CN103220812B

CN103220812B - 确定寻呼子帧的方法、基站和用户设备

Info

Publication number: CN103220812B
Application number: CN201210019040.1A
Authority: CN
Inventors: 杨飞; 李龠; 朱松; 熊新; 甄斌
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2032-01-20
Also published as: CN103220812A; WO2013107387A1

Abstract

本发明实施例公开了一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法、基站和用户设备。此外，本发明还涉及一种处理寻呼子帧与上行子帧的冲突的方法。确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法包括：接收来自所述用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置；以及根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。通过根据本发明实施例提供的方案，基站能够根据前导码预先得知用户设备的寻呼子帧，从而在进行调度时可以将不同于寻呼子帧的上行子帧分配给用户设备，有效地避免了半双工用户设备接入全双工FDD系统时可能出现的冲突问题。

Description

确定寻呼子帧的方法、基站和用户设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法、基站和用户设备。此外，本发明还涉及一种处理寻呼子帧与上行子帧的冲突的方法。

背景技术

在大部分机器对机器的应用比如智能抄表应用中，由于需要大规模的终端数量，希望能够尽量降低终端的成本。现有长期演进(LongTermEvolution，LTE)系统的频分双工(FrequencyDivisionDuplex，FDD)终端的成本相对较高，其中双工器(Duplexer)大约占整个通讯模块成本的10％左右。如果用开关(Switch)取代双工器，可以降低终端的成本，但是采用Switch的终端只能运行在半双工(half-duplex)模式，即在同一时刻要么处于接收状态，要么处于发送状态。

半双工终端在接入全双工FDD系统的时候，会存在一些冲突的可能性。在现有LTE机制中，用户设备(UserEquipment，UE)可能的paging子帧号(pagingoccasion)是子帧0、4、5或9。而PRACH的子帧号由上层分配，它可能发生在任何的子帧里面。例如，图1示出了可能的寻呼子帧和可能的PRACH子帧的示意图。在UE处于空闲态时，由于eNodeB不知道UE的能力，eNodeB可能会把PRACH子帧分配在可能发生寻呼的子帧上面。例如在图1中，假如paging子帧是第4个下行子帧，同时PRACH被分配在第4个上行子帧。这样的分配对全双工FBDUE而言毫无问题，因为它们可以同时收发，然而对于半双工UE而言，由于在同一时刻它只能处于一种状态，即发送状态或者接收状态，所以对半双工UE的情况出现问题。

另外，图2示出了在现有技术中UE从空闲状态转变为连接状态的流程图。可见，当UE从空闲状态转变为连接状态时，首先向eNodeB发送前导码消息preamble，接着UE会在一个设定的时间窗内接收来自eNodeB的RAR消息，在成功接收到RAR消息之后，UE会在eNodeB调度的时刻发送RRC连接请求(RRCConnectionRequest)消息。由于eNodeB不知道UE的寻呼子帧号信息，所以RRCConnectionRequest消息可能会被调度在与寻呼子帧相同的子帧上。对于半双工UE而言，它同一子帧内要么发送要么接收，所以对半双工UE的情况出现问题。

发明内容

本发明实施例中提供了一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法、基站以及用户设备，以解决现有技术中的半双工UE使用在全双工FDD系统中可能出现的冲突问题。

一方面，本发明实施例提供了一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法，包括：接收来自所述用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置，根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

另一方面，本发明实施例提供了一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法，包括：所述用户设备利用前导码将所述寻呼子帧通知基站，其中所述前导码具有预先确定的配置，使得所述基站能够根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

另一方面，本发明实施例提供了一种基站，包括：接收单元，用于接收来自所述用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置，确定单元，用于根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

另一方面，本发明实施例提供了一种半双工用户设备，包括发送单元，用于利用前导码将所述用户设备的寻呼子帧通知基站，其中所述前导码具有预先确定的配置，使得所述基站能够根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

通过根据本发明实施例提供的方案，基站能够根据前导码预先得知用户设备的寻呼子帧，从而在进行调度时可以将不同于寻呼子帧的上行子帧分配给用户设备，有效地避免了半双工用户设备接入全双工FDD系统时可能出现的冲突问题。

