CN101990197A - 一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法及系统 - Google Patents

一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法及系统。本发明方案中，家庭基站向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；家庭基站管理系统根据收到的相邻家庭基站小区信息为相应家庭基站配置小区物理标识。根据本发明提供的方案，家庭基站管理系统为家庭基站配置小区物理标识时，家庭基站向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息，因此，使得家庭基站管理系统为家庭基站分配小区物理标识，能够根据宏小区信息和相邻家庭基站的小区信息，尽量避免小区物理标识冲突，从而有效避免后续因小区物理标识冲突而引发的一系列问题，使得系统性能得到提升。

Description

一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是指一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法及系统。
背景技术
家庭基站是一种小型、低功率的基站，部署在家庭及办公室等室内场所，主要作用是为了向用户提供更高的业务速率、并降低使用高速率服务所需要的费用，同时弥补已有分布式蜂窝无线通信系统覆盖的不足。家庭基站的优点是实惠、便捷、低功率输出、即插即用等。
家庭基站的用户是通过家庭基站接入网(H(e)NB AN，Home(e)NodeBAccess Network)连接到核心网(CN，Core Network)的，其中，家庭基站接入网由家庭基站(H(e)NB，Home(e)NodeB)和家庭基站网关(H(e)NB GW，Home(e)NodeB Gateway)共同组成。HNB系统的结构如图1所示，HeNB系统的结构如图2所示。其中，家庭基站网关主要执行的功能为：验证家庭基站的安全性，处理家庭基站的注册和接入控制，对家庭基站进行运行维护管理，根据运营商要求配置和控制家庭基站，负责核心网与家庭基站之间的数据交互。家庭基站管理系统(H(e)MS，H(e)NB Management System)主要实现家庭基站的配置管理功能，例如，位置信息的核实；为家庭基站进行参数配置，主要涉及到核心网级别的参数配置、无线接入网(RAN，Radio Access Network)侧的参数配置以及射频(RF)的参数配置。
家庭基站管理系统配置的参数中包括PSC或PCI。PSC(Primary ScramblingCode)即主扰码，通过为小区分配PSC用来识别不同小区。当小区的数量超过512个时，可为一个小区重复分配一个主扰码，只要保证使用相同PSC的小区之间的距离足够大，使得接收信号在另外一个使用相同PSC的小区覆盖范围内低于门限电平即可。物理小区标识(PCI，Physical Cell Identity)是小区的物理标识，作用与PSC相同，同样是用来区分不同小区的，只不过是在长期演进(LTE)系统中使用，而PSC是在UMTS系统中使用。
由于家庭基站属于用户级终端设备，因此，在一些地理区域内有可能密集分布着大量家庭基站。家庭基站密集分布所带来的一个重要问题就是有限的PSC/PCI资源根本无法满足数量众多的家庭基站的需求。这是因为PSC共有512个，而PCI更是也只有504个；特别是在引入封闭用户组(CSG，Closed SubscriberGroup)概念后，又对PSC/PCI进行了划分，使得可供家庭基站使用的PSC/PCI的数量就更少了。如果增加或者扩展PSC/PCI，则会对物理层的改动比较大，并且无法兼容现有网络，因此这样的实现方式是不可取的，也是不现实的。
未引入家庭基站时，宏小区(Macro小区)的分布不会像家庭基站的部署那样密集，通过合理的网络规划得到合理的PCI/PSC配置，因此，宏小区的PCI/PSC的配置在某一地理区域内部不会出现重复，即宏小区中不存在PCI/PSC冲突的问题。而家庭基站系统中却不可避免地存在着PCI/PSC冲突的情况，由于PCI/PSC的冲突，会引发切换过程中的一系列问题，如目标小区的确定等。
家庭基站系统中如何尽量避免PCI/PSC的冲突，是亟待解决的一个问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法及系统，有效避免家庭基站系统的小区物理标识冲突。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法，该方法包括：
家庭基站向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；
家庭基站管理系统根据收到的相邻家庭基站小区信息为所述家庭基站配置小区物理标识。
所述相邻家庭基站小区信息至少包括：小区的频点信息和小区物理标识。
该方法还包括：家庭基站向家庭基站管理系统提供宏小区信息；
所述根据收到的相邻家庭基站小区信息为家庭基站配置小区物理标识，包括：小区物理标识资源充足时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识不同的小区物理标识；或者，家庭基站与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识相同或不同的小区物理标识。
所述向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息之前，进一步包括：家庭基站上电后，扫描周围的邻区信息，确定相邻家庭基站小区信息。
所述家庭基站为HNB；所述家庭基站管理系统为HMS；所述小区物理标识为主扰码PSC。
