CN102123388A

CN102123388A - 一种家庭基站开机同步和注册的方法和设备

Info

Publication number: CN102123388A
Application number: CN2010100338522A
Authority: CN
Inventors: 刘洋; 李吉华; 许森
Original assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT
Current assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT; Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2010-01-08
Filing date: 2010-01-08
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2030-01-08
Also published as: CN102123388B

Abstract

本发明涉及家庭基站开机同步和注册的方法和设备，该同步方法包括：家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，记录搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息；所述家庭基站根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程。本发明中，家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，根据搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程，有利于HeNB通信系统稳定有效的运行。

Description

一种家庭基站开机同步和注册的方法和设备

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种家庭基站开机同步和注册的方法和设备。

背景技术

随着LTE(Long Time Evolution，长期演进)网络的发展，无线宽带业务得到迅速发展。部署无线宽带业务所产生的移动宽带流量大部分在用户家中和办公室中被使用，由于用户家中和办公室的网络覆盖率通常低于室外空间，因此传统的使用宏基站提供用户接入的方法难以满足日益增长的业务需求。现有技术中通过在热点地区或者室内部署低功率的基站(例如HeNB(HomeeNode-B，家庭基站))解决上述问题。HeNB是一种应用在家庭室内环境、办公环境、或者其它小覆盖环境下的基站设备，能够使得运营商提供更高数据速率，极大的改善客户的室内服务体验。

对TDD(Time Division Duplexing，时分双工技术)系统来说，不同HeNB之间需要保持同步，高精度的同步方案能够保证通信系统稳定有效的运行，还能降低对现有宏基站的干扰。HeNB在开机时需要首先进行注册以及同步的过程，然后HeNB才能为用户提供服务。

现有技术提供的同步技术包括以下几种：

A、终端辅助同步

用户终端尤其是在重叠区域的用户终端，进行频繁的测量和信息上报，保持基站之间的同步，这种方案可以实现分布式的控制，但是网络的信令开销以及用户终端的功率消耗都会很大，效率较低。

B、GPS同步

通过全球定位系统建立基站之间的同步，是目前保持宏基站之间同步的最常用的方法，同步的精度很高，但是同步容易受到卫星信号的强弱，气候以及地形的影响，在室内可能就无法收到卫星信号，并且需要装备GPS接收机，终端的成本较高，不适用于家庭基站网络。

C、基站间同步

不同基站通过监听彼此的CRS信号来保持同步。对家庭基站而言，家庭基站可以通过监听周围宏基站的信号来进行同步，如果没有相邻的宏基站，可以监听周围已经同步的其它家庭基站的信号进行同步。但是，该方法仅适用于已经开机同步后的基站，并未提供家庭基站开机时的同步方案。

因此，现有技术中还没有提供一种适用于HeNB开机时的同步方案，从而不利于HeNB通信系统稳定有效的运行。

发明内容

本发明的实施例提供了一种家庭基站开机同步和注册的方法和设备，以使家庭基站开机时即能够实现与宏基站或者其他家庭基站的同步。

本发明的实施例提供了一种家庭基站开机同步的方法，包括：

家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，记录搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息；

所述家庭基站根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程。

本发明的实施例提供了一种家庭基站开机注册的方法，包括：

家庭基站搜索邻小区的系统消息，将搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息上报网络管理系统；

所述家庭基站接收所述网络管理系统分配的IP地址。

网络管理系统接收家庭基站上报的小区信息；

所述网络管理系统根据所述小区信息确定所述家庭基站的位置信息，为所述家庭基站分配IP地址。

本发明的实施例提供了一种家庭基站开机同步的设备，包括：

搜索单元，用于家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，记录搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息；

同步单元，用于根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程。

本发明的实施例提供了一种家庭基站开机注册的设备，包括：

搜索单元，用于搜索邻小区的系统消息；

上报单元，用于将所述搜索单元搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息上报网络管理系统；

接收单元，用于接收所述网络管理系统分配的IP地址。

接收单元，用于接收家庭基站上报的小区信息；

位置确定单元，用于根据所述接收单元接收的小区信息确定所述家庭基站的位置信息；

地址分配单元，用于根据所述位置确定单元确定的所述家庭基站的位置信息，为所述家庭基站分配IP地址。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：