根据本发明的另外的实施例，提供了一种处理寻呼子帧与上行子帧的冲突的方法，包括：判断所述PRACH子帧和所述用户设备的寻呼子帧是否发生冲突；并且在发生冲突时，根据不同的优先级处理寻呼子帧或者PRACH子帧。

另外，本发明实施例还提供了一种半双工用户设备，包括：判断单元，用于判断所述PRACH子帧和所述用户设备的寻呼子帧是否发生冲突；以及处理单元，用于在发生冲突时，根据不同的优先级处理寻呼子帧或者PRACH子帧。

通过根据本发明实施例提供的方案，用户设备可以有效地处理上行的PRACH子帧和下行的寻呼子帧的冲突，从而保证了通信系统的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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示出了可能的寻呼子帧和可能的PRACH子帧的示意图；

图2示出了在现有技术中UE从空闲状态转变为连接状态的流程图；

图3示出了根据本发明实施例的确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法的流程图；

图4示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图；

图5示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图；

图6示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图；

图7示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图；

图8示出了根据本发明实施例的处理寻呼子帧与上行子帧的冲突的方法的流程图；

图9示出了根据本发明实施例的基站的示意性结构图；

图10示出了根据本发明实施例的半双工用户设备的示意性结构图；并且

图11示出了根据本发明实施例的半双工用户设备的示意性结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，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的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

发明人注意到，在半双工用户设备接入全双工FDD系统时会发生冲突的原因是基站未能得知半双工用户设备的寻呼子帧信息。因此，本发明实施例提出了一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法，使得基站能够知道半双工用户设备的寻呼子帧，并据此为该用户设备分配上行子帧。

图3示出了根据本发明实施例的确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法的流程图。从图中可以看到，该方法包括以下步骤：

步骤310、接收来自所述用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置。本领域技术人员知道，在现有的LTE系统中，用户设备UE可能的paging子帧号(pagingoccasion)是子帧0、4、5或9。该寻呼子帧是用户设备根据预先规定的算法来确定的。例如，用户设备可以根据自己的国际移动用户识别码(InternationalMobileSubscriberIdentifier，IMSI)按照预先规定的算法来确定自己的寻呼子帧。在用户设备确定自己的寻呼子频之后，可以利用前导码的预先确定的配置来隐含地通知基站该寻呼子频，使得在需要分配上行子帧时，基站将不同于所述寻呼子帧的上行子帧分配给所述用户设备。

在此，预先确定的配置可以是具有特殊的时频资源块的前导码，或者可以是具有特殊分组模式的前导码。关于这种配置，在下面还会具体说明。

步骤320、根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。通过该预先确定的配置，基站能够根据事先的约定隐含地得知UE的寻呼子帧，而无需特别的消息传递。

通过根据本发明实施例的方法，基站能够根据前导码预先得知用户设备的寻呼子帧，从而在进行调度时可以将不同于寻呼子帧的上行子帧分配给用户设备，有效地避免了半双工用户设备接入全双工FDD系统时可能出现的冲突问题。例如可能的是，基站可以根据所确定的寻呼子帧来调度承载无线资源控制RRC连接请求(RRCConnectionRequest)的上行子帧，使得所述上行子帧与所述寻呼子帧占用不同的子帧。

下面对所述前导码的配置进行具体说明。

图4示出了根据一个实施形式的物理随机接入信道(PhysicalRandomAccessChannel，PRACH)时频资源块的配置示意图。

在图4所示的实施形式中，半双工用户设备的前导码与全双工用户设备的前导码位于一个物理随机接入信道PRACH时频资源块F1中。在时频资源块F1中例如存在64个前导码。可以对这些前导码进行分组，利用分组的方式告知基站半双工用户设备的寻呼子帧。

