CN107864482A - 一种窄带物联网的测量配置方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种窄带物联网的测量配置方法及装置。该窄带物联网的测量配置方法包括：接收基站发送的测量GAP配置参数，所述测量配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP配置参数；在接收到所述测量GAP配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在所述测量GAP的时长内，根据所述测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告；将所述测量报告发送到所述基站，以便所述基站根据所述测量报告为所述用户设备提供接入服务。本发明实施例中为用户设备配置测量GAP，使得用户设备在测量GAP中进行网络测量，当测量GAP结束后进行数据传输，提高网络测量和数据传输的处理速度和网络测量以及数据传输的资源利用率。

Description

一种窄带物联网的测量配置方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及网络通信技术，尤其涉及一种窄带物联网的测量配置方法及装置。

背景技术

随着无线通信技术的发展，物联网将成为移动通信生态系统的下一场革命。物联网设备可以提供包括自动抄表、智能交通、安全检测与上报及智能医疗等多种多样的应用服务。其中，窄带物联网(Narrow Band Internet of Thing，NB-IoT)是2015年9月在3GPP标准化组织立项提出的一种新的窄带蜂窝通信技术，具有部署灵活、窄带、低速率、低成本、高容量的特点及覆盖增强的特性。

由于窄带物联网NB-IOT UE为了降低成本只工作在180KHz，即只工作在1个物理资源块(Physical Resource Block,PRB)的带宽上，而且具有覆盖增强的需求，所以在仅有的1个PRB带宽内对于下行传输要进行重复传输达到覆盖增强的目的。当用户设备通过1个物理资源块的资源进行信道测量时，由于带宽限制导致用户设备的数据发送和接收速率减缓，同时影响测量速度，网络资源利用率低。

发明内容

本发明提供一种窄带物联网的测量配置方法及装置，以实现窄带物联网中用户设备进行网络测量时提高网络资源的利用率。

第一方面，本发明实施例提供了一种窄带物联网的测量配置方法，所述方法应用于与锚载波处于连接态的用户设备，包括：

接收基站发送的测量配置参数，所述测量配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP的时长；

根据所述测量GAP配置参数在接收到所述测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在所述测量GAP内，根据所述测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告；

将所述测量报告发送到所述基站，以便所述基站根据所述测量报告为所述用户设备提供接入服务。

第二方面，本发明实施例还提供了一种窄带物联网的测量配置装置，所述装置应用于与锚载波处于连接态的用户设备，包括：

接收单元，用于接收基站发送的测量配置参数，所述测量配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP的时长；

测量单元，用于根据所述测量GAP配置参数在接收到所述测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在所述测量GAP内，根据所述测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告；

发送单元，用于将所述测量单元得到的所述测量报告发送到所述基站，以便所述基站根据所述测量报告为所述用户设备提供接入服务。

本发明实施例通过基站为用户设备配置测量配置参数，使得用户设备能够根据测量配置参数在接收到测量配置参数后启动测量GAP，在测量GAP期间进行网络测量并在测量GAP结束后恢复数据传输。现有技术中未使用测量GAP进行网络测量，进而网络测量和数据传输同时共用1个物理资源块，导致网络测量和数据传输的处理速度同时被降低。本发明实施例中为用户设备配置测量GAP，使得用户设备在测量GAP中进行网络测量，当测量GAP结束后进行数据传输，进而提高网络测量和数据传输的处理速度，提高网络测量以及数据传输的资源利用率。

附图说明

图1本发明实施例一中的一种窄带物联网的测量配置方法的流程图；

图2a是发明实施例二中的一种窄带物联网的测量配置方法的流程图；

图2b是发明实施例二中的另一种窄带物联网的测量配置方法的流程图；

图2c是发明实施例二中的再一种窄带物联网的测量配置方法的流程图；

图3是发明实施例三中的一种窄带物联网的测量配置方法的流程图；

图4是发明实施例四中的一种窄带物联网的测量配置装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种窄带物联网的测量配置方法的流程图，本实施例可适用于物联网中如智能医疗、智能交通、自动抄表、安全监测与上报及智能家居等应用场景，该方法可以由与锚载波处于连接态的用户设备来执行。如图1所示，该方法具体包括如下步骤：

步骤S110，接收基站发送的测量配置参数，测量配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP配置参数。