所述家庭基站为HeNB；所述家庭基站管理系统为HeMS；所述小区物理标识为物理小区标识PCI。
一种实现家庭基站中小区物理标识配置的系统，包括：
家庭基站，用于向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；
家庭基站管理系统，用于根据收到的相邻家庭基站小区信息为所述家庭基站配置小区物理标识。
所述相邻家庭基站小区信息至少包括：小区的频点信息和小区物理标识。
所述家庭基站还用于向家庭基站管理系统提供宏小区信息；
所述家庭基站管理系统用于根据收到的相邻家庭基站小区信息为家庭基站配置小区物理标识，具体为：小区物理标识资源充足时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识不同的小区物理标识；或者，家庭基站与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识相同或不同的小区物理标识。
所述家庭基站为HNB；所述家庭基站管理系统为HMS；所述小区物理标识为主扰码PSC；或者，
所述家庭基站为HeNB；所述家庭基站管理系统为HeMS；所述小区物理标识为物理小区标识PCI。
根据本发明提供的方案，家庭基站管理系统为家庭基站配置小区物理标识时，家庭基站向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息，因此，使得家庭基站管理系统为家庭基站分配小区物理标识，能够根据宏小区信息和相邻家庭基站的小区信息，尽量避免小区物理标识冲突，从而有效避免后续因小区物理标识冲突而引发的一系列问题，使得系统性能得到提升。
附图说明
图1为HNB系统架构示意图；
图2为HeNB系统架构示意图；
图3为本发明中HNB的参数配置流程示意图；
图4为本发明中HeNB的参数配置流程示意图；
图5为本发明中实现小区物理标识配置的系统结构示意图。
具体实施方式
本发明中，家庭基站向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；家庭基站管理系统根据收到的相邻家庭基站小区信息为相应家庭基站配置小区物理标识。家庭基站不仅向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息，还提供宏小区信息。
相邻家庭基站小区信息至少包括：小区的频点信息和小区物理标识，还可以进一步包括小区标识(ID)。
所述家庭基站为HNB；所述家庭基站管理系统为HMS；所述小区物理标识为PSC。所述家庭基站为HeNB；所述家庭基站管理系统为HeMS；所述小区物理标识为PCI。
下面通过两个具体实施例对本发明的具体实现进行更为详细的描述。
HNB系统中，HNB上电后，扫描周围的邻区信息，在准备(Provisioning)过程中将自身扫描到的邻区信息上报给HMS，该邻区信息中，不仅包括宏小区信息，而且包含该HNB邻近的其他HNB的小区信息，HMS收到HNB提供的邻区信息后，根据该邻区信息为HNB配置合理的参数，该参数包含PSC，具体处理过程如图3所示：
步骤301：HNB上电后，利用其下行接收机制，扫描周围的邻区信息，该邻区信息不仅包括宏小区信息，而且还包括周围相邻HNB的小区信息。相邻HNB的小区信息应该至少包括小区使用的PSC和小区的频点信息，进一步包括小区ID。
步骤302：HNB与安全网关之间建立安全连接。
步骤303：HNB将自身的位置信息、及自身扫描到的邻区信息提供给HMS。其中，HNB的位置信息包括地理位置信息及宽带位置信息；邻区信息中不仅包括宏小区信息，而且还包括周围相邻HNB的小区信息。
步骤304：HMS根据HNB提供的邻区信息、并可进一步结合HMS自身存储的其他HNB的小区信息为相应HNB分配合理的PSC，并配置其他参数。HMS为HNB分配PSC时，在PSC资源允许的条件下，将尽量避免与该HNB的邻区、即避免宏小区和相邻HNB的小区使用相同的PSC，也就是说，在PSC资源充足的情况下，如当前存在宏小区和相邻HNB未使用的PSC，分配与宏小区和相邻HNB的小区所使用的PSC不同的PSC，从而尽量降低同一地理区域内发生PSC冲突的概率。另外，HNB与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻HNB的小区所使用的PSC相同或不同的PSC。
HMS将配置的参数返回给HNB，配置的参数包含RF信息和系统广播言息，其中，RF信息中包含为HNB分配的PSC、即HNB的小区所使用的PSC，由于该PSC是HMS根据宏小区信息、及相邻HNB的小区信息分配的，从而能够最大限度地避免与其他小区的PSC发生冲突。
通过以上各步骤的处理，完成了HNB的参数配置过程、即Provisioning过程。
HeNB系统中，HeNB上电后，扫描周围的邻区信息，在Provisioning过程中将自身扫描到的邻区信息上报给HeMS，该邻区信息中，不仅包括宏小区信息，而且包含该HeNB邻近的其他HeNB的小区信息，HeMS收到HeNB提供的邻区信息后，根据该邻区信息为HeNB配置合理的参数，该参数包含PCI，具体处理过程如图4所示：
步骤401：HeNB上电后，利用其下行接收机制，扫描周围的邻区信息，该邻区信息不仅包括宏小区信息，而且还包括周围相邻HeNB的小区信息。相邻HeNB的小区信息应该至少包括小区的PCI和小区的频点信息；进一步包括小区ID。
步骤402：HeNB与安全网关之间建立安全连接。
步骤403：HeNB将自身的位置信息、及自身扫描到的邻区信息提供给HeMS。其中，HeNB的位置信息包括地理位置信息及宽带位置信息；邻区信息中不仅包括宏小区信息，而且还包括周围相邻HeNB的小区信息。
