播服务是用户相关的和双向的。
在另一种情况中，基站只提供单频网络上多媒体广播(MBMS)(MBSFN)，MBSFN通常使用单向的下行链路信道。但是，可以存在多个广播服务，其中每个广播服务都被承载在相同或不同频带内的不同频率信道上。
在混合服务的情况中，基站可以在不同的频率信道上提供单播和广播服务，这些不同的频率信道本身可能属于相同或不同的频带。
在E-UTRAN(演进型UTRAN)中的混合服务的情况中，要求用户设备(UE)能够同时接收承载着单播和广播服务的频率信道，如在3GPPTR 25.913：“Requirements for Evolved UTRA(E-UTRA)and EvolvedUTRAN(E-UTRAN)”中所公开的。
在一些情况下，网络请求UE执行向另一频率的切换。因此，必须使UE知道新的频率信道。例如，当涉及到基于FDD的系统中的单播服务时，有两个频率信道，一个用于发送，而另一个用于接收。
当向UE发送命令以使UE改变工作频率时，发送唯一号码(ARFCN)。
在FDD模式中，由于ARFCN映射到工作频带和工作频率，因此可以容易地根据下行链路频率的ARFCN得到上行链路频率信道号码，或者可以容易地根据上行链路频率的ARFCN得到下行链路频率信道号码。对于每个频带来说，作为上行链路与下行链路频率之间的允许差异的双工距离是固定的，并且简单的计算就可以给出上行链路频率。
由于例如变化的信道分配、不同的上行和下行链路带宽的各种原因，对于特定的下行链路频率来说，可能存在很多可能的上行链路频率，而应该只使用其中的一个频率，因此需要将上行链路频率通知给移动设备。
例如在E-UTRAN FDD中，双工距离不是固定的。这意味着UE不能从网络通知的下行链路ARFCN中唯一地得出在上行链路上使用的频率信道号码或ARFCN，或者意味着网络不能从UE通知的上行链路ARFCN中唯一地得出在下行链路上使用的频率信道号码或ARFCN。在现有技术中，网络必须通知上行链路和下行链路二者的完整ARFCN。由于要通知上行链路和下行链路ARFCN二者，因此这使信令开销增加到原来的两倍。例如，如果使用15比特来通知例如一个ARFCN(例如，下行链路频率信道)，则也将需要使用15比特来通知上行链路频率信道。
在E-UTRAN中还存在这样的要求，即，必须能够在不同的载波频率上提供单播和广播服务，而UE应该可同时接收这些服务。在这样的情况下，在现有技术中，网络将不得不通知UE应该接收的全部频率信道的ARFCN号码。这将明显地导致额外的开销。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种以降低了开销信令的有效方式向UE通知该UE可同时接收的频率信道和/或上行链路频率信道的解决方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的方法。与无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率。在该方法中，向第一频带的主频率分配全局号码。所述全局号码在至少所述第一频带中是唯一的，并且所述全局号码表示与所述第一频带关联的至少第二频带。还向所述至少第二频带内的辅频率分配带内号码。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的结构。与无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率。该结构包括用于向第一频带的主频率分配全局号码的单元。该全局号码在至少所述第一频带中是唯一的，并且所述全局号码表示与所述第一频带关联的至少第二频带。该结构还包括向所述至少第二频带内的辅频率分配带内号码的单元。
根据本发明的其它方面，提供了一种包括上述用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的结构的用户设备和无线电基站。
根据本发明的实施方式，所述主频率是下行链路频率，而所述辅频率是上行链路频率。所述主频率也可以是单播频率，而辅频率可以是MBSFN频率。
本发明的实施方式的优点在于，与所有被使用的频率信道的完整ARFCN的单独信令相比，主(全局)号码和一个或更多个辅(带内)号码的复合信令涉及较少的比特。