其中，基站可以是LTE中的NodeB或者演进型NodeB(Evolved Node B，eNB)、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications Service，UMTS)里的无线网络控制器(Radio Node Controller，RNC)或者全球移动通信系统(Global System forMobile，GSM)里的基站控制器(Base Station Controller，BSC)等，该基站可实现对用户数据流加密和对寻呼信息、广播信息等的调度传输及设置等功能。基站发送测量GAP配置参数可以通过物理下行控制信道指令PDCCH order或者无线资源控制协议RRC，在本应用场景下，动态测量GAP配置参数通过物理下行控制信道指令PDCCH order发送，静态测量GAP配置参数通过无线资源控制协议RRC发送。

测量对象参数用于指向用户设备待测量的测量对象，测量对象可以为至少一个锚载波和/或至少一个非锚载波，锚载波和非锚载波或者不同的非锚载波可以在一个载波组内。载波组中包括一个锚载波和至少一个非锚载波，载波组中各载波具有相同的时钟周期，即无定时偏差。示例性的，测量对象参数可以包括原小区和其他小区基站的ID、频率和系统等。

测量报告配置参数用于为用户设备配置测量的参数。示例性的，测量报告配置参数为参考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power，RSRP)或者参考信号接收质量(Reference Signal Receiving Quality，RSRQ)。用户设备将根据测量报告配置参数对测量对象的参考信号接收功率和参考信号接收质量进行测量。示例性的，测量报告配置参数可以包括各小区基站的信号质量、优先级信息等。

测量GAP配置参数可以包括动态测量配置参数和静态测量GAP配置参数，其中，动态测量GAP配置参数可以包括GAP的周期时长、GAP周期起始位置确定参数以及是否需要同步目标测量对象指示和同步信息，静态测量GAP配置参数可以包括GAP的周期时长、时间偏置gapoffset以及是否需要同步目标测量对象指示和同步信息。

在窄带物联网中，用户设备发生移动后，在原小区信号质量不满足需求的情况下，用户设备需要切换至其他小区，在切换至其他小区前用户设备需要对周边小区进行测量。由于带宽的限制，用户设备在同一时刻即进行数据传输又进行网络测量将同时减低数据传输和网络测量的效率，进而通过测量GAP从时间和资源上对数据传输以及网络测量进行划分。在测量GAP中，用户设备停止数据的接收和发送并进行测量。

步骤S120，根据测量GAP配置参数在接收到测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在测量GAP内根据测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告。

其中，启动测量GAP可以是用户设备在接收到测量GAP配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP、在接收到测量GAP配置参数后的预设间隔帧数后启动测量GAP或者在接收到测量GAP配置参数后启动测量。在测量GAP时长内，用户设备不用监听物理下行控制PDCCH信道或者无线资源控制RRC信道，不进行数据的接收和发送，只按照物理下行控制信道指令PDCCH order或者无线资源控制协议RRC对小区载波进行测量，测量网络参考信号(Network Reference Signal，NRS)，其测量量的表征参数可以是参考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power，RSRP)或者参考信号接收质量(Reference SignalReceiving Quality，RSRQ)。

步骤S130，将测量报告发送到基站，以便基站根据测量报告为用户设备提供接入服务。

其中，基站为用户设备提供接入服务可以是用户设备接入与原载波在同一载波组的载波或者接入不同载波组的载波。在本应用场景下，接收到用户设备发送的测量报告后，基站根据测量报告给用户设备发送接入或切换指令，是用户设备进行相应的接入或切换操作。例如，用户设备进行切换的过程可以是，用户设备接收切换指令，基站建立新路径，用户设备释放原载波信道并申请接入新载波信道，最后接入新载波信道。

优选的，在步骤S130中，将测量报告发送给基站，可以通过无线资源控制协议RRC或者物理信道资源MAC CE将所述测量报告发送到所述基站。

在本应用场景下，用户设备的测量报告上报基站可以通过无线资源控制协议RRC、物理信道资源MAC CE或者物理下行控制信道指令PDCCH order，测量报告的内容可以包括，每个被测小区载波的参考信号接收功率/参考信号接收质量以及原载波的参考信号接收功率/参考信号接收。

