SYSTEM INFORMATION UPDATE METHOD, ACCESS NETWORK DEVICE AND TERMINAL DEVICE

06-06-2019 дата публикации
Номер:
WO2019104472A1
Принадлежит: 华为技术有限公司
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Номер заявки: CN33-11-201720
Дата заявки: 28-11-2017

系统信息更新方法、接入网设备及终端设备

技术领域

[1]

本发明实施例涉及无线通信领域,尤其涉及一种系统信息更新方法和接入网设备,另一种系统信息更新方法和终端设备,以及一种无线通信系统。

背景技术

[2]

基于非授权频谱的演进型机器类型通信(Enhanced machine type communication on unlicensed spectrum,eMTC-U)技术是万物互联技术的一个重要分支。eMTC-U基于长期演进(Long Term Evolution,LTE)技术演进而来,更加适合物与物之间的通信,且具有更低的成本。

[3]

在eMTC-U系统中,当演进型基站(Evolved NodeB,eNB)确定要更新系统信息时,eNB通过P-RNTI加扰的MPDCCH信道向小区中的终端设备(Terminal Equipment)发送系统信息更新指示(直接指示),从而使终端设备更新系统信息。目前,一种典型的系统信息更新方案的处理流程如下所述。⑴eNB指示处于无线资源控制连接状态(RRC_Connected,RRC连接状态)的终端设备进行RRC连接释放,使终端设备进入无线资源控制空闲状态(RRC_Idle,RRC空闲状态);⑵当终端设备处于RRC空闲状态时,eNB在一个系统信息更新周期中向终端设备发送系统信息更新指示消息;⑶在下一个系统信息更新周期起始边界后,eNB开始发送更新的系统信息。相应的,终端设备收到系统信息更新指示消息,在下个系统信息更新周期重读系统信息。

[4]

然而,在实现本发明过程中,发明人发现eMTC-U系统具有如下特点:反应信道干扰情况的系统信息可能会频繁变化。该特点产生的原因是,由于eMTC-U系统工作在非授权频谱上,与其它系统(如Wi-Fi系统,蓝牙系统等)共享该非授权频谱,因此不同系统之间存在相互干扰的现象。为了识别非授权频谱上的干扰状况,eNB需要对系统干扰水平进行测量(即频点或信道测量),如果某个频点或信道不可用或可用,通过系统信息通知终端。由于信道干扰水平动态变化,因此反应信道干扰情况的系统信息可能会频繁变化。

[5]

基于eMTC-U系统的上述特点,发明人进一步发现现有技术中至少存在如下问题:1)由于方案要释放终端设备的RRC连接,因此系统信息的频繁变化会频繁导致终端设备进行RRC连接释放及重新接入小区,因此将极大消耗系统资源;2)由于RRC空闲状态下的终端设备不再反馈信道质量,因此接入网设备只能按照极限覆盖的需求,以最大重复次数发送系统信息更新指示消息,因此也将消耗较多的系统资源。

[6]

发明内容

[7]

本文描述了一种系统信息更新方法和接入网设备,另一种系统信息更新方法和终端设备,以及一种无线通信系统,以降低系统资源消耗,提升接入网设备发送指示消息的灵活性,提升终端设备操作的灵活性。

[8]

第一方面,本发明实施例中提供了一种系统信息更新方法,用于接入网设备,包括:在识别终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,生成第一系统信息更新指示消息; 所述第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数;向处于所述RRC连接状态的所述终端设备发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息。

[9]

通过本发明实施例提供的方案,基站不要求终端设备进入RRC空闲状态,而是直接通知RRC连接状态的终端设备更新系统信息;这种处理方式,可避免终端设备频繁释放RRC连接及重新进入小区;因此,可以有效降低系统资源消耗。

[10]

同时,由于终端设备可在RRC连接状态下接收系统信息更新指示消息,因此终端设备可向基站反馈信道质量,进而使得基站可根据终端设备反馈的信道质量,确定系统信息更新指示消息的重复发送次数,基站在指示消息中携带消息的重复发送次数;这种处理方式,一方面使得基站无需统一按系统配置的最大发送次数向不同状态的终端设备发送相同次数的系统信息更新指示消息,另一方面使得终端设备可获取指示消息的实际发送次数,并根据实际发送次数控制后续操作,如业务数据和/或信令消息传输的恢复时间等;因此,既可以有效提升基站发送指示消息的灵活性,又可以有效提升终端设备操作的灵活性。

[11]

结合第一方面,本发明在第一方面的第一种实现方式中,所述方法还包括:在识别终端设备处于RRC空闲状态时,生成第二系统信息更新指示消息;所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;向处于所述RRC空闲状态的所述终端设备发送所述第二消息发送次数的所述第二系统信息更新指示消息。

[12]

结合第一方面或第一方面的第一种实现方式,本发明在第一方面的第二种实现方式中,在所述生成第一系统信息更新指示消息之前,所述方法还包括:接收所述终端设备发送的信道质量(Channel Quality Indicator,CQI);根据所述CQI确定所述第一消息发送次数。

[13]

在需要覆盖增强的场景下,极限条件下基站需要按照系统配置的最大发送次数发送指示消息,以保证终端设备能够正确接收到指示消息,从中解调出下行信息。RRC连接状态下的终端设备,可以测量信道质量CQI,并通过上行信道将CQI反馈到基站,因此基站可以通过终端设备反馈的CQI确定实际发送次数,即第一消息发送次数。对于RRC空闲状态下的终端,由于终端设备不再反馈信道质量,因此基站只能按照极限覆盖的需求,以最大发送次数发送,即第二消息发送次数为系统配置的最大发送次数。由此可见,第二消息发送次数通常大于第一消息发送次数。这种处理方式,可使基站根据实际信道质量确定消息发送次数;因此,可以有效减少消息发送次数,从而进一步降低系统资源消耗。

[14]

结合第一方面、第一方面的第一种实现方式或第一方面的第二种实现方式,本发明在第一方面的第三种实现方式中,所述方法还包括:在发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,暂停与所述终端设备之间的业务数据和/或信令消息的传输;在所述时间单元后,恢复与所述终端设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息的传输。

[15]

本发明实施例提供的方案,通过在发送第一消息发送次数的第一系统信息更新指示消息的时间单元内,基站暂停与处于RRC连接状态的终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输,以及,终端设备在接收第一指示消息的时间单元内暂停与基站之间 的业务数据和/或信令消息传输,且终端设备根据第一消息发送次数,确定与基站之间的业务数据和/或信令消息传输的恢复时间,并在恢复时间达到时,恢复与基站之间的业务数据和/或信令消息传输;这种处理方式,使得处于RRC连接状态的终端设备可根据第一消息发送次数确定业务数据和/或信令消息传输的恢复时刻,该恢复时刻将早于根据系统配置的最大发送次数确定的业务数据和/或信令消息传输的恢复时刻,由此使得终端设备可尽早恢复与基站之间的业务数据和/或信令消息传输;因此,可以有效减少对处于连接状态的终端设备的业务数据和/或信令消息传输的影响,确保终端设备在正确的时刻恢复业务数据和/或信令消息传输。

[16]

结合第一方面、第一方面的第一种实现方式、第一方面的第二种实现方式或第三种实现方式,本发明在第一方面的第四种实现方式中,所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示,所述DCI的消息发送次数为所述第一消息发送次数。所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示,所述DCI的消息发送次数为所述第二消息发送次数。

[17]

结合第一方面或第一方面的上述各种实现方式,本发明在第一方面的第五种实现方式中,所述向处于所述RRC连接状态的所述终端设备发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息,包括:若在一个系统信息更新周期内所述终端设备的寻呼时刻对应下行有效时间单元,则在所述寻呼时刻开始向所述终端设备发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息;若所述寻呼时刻未对应下行有效时间单元,则在所述寻呼时刻后的下行有效时间单元的起始处开始向所述终端设备重复发送指示消息。