另一个优点在于，特定的技术可以布置在多个频带中。例如，UTRANFDD可以设置在多达10个不同的频带中。此外，将新的频带包括在内是一个持续进行的过程。因此，频带中需要通知的辅频率的数量实际上比全局主频率的数量少得多。由于该原因，通知辅频率所需要的比特数量较小，因此降低了信令开销。
附图说明
图1是例示根据本发明一个实施方式的方法的流程图。
图2例示了根据本发明一个实施方式的主、辅编号方案。
图3例示了列出针对本发明实施方式的上行链路和下行链路而使用的频率范围的表。
图4例示根据本发明一个实施方式的结构。
具体实施方式
根据本发明，介绍了一种包括主、辅信道编号的复合信道编号方案。主信道编号也称为全局信道编号，而辅编号也称为带内信道编号。信道号码是由3GPP分配，并被包括在E-UTRA的标准规范中。因此，根据本发明，E-UTRA的规范将包括把频带和频率映射到全局信道号码的表。
现在转到图1的流程图，本发明涉及一种用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的方法。与无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率。该方法包括以下步骤：
101.向第一频带的主频率分配全局号码，其中该全局号码在至少第一频带中是唯一的，该全局号码表示与第一频带关联的至少第二频带。
102.向第二频带内的辅频率分配带内号码。
根据本发明的实施方式，该方法至少还包括以下步骤：
103.向第二频带内的另一个辅频率分配另一个带内号码。
如上所述，各频带的主频率都被给予唯一的号码，即全局号码，因此各个全局号码都正好列举一个频带中的一个频率，如图2所示。因此，全局号码是频带Dx和频率gx的组合。注意，由于频带可以重叠，因此尽管频带号码不同，但两个全局号码可能实际上列举同一个频率。在图2中，全局号码被顺序地分配给所有频带上的频率信道。
根据一个另选例，全局编号以0开始。另一种可能是使全局编号以任意数字开始。但是，从降低信令开销的意义上来说，从0开始更加有效。
另一种可能是，各个信道的主频率在所有频带中也是唯一的，但在各频带中以任一任意值开始。但是，与如下所述的顺序号码分配相比，这将需要更多的比特。
如图2所示，可以顺序地分配全局号码。这可以通过假设存在被表示为1、2、3的三个频带来进一步描述，其中各个频带都具有10个可能的频率。频带1包括编号为0-9的频率，频带2包括编号为10-19的频率，而频带3包括编号为20-29的频率。连续但不顺序分配号码的另一种可能是：频带1包括编号为0-9的频率，频带3包括编号为10-19的频率，而频带2包括编号为20-29的频率。
又一种可能是，频带1包括编号为0-9的频率，频带2包括编号为45-54的频率，而频带3包括编号为19-28的频率。
因此，主频率与ARFCN之间的区别在于，与主频率关联的全局号码只是号码。相反，ARFCN是将号码映射到频率和频带的函数。例如，上述的ARFCN函数可以将号码42映射带频带1和载波频率2134.6MHz。
而且，辅频率是通过使用带内号码而通知的，如图2所示，针对各频带可重复使用号码序列。在图2中，辅号码被表示为bx。因而，根据已用主频率的全局号码通知的频带，带内号码可以通知不同频率。
如图3所示，对于每一个频带，都存在着一个列出了用于上行链路和下行链路的频率范围的规范的表。当通知辅号码时，始终表示它是否涉及下行链路或上行链路。因此，凭借该表，根据规范、关于上行链路和下行链路的隐含信息、来自主号码和辅号码的频带号码，唯一地指出了频率。因此，全局号码表示辅频率的频带，其中主频率的频带和辅频率的频带彼此关联。应该指出，图3的表只是示例。或者，主号码可以表示上行链路频率，而辅号码可以表示下行链路频率。但是，最实用的是使主号码指向下行链路频率。
根据一个另选例，辅编号可以以0开始。另一可能是辅编号在所有频带中都以相同的任意号码开始。但是，从降低信令开销的意义上来说，辅编号以0开始更加有效。
U-UTRAN可以被设置在大量的频带(例如10个以上)中。不管主频率信道和辅频率信道的带宽(例如，上行链路和下行链路带宽)是相同还是不同，通知主频率或全局号码与通知辅频率或带内号码相比涉及更多的开销。因此，通过使用复合号码通知方案，即，通过通知全局号码与一个或更多个带内号码的组合，将降低整体的信令开销。
