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基于5G波形体系的物联网业务调度方法及系统与流程

2022-02-19 23:35:04 来源:中国专利 TAG:

基于5g波形体系的物联网业务调度方法及系统
技术领域
1.本发明涉及5g通信领域,具体地,涉及一种基于5g波形体系的物联网业务调度方法及系统。


背景技术:

2.5g主要涵盖了三大应用场景:增强移动宽带(embb)、高可靠超低时延(urllc)和大规模机器通信(mmtc),其中mmtc主要针对未来海量低功耗、低带宽、低成本和时延要求不高的场景所设计。目前低功耗广域物联网的应用仍继续依靠窄带物联网(nb

iot)和基于lte

m协议的增强型机器通信技术(emtc的)演进。将nb

iot和emtc纳入到5g物联网的体系,意味着需要将传统物联网小区配置在5g宽带小区的边缘,通过传统物联网小区在5g频段内的配置,实现mmtc的功能。这个过程中,物联网小区的资源和5g宽带小区的资源相互独立管理,不能动态的共享。比如对于lte和5g频段重叠的配置,由于emtc的终端和lte的终端接入的是同一个小区,因此支持emtc的业务时,必然需要配置一个常规的lte的小区。不同的频段的lte小区对小区的最小带宽都有不同的限制,以频段41为例,lte小区的最小带宽为5mhz,这意味着当需要在这个频段内配置一个典型的emtc业务信道(占用6prb,1.08mhz带宽)时,将有至少5mhz的带宽无法被5g小区使用,极大的影响资源的使用效率。而如果5g小区的频段本身和lte的频段不重叠,则emtc所在的lte小区和5g小区在频域上将隔的比较远,更加没有资源共享的可能。
3.基于上述的技术背景,本发明定义了一种基于5g波形的窄带系统,将目前5g系统可以支持的小区最小带宽降低到emtc系统中一个窄带的宽度,同时设计一种宽窄融合调度的算法,使配置给物联网小区的资源和给embb业务分配的资源可以根据配置策略做到动态共享。
4.专利文献cn110268789a(申请号:cn201880011058.2)公开了5g/lte双连接,用于执行无线设备对与下一代网络节点和传统网络节点的基本上并发连接的附接的装置、系统和方法。无线设备可被配置为传输附接到根据第一rat操作的第一网络节点的请求,并传输无线设备能够保持与第一网络节点和根据第二rat操作的第二网络节点的基本上并发连接的指示。无线设备也可被配置为传输附接到第二网络节点的请求。该请求可包括无线设备能够保持与第一网络节点和第二网络节点的基本上并发连接的指示。此外,无线设备可被配置为接收关于与第一网络节点和第二网络节点的双连接已建立的指示。但该发明极大的影响资源的使用效率。如果5g小区的频段本身和lte的频段不重叠,则emtc所在的lte小区和5g小区在频域上将隔的比较远,更加没有资源共享的可能。


技术实现要素:

