背景技术
空分复用主要是指通过用户间的空间隔离度来实现资源复用的技术,即基站为处在不同的独立空间内的用户分配完全相同的时频资源,从而提高资源的利用率,大幅提高系统的吞吐量和用户的数据传输速率。
空分复用技术可以广泛的用于室内和室外场景,既可以用于提升小区的容量、数据传输速率和系统频谱利用率,也可以用于提高特殊场景的覆盖性能。例如在室内进行楼层间的空分复用可以使多个楼层的用户复用相同的资源,从而大幅提高了系统容量,同时减少了用户跨越楼层时的小区切换。又比如说,在室外,将空分复用应用于高速铁路的覆盖,可以减少用户由于高速移动造成的短时间内频繁的小区切换,有效的改善了系统覆盖性能。
要实现空分复用就要求基站可以灵活的为用户分配资源位置,从而可以将配对用户分配在相同的时频资源上,而从现有LTE(Long Term Evolution,长期演进)以及LTE-A(Long Term Evolution-Advanced,长期演进升级)标准规定可以看出,与其他物理信道不同,PDCCH(Physical Downlink Control channel,物理下行控制信道)的资源位置不是通过信令通知UE(User Equipment,用户设备)的,而是按照每个UE的RNTI(Radio Network Temporary Identifier,无线网络临时标识)来确定UE的PDCCH搜索空间,UE在固定的搜索空间上对各种DCI(Downlink Control Information,下行控制信息)格式的PDCCH进行盲检。控制区域是由CCE(Control Channel Element,控制信道单元)的集合 组成的,CCE的编号从0到NCCE,k-1,其中NCCE,k是在子帧k中的控制区域中的总的CCE的个数。
需要检测的PDCCH候选集合的是根据搜索空间定义的,其中以一定聚合等级L的搜索空间 的定义是通过一个PDCCH候选的集合给出的,在搜索空间 中的PDCCH候选信道m的CCEs是通过下面的公式给出的:
其中i=0,…,L-1,且m=0,…,M(L)-1,M(L)是在给定的搜索空间中需要检测的PDCCH的个数。UE需要在公共搜索空间中检测聚合大小为L=4或者L=8的每种PDCCH,同时需要在一个UE指派的搜索空间中检测聚合大小为1、2、4或者8的每种PDCCH。公共搜索空间和UE指派的搜索空间可以重叠。对于公共搜索空间,聚合等级可选为L=4和L=8,其Yk设置为0。对于聚合等级为L的UE指派的搜索空间 其Yk的定义为:
Yk=(A·Yk-1)mod D
其中Y-1=nRNTI≠0,A=39827,D=65537, ns是一个无线帧内的时隙号。
用于传输小区公共控制信息的PDCCH资源分配在公共搜索空间上,用于传输用户专用控制信息的PDCCH资源则分配在用户专用搜索空间上。由于各用户的专用搜索空间有所重叠,当该用户专用搜索空间已被占满而公共搜索空间还有空余资源时,传输该用户专用控制信息的PDCCH也可分配在公共搜索空间上,但此方式只适用于PDCCH的聚合等级为4或8的情况。
可以看出公共搜索空间由用户的聚合等级决定,所有用户的公共搜索空间位置相同,可以由用户的归属空间信息决定;UE指派的搜索空间位置由用户的RNTI和聚合等级共同决定,而用户的RNTI是在用户初始接入时进行分配,且不会在调度过程中改变,因此为实现空分需要对用户的RNTI分配进行规划。
然而现有技术的不足在于:目前没有空分复用时用户RNTI的分配方案。
具体实施方式
发明人在发明过程中注意到:目前没有空分复用时用户RNTI的分配方案,然而,如果不对RNTI进行规划,空分复用系统中采用数据信道空分而PDCCH不空分的方式对PDCCH进行资源分配,将会在系统中用户数增多的情况下出现控制资源短缺,从而限制了系统可容纳的用户数,降低了系统可以达到的吞吐量峰值。
由于PDCCH是用于传输下行控制信息的物理信道,用户的下行数据资源位置和上行资源分配等信息都需通过PDCCH中的DCI指示。随着用户数目的增加,其所需的控制信息量也随之增加,当系统中的下行控制资源量达到饱和之后,就需要对PDCCH进行空分从而增加系统可容纳的用户数,提高系统总容量。而PDCCH的资源分配与用户的RNTI有关,每个RNTI对应了一定的搜索空间,因此本发明实施例中提供了根据用户归属空间分配用户RNTI的方案,用于保证不同归属空间的用户的PDCCH可以进行空分复用,该方案也可以应用于其他与PDCCH类似,由RNTI确定用户资源位置的信道。下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
图1为RNTI的分配方法实施流程示意图,如图所示,在分配RNTI时,可以包括如下步骤:
步骤101、基站对空分复用系统中的RNTI进行分组,每组对应一个归属空间;
本步骤中,对系统中的RNTI进行分组,每组对应一个独立的归属空间;具体的,可以根据一个或多个信道的资源分配公式进行分组。
步骤102、基站确定终端的归属空间;
本步骤中,通过对终端进行归属空间判决,便可以确定终端的归属空间。
步骤103、基站根据终端的归属空间确定对应的RNTI组;
步骤104、基站为终端分配对应的RNTI组中的RNTI。
实施中,基站对空分复用系统中的RNTI进行分组时,可以根据一个或多 个信道的资源分配公式进行分组。
具体的,在进行RNTI分组时,若只需根据一个信道的资源分配公式分组,则可分别计算每个RNTI对应的搜索空间,将搜索空间相同的RNTI归为一列,再将每一列的终端分配到各组中。
分配时可根据组数,以及各组对应的独立空间覆盖面积和终端密度,粗略估算出各组的终端比例,再根据比例确定各组的RNTI数目。对于不便估算的场景可直接采用平均分配的方法。
