CN103327525B - 基于PUCCH的small cell发现方法 - Google Patents

Abstract

一种基于PUCCH的smallcell发现方法，包括macroeNB给UE和覆盖区内所有smallcell下发PUCCH参数，smallcell存储PUCCH参数；UE根据PUCCH参数发送PUCCH，macroeNB覆盖区内各smallcell检测PUCCH中的CQI并计算sinr；smallcell将sinr值与门限值T进行比较判断，当有smallcell的比较结果为sinr>=T时将UE的无线网络标识n_RNTI发送给macroeNB；macroeNB给无线网络标识n_RNTI的相应UE下发测量配置，UE根据测量配置进行测量并上报测量结果；macroeNB根据测量结果进行相应的操作。

Description

基于PUCCH的small cell发现方法

技术领域

本发明涉及的技术领域是无线通信系统，更具体地，本发明涉及的是3GPPLTE-A的R12中smallcell发现的方法。

背景技术

当前3GPP（第3代合作伙伴计划）标准组织RAN2小组针对LTE（长期演进）Rel12版本，正在进行一个研究项目：smallcell（微小区）。该项目主要为了缓解当前宏网络庞大的流量压力，增强宏小区边缘覆盖和满足大量室内数据业务的需求。经过研究，提出了smallcell几个部署场景，UE（用户终端）如何发现smallcell并进行业务offload是一个需要解决的问题。

Smallcell可有效转移宏网络的流量，帮助流量卸载，并扩展宏蜂窝的覆盖或提高容量，因此标准上提出了对smallcell的研究。smallcell场景有：是否有宏覆盖、与宏站是否同频、室内外热点部署、理想或非理想回程链路和稀疏或密集部署等几个场景。

在LTE系统中，下行调度和上行调度都是在eNB（基站）侧进行，eNB需要信道状态信息进行调度，在通过PDCCH（物理下行控制信道）告知UE。上行是根据上行参考信号进行信道估计得到上行信道状态信息，下行则是通过UCI反馈信息来获知下行信道状态信息。

PUCCH（物理上行控制信道）上承载的信息有SR,ACK/NACK和CQI/PMI,RI，对应于PUCCH的format1,format1a/1b和format2/2a/2b，相关符号为本领域常用表达，可参见相关文献。其中PUCCHformat2/2a/2b中是周期上报CQI（信道质量指示）的。由L3（层3）的参数I_CQI/PMI指示周期性CQI/PMI上报的两个重要参数N_P，N_OFFSET,CQI，其对应关系如表1所示，这两个参数决定了UE在哪个子帧上上报CQI/PMI。

表1：

CQI/PMI依据层3的配置，按照固定周期在满足下式的子帧上进行上报。

1）宽带上报：

宽带CQI满足

2）子带上报：

宽带CQI满足

子带CQI满足

其中H=J*K+1，J为子带组个数，K由上层配置，n_f表示系统帧号，n_s表示时隙号，UE在满足上式的子帧上周期上报CQI/PMI。

根据目前协议中的方法，通过测量控制来发现smallcell，即UE初始接入时eNB给UE下发测量配置信息，UE根据测量配置信息进行测量，并按照配置信息中的上报触发类型来上报测量结果。这种方法，为了发现smallcell，UE需要频繁进行测量，这样将大大增加了UE的耗电量，并且上报触发类型分为事件上报和周期上报，事件上报只有当测量结果满足触发条件时才进行上报，周期上报只有等到到达一定的周期才进行上报，这样也影响UE发现smallcell的及时性。

发明内容

为了节省UE的耗电量和及时发现smallcell，本发明提出一种新的smallcell发现的方法。

本发明的技术方案为一种基于PUCCH的Smallcell发现方法，所述PUCCH为上行控制信道，所述smallcell为微小区，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，macroeNB给UE和覆盖区内所有smallcell下发PUCCH参数，各smallcell存储PUCCH参数；所述macroeNB为宏基站，所述UE为用户终端；

步骤二，UE根据PUCCH参数发送PUCCH，macroeNB覆盖区内各smallcell检测PUCCH中的CQI并计算sinr；所述CQI信息为信道质量指示信息，所述sinr值为信号与干扰加噪声比；

