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CN101202578B - 一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法和系统 - Google Patents

一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法和系统 Download PDF

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CN101202578B
CN101202578B CN2006101651363A CN200610165136A CN101202578B CN 101202578 B CN101202578 B CN 101202578B CN 2006101651363 A CN2006101651363 A CN 2006101651363A CN 200610165136 A CN200610165136 A CN 200610165136A CN 101202578 B CN101202578 B CN 101202578B
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徐铁铸
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Abstract

本发明公开了一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法，该方法包括：A、基站为每个用户设备分配一个调度频带；B、基站通过所述调度频带向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。通过本方法解决了现有技术中存在的OFDM系统中发送控制信息和数据时，存在调度时延的问题。本发明同时公开了一种正交频分多路复用系统中传输数据的系统。

Description

一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法和系统
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法和系统。 
背景技术
在正交频分多路复用(OFDM)移动通信系统中，所有用户设备(UE)共享系统带宽，使用共享信道进行数据的传输，在每个UE接收数据前，根据收到的共享控制信道上承载的信息，接收并处理数据信道的信息；在每个UE发送数据前，向网络发送调度请求，根据接收到的网络侧发送的调度许可信令，判断是否可以发送数据。 
OFDM系统中，下行方向的控制信道主要包括两类：一类用于承载下行控制信令，称作下行调度信令信道，即指示UE需要接收的下行共享信道(DL-SCH)上承载的数据的相关信息，如调制方式、冗余版本、发送分集方式等等，与下行信令相关的控制信令分为3类，第一类调度控制信令需要独立发送，以方便系统内处于链接状态的所有UE进行监听，第二类和第三类控制信令为与数据相关的专用控制信令，可以和数据一起发送；另一类下行控制信道主要用于发送调度许可，称作上行调度许可信道，即通知被调度的UE可以使用哪些上行资源进行数据发送。 
目前的OFDM系统中，存在着不同接收带宽能力的UE，如果UE下行最小接收带宽能力为15MHz，最小数据处理的带宽能力为10MHz，则当系统带宽为20MHz时，系统中存在接收带宽小于系统带宽的UE，因此网络侧根据系统带宽中UE的数量，控制信道需要占用的物理资源数量等等，将控制信道配置在资源频带的某个位置上。 
如果网络侧通过控制信道和数据信道，将控制信息和数据一起发送，则OFDM系统中所有接收带宽小于系统带宽的UE都同时接收控制信道附近带宽的信号，而不再UE接收范围内的带宽得不到更好的利用，这样加大了网络的负载，降低了网络的利用率。 
如果网络侧先通过控制信道发送控制信息，在下一帧通过数据信道发送数据，UE根据收到的控制信息，判断如果需要接收的数据不再自身接收范围内，则跳频接收数据，这样就减轻了网络的负载，提高了网络的利用率，但控制信息和数据不在同一帧发送，从而造成了调度时延。 
另外，对于宽带系统，当各小区同频组网时，如果所有UE都在相同的频带上调度，则小区间干扰必然很大，系统容量会因为干扰而受限。 
综上所述，目前OFDM系统中发送控制信息和数据，会造成调度时延，加大了网络的负载，降低了网络的利用率，且不利于小区间干扰协调，过大的干扰会降低系统容量。 
发明内容
本发明提供一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法和系统，用以解决现有技术中存在OFDM系统中发送控制信息和数据时，存在调度时延的问题。 
一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法，系统带宽包括至少两个调度频带，该方法包括： 
A、基站根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为每个用户设备分配一个调度频带，向用户设备发送跳频信息通知用户设备根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上；其中所述跳频信息包括调度频带的频率； 
B、基站通过所述调度频带向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。 
所述用户设备接收带宽及处理数据的能力是所述基站从收到的来自用户设备的高层信令获得；或是所述基站从自身保存的所述用户设备接收带宽及处理数据的能力中获得。 
所述每个调度频带分别配置一个或多个控制信道和数据信道，或者多个调度频带配置一个控制信道和数据信道，则步骤B中，所述基站是通过所述调度频带的控制信道和数据信道向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。 
一种正交频分多路复用系统中传输数据的系统，系统带宽包括至少两个调度频带，该系统包括： 
基站，用于根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为每个用户设备分配一个调度频带，向用户设备发送跳频信息，通过所述调度频带向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据；其中，所述跳频信息包括调度频带的频率； 
用户设备，用于在调度频带中接收到控制信息和数据后，根据控制信息查看自身是否被调度，在自身被调度时，处理接收到数据；根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上。 
所述基站包括： 
分配模块，用于根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为每个用户设备分配一个调度频带； 
第一发送模块，用于通过所述调度频带向处于该频带的用户设备同时发送控制信息和数据。 
所述用户设备接收带宽及处理数据的能力是所述分配模块从收到的来自用户设备的高层信令获得；或是所述分配模块从自身保存的所述用户设备接收带宽及处理数据的能力中获得。 
所述每个调度频带分别配置一个或多个控制信道和数据信道，或者多个调度频带配置一个控制信道和数据信道，则所述第一发送模块是通过所述调度频 带的控制信道和数据信道向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。 