下行链路和上行链路频率信道可以具有不同的带宽(例如较宽的下行链路和较窄的上行链路)，这样的非对称情况的示例包括下行链路中较宽带宽上的MBSFN传输，以及上行链路中具有较窄信道的UE反馈。一般地说，在全双工和半双工模式中对于上行链路传输和下行链路传输可采用相同带宽。通常，这意味着与上行链路信道的数量相比，存在着较少的下行链路信道。在该示例中，与下行链路信道相比，为满足大量可用的上行链路信道需要更多的信令开销。如果将带内号码分配给上行链路信道而将全局号码分配给下行链路信道，则可以降低信令开销。这可以通过下面的示例来进一步解释。假设一个具有以下频带大小的情况：
频带1：3个下行链路(DL)信道和10个上行链路(UL)信道
频带2：4个下行链路(DL)信道和14个上行链路(UL)信道
频带3：2个下行链路(DL)信道和5个上行链路(UL)信道
在该情况下，向下行链路分配全局号码需要9(3+4+2)个全局号码和14个带内号码。相反，如果向上行链路分配全局号码，则需要29(10+14+5)个全局号码，以及用于下行链路的4个带内号码。从该情况可看出，在第一种情况中所需号码数量较少(9+14)，而不是29+4。
因此，全局号码和带内号码可以分别对应于下行链路和上行链路频率信道，或者全局号码和带内号码可以分别对应于上行链路和下行链路频率信道。类似地，全局号码和带内号码也可以对应于同一频带内的诸如单播和MBSFN的多个频率信道。
根据一个实施方式，通知主频率以及一个或更多个辅频率的原理被用于在E-UTRA FDD中通知上行链路和下行链路频率，其中下行链路作为主频率被通知，而上行链路作为辅频率被通知。相同原理也可用于采用半双工的系统中。
此外，TDD单播和MBSFN可以在不同频率上发送。因此，如果UE能够同时接收，则向UE通知至少两个频率信道。在该实施方式中，复合编号方案也可用于通知作为主频率的单播频率和作为辅频率的MBSFN频率，或者可以用于通知作为主频率的MBSFN频率和作为辅频率的单播频率。
根据另一个实施方式，FDD或半双工的单播和MBSFN在不同频率信道上发送，而UE可被要求同时在相应信道上接收这两个服务。在该情况下，需要至少三个频率信道：一个用于单播的下行链路信道、一个用于单播的上行链路信道和一个用于MBSFN的下行链路信道。因此，也可以例如通过通知与下行链路单播信道对应的一个主信道号码、与上行链路单播对应的一个辅信道号码和与MBSFN对应的一个辅信道号码，来使用根据本发明的编号方案。
如上所述，可能存在下行链路和上行链路频率信道的不同带宽。该类型的情况可以包括具有一个或更多个窄带反馈信道的宽带下行链路广播信道(例如MBSFN、数字视频广播-手持设备(DVB-H)等)。
在这样的情况下，主频率编号也可以用于通知无线链路的一个方向的粗频，而辅编号用于通知链路的另一个方向上的精细频率。例如可以使用主频率来通知少数宽带下行链路载波中的一个，并且可以使用辅频率来指定许多窄带上行链路载波中的一个。
根据本发明实施方式的方法可以在与如图4所示的基站或UE关联的结构400中执行。如上所述，由标准化团体来进行实际的频率分配，但无线基站和UE二者都需要知道指定的分配。
因此，结构400包括用于基于对可用频带的了解来向第一频带的主频率分配(401)全局号码的单元。全局号码在至少第一频带中是唯一的，并且全局号码表示与第一频带关联的至少第二频带。此外，结构400还包括用于向第二频带内的辅频率分配(402)带内号码的单元。用于向第二频带内的辅频率分配(402)带内号码的单元也可被设置为向另一个辅频率分配另一个带内号码。
可以将本发明实现为基站和UE中的计算单元中的软件，或者将其实现为基站和UE中的ASIC(专用集成电路)的一部分。
应该注意，“包括”一词并不排除除了所列出的元件或步骤之外的其它元件或步骤的存在，而且元件前面的不定冠词“a”或”an”不排除多个这样的元件的存在。还应该注意，任何标号都不限制权利要求的范围，可以至少部分地通过硬件和软件二者来实现本发明，而且若干个“单元”可以由相同的硬件或软件来表示。
上面提到和描述的实施方式只是作为示例给出，且不应该限制本发明。对于本领域技术人员来说，以下描述的专利权利要求中所要求的本发明范围内的其它方案、用途、目的和功能应该是明显的。

Claims (16)