本发明实施例通过基站为用户设备配置测量配置参数，使得用户设备能够根据测量配置参数在接收到测量配置参数后启动测量GAP，在测量GAP期间进行网络测量并在测量GAP结束后恢复数据传输。现有技术中未使用测量GAP进行网络测量，进而网络测量和数据传输同时共用1个物理资源块，导致网络测量和数据传输的处理速度同时被降低。本发明实施例中为用户设备配置测量GAP，使得用户设备在测量GAP中进行网络测量，当测量GAP结束后进行数据传输，进而提高网络测量和数据传输的处理速度，提高网络测量以及数据传输的资源利用率。

实施例二

图2a为本发明实施例二提供的一种窄带物联网的测量配置方法的流程图，以上述实施例为基础，如图2所示，步骤S110包括：

步骤S111，通过物理下行控制信道指令PDCCH order接收基站发送的动态测量GAP配置参数，动态测量GAP配置参数包括：GAP的时长，是否需要同步目标测量对象指示和同步信息。

其中，物理下行控制信道指令PDCCH order承载调度以及其他控制信息，具体包含传输格式、资源分配、上行调度许可、功率控制以及上行重传信息的功能。GAP周期起始位置确定参数可以用接收到测量GAP配置参数的最后一个重复子帧或者接收到测量GAP配置参数后的预设间隔子帧数来表征。是否需要同步目标测量对象指示用来指示用户设备与待测小区载波同步或不同步，例如，是否需要同步目标测量对象指示可以是一个标志位，“1”为同步，“0”为不同步。同步信息用于提供存在定时偏差的载波之间的同步。当待测载波与用户设备连接的原载波在同一载波组中时，由于同一载波组内各载波不存在定时偏差，因此不需要同步操作。当待测载波与用户设备连接的原载波不在同一载波组时，由于不同载波组之间的各载波存在定时偏差，因此需要进行同步操作。

或者，步骤S110包括：

步骤S112，通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态测量GAP配置参数，静态测量GAP配置参数包括：GAP的周期时长，GAP时长，时间偏置gapoffset、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息。

其中，无线资源控制协议RRC处理用户设备和基站之间控制平面的第三层信息，时间偏置gapoffset是用户设备与待测量小区载波间存在的时间偏差。GAP的周期时长是从某一次GAP测量开始时刻到下一次GAP测量开始时刻之间的时间间隔，包括用户设备进行数据收发的时间、时间偏置和GAP时长。在本应用场景下，静态GAP配置参数通过无线资源控制协议RRC由基站发送给用户设备。

本实施例提供的技术方案，通过物理下行控制信道指令PDCCH order接收基站发送的动态测量配置参数，通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态测量配置参数，使得用户设备在分别接收动态测量GAP配置参数和静态测量GAP配置参数时，不浪费系统资源的同时提高响应速度。

优选的，如图2b所示，在步骤S111后，还包括：

步骤S141在接收到动态测量配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP。

在窄带物联网中，为了实现信号覆盖增强采用重传技术，即基站在向用户设备发送某一信号时，要重复发送多次。在本应用场景下，用户设备在接收到基站发送的测量配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP。例如，基站重复发送测量配置参数5次，当用户设备接收到第5个重复的测量配置参数后启动测量GAP。

在步骤S111后，或者包括：

步骤S142，在接收到动态测量配置参数后的预设间隔子帧数后启动测量GAP，动态测量GAP配置参数包含所述预设间隔子帧数。

用户设备在接收到其中一次发送的测量配置参数后，再经过预设子帧数便启动测量GAP。在本应用场景下，不论基站是否经过多次重复机制向用户设备发送数据，一旦用户设备接收到动态测量配置参数以及该参数，则在接收到动态测量配置参数后的预设间隔子帧数后启动测量GAP。预设间隔子帧数大于1个，可选的，由于一个周期可包含10个子帧，因此预设间隔子帧数为10的倍数，如20或30等。例如，假设基站重复发送测量配置参数5次，间隔子帧数预设为10，用户设备没有接收到基站前两次发送的测量配置参数，接收到基站第3次发送的测量配置参数，用户设备一旦接收到测量配置参数，再过10个子帧数后启动GAP测量。

本实施例提供的技术方案，用户设备在接收到动态测量配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP，或者在接收到动态测量配置参数后的预设间隔子帧数后启动测量GAP，使得用户设备可及时对基站发送的测量配置作出响应，提高启动测量GAP的速率。

优选的，上述同步消息包括两个载波间的系统帧号SFN定时偏差和子帧subframe定时偏差，如图2c所示，步骤S120中根据测量报告配置参数对测量对象参数指向的测量对象进行测量，包括：

