專利名稱：一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
無(wú)線通信系統(tǒng)中，基站用于為終端提供服務(wù)。基站通過(guò)上、下行鏈路與 終端通信，下行是指基站到終端的方向，上行是指終端到基站的方向。多個(gè) 終端可同時(shí)通過(guò)上行鏈路向基站傳輸數(shù)據(jù)，也可以通過(guò)下行鏈路同時(shí)從基站 接收數(shù)據(jù)。
在使用基站來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線資源調(diào)度控制的無(wú)線通信系統(tǒng)中，無(wú)線資源的調(diào) 度分配由基站完成。例如，由基站給出進(jìn)行下行傳輸時(shí)的資源分配信息，以 及終端進(jìn)行上行傳輸時(shí)所能使用的資源分配信息等。
在新一代的無(wú)線通信系統(tǒng)，例如，以O(shè)FDM( Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交頻分復(fù)用)和OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Address,正交頻分復(fù)用多址)技術(shù)為基礎(chǔ)的無(wú)線通信系統(tǒng)中， 一般 將無(wú)線資源劃分為不同等級(jí)(例如超幀、幀、子幀、符號(hào))的資源區(qū)域進(jìn) 4亍調(diào)度，如圖1所示的WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access,微波接入全球互操作性認(rèn)證)16m的幀結(jié)構(gòu)。
在進(jìn)行無(wú)線資源的劃分時(shí)，通常將無(wú)線資源劃分為若干個(gè)相對(duì)較小的區(qū) 域(如子幀)進(jìn)行調(diào)度，以增加調(diào)度機(jī)會(huì)，滿足新一代無(wú)線通信系統(tǒng)的服務(wù) 質(zhì)量(Quality of Service,簡(jiǎn)稱為QoS),尤其是滿足系統(tǒng)傳輸時(shí)延的要求。
OFDMA無(wú)線通信系統(tǒng)中，傳輸數(shù)據(jù)資源是由時(shí)域符號(hào)和頻域子載波組 成的二維時(shí)頻域資源塊。通過(guò)定義幀對(duì)時(shí)頻域資源進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃調(diào)度，幀結(jié) 構(gòu)逐層可分為超幀，幀，子幀，符號(hào)幾個(gè)層級(jí)。如圖1所示，OFDMA時(shí)頻 資源被劃分為周期為20ms的超幀，每個(gè)超幀由四個(gè)長(zhǎng)度為5ms的幀組成，每個(gè)幀被劃分為八個(gè)子幀， 一個(gè)子幀則由六個(gè)基本的OFDM符號(hào)組成。通常 超幀頭(Super Frame Header,簡(jiǎn)稱SFH)設(shè)置在每個(gè)超幀的第一個(gè)子幀中。
對(duì)采用上述幀結(jié)構(gòu)的無(wú)線通訊系統(tǒng)，控制信道一般分為三大類 一、用 于傳輸廣播控制消息的廣播控制信道；二、單播控制信道；三、多插4空制信 道。本發(fā)明主要針對(duì)第一類廣播控制信道的設(shè)計(jì)。
在傳統(tǒng)的無(wú)線通信系統(tǒng)中，廣播控制信道以映射符號(hào)(MAP)指示其資 源分配情況。終端在初始接入系統(tǒng)時(shí)，首先需要得到同步信道中傳輸?shù)耐?信號(hào)；獲得載波同步信號(hào)和幀同步信號(hào)后，需要讀取并解碼幀控制頭消息 (FCH);根據(jù)FCH的指示獲得下行資源分配符號(hào)映射消息；最后通過(guò) DL-MAP (下行符號(hào)映射)找到相應(yīng)的與接入相關(guān)的控制DCD/UCD (下行控 制指示/上4于控制指示)消息。
上述過(guò)程耗費(fèi)時(shí)間相當(dāng)漫長(zhǎng)，顯然不適合新一代無(wú)線通訊系統(tǒng)的要求。 為此，在設(shè)計(jì)新一代無(wú)線通訊系統(tǒng)(如WiMAX 16m)時(shí)，需要縮短終端的 初始接入時(shí)間，并且提高資源利用率，減少系統(tǒng)開(kāi)銷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠加 快系統(tǒng)用戶初始接入、減少用戶在小區(qū)間進(jìn)行切換的等待時(shí)間的廣播控制信 道的實(shí)現(xiàn)方法。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于 無(wú)線通信系統(tǒng)中，該方法包括設(shè)置附屬?gòu)V播信道，用于傳輸不在廣播信道 BCH中傳輸?shù)膹V播控制消息；
所述附屬?gòu)V播信道被設(shè)置在超幀頭外的下行資源區(qū)域；或所述附屬?gòu)V播 信道的一部分祐L設(shè)置在超幀頭中，其余部分^皮設(shè)置在超幀頭外的下行資源區(qū) 域。
此外，所述附屬?gòu)V播信道還用于傳輸以下消息中的一種或多種鄰區(qū)廣 播消息，尋呼消息，介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC管理消息。