5.针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种基于5g波形体系的物联网业务调度方法及系统。
6.根据本发明提供的一种基于5g波形体系的物联网业务调度方法:
7.将窄带小区配置于5gtdd的频段,独立承载物联网业务的传输,emtc的终端单独驻留小区;
8.在5g宽带小区频段内配置5g窄带小区,网络侧动态调度宽带小区和窄带小区的业务,实现资源动态共享。
9.优选地,步骤s1:将小区最小带宽降低到一个窄带的宽度;
10.步骤s2:进行宽窄带融合的动态调度,读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;
11.步骤s3:宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
12.步骤s4:根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度。
13.优选地,所述将窄带小区配置于5gtdd的频段,包括:
14.emtc业务需要的最小带宽为15khz子载波间隔配置时的6个物理资源块所对应的带宽1.08mhz;为了支持最小1.08mhz带宽的5g窄带小区,窄带小区中公共信道以及物理下行链路控制信道的设计方法:
15.a、窄带小区的频点选择遵循gscn的备选频点原则;
16.b、窄带小区的主同步信号、辅同步信号、主信息块的发送固定占用整个窄带的1.08mhz带宽;
17.c、窄带小区的系统消息和寻呼消息的发送固定占用整个窄带的带宽;
18.d、窄带小区的物理下行链路控制信道资源固定占用整个窄带的带宽,且可以跨时隙配置。
19.优选地,所述动态调度宽带小区和窄带小区,包括:
20.读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
21.根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度;
22.宽带的同步和物理广播信道信号块的发送时频域位置由初始配置确定,当宽窄频域有重叠时,宽带的同步和物理广播信道信号块的频点选择避开窄带的整个带宽,和同步和物理广播信道信号块位置关联的控制资源集#0(coreset0)的区域,在配置时也避开窄带的频域,coreset0指在主系统信息块中配置的控制资源集#0,对应到发送系统信息块1的物理下行链路控制信道资源的物理资源块的位置及符号数;
23.宽带小区的同步和物理广播信道信号块、控制资源集#0的配置调整后,对于宽带小区中按照协议要求周期性在固定时频域位置发送的信号,在后续调度过程中,不用再作特别的处理;
24.宽带小区的公共物理上行链路控制信道的资源按照规范固定在宽带带宽的两侧,由于公共物理上行链路控制信道的资源影响到所有宽带小区终端的接入过程,窄带的频域配置应避开宽带的公共物理上行链路控制信道所在的位置;
25.宽带的物理随机接入信道的位置由宽带的系统信息块1消息配置,由于宽带的终端并没有窄带小区的任何配置信息,而接入前导的发送完全由宽带终端触发,因此宽带物理随机接入信道的物理资源块位置配置也需要避开窄带的频带,避免在调度阶段再做冲突
处理;
26.物理上行链路控制信道和物理随机接入信道的资源无法通过调度算法让宽带终端不使用,为了在调度窄带的公共信道和业务信道的步骤中,让窄带的终端始终避开宽带会用到的物理上行链路控制信道、物理随机接入信道资源,避免资源的冲突,在配置阶段避开。
27.优选地,宽窄两个小区的主同步信号、辅同步信号、主系统信息块、接入前导信号的发送都相互独立;
28.宽窄小区对普通业务信道的调度,需要根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略:
29.宽窄的调度优先级由oam的参数配置,具体配置策略由运营商决定;宽带业务负荷由内部程序根据一段时间内统计宽带业务物理资源块的使用率得到;
30.如果窄带业务调度优先,窄带的资源优先给窄带业务预留,则先调度窄带的业务,再调度宽带的业务;如果窄带的资源在某些时隙没有调度,宽带在调度过程中,这部分窄带的资源用来传输宽带的业务;
31.如果宽带的业务优先,则在宽带高负荷状态时,先调度宽带的业务;在宽带负荷不高时,则仍将先调度窄带的业务,避免先调度宽带后空余的资源不在窄带的频带内,无法和窄带共享;
32.宽带小区中部分的参考信号配置为宽带发送的模式,这类信号无法在调度过程中避开窄带的频带区间,对于这类信号,需要宽带小区在对应的时频域位置通知底层处理单元,在有冲突的资源位置做打孔的处理,或者需要在开始的配置阶段,通过窄带特殊子帧上预留的符号,做冲突避免。
33.根据本发明提供的一种基于5g波形体系的物联网业务调度系统:
34.将窄带小区配置于5gtdd的频段,独立承载物联网业务的传输,emtc的终端单独驻留小区;
35.在5g宽带小区频段内配置5g窄带小区,网络侧动态调度宽带小区和窄带小区的业务,实现资源动态共享。
36.优选地,模块m1:将小区最小带宽降低到一个窄带的宽度;
37.模块m2:进行宽窄带融合的动态调度,读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;
38.模块m3:宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
39.模块m4:根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度。