提供家庭基站开机同步的方案，家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，根据搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程，有利于HeNB通信系统稳定有效的运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明的实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的家庭基站开机同步的方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的家庭基站开机同步的方法的流程示意图；

图3是本发明实施例二提供的方法中HeNB可以利用多跳的方法进行同步的网络架构示意图；

图4是本发明实施例三提供的家庭基站开机注册的方法的流程示意图；

图5是本发明实施例四提供的家庭基站开机注册和同步的方法的流程示意图；

图6是本发明实施例五提供的家庭基站开机同步的设备的结构示意图；

图7是本发明实施例六提供的家庭基站开机注册的设备的结构示意图；

图8是本发明实施例七提供的家庭基站开机注册的设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的实施例保护的范围。

本发明实施例一提供一种家庭基站开机同步的方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101，家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，记录搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息；

步骤102，所述家庭基站根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程。

所述家庭基站根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程包括：

当所述家庭基站搜索到的邻小区中只包括一个宏小区、且所述宏小区的信号质量满足预设条件时，所述家庭基站根据所述宏小区执行同步过程；

当所述家庭基站搜索到的邻小区中包括多个宏小区时，所述家庭基站根据预设条件选择其中一个宏小区执行同步过程；

当所述家庭基站搜索到的邻小区中只包括HeNB小区、或者邻小区中的宏小区都不满足预设条件时，所述家庭基站根据预设条件选择一个HeNB小区执行同步过程。

所述预设条件包括信号质量条件、干扰条件以及HeNB小区的层信息条件中的一个或者多个。

当所述家庭基站搜索到的邻小区中包括多个宏小区时，所述家庭基站根据预设条件选择其中一个宏小区执行同步过程包括：

所述家庭基站选择干扰在预设值以下、信号质量在预设值以上的宏小区执行同步过程。

当所述家庭基站搜索到的邻小区中只包括HeNB小区、或者邻小区中的宏小区都不满足预设条件时，所述家庭基站根据预设条件选择一个HeNB小区执行同步过程包括：

所述家庭基站选择层数最低、干扰最小、且信号质量在预设值以上的HeNB小区执行同步过程。

本发明实施例二提供一种家庭基站开机同步的方法，如图2所示，包括以下步骤：

步骤201，HeNB开机后接入安全网关，并建立与HeMS之间的连接。

具体的，HeNB开机后，通过SeGW(Security GateWay，安全网关)向HeMS发送TR-069传输协议的接入请求，其中携带HeNB的设备标识。HeMS向HeNB发送响应消息，建立与HeNB的连接。

步骤202，HeNB进行全频带搜索，记录搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息。

具体的，HeNB进行全频带搜索，读取邻小区的系统消息，获取宏小区或者HeNB小区的小区信息。具体获取的小区信息包括小区的信号质量信息、干扰信息以及HeNB小区的层信息中的一个或者多个。

步骤203，HeNB根据搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程。

具体的，HeNB检测记录的宏小区或者HeNB小区的小区信息，如果其中包括宏小区，且只包括一个宏小区，HeNB获取该宏小区的信号质量信息。如果该宏小区的信号质量满足预设条件，例如在预设信号质量值以上，则HeNB根据该宏小区执行同步过程。HeNB根据该宏小区的CRS(Common ReferenceSignal，公用导频信号)来保持与宏小区的同步。

如果HeNB记录的小区信息中包括多个宏小区，则HeNB从多个宏小区中选择信号质量在预设值以上、且干扰在预设值以下的宏小区，通过监听该宏小区的CRS信号来保持同步。

如果HeNB记录的小区信息中只包括HeNB小区、或者包括宏小区但没有满足同步条件的宏小区，则HeNB选择合适的HeNB小区执行同步过程。考虑到传播环境、网络布局等因素的影响，HeNB可以利用多跳的方法进行同步。如图3所示的网络架构，其中的HeNB1已经与宏基站同步，HeNB2无法接收到宏基站信号，通过已经与宏基站同步的HeNB1进行同步。这种同步方式下，定义SynceNB(同步目标基站)为层0，利用层0的基站进行同步的基站为层1(HeNB1)，利用层1的基站进行同步的基站为层2(HeNB2)，依次类推。其中，每一层的HeNB都需要发送关于层的信息，包括基站的层数和是否同步的信息。HeNB通过读取HeNB的系统消息获知HeNB的同步信息。HeNB获取其他HeNB的同步信息后，选择层数最低、且信号质量满足预设条件的HeNB执行同步过程。