此外，在超幀頭中設(shè)置廣播控制指示BCI，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀的所述附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)乃鱿⒌膶傩孕畔ⅰ?br> 此外，所述BCI在首要廣播信道PBCH或次要廣播信道SBCH中傳輸；
或
所述BCI與BCH采用頻分復(fù)用方式占用超幀頭中的相同正交頻分復(fù)用 OFDM符號(hào)；或
所述BCI、同步信道和BCH采用時(shí)分復(fù)用方式占用超幀頭中的不同 OFDM符號(hào)；或
將超幀頭中BCH所占用的一個(gè)OFDM符號(hào)中的部分頻段分配給所述
BCI。
此外，所述BCI中包含位圖信息；所述屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；
所述位圖信息中的每一位用于指示預(yù)先確定的 一組消息中的每一個(gè)是否 在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸；
所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)膹V^"控制 消息和鄰區(qū)廣播消息的當(dāng)前版本信息。
此外，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)南⒌南?類型碼；所述消息的屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；
所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)膹V播控制 消息和鄰區(qū)廣播消息的當(dāng)前版本信息。
此外，所述附屬?gòu)V播信道的位置通過(guò)BCH指定；
所述附屬?gòu)V播信道的調(diào)制編碼方式通過(guò)PBCH或SBCH或所述BCI指定。
此外，發(fā)送方采用預(yù)先設(shè)定的多種調(diào)制編碼方式中的一種對(duì)所述BCI進(jìn) 行調(diào)制編碼；接收方通過(guò)盲檢測(cè)確定所述BCI的調(diào)制編碼方式。
此外，當(dāng)所述附屬?gòu)V播信道全部祐:設(shè)置在超幀頭以外的下行資源區(qū)域時(shí)， 將所述附屬?gòu)V播信道分為多個(gè)部分，各部分凈皮設(shè)置在超幀中不連續(xù)的多個(gè)子 幀中，且僅占用各子幀的部分資源。
本發(fā)明還提供一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于無(wú)線通信系統(tǒng)中，包括如下內(nèi)容
在超幀頭中設(shè)置廣播控制指示BCI，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀中傳輸 的下列消息的屬性信息
不在廣播信道BCH中傳輸?shù)膹V播控制消息，以及以下消息中的一種或多 種鄰區(qū)廣播消息，尋呼消息，介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC管理消息。
此外，所述BCI在首要廣播信道PBCH或次要廣播信道SBCH中傳輸；
或
所述BCI與BCH釆用頻分復(fù)用方式占用超幀頭中的相同正交頻分復(fù)用 OFDM符號(hào)；或
所述BCI、同步信道和BCH采用時(shí)分復(fù)用方式占用超幀頭中的不同 OFDM符號(hào)；或
將超幀頭中BCH所占用的一個(gè)OFDM符號(hào)中的部分頻段分配給所述
BCI。
此外，所述BCI中包^^立圖信息；所述屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；
所述位圖信息中的每一位用于指示預(yù)先確定的一組所述消息中的每一個(gè) 是否在當(dāng)前超幀中傳輸；
所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀中傳輸?shù)膹V播控制消息和鄰區(qū)廣播 消息的當(dāng)前版本信息。
此外，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀中傳輸?shù)乃鱿⒌南㈩愋痛a；所 述消息的屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；
所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀中傳輸?shù)膹V播控制消息和鄰區(qū)廣播 消息的當(dāng)前版本信息。
此外，發(fā)送方釆用預(yù)先設(shè)定的多種調(diào)制編碼方式中的一種對(duì)所述BCI進(jìn) 行調(diào)制編碼；接收方通過(guò)盲檢測(cè)確定所述BCI的調(diào)制編碼方式。
本發(fā)明還提供一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于無(wú)線通信系統(tǒng)中， 包括如下內(nèi)容廣播信道BCH中的首要廣播信道PBCH和次要廣播信道SBCH采用頻分 復(fù)用的方式占用超幀頭中的不同頻段。
此外，釆用分布式子載波排列方式將PBCH和SBCH映射到超幀頭的物 理子載波上。
此外，發(fā)送方對(duì)PBCH或SBCH所在的子頻帶進(jìn)行功率提升。
此外，PBCH的調(diào)制編碼方式為四相相移一鍵控QPSK;