[18]

结合第一方面或第一方面的上述各种实现方式,本发明在第一方面的第六种实现方式中,所述向处于所述RRC连接状态的所述终端设备发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息,包括:通过机器类型通信物理下行控制信道(Machine Type Communication Physical Downl ink Control Channel,MPDCCH),向所述终端设备发送第一消息发送次数的第一系统信息更新指示消息。采用这种处理方式,可以避免发送PDSCH信道;因此,可以有效节省信道资源。

[19]

结合第一方面或第一方面的上述各种实现方式,本发明在第一方面的第七种实现方式中,还包括:在所述第一系统信息更新指示消息对应的一个系统信息更新周期的下一个系统信息更新周期内,向所述终端设备广播更新的系统信息。

[20]

结合第一方面第七种实现方式,本发明在第一方面的第八种实现方式中,所述向所述终端设备广播更新的系统信息,包括:通过固定频点的锚信道,向所述终端设备广播所述更新的系统信息。采用这种处理方式,可以提高系统信息传输的成功率。

[21]

第二方面,本发明实施例提供了一种接入网设备,其包括用于执行上述系统信息更新方法设计中接入网设备行为相对应的模块。所述模块可以是软件和/或硬件。

[22]

在一种可能的设计中,接入网设备包括处理器和存储器,所述处理器被配置为支持接入网设备执行上述系统信息更新方法中相应的功能。所述存储器用于与处理器耦合,其保存接入网设备必要的程序指令和数据。

[23]

第三方面,本发明实施例提供了一种系统信息更新方法,包括:在终端设备处于 无线资源控制RRC连接状态时,接收接入网设备重复发送的第一系统信息更新指示消息,所述第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数;根据所述第一消息发送次数,确定所述接入网设备发送所述第一系统信息更新指示消息的次数。

[24]

本发明实施例提供的方案,通过RRC连接状态的终端设备接收基站重复发送的指示消息,且指示消息中携带消息的重复发送次数,终端设备可根据指示消息中携带消息的重复发送次数,确定基站发送指示消息的次数;这种处理方式,使得终端设备可根据实际发送次数控制后续操作,如业务数据和/或信令消息传输的恢复时间等;因此,可以有效提升终端设备操作的灵活性。

[25]

结合第三方面,本发明在第三方面的第一种实现方式中,所述方法还包括:在终端设备处于RRC空闲状态时,接收所述接入网设备重复发送的第二系统信息更新指示消息,所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;根据所述第二消息发送次数,确定所述接入网设备发送所述第二系统信息更新指示消息的次数。

[26]

结合第三方面或第三方面第一种实现方式,本发明在第三方面的第二种实现方式中,所述第一消息发送次数小于所述第二消息发送次数。

[27]

结合第三方面、第三方面第一种实现方式或第三方面第二种实现方式,本发明在第三方面的第三种实现方式中,还包括:获取信道质量CQI;向所述接入网设备发送所述CQI。

[28]

结合第三方面、第三方面第一种实现方式、第三方面第二种实现方式或第三方面的第三种实现方式,本发明在第三方面的第四种实现方式中,所述方法还包括:在接收所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,暂停与所述接入网设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息传输;以及,根据所述第一消息发送次数,确定所述业务数据和/或所述信令消息传输的恢复时间;在所述恢复时间,恢复与所述接入网设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息传输。

[29]

结合第三方面或第三方面的上述各种实现方式,本发明在第三方面的第五种实现方式中,所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示,所述DCI的消息发送次数为所述第一消息发送次数。所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示,所述DCI的消息发送次数为所述第二消息发送次数。

[30]

结合第三方面或第三方面的上述各种实现方式,本发明在第三方面的第六种实现方式中,所述接收接入网设备重复发送的第一系统信息更新指示消息,包括:若寻呼时刻对应下行有效时间单元,则终端设备在寻呼时刻开始接收指示消息;若寻呼时刻未对应下行有效时间单元,则终端设备在寻呼时刻后的下行有效子帧对应的时刻开始接收指示消息。

[31]

结合第三方面或第三方面的上述各种实现方式,本发明在第三方面的第七种实现方式中,所述接收接入网设备重复发送的第一系统信息更新指示消息,包括:终端设备通过机器类型通信物理下行控制信道MPDCCH接收指示消息。

[32]

结合第三方面或第三方面的上述各种实现方式,本发明在第三方面的第八种实现方式中,所述方法还包括:在下一个系统信息更新周期内,终端设备接收所述接入网设备 广播的更新的系统信息;根据所述更新的系统信息,更新终端设备侧对应的系统信息。

[33]

结合第三方面或第三方面的上述各种实现方式,本发明在第三方面的第九种实现方式中,所述终端设备通过固定频点的锚信道,接收所述更新的系统信息。

[34]

第四方面,本发明实施例提供了一种终端设备,其包括用于执行上述系统信息更新方法设计中终端设备行为相对应的模块。所述模块可以是软件和/或硬件。

[35]

在一种可能的设计中,终端设备包括处理器和存储器,所述处理器被配置为支持终端设备执行上述系统信息更新方法中相应的功能。所述存储器用于与处理器耦合,其保存终端设备必要的程序指令和数据。

[36]

第五方面,本发明实施例提供了一种无线通信系统,该系统包括上述方面所述的接入网设备和终端设备。

[37]

第六方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面所述的方法。

[38]

第七方面,本发明实施例提供了一种包括指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面所述的方法。

[39]

相较于现有技术,本发明提供的方案可以降低系统资源消耗,提升接入网设备发送指示消息的灵活性,提升终端设备操作的灵活性。

附图说明

[40]

图1为本发明实施例提供的应用场景示意图;

[41]

图2为本发明实施例提供的无线通信系统网络示意图;

[42]

图3为本发明实施例提供的系统信息更新周期示意图;

[43]

图4为本发明实施例提供的一种系统信息更新流程示意图;

[44]

图5为本发明实施例提供的基站与终端设备之间业务数据传输示意图;

[45]

图6为本发明实施例提供的基站与终端设备之间信号传输过程示意图;

[46]

图7为本发明实施例提供的Anchor信道周期示意图;

[47]

图8为本发明实施例提供的无线通信系统交互示意图;

[48]

图9为本发明实施例提供的另一种系统信息更新流程示意图;

[49]

图10为本发明实施例提供的接入网设备结构示意图;

[50]

图11为本发明实施例提供的终端设备结构示意图;

[51]

图12为本发明实施例提供的又一种系统信息更新流程示意图;

[52]

图13为本发明实施例提供的一种Anchor信道周期示意图;

[53]

图14为本发明实施例提供的另一种Anchor信道周期示意图;

[54]

图15为本发明实施例提供的又一种Anchor信道周期示意图;

[55]

图16为本发明实施例提供的再一种Anchor信道周期示意图。

具体实施方式

[56]

下面将结合附图,对本发明的应用场景及实施例中的技术方案做说明。

[57]

如图1所示,终端设备与无线接入网(Radio Access Network,RAN)进行无线连接, 终端设备可通过RAN接入核心网(Core Network,CN)。本发明描述的技术可以适用于基于非授权频谱的演进型机器类型通信(Enhanced Machine Type Communication on Unlicensed Spectrum,eMTC-U)系统,或基于授权频谱的演进型机器类型通信(Enhanced Machine Type Communication,eMTC)系统。此外,还可以适用于其它需要进行系统信息更新的系统,例如,长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统,使用LTE系统后续的演进系统等等。为清楚起见,这里仅以eMTC-U系统为例进行说明。在eMTC-U系统中,演进的UMTS路面无线接入(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network,E-UTRAN)作为无线接入网,演进分组核心网(Evolved Packet Core,EPC)作为核心网。UE通过E-UTRAN接入EPC。

[58]

