CN103813467A - 一种mtc指示信令的发送方法及基站、mtc调度方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种MTC指示信令的发送方法及基站、MTC调度方法，MTC指示信令的发送方法包括：基站根据MTC终端资源使用情况，确定MTC指示信令；基站将MTC指示信令发送到相邻基站。本发明的MTC指示信令的发送方法及基站、MTC调度方法通过基站间交互MTC指示信令，基站之间协调调度以解决MTC覆盖增强需求导致的干扰问题，进而满足部分MTC UE的覆盖增强需求，又解决由于发送功率提高导致的干扰问题。

Description

一种MTC指示信令的发送方法及基站、MTC调度方法
技术领域
本发明涉及无线通信领域，更具体地，涉及在LTE/LTE-A（Long TermEvolution/Long Term Evolution Advance，长期演进/高级长期演进）系统及其演进系统中所适用的一种MTC指示信令的发送方法及基站、MTC调度方法。
背景技术
MTC（Machine Type Communication，机器类型通信）用户终端（MTC UserEquipment，简称MTC UE），又称M2M（Machine to Machine，机器到机器，简称M2M）用户通信设备，是现阶段物联网的主要应用形式。低功耗低成本是其可大规模应用的重要保障。目前市场上部署的M2M设备主要基于GSM（Global System of Mobile communication，全球移动通信）系统。近年来，由于LTE/LTE-A的频谱效率高，越来越多的移动运营商选择LTE/LTE-A作为未来宽带无线通信系统的演进方向。基于LTE/LTE-A的M2M多种类数据业务也将更具吸引力。只有LTE-M2M设备的成本能做到比GSM系统的MTCUE低，M2M业务才能真正从GSM转到LTE系统上。
目前对于MTC UE成本降低的主要的备选方法有减少终端接收天线、降低终端基带处理带宽、降低终端支持的峰值速率、采用半双工模式等等。然而成本的降低意味着性能的下降，对于LTE/LTE-A系统小区覆盖的需求是不能降低的，因此采用低成本配置的MTC UE需要采取一些措施才能达到现有LTE终端的覆盖性能需求。另外，MTC UE可能位于地下室、墙角等位置，所处场景要比普通LTE UE恶劣，为了弥补穿透损耗导致的覆盖下降，部分MTC UE需要更高的性能提升，因此针对这种场景进行部分MTC UE的上下行覆盖增强是必要的。
提高覆盖的通常方法是提高数据发送功率，但是，随着发送功率的提升相应的干扰也会增加。
因此，本发明主要考虑设计MTC业务指示信令（MTC子帧指示信令和/或MTC频域指示信令），通过基站间交互，从而通过基站之间协调调度解决MTC覆盖增强需求导致的干扰问题，进而满足部分MTC UE的覆盖增强需求，又解决由于发送功率提高导致的干扰问题。
发明内容
为解决上述所述的技术缺陷，本发明提供一种在LTE/LTE-A系统及其演进系统中所适用的MTC指示信令的发送方法及基站，以解决在LTE/LTE-A系统中由于提高MTC业务发送功率导致的干扰问题，以及由于干扰导致的MTC UE的覆盖下降和其他基站对MTC UE数据的接收问题。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种机器类型通信MTC指示信令的发送方法，包括：
基站根据MTC终端资源使用情况，确定MTC指示信令；
基站将MTC指示信令发送到相邻基站。
优选地，MTC指示信令包括以下信息中的一种或多种：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息及MTC相关系统配置信息。
优选地，干扰信息表示基站下MTC传输所产生的干扰大小和/或基站下MTC传输受到的干扰大小，其中，MTC传输包括上行数据传输和/或下行数据传输。
优选地，MTC时域位置信息包括以无线帧或子帧个数表示的MTC传输周期的信息和/或在周期内用于MTC传输的子帧的信息；
MTC频域位置信息以物理资源块为单位或者以子带为单位表示。
优选地，MTC指示信令至少包括MTC业务类型信息、传输数据类型信息、MTC传输方式信息和MTC相关系统配置信息中的一种，MTC相关系统配置信息包括物理随机接入信道（PRACH）配置信息。
优选地，方法用于长期演进/高级长期演进(LTE/LTE-A)系统及其演进系统，基站通过X2接口将MTC指示信令发送到相邻基站。
一种基站，包括发送装置，其特征在于，发送装置包括：
指示信令确定模块，用于根据机器类型通信MTC终端资源使用情况，确定MTC指示信令；
发送模块，用于将MTC指示信令发送到相邻基站。
优选地，指示信令确定模块确定的MTC指示信令包括以下信息中的一种或多种：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息及MTC相关系统配置信息。