發(fā)送方確定PBCH的重傳次數(shù)，接收方通過(guò)盲檢測(cè)獲知PBCH的重傳次 數(shù)，并根據(jù)PBCH的重傳次數(shù)計(jì)算得到PBCH所占資源的大小。
此外，SBCH的調(diào)制編碼方式為QPSK;
發(fā)送方確定SBCH的重傳次數(shù)，接收方通過(guò)盲檢測(cè)獲知SBCH的重傳次 數(shù)，并根據(jù)SBCH的重傳次數(shù)計(jì)算得到SBCH所占資源的大小。
采用本發(fā)明提出的上述廣播控制信道，能夠加快系統(tǒng)用戶初始接入、減 少用戶在小區(qū)間進(jìn)行切換的等待時(shí)間；并能輝增大系統(tǒng)的覆蓋范圍，減少終 端的功一毛。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的WiMAX16m幀結(jié)構(gòu)示意圖2是基于本發(fā)明的廣播控制信道實(shí)現(xiàn)方法的系統(tǒng)廣播消息傳輸流程
圖3是本發(fā)明實(shí)施例廣播信道(BCH)實(shí)現(xiàn)方法示意圖4是本發(fā)明實(shí)施例附屬?gòu)V播信道實(shí)現(xiàn)方法示意圖5是本發(fā)明實(shí)施例廣播控制指示(BCI)在超幀中的位置示意圖6本發(fā)明實(shí)施例廣播控制指示(BCI)位置的不同實(shí)現(xiàn)方式示意圖7是本發(fā)明實(shí)施例廣播控制指示(BCI)的第一種信息組織形式示意圖8是本發(fā)明實(shí)施例廣播控制指示(BCI )的第二種信息組織形式示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明針對(duì)WiMAX幀結(jié)構(gòu)方案，提出一種全新的廣播控制信道的實(shí)現(xiàn) 方法。廣播信道用于對(duì)小區(qū)內(nèi)的所有用戶傳輸廣播控制消息和公共廣播信息。 因此，廣播信道需要以可靠的方式進(jìn)行傳輸，以保證包括小區(qū)邊緣，陰影衰 落較大區(qū)域的用戶在內(nèi)的小區(qū)所有用戶都能接收并正確解調(diào)。同時(shí)，為了提 高系統(tǒng)性能，也需要一種更加優(yōu)化的廣播信道的實(shí)現(xiàn)方法，使得新的廣播信 道能夠加快系統(tǒng)用戶初始接入、減少用戶在小區(qū)間進(jìn)行切換的等待時(shí)間，并 能夠減少終端的功耗，增加終端電池使用時(shí)間。
基于上述需求，在本發(fā)明的廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法中，在超幀頭中設(shè) 置廣播信道(Broadcast Channel,簡(jiǎn)稱BCH),用于傳輸必要的系統(tǒng)參數(shù)和 系統(tǒng)配置信息，這些信息是終端接入系統(tǒng)或者終端在小區(qū)間進(jìn)行切換所必需 的。
此外，本發(fā)明還設(shè)計(jì)了附屬?gòu)V播信道，用于傳輸除BCH傳輸?shù)谋匾到y(tǒng) 參數(shù)和系統(tǒng)配置信息以外的其它廣播控制消息，以及鄰區(qū)廣播消息和尋呼消 息等。具體地說(shuō)，附屬?gòu)V播信道用于傳輸廣播控制消息(也可稱為BSD消息)， 鄰區(qū)廣播消息、MAC (Media Access Control，介質(zhì)訪問(wèn)控制)管理消息尋呼 消息。
附屬?gòu)V播信道傳輸?shù)南⒏轮芷诓灰?，消息長(zhǎng)度大小各異，而且這些 消息占用的資源較多。由于超幀頭可傳輸?shù)男畔⑷萘坑邢蓿虼藢⒎腔镜?廣播控制消息放置在超幀頭外的附屬?gòu)V播信道中傳輸能有效降低資源開(kāi)銷。
為了使終端能正確并高效地接收附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)南?，以及減少 終端耗電，延長(zhǎng)終端電池使用時(shí)間，本發(fā)明還設(shè)計(jì)了廣播控制指示(Broadcast Control Indicator,簡(jiǎn)稱BCI)，用于提供解碼附屬?gòu)V播信道所需要的信息。 BCI的位置位于超幀頭中。
圖2是基于本發(fā)明的廣播控制信道實(shí)現(xiàn)方法的系統(tǒng)廣播消息傳輸流程 圖，具體包括如下步驟步驟202:基站在每個(gè)超幀的超幀頭中傳輸系統(tǒng)廣播信息，包括廣播 信道(BCH)消息，廣播控制指示(BCI)，以及附屬?gòu)V播信道的部分或者全 部消息。
步驟204:基站在超幀頭外的資源區(qū)域(資源塊)傳輸附屬?gòu)V播信道的 部分或者全部消息。
步驟206:終端接收基站在超幀頭以及超幀頭外的資源區(qū)域傳輸?shù)南到y(tǒng) 廣播信息。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提出的廣播信道(BCH)、附屬?gòu)V播信道、廣 播控制指示(BCI)的實(shí)現(xiàn)方法分別進(jìn)行描述。
廣播信道(BCH)的實(shí)現(xiàn)方法
圖3是本發(fā)明實(shí)施例廣播信道(BCH)實(shí)現(xiàn)方法示意圖。如圖3所示， 在超幀頭中設(shè)置廣播信道(BCH)，基站通過(guò)BCH傳輸必要的系統(tǒng)參數(shù)和系 統(tǒng)配置信息。
BCH包括了兩類子控制信道首要廣播信道(Primary Broadcast Channel, 簡(jiǎn)稱PBCH)和次要廣播信道(Secondary Broadcast Channel,筒稱SBCH)。
