CN1909723A - 无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法和装置，其核心均为：无线通信系统中的本小区网络侧将其邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息广播下发至本小区的用户设备。通过本发明的技术方案能够使网络侧获知邻小区主子载波和副子载波的具体情况，使软频率复用技术中的小区切换过程具有可实现性；本发明提供了多种方式来表示邻小区主子载波和副子载波的相关信息，且能够尽可能少的占用邻小区系统信息的比特位；从而实现了支持软频率复用技术实际应用的目的。

Description

无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法和装置

技术领域

本发明涉及网络通讯技术领域，具体涉及一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法和装置。

背景技术

20世纪90年代以来，多载波技术成为宽带无线通信的热点技术，其基本思想是将一个宽带载波划分为多个子载波，并在多个子载波上同时传输数据，在多数的系统应用当中，子载波的宽度小于信道的相干带宽，这样在频率选择性信道上，每个子载波上的衰落为平坦衰落，减少了符号间的干扰，并且不需要复杂的信道均衡，适合高速数据的传输。

多载波技术有多种形式，如正交频分复用(OFDM)、多载波CDMA(MC-CDMA)、多载波直接扩展CDMA(MC-DS-CDMA)、多音调CDMA(MT-CDMA)、多载波TDMA(MC-TDMA)、时频域二维扩展、以及在以上基础上的多种扩展技术。

在软频率复用技术中，多载波系统中的子载波被划分为主子载波和副子载波。其中，主子载波的发射功率门限比副子载波的发射功率门限高。主子载波主要用于小区边缘的通信，副子载波主要用于小区内部的通信。

在软频率复用技术中，UE主要是根据本小区网络侧广播的邻小区的系统信息进行相应的测量、判断和上报过程。

目前，实际应用中的无线通信系统中均没有涉及主子载波和副子载波，因此，本小区通过广播信道向本小区的UE广播的邻小区的系统信息中均不涉及邻小区主子载波和副子载波的相关信息，如WCDMA系统中，广播的系统信息主要包含以下几种类型：

1.非接入层(NAS)信息；

2.URA(UTRAN Registration Area)ID信息(通用地面无线接入网路注册地标识信息)；

3.小区选择和重选信息；

4.公共物理信道的参数配置；

5.CPCH(common packet channel，公用分组信道)信息；

6.测量控制信息；

7.公共和专用上行物理信道的外环功控信息；

8.为切换而存储的无线承载、逻辑信道和物理信道参数。

从上面的描述可知，在软频率复用技术中，广播邻小区系统信息的方法不能直接采用目前实际应用的无线通信系统的广播邻小区系统信息的方法。软频率复用技术的实际应用需要得到进一步的支持。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法和切换装置，使软频率复用技术中的切换过程具有可实现性，支持了软频率复用技术的实际应用。

为达到上述目的，本发明提供的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，包括：

无线通信系统中的本小区网络侧将其邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息广播下发至本小区的用户设备。

所述方法具体包括：

在本小区下发的关于邻小区的系统信息中增加邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息字段；

无线通信系统中的本小区网络侧将邻小区的主子载波、副子载波的相关信息承载于本小区下发的关于邻小区的系统信息的对应字段中，并将所述关于邻小区的系统信息广播下发至本小区的用户设备。

当邻小区的主子载波、副子载波在预定频带内连续分配、且预定频带被划分为U个单元时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波/副子载波的起始单元编码、截止单元编码。

所述起始单元编码、截止单元编码至少为：N比特，且N为使公式2^N＞＝U成立的最小值。

当主子载波、副子载波在预定频带内连续分配、预定频带被划分为U个单元、且U个单元被所述邻小区边缘频率复用因子均分为F个块时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波/副子载波的起始块编码信息、漂移方向、漂移距离和频率范围。

所述起始块编码信息至少为：n₁比特，且n₁为使公式2ⁿ¹＞＝F成立的最小值。

当主子载波、副子载波在预定频带内连续/不连续分配、且预定频带被划分为U个单元时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波/副子载波各单元的编码信息。