在本申请中,名词“网络”和“系统”经常交替使用,但本领域的技术人员可以理解其含义。本发明所涉及到的终端设备包括可以和接入网设备进行数据通信的各种设备,例如,具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备,以及各种形式的用户设备(User Equipment,UE),移动台(Mobile station,MS),终端(terminal)等等。此外,中继Relay也是终端设备。

[59]

在eMTC-U系统中,终端设备包括诸如传感器、计量器、监测器、位置标签、无人机、跟踪器、机器人/机器设备等等。终端设备可以分散于整个无线通讯网络中,每一个终端设备可以是静止的,也可以是移动的。在eMTC-U系统中,终端设备还可以称为接入终端、终端、移动站(Mobile Station,MS)、用户单元、站(Station,STA)等等。终端设备可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通讯设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、平板设备、智能电话、上网本、智能本、超级本、娱乐设备(例如,音乐播放器、游戏设备等等)、照相机、车载设备、导航设备、无人机、机器人/机器设备、可穿戴设备(例如,智能手表、智能服装、智能腕带、智能环、智能手环、智能眼镜、虚拟现实护目镜)等等。

[60]

本发明所涉及到的接入网设备是一种部署在无线接入网中用以为终端设备提供无线通信功能的装置,接入网设备是与终端设备进行通信的实体。所述接入网设备可以包括各种形式的宏基站,微基站,中继站,接入点(Access Point,AP)等等。在采用不同的无线接入技术的系统中,具备接入网设备功能的设备的名称可能会有所不同,例如在LTE网络中,称为演进的节点B(Evolved Node Base,eNodeB),在3G网络中,称为节点B(Node Base)等等。为方便描述,在本申请中,简称为基站或eNB。

[61]

图2示出了本发明实施例的一种无线通信系统网络架构示意图,其主要包括核心网络,接入网络以及终端设备。核心网络EPC作为承载层,能够实现语音呼叫控制等功能。所述核心网络EPC主要包括,移动性管理实体(Mobility Management Entity),服务网关(serving Gateway,SGW),分组数据网关(Packet Data Network Gateway,PGW)等等。所述接入网络主要包括基站。所述终端设备需要支持系统信息更新功能等。

[62]

在无线通信系统中,第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,3GPP)定义了系统信息广播的功能。系统信息广播,是LTE系统中的一个重要功能,包括系统信息的生成、调度和更新等。通过将接入网的系统消息向小区中的终端设备进行广播,从而使终端设备通过获得足够的接入信息和网络建立起无线连接。

[63]

系统信息不会一直不变,在终端设备侧看来,如果系统信息长时间不变,终端设备会 重新尝试接收系统信息;如果接入网络侧系统信息发生改变,那么网络侧需要通知终端设备更新系统信息。对于处于RRC空闲状态和RRC连接状态的终端设备都可以通过寻呼来通知其系统信息发生了变更,需要重新获取。

[64]

但是,LTE协议规定,除了ETWS(地震和海啸报警系统)及CMAS(商业移动预警系统)告警消息外,系统信息不是随时都可变更的,即广播的变更要发生在特定的时间点,由此引入系统信息更新周期(Modification Period)的概念。为方便描述,在本申请中,简称为更新周期。

[65]

下面结合图3,对系统信息更新周期进行详细描述。在时域上,时间被划分成一个个连续的更新周期。LTE协议规定,系统信息更新周期=寻呼周期(Default Paging Cycle)*更新周期系数(Modification Period Coef),其中寻呼周期和更新周期系数在系统信息块SIB2中告知终端设备,更新周期系数取值为2,4,8,16等。也即,UE每隔一个寻呼周期的间隔接收一次寻呼,所以一个更新周期内,终端设备最多接收“更新周期系数”次寻呼。因此,更新周期系数的引入是为了防止信号差时寻呼消息丢失导致终端设备不知道基站要发生系统信息改变或者是为了增加接入网给终端设备发送的寻呼机会。

[66]

3GPP通过协议标准化了系统信息更新的一系列处理流程。由图3可见,假设在某一更新周期广播控制信道BCCH modification period(n)内系统信息发生了改变,此时基站不会立刻重新下发新的系统信息广播,而是在这个更新周期n内,基站根据各终端设备的寻呼周期、终端设备标识等参数确定各终端设备的寻呼消息发送时刻,即寻呼时刻,基站在寻呼时刻发送寻呼消息,通知小区中的所有终端设备系统信息广播发生了变更。到下一个更新周期(更新周期n+1)的起始处,基站才会下发新的系统信息广播。

[67]

3GPP中LTE定义了寻呼消息和寻呼周期(DRX周期)。寻呼消息对应的物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel,PDCCH)和物理下行共享信道(Physical Downl ink Shared Channel,PDSCH)通过寻呼无线网络临时标识P-RNTI加扰,并通过PDSCH信道中的携带的信息比特指示系统信息更新。

[68]

在每一个更新周期内,UE都会根据寻呼周期、终端设备标识等参数确定该终端设备的寻呼消息发送时刻,在寻呼时刻监听寻呼消息以判断系统信息是否发生变更(每个更新周期内至多可以监听“更新周期系数”次),如果在寻呼时刻监听到基站发送了系统信息更新指示,则在下一个系统信息更新周期接收更新后的系统信息。为了正确接收系统信息广播,终端设备在发现系统信息变更时,需要识别两个相邻更新周期的边界,在新的更新周期起始时,开始接收新的系统信息。

[69]

下面将基于上面所述的本发明涉及的共性方面,对本发明实施例进一步详细说明。

[70]

本发明的一个实施例提供一种系统信息更新方法,接入网设备,终端设备及无线通信系统。所述基站确定系统信息发生改变时,直接指示小区内的RRC连接状态的终端设备进行系统信息更新,且基站可根据RRC连接状态的终端设备反馈的信道质量,确定系统信息更新指示消息的重复发送次数,且在指示消息中携带消息的重复发送次数。

[71]

eMTC-U系统的系统信息有多种,系统信息可以通过主信息块(Master Information Block,MIB),锚点信道发送的信息块(System Information Block on Anchor,SIB-A),系统信息块(System Information Blocks,SIBs)承载。当锚点信道上的系统信息通过MIB和SIB-A发送时,MIB和SIB-A中可能承载的系统信息分别如表1所示:

[72]

[73]

表1、MIB和SIB-A承载的系统信息

[74]

当锚点信道上的系统信息通过MIB发送时,MIB可能承载的系统信息分别如表2所示:

[75]

[76]

表2、MIB承载的系统信息

[77]

以锚点信道上的系统信息通过MIB和SIB-A发送为例,当SIB-A中中任意一种系统信息需要变更时,eNB向UE发送系统信息更新指示,UE根据eNB发送的指示消息,读取SIB-A,更新系统参数,并通过SIB-A中的systemInfoValueTag字段判断是否需 要继续读取其它的SIBs。

[78]

系统信息可以通过MIB和SIB-A发送,也可以通过MIB发送。无论采用哪种方式发送,有一点是相同的,即:系统信息是动态变化的,频繁更新的可能性。

[79]

eMTC系统中采用的系统信息更新方案,基站首先指示终端设备释放RRC连接,使得终端设备进入RRC空闲状态,然后再发送下行控制信息DCI(如DCI 6-2格式)的直接指示(direct indication)消息,即要求终端设备统一在RRC空闲状态下接收系统更新指示消息,该系统信息更新方案并没有考虑系统信息频繁变化导致频繁释放RRC连接及重新接入小区,从而造成消耗较多系统资源的问题。此外,该系统信息更新方案中,由于RRC空闲状态下的终端设备不再反馈信道质量,因此接入网设备只能按照极限覆盖的需求,以最大重复次数发送系统信息更新指示消息,也导致消耗较多的系统资源。

[80]