步骤三，macroeNB覆盖区内各smallcell分别将步骤二中得到sinr值与预设的门限值T进行比较判断，

若macroeNB覆盖区内所有smallcell的比较结果均为sinr<T，则等一个PUCCH发送周期后返回步骤二；

若macroeNB覆盖区内出现有smallcell的比较结果为sinr>=T，相应smallcell将PUCCH参数中的无线网络标识n_RNTI发送给macroeNB；

步骤四，macroeNB接收到smallcell发送的无线网络标识n_RNTI后，给无线网络标识n_RNTI的相应UE下发测量配置，UE根据测量配置进行测量并上报测量结果；

步骤五，macroeNB根据测量结果进行相应的操作。

而且，步骤一中，macroeNB通过X2接口将PUCCH参数发送给macroeNB覆盖区的所有smallcell。

而且，步骤三中，smallcell将PUCCH参数中的无线网络标识n_RNTI通过X2接口发送给macroeNB。

本发明的技术方案通过检测UE在现有信号PUCCH中周期上报的CQI来实现smallcell发现，在smallcell部署macrocell（宏单元）的覆盖区里，与macrocell同频的场景下，UE能够及时地发现smallcell以进行业务的offload。

附图说明

图1是本发明实施例的流程图；

图2是本发明实施例的smallcell发现示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例详细说明本发明技术方案。

为了节省UE耗电量，且对协议改动最小的原则，利用UE在PUCCH上周期上报CQI的机制，本发明提出了一种smallcell检测UE发送给macroeNB（宏小区）的现有信号即PUCCH上承载的CQI信息，然后计算信号与干扰加噪声比sinr值，将其与门限值T进行比较并判断，以发现smallcell。如图1所示，实施例的具体实现步骤如下：

步骤一：macroeNB给UE和覆盖区内所有smallcell下发PUCCH参数，smallcell存储这些PUCCH参数。

实施例中，macroeNB给UE配置下发上行控制信道PUCCH参数，即n_RNTI， I_CQI/PMI,然后macroeNB通过基站接口（一般为X2接口）将这些参数发送给其覆盖区所有的smallcell，smallcell存储这些PUCCH参数，其中是小区ID，n_RNTI是UE的无线网络标识C-RNTI，是格式2/2a/2b（format2/2a/2b）占用总RB（资源块）数，是确定混合格式1/1a/1b和2/2a/2b中用于格式1/1a/1b的循环移位个数，I_CQI/PMI是高层配置的用来计算CQI上报的子帧号，是格式2/2a/2b映射RB的起始索引。这样，CQI信息承载在PUCCH的格式2/2a/2b上，通过I_CQI/PMI获知CQI上报的子帧号，获知CQI映射的起始RB索引，是CQI映射的总RB数，根据上述的其他参数产生CQI信号。

步骤二：UE发送PUCCH，macroeNB覆盖区内各smallcell检测PUCCH中的CQI，并计算sinr。

实施例中，按照目前的机制，UE收到PUCCH参数后，根据这些参数产生PUCCH并在相应的子帧上上报CQI。UE给macroeNB发送PUCCH的同时，macroeNB覆盖区内各smallcell分别监听PUCCH并解出UE在相应子帧上上报的CQI信息，然后计算sinr值。具体计算方式为现有技术，为便于实施参考起见提供如下：

$\sin r=\frac{\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\left|\right|d\_{\mathrm{hard}}_n\left|\right|}^2}{\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\left|\right|d_n-d\_{\mathrm{hard}}_n\left|\right|}^2}$

其中d_n是解调符号，d_hard_n是译码输出结果，N是一个子帧内的数据符号个数。对于format2a/2b，N＝10，数据符号序号n的取值为1,2…N；

步骤三：macroeNB覆盖区内各smallcell分别将步骤二中得到sinr值与门限值T进行比较，根据比较结果处理如下，

若macroeNB覆盖区内所有smallcell的比较结果均为sinr<T，则认为UE在离smallcell较远的位置，不需要往macroeNB发送UE的信息，UE不需要进行测量，等一个PUCCH发送周期后返回步骤二，即UE重新发送PUCCH，各smallcell进行新的sinr的计算；