当主子载波、副子载波在预定频带内连续/不连续分配、且预定频带被划分为U个单元时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波和副子载波的标识信息；且所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括U个比特，各比特与U个单元一一对应。

所述方法还包括：

用户设备根据其接收的邻小区的主子载波、副子载波的相关信息进行测量、上报；

网络侧根据所述用户设备上报的信息对该用户设备进行小区切换处理。

本发明还提供一种无线通信系统中广播邻小区系统信息装置，包括：确定邻小区子载波相关信息模块和广播邻小区系统信息模块；

确定邻小区子载波相关信息模块：确定邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息，并存储；

广播邻小区系统信息模块：将确定邻小区子载波相关信息模块中存储的邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息广播下发至本小区的用户设备。

通过上述技术方案的描述可知，通过将邻小区主子载波、副子载波的相关信息广播至本小区用户设备，使用户设备能够根据其接收的邻小区系统信息对邻小区主子载波和副子载波进行测量、计算、上报处理，使网络侧能够获知邻小区主子载波和副子载波的具体情况，并根据本小区用户设备上报的信息实现小区切换过程，使软频率复用技术中的小区切换过程具有可实现性；本发明中的邻小区主子载波和副子载波的相关信息可通过多种方式灵活表示，能够充分适应网络的各种具体情况，且本发明能够以尽可能少的比特位来表示邻小区主子载波和副子载波频率划分的相关信息；从而通过本发明提供的技术方案实现了支持软频率复用技术实际应用的目的。

附图说明

图1是本发明的广播邻小区系统信息装置示意图。

具体实施方式

本发明的广播邻小区系统信息的方法和切换装置的核心都是：本小区网络侧将其邻小区的主子载波、副子载波频率划分的相关信息广播下发至本小区的用户设备，这样用户设备就能够根据其接收的信息，针对邻小区的主子载波、副子载波进行相应的测量、计算、上报等过程，使网络侧能够根据用户设备上报的信息实现小区切换过程，使软频率复用技术中的小区切换过程具有可实现性，从而完善了软频率复用技术。

下面基于本发明的核心思想对本发明提供的技术方案做进一步的描述。

本发明中的无线通信系统包括：基于软频率复用的多载波系统。

本发明需要将邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息承载于本小区下发的邻小区的系统信息中广播下发至用户设备，所以，需要在相应关于邻小区的系统信息中增加IE(Information Element信息元素)，增加的IE可表示为如下形式：

IE name(IE名称)            type and reference(参数类型)

major carrier(主子载波)    bit string(比特串)

minor carrier(副子载波)    bit string(比特串)

其中，major carrier字段与minor carrier字段的长度与小区的预定频带、子载波的间隔等有关。

由于邻小区主子载波的频率范围和副子载波的频率范围在小区的整个预定频带范围内是互补的，所以，在邻小区的系统信息中也可以只增加邻小区主子载波字段或副子载波字段。

为了简化邻小区系统信息的长度，用尽可能少的比特位来表示主子载波、副子载波频率划分的相关信息，本发明可以将邻小区的子载波分组，每组为一个基本单元，且含有一定数量的子载波，通过在邻小区的系统信息中表明邻小区主子载波的组信息或副子载波的组信息也同样可以表明邻小区主子载波、副子载波的频率划分。

下面以邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息在邻小区系统信息中的四种具体表现形式为例，对以基本单元相关信息表明邻小区主子载波、副子载波的频率划分的方法进行说明。

方式一：邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息为：主子载波的起始单元编码、截止单元编码信息。

使用该方式来表示邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息的前提为：邻小区主子载波和副子载波在预定频带内连续分配。由于主子载波的频率范围和副子载波的频率范围在整个预定频带范围内是互补的，所以，在邻小区的系统信息中可以只表明邻小区主子载波的频率划分即可表示出主子载波和副子载波的频率划分，而主子载波的起始单元编码、截止单元编码信息能够表明邻小区主子载波的频率划分。

