CN104427629B - 一种小区中用户设备分组的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种小区中用户设备分组的方法，包括：A、基站根据接收到的上行信号，估计小区中每一个用户设备的上行提前量TA值；B、将各用户设备TA值与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的用户设备分为第二组。通过本申请方法，可以将信道条件相同或相近的用户分为一组，同组内的用户的数据传输信道特性可以相互参考，从而提高数据的接收性能。

Description

一种小区中用户设备分组的方法
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种小区中用户设备分组的方法。
背景技术
在移动通信系统中，在同一个小区中往往存在复数个用户设备（UE）具有相同或相近的信道特性。例如高速铁路通信系统中，同一车厢的用户设备的信道条件近似相同。如果能够将这些信道条件相同或相近的用户设备分为一组，同组内的用户的数据传输信道特性可以相互参考，从而简化数据的接收处理，提高数据的传输性能。例如，这些用户的多普勒频偏相同，如果一个用户无法计算多普勒频移，则可以用其他用户的估计结果来代替。
在现有通信系统中，没有现成的将用户根据信道条件进行分组的方法，因此各用户之间的信道特性无法互相参考，用户的数据传输速率无法进一步提高。
发明内容
本申请提供了一种小区中用户设备分组的方法，同组内的用户的数据传输信道特性可以相互参考，从而提高数据的接收性能。
本申请提供的一种小区中用户设备分组的方法，包括：
A、基站根据接收到的上行信号，估计小区中每一个用户设备的上行提前量TA值；
B、将各用户设备TA值与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的用户设备分为第二组。
较佳地，所述小区为分布式基站小区，步骤A包括：
A1、小区中的各个射频拉远单元RRU根据接收的用户设备上行数据估计接收能量；
A2、对于小区中的任一个用户设备，比较所述小区各个RRU估计出的该用户设备的上行数据接收能量，将该用户设备作为上行数据接收能量最大值对应的RRU的有效用户设备；按照上述方式遍历小区中每一个用户设备后结束步骤A2；
A3、各个RRU估计其有效用户设备的TA值；
步骤B包括：对于小区中的每一个RRU，将其各个有效用户设备的TA值分别与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的有效用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的有效用户设备分为第二组；小区中所有RRU的有效用户设备的分组结果的总和作为整个小区的用户设备的分组结果。
较佳地，所述第一阈值为31。
从以上技术方案可以看出，在小区中根据上行发送提前量对用户进行分组，将信道条件相同或相近的用户分为一组，同组内的用户的数据传输信道特性可以相互参考，从而提高数据的接收性能。
附图说明
图1为高铁通信系统中RRU沿铁路架设情形示意图；
图2为本申请实施例提供的分布式基站小区中用户设备分组的方法流程图。
具体实施方式
本申请提出的小区中用户设备分组的方法，在小区中根据上行发送提前量（TA）对用户进行分组。
在LTE系统中，上行采用的是单载波频分多址（SC-FDMA）传输技术，为了保持UE上行信号之间的正交性，必须保证各UE信号在接收机端的接收时钟一致。这可以通过控制UE采用不同的上行发送提前量（TA）来实现，即离基站（eNodeB）较远的UE较早发送，离基站较近的UE较晚发送，从而使各个UE的信号基本同时到达基站。基站通过上行时钟控制信令指示UE采用适当的定时提前量。
LTE中定时提前的过程分为初始定时和后续的定时更新两步。初始定时通过随机接入过程来实现，UE传输一个随机接入前导序列，使得基站能够由此估计出上行定时，并在随机接入响应消息中响应一个11比特的初始定时提前命令。在首次为每个UE设定了定时提前后，需要不断更新以抵消上行信号到达基站的时间变化，这时就需要进行定时更新。为进行定时更新，基站可能会根据上行探测参考信号（SRS），信道质量指示（CQI），上行数据等信号，得到6比特的定时提前更新命令，然后通过媒体接入控制（MAC）数据包发送给UE。
在TDD-LTE通信系统中，规定发射上行定时相对于下行定时的提前量为：
(NTA+NTA offset)×Ts；
TS为LTE里一个时间单位，Ts=1/(15000*2048)秒；
其中，在定时更新阶段，NTA＝NTA'+(TA-31)*16，N'TA为上次估计的NTA值，NTA offset＝624，TA是基站下发的定时提前命令，以二进制的方式表示，NTA是根据TA值计算的提前发送的时间，单位为秒。
本申请提供的小区中用户分组的方法包括如下步骤：
A、基站根据接收到的上行信号，估计小区中每一个用户设备的TA值；