通过本发明实施例提供的方案,基站不要求终端设备进入RRC空闲状态,而是直接通知RRC连接状态的终端设备更新系统信息;这种处理方式,可避免终端设备频繁释放RRC连接及重新进入小区;因此,可以有效降低系统资源消耗。同时,基站可根据RRC连接状态的终端设备反馈的信道质量,确定系统信息更新指示消息的重复发送次数;这种处理方式,可使基站根据实际信道质量确定消息发送次数,因而减少了消息发送次数;因此,可以有效提升基站发送指示消息的灵活性,从而进一步降低系统资源消耗。同时,基站在指示消息中携带消息的重复发送次数;这种处理方式,使得终端设备可获取指示消息的实际发送次数,终端设备根据实际发送次数控制后续操作,如业务数据和/或信令消息传输的恢复时间等;因此,可以有效提升终端设备操作的灵活性。

[81]

下面结合附图4,对本发明的实施例进行说明。

[82]

在401部分,基站在识别终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,生成第一系统信息更新指示消息。

[83]

本发明实施例提供的方案,在基站确定系统信息发生改变需要通知终端设备进行系统信息更新时,则生成系统信息更新指示消息,该指示消息携带指示消息的发送次数。

[84]

为方便描述,在本申请中,将系统信息更新指示消息简称为指示消息或消息;并将向RRC连接状态的终端设备发送的指示消息称为第一系统信息更新指示消息,简称为第一指示消息,且将第一指示消息的发送次数称为第一消息发送次数;并将向RRC空闲状态的终端设备发送的指示消息称为第二系统信息更新指示消息,简称为第二指示消息,且将第二指示消息的发送次数称为第二消息发送次数。

[85]

在一个示例中,基站识别到终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,可采用如下步骤确定第一消息发送次数;1)接收终端设备发送的信道质量CQI;2)根据CQI确定第一消息发送次数。由于第一消息发送次数是根据实际信道质量确定的,因此第一消息发送次数通常小于系统配置的最大消息发送次数。采用这种处理方式,可以减少消息发送次数;因此,可以有效降低系统资源消耗。

[86]

指示消息可以为下行控制信息(Downlink Control Information,DCI)。DCI可由下行物理控制信道PDCCH承载,包括基站发给终端设备的下行控制信息。DCI子帧包含的内容如表3所示:

[87]

直接指示的标记1比特

[88]

保留字段x比特

[89]

表3、DCI子帧内容

[90]

当DCI子帧的“直接指示的标记”标记为0时,表示下行控制信道携带系统信息更新指示消息,即“直接指示信息”有效,其对应的8比特使用位图(bitmap)的方式表示表4的信息:

[91]

[92]

表4、直接指示的信息

[93]

在一个示例中,DCI子帧的部分保留字段可用作指示消息的重复发送次数,即消息发送次数使用DCI的预留字段传输。如果保留字段为x比特,消息发送次数可占用其中n个比特,n为大于1的正整数,例如,n=2或n=3等等;这种处理方式,可以保证DCI子帧格式及长度不变,从而兼容无线通信系统的现有功能。包括消息发送次数的DCI子帧的内容如表5所示:

[94]

直接指示信息8比特
DCI子帧消息发送次数n比特
保留字段(x-n)比特

[95]

表5、包括重复发送次数的DCI子帧内容

[96]

在另一个示例中,也可以增加DCI的比特数,增加的比特数用于表示指示消息的重复发送次数;这种处理方式,使得不占用DCI现有的保留字段;因此,可以将现有保留字段用于表示其它更为有用的信息。

[97]

需要说明的是,要实现本发明实施例提供的方案,基站首先要确定系统信息发生变化,并确定需要通知终端设备进行系统信息更新。在一个示例中,基站可通过主动检测的方式来确定系统信息是否发生变化,当检测到系统信息发生变化时,获取更新的系统信息。基站可以根据预先配置的检测周期,定期发起主动检测系统信息是否发生变化的操作;也可以根据业务需要在任意时刻发起主动检测。

[98]

例如,eMTC-U系统的系统信息包括数据信道的干扰状况,基站要确定该系统信息是否发生变化,可采用如下方式:在基站准备向终端设备发送数据前,基站首先主动对信道进行多次CCA,根据CCA结果统计信道的干扰情况。如果多次CCA结果均显示某一个或某一些信道被占用,基站可以限定这些被占用的信道在一段时间T之内不再 使用,并通过系统信息更新的方式通知终端设备该信道不可用。基站可以在时间T后继续对这些信道进行空闲信道评估,如果基站在统计时间内,多次测量到信道的接收能量低于门限值,则认为信道可以继续使用,并通过系统信息更新的方式再次通知终端设备信道可用。

[99]

基站可以通过直接检测方式来确定系统信息是否发生变化,也可以通过间接检测方式来确定系统信息是否发生变化。例如,要确定eMTC-U系统的数据信道的干扰状况是否发生变化时,基站可以首先对不同的频点进行测量,确定可用的频点和不可用的频点,当基站工作在跳频模式时,数据信道的索引可以根据可用频点索引决定。

[100]

基站生成第一指示消息后,就可以进入402部分,通知终端设备需要更新系统信息。

[101]

在402部分,基站向处于RRC连接状态的终端设备发送第一消息发送次数的第一系统信息更新指示消息。

[102]

基站向终端设备发送指示消息前,首先要根据寻呼周期和终端设备标识确定在一个系统信息更新周期内终端设备对应的寻呼发送时刻。在确定终端设备对应的寻呼时刻后,在该系统信息更新周期内终端设备对应的寻呼时刻,根据消息发送次数向终端设备重复发送指示消息。例如,基站确定要向处于RRC连接状态的终端设备发送10次指示消息时,基站首先要生成指示消息,并使该指示消息包括消息发送次数为10的指示信息,然后将该指示消息重复向该终端设备发送10次。

[103]

基站可通过下行控制信道向终端设备发送指示消息,下行控制信道包括但不限于PDCCH信道,增强的物理下行控制信道(Enhanced Physical Downlink Control Channel,EPDCCH信道),MPDCCH信道,(Narrowband Physical Downlink Control Channel,NPDCCH信道)等。例如,基站向终端设备发送只包含P-RNTI加扰的PDCCH,并通过PDCCH信道中携带的信息比特指示系统信息更新。

[104]

在一个示例中,无线通信系统为eMTC系统,由于eMTC系统中终端设备的工作场景包括工厂,车间,码头等,这些地方一般存在遮挡,因而导致信号衰落严重,为了提高信号覆盖范围,需要增强下行信道或下行信号的性能,因此需要发送多次指示消息。这种情况下,基站要发送指示消息,可以只包含P-RNTI加扰的PDCCH,并通过PDCCH信道中携带的信息比特指示系统信息更新。采用这种处理方式,使得基站无需发送多次PDSCH,因此,可以有效节省信道资源。

[105]

基站向终端设备重复发送指示消息的起始时刻,可以是终端设备对应的寻呼时刻,即发送的多次指示消息的起始时间单元对应于寻呼时刻所在的时间单元,该寻呼时刻需对应下行有效时间单元。基站向终端设备重复发送指示消息的起始时刻,还可以是寻呼时刻对应的时间单元之后的第一个下行有效时间单元对应的时刻,即起始时间单元为寻呼时刻对应的时间单元之后的第一个下行有效时间单元,该寻呼时刻对应的时间单元不是下行有效时间单元。

[106]

本发明实施例提供的方案,基站可向处于RRC连接状态的终端设备发送系统信息更新指示。在一个示例中,在基站向处于RRC连接状态的终端设备发送多次指示消息的时间单元内,基站将暂停与终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输,并在发送完指示消息后,恢复与终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输。

[107]

所述时间单元可以是重复发送多次指示消息占用的时间长度,可以为N个子帧或N个时隙,N为大于1的整数。在一个示例中,对于包含指示消息的DCI,基站要重复发送8次DCI,如果基站发送一次DCI的最小时间单位为1个子帧,则基站需要发送8个子帧,对应的时间长度为8个子帧;如果基站发送一次DCI的最小时间单位为1个时隙,则基站需要发送8个时隙,对应的时间长度为8个时隙。