PBCH用于傳輸網(wǎng)絡(luò)內(nèi)靜態(tài)的下行系統(tǒng)參數(shù)和配置信息。這類信息在不 同基站與基站之間相同并在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持不變，例如下行系統(tǒng)帶寬，TDD (Time Division Duplex,時(shí)分雙工)才莫式的上下行子幀比例等信息。
SBCH用于傳輸下行扇區(qū)/小區(qū)內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)和配置信息。這類信息在一 個(gè)扇區(qū)/小區(qū)內(nèi)統(tǒng)一，^旦在不同的扇區(qū)/小區(qū)有不同的配置，例如天線配置， 下行資源分配配置，導(dǎo)頻配置等。此外，SBCH還用于傳輸上行扇區(qū)/小區(qū)內(nèi) 的系統(tǒng)參數(shù)和配置信息。這類信息在一個(gè)扇區(qū)/小區(qū)內(nèi)統(tǒng)一，但在不同的扇區(qū) /小區(qū)有不同的配置，例如上行帶寬配置，系統(tǒng)初始ranging (測(cè)距)配置， 上行帶寬，上行功率參數(shù)等信息。
由于BCH (包括PBCH和SBCH)設(shè)置在超幀頭，每隔20ms ( —個(gè)超幀 周期)重復(fù)發(fā)送，而B(niǎo)CH (包括PBCH和SBCH)傳輸?shù)男畔⒍际墙K端初始接入系統(tǒng)以及終端在小區(qū)間進(jìn)行切換所必需的信息，因此在廣播信道BCH中 傳輸這些信息，可以有效地減少終端接入系統(tǒng)的等待時(shí)間。
超幀頭中還設(shè)置有同步信道，以及附屬?gòu)V播信道和BCI。同步信道與BCH 等其他信道和數(shù)據(jù)以時(shí)分復(fù)用(Time-division multiplexing,簡(jiǎn)稱TDM)方式 占用超幀頭中不同的資源區(qū)域(即在超幀頭中為同步信道和廣播信道等其他 信道和數(shù)據(jù)分配不同OFDM符號(hào))。
PBCH和SBCH通過(guò)頻分復(fù)用(Frequency-division multiplexing,簡(jiǎn)稱FDM) 的方式在超幀頭中的不同資源區(qū)域傳輸數(shù)據(jù)。同時(shí)，BCH (包括PBCH和 SBCH )與超幀頭中的其他控制信道和數(shù)據(jù)也是以頻分復(fù)用方式占用不同的資 源區(qū)域。以頻分復(fù)用方式進(jìn)行資源劃分，有利于實(shí)現(xiàn)小區(qū)間干擾抑制，部分 頻率復(fù)用(FFR),信道載波功率調(diào)整提升等技術(shù)。例如，可根據(jù)需要提升 PBCH或SBCH所在的子頻帶的發(fā)射功率，達(dá)到最佳覆蓋效果。.
BCH (包括PBCH和SBCH)通過(guò)分布式子載波排列方式映射到超幀頭 的物理子載波上。這樣的設(shè)計(jì)有利于抵抗信道的頻率選擇性衰落，增加信道 的頻率分集增益。
PBCH和SBCH的調(diào)制編碼方式是固定的，在通訊標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中規(guī)定。建 議PBCH和SBCH采用QPSK (Quaternary Phase Shift Keying,四相相移鍵控) 進(jìn)行傳輸。這樣可以最大程度的保證PBCH能夠被絕大部分小區(qū)用戶，包括 小區(qū)邊緣用戶正確接收。
PBCH和SBCH的重傳次數(shù)不定，由基站根據(jù)實(shí)際的信道條件等因素確定。
PBCH和SBCH被分配在超幀頭中的一定資源區(qū)域上，其起始位置(即 邏輯信道的位置)固定，并在通訊標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中規(guī)定。PBCH和SBCH中傳輸 的信息所需的資源大小有可能會(huì)發(fā)生變化，但信息內(nèi)容大小是固定的。這是 因?yàn)镻BCH和SBCH在每個(gè)超幀中需要發(fā)送的系統(tǒng)參數(shù)和配置信息是一定的， 可能發(fā)生變化的是信息的內(nèi)容。但是由于PBCH以及SBCH的重傳次數(shù)不確 定，這就導(dǎo)致了 PBCH以及SBCH所占資源大小是單次發(fā)送所需資源大小的 整數(shù)倍。終端通過(guò)盲檢測(cè)得到PBCH以及SBCH的重傳次數(shù)，并根據(jù)PBCH 以及SBCH的重傳次數(shù)，計(jì)算得到PBCH以及SBCH所占資源的大小。附屬?gòu)V播信道實(shí)現(xiàn)方法
圖4是本發(fā)明實(shí)施例附屬?gòu)V播信道實(shí)現(xiàn)方法示意圖。
BCH傳輸?shù)膹V播控制消息為必要的系統(tǒng)參數(shù)和配置信息，而附屬?gòu)V播信 道傳輸除BCH傳輸?shù)膹V播控制消息外的其他廣播控制消息以及鄰區(qū)廣播消 息，尋呼(Paging)消息，和MAC管理消息等。這些不同類型的廣插-控制消 息可以通過(guò)不同的廣播信道描述符(Broadcast Signal Descriptor,簡(jiǎn)稱BSD ) 進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和分類。不同的BSD表示不同的消息類型，同時(shí)也表示這些消 息更新的快慢頻率。通常，從更新變化頻率來(lái)看，眾多的BSD可分為快變， 普通，和慢變3大類。而在這3個(gè)大類下面可以按照不同BSD的功能分為不 同的BSD消息。