B、将各用户设备TA值与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的用户设备分为第二组。
较佳地，第一阈值为31。
如果所述基站是分布式基站系统，则首先根据一个小区内各RRU接收的用户设备上行数据的能量判断用户设备离哪个RRU最近，距离某个RRU最近的用户设备为该RRU的有效用户设备。在分组时，各RRU对其所有有效用户根据TA值进行分组。所有RRU的用户设备分组数的和作为整个小区中用户设备的分组数。
下面以在分布式高铁通信系统中的应用为例，对本申请技术方案进行详细说明。
假设高铁通信系统中，一个小区中一个基带处理单元（BBU）带4个射频拉远单元（RRU），RRU沿铁路边架设，如图1所示。其中椭圆表示对应RRU的覆盖范围。
当用户设备朝向RRU方向运动时，用户设备离RRU的距离越来越近，信号来回传输的时间减少，需要减少上行信号的传输提前量，因此测得的TA值将小于31，当用户设备远离RRU方向时，用户设备离RRU的距离越来越远，信号来回传输的时间增加，需要增加上行信号的传输提前量，测得的TA值将大于31。因此根据TA值的大小，就可以判断出用户设备当前是朝着RRU运动还是远离RRU运动。
由于在分布式高铁通信系统中，1个BBU带多个RRU，所以首先要根据各RRU接收的用户设备上行数据的能量来判断离用户设备最近的RRU。用户设备发送上行数据，各RRU接收上行数据，然后估计接收数据的信号能量，接收信号能量最大的RRU即为离用户设备最近的RRU。如果某个RRU离某个用户设备最近，这个RRU就称为该用户设备的标准RRU，该用户设备就称为此RRU的有效用户设备。
RRU对其所有有效用户设备根据用户设备发送的上行数据估计其定时提前量TA值。
对用户设备进行分组，某个RRU上所有有效用户设备根据TA值进行分组，大于等于31的为一组，小于31的为一组。例如，一个小区中RRU1的有效用户设备可以分为RRU1A组和RRU1B组，RRU2的有效用户设备可以分为RRU2A组和RRU2B组……,这样一个小区中所有的用户设备就可以分为RRU1A，RRU1B，RRU2A，RRU2B……组了。对同一组内的用户设备可以认为其信道特性近似相同，其信道参数可以互相参考。
本申请实施例提供的分布式基站小区中用户设备分组的方法流程如图2所示，包括如下步骤：
步骤201：各RRU根据接收的用户设备上行数据估计接收能量。
步骤202：根据接收能量确定RRU的有效用户设备。
具体地说，对于任一个用户设备A，比较同一个小区各个RRU估计出的用户设备A的上行数据接收能量，将用户设备A作为上行数据接收能量最大值对应的RRU的有效用户设备。按照上述方式遍历小区中每一个用户设备，则完成本步骤。
步骤203：各RRU估计其有效用户设备的TA值。
步骤204：根据有效用户设备的TA值对用户设备进行分组。
对于小区中的每一个RRU，将其各个有效用户设备的TA值分别与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的有效用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的有效用户设备分为第二组；小区中所有RRU的有效用户设备的分组结果的总和作为整个小区的用户设备的分组结果。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请的保护范围，凡在本申请技术方案的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (2)

1.一种小区中用户设备分组的方法，其特征在于，包括：
A、基站根据接收到的上行信号，估计小区中每一个用户设备的上行提前量TA值；
B、将各用户设备TA值与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的用户设备分为第二组；以使同组内的用户的数据传输信道特性相互参考；
所述小区为分布式基站小区，步骤A包括：
A1、小区中的各个射频拉远单元RRU根据接收的用户设备上行数据估计接收能量；
A2、对于小区中的任一个用户设备，比较所述小区各个RRU估计出的该用户设备的上行数据接收能量，将该用户设备作为上行数据接收能量最大值对应的RRU的有效用户设备；按照上述方式遍历小区中每一个用户设备后结束步骤A2；
A3、各个RRU估计其有效用户设备的TA值；
步骤B包括：对于小区中的每一个RRU，将其各个有效用户设备的TA值分别与预先设定的第一阈值进行比较，将TA值大于第一阈值的有效用户设备分为第一组，将TA值小于第一阈值的有效用户设备分为第二组；小区中所有RRU的有效用户设备的分组结果的总和作为整个小区的用户设备的分组结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一阈值为31。
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