步骤404：HeMS根据HeNB提供的邻区信息、并可进一步结合HeMS自身存储的其他HeNB的小区信息为相应HeNB分配合理的PCI，并配置其他参数。HeMS为HeNB分配PCI时，在PCI资源允许的条件下，将尽量避免与该HeNB的邻区、即避免宏小区和相邻HeNB的小区使用相同的PCI，也就是说，在PCI资源充足的情况下，如当前存在宏小区和相邻HNB未使用的PCI，分配与宏小区和相邻HeNB的小区所使用的PCI不同的PCI，从而尽量降低同一地理区域内发生PCI冲突的概率。另外，HeNB与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻HeNB的小区所使用的PCI相同或不同的PCI。
HeMS将配置的参数返回给HeNB，配置的参数包含RF信息和系统广播信息，其中，RF信息中包含为HeNB分配的PCI、即HeNB的小区所使用的PCI，由于该PCI是HeMS根据宏小区信息、及相邻HeNB的小区信息分配的，从而能够最大限度地避免与其他小区的PCI发生冲突。
通过以上各步骤的处理，完成了HeNB的参数配置过程、即Provisioning过程。
图5为本发明中实现小区物理标识配置的系统结构示意图，如图5所示，该系统包括：家庭基站和家庭基站管理系统，其中，家庭基站用于向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；家庭基站管理系统用于根据收到的相邻家庭基站小区信息为相应家庭基站配置小区物理标识。家庭基站不仅向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息，还提供宏小区信息。
家庭基站还用于向家庭基站管理系统提供宏小区信息；家庭基站管理系统用于根据收到的相邻家庭基站小区信息为家庭基站配置小区物理标识，具体为：小区物理标识资源充足时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识不同的小区物理标识；或者家庭基站与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识相同或不同的小区物理标识。
所述家庭基站为HNB；所述家庭基站管理系统为HMS；所述小区物理标识为PSC。
所述家庭基站为HeNB；所述家庭基站管理系统为HeMS；所述小区物理标识为PCI。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种实现家庭基站中小区物理标识配置的方法，其特征在于，该方法包括：
家庭基站向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；
家庭基站管理系统根据收到的相邻家庭基站小区信息为所述家庭基站配置小区物理标识。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相邻家庭基站小区信息至少包括：小区的频点信息和小区物理标识。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
该方法还包括：家庭基站向家庭基站管理系统提供宏小区信息；
所述根据收到的相邻家庭基站小区信息为家庭基站配置小区物理标识，包括：小区物理标识资源充足时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识不同的小区物理标识；或者，家庭基站与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识相同或不同的小区物理标识。
4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息之前，进一步包括：家庭基站上电后，扫描周围的邻区信息，确定相邻家庭基站小区信息。
5.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，
所述家庭基站为HNB；
所述家庭基站管理系统为HMS；
所述小区物理标识为主扰码PSC。
6.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，
所述家庭基站为HeNB；
所述家庭基站管理系统为HeMS；
所述小区物理标识为物理小区标识PCI。
7.一种实现家庭基站中小区物理标识配置的系统，其特征在于，包括：
家庭基站，用于向家庭基站管理系统提供相邻家庭基站小区信息；
家庭基站管理系统，用于根据收到的相邻家庭基站小区信息为所述家庭基站配置小区物理标识。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述相邻家庭基站小区信息至少包括：小区的频点信息和小区物理标识。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，
所述家庭基站还用于向家庭基站管理系统提供宏小区信息；
所述家庭基站管理系统用于根据收到的相邻家庭基站小区信息为家庭基站配置小区物理标识，具体为：小区物理标识资源充足时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识不同的小区物理标识；或者，家庭基站与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的频点不同时，分配与宏小区和相邻家庭基站的小区所使用的小区物理标识相同或不同的小区物理标识。
10.根据权利要求6至8任一所述的系统，其特征在于，
所述家庭基站为HNB；所述家庭基站管理系统为HMS；所述小区物理标识为主扰码PSC；或者，
所述家庭基站为HeNB；所述家庭基站管理系统为HeMS；所述小区物理标识为物理小区标识PCI。
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