例如，预留给半双工用户设备的前导码个数为16(从第48号前导码到第63号前导码)。半双工用户设备的可能的pagingoccasion个数为4。则从第48号前导码到第51号前导码可以预留给pagingoccasion0；从第52号前导码到第55号前导码预留给pagingoccasion4；从第56号前导码到第59号前导码预留给pagingoccasion5；剩下的前导码预留给pagingoccasion9。这样，基站收到某一个特殊的前导码之后，就可以判断这个UE是否是半双工用户设备以及它的pagingoccasion是多少。例如，当基站收到第48号前导码到第51号前导码中的前导码时，说明半双工用户设备的pagingoccasion为0，因此在调度上行子帧时，不能将该子帧分配给用户设备。

可见在该实施形式中，通过PRACH时频资源块中的预先确定的分组模式来通知基站用户设备的寻呼子帧。

本领域技术人员可以理解，上述说明仅仅是示例性的，并非旨在限制本发明。例如，对于不同的pagingoccasion可以配置不同数目的前导码，并且也并非要求必须将第48号前导码到第63号前导码预留给半双工用户设备，而是可以根据需要来设计，这都属于本发明实施例的公开范围。

图5示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图。在图5中，半双工用户设备的前导码与全双工用户设备的前导码位于与所述寻呼子帧的类型相对应数目的PRACH时频资源块中，并且各PRACH时频资源块的预先确定的配置表明相应类型的寻呼子帧。例如，现有的LTE系统中半双工用户设备的可能的pagingoccasion有4种类型，因此可以在相应的4个PRACH资源F1、F2、F3和F4中预留一部分前导码给半双工用户设备使用。比如，每个PRACH资源预留16个前导码给半双工用户设备。那么，F1资源中的第48到第63个前导码预留给pagingoccasion0；F2资源中的第48到第63个前导码预留给pagingoccasion4；F3资源中的第48到第63个前导码预留给pagingoccasion5；F4资源中的第48到第63个前导码预留给pagingoccasion9。这样，基站收到某一个特殊的前导码之后，就可以判断这个用户设备是否是半双工用户设备以及它的pagingoccasion是多少。当然，这里的说明仅仅是示例性的，本领域技术人员可以理解，本发明实施例并不要求每个PRACH资源块所预留的前导码数一定是16个，也并未将每个资源块中预留的前导码局限为第48到第63个，而是可以根据需要来设计。

可见在该实施形式中，通过各PRACH时频资源块的预先确定的配置表明相应类型的寻呼子帧。

也可能的是，半双工用户设备的前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是所述PRACH时频资源块中的预先确定的分组模式。图6示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图。

在图6所示的例子中，专门预留一个PRACH时频H1给半双工用户设备。在这种情况下，可以利用对该时频资源的特定分组模式来通知基站半双工用户设备的寻呼子帧。例如，如果一个PRACH时频资源块包括64个前导码，则对于时频资源块H1，半双工用户设备可以使用的前导码数目就是64个。那么，系统就可以把第0号到第15号前导码预留给pagingoccasion0；把第16号到第31号前导码预留给pagingoccasion4；把第32号到47号前导码预留给pagingoccasion5；剩下的从第48号到第63号前导码预留给pagingoccasion9。这样，基站收到某一个特殊的前导码之后，就可以判断这个用户设备是否是半双工用户设备以及它的pagingoccasion是多少。

同样地，本发明实施例并非要求必须为各个pagingoccasion分配相同数目的前导码，而是可以根据需要来进行调整和设计，这并不影响本发明的实质。

也可能的是，半双工用户设备的前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是不同的所述PRACH时频资源块。图7示出了根据一个实施形式的PRACH时频资源块的配置示意图。

在图7所示的例子中，预留了不同的PRACH时频资源块H1、H2、H3、H4给半双工用户设备，每个时频资源块对应于一种paingoccasion。例如，资源块H1的64个前导码全部预留给pagingoccasion0；资源块H2的64个前导码全部预留给pagingoccasion4；资源块H3的64个前导码全部预留给pagingoccasion5；资源块H4的64个前导码全部预留给pagingoccasion9。这样，基站收到某一个特殊的前导码之后，就可以判断这个用户设备是否是半双工用户设备以及它的pagingoccasion是多少。