之所以要將那些不是為終端初始接入和切換所必需的消息放到BCH之 外傳輸，是為了節(jié)省系統(tǒng)開(kāi)銷。由于BCH設(shè)置在超幀頭中，采用非?？煽康?傳輸方式，如果將過(guò)多的信息放入BCH中傳輸，會(huì)造成BCH過(guò)大，也就是 傳輸這些信息的開(kāi)銷過(guò)大，影響系統(tǒng)的性能。因此，應(yīng)當(dāng)考慮將這些非初始/ 切換必要的信息放入BCH外的附屬?gòu)V播信道中傳輸，或者以其它的方式單獨(dú) 傳輸。
通常附屬?gòu)V播信道被設(shè)置在超幀頭以外的下行資源區(qū)域。但是，如果超 幀頭還有空余的資源區(qū)域，可以在超幀頭的空余的資源區(qū)域傳輸部分或者全 部的附屬?gòu)V播信道的消息，也就是說(shuō)可以將附屬?gòu)V播信道的一部分或全部設(shè) 置在超幀頭中，以充分利用系統(tǒng)資源。如果超幀頭中沒(méi)有空余的資源區(qū)域， 那么附屬?gòu)V播信道就只能設(shè)置在超幀頭以外的資源區(qū)域。
當(dāng)附屬?gòu)V播信道全部被設(shè)置在超幀頭以外的下行資源區(qū)域時(shí)，可將附屬 廣播信道分為多個(gè)部分，各部分被設(shè)置在超幀中不連續(xù)的多個(gè)子幀中。將附 屬?gòu)V播信道分塊，并設(shè)置在多個(gè)不連續(xù)的子幀中，可避免出現(xiàn)附屬?gòu)V播信道 占滿一個(gè)子幀，使得在該子幀中無(wú)法傳輸數(shù)據(jù)，增大數(shù)據(jù)的延遲的問(wèn)題。
存在一個(gè)時(shí)間間隔不能傳輸數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲
BCH為了能夠最大程度的覆蓋整個(gè)小區(qū)，必須釆用最可靠的調(diào)制編碼方式進(jìn)行傳輸。與BCH不同，附屬?gòu)V播信道的傳輸方式是可以改變的。而在附 屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)南⑴cBCH中傳輸?shù)南㈩愋筒煌?，也沒(méi)有BCH中傳 輸?shù)南⒌闹匾愿?，因此附屬?gòu)V播信道可以采用高階的調(diào)制編碼方式，以 實(shí)現(xiàn)更高的傳輸效率。附屬?gòu)V播信道傳輸方式可以通過(guò)BCH中的SBCH來(lái)i殳 定，或者通過(guò)廣播控制指示(BCI)來(lái)指定。
廣播控制指示的位置、長(zhǎng)度和調(diào)制編碼方式
BCI的位置BCI位于超幀頭中，用于指示附屬?gòu)V播信道中消息的屬性。 由于終端必須要讀取超幀頭的信息，因此終端能讀取BCI中所包含的附屬?gòu)V 播信道中消息的屬性。讀取BCI后，終端無(wú)需讀取附屬?gòu)V播信道就可獲知其 中是否傳輸所需要的消息；如果有，則終端進(jìn)一步的讀取附屬?gòu)V播信道中相 關(guān)的消息；如果沒(méi)有，終端則無(wú)需讀取附屬?gòu)V播信道，從而達(dá)到節(jié)電的目的。
此外，BCI還可用于解碼不在BCH中傳輸?shù)膹V播控制消息的信息，以及 解碼以下消息中的一種或多種的信息鄰區(qū)廣播消息，尋呼消息，MAC管理 消息。
BCI在超幀頭中的位置有兩種實(shí)現(xiàn)方式 一種是與同步信道(SCH)， BCH組成超幀頭的三個(gè)部分；另一種是位于PBCH或SBCH內(nèi)，作為PBCH 或SBCH的一個(gè)項(xiàng)來(lái);^文置(即在PBCH或SBCH中傳輸，如圖5所示)。下 面將對(duì)上述第一種實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖5所示，同步信道位于超幀頭中第 一個(gè)OFDM符號(hào)(symbol)，除 同步信道所占用的OFDM符號(hào)外，超幀頭的其它OFDM符號(hào)為BCH和BCI
所使用。
圖6示出了 4種關(guān)于BCI位置的不同實(shí)現(xiàn)方式
1)如圖6a所示，對(duì)BCI的資源分配先于BCH，即BCI位于BCH之前； 排列方式是先頻域后時(shí)域，也就是從第二個(gè)OFDM符號(hào)的第 一個(gè)子信道開(kāi)始， 按子信道順序，先排滿第二個(gè)OFDM符號(hào)的資源塊，然后使用第三個(gè)OFDM 符號(hào)的資源塊。圖6a中，由于BCI所需資源塊不足以占滿第二個(gè)OFDM符 號(hào)，因此僅使用了第二個(gè)OFDM符號(hào)的部分資源塊。2 )如圖6b所示，對(duì)BCH的資源分配先于BCI的資源分配，即BCI位 于BCH之后；資源排列方式與1)相同。
3) 如圖6c所示，BCI和BCH以頻分復(fù)用的方式進(jìn)行資源劃分，BCI和 BCH分別被固定分配在不同的頻域子信道，占據(jù)超幀頭中除同步信道外的所 有時(shí)域符號(hào)。
4) 如圖6d所示，BCI和BCH以時(shí)分復(fù)用的方式進(jìn)行資源劃分，BCI和 BCH分別被固定分配在超幀頭中除同步信道所占用的OFDM符號(hào)外的不同 OFDM符號(hào)，各占據(jù)這些OFDM符號(hào)的所有子信it/有用子載波。
BCI的長(zhǎng)度BCI的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)有兩種實(shí)現(xiàn)方式