步骤204，同步完成后，HeNB将自身的小区信息上报给HeMS。

本发明实施例三提供一种家庭基站开机注册的方法，如图4所示，包括以下步骤：

步骤401，HeNB开机后接入安全网关，并建立与HeMS之间的连接。

HeNB开机后，通过SeGW向HeMS发送TR-069传输协议的接入请求，其中携带HeNB的设备标识。HeMS向HeNB发送响应消息，建立与HeNB的连接。

步骤402，HeNB进行全频带搜索，记录搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息。

步骤403，HeNB将获取得到的邻小区信息报告给HeMS。

HeNB上报HeMS的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。

具体的，HeNB上报HeMS的小区信息包含但不限于以下信息：

对于宏小区，HeNB上报HeMS的小区信息包括：RF信息和系统信息，其中的RF信息包括频点信息、信号质量信息(例如RSRP等)以及小区标识信息(PCI等)，系统信息包括PLMN、MCC、MNC、LAC、RAC、以及Cell ID等。

对于HeNB小区，HeNB上报HeMS的小区信息包括：RF信息、系统信息和同步信息，其中的RF信息包括频点信息、信号质量信息(RSRP等)和小区标识信息(PCI等)，系统信息包括PLMN、MCC、MNC、LAC、RAC、以及HeNB ID/Name和CSG ID，同步信息主要包括层信息和同步状态信息。

当然，HeNB上报HeMS的小区信息也可以是上述信息中的一种或者几种，本发明实施例对此不做限制。

步骤404，HeMS接收HeNB上报的小区信息，根据接收的小区信息确定HeNB的位置信息。

本发明实施例中，HeMS接收HeNB上报的小区信息后，检测小区信息中是否包括宏小区信息；如果小区信息中包括宏小区信息，HeMS根据宏小区的组网部署确定HeNB的位置信息；如果小区信息中没有包括宏小区信息，HeMS通过关联同步源HeNB小区的位置确定HeNB的位置信息。

步骤405，HeMS根据HeNB的位置信息为HeNB分配IP地址。

本发明实施例四提供一种家庭基站开机注册和同步的方法，如图5所示，包括以下步骤：

步骤501，HeNB开机后接入安全网关，并建立与HeMS之间的连接。

步骤502，HeNB进行全频带搜索，记录搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息。

步骤503，HeNB将获取得到的邻小区信息报告给HeMS，HeMS根据接收的小区信息确定HeNB的位置信息。

步骤504，HeNB检测是否搜索到宏小区，如果是，执行步骤505；否则，执行步骤506。

步骤505，判断宏小区是否唯一，如果是，执行步骤507，否则，执行步骤508。

步骤506，HeNB根据预设条件从搜索到的HeNB邻小区中选择一个HeNB小区进行同步。

步骤507，如果该宏小区信号质量满足预设条件，HeNB直接与该宏小区进行同步。

步骤508，HeNB根据预设条件从搜索到的多个宏小区中选择一个进行同步。

步骤509，同步完成后，HeNB将自身的小区信息上报给HeMS。

本实施例步骤507和步骤508中，如果HeNB搜索到的宏小区都不满足预设条件、且此时存在HeNB小区时，则HeNB从HeNB小区中选择一个进行同步。

通过采用本发明实施例提供的家庭基站开机注册和同步的方法，家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，根据搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程，有利于HeNB通信系统稳定有效的运行；能够在HeNB开机过程中通过上报周围宏小区与HeNB小区的相关信息以及同步信息给HeMS，使得HeMS能够据此判断出HeNB的位置，为其分配HeNBGW和MME的IP地址，明确了同步的机制和流程以及空口同步时定位所需的宏小区和HeNB小区相关参数。

本发明实施例五提供一种家庭基站开机同步的设备，如图6所示，包括：

搜索单元11，用于家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，记录搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息；

