CN112399525B - 一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统 - Google Patents

一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统。该地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统，通过根据网络类型来确定UE进行小区搜索的具体方式，然后再判断是否读取剩余的SIBs信息，以实现在能够同时支持TN和NTN混合组网的小区系统消息接收的同时，保证多模终端减少不必要的系统消息接收的目的，进而有利于UE快速进入空闲状态达到省电效果。

Description

一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统。
背景技术
在3GPP的技术演进过程中，R15制定了NR(5G New Radio，5G新无线接入技术)的第一版标准；R16对NR标准做了进一步的增强；R17正在讨论TN(Terrestrial Network，TN网络)与NTN(Non-Terrestrial Network，NTN网络)等网络的联合组网。因此，UE(UserEquipment，用户设备)的发展趋势是需要能够同时支持TN和NTN网络。
目前5G终端的耗电量是一个很大的问题，如何降低耗电量是通信业需要进一步改善的地方。
现有终端接收系统消息的方法一般只考虑TN网络或只考虑NTN网络，而即使同时考虑TN网络和NTN网络的接收，也没有考虑终端在这种混合网络中的系统消息接收问题。当前流行技术有两种：第一种是在小区驻留前会读取完全部的SIBs；第二种是在接收完MIB，SIB1和SIB2后，先驻留，驻留成功继续读取剩余的SIBs。然而，卫星波束小区覆盖范围大，不容易触发小区切换或者重选，在接收完MIB，SIB1和SIB2后，先驻留，设置RSRP门限值，当低于此门限值，才继续读取剩余的SIBs。如果终端长时间处于卫星波束小区非边缘地带，大概率不用读取剩余的SIBs，就能得到小区服务，从而达到节能效果。
基于此，提供一种以在能够同时支持TN和NTN混合组网的小区系统消息接收的同时，保证多模终端减少不必要的系统消息接收，有利于快速进入空闲状态，从而达到省电的效果的终端接收系统消息的方法或系统，是本领域亟待解决的一个技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统，以在能够同时支持TN和NTN混合组网的小区系统消息接收的同时，保证多模终端减少不必要的系统消息接收，进而有利于快速进入空闲状态达到省电效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，包括：
获取信号频段；
根据所述信号频段确定网络类型；所述网络类型包括：TN网络和NTN网络；
根据所述网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息。
优选的，所述根据所述网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息，具体包括：
当所述网络类型为TN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后读取剩余的SIBs信息；所述MIB信息为管理信息块的信息；所述SIB1信息、SIB2信息和SIBs信息均为系统信息块的信息；
当所述网络类型为NTN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后获取预设RSRP门限值和RSRP测量值；根据所述预设RSRP门限值和所述RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息。
优选的，所述根据所述预设RSRP门限值和所述RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息，具体包括：
当所述RSRP测量值低于所述预设RSRP门限值时，读取剩余SIBs信息；反之，继续驻留。
优选的，所述预设RSRP门限值为特定时间段内多个slot中RSRP均值的平均值。
对应于上述提供的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，本发明还提供了一种如下的接收系统：
一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收系统，包括：
信号频段获取模块，用于获取信号频段；
网络类型确定模块，用于根据所述信号频段确定网络类型；所述网络类型包括：TN网络和NTN网络；
搜索方式确定模块，用于根据所述网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息。
优选的，所述搜索方式确定模块具体包括：
第一搜索方式确定单元，用于当所述网络类型为TN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后读取剩余的SIBs信息；所述MIB信息为管理信息块的信息；所述SIB1信息、SIB2信息和SIBs信息均为系统信息块的信息；
第二搜索方式确定单元，用于当所述网络类型为NTN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后获取预设RSRP门限值和RSRP测量值；根据所述预设RSRP门限值和所述RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息。
优选的，所述第二搜索方式确定单元具体包括：