[108]

所述信令消息不包括指示消息。基站暂停与终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输,可采用如下方式的至少一个:1)基站暂停向终端设备发送下行授权和上行授权信息,所述下行授权信息包括下行PDSCH信道的控制信息,所述上行授权信息包括上行PUSCH信道的控制信息;2)基站暂停向终端设备发送下行PDSCH信道,所述PDSCH信道承载下行业务或高层控制信息,所述下行业务包括但不限于语音业务,流媒体业务,网页浏览业务,所述高层控制信息包括RRC信令或系统广播信息;3)基站暂停接收终端设备的物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH信道)和/或物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH信道)。

[109]

相应的,终端设备在接收指示消息期间也要暂停与基站之间的业务数据和/或信令消息传输,且可根据所述第一消息发送次数,确定信号传输的恢复时间;在所述恢复时间,恢复与所述接入网设备之间的业务数据和/或信令消息传输。

[110]

终端设备暂停与基站之间的业务数据和/或信令消息传输,可采用如下方式的至少一个:1)终端设备暂停接收下行授权和上行授权信息;2)终端设备暂停接收下行PDSCH信道;3)终端设备暂停发送上行PUSCH信道,所述PUSCH信道承载上行业务或上行控制信息,所述上行业务包括但不限于语音业务,流媒体业务,网页浏览业务,所述上行控制信息包括但不限于对下行PDSCH信道的反馈信息,对下行链路质量的反馈信息;4)终端设备暂停发送上行PUCCH信道,所述PUCCH信道承载上行控制信息,所述上行控制信息包括但不限于对下行PDSCH信道的反馈信息,对下行链路质量的反馈信息。

[111]

下面结合附图5,对基站与终端设备之间的业务数据传输进行详细说明。在子帧n时刻前,基站与终端设备之间进行业务数据的传输;在子帧n时刻,基站通过PDCCH信道向终端设备重复发送系统信息更新指示消息,N次指示消息在时域上对应N个子帧;在子帧n+N+1时刻,基站与终端设备之间恢复业务数据传输。

[112]

下面结合附图6,对基站与终端设备之间的信号传输过程进行详细说明。参见图6(a),假定基站与终端设备之间为通过PDSCH信道传输的下行业务,基站根据覆盖要求确定PDSCH信道需要重复发送8个子帧。参见图6(b),其为指示消息包括消息发送次数的情况,假定基站向设备发送指示消息的重复次数为4次,即对应4个子帧,如果PDSCH发送过程中,遇到了寻呼时刻所在的子帧,基站在寻呼时刻所在的子帧开始,通过PDCCH信道连续发送4个子帧的指示消息,在这4个子帧对应的时间单元内,基站与终端设备之间暂停业务数据的传输,且在这4个子帧后立即恢复业务数据的传输。参见图6(c),其为指示消息不包括消息发送次数的情况,该情况下只是通过广播信息配置了指示消息的最大发送次数,假定最大发送次数为6次,即对应6个子帧,如果PDSCH发送过程中,遇到了寻呼时刻所在的子帧,基站在寻呼时刻所在的子帧开始,可能根据覆盖要求,通过PDCCH信道连续发送了4个子帧的指示消息,但终端设备只能按照最大发送次数6进行指示消息的发送和接收,即需在6个子帧对应的时间 单元内,基站与终端设备之间暂停业务数据的传输,且只有在这6个子帧后才能恢复业务数据的传输;由此可见,b图方案对业务影响小,c图方案对业务影响大。参见图6(d),其也为指示消息不包括消息发送次数的情况,该情况下在寻呼时刻所在的子帧开始,根据广播信息配置的指示消息的最大发送次数为6次,且通过PDCCH信道连续发送了6个子帧的指示消息,终端设备也按照最大发送次数6进行指示消息的接收。

[113]

本发明实施例提供的方案,通过在发送第一消息发送次数的第一系统信息更新指示消息的时间单元内,基站暂停与处于RRC连接状态的终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输,以及,终端设备在接收第一指示消息的时间单元内暂停与基站之间的业务数据和/或信令消息传输,且终端设备根据第一消息发送次数,确定与基站之间的业务数据和/或信令消息传输的恢复时间,并在恢复时间达到时,恢复与基站之间的业务数据和/或信令消息传输;这种处理方式,使得处于RRC连接状态的终端设备可根据第一消息发送次数确定业务数据和/或信令消息传输的恢复时刻,该恢复时刻将早于根据系统配置的最大发送次数确定的业务数据和/或信令消息传输的恢复时刻,由此使得终端设备可尽早恢复与基站之间的业务数据和/或信令消息传输;因此,可以有效减少对处于连接状态的终端设备的业务数据和/或信令消息传输的影响,确保终端设备在正确的时刻恢复业务数据和/或信令消息传输。

[114]

在另一个示例中,在基站识别终端设备处于RRC空闲状态时,生成第二系统信息更新指示消息;并向处于RRC空闲状态的终端设备发送第二消息发送次数的第二系统信息更新指示消息。所述第二系统信息更新指示消息也可包括消息发送次数,该次数为第二消息发送次数。

[115]

在需要覆盖增强的场景下,极限条件下基站需要按照系统配置的最大发送次数发送指示消息,以保证终端设备能够正确接收到指示消息,从中解调出下行信息。RRC连接状态下的终端设备,可以测量信道质量CQI,并通过信道将CQI反馈到基站,因此基站可以通过终端设备反馈的CQI确定实际发送次数,即第一消息发送次数。对于RRC空闲状态下的终端,由于终端设备不再反馈信道质量,基站只能按照极限覆盖的需求,以最大发送次数发送,即第二消息发送次数为系统配置的最大发送次数。由此可见,第二消息发送次数通常大于第一消息发送次数。

[116]

所述信道质量,可以是接收信号能量(Received Signal Strength Indicator,RSSI),接收信号功率(Reference Signal Received Power,RSRP),信干噪比(Signal-to-Interference plus Noise Ratio,SINR)等等。终端设备可以对信道质量进行测量,假设终端设备A的信道质量为x,终端设备B的信道质量为y,如果x小于y,则当终端设备A上报x、终端设备B上报y时,接入网确定终端设备A的信道质量较低,因此要向终端设备A发送较多次数的指示消息,接入网确定终端设备B的信道质量较高,因此要向终端设备B发送较少次数的指示消息。

[117]

本发明实施例提供的方案,通过向处于不同状态的终端设备发送不同次数的指示消息,使得减少了消息发送次数;因此,可以有效提升基站发送指示消息的灵活性,从而进一步降低系统资源消耗。

[118]

在一个示例中,在基站向终端设备重复发送第一指示消息之后,基站将在第一指示消息对应的更新周期的下一个更新周期内,向终端设备广播更新的系统信息,从而 使终端设备通过获得足够的接入信息和网络建立起无线连接。

[119]

在基于非授权频谱的无线通信系统(如eMTC-U)中,基站可以通过固定频点的锚信道(Anchor信道)向终端设备广播更新的系统信息,也可以通过非锚信道的数据信道进行广播。

[120]

下面结合附图7,对通过固定频点的锚信道向终端设备广播系统信息的过程进行详细说明。由于基于非授权频谱的无线通信系统工作在共享频谱上,因此数据信道可能受到其它系统的干扰。为了减少基站和终端设备的同步时间和降低终端设备的功耗,基站的主同步信号PSS、辅同步信号SSS和系统消息MIB、SIB-A在一个或者若干个固定频点的信道进行发送。该信道即Anchor信道,Anchor信道和数据信道工作在不同的频点,Anchor信道只传下行数据或只发送下行信道。为了保证Anchor信道公平使用,多个基站周期性占用Anchor信道,该周期称为Anchor信道周期。图6中Anchor信道周期为80ms,基站占用Anchor信道向UE广播系统信息的时间为5ms,一个Anchor信道周期内包含一个数据信道。

