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载波分配的方法及基站专利

专利号:200810189280.X

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专利名称:载波分配的方法及基站

技术领域:无线通信网络

IPC主分类号:H04W16/02

申请号:CN200810189280.X

公开日:2009-06-03

说明书

一种载波分配的方法及基站

技术领域

本发明涉及数字通信领域,特别是涉及一种载波分配方法及基站。 背景技术
与现有系统相比,高级国际移动通信MT-Advanced (International Mobile Telecommunications-Advanced)系统将实现更高的数据速率和更大的系统容 量,即在低速移动、热点覆盖情况下峰值速率可以达到1Gbit/s(吉比特每秒), 在高速移动、广域覆盖情况下,峰值速率可以达到100Mbit/s(兆比特每秒)。 为了满足高级国际电子耳关盟ITU-Advanced (International Telecommunication Union-Advanced)的标准要求,作为长期演进LTE (Long Term Evolution)标 准进一步发展的高级长期演进LTE-Advanced被要求支持更大的系统带宽(最 高可达100MHz)并且后向兼容LTE现有标准,因此,在现有LTE带宽的基 础上进行合并从而获取更大带宽的频谙聚合技术就成为LTE-Advance系统中 的一项关键技术之一,采用该技术能够提高IMT-Advance系统的频谱利用率、 緩解频谙资源紧缺,并实现频语资源优化。
当前,关于LTE-Advanced系统的频镨聚合技术的研究主要考虑连续频镨 的聚合,因此,考虑到与LTE系统的兼容性,对于获取的大带宽需要分为斧 干个小的LTE终端可以支持的载波,目前,LTE终端的最小带宽处理能力为 5MHz,其支持的典型带宽有:20MHz、 15MHz、 10MHz、 5MHz等。西此, 当需要对把大带宽划分为若干个较小的载波时,每个载波的带宽最好也为上 述数值。
目前,比较普遍的方法是把整个带宽优先分成若干个20MHz带宽,进而 依次考虑下面的小带宽。该方法可以描述为:個/没系统带宽为B MHz'则参 与频谱聚合的载波数目^满足下式:
N=Ceil(B/20)Ceil函数为天花板函数;即N是大于或等于B/20的最小整数值。 载波"(n = l,2,...i\0的带宽为,满足下式:
,、「20,w二l,2…A/"-l
采用上面的这种带宽分配方法,通常会造成载波N的带宽(S(AO)与其 它载波的带宽相差比较大,不同带宽采用传统方法的各载波带宽分配结果如 表1所示:
table see original document page 5
为45MHz时,分配给载波1和载波2的带宽均为20MHz,而分配给载波3 的带宽为5MHz),从而使该载波成为系统整体性能的瓶颈,这对提高系统 的整体性能,充分发挥频谱聚合的优势是非常不利的,具体而言,这种载波 分配方法有如下缺点:
1、 每个载波上的控制信道如PDCCH(物理下行控制信道)、PfflCH(物 理下行ARQ指示信道)、PUCCH (物理上行控制信道)、PCFICH (物理控 制格式指示信道)等都分散分布在每个载波上以充分利用频率分集的效果。 而按照上述载波分配方法,小带宽载波与其它载波在带宽上有4艮大的差距, 相应地,该载波上上述信道的频率分集增益与其它载波相比,也会有很大的 差距;
2、 小带宽载波与其它载波由于带宽差异,在调度灵活性上,也会有很大 的差距;
3、 LTE标准规定,同步信道、物理广播信道位于每个载波的中间。LTE 终端在初始接入时会按照100kHz的倍频进行扫频,采用上述载波分配方法, 同步信道、物理广播信道在整个系统带宽内是不均匀的,相应地,各个终端 通过扫频获得同步信道、物理广播信道的方差也会比较大,从而降低了整个 系统的小区搜索性能;
因此,需要一种新的载波分配方法来解决上述问题。 发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种栽波分配的方法及终端,使分配的 载波数最小,分配给各载波的带宽间方差最小,各个载波上的PCFICH、 PDCCH、 PfflCH、 PUCCH的频率分集增益均匀,同时在调度灵活性上差距 较小。
为了解决上述问题,本发明提供了一种大带宽下载波分配方法,包括: 将系统带宽划分为多个载波分配给长期演进终端,使划分后的载波数最少且 各载波对应带宽的方差最小,载波对应带宽为长期演进终端支持的带宽。
进一步地,所述系统带宽大于20兆赫兹,并且为5兆赫兹的整数倍;所述长期演进终端支持的带宽为5兆赫兹、10兆赫兹、15兆赫兹或20 兆赫兹。
进一步地,所述系统带宽不是25兆赫兹时,将系统带宽划分为N个载 波,N为大于或等于B与20的比值的最小整数;其中万-个栽波的带宽
5 为20兆赫兹,^ZA个载波的带宽为15兆赫兹,B为系统带宽。
进一步地,所述系统带宽为25兆赫兹,将其划分为15兆赫兹和10兆赫兹。
为了解决上迷技术问题,本发明还提供了一种大带宽下载波分配基站, 10 所述基站包括载波分配才莫块;所述栽波分配才莫块,用于将系统带宽划分为多 个栽波分配给长期演进终端,使划分后的载波数最少且各载波对应带宽的方 差最小,载波对应带宽为长期演进终端支持的,带宽。
进一步地,所述系统带宽为25兆赫兹,将其划分为15兆赫兹和10兆赫
兹0
15 进一步地,所述载波分配模块,还用于在所述系统带宽不是25兆赫兹时,
将系统带宽划分为N个栽波,N为大于或等于B与20的比值的最小整数; 其中S-"个栽波的带宽为20兆赫兹,2QiV —^个栽波的带宽为15兆赫兹, B为系统带宽。
进一步地,所述栽波分配模块,还用于所述系统带宽为25兆赫兹,将其 20 划分为15兆赫兹和10兆赫兹。
采用本发明所迷的频谱分配方法,相对于传统的带宽分配方法,分配的 栽波数最小,各个栽波的带宽相对均匀,各裁波带宽的方差值最小,各个栽 波上的PCFICH、 PDCCH、 PHICH、 PUCCH的频率分集增益也会比较均匀, 25 同时在调度灵活性上差距不大,从而消除了传统载波分配方法中小带宽栽波 成为系统性能瓶颈的情况,由于每个参与频谱聚合的栽波带宽都是LTE终端 支持的典型带宽,因此可以很好的保证LTE终端在频谱聚合下的性能。最后, 采用本发明提出的栽波分配方法,同步信道.物理广播信道在频域的发送位
7置相对比较均匀,LTE终端通过扫频获得同步信道、物理广播信道的方差也 会比较小,从而保证了整个系统的小区搜索性能。LTE终端有可能接收多个 载波的同步信道、物理广播信道来提,由于这些信道在频域的发送位 置相对比较均匀,从频率分集增益角度考虑,本发明也会优于传统方法。