SIBs信息读取子单元，用于当所述RSRP测量值低于所述预设RSRP门限值时，读取剩余SIBs信息；反之，继续驻留。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明提供的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统，通过根据网络类型来确定UE进行小区搜索的具体方式，然后再判断是否读取剩余的SIBs信息，以实现在能够同时支持TN和NTN混合组网的小区系统消息接收的同时，保证多模终端减少不必要的系统消息接收的目的，进而有利于UE快速进入空闲状态达到省电效果。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法的流程图；
图2为本发明实施例中混合网络小区系统消息接收的流程图；
图3为本发明提供的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收系统的结构示意图。
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、完整地描述，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法和系统，以在能够同时支持TN和NTN混合组网的小区系统消息接收的同时，保证多模终端减少不必要的系统消息接收，进而有利于快速进入空闲状态达到省电效果。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明中采用的术语解释如下：
LTE(Long Term Evolution)：长期技术演进。
NR(5G New Radio)：5G新无线接入技术。
NTN(Non-Terrestrial Network)：非地面网络。
TN(Terrestrial Network)：地面网络。
UE(User Equipment)：用户设备。
RRC(Radio Resource Control)：无线资源控制。
SIB(System Information Block)：系统信息块。
MIB(Master Information Block)：管理信息块。
RSRP(Reference Signal Receiving Power)：参考信号接收功率。
PBCH(Physical Broadcast Channel)：物理广播信道。
UE开机进行小区搜索，所在网络可以是TN网络(LTE或者NR等)，也可以是NTN网络。UE要完成小区搜索，仅仅接收PBCH是不够的，因为PBCH只是携带了非常有限的系统信息MIB，更多更详细的系统信息是由SIB携带的，因此此后还需要接收SIB，即UE接收承载在PDSCH上的BCCH信息。UE不断接收SIB，上层(RRC)会判断接收的系统消息是否足够，如果足够则停止接收SIB，小区搜索过程才结束。
为了能够加快小区搜索的进程，可以先使UE区分得到小区搜索方式，即为TN网络小区搜索还是NTN网络小区搜索。其中，TN网络小区搜索是在接收完MIB，SIB1和SIB2后，先驻留，驻留成功继续读取剩余的SIBs。进一步为了增加UE进入空闲的进度，增加省电性能，在采用NTN网络小区搜索过程中，在接收完MIB，SIB1和SIB2后，先驻留，然后设置RSRP门限值，当低于此门限值，才继续读取剩余的SIBs。
而卫星波束小区覆盖范围大，不容易触发小区切换或者重选，如果终端长时间处于卫星波束小区非边缘地带，大概率不用读取剩余的SIBs，就能得到小区服务，从而达到节能效果。
基于上述方案构思，本发明对应设置了一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，如图1所示，该地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，包括：
步骤100：获取信号频段。
步骤110：根据信号频段确定网络类型。网络类型包括：TN网络和NTN网络。
步骤120：根据网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息。该步骤具体包括：
当网络类型为TN网络时，小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后读取剩余的SIBs信息。MIB信息为管理信息块的信息。SIB1信息、SIB2信息和SIBs信息均为系统信息块的信息。
当网络类型为NTN网络时，小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后获取预设RSRP门限值和RSRP测量值。根据预设RSRP门限值和RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息，具体包括：
当RSRP测量值低于预设RSRP门限值时，读取剩余SIBs信息。反之，继续驻留。
其中，上述预设RSRP门限值为特定时间段内多个slot中RSRP均值的平均值，其实质为一个历史统计值的平均值，是依据卫星系统本地动态维护表格进行更新。卫星系统本地动态维护表格(如表1所示)中主要记录过去一段时间内，本小区内用户发生小区切换或者重选时，第(N-M)个slot到(N-1)个slot共计M个slot中的RSRP均值，计算其平均值，作为预设RSRP门限值RSRPthreshold。预设RSRP门限值RSRPthreshold为：
门限值RSRPthreshold公式：
Figure BDA0002758430740000061
其中，M取值范围[80，160]。
表1
Figure BDA0002758430740000062
下面提供一个具体实施案例进一步说明本发明的方案，本发明具体实施案例中以沙漠地区UE接入卫星网络为例进行阐述，在具体应用时，本发明的方案也适用于其他地区和网络类型。
沙漠地区，UE开机后进行小区搜索，其具体搜索过程如图2所示：
根据频段区分网络类型，即所在网络是TN网络(LTE或者NR等)还是NTN网络。