如果LTE系统的预定频带是20M，将20M以RK为基本单元进行频率划分，则可以划分为U个单元，其中U为20000/R的向上取整数值。

对这U个单元按照先后次序进行编码，则每个单元的编码至少需要占用Nbit，其中，N为使公式2^N＞＝U满足的最小值，这样，主子载波的起始单元编码、截止单元编码需要占用邻小区系统信息的2N个bit。

在方式一中，也可以将副子载波的起始单元编码、截止单元编码信息作为邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息。当然，在该方式中也可以将主子载波的起始单元编码、截止单元编码信息，副子载波的起始单元编码、截止单元编码信息作为邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息，只是增加了邻小区系统信息的长度。

方式二：邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息为：主子载波起始块、漂移方向、漂移距离和频率范围信息。

同样，使用该方式来表示邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息的前提为：邻小区主子载波和副子载波在预定频带内连续分配。由于主子载波的频率范围和副子载波的频率范围在整个预定频带范围内是互补的，所以，在邻小区的系统信息中可以只表明邻小区主子载波的频率划分即可表示出主子载波和副子载波的频率划分，而主子载波的起始块、漂移方向、漂移距离和频率范围信息能够表明邻小区主子载波的频率划分。

如果LTE系统的预定频带是20M，将20M以RK为基本单元进行频率划分，则可以划分为U个单元，其中U为20000/R的向上取整数值。设定邻小区边缘频率复用因子为F，将上述U个频率单元均分为F个块，则每个块需要通过n₁个bit来表示，其中n₁为使公式2ⁿ¹＞＝F满足的最小值。由于频率软复用中每个小区的主子载波的边界都会在块的基础上飘移，所以，还需要表示出漂移的方向和漂移的距离，如使用1bit来表示向上漂移或向下飘移，使用n₂来表示漂移的距离。如果使用n₃来主子载波的频率范围，则在该方式中总共需n₁+1+n₂+n₃个bit来表示主子载波的频率划分。

在方式二中，也可以将副子载波的起始块、漂移方向、漂移距离和频率范围信息作为邻小区主子载波、副子载波的相关信息。当然，在该方式中也可以将主子载波的起始块、漂移方向、漂移距离和频率范围信息，副子载波的起始块、漂移方向、漂移距离和频率范围信息作为邻小区主子载波、副子载波的相关信息，只是增加了邻小区系统信息的长度。

方式三：邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息为：主子载波的各单元的编码信息。

使用该方式来表示邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息的前提为：邻小区主子载波和副子载波在预定频带内连续分配或不连续分配。由于主子载波的频率范围和副子载波的频率范围在整个预定频带范围内是互补的，所以，在邻小区的系统信息中可以只表明邻小区主子载波的频率划分即可表示出主子载波和副子载波的频率划分，而主子载波各单元的编码信息能够表明邻小区主子载波的频率划分。

如果主子载波和副子载波在预定频带内不连续分配，则主子载波在全频带范围内频率分配位置比较自由，因而，需要清晰具体的说明每一个单元所在的位置。

如果LTE系统的预定频带是20M，将20M以R′K为基本单元进行频率划分，则可以划分为U′个单元，其中U′为20000/R′的向上取整数值。

对这U′个单元按照先后次序进行编码，则每个单元的编码至少需要占用N′bit，其中，N′为使公式2^N′＞＝U′满足的最小值，这样，如有M个主子载波单元，则需要占用邻小区系统信息的M×N′个bit。

在方式三中，也可以将副子载波的各单元的编码信息作为邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息。当然，在该方式中也可以将主子载波的各单元的编码信息，副子载波的各单元的编码信息作为邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息，只是增加了邻小区系统信息的长度。

方式四：邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息为：主子载波和副子载波的各单元的标识信息。

使用该方式来表示邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息的前提为：邻小区主子载波和副子载波在预定频带内连续分配或不连续分配。

如果LTE系统的预定频带是20M，将20M以RK为基本单元进行频率划分，则可以划分为U个单元，其中U为20000/R的向上取整数值。使U个比特分别对应这U个单元，则每个比特位的取值即为其对应的单元的主子载波、副子载波的标识信息，如当某个比特位为1时，该比特位对应的单元是主子载波，当该比特位为0时，则表示该比特位对应的单元是副子载波，或反之。