当然也可能的是，例如预留2个PRACH时频资源块H1、H2给半双工用户设备，资源块H1中分别预留一部分前导码给pagingoccasion0，一部分前导码给pagingoccasion4，而资源块H2中分别预留一部分前导码给pagingoccasion5，一部分前导码给pagingoccasion9，等等。

虽然上面的描述中，图4和图5的实施例中半双工用户设备的前导码与全双工用户设备的前导码位于同样的PRACH时频资源块中，而图6和图7的实施例中半双工用户设备的前导码与全双工用户设备的前导码位于不同的PRACH时频资源块中，本领域技术人员容易想到的是，可以将这些方式任意组合，例如一部分半双工用户设备的前导码与全双工用户设备的前导码位于同样的PRACH时频资源块中，而另一部分半双工用户设备的前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中。只要基站能够根据这些预先确定的配置来确定半双工用户设备的寻呼子帧，就属于本发明实施例的公开范围。

相应地，本发明实施例还提出了一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法，包括：所述用户设备利用前导码将所述寻呼子帧通知基站，其中所述前导码具有预先确定的配置，使得所述基站能够根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

通过根据本发明实施例的方法，基站能够根据前导码预先得知用户设备的寻呼子帧，从而在进行调度时可以将不同于寻呼子帧的上行子帧分配给用户设备，有效地避免了半双工用户设备接入全双工FDD系统时可能出现的冲突问题。

关于在该方法中具体如何配置前导码，从而可以根据该前导码来确定用户设备的寻呼子帧，可以参见前面实施例中的详细描述，这里不再赘述。

另外，发明人注意到，在半双工用户设备处于空闲态时，如果下行的寻呼子帧与上行的PRACH子帧发生冲突，则需要一种机制来对此进行处理。因此，根据本发明的实施例，还提出了一种解决寻呼子帧与上行子帧的冲突的方法。图8示出了根据本发明实施例的方法的流程图。可见，该方法包括如下步骤：

步骤810、判断PRACH子帧和用户设备的寻呼子帧是否发生冲突；并且

步骤820、在发生冲突时，根据不同的优先级处理寻呼子帧或者PRACH子帧。

例如，在实施本发明实施例的方法之前，已经对于寻呼子帧和PRACH子帧赋予了优先级。例如，可以给寻呼子帧赋予更高的优先级，使得在发生冲突的情况下，用户设备优先处理寻呼子帧，即例如推迟发送物理随机接入信道子帧上传输的信息。当然也可以给PRACH子帧赋予更高的优先级，使得在发生冲突的情况下，用户设备优先处理PRACH子帧，进行随机接入，而不接收寻呼子帧承载的信息。

通过本发明实施例的方法，可以解决半双工用户设备处于空闲状态时寻呼子帧与PRACH子帧的冲突问题。

需要指出的是，上面的实施例可以独立地实施，也可以彼此相结合地实施。例如，可以事先对于PRACH子帧赋予了较高优先级。这样，在半双工用户设备从空闲状态转入连接状态时，如果PRACH子帧与寻呼子帧发生冲突，则可以优先处理PRACH子帧上的信息，使得能够将PRACH子帧上承载的所述前导码发送给基站。由此，基站可以根据前导码的预先确定的配置来确定该用户设备的寻呼子帧，从而在随后的调度中避免该用户设备的寻呼子帧与其他上行子帧的冲突问题。

相应地，本发明实施例还提出了一种基站。图9示出了根据本发明实施例的基站的示意性结构图。可见，基站900包括：接收单元910，用于接收来自所述用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置，确定单元920，用于根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

根据一个实施形式，所述基站900还包括：调度单元930，用于根据所确定的寻呼子帧来调度承载无线资源控制RRC连接请求的上行子帧，使得所述上行子帧与所述寻呼子帧占用不同的子帧。