所述基站还可以包括： 
第二发送模块，用于向用户设备发送跳频信息，所述跳频信息包括调度频带的频率； 
则所述用户设备还包括： 
跳频模块，用于根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上。 
一种基站，该基站包括： 
分配模块，用于根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为用户设备提供系统带宽，所述系统带宽包括至少两个调度频带，为每个用户设备分配一个调度频带； 
第一发送模块，用于通过所述调度频带向处于该频带的用户设备同时发送控制信息和数据；第二发送模块，用于向用户设备发送跳频信息，所述跳频信息包括调度频带的频率。 
本发明将系统带宽分成至少两个调度频带，为每个调度频带分别配置控制信道和数据信道，对不同的用户设备分配不同的频带上调度，通过调度频带上的控制信道和数据信道将控制信息和数据一起发送给用户设备，从而消除了调度时延，减轻了网络的负载，提高了网络利用率，降低了小区间干扰。 
附图说明
图1为本发明系统组成的连接框图； 
图2为本发明基站组成的结构示意图； 
图3A为本发明将系统带宽分成两个调度频带的示意图； 
图3B为本发明配置UE的调度频带的示意图； 
图4为实现本发明方法的流程示意图； 
图5为本发明实施例一的流程示意图； 
图6为本发明实施例二的流程示意图。 
具体实施方式
针对目前在OFDM系统中发送控制信道信息和数据时，存在调度时延的问题，本发明将系统带宽分成至少两个调度频带，将每个调度频带分别配置控制信道和数据信道，通过调度频带上的控制信道和数据信道将控制信息和数据一起发送，从而解决了上述问题。 
图1为本发明系统组成的连接框图。如图1所示，本发明系统包括：基站10和UE 20。 
基站10，与UE 20无线连接，用于为每个UE 20分配一个调度频带，向用户设备发送跳频信息，通过所述调度频带向处于该调度频带的UE 20同时发送控制信息和数据。 
系统带宽包括至少两个调度频带，则将系统带宽分成至少两个调度频带的方法包括： 
将系统带宽除以系统内接收带宽能力最小的用户设备接收的带宽，将得到的数值取整数，将该整数作为调度频带的数量，划分的调度频带中至少有一个调度频带带宽等于小区中接收带宽能力最小的用户设备的接收带宽；或者随机将系统带宽分成至少两个调度频带。 
每个调度频带可以配置一个或多个控制信道和数据信道，或者多个调度频带配置一个控制信道和数据信道，基站10可以通过调度频带的控制信道和数据信道向处于该调度频带的UE发送控制信息和数据。 
跳频信息中包括调度频带的频率。 
UE 20，与基站10无线连接，用于在调度频带中接收到控制信息和数据后， 根据控制信息查看自身是否被调度，在自身被调度时，处理接收到数据；在有数据需要发送时，向基站发送10发送请求消息，根据收到的上行调度许可信道的指示消息，跳频到对应调度频带上发送数据。 
其中，UE 20还包括跳频模块200。 
跳频模块，用于根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上。 
图2为本发明基站组成的结构示意图。如图3所示，本发明基站10包括：分配模块100和发送模块110。 
分配模块100，与UE 20无线连接，与第一发送模块110和第二发送模块120连接，用于为每个用户设备分配一个调度频带，将分配消息发送给第一发送模块110和第二发送模块120。 
第一发送模块110，与UE 20无线连接，与分配模块100连接，用于收到分配消息后，通过所述调度频带向处于该频带的用户设备同时发送控制信息和数据。 
第二发送模块120，与UE 20无线连接，与分配模块100连接，用于收到分配消息后，向用户设备发送跳频信息。 
图3A为本发明将系统带宽分成两个调度频带的示意图。如图3A所示， 
系统带宽为20MHz，将该系统带宽平均分成两个调度频带，每个调度频带的带宽为10MHz，在每个调度频带上分别配置控制信道和数据信道，为UE分配各自的调度频带，通过调度频带中的控制信道和数据信道向该频带的UE同时发送控制信息和数据。 
这样将集中在一起的UE分成两部分，每个调度频带单独工作，不同接收能力的UE都可以在不同的调度频带上同时接收控制信道的信息和数据信道的数据。 
如果在通信过程中需要调整某个UE的调度频带，则基站通过高层信令对UE重新配置。 
图3B为本发明配置UE的调度频带的示意图。如图3B所示， 
一种较佳的分配UE的方式是基站根据UE接收带宽及处理数据的能力，为用户设备分配调度频带。在UE与基站连接时，UE需要向基站发送无线资源接入请求，基站根据收到的高层信令获得UE的接收带宽及处理数据的能力，或者从自身保存的UE接收带宽及处理数据的能力中获得，从而分配给UE调度频带。 
图中系统内包括一个10MHz的调度频带和一个20MHz的调度频带，10MHz的调度频带只能调度系统内接收带宽能力为10MHz的UE，20MHz的调度频带可以调度系统内所有的UE。基站分配给10MHz调度频带和20MHz调度频带有各自用于调度的控制信道和发送数据的数据信道。从资源上看，10MHz的调度频带占用的物理资源为20MHz调度频带的一部分，当10MHz调度频带上的资源没有被完全使用时，基站可以将10MHz调度频带上没有利用上的资源调度给具有20MHz接收带宽能力的UE。 
图4为实现本发明方法的流程示意图。如图4所示，本发明方法包括下列步骤： 
步骤400、将系统带宽分成至少两个调度频带。 
步骤401、基站为每个UE分配一个调度频带。 
步骤402、基站通过调度频带向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。 
步骤403、UE在调度频带中接收到控制信息和数据后，根据控制信息查看自身是否被调度，在自身被调度时，处理接收到数据。 
图5为本发明实施例一的流程示意图。如图5所示，本实施例一包括下列步骤： 
步骤500、将系统带宽分成至少两个调度频带，每个调度频带配置一个控制信道和数据信道。 
步骤501、基站为每个UE分配一个调度频带。 
步骤502、UE在与基站进行连接时，向基站发送无线资源接入请求。 
步骤503、基站根据收到的高层信令获取该UE的接收带宽及处理数据的能力，并为UE分配调度频带，向UE发送跳频信息。 
步骤504、UE根据收到的跳频信息，跳频到对应的调度频带上。 
步骤505、基站通过调度频带的控制信道和数据信道向处于该调度频带的UE同时发送控制信息和数据。 
步骤506、UE对接收到的控制信息进行检测和译码处理，提取出相关的信息，判断自身是否被调用，在自身被调用时，处理接收到的数据。 
图6为本发明实施例二的流程示意图。如图6所示，本实施例二包括下列步骤： 
步骤600、将系统带宽分成至少两个调度频带，每个调度频带配置一个控制信道和数据信道。 
步骤601、基站为每个UE分配一个调度频带。 
步骤602、UE在与基站进行连接时，向基站发送无线资源接入请求。 
步骤603、基站根据收到的高层信令获取该UE的接收带宽及处理数据的能力，并为UE分配调度频带，向UE发送跳频信息。 
步骤604、UE根据收到的跳频信息，跳频到对应的调度频带上。 
步骤605、在UE有数据需要发送时，向基站发送请求消息。 
步骤606、基站收到请求消息后，根据上行信道承载的情况，为UE分配一个上行信道，向该UE发送上行许可信道的指示信息。 
步骤607、UE根据收到的指示信息，跳到相应的调度频带上发送数据。 
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。 