40.优选地,所述将窄带小区配置于5gtdd的频段,包括:
41.emtc业务需要的最小带宽为15khz子载波间隔配置时的6个物理资源块所对应的带宽1.08mhz;为了支持最小1.08mhz带宽的5g窄带小区,窄带小区中公共信道以及物理下行链路控制信道的设计方法:
42.a、窄带小区的频点选择遵循gscn的备选频点原则;
43.b、窄带小区的主同步信号、辅同步信号、主信息块的发送固定占用整个窄带的1.08mhz带宽;
44.c、窄带小区的系统消息和寻呼消息的发送固定占用整个窄带的带宽;
45.d、窄带小区的物理下行链路控制信道资源固定占用整个窄带的带宽,且可以跨时隙配置。
46.优选地,所述动态调度宽带小区和窄带小区,包括:
47.读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
48.根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度;
49.宽带的同步和物理广播信道信号块的发送时频域位置由初始配置确定,当宽窄频域有重叠时,宽带的同步和物理广播信道信号块的频点选择避开窄带的整个带宽,和同步和物理广播信道信号块位置关联的控制资源集#0(coreset0)的区域,在配置时也避开窄带的频域,coreset0指在主系统信息块中配置的控制资源集#0,对应到发送系统信息块1的物理下行链路控制信道资源的物理资源块的位置及符号数;
50.宽带小区的同步和物理广播信道信号块、控制资源集#0的配置调整后,对于宽带小区中按照协议要求周期性在固定时频域位置发送的信号,在后续调度过程中,不用再作特别的处理;
51.宽带小区的公共物理上行链路控制信道的资源按照规范固定在宽带带宽的两侧,由于公共物理上行链路控制信道的资源影响到所有宽带小区终端的接入过程,窄带的频域配置应避开宽带的公共物理上行链路控制信道所在的位置;
52.宽带的物理随机接入信道的位置由宽带的系统信息块1消息配置,由于宽带的终端并没有窄带小区的任何配置信息,而接入前导的发送完全由宽带终端触发,因此宽带物理随机接入信道的物理资源块位置配置也需要避开窄带的频带,避免在调度阶段再做冲突处理;
53.物理上行链路控制信道和物理随机接入信道的资源无法通过调度算法让宽带终端不使用,为了在调度窄带的公共信道和业务信道的步骤中,让窄带的终端始终避开宽带会用到的物理上行链路控制信道、物理随机接入信道资源,避免资源的冲突,在配置阶段避开。
54.优选地,宽窄两个小区的主同步信号、辅同步信号、主系统信息块、接入前导信号的发送都相互独立;
55.宽窄小区对普通业务信道的调度,需要根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略:
56.宽窄的调度优先级由oam的参数配置,具体配置策略由运营商决定;宽带业务负荷由内部程序根据一段时间内统计宽带业务物理资源块的使用率得到;
57.如果窄带业务调度优先,窄带的资源优先给窄带业务预留,则先调度窄带的业务,再调度宽带的业务;如果窄带的资源在某些时隙没有调度,宽带在调度过程中,这部分窄带的资源用来传输宽带的业务;
58.如果宽带的业务优先,则在宽带高负荷状态时,先调度宽带的业务;在宽带负荷不高时,则仍将先调度窄带的业务,避免先调度宽带后空余的资源不在窄带的频带内,无法和窄带共享;
59.宽带小区中部分的参考信号配置为宽带发送的模式,这类信号无法在调度过程中避开窄带的频带区间,对于这类信号,需要宽带小区在对应的时频域位置通知底层处理单元,在有冲突的资源位置做打孔的处理,或者需要在开始的配置阶段,通过窄带特殊子帧上预留的符号,做冲突避免。
60.与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
61.1、本发明提供了一种5g波形基础上窄带小区的调度模式,通过对各信道基于窄带的特殊设计,实现对窄带终端的数据调度,使得基于5g的物理层协议在5g系统内提供低数据量,低功耗的物联网业务传输成为可能;
62.2、本发明提供了在5g系统中对embb、mmtc的业务动态调度的一种算法,可以根据负荷及配置,让这两种类型的业务共享频谱资源,有效的提高频谱的利用效率;
63.3、本发明基于5g的波形体系,提供了一种增强移动宽带业务与大规模物联网业务资源共享的动态调度方法;
64.4、本发明作为5g支持广域物联网的一个方案补充,由于5g窄带小区的帧结构配置灵活,可以更好的对齐宽带小区的上下行时隙配置,更适合将窄带小区配置到宽带小区的频域内,同时避免mmtc和embb业务之间的信号干扰。
附图说明
65.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
66.图1为窄带小区cce资源配置示意图;
67.图2为窄带下行调度示例;
68.图3为窄带上行调度示例;
69.图4为宽窄带融合调度算法流程图。
具体实施方式
70.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
71.实施例1:
72.根据本发明提供的一种基于5g波形体系的物联网业务调度方法:
73.将窄带小区配置于5gtdd的频段,独立承载物联网业务的传输,emtc的终端单独驻留小区;
74.在5g宽带小区频段内配置5g窄带小区,网络侧动态调度宽带小区和窄带小区的业务,实现资源动态共享。
75.具体地,
76.步骤s1:将小区最小带宽降低到一个窄带的宽度;
77.步骤s2:进行宽窄带融合的动态调度,读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;