[121]

由图7可见,基站通过Anchor信道广播系统信息,而非通过其它数据信道进行广播;这种处理方式,可以避免由数据信道受到干扰导致的数据信道不可用;因此,可以有效保证同步信号和系统信息发送成功或接收。

[122]

Anchor信道可以被配置一个或多个频点。为Anchor信道配置多个频点,使得当其中一个频点干扰严重时,可以允许切换到其它的频点。

[123]

在一个示例中,基站在向终端设备广播系统信息之前,可首先进行空闲信道评估(Clear Channel Assessment,CCA),测量当前信道上的能量情况,如果测量得到的能量超过门限,则认为信道被占用,此时不能发送数据;反之,如果测量得到的能量低于门限,则认为信道空闲,此时可以发送数据。这样,基站间就实现了时分复用对信道进行抢占,避免因同时发送数据而产生的相互干扰。

[124]

下面将结合图8对本发明的实施例作进一步说明。

[125]

在801部分,基站识别终端设备是否处于RRC连接状态。

[126]

在802部分,基站在识别终端设备处于RRC连接状态时,生成第一系统信息更新指示消息,该消息包括第一消息发送次数。

[127]

在802’部分,基站在识别终端设备处于RRC空闲状态时,生成第二系统信息更新指示消息,该消息包括第二消息发送次数。

[128]

在803-A部分,在一个系统信息更新周期n内终端设备对应的寻呼时刻,终端设备暂停与基站之间的业务数据和/或信令消息传输;以及,在803-B部分,在一个系统信息更新周期n内终端设备对应的寻呼时刻,基站暂停与终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输。

[129]

在804部分,在一个系统信息更新周期n内终端设备对应的寻呼时刻开始的时间单元,基站向终端设备重复发送指示信息,该时间单元的长度为发送所述消息发送次数的指示消息对应的时长。

[130]

在805部分,在一个系统信息更新周期n内终端设备对应的寻呼时刻开始的时间单元,终端设备接收基站重复发送的指示消息。具体方式可为,终端设备检测是否有P-RNTI加扰的PDCCH发送,如果有,则检测是否为系统信息更新指示,如果为系统信 息更新指示,则不需要接收P-RNTI加扰的PDSCH,只需要根据PDCCH内DCI内容判断在下一个系统信息更新周期n+1需要重新读取哪些系统信息。

[131]

在806部分,终端设备根据重复发送次数确定业务数据和/或信令消息传输的恢复时刻。

[132]

在807-A部分,终端设备在恢复时刻恢复与基站之间的业务数据和/或信令消息传输,以及在807-B部分,基站在重复发送完指示消息后,恢复与终端设备之间的业务数据和/或信令消息传输。

[133]

在808部分,基站在系统信息更新周期n内发送完指示消息后,在系统信息更新周期n+1内,向终端设备广播更新的系统信息。

[134]

在809部分,终端设备在系统信息更新周期n+1内,接收基站向终端设备广播的更新的系统信息。

[135]

在810部分,终端设备根据接收到的更新的系统信息,更新终端设备侧的系统信息。

[136]

从上述实施例可以看出,本发明实施例提供的系统信息更新方法,基站不要求终端设备进入RRC空闲状态,而是直接通知RRC连接状态的终端设备更新系统信息;这种处理方式,可避免终端设备频繁释放RRC连接及重新进入小区;因此,可以有效降低系统资源消耗。同时,基站可根据RRC连接状态的终端设备反馈的信道质量,确定系统信息更新指示消息的重复发送次数;这种处理方式,可使基站根据实际信道质量确定消息发送次数,因而减少了消息发送次数;因此,可以有效提升基站发送指示消息的灵活性,从而进一步降低系统资源消耗。同时,基站在指示消息中携带消息的重复发送次数;这种处理方式,使得终端设备可获取指示消息的实际发送次数,终端设备根据实际发送次数控制后续操作,如业务数据和/或信令消息传输的恢复时间等;因此,可以有效提升终端设备操作的灵活性。

[137]

图9示出了上述实施例中所涉及的终端设备侧的系统信息更新方法的流程示意图。

[138]

在901部分,在终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,终端设备接收基站重复发送的第一系统信息更新指示消息。

[139]

终端设备可通过下行控制信道接收指示消息。处于RRC连接状态的终端设备在一个系统信息更新周期内的每个寻呼周期内的该终端设备对应的寻呼时刻,可监控下行控制信道上是否有该终端设备的P-RNTI,如果发现,则终端设备读取相应的指示消息,并检测指示消息是否包含了系统信息更新的指示信息。第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数。

[140]

在一个示例中,所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示,所述DCI的消息发送次数为所述第一消息发送次数。如果终端设备收到的指示消息指示系统信息更新,终端设备就知道系统信息在下个系统信息更新周期边界会改变,并获取到指示消息的重复发送次数。

[141]

下行控制信道包括但不限于PDCCH信道,EPDCCH信道,MPDCCH信道,NPDCCH信道等。具体的可参照上述实施例一中402部分所述,在此不再赘述。

[142]

基站在一个系统信息更新周期内的寻呼周期的终端设备对应的寻呼时刻,向处于 连接状态的终端设备发送多次指示消息。终端设备可以合并多个指示消息以增强接收到的信号功率,并在合并后的指示消息的信号强度达到信号解调门限时,判断基站是否发送了系统信息变更指示消息,并获取第一消息发送次数。

[143]

如果基站在终端设备寻呼时刻开始发送指示消息,则终端设备在寻呼时刻对应的子帧的时刻开始接收指示消息。如果基站在终端设备寻呼时刻后的下行有效子帧对应的时刻开始发送指示消息,则终端设备在寻呼时刻后的下行有效子帧对应的时刻开始接收指示消息。

[144]

第一消息发送次数可以由基站根据终端设备的实际信道质量确定。要使得基站能够根据终端设备的实际信道质量确定指示消息的发送次数,终端设备需要向基站反馈信道质量CQI。在一个示例中,终端设备可通过如下步骤向基站反馈CQI:1)获取CQI;2)向接入网设备发送CQI。

[145]

在902部分,终端设备根据所述第一消息发送次数,确定基站发送所述第一系统信息更新指示消息的次数。

[146]

基站在指示消息中携带消息的重复发送次数,终端设备可根据指示消息中携带消息的重复发送次数,确定基站发送所述第一系统信息更新指示消息的次数。

[147]

本发明实施例提供的方案,通过RRC连接状态的终端设备接收基站重复发送的指示消息,且指示消息中携带消息的重复发送次数,终端设备可根据指示消息中携带消息的重复发送次数,确定基站发送指示消息的次数;这种处理方式,使得终端设备可根据实际发送次数控制后续操作,如业务数据和/或信令消息传输的恢复时间等;因此,可以有效提升终端设备操作的灵活性。

[148]

在一个示例中,在终端设备接收所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,终端设备暂停与基站之间的业务数据和/或信令消息传输;以及,根据所述第一消息发送次数,确定业务数据和/或所述信令消息传输的恢复时间;在所述恢复时间,恢复与基站之间的业务数据和/或信令消息传输。具体的可参照上述实施例一中相关说明,在此不再赘述。

[149]

在另一个示例中,在终端设备处于RRC空闲状态时,终端设备接收基站重复发送的第二系统信息更新指示消息,所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;终端设备根据所述第二消息发送次数,确定基站发送所述第二系统信息更新指示消息的次数。所述第一消息发送次数通常小于所述第二消息发送次数。具体的可参照上述实施例一中相关说明,在此不再赘述。

[150]

所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示,所述DCI的消息发送次数为所述第二消息发送次数。

[151]

在一个示例中,终端设备在一个系统信息更新周期n内接收到系统信息更新指示后,将在下一个系统信息更新周期n+1内,接收基站广播的更新的系统信息,并根据接收到的更新的系统信息,更新终端设备侧对应的系统信息。