附图说明

图1是本发明中载波分配的方法的流程图;
图2是带宽为45MHz时采用现有技术的分配方式和本发明的分配方法各 载波对应的PUCCH分布情况;
10 图3是带宽为45MHz时釆用现有才支术的分配方式和本发明的分配方法
各栽波对应的PCFICH、 PDCCH、 PfflCH分希情况。

具体实施方式

本发明中,如图l所示,将系统带宽B划分为多个载波,4吏划分后的载 15 波数最少且各载波对应带宽的方差最小(即各载波分布均匀,相差最小), 载波对应带宽为长期演进终端支持的带宽。此系统带宽B大于20MHz,并且 为5MHz整数倍;长期演进终端支持的带宽为5MHZ、 lOMHz、 15MHz或 20MHz。这种分配方法使各个载波上的PCFICH、 PDCCH、 PfflCH、 PUCCH 的频率分集增益均匀,同时在调度灵活性上差距较小。
20
具体方式如下:假设系统带宽为B MHz;将系统带宽划分为N个载波 N=Ceil(B/20), Ceil函数为天花板函数;即N为大于等于B与20的比值的最 小整数;
各载波带宽为C(")(单位为MHz) , " = 1,2,...#由下式确定: 25 B不等于25MHz时,分为^i^个载波的带宽为20兆赫兹,層5一丑
个载波的带宽为15兆赫兹。formula see original document page 9
B等于25MHz时,
formula see original document page 9
即当系统带宽大于25MHz时,每个栽波的带宽分配为20MHz或15MHz。
根据上述方法,对于系统带宽B大于20MHz,并且为5MHz整数倍的情 况下,载波分配情况如表2所示:
表2
载波-1 栽波-2 栽波-3 栽波-4 栽波-E
带宽 (MHz) 鋒) 細z) 鋒) (MHz)
25 15 10 0 0 0
30 15 15 0 0 0
35 20 15 0 0 0
40 20 20 0 0 0
45 15 15 15 0 0
50 20 15 15 0 0
55 20 20 15 0 0
60 20 20 20 0 065. 20 15 15 15 0
70 20 20 15 15 0
75 20 20 20 15 0
80 20 20 20 20 0
85 20 20 15 15 15
恥 20 20 20 15 15
95 20 20 20 20 15
100 20 20 20 20 20以系统带宽45MHz为例,如果采用传统方法,则各载波的分配方法为: B(l) = 5(2) = 20M?/z,B(3) = 5MHz 。 而采用本发明所给方法为: 万(1)=万(2) = 5(3) = 15^&。前者方差为50,而釆用本发明方法,各载波方差为 5 0。如图2所示,斜线填充部分为PUCCH占用的载波部分,与现有技术相比, 采用本发明的载波分配方法,PUCCH的载波分配更均匀。如图3所示,黑色 填充部分为PCFICH、 PDCCH或PfflCH占用的载波部分,与现有技术相比, 采用本发明的载波分配方法,PCFICH、 PDCCH或PfflCH的载波分配更均匀。
再以系统带宽为90MHz为例,采用传统的栽波分配方法,各载波分别为: 10 万(1)=万(2)=万(3)=万(4) = 20似论,丑(5) = 10^?^ ,而采用本发明所给方法各载波带 宽为5(1) = 5(2) = 5(3) = 20^^,5(5) = 5(4) = 15^77;:,前者的方差为16,本发明所 给方法各载波的方差为6。
从上述举例可以看出,采用本发明中的方法,能够使得各载波带宽方差 15 最小,即各载波带宽比较均匀,相差最小。这样同步信道、物理广播信道在 频域的发送位置相对比较均匀,LTE终端通过扫频获得同步信道、物理广播 信道的方差也会比较小,从而保证了整个系统的小区搜索性能。并且LTE终 端有可能接收多个载波的同步信道、物理广播信道来提,由于这些信 道在频域的发送位置相对比较均勻,从频率分集增益角度考虑,本发明也会 20 优于传统方法。
本发明通过合理的频语分配方式使得带宽数目最少,而且保证各载波带 宽的方差最小,并且能够带来各载波上的PCFICH、 PDCCH、 PfflCH、 PUCCH 的性能也会比较均匀,在调度灵活性上也不会有太大差距等优点。
熟悉本技术领域的人员应理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例,并 25 非用来限定本发明的实施范围;凡是依本发明作等效变化与修改,采用本发 明提出的原则,只是对一些具体参数进行修改,都被本发明的专利范围所涵 盖。

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