78.步骤s3:宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
79.步骤s4:根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度。
80.具体地,所述将窄带小区配置于5gtdd的频段,包括:
81.emtc业务需要的最小带宽为15khz子载波间隔配置时的6个物理资源块所对应的带宽1.08mhz;为了支持最小1.08mhz带宽的5g窄带小区,窄带小区中公共信道以及物理下行链路控制信道的设计方法:
82.a、窄带小区的频点选择遵循gscn的备选频点原则;
83.b、窄带小区的主同步信号、辅同步信号、主信息块的发送固定占用整个窄带的1.08mhz带宽;
84.c、窄带小区的系统消息和寻呼消息的发送固定占用整个窄带的带宽;
85.d、窄带小区的物理下行链路控制信道资源固定占用整个窄带的带宽,且可以跨时隙配置。
86.具体地,所述动态调度宽带小区和窄带小区,包括:
87.读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
88.根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度;
89.宽带的同步和物理广播信道信号块的发送时频域位置由初始配置确定,当宽窄频域有重叠时,宽带的同步和物理广播信道信号块的频点选择避开窄带的整个带宽,和同步和物理广播信道信号块位置关联的控制资源集#0(coreset0)的区域,在配置时也避开窄带的频域,coreset0指在主系统信息块中配置的控制资源集#0,对应到发送系统信息块1的物理下行链路控制信道资源的物理资源块的位置及符号数;
90.宽带小区的同步和物理广播信道信号块、控制资源集#0的配置调整后,对于宽带小区中按照协议要求周期性在固定时频域位置发送的信号,在后续调度过程中,不用再作特别的处理;
91.宽带小区的公共物理上行链路控制信道的资源按照规范固定在宽带带宽的两侧,由于公共物理上行链路控制信道的资源影响到所有宽带小区终端的接入过程,窄带的频域配置应避开宽带的公共物理上行链路控制信道所在的位置;
92.宽带的物理随机接入信道的位置由宽带的系统信息块1消息配置,由于宽带的终端并没有窄带小区的任何配置信息,而接入前导的发送完全由宽带终端触发,因此宽带物理随机接入信道的物理资源块位置配置也需要避开窄带的频带,避免在调度阶段再做冲突处理;
93.物理上行链路控制信道和物理随机接入信道的资源无法通过调度算法让宽带终端不使用,为了在调度窄带的公共信道和业务信道的步骤中,让窄带的终端始终避开宽带会用到的物理上行链路控制信道、物理随机接入信道资源,避免资源的冲突,在配置阶段避开。
94.具体地,宽窄两个小区的主同步信号、辅同步信号、主系统信息块、接入前导信号的发送都相互独立;
95.宽窄小区对普通业务信道的调度,需要根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略:
96.宽窄的调度优先级由oam的参数配置,具体配置策略由运营商决定;宽带业务负荷由内部程序根据一段时间内统计宽带业务物理资源块的使用率得到;
97.如果窄带业务调度优先,窄带的资源优先给窄带业务预留,则先调度窄带的业务,再调度宽带的业务;如果窄带的资源在某些时隙没有调度,宽带在调度过程中,这部分窄带的资源用来传输宽带的业务;
98.如果宽带的业务优先,则在宽带高负荷状态时,先调度宽带的业务;在宽带负荷不高时,则仍将先调度窄带的业务,避免先调度宽带后空余的资源不在窄带的频带内,无法和窄带共享;
99.宽带小区中部分的参考信号配置为宽带发送的模式,这类信号无法在调度过程中避开窄带的频带区间,对于这类信号,需要宽带小区在对应的时频域位置通知底层处理单元,在有冲突的资源位置做打孔的处理,或者需要在开始的配置阶段,通过窄带特殊子帧上预留的符号,做冲突避免。
100.实施例2:
101.实施例2为实施例1的优选例,以更为具体地对本发明进行说明。
102.本领域技术人员可以将本发明提供的一种基于5g波形体系的物联网业务调度方法,理解为基于5g波形体系的物联网业务调度系统的具体实施方式,即所述基于5g波形体系的物联网业务调度系统可以通过执行所述基于5g波形体系的物联网业务调度方法的步骤流程予以实现。
103.根据本发明提供的一种基于5g波形体系的物联网业务调度系统:
104.将窄带小区配置于5gtdd的频段,独立承载物联网业务的传输,emtc的终端单独驻留小区;
105.在5g宽带小区频段内配置5g窄带小区,网络侧动态调度宽带小区和窄带小区的业务,实现资源动态共享。
106.具体地,
107.模块m1:将小区最小带宽降低到一个窄带的宽度;
108.模块m2:进行宽窄带融合的动态调度,读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;
109.模块m3:宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
110.模块m4:根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度。
111.具体地,所述将窄带小区配置于5gtdd的频段,包括:
112.emtc业务需要的最小带宽为15khz子载波间隔配置时的6个物理资源块所对应的带宽1.08mhz;为了支持最小1.08mhz带宽的5g窄带小区,窄带小区中公共信道以及物理下行链路控制信道的设计方法:
113.a、窄带小区的频点选择遵循gscn的备选频点原则;
114.b、窄带小区的主同步信号、辅同步信号、主信息块的发送固定占用整个窄带的1.08mhz带宽;
115.c、窄带小区的系统消息和寻呼消息的发送固定占用整个窄带的带宽;
116.d、窄带小区的物理下行链路控制信道资源固定占用整个窄带的带宽,且可以跨时隙配置。
117.具体地,所述动态调度宽带小区和窄带小区,包括:
118.读取窄带频点和帧结构的初始配置,调整宽带同步信号和pbch块的位置;宽带小区自适应配置物理上行链路控制信道、物理随机接入信道;
119.根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略进行宽窄小区对普通业务信道的调度;
120.宽带的同步和物理广播信道信号块的发送时频域位置由初始配置确定,当宽窄频域有重叠时,宽带的同步和物理广播信道信号块的频点选择避开窄带的整个带宽,和同步和物理广播信道信号块位置关联的控制资源集#0(coreset0)的区域,在配置时也避开窄带的频域,coreset0指在主系统信息块中配置的控制资源集#0,对应到发送系统信息块1的物理下行链路控制信道资源的物理资源块的位置及符号数;
121.宽带小区的同步和物理广播信道信号块、控制资源集#0的配置调整后,对于宽带小区中按照协议要求周期性在固定时频域位置发送的信号,在后续调度过程中,不用再作特别的处理;
122.宽带小区的公共物理上行链路控制信道的资源按照规范固定在宽带带宽的两侧,由于公共物理上行链路控制信道的资源影响到所有宽带小区终端的接入过程,窄带的频域配置应避开宽带的公共物理上行链路控制信道所在的位置;
123.宽带的物理随机接入信道的位置由宽带的系统信息块1消息配置,由于宽带的终端并没有窄带小区的任何配置信息,而接入前导的发送完全由宽带终端触发,因此宽带物理随机接入信道的物理资源块位置配置也需要避开窄带的频带,避免在调度阶段再做冲突处理;
124.物理上行链路控制信道和物理随机接入信道的资源无法通过调度算法让宽带终端不使用,为了在调度窄带的公共信道和业务信道的步骤中,让窄带的终端始终避开宽带会用到的物理上行链路控制信道、物理随机接入信道资源,避免资源的冲突,在配置阶段避开。
125.具体地,宽窄两个小区的主同步信号、辅同步信号、主系统信息块、接入前导信号的发送都相互独立;
126.宽窄小区对普通业务信道的调度,需要根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略:
127.宽窄的调度优先级由oam的参数配置,具体配置策略由运营商决定;宽带业务负荷由内部程序根据一段时间内统计宽带业务物理资源块的使用率得到;
128.如果窄带业务调度优先,窄带的资源优先给窄带业务预留,则先调度窄带的业务,再调度宽带的业务;如果窄带的资源在某些时隙没有调度,宽带在调度过程中,这部分窄带的资源用来传输宽带的业务;
129.如果宽带的业务优先,则在宽带高负荷状态时,先调度宽带的业务;在宽带负荷不高时,则仍将先调度窄带的业务,避免先调度宽带后空余的资源不在窄带的频带内,无法和窄带共享;
130.宽带小区中部分的参考信号配置为宽带发送的模式,这类信号无法在调度过程中避开窄带的频带区间,对于这类信号,需要宽带小区在对应的时频域位置通知底层处理单元,在有冲突的资源位置做打孔的处理,或者需要在开始的配置阶段,通过窄带特殊子帧上预留的符号,做冲突避免。
131.实施例3:
132.实施例3为实施例1的优选例,以更为具体地对本发明进行说明。
133.本发明第一步提出了一个基于5g无线波形的,适用于emtc业务传输需求的小带宽tdd小区的方案。这个窄带的小区可以配置于5gtdd的频段,独立的承载物联网业务的传输,emtc的终端可以单独的驻留在这个小区,不用同时驻留于标准的5g宽带小区。本发明第二步在第一步的基础上,提出了一个在5g宽带小区频段内配置5g窄带小区,网络侧动态调度宽带小区和窄带小区的业务,实现资源动态共享的算法。
134.本发明对应的技术方案包含两个大的方面:
135.(一)支持最小1.08mhz带宽的5g窄带小区
136.emtc业务需要的最小带宽为15khz子载波间隔配置时的6个物理资源块(prb)所对应的带宽,也就是1.08mhz。普通5g小区的ssb(synchronization signal and pbch block,同步和物理广播信道信号块)和coreset(control resource set,控制资源集)0的带宽都不小于20prb的带宽。为了支持最小1.08mhz带宽的5g窄带小区,本发明给出了窄带小区中公共信道以及pdcch(physical downlink control channel,物理下行链路控制信道)信道的新的设计方法:
137.1、窄带小区的频点选择遵循gscn(global synchronization channel number,全局同步信道号)的备选频点原则;
138.2、窄带小区的主同步信号、辅同步信号、主信息块(pss/sss/mib)的发送将固定占用整个窄带的1.08mhz带宽;
139.3、窄带小区的系统消息和寻呼消息的发送固定占用整个窄带的带宽;
140.4、窄带小区的pdcch资源固定占用整个窄带的带宽,且可以跨时隙配置。
141.(二)支持5g窄带小区和5g宽带小区的融合调度
142.当5g窄带小区配置在5g宽带小区带宽内时,在配置宽带小区时需要:
143.1、避免宽带小区的ssb和coreset0的位置和窄带频域重叠;
144.2、避免宽带的prach(physical random