[152]

上述主要从各个网元之间交互的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是,各个网元,例如终端设备,接入网设备等为了上限上述功能,其包含了执行各个功能相应的模块。本领域技术人员应该可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以硬件和计算机软件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还 是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

[153]

图10示出了上述实施例中所涉及的接入网设备的设计的方框图。

[154]

接入网设备包括发射器/接收器1001,控制器/处理器1002,存储器1003以及通信单元1004。所述发射器/接收器1001用于支持接入网设备与上述实施例中的所述的终端设备之间收发信息,以及支持所述终端设备与其它终端设备之间进行无线电通信。所述控制器/处理器1002执行各种用于与终端设备通信的功能。在上行链路,来自所述终端设备的上行链路信号经由天线接收,由接收器1001进行调解,并进一步由控制器/处理器1002进行处理来恢复终端设备所发送的业务数据和信令消息。在下行链路上,业务数据和信令消息由控制器/处理器1002进行处理,并由发射器1001进行调解来产生下行链路信号,并经由天线发射给终端设备。控制器/处理器1002还执行图4至图8中涉及接入网设备的处理过程和/或用于本申请所描述的技术的其他过程。存储器1003用于存储接入网设备的程序代码和数据。通信单元1004用于支持接入网设备与其他网络实体进行通信。例如,用于支持接入网设备与图1中示出的其他通信实体间进行通信,例如位于核心网EPC中的设备等。

[155]

可以理解的是,图10仅仅示出了接入网设备的简化设计。可以理解的是,接入网设备可以包含任意数量的发射器,接收器,处理器,控制器,存储器,通信单元等。

[156]

图11示出了上述实施例中所涉及的终端设备的设计的方框图。

[157]

编码器1106接收要在上行链路上发送的业务数据和信令消息。编码器1106对业务数据和信令消息进行处理(例如,格式化、编码和交织)。调制器1007进一步处理(例如,符号映射和调制)编码后的业务数据和信令消息并提供输出采样。发射器1101调节(例如,模拟转换、滤波、放大和上变频等)该输出采样并生成上行链路信号,该上行链路信号经由天线发射给上述实施例中所述的接入网设备。在下行链路上,天线接收上述实施例中接入网设备发射的下行链路信号。接收器1102调节(例如,滤波、放大、下变频以及数字化等)从天线接收的信号并提供输入采样。解调器1109处理(例如,解耦)该输入采样并提供符号估计。解码器1108处理(例如,解交织和解码)该符号估计并提供发送给UE的已解码的数据和信令消息。编码器1106、调制器1107、解调器1109和解码器1108可以由调制解调处理器1105来实现。这些单元根据无线接入网采用的无线接入技术(例如,eMTC、eMTC-U、LTE及其他演进系统的接入技术)来进行处理。

[158]

控制器/处理器1103对终端设备的动作进行控制管理,用于执行上述实施例中由UE进行的处理。例如用于控制终端设备根据接收到的指示消息更新系统信息和/或本发明所描述的技术的其他过程。作为示例,控制器/处理器1103用于支持终端设备执行图9中的过程。存储器1104用于存储用于终端设备的程序代码和数据。

[159]

用于执行本发明上述接入网设备或终端设备功能的控制器/处理器可以是中央处理器(CPU),通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC),现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件,硬件不见或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器 的组合等等。

[160]

图12示出了本发明实施例中又一种系统信息更新方法的流程示意图。

[161]

在1201部分,若基站确定需要进行系统信息的更新,则基站在一个系统信息更新周期中,对用于发送系统信息更新指示消息的第一下行信道进行空闲信道评估。

[162]

在1202部分,若所述第一下行信道对应的第一评估结果为信道空闲,则基站生成作为系统信息更新指示消息的第一序列,并通过空闲的第一下行信道向处于RRC连接状态或空闲状态的终端设备发送所述第一序列。

[163]

所述第一下行信道包括用于传送系统信息更新指示消息的下行信道。系统信息通过第二下行信道传输。

[164]

图13示出了本发明实施例中一种Anchor信道周期示意图。所述第一下行信道包括N个用于跳频的数据信道,所述第二下行信道包括M个频点固定频点的信道,固定频点的信道又称为锚(Anchor)信道。基站在频点固定的信道上周期进行信道评估,周期为T;如果信道评估结果为空闲,则基站在固定频点的信道上发送信息,如果信道评估结果为忙,则该周期不再占用该固定频点。基站在每个周期T内,对1个或多个数据信道进行信道评估,如果评估结果为空闲,则基站首先在数据信道上发送第一序列或第二序列,第一序列用于通知终端设备进行系统信息更新。所述数据信道为N个用于跳频的数据信道的子集,所述第一序列和第二序列用于终端设备进行存在性检测。在一个固定频点周期中,终端设备检测是否具有基站发送的作为系统信息更新指示消息的第一序列;若是,则在下一个固定频点周期中,接收基站广播的更新的系统信息。

[165]

若第一评估结果为信道空闲但基站确定无需更新系统信息,则基站生成仅作为信道空闲指示的第二序列,并通过空闲信道向终端设备发送所述第二序列。

[166]

在终端设备侧,如果终端设备在一个系统信息更新周期中检测到第一序列,则终端设备将在下一个系统信息更新周期中,接收基站广播的更新的系统信息,并根据所述更新的系统信息,更新终端设备侧对应的系统信息。如果终端设备在一个系统信息更新周期中检测到第二序列,则终端设备获知无需更新系统信息。

[167]

空闲信道评估的结果为一个序列(如Zadoff-Chu序列),终端设备根据该序列判断基站侧CCA是否成功,进而确定是否继续接收后续信息,因而将该序列称为存在性检测序列。现有技术下,评估结果如果为空闲,则基站向终端设备发送存在性检测序列;如果为忙,则不发送存在性检测序列。

[168]

Zadoff-Chu序列具有较好的互相关性和自相关性,在LTE系统中有广泛的使用,下面以Zadoff-Chu序列为例,说明存在性检测序列在本方案中的具体使用。Zadoff-Chu序列的生成公式:

[169]

[170]

其中,NZC为Zadoff-Chu序列长度,u为Zadoff-Chu序列的根参数;通过取不同的u值,可以生成不同的Zadoff-Chu序列,也可以通过其他方式生成不同的Zadoff-Chu序列,比如通过对相同u值下生成的Zadoff-Chu序列进行循环移位,本方案不做限制。

[171]

以不同的根参数生成不同的Zadoff-Chu序列为例,假定根参数为u1生成的 Zadoff-Chu序列为序列A,根参数u2生成的Zadoff-Chu序列为序列B,则:CCA成功,且系统信息无需更新时,发送序列A;CCA成功,且系统信息需要更新时,发送序列B;CCA失败,不发送。相应的,终端侧:检测到序列A,判断CCA成功,不需要重新读取系统信息;检测到序列B,判断CCA成功,需要重新读取系统信息;没有检测到A或B,判断CCA失败。

[172]

需要说明的是,基站在anchor信道和数据信道都需要进行CCA,因此存在性检测序列可以在anchor信道发送之前发送,也可以在数据信道发送之前发送。下面以数据信道发送存在性检测序列为例进行说明。

[173]

图14示出了本发明实施例中另一种Anchor信道周期示意图。基站在anchor信道发送周期n-1对应的数据信道之前进行CCA,CCA成功后,基站根据anchor信道周期n内系统信息是否需要更新,决定发送哪一种存在性检测序列。如果anchor信道周期n内系统信息不需要更新,则在anchor信道周期n-1内对应的数据信道发送序列A,如果anchor信道周期n+1内系统信息需要更新,则在anchor信道周期n对应的数据信道发送序列B,系统信息更新周期等于anchor信道发送周期。

[174]