Claims (9)

1.一种正交频分多路复用系统中传输数据的方法，其特征在于，系统带宽包括至少两个调度频带，该方法包括：
A、基站根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为每个用户设备分配一个调度频带，向用户设备发送跳频信息通知用户设备根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上；其中所述跳频信息包括调度频带的频率；
B、基站通过所述调度频带向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备接收带宽及处理数据的能力是所述基站从收到的来自用户设备的高层信令获得；或是所述基站从自身保存的所述用户设备接收带宽及处理数据的能力中获得。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个调度频带分别配置一个或多个控制信道和数据信道，或者多个调度频带配置一个控制信道和数据信道，则步骤B中，所述基站是通过所述调度频带的控制信道和数据信道向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。
4.一种正交频分多路复用系统中传输数据的系统，其特征在于，系统带宽包括至少两个调度频带，该系统包括：
基站，用于根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为每个用户设备分配一个调度频带，向用户设备发送跳频信息，通过所述调度频带向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据；其中，所述跳频信息包括调度频带的频率；
用户设备，用于在调度频带中接收到控制信息和数据后，根据控制信息查看自身是否被调度，在自身被调度时，处理接收到数据；根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述基站包括：
分配模块，用于根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为每个用户设备分配一个调度频带；
第一发送模块，用于通过所述调度频带向处于该频带的用户设备同时发送控制信息和数据。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述用户设备接收带宽及处理数据的能力是所述分配模块从收到的来自用户设备的高层信令获得；或是所述分配模块从自身保存的所述用户设备接收带宽及处理数据的能力中获得。
7.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述每个调度频带分别配置一个或多个控制信道和数据信道，或者多个调度频带配置一个控制信道和数据信道，则所述第一发送模块是通过所述调度频带的控制信道和数据信道向处于该调度频带的用户设备同时发送控制信息和数据。
8.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述基站还包括：
第二发送模块，用于向用户设备发送跳频信息，所述跳频信息包括调度频带的频率；
则所述用户设备还包括：
跳频模块，用于根据收到的跳频信息中的调度频带的频率，跳频到对应的调度频带上。
9.一种基站，其特征在于，该基站包括：
分配模块，用于根据获得的用户设备接收带宽及处理数据的能力，为用户设备提供系统带宽，所述系统带宽包括至少两个调度频带，为每个用户设备分配一个调度频带；
第一发送模块，用于通过所述调度频带向处于该频带的用户设备同时发送控制信息和数据；
第二发送模块，用于向用户设备发送跳频信息，所述跳频信息包括调度频带的频率。
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