步骤S121，根据同步信息与测量对象参数指向的测量对象进行同步。

在本应用场景下，根据窄带物联网中基站间小区和邻小区间的定时偏差确定同步消息，测量对象参数中的原小区和其他小区基站的ID、频率和系统指向特定的测量对象。

步骤S122，对已同步的测量对象进行测量。

本实施例中，根据同步信息与测量对象参数指向的测量对象进行同步，进而对已同步的测量对象进行测量，使得用户设备快速的对同步小区进行测量，提高测量效率。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种窄带物联网的测量配置方法的流程图，以上述实施例为基础，如图3所示，在步骤S112后包括：

步骤S150，根据静态测量GAP配置参数中的GAP的周期时长、GAP时长和时间偏置确定GAP启动的系统帧号SFN和子帧号subframe。

在本应用场景下，为了使用户设备和待测量的目标小区同步，GAP的时长可以设置为几毫秒(ms)，例如，测量GAP的时长可通过以下计算获得，测量GAP时长＝半帧(5ms)+主辅同步信号(2个正交频分多址OFDMA符号长度)+主辅信号之间的时间长度+接收机的频点转换时间，这些时长加起来约6ms。GAP启动的系统帧号和子帧号可以通过GAP的周期时长、GAP时长和时间偏置经过一定的计算获得。可选的，计算公式可如下式所示：

SNF mod(T/10)＝Floor(gapOffset/10)

subframe＝gapOffset mod10

或者(SFN*10+subframe)mod T＝gapOffset

式中，mod为取模函数，T为GAP的周期时长，gapOffset为时间偏置，Floor函数是一个向下取整函数。

步骤S160，根据系统帧号SFN和子帧号subframe确定测量GAP的起始位置。

其中，系统帧号和子帧号可用来表征窄带物联网中基站小区和邻小区之间的定时偏差，即确定系统帧号和子帧号后，可确定小区间的定时偏差。根据小区间定时偏差确定测量GAP的起始位置。

本实施例提供的技术方案，当通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态配置参数时，需要先根据静态测量GAP配置参数中的GAP的周期时长、GAP时长和时间偏置确定GAP启动的系统帧号SFN和子帧号subframe，最后根据系统帧号SFN和子帧号subframe确定测量GAP的起始位置。使得用户设备在静态GAP测量下，可有效、快速的对周边小区进行GAP测量。

实施例四

图4本发明实施例四提供的一种窄带物联网的测量配置装置的结构示意图，如图4所示，该窄带物联网的测量配置装置包括：接收单元410，测量单元420和发送单元430.

接收单元410，用于接收基站发送的测量GAP配置参数，测量GAP配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP的时长配置参数；

测量单元420，用于根据测量GAP配置参数在接收到测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在测量GAP内，根据测量报告配置参数对测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告；

发送单元430，用于将测量单元得到的测量报告发送到基站，以便基站根据测量报告为用户设备提供接入服务。

优选的，接收单元410用于：

通过物理下行控制信道指令PDCCH order接收基站发送的动态GAP测量配置参数，动态测量GAP配置参数包括：GAP的时长、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息；或者，

通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态测量GAP配置参数，静态测量GAP配置参数包括：GAP的周期时长、时间偏置gapoffset、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息。

优选的，测量单元420用于：

在接收到动态测量配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP；或者，

在接收到动态测量配置参数后的预设间隔子帧数后启动测量GAP，动态测量GAP配置参数包含预设间隔子帧数。

优选的，测量单元420用于：

根据静态测量GAP配置参数中的GAP的周期时长、GAP时长和时间偏置确定GAP启动的系统帧号SFN和子帧号subframe；

根据系统帧号SFN和子帧号subframe确定所述测量GAP的起始位置。

优选的，发送单元430能用于：

通过无线资源控制协议RRC或者物理信道资源MAC CE将测量报告发送到基站。

优选的，测量单元420还用于：

根据同步信息与测量对象参数指向的测量对象进行同步；对已同步的测量对象进行测量。

上述装置可执行本发明实施例一、实施例二和实施例三所提供的方法，具备执行上述方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例一、实施例二和实施例三所提供的方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种窄带物联网的测量配置方法，其特征在于，包括：

接收基站发送的测量配置参数，所述测量配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP配置参数；

根据所述测量GAP配置参数在接收到所述测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在所述测量GAP内根据所述测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告；