相应地，本发明实施例还提出了一种半双工用户设备。图10示出了根据本发明实施例的半双工用户设备的示意性结构图。可见，半双工用户设备1000包括：发送单元1010，用于利用前导码将所述用户设备的寻呼子帧通知基站，其中所述前导码具有预先确定的配置，使得所述基站能够根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧。

根据一个实施形式，所述半双工用户设备1000还包括：处理单元1020，用于在PRACH子帧和用户设备的寻呼子帧发生冲突时，优先处理PRACH子帧，使得能够将PRACH子帧上承载的所述前导码发送给基站。

本发明实施例还提出了一种半双工用户设备。图11示出了根据本发明实施例的半双工用户设备1100的示意性结构图。可见，半双工用户设备1100包括：判断单元1110，用于判断所述PRACH子帧和所述用户设备的寻呼子帧是否发生冲突；以及处理单元1120，用于在发生冲突时，根据不同的优先级处理寻呼子帧或者PRACH子帧。

关于上述装置实施例的具体细节，可以参见前面方法实施例的相关部分，这里不再赘述。

本领域技术人员应该理解，本发明实施例中装置模块的划分为功能划分，实际具体结构可以为上述功能模块的拆分或合并。

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。

权利要求的内容记载的方案也是本发明实施例的保护范围。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例方法中的全部或部分处理是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中。

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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法，包括：

接收来自所述用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置；以及

根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧；

根据所确定的寻呼子帧调度上行子帧，使得所述上行子帧与所述寻呼子帧占用不同的子帧。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述前导码与全双工用户设备的前导码位于一个物理随机接入信道PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是所述PRACH时频资源块中的预先确定的分组模式。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述前导码与全双工用户设备的前导码位于与所述寻呼子帧的类型相对应数目的PRACH时频资源块中，并且各PRACH时频资源块的预先确定的配置表明相应类型的寻呼子帧。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是所述PRACH时频资源块中的预先确定的分组模式。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是不同的所述PRACH时频资源块。

6.一种确定半双工用户设备的寻呼子帧的方法，包括：所述用户设备利用前导码将所述寻呼子帧通知基站，其中所述前导码具有预先确定的配置，使得所述基站能够根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧，并使得所述基站根据所确定的寻呼子帧调度上行子帧，使得所述上行子帧与所述寻呼子帧占用不同的子帧。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述前导码与全双工用户设备的前导码位于一个物理随机接入信道PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是所述PRACH时频资源块中的预先确定的分组模式。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述前导码与全双工用户设备的前导码位于与所述寻呼子帧的类型相对应数目的PRACH时频资源块中，并且各PRACH时频资源块的预先确定的配置表明相应类型的寻呼子帧。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是所述PRACH时频资源块中的预先确定的分组模式。

10.根据权利要求6所述的方法，其中所述前导码位于不同于全双工用户设备的前导码的PRACH时频资源块中，并且所述预先确定的配置是不同的所述PRACH时频资源块。

11.根据权利要求6至10中的任一项所述的方法，还包括：在PRACH子帧和用户设备的寻呼子帧发生冲突时，优先处理PRACH子帧，使得能够将PRACH子帧上承载的所述前导码发送给基站。

12.一种基站，包括：

接收单元，用于接收来自用户设备的前导码，其中所述前导码具有预先确定的配置，

确定单元，用于根据所述预先确定的配置来确定寻呼子帧；

调度单元，用于根据所确定的寻呼子帧调度上行子帧，使得所述上行子帧与所述寻呼子帧占用不同的子帧。

13.一种半双工用户设备，包括发送单元，用于利用前导码将所述用户设备的寻呼子帧通知基站，其中所述前导码具有预先确定的配置，使得所述基站能够根据所述预先确定的配置来确定所述寻呼子帧，并使得所述基站根据所确定的寻呼子帧调度上行子帧，使得所述上行子帧与所述寻呼子帧占用不同的子帧。

14.根据权利要求13所述的半双工用户设备，还包括：

处理单元，用于在PRACH子帧和用户设备的寻呼子帧发生冲突时，优先处理PRACH子帧，使得能够将PRACH子帧上承载的所述前导码发送给基站。