优选地，基站为长期演进/高级长期演进(LTE/LTE-A)系统及其演进系统的基站。
一种用于机器类型通信MTC的调度方法，包括：
基站接收相邻基站发送的MTC指示信令，获取其中表示MTC终端资源使用情况的MTC指示信息；
基站根据MTC指示信息对MTC进行调度。
优选地，调度包括以下调度方式中的一种或多种：以高功率进行MTC传输、快速切换、联合接收、联合传输和干扰避免。
优选地，MTC指示信令包括时域位置信息和干扰大小信息；基站根据MTC指示信息对MTC进行调度，包括：基站在所述干扰大小信息表示的干扰大于或等于设定的高干扰门限时，在时域位置以高功率进行MTC传输，或者在时域位置与相邻基站进行联合传输和联合接收。
优选地，MTC指示信息包括PRACH配置信息和MTC时域位置信息；基站根据所述MTC指示信息对MTC进行调度，包括：基站调度终端在时域位置上根据PRACH配置信息进行快速切换。
优选地，MTC指示信息包括MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、MTC业务等级信息和MTC传输方式信息；基站根据MTC指示信息对MTC进行调度，包括：基站确定MTC业务等级为等级1并且MTC传输方式为闭环集中式传输时，在MTC时域位置信息和MTC频域位置信息指示的资源位置上与相邻基站一起对MTC终端进行联合传输或联合接收。
优选地，MTC指示信息包括MTC时域位置信息、MTC频域位置信息和MTC业务等级信息；基站根据MTC指示信息对MTC进行调度，包括：确定MTC业务等级为等级1时，将MTC时域位置信息和MTC频域位置信息指示的资源位置配置为ABS子帧。
本发明由于采取以上所述的技术方案，其包括以下优点：通过基站间交互MTC指示信令，基站之间协调调度以解决MTC覆盖增强需求导致的干扰问题，进而满足部分MTC UE的覆盖增强需求，又解决由于发送功率提高导致的干扰问题；另外，通过MTC指示信令也可以降低MTC UE本身受到的干扰，从而提高MTC UE的传输性能，达到提高MTC UE覆盖的目的，并且通过MTC指示信令也便于其他基站对MTC UE数据的接收。
附图说明
图1为依据本发明实施方式的基站间信令交互示意图；
图2为依据本发明实施方式的MTC指示信令的发送及调度方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。
本发明提供一种在LTE/LTE-A系统及其演进系统中所适用的MTC指示信令的发送方法及基站，以下实施例将以MTC指示信令处理过程进一步地描述本发明。
实施例1：
基站1调度MTC UE在下一个无线帧开始，持续N个子帧传输，N=4。此时终端位于地下室，穿透损耗消耗较大，配置该时域资源位置上的MTC UE以高功率发送。
此时基站1根据MTC UE占用的子帧信息，通过X2接口（X2接口实现eNB之间的互连，是基站与基站之间数据传输的接口）将指示信令发送给相邻基站2，指示信令内容包括MTC时域位置信息和干扰大小信息。
其中时域位置信息可以是2bit信息10表示集合{1、2、4、8}中的N=4，干扰大小可以是1bit信息1表示干扰较大。时域位置信息和干扰大小信息共同组成指示信令内容。
基站2经由X2接口接收到来自基站1的MTC指示信令后，由于本基站也要在相同资源位置调度MTC UE，因此调度MTC UE在下一个无线帧开始，持续N个子帧传输，N=4，并且配置MTC UE以高功率发送。
两者配置高功率的原因是由于终端所处位置环境恶劣，高功率会被穿透损耗所抵消，因此干扰可协调。
这里假想两个基站所调度的MTC终端都是位于地下室或墙角等环境恶劣之处，即MTC终端位置固定且基站已知。相邻基站都要进行高功率配置以使得信息可能被接收。信号的高功率被较大的损耗所衰减。
实施例2：
基站2通过X2接口获取来自相邻基站1发送的MTC指示信令，其中，所述MTC指示信令携带有如下信息至少之一：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、MTC相关系统配置信息。
1）MTC业务类型3bit信息（8种等级）：指示等级1（医疗健康业务）至等级5（智能抄表业务），预留3种等级。
2）传输数据类型2bit信息（4种数据）：指示控制信息、测量导频信息、首传数据信息、重传数据信息。
3）干扰大小1bit信息：指示MTC UE的干扰大小，1表示干扰大，0表示干扰小。
4）MTC传输方式2bit信息：指示开环分布式传输、闭环分布式传输、闭环集中式传输3种，预留1种。
5）MTC发送功率6bit信息：指示每个RB所属MTC UE是否为低功率节点，1表示是低功率节点，0表示不是低功率节点。
6）MTC时域位置12bit信息：其中前2bit指示调度的无线帧N值，后10bit表示调度每个无线帧中哪些子帧用于MTC传输。
7）MTC频域位置6bit信息：6bit对应1.4MHz带宽中6RB的指示占用情况，1表示占用，0表示未占用。