1) BCI的長(zhǎng)度在通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中固定。也就是說(shuō)，BCI的長(zhǎng)度要滿足可 傳輸所有BCI內(nèi)容的要求。這種方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，對(duì)超幀頭的設(shè)計(jì)也較簡(jiǎn)單， 缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生資源浪費(fèi)。
2 )BCI的長(zhǎng)度在BCI的某一個(gè)項(xiàng)中指示。這個(gè)長(zhǎng)度項(xiàng)一般位于BCI的開(kāi) 頭，以便終端能讀取長(zhǎng)度信息，獲知何處是BCI的結(jié)束位置。這種方法能較 好的利用系統(tǒng)資源，不產(chǎn)生資源的浪費(fèi)。
BCI的調(diào)制編碼BCI的調(diào)制編碼-沒(méi)計(jì)有以下兩種實(shí)現(xiàn)方式
1) BCI采用單一的調(diào)制編碼方式，并在通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。終端根據(jù) 協(xié)議可預(yù)先獲知BCI的調(diào)制編碼方式。
2) BCI采用多種可選的調(diào)制編碼方式，并在標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中規(guī)定?；究筛?據(jù)信道條件，在標(biāo)準(zhǔn)定義的多種可選的調(diào)制編碼方式中選擇合適的一種進(jìn)行 調(diào)制編碼。終端接收超幀頭中BCI時(shí)，利用盲檢測(cè)，獲知BCI的調(diào)制編碼方 式，從而正確4矣收BCI信息。
廣播控制指示的信息組織形式一
BCI用于指示附屬?gòu)V播信道中廣播控制消息(BSD消息)，鄰區(qū)廣播消息，尋呼消息和MAC管理消息是否存在，以及消息類型和更新情況等參數(shù)。
如圖7所示，BCI由兩項(xiàng)內(nèi)容組成用于標(biāo)識(shí)BSD消息和其他消息(包 括鄰區(qū)廣播消息、尋呼消息、MAC管理消息)是否存在的位圖(Bitmap)信 息(簡(jiǎn)稱消息存在位圖)；以及BSD消息和鄰區(qū)廣播消息的更新計(jì)數(shù)器。分 別描述如下
消息存在位圖首先對(duì)廣播控制消息、鄰區(qū)廣4番消息、尋呼消息和MAC 管理消息進(jìn)行分類。例如將BSD分作4種不同類型。如圖7所示，每一類 BSD消息對(duì)應(yīng)Bitmap中的一個(gè)位。'T，表示該類消息存在，"0"表示不存 在。例如"100 1"表示在本超幀內(nèi)第1、 4類的BSD會(huì)在附屬?gòu)V播信道中 存在，而2、 3類的BSD則不存在。同理，對(duì)鄰區(qū)廣播消息、尋呼消息和MAC 管理消息也作了相應(yīng)的分類，并且每一已經(jīng)分類的消息與bitmap中的1位一 一對(duì)應(yīng)0
由此可得，對(duì)BSD消息、鄰區(qū)廣4番消息、尋呼消息和MAC管理消息總 共分了多少類，那么在bitmap上就有同樣數(shù)目的位來(lái)進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)和指示。 此外，最好在bitmap的最前面設(shè)置BSD消息的指示位，接著是鄰區(qū)廣播消息， 尋呼消息指示位位于bitmap的最后。
終端接收到BCI中的bitmap后，就可獲知哪類消息會(huì)在附屬?gòu)V播信道中 傳輸。如果在附屬?gòu)V播信道傳輸?shù)南⑹墙K端需要的，那么終端就會(huì)接收并 且讀取附屬?gòu)V播信道的相應(yīng)消息。如果在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道傳輸?shù)南?息終端都不需要，則終端無(wú)需讀取和解碼附屬?gòu)V播信道，從而提高了終端的 節(jié)電能力。
更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)BSD消息和鄰區(qū)廣播消息的更新情況。
為了確保小區(qū)內(nèi)所有用戶(包括剛接入網(wǎng)絡(luò)的用戶)都能夠及時(shí)收到， 有些消息是周期性重復(fù)傳輸?shù)模鴮?duì)于小區(qū)內(nèi)大部分用戶來(lái)il，這些重復(fù)傳 輸?shù)南⒅耙呀?jīng)接收過(guò)，并儲(chǔ)存在終端的內(nèi)存中。因此對(duì)這類消息來(lái)說(shuō)， 如果沒(méi)有更新則不需要重復(fù)接收。為此，在bitmap之后設(shè)置了更新計(jì)數(shù)器。 對(duì)于每一在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道存在的消息(即bitmap相應(yīng)位的值為1的消息)，都設(shè)置了一個(gè)計(jì)數(shù)值。每一計(jì)數(shù)值的長(zhǎng)度可以是3比特。