若需根据多个信道进行资源分配分组,则可以根据每个信道分别计算每个RNTI对应的搜索空间,将多个信道搜索空间均相同的RNTI归为一列,再按照上述方式进行分组。
实施中,基站为终端分配对应的RNTI组中的RNTI时,可以按以下方式之一或者其组合进行分配:
1、在终端的归属空间为一个时,在对应的RNTI组中随机选择一个RNTI或者按分组时的排列顺序选择一个RNTI后,分配给终端;
2、在终端的归属空间为多个时,在各个空间对应的RNTI组中随机选择或者按分组时的排列顺序选择一个RNTI后,分配给终端;
3、在终端的归属空间为多个时,按预设规则在各个空间对应的RNTI组中选择一个组后,在选择出的RNTI组中随机选择一个RNTI或者按分组时的排列顺序选择一个RNTI后,分配给终端。
具体的,为终端分配RNTI时,可以为每个终端在其归属空间所对应的RNTI组中随机选择一个RNTI或者按分组时的排列顺序等准则选择RNTI进行分配;
对于归属多个空间的终端可以在其归属的多个空间对应的RNTI组中随机选择或者按分组时的排列顺序选择RNTI,也可以先按照一定准则选定某一组,如选择剩余RNTI较多的组,然后再在该组随机选择或按分组时的排列顺序等准则选择RNTI进行分配。
实施中,还可以进一步包括:
基站确定终端的归属空间是否变化;
基站在确定发生变化后,根据终端的归属空间确定对应的RNTI组;
基站为终端分配对应的RNTI组中的RNTI。
实施中,基站为终端分配对应的RNTI组中的RNTI,可以是在指示终端发起随机接入后,在终端的随机接入过程中为终端分配RNTI。
具体的,可以定时更新终端的归属信息,判断其归属信息是否改变,如果归属信息改变,基站指示终端发起新的随机接入,重新为终端分配RNTI,并将终端原来分配的RNTI重新填入其归属组中。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种基站,由于基站解决问题的原理与RNTI的分配方法相似,因此基站的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
图2为基站结构示意图,如图所示,基站中可以包括:
分组模块201,用于对空分复用系统中的RNTI进行分组,每组对应一个归属空间;
归属确定模块202,用于确定终端的归属空间;
组确定模块203,用于根据终端的归属空间确定对应的RNTI组;
分配模块204,用于为终端分配对应的RNTI组中的RNTI。
实施中,分组模块还可以进一步用于在对空分复用系统中的RNTI进行分组时,根据一个或多个信道的资源分配公式进行分组。
实施中,分配模块可以包括以下单元之一或者其组合:
第一分配单元,用于在终端的归属空间为一个时,在对应的RNTI组中随机选择一个RNTI或者按分组时的排列顺序选择一个RNTI后,分配给终端;
第二分配单元,用于在终端的归属空间为多个时,在各个空间对应的RNTI组中随机选择或者按分组时的排列顺序选择一个RNTI后,分配给终端;
第三分配单元,用于在终端的归属空间为多个时,按预设规则在各个空间 对应的RNTI组中选择一个组后,在选择出的RNTI组中随机选择一个RNTI或者按分组时的排列顺序选择一个RNTI后,分配给终端。
实施中,归属确定模块还可以进一步用于确定终端的归属空间是否变化;
组确定模块可以进一步用于在确定发生变化后,根据终端的归属空间确定对应的RNTI组;
分配模块可以进一步用于为终端分配对应的RNTI组中的RNTI。
实施中,基站中还可以进一步包括:
指示模块205,用于在确定终端的归属空间发生变化后,指示终端发起随机接入;
分配模块可以进一步用于在为终端分配对应的RNTI组中的RNTI时,在终端的随机接入过程中为终端分配RNTI。
为了描述的方便,以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然,在实施本发明时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。
由上述可知,本发明实施例中提出了在空分复用系统中基于用户归属空间信息为用户分配RNTI的方案。
在为用户分配RNTI时,先对系统中的RNTI进行分组,具体可以包括但不限于:根据一个或多个信道的资源分配公式进行分组;对用户进行归属空间判决,确定用户的归属空间;然后为用户分配RNTI。
具体的,分配RNTI时可以包括:
如果用户只有一个归属空间,则只在该空间对应的RNTI组中选择一个RNTI;如果用户归属多个空间,则从多个RNTI组中选择一个组,比如随机选择或选择剩余RNTI较多的组,再从组中选择RNTI。
从组中选择RNTI的方法包括但不限于:随机选择或按照分组的排列顺序选择;
进一步的,还可以定时更新用户的归属信息,判断是否重新分配RNTI。
具体可以包括:
若归属信息改变,则基站重新为用户分配RNTI,并将用户原来分配的RNTI重新填入其归属组中;
本方案具有广泛的适用性,可以用于任意的空分复用系统,任意双工系统:如TDD(Time Division Duplex,时分双工)系统或者FDD(Frequency Division Duplex,频分双工)系统,可用于解决任意类似于PDCCH的采用基于RNTI进行资源分配的信道的空分复用。
可以有效解决空分复用系统中的PDCCH以及与PDCCH类似的信道的资源分配问题;
RNTI规划后,相应信道的配对成功率较高,配对算法简单;
可以同时考虑多个信道的空分复用。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个 流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。