8）MTC相关系统配置6bit信息：通知PRACH配置信息，便于切换。
基站1将要在下一个无线帧开始调度N个无线帧上的第{4、5、6}个子帧的中心6RB的前两个RB上调度MTC上行业务，N=8。该业务等级为1，因此需要相邻基站在该时刻的相同频域位置上进行干扰避免，以保证等级为1的MTC业务不会受到邻基站的干扰。
基站1在本帧发送MTC子帧指示信令内容包括MTC时域位置信息、MTC频域位置信息和MTC业务等级信息。其中时域位置信息可以是2bit信息01表示集合{4、8、16、32}中的N=8，10bit信息0001110000表示传输MTC业务的子帧为第{4、5、6}个子帧；MTC频域位置信息可以是6bit信息110000表示1.4MHz带宽中前两个RB；业务等级信息可以是3bit信息001表示最重要的业务等级1。MTC时域位置信息、MTC频域位置信息和业务等级信息共同组成指示信令内容。
基站2通过X2接口接收到来自基站1的MTC子帧指示信令，解析出在下一个无线帧开始的N个无线帧中第{4、5、6}个子帧的中心6RB的前两个RB上调度MTC上行业务，确认了是等级为1的MTC业务，因此要进行干扰避免。调度在该时刻相同频域位置上的MTC UE进行干扰避免，将其位置配置为ABS子帧。
实施例3
MTC指示信令用于快速切换。基站2通过调度实现在相同资源上的MTCUE对基站1的MTC UE干扰能够减小或者排除。
基站2通过X2接口获取来自相邻基站1发送的MTC指示信令，其中，所述MTC指示信令携带有如下信息至少之一：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、MTC相关系统配置信息。
基站1将本基站的系统配置信息通过MTC指示信令发送给相邻基站2，基站2根据基站1的系统配置信息调度其MTC UE进行切换。指示信令包括系统配置信息和MTC时域位置信息。其中6bit信息表示PRACH配置信息，时域位置信息可以是2bit信息00表示集合{4、8、16、32}中的N=4，便于基站2中的终端在接下来的N个无线帧中进行快速切换。
实施例4
基站2通过X2接口获取来自相邻基站1发送的MTC指示信令，其中，所述MTC指示信令携带有如下信息至少之一：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、MTC相关系统配置信息。
基站1将要在下一个无线帧开始调度N个无线帧上的第{2、3、6、7}个子帧的中心6RB的中间两个RB上调度MTC上行业务，N=16。该业务等级为1，MTC传输方式为闭环集中式传输，需要相邻基站在该时刻的相同频域位置上进行联合传输或联合接收，以保证等级为1的MTC业务被基站侧正确接收。
基站1在第N帧发送MTC子帧指示信令内容包括MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、MTC业务等级信息和MTC传输方式信息。其中时域位置信息可以是2bit信息10表示集合{4、8、16、32}中的N=16，10bit信息0110011000表示传输MTC业务的子帧为第{2、3、6、7}个子帧；MTC频域位置信息可以是6bit信息001100表示1.4MHz带宽中间两个RB；业务等级信息可以是3bit信息001表示最重要的业务等级1；MTC传输方式信息可以是2bit信息10表示闭环集中式传输。MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、业务等级信息和传输方式信息共同组成指示信令内容。
基站2通过X2接口接收到来自基站1的MTC子帧指示信令，解析出在下一个无线帧开始的N个无线帧中第{2、3、6、7}个子帧的中心6RB的中间两个RB上调度MTC上行业务，确认了是等级为1且传输方式为闭环集中式传输的MTC业务，因此要进行联合传输或联合接收。因此基站2在该时刻同样资源位置上与基站1一起对MTC UE进行联合传输或联合接收。
实施例5
上述4个实施例可以组合，即对不同的指示信令的调度效果可以组合。例如：
基站1调度MTC UE在下一个无线帧开始，持续N个子帧传输，N=4。此时终端位于地下室，穿透损耗消耗较大，配置该时域资源位置上的MTC UE以高功率发送。
此时基站1根据MTC UE占用的子帧信息，通过X2接口将指示信令发送给相邻基站2，指示信令内容包括MTC时域位置信息和干扰大小信息。
其中时域位置信息可以是2bit信息10表示集合{1、2、4、8}中的N=4，干扰大小可以是1bit信息1表示干扰较大。时域位置信息和干扰大小信息共同组成指示信令内容。
基站2通过X2接口接收到来自基站1的MTC子帧指示信令，解析出在下一个无线帧开始的N个无线帧中调度MTC业务，并且是干扰较大节点。因此基站2与基站1要进行联合传输或联合接收。基站2在该时刻同样资源位置上与基站1一起对MTC UE进行联合传输或联合接收。
实施例5只是一种组合的举例，也可以有不同的指示信令采用了相同的调度手段等等。