1.一种用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的方法，与所述无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率，该方法包括以下步骤：
向第一频带的主频率分配(101)全局号码，其中，所述全局号在码至少所述第一频带中是唯一的，并且所述全局号码表示与所述第一频带关联的至少第二频带；以及
向所述至少第二频带内的辅频率分配(102)带内号码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主频率是下行链路频率，而所述辅频率是上行链路频率。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述主频率是单播频率，而所述辅频率是单频网络上多媒体广播频率。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辅频率是单播频率，而所述主频率是单频网络上多媒体广播频率。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辅频率是比所述主频率更精细的频率。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括以下步骤：
向所述至少第二频带内的另一个辅频率分配(103)另一个带内号码。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述主频率是下行链路单播频率，而所述辅频率中的一个是上行链路单播频率，并且所述辅频率中的另一个是单频网络上多媒体广播频率。
8.一种用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的结构，与所述无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率，所述结构包括：用于向第一频带的主频率分配(401)全局号码的单元，其中所述全局号码在至少所述第一频带中是唯一的，并且所述全局号码表示与所述第一频带关联的至少第二频带；和用于向所述至少第二频带内的辅频率分配(402)带内号码的单元。
9.根据权利要求8所述的结构，其中，所述主频率是下行链路频率，而所述辅频率是上行链路频率。
10.根据权利要求8所述的结构，其中，所述主频率是单播频率，而所述辅频率是单频网络上多媒体广播频率。
11.根据权利要求8所述的结构，其中，所述辅频率是单播频率，而所述主频率是单频网络上多媒体广播频率。
12.根据权利要求8所述的结构，其中，所述辅频率是比所述主频率更精细的频率。
13.根据权利要求8所述的结构，其中，所述用于分配带内号码的单元还被配置成向所述至少第二频带内的另一个辅频率分配另一个带内号码。
14.根据权利要求13所述的结构，其中，所述主频率是下行链路单播频率，而所述辅频率中的一个是上行链路单播频率，并且所述辅频率中的另一个是单频网络上多媒体广播频率。
15.一种无线电基站，该无线电基站包括用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的结构，与所述无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率，所述结构包括：用于向第一频带的主频率分配(401)全局号码的单元，其中所述全局号码在至少所述第一频带中是唯一的，并且所述全局号码表示与所述第一频带关联的至少第二频带；和用于向所述至少第二频带内的辅频率分配(402)带内号码的单元。
16.一种用户设备，该用户设备包括用于对将在无线通信系统中使用的射频信道进行编号的结构，与所述无线通信系统关联的可用频谱被划分为多个频带，其中每个频带都包括多个频率，所述结构包括：用于向第一频带的主频率分配(401)全局号码的单元，其中所述全局号码在至少所述第一频带中是唯一的，并且所述全局号码表示与所述第一频带关联的至少第二频带；和用于向所述至少第二频带内的辅频率分配(402)带内号码的单元。
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