access channel)、pucch(physical uplink control channel)的区域配置和窄带频域重叠;
145.3、避免宽带的参考信号的配置和窄带频域重叠;
146.同时需要基于5g业务和物联网业务服务优先级的配置,动态的调度mmtc/embb的业务(urllc业务由于低时延的业务要求,总是优先调度):
147.若embb业务优先于mmtc:
148.场景1:当embb业务负荷高时,5g窄带小区仅广播同步信号和主系统消息块,禁止窄带小区的物联网业务的接入请求;
149.场景2:当embb业务负荷低时,5g窄带小区资源可用来做物联网业务的传输;
150.若mmtc业务优先于embb:
151.场景3:当时隙上有物联网的业务传输需求,5g窄带小区资源优先用于物联网数据
的传输请求;
152.场景4:当物联网的业务负荷低时,某些时隙或者prb上没有物联网的业务传输需求时,5g窄带小区资源中空闲的部分可以用于embb的传输。
153.实施例4:
154.实施例4为实施例1的优选例,以更为具体地对本发明进行说明。
155.(一)5g窄带小区的pdcch的定义方法:
156.窄带小区的pdcch区域方式和宽带小区不同,需要占用整个带宽的资源和整个时隙的资源。
157.窄带的pdcch的cce(control channel element,控制信道元素)占用一个prb中近一半时域的资源,同一个prb中的第一个cce资源占用一个下行时隙中的符号2~7,第二个cce资源占用下行时隙中的符号8~13,时隙中前2个符号保留不分配信号。为了支持大的pdcch聚合等级(pdcch aggregation level),pdcch的资源区间允许跨时隙配置。具体的配置如图1:
158.(二)5g窄带小区信道的专有调度方式:
159.和5g宽带小区不同,窄带小区的主同步信号、辅同步信号、主信息块(pss/sss/mib)按照10毫秒的周期,分别调度在预定义的固定下行时隙上,占满整个下行prb。
160.其它消息按照新的pdcch的资源分配方式,按照搜索空间的配置,分别调度。在窄带小区的调度中,一方面支持5g系统中的重传功能,另一方面则新增单个数据块可分割后跨时隙调度的功能。这种不同于宽带小区的新的跨时隙调度的方式,可以解决公共信道消息过长,而小区总的带宽有限,无法一次性发送的难题。
161.假设pdcch资源配置在时隙0和时隙1上,发送上行反馈(harq