显然，以上所述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围，本领域的技术人员可以刻意对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些修改和变型在内。

Claims (15)

1.一种机器类型通信MTC指示信令的发送方法，包括：
基站根据MTC终端资源使用情况，确定MTC指示信令；
所述基站将所述MTC指示信令发送到相邻基站。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述MTC指示信令包括以下信息中的一种或多种：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息及MTC相关系统配置信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述干扰信息表示所述基站下MTC传输所产生的干扰大小和/或所述基站下MTC传输受到的干扰大小，其中，所述MTC传输包括上行数据传输和/或下行数据传输。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述MTC时域位置信息包括以无线帧或子帧个数表示的MTC传输周期的信息和/或在所述周期内用于MTC传输的子帧的信息；
所述MTC频域位置信息以物理资源块为单位或者以子带为单位表示。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
所述MTC指示信令至少包括MTC业务类型信息、传输数据类型信息、MTC传输方式信息和MTC相关系统配置信息中的一种，所述MTC相关系统配置信息包括物理随机接入信道（PRACH）配置信息。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的方法，其特征在于：
所述方法用于长期演进/高级长期演进(LTE/LTE-A)系统及其演进系统，所述基站通过X2接口将所述MTC指示信令发送到相邻基站。
7.一种基站，包括发送装置，其特征在于，所述发送装置包括：
指示信令确定模块，用于根据机器类型通信MTC终端资源使用情况，确定MTC指示信令；
发送模块，用于将所述MTC指示信令发送到相邻基站。
8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于：
所述指示信令确定模块确定的MTC指示信令包括以下信息中的一种或多种：MTC业务类型信息、传输数据类型信息、干扰信息、MTC传输方式信息、MTC发送功率信息、MTC时域位置信息、MTC频域位置信息及MTC相关系统配置信息。
9.根据权利要求7或8所述的基站，其特征在于：
所述基站为长期演进/高级长期演进(LTE/LTE-A)系统及其演进系统的基站。
10.一种用于机器类型通信MTC的调度方法，包括：
基站接收相邻基站发送的MTC指示信令，获取其中表示MTC终端资源使用情况的MTC指示信息；
所述基站根据所述MTC指示信息对MTC进行调度。
11.根据权利要求10所述的调度方法，其特征在于：
所述调度包括以下调度方式中的一种或多种：以高功率进行MTC传输、快速切换、联合接收、联合传输和干扰避免。
12.根据权利要求10所述的调度方法，其特征在于：
所述MTC指示信令包括时域位置信息和干扰大小信息；
所述基站根据所述MTC指示信息对MTC进行调度，包括：所述基站在所述干扰大小信息表示的干扰大于或等于设定的高干扰门限时，在所述时域位置以高功率进行MTC传输，或者在所述时域位置与所述相邻基站进行联合传输和联合接收。
13.根据权利要求10所述的调度方法，其特征在于：
所述MTC指示信息包括PRACH配置信息和MTC时域位置信息；
所述基站根据所述MTC指示信息对MTC进行调度，包括：所述基站调度终端在所述时域位置上根据所述PRACH配置信息进行快速切换。
14.根据权利要求10所述的调度方法，其特征在于：
所述MTC指示信息包括MTC时域位置信息、MTC频域位置信息、MTC业务等级信息和MTC传输方式信息；
所述基站根据所述MTC指示信息对MTC进行调度，包括：所述基站确定MTC业务等级为等级1并且MTC传输方式为闭环集中式传输时，在所述MTC时域位置信息和MTC频域位置信息指示的资源位置上与所述相邻基站一起对MTC终端进行联合传输或联合接收。
15.根据权利要求10所述的调度方法，其特征在于：
所述MTC指示信息包括MTC时域位置信息、MTC频域位置信息和MTC业务等级信息；
所述基站根据所述MTC指示信息对MTC进行调度，包括：所述确定MTC业务等级为等级1时，将所述MTC时域位置信息和MTC频域位置信息指示的资源位置配置为ABS子帧。
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