若macroeNB覆盖区内出现有smallcell的比较结果为sinr>=T，则认为相应smallcell检测到UE上报的CQI信息，表示有UE靠近smallcell。判断出sinr>=T的smallcell将PUCCH参数中的n_RNTI通过X2接口发送给macroeNB，这里T为门限值，可由本领域技术人员自行根据情况设定取值，取值范围一般为280dB～320dB。

步骤四：接收到smallcell发送的n_RNTI后，macroeNB对无线网络标识为n_RNTI的UE下发测量配置信息，UE根据测量配置信息进行测量，测量结束后UE根据测量配置中的上报触发条件给macroeNB上报测量报告。具体实施时，由于步骤三中在macroeNB覆盖区内可能出现有多个smallcell的比较结果均为sinr>=T，各比较结果为sinr>=T的smallcell都将PUCCH参数中的n_RNTI通过X2接口发送给macroeNB，macroeNB只需向无线网络标识为n_RNTI的UE下发一次测量配置信息，无需重复发送。

步骤五：macroeNB根据测量结果进行相应的操作。一般通过测量报告，macroeNB判断UE周围是否有smallcell，并决定是否需要对UE的业务进行offload或是否进行切换。

步骤四和五的具体实现为现有技术，本发明不予赘述。

如图2中所示，当UE从地点A（locationA）移动到地点B（locationB）时，根据前面的步骤对其过程进行举例说明。

当UE在locationA时。

步骤一，macroeNB给UE配置PUCCH参数，即n_RNTI， I_CQI/PMI,并通过X2接口将UE的PUCCH参数发送给smallcell，smallcell将接收到PUCCH参数存储起来；

步骤二，UE往macroeNB发送PUCCH信号，smallcell监听PUCCH并根据PUCCH参数在相应子帧上解CQI信息，计算sinr值；

步骤三，由于UE距离smallcell较远，计算出来的sinr值小于门限值T，不需要给UE下发测量配置信息；

UE不停移动，当经过一个PUCCH发送周期，UE移动到locationB时。

重复步骤二，此时sinr值大于门限值T，则认为UE在smallcell附近，根据存储的PUCCH参数找到该UE的n_RNTI，并通过X2接口将其发送给macroeNB；

步骤四，macroeNB对该UE下发测量配置信息，UE根据测量配置信息进行测量，测量结束后往macroeNB上报测量报告；

步骤五，macroeNB根据测量报告决定是否将该UE的业务offload到smallcell上或者是否对该UE下发切换请求。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种基于PUCCH的smallcell发现方法，所述PUCCH为物理上行控制信道，所述smallcell为微小区，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，macroeNB给UE和覆盖区内所有smallcell下发PUCCH参数，各smallcell存储PUCCH参数；所述macroeNB为宏基站，所述UE为用户终端；

步骤二，UE根据PUCCH参数发送PUCCH，macroeNB覆盖区内各smallcell检测PUCCH中的CQI并计算sinr；所述CQI信息为信道质量指示信息，所述sinr值为信号与干扰加噪声比；

步骤三，macroeNB覆盖区内各smallcell分别将步骤二中得到sinr值与预设的门限值T进行比较判断，

若macroeNB覆盖区内所有smallcell的比较结果均为sinr<T，则等一个PUCCH发送周期后返回步骤二；

若macroeNB覆盖区内出现有smallcell的比较结果为sinr>＝T，相应smallcell将PUCCH参数中的无线网络标识n_RNTI发送给macroeNB；

步骤四，macroeNB接收到smallcell发送的无线网络标识n_RNTI后，给无线网络标识n_RNTI的相应UE下发测量配置，UE根据测量配置进行测量并上报测量结果；

步骤五，macroeNB根据测量结果进行相应的操作，包括决定是否将该UE的业务offload到smallcell上或者是否对该UE下发切换请求。

2.根据权利要求1所述基于PUCCH的smallcell发现方法，其特征在于：步骤一中，macroeNB通过X2接口将PUCCH参数发送给macroeNB覆盖区的所有smallcell。

3.根据权利要求1所述基于PUCCH的smallcell发现方法，其特征在于：步骤三中，smallcell将PUCCH参数中的无线网络标识n_RNTI通过X2接口发送给macroeNB。