ack,hybrid automatic repeat request

acknowledgement,混合自动重传请求的反馈)的pucch资源配置在时隙9上。多个窄带终端的上下行数据调度如图2

3:
162.(三)5g宽窄带融合的动态调度方式:
163.当提供物联网数据传输服务的窄带小区和支持embb业务的宽带小区频域重叠时,宽窄的调度算法流程示例如图4:
164.1、宽带的ssb的发送时频域位置由初始配置确定。当宽窄频域有重叠时,为了避免宽窄的同步信号和mib(master information block,主系统信息块)发送之间有冲突,宽带的ssb的频点选择应避开窄带的整个带宽,和ssb位置关联的coreset0(controlresourceset#0,控制资源集#0)的区域,在配置时也需要避开窄带的频域,coreset0特指在mib中配置的commoncoreset#0,对应到发送sib1的pdcch资源的prb的位置及符号数。
165.宽带小区的ssb,coreset#0的配置调整后,对于宽带小区中按照协议要求必须周期性在固定时频域位置发送的信号,在后续调度过程中,可以不用再作特别的处理。不然,宽窄小区独立传输同步信号和mib时,会出现资源冲突的问题。
166.2、宽带小区的公共pucch(physical uplink control channel,物理上行链路控制信道)的资源按照规范固定在宽带带宽的两侧。由于公共pucch的资源影响到所有宽带小区终端的接入过程,窄带的频域配置应避开宽带的公共pucch所在的位置。
167.3、宽带的prach(physical random

access channel,物理随机接入信道)的位置
由宽带的sib1(system information block#1,系统信息块1)消息配置,由于宽带的终端并没有窄带小区的任何配置信息,而接入前导的发送完全由宽带终端触发,因此宽带prach的prb(physical resource block,物理资源块)位置配置也需要避开窄带的频带,这样避免在调度阶段再做冲突处理。
168.pucch和prach的资源无法通过调度算法让宽带终端不使用。为了在“调度窄带的公共信道和业务信道”的步骤中,让窄带的终端始终避开宽带可能用到的pucch/prach资源,以避免资源的冲突,这里选择在配置阶段避开。
169.4、任何时候,宽窄两个小区的pss(primary synchronization signal,主同步信号)/sss(secondary synchronization signal,辅同步信号)/mib/接入前导信号的发送都相互独立,互不影响。
170.5、宽窄小区对普通业务信道的调度,需要根据配置的调度优先级以及宽带业务的负荷来决定资源共享的策略:
171.宽窄的调度优先级由oam的参数配置,具体配置策略由运营商决定;宽带业务负荷,由内部程序根据一段时间内统计宽带业务prb的使用率得到。
172.如果窄带业务调度优先,窄带的资源优先给窄带业务预留,则先调度窄带的业务,然后调度宽带的业务。如果窄带的资源在某些时隙没有调度,宽带在调度过程中,这部分窄带的资源可以用来传输宽带的业务。
173.如果宽带的业务优先,则在宽带高负荷状态时,先调度宽带的业务;在宽带负荷不高时,则仍将先调度窄带的业务,避免先调度宽带后空余的资源不在窄带的频带内,无法和窄带共享。
174.6、宽带小区中部分的参考信号可能配置为宽带发送的模式,比如csi

rs(channel state information reference signal,信道状态信息测量参考信号,srs(sounding reference signal,探测参考信号)等。这类信号无法在调度过程中避开窄带的频带区间。对于这类信号,需要宽带小区在对应的时频域位置通知底层处理单元,在有冲突的资源位置做打孔的处理,或者需要在开始的配置阶段,通过窄带特殊子帧上预留的符号,做冲突避免。
175.综上所述,本发明提供了一种5g波形基础上窄带小区的调度模式,通过对各信道基于窄带的特殊设计,实现对窄带终端的数据调度,使得基于5g的物理层协议在5g系统内提供低数据量,低功耗的物联网业务传输成为可能,同时本发明提供了在5g系统中对embb,mmtc的业务动态调度的一种算法,可以根据负荷及配置,让这两种类型的业务共享频谱资源,有效的提高频谱的利用效率。
176.本领域技术人员知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以,本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件,而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构;也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
177.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述
特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
再多了解一些

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