将所述测量报告发送到所述基站，以便所述基站根据所述测量报告为所述用户设备提供接入服务。

2.根据权利要求1所述的窄带物联网的测量配置方法，其特征在于，所述接收基站发送的测量GAP配置参数，包括：

通过物理下行控制信道指令PDCCH order接收基站发送的动态测量GAP配置参数，所述动态测量GAP配置参数包括：GAP的时长、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息；或者，

通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态测量GAP配置参数，所述静态测量GAP配置参数包括：GAP的周期时长、GAP时长、时间偏置gapoffset、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息。

3.根据权利要求2所述的窄带物联网的测量配置方法，其特征在于，在通过物理下行控制信道指令PDCCH order接收基站发送的动态测量GAP配置参数之后，所述根据所述测量GAP配置参数在接收到所述测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，包括：

在接收到所述动态测量配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP；或者，

在接收到所述动态测量配置参数后的预设间隔子帧数后启动测量GAP，所述动态测量GAP配置参数包含所述预设间隔子帧数。

4.根据权利要求2所述的窄带物联网的测量配置方法，其特征在于，在通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态GAP配置参数之后，所述根据所述测量GAP配置参数在接收到所述测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，包括：

根据所述静态测量GAP配置参数中的所述GAP的周期时长、GAP时长和所述时间偏置确定GAP启动的系统帧号SFN和子帧号subframe；

根据所述系统帧号SFN和子帧号subframe确定所述测量GAP的起始位置。

5.根据权利要求1所述的窄带物联网的测量配置方法，其特征在于，所述将所述测量报告发送到所述基站，包括：

通过无线资源控制协议RRC或者物理信道资源MAC CE将所述测量报告发送到所述基站。

6.根据权利要求2所述的窄带物联网的测量配置方法，其特征在于，所述同步信息包括两个载波之间的系统帧号SFN定时偏差和子帧subframe定时偏差；所述根据所述测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，包括：

根据所述同步信息与所述测量对象参数指向的测量对象进行同步；

根据所述测量报告配置参数对已同步的测量对象进行测量。

7.一种窄带物联网的测量配置装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收基站发送的测量配置参数，所述测量配置参数包括测量对象参数、测量报告配置参数以及测量GAP配置参数；

测量单元，用于根据所述测量GAP配置参数在接收到所述测量配置参数的预设时长后启动测量GAP，以便在所述测量GAP内根据所述测量报告配置参数对所述测量对象参数指向的测量对象进行测量，得到测量报告；

发送单元，用于将所述测量单元得到的所述测量报告发送到所述基站，以便所述基站根据所述测量报告为所述用户设备提供接入服务。

8.根据权利要求7所述的窄带物联网的测量配置装置，其特征在于，所述接收单元用于：

通过物理下行控制信道指令PDCCH order接收基站发送的动态测量GAP配置参数，所述动态测量GAP配置参数包括：GAP的时长、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息；或者，

通过无线资源控制协议RRC接收基站发送的静态测量GAP配置参数，所述静态测量GAP配置参数包括：GAP的周期时长、GAP时长、时间偏置gapoffset、是否需要同步目标测量对象指示和同步信息。

9.根据权利要求8所述的窄带物联网的测量配置装置，其特征在于，所述测量单元用于：

在接收到所述动态测量配置参数的最后一个重复子帧后启动测量GAP；或者，

在接收到所述动态测量配置参数后的预设间隔子帧数后启动测量GAP，所述动态测量GAP配置参数包含所述预设间隔子帧数。

10.根据权利要求8所述的窄带物联网的测量配置装置，其特征在于所述测量单元用于：

根据所述静态测量GAP配置参数中的所述GAP的周期时长、GAP时长和所述时间偏置确定GAP启动的系统帧号SFN和子帧号subframe；

根据所述系统帧号SFN和子帧号subframe确定所述测量GAP的起始位置。

11.根据权利要求7所述的窄带物联网的测量配置装置，其特征在于，所述发送单元能用于：

通过无线资源控制协议RRC或者物理信道资源MAC CE将所述测量报告发送到所述基站。

12.根据权利要求8所述的窄带物联网的测量配置装置，其特征在于所述测量单元还用于：

根据所述同步信息与所述测量对象参数指向的测量对象进行同步；

对已同步的测量对象进行测量。