不断接收SIB，上层(RRC)会判断接收的系统消息是否足够，如果足够则停止接收SIB，小区搜索过程才结束。因此，当网络类型为TN网络时，小区搜索在接收完MIB，SIB1和SIB2后，先驻留，驻留成功继续读取剩余的SIBs。当网络类型为NTN网络时，小区搜索在接收完MIB、SIB1和SIB2后，先驻留，设置RSRP门限值，当低于此门限值，才继续读取剩余的SIBs。而因为卫星波束小区覆盖范围大，不容易触发小区切换或者重选，如果终端长时间处于卫星波束小区非边缘地带，大概率不用读取剩余的SIBs，就能得到小区服务，从而达到节能效果。
在本实施例中，UE开机驻留上卫星网络，设置RSRP门限值为-95dB。其网络类型为NTN网络，除了MIB，SIB1和SIB2，未读取其他SIBs。终端向卫星波束小区边缘移动，服务小区信号RSRP<-95dB，触发终端读取剩余的SIBs。开启邻区测量，UE重选到新服务小区。
对应于上述提供的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，本发明还提供了一种如下的接收系统：
如图3所示，一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收系统，包括：信号频段获取模块1、网络类型确定模块2和搜索方式确定模块3。
其中，信号频段获取模块1用于获取信号频段。
网络类型确定模块2用于根据信号频段确定网络类型。网络类型包括：TN网络和NTN网络。
搜索方式确定模块3用于根据网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息。
作为本发明的一优选实施例，上述搜索方式确定模块3具体包括：第一搜索方式确定单元和第二搜索方式确定单元。
其中，第一搜索方式确定单元，用于当网络类型为TN网络时，小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后读取剩余的SIBs信息。MIB信息为管理信息块的信息。SIB1信息、SIB2信息和SIBs信息均为系统信息块的信息。
第二搜索方式确定单元，用于当网络类型为NTN网络时，小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后获取预设RSRP门限值和RSRP测量值。根据预设RSRP门限值和RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息。
作为本发明的另一优选实施例，上述第二搜索方式确定单元具体包括：SIBs信息读取子单元。该SIBs信息读取子单元用于当RSRP测量值低于预设RSRP门限值时，读取剩余SIBs信息。反之，继续驻留。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，其特征在于，包括：
获取信号频段；
根据所述信号频段确定网络类型；所述网络类型包括：TN网络和NTN网络；
根据所述网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息，具体包括：
当所述网络类型为TN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后读取剩余的SIBs信息；所述MIB信息为管理信息块的信息；所述SIB1信息、SIB2信息和SIBs信息均为系统信息块的信息；
当所述网络类型为NTN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后获取预设RSRP门限值和RSRP测量值；根据所述预设RSRP门限值和所述RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息。
2.根据权利要求1所述的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，其特征在于，所述根据所述预设RSRP门限值和所述RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息，具体包括：
当所述RSRP测量值低于所述预设RSRP门限值时，读取剩余SIBs信息；反之，继续驻留。
3.根据权利要求2所述的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收方法，其特征在于，所述预设RSRP门限值为特定时间段内多个slot中RSRP均值的平均值。
4.一种地面与卫星混合网络的小区系统消息接收系统，其特征在于，包括：
信号频段获取模块，用于获取信号频段；
网络类型确定模块，用于根据所述信号频段确定网络类型；所述网络类型包括：TN网络和NTN网络；
搜索方式确定模块，用于根据所述网络类型确定小区搜索方式，并确定是否读取剩余SIBs信息
所述搜索方式确定模块具体包括：
第一搜索方式确定单元，用于当所述网络类型为TN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后读取剩余的SIBs信息；所述MIB信息为管理信息块的信息；所述SIB1信息、SIB2信息和SIBs信息均为系统信息块的信息；
第二搜索方式确定单元，用于当所述网络类型为NTN网络时，所述小区搜索方式为：在接收完MIB信息、SIB1信息和SIB2信息后，先驻留，驻留成功后获取预设RSRP门限值和RSRP测量值；根据所述预设RSRP门限值和所述RSRP测量值确定是否读取剩余SIBs信息。
5.根据权利要求4所述的地面与卫星混合网络的小区系统消息接收系统，其特征在于，所述第二搜索方式确定单元具体包括：
SIBs信息读取子单元，用于当所述RSRP测量值低于所述预设RSRP门限值时，读取剩余SIBs信息；反之，继续驻留。
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