如圖7所示，bitmap中標(biāo)識(shí)有2類BSD消息和1類鄰區(qū)廣播消息會(huì)在附 屬?gòu)V播信道中傳輸，因此在更新計(jì)數(shù)器中有3個(gè)計(jì)數(shù)值，分別記錄了這3類 消息當(dāng)前的計(jì)數(shù)狀態(tài)(即更新?tīng)顟B(tài)、或者稱為版本狀態(tài))。例如，BSD-1當(dāng) 前的計(jì)數(shù)值更新為011b, BSD-4當(dāng)前的計(jì)數(shù)值更新為100b,鄰區(qū)廣播類型2 的計(jì)數(shù)值更新為101b。對(duì)應(yīng)的消息每更新一次，計(jì)數(shù)值自動(dòng)加l，增加至最 大值(lllb)后自動(dòng)恢復(fù)到初始值000b。
終端在收到消息存在位圖后，才艮據(jù)值為'T，的位所對(duì)應(yīng)的位置，可獲知 更新計(jì)數(shù)器中的各個(gè)計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)哪一條消息，終端對(duì)照儲(chǔ)存在自身內(nèi)存中的 計(jì)數(shù)值，判斷該消息是否為已更新的消息，最終獲知是否需要下載該消息。
廣播控制指示的信息組織形式二
如圖8所示，BCI由若干指針構(gòu)成。指針的數(shù)目與附屬?gòu)V播信道中消息 (包括BSD消息，鄰區(qū)廣播消息、尋呼消息)的數(shù)目相等，并且——對(duì)應(yīng)。 各指針在BCI中的位置順序與該指針?biāo)甘镜脑诟綄購(gòu)V播信道傳輸?shù)南⒌?位置一致。指針可分為2類
(1) 用于指示BSD消息和鄰區(qū)廣播消息的指針該類指針由2項(xiàng)組成 類型(8比特)和更新計(jì)數(shù)器(3比特)。
類型項(xiàng)占8比特大小，用于標(biāo)識(shí)該指針對(duì)應(yīng)的消息的類型碼。類型碼包 括了不同類型的BSD消息和鄰區(qū)廣播消息，還包括不同的尋呼消息。也就是 說(shuō)，類型部分是在附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)乃邢㈩愋偷目偤?即使用統(tǒng)一 的類型碼來(lái)標(biāo)識(shí)附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)乃邢?。
更新計(jì)數(shù)器項(xiàng)指示了該指針對(duì)應(yīng)的BSD消息或鄰區(qū)廣播消息的更新情 況。該計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)方法與"廣播控制指示所包含的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)方式一"中的 計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)方法一致。
(2) 用于指示尋呼消息的指針該類指針只有1項(xiàng)類型項(xiàng)(8比特)。 由于尋呼消息不需要更新?tīng)顩r指示，因此不需要設(shè)置更新計(jì)數(shù)器。尋呼消息 指針的類型項(xiàng)與BSD消息和鄰區(qū)廣播消息類型項(xiàng)統(tǒng)一分配類型碼。類型碼在通訊標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議中定義，基站和終端都可預(yù)先獲知。8比特的類型碼可以標(biāo)識(shí) 255種不同的BSD消息、鄰區(qū)廣播消息和尋呼消息的類型。
終端接收到BCI信息后，根據(jù)各指針中的類型項(xiàng)獲知附屬?gòu)V播信道中的 各條消息的類型，進(jìn)而判斷是否在這些消息中有其需要的消息。如果類型項(xiàng) 指示對(duì)應(yīng)的消息是BSD消息或鄰區(qū)廣播消息，終端還需要讀取更新計(jì)數(shù)器中 的計(jì)數(shù)值，判斷是否為已更新的消息。如果是終端需要的消息，并且對(duì)于BSD 消息和鄰區(qū)廣播消息是已更新的消息，則終端讀取并解碼附屬?gòu)V播信道中所 需的消息；否則，終端無(wú)需對(duì)附屬?gòu)V播信道進(jìn)行接收解碼，以達(dá)到節(jié)電目的。
權(quán)利要求
1、一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于無(wú)線通信系統(tǒng)中，其特征在于，設(shè)置附屬?gòu)V播信道，用于傳輸不在廣播信道BCH中傳輸?shù)膹V播控制消息；所述附屬?gòu)V播信道被設(shè)置在超幀頭外的下行資源區(qū)域；或所述附屬?gòu)V播信道的一部分被設(shè)置在超幀頭中，其余部分被設(shè)置在超幀頭外的下行資源區(qū)域。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述附屬?gòu)V播信道還用于傳輸以下消息中的一種或多種鄰區(qū)廣播消息， 尋呼消息，介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC管理消息。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在超幀頭中設(shè)置廣播控制指示BCI，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀的所述 附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)乃鱿⒌膶傩孕畔ⅰ?br> 4、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述BCI在首要廣播信道PBCH或次要廣播信道SBCH中傳輸；或所迷BCI與BCH采用頻分復(fù)用方式占用超幀頭中的相同正交頻分復(fù)用 OFDM符號(hào)；或所述BCI、同步信道和BCH采用時(shí)分復(fù)用方式占用超幀頭中的不同 OFDM符號(hào)；或?qū)⒊瑤^中BCH所占用的一個(gè)OFDM符號(hào)中的部分頻段分配給所述BCI。