当网络侧将邻小区主子载波、副子载波的频率划分的相关信息下发至本小区的用户设备后，用户设备可以根据其接收的信息进行相应的测量、计算、上报过程，这样，网络侧就可以获知邻小区主子载波、副子载波的具体情况，从而，能够根据预定的切换策略对用户设备进行相应的小区切换处理。

本发明提供的广播邻小区系统信息装置，主要包括：确定邻小区子载波相关信息模块和广播邻小区系统信息模块。

确定邻小区子载波相关信息模块主要用于确定邻小区的主子载波、副子载波频率划分的相关信息，并存储。

确定邻小区子载波相关信息模块中存储的邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息的表现形式很灵活，具体如上述方法实施例中的描述，在此不再详细描述。

广播邻小区系统信息模块可以将确定邻小区子载波相关信息中存储的邻小区的主子载波、副子载波频率划分的相关信息通过邻小区系统信息下发至本小区的用户设备。

通过本发明的装置，使本小区的用户设备能够及时上报邻小区主子载波、副子载波参数信息，从而使网络侧能够根据用户设备上报的本小区主子载波、副子载波参数信息对用户设备进行小区切换处理。当然，本小区的网络侧也可以根据用户设备上报的本小区主子载波、副子载波参数信息和邻小区主子载波、副子载波参数信息对用户设备进行小区切换处理。

本发明的广播邻小区系统信息装置可位于各个小区的网络侧，如位于无线通信系统的各基站中，再如位于无线通信系统的各基站控制器中等，该装置也可以以独立功能实体的方式出现在各个小区的网络侧。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，本发明的申请文件的权利要求包括这些变形和变化。

Claims (10)

1、一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，包括：

无线通信系统中的本小区网络侧将其邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息广播下发至本小区的用户设备。

2、如权利要求1所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，所述方法具体包括：

在本小区下发的关于邻小区的系统信息中增加邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息字段；

无线通信系统中的本小区网络侧将邻小区的主子载波、副子载波的相关信息承载于本小区下发的关于邻小区的系统信息的对应字段中，并将所述关于邻小区的系统信息广播下发至本小区的用户设备。

3、如权利要求1或2所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，当邻小区的主子载波、副子载波在预定频带内连续分配、且预定频带被划分为U个单元时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波/副子载波的起始单元编码、截止单元编码。

4、如权利要求3所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，所述起始单元编码、截止单元编码至少为：N比特，且N为使公式2^N＞＝U成立的最小值。

5、如权利要求1或2所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，当主子载波、副子载波在预定频带内连续分配、预定频带被划分为U个单元、且U个单元被所述邻小区边缘频率复用因子均分为F个块时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波/副子载波的起始块编码信息、漂移方向、漂移距离和频率范围。

6、如权利要求5所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，所述起始块编码信息至少为：n₁比特，且n₁为使公式 $2^{n_1}>=F$ 成立的最小值。

7、如权利要求1或2所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，当主子载波、副子载波在预定频带内连续/不连续分配、且预定频带被划分为U个单元时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波/副子载波各单元的编码信息。

8、如权利要求1或2所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，当主子载波、副子载波在预定频带内连续/不连续分配、且预定频带被划分为U个单元时，所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括：主子载波和副子载波的标识信息；且所述邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息包括U个比特，各比特与U个单元一一对应。

9、如权利要求1或2所述的一种无线通信系统中广播邻小区系统信息的方法，其特征在于，所述方法还包括：

用户设备根据其接收的邻小区的主子载波、副子载波的相关信息进行测量、上报；

网络侧根据所述用户设备上报的信息对该用户设备进行小区切换处理。

10、一种无线通信系统中广播邻小区系统信息装置，该装置位于本小区网络侧，其特征在于，包括：确定邻小区子载波相关信息模块和广播邻小区系统信息模块；

确定邻小区子载波相关信息模块：确定邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息，并存储；

广播邻小区系统信息模块：将确定邻小区子载波相关信息模块中存储的邻小区主子载波、副子载波频率划分的相关信息广播下发至本小区的用户设备。

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