同步单元12，用于根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程。

所述同步单元12还用于：

当所述搜索单元搜索到的邻小区中只包括一个宏小区、且所述宏小区的信号质量满足预设条件时，根据所述宏小区执行同步过程；

当所述搜索单元搜索到的邻小区中包括多个宏小区时，根据预设条件选择其中一个宏小区执行同步过程；

当所述搜索单元搜索到的邻小区中只包括HeNB小区、或者邻小区中的宏小区都不满足预设条件时，根据预设条件选择一个HeNB小区执行同步过程。

所述同步单元12还用于：

当所述搜索单元搜索到的邻小区中包括多个宏小区时，选择干扰在预设值以下、信号质量在预设值以上的宏小区执行同步过程；

当所述搜索单元搜索到的邻小区中只包括HeNB小区时，选择层数最低、干扰最小、且信号质量在预设值以上的HeNB小区执行同步过程。

本发明实施例六提供一种家庭基站开机注册的设备，如图7所示，包括：

搜索单元21，用于搜索邻小区的系统消息；

上报单元22，用于将所述搜索单元21搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息上报网络管理系统；

接收单元23，用于接收所述网络管理系统分配的IP地址。

所述上报网络管理系统的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。

本发明实施例七提供一种家庭基站开机注册的设备，如图8所示，包括：

接收单元31，用于接收家庭基站上报的小区信息；

位置确定单元32，用于根据所述接收单元31接收的小区信息确定所述家庭基站的位置信息；

地址分配单元33，用于根据所述位置确定单元32确定的所述家庭基站的位置信息，为所述家庭基站分配IP地址。

所述位置确定单元32还用于：

检测所述小区信息中是否包括宏小区信息；

如果所述小区信息中包括宏小区信息，根据宏小区的组网部署确定所述家庭基站的位置信息；

如果所述小区信息中没有包括宏小区信息，通过关联同步源HeNB小区的位置确定所述家庭基站的位置信息。

所述家庭基站上报的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。

通过采用本发明实施例提供的家庭基站开机注册和同步的设备，家庭基站开机后搜索邻小区的系统消息，根据搜索到的宏小区或者HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程，有利于HeNB通信系统稳定有效的运行；能够在HeNB开机过程中通过上报周围宏小区与HeNB小区的相关信息以及同步信息给HeMS，使得HeMS能够据此判断出HeNB的位置，为其分配HeNBGW和MME的IP地址，明确了同步的机制和流程以及空口同步时定位所需的宏小区和HeNB小区相关参数。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种家庭基站开机同步的方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述家庭基站根据所述搜索到的宏小区或者家庭基站HeNB小区的小区信息，选择邻小区执行同步过程包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括信号质量条件、干扰条件以及HeNB小区的层信息条件中的一个或者多个。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述家庭基站搜索到的邻小区中包括多个宏小区时，所述家庭基站根据预设条件选择其中一个宏小区执行同步过程包括：

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述家庭基站搜索到的邻小区中只包括HeNB小区、或者邻小区中的宏小区都不满足预设条件时，所述家庭基站根据预设条件选择一个HeNB小区执行同步过程包括：

6.一种家庭基站开机注册的方法，其特征在于，包括：

所述家庭基站接收所述网络管理系统分配的IP地址。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述上报网络管理系统的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。

8.一种家庭基站开机注册的方法，其特征在于，包括：

网络管理系统接收家庭基站上报的小区信息；

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述网络管理系统根据所述小区信息确定所述家庭基站的位置信息包括：

所述网络管理系统检测所述小区信息中是否包括宏小区信息；

如果所述小区信息中包括宏小区信息，所述网络管理系统根据宏小区的组网部署确定所述家庭基站的位置信息；

如果所述小区信息中没有包括宏小区信息，所述网络管理系统通过关联同步源HeNB小区的位置确定所述家庭基站的位置信息。

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述家庭基站上报的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。

11.一种家庭基站开机同步的设备，其特征在于，包括：

12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述同步单元还用于：

13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述预设条件包括信号质量条件、干扰条件以及HeNB小区的层信息条件中的一个或者多个。

14.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述同步单元还用于：

15.一种家庭基站开机注册的设备，其特征在于，包括：

搜索单元，用于搜索邻小区的系统消息；

接收单元，用于接收所述网络管理系统分配的IP地址。

16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述上报网络管理系统的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。

17.一种家庭基站开机注册的设备，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收家庭基站上报的小区信息；

18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述位置确定单元还用于：

检测所述小区信息中是否包括宏小区信息；

19.如权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述家庭基站上报的小区信息包括小区的频点信息、信号质量信息、小区标识信息和HeNB小区的同步信息中的一种或者多种。