本发明实施例提供的方案,通过将存在性检测序列划分为第一序列和第二序列,第一序列即指示信道空闲又指示系统信息需要更新,第二序列仅指示信道空闲而不指示系统信息需要更新,当终端设备检测到第一序列时,确定要重读系统信息,当终端设备检测到第二序列时,确定无需重读系统信息;这种处理方式,使得可复用空闲信道评估结果对应的序列,将其同时作为系统信息是否需要更新的指示消息,避免再额外配置系统信息更新指示消息;因此,可以有效节省系统资源。

[175]

在一个示例中,若所述第一评估结果为信道不空闲,则基站持续对所述第一下行信道进行空闲信道评估,直至所述第一评估结果为信道空闲为止,并当所述第一评估结果为信道空闲时,基站生成作为系统信息更新指示消息的第一序列,并通过空闲的第一下行信道向处于RRC连接状态或空闲状态的终端设备发送所述第一序列。

[176]

图15示出了本发明实施例中又一种Anchor信道周期示意图。系统信息需要在anchor信道发送周期n内更新,anchor信道发送周期n-1内的数据信道CCA失败,此时基站需要在anchor信道发送周期n内对应的数据信道继续CCA,CCA成功后发送序列B,如果周期n内CCA继续失败,基站需要在anchor信道发送周期n+1内对应的数据信道继续CCA,CCA成功后发送序列B,直至CCA成功且发送序列B,后续anchor信道发送周期内,如果系统信息不发生变化,则CCA成功后发送序列A。

[177]

在1203部分,基站在下一个系统信息更新周期中,通过第二下行信道向所述终端设备广播更新的系统信息。

[178]

在一个示例中,在基站广播更新的系统信息之前,还包括;对所述第二下行信道进行空闲信道评估;若所述第二下行信道对应的第二评估结果为信道不空闲,则持续通过所述空闲的第一下行信道向终端设备发送所述第一序列,直至所述第二评估结果为信道空闲,并当所述第二评估结果为信道空闲时,通过第二下行信道向所述终端设备广播更新的系统信息。

[179]

图16示出了本发明实施例中再一种Anchor信道周期示意图。系统信息需要在anchor信道发送周期n内更新,anchor信道发送周期n-1内的数据信道CCA成功,发送序列B, 但基站在anchor信道发送周期n内对应的anchor信道CCA失败,此时基站如果在anchor信道发送周期n内数据信道CCA成功,则anchor信道发送周期n内的数据信道需要继续发送序列B,直至下一个anchor信道发送周期n+x内anchor信道CCA成功,之后基站需要在anchor信道发送周期n+x+1内及anchor信道发送周期n+x+1之后对应的数据信道发送序列A。结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外,该ASIC可以位于用户设备中。当然,处理器和存储介质可以作为分立组建存在于用户设备中。

[180]

本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机可读介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

[181]

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实时方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。



[1]

Disclosed in the present invention and relating to wireless communication technology are a system information update method, an access network device and terminal device, and a wireless communication system. The system information update method comprises: when a terminal device is identified to be in a radio resource control ( RRC) connection state, generating a first system information update indication message; the number of message transmissions included in the first system information update indication message is a first number of message transmissions; and transmitting to the terminal device in the RRC connection state the first system information update indication message indicating the number of first-message transmissions. With the present method, system resource consumption can be reduced, access network device flexibility to send indication messages is improved, and terminal device operation flexibility is improved.

[2]



一种系统信息更新方法,其特征在于,包括:

在识别终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,生成第一系统信息更新指示消息;所述第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数;

向处于所述RRC连接状态的所述终端设备发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息。

根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

在识别终端设备处于RRC空闲状态时,生成第二系统信息更新指示消息;所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;

向处于所述RRC空闲状态的所述终端设备发送所述第二消息发送次数的所述第二系统信息更新指示消息。

根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一消息发送次数小于所述第二消息发送次数。

根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述生成第一系统信息更新指示消息之前,还包括:

接收所述终端设备发送的信道质量CQI;

根据所述CQI确定所述第一消息发送次数。

根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

在发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,暂停与所述终端设备之间的业务数据和/或信令消息的传输;

在所述时间单元后,恢复与所述终端设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息的传输。

根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

一种系统信息更新方法,其特征在于,包括:

在终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,接收接入网设备重复发送的第一系统信息更新指示消息,所述第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数;

根据所述第一消息发送次数,确定所述接入网设备发送所述第一系统信息更新指示消息的次数。

根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

在终端设备处于RRC空闲状态时,接收所述接入网设备重复发送的第二系统信息更新指示消息,所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;

根据所述第二消息发送次数,确定所述接入网设备发送所述第二系统信息更新指示消息的次数。

根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一消息发送次数小于所述 第二消息发送次数。

根据权利要求8所述的方法,其特征在于,还包括:

获取信道质量CQI;

向所述接入网设备发送所述CQI。

根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

在接收所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,暂停与所述接入网设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息传输;以及,根据所述第一消息发送次数,确定所述业务数据和/或所述信令消息传输的恢复时间;

在所述恢复时间,恢复与所述接入网设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息传输。

根据权利要求8-12任一项所述的方法,其特征在于,所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

一种接入网设备,其特征在于,包括:

至少一个存储器;

耦合到所述至少一个存储器的至少一个处理器,所述至少一个处理器配置为:在识别终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,生成第一系统信息更新指示消息;所述第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数;向处于所述RRC连接状态的所述终端设备发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息。

根据权利要求15所述的接入网设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:

在识别终端设备处于RRC空闲状态时,生成第二系统信息更新指示消息;所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;

向处于所述RRC空闲状态的所述终端设备发送所述第二消息发送次数的所述第二系统信息更新指示消息。

根据权利要求16所述的接入网设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:所述第一消息发送次数小于所述第二消息发送次数。

根据权利要求15所述的接入网设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:

接收所述终端设备发送的信道质量CQI;

根据所述CQI确定所述第一消息发送次数。

根据权利要求15所述的接入网设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:

在发送所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,暂停与所述终端设备之间的业务数据和/或信令消息的传输;

在所述时间单元后,恢复与所述终端设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息的传输。

根据权利要求15-19任一项所述的接入网设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

根据权利要求16或17所述的接入网设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

一种终端设备,其特征在于,包括:

至少一个存储器;

耦合到所述至少一个存储器的至少一个处理器,所述至少一个处理器配置为:在终端设备处于无线资源控制RRC连接状态时,接收接入网设备重复发送的第一系统信息更新指示消息,所述第一系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第一消息发送次数;根据所述第一消息发送次数,确定所述接入网设备发送所述第一系统信息更新指示消息的次数。

根据权利要求22所述的终端设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:

在终端设备处于RRC空闲状态时,接收所述接入网设备重复发送的第二系统信息更新指示消息,所述第二系统信息更新指示消息包括的消息发送次数为第二消息发送次数;

根据所述第二消息发送次数,确定所述接入网设备发送所述第二系统信息更新指示消息的次数。

根据权利要求23所述的终端设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:所述第一消息发送次数小于所述第二消息发送次数。

根据权利要求22所述的终端设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:

获取信道质量CQI;

向所述接入网设备发送所述CQI。

根据权利要求22所述的终端设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:

在接收所述第一消息发送次数的所述第一系统信息更新指示消息的时间单元内,暂停与所述接入网设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息传输;以及,根据所述第一消息发送次数,确定所述业务数据和/或所述信令消息传输的恢复时间;

在所述恢复时间,恢复与所述接入网设备之间的所述业务数据和/或所述信令消息传输。

根据权利要求22-26任一项所述的终端设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:所述第一系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

根据权利要求23或24所述的终端设备,其特征在于,所述至少一个处理器配置为:所述第二系统信息更新指示消息为下行控制信息DCI,所述DCI的直接指示标记为系统信息更新指示。

一种通信系统,其特征在于,包括:上述权利要求15-21任一项所述的接入网设备,以及上述权利要求22-28任一项所述的终端设备。