5、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述BCI中包含位圖信息；所述屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；所述位圖信息中的每一位用于指示預(yù)先確定的 一組消息中的每一個(gè)是否 在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸；所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)膹V播控制 消息和鄰區(qū)廣播消息的當(dāng)前版本信息。
6、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)南⒌南㈩愋?碼；所述消息的屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀的附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)膹V播控制 消息和鄰區(qū)廣播消息的當(dāng)前版本信息。
7、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于， 所述附屬?gòu)V播信道的位置通過(guò)BCH指定；所述附屬?gòu)V播信道的調(diào)制編碼方式通過(guò)PBCH或SBCH或所述BCI指定。
8、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，發(fā)送方采用預(yù)先"&定的多種調(diào)制編碼方式中的一種對(duì)所述BCI進(jìn)行調(diào)制 編碼；接收方通過(guò)盲檢測(cè)確定所述BCI的調(diào)制編碼方式。
9、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述附屬?gòu)V播信道全部被設(shè)置在超幀頭以外的下行資源區(qū)域時(shí)，將所 述附屬?gòu)V播信道分為多個(gè)部分，各部分^皮設(shè)置在超幀中不連續(xù)的多個(gè)子幀中， 且僅占用各子幀的部分資源。
10、 一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于無(wú)線通信系統(tǒng)中，其特征在于，在超幀頭中設(shè)置廣播控制指示BCI,所述BCI中包含在當(dāng)前超幀中傳輸 的下列消息的屬性信息不在廣播信道BCH中傳輸?shù)膹V播控制消息，以及以下消息中的一種或多 種鄰區(qū)廣播消息，尋呼消息，介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC管理消息。
11、 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于， 所述BCI在首要廣播信道PBCH或次要廣播信道SBCH中傳輸；或所述BCI與BCH采用頻分復(fù)用方式占用超幀頭中的相同正交頻分復(fù)用 OFDM符號(hào)；或所述BCI、同步信道和BCH采用時(shí)分復(fù)用方式占用超幀頭中的不同 OFDM符號(hào)；或?qū)⒊瑤^中BCH所占用的一個(gè)OFDM符號(hào)中的部分頻段分配給所述BCI。
12、 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于， 所述BCI中包含位圖信息；所述屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；所述位圖信息中的每一位用于指示預(yù)先確定的一組所述消息中的每一個(gè) 是否在當(dāng)前超幀中傳輸；所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀中傳輸?shù)膹V播控制消息和鄰區(qū)廣播 消息的當(dāng)前版本信息。
13、 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀中傳輸?shù)乃鱿⒌南㈩愋痛a；所述消息 的屬性信息為更新計(jì)數(shù)器；所述更新計(jì)數(shù)器用于標(biāo)識(shí)在當(dāng)前超幀中傳輸?shù)膹V播控制消息和鄰區(qū)廣播 消息的當(dāng)前版本信息。
14、 如4又利要求10所述的方法，其特征在于，發(fā)送方釆用預(yù)先設(shè)定的多種調(diào)制編碼方式中的一種對(duì)所述BCI進(jìn)行調(diào)制 編碼；接收方通過(guò)盲檢測(cè)確定所述BCI的調(diào)制編碼方式。
15、 一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于無(wú)線通信系統(tǒng)中，其特征在于，廣播信道BCH中的首要廣播信道PBCH和次要廣播信道SBCH采用頻分 復(fù)用的方式占用超幀頭中的不同頻段。
16、 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，采用分布式子載波排列方式將PBCH和SBCH映射到超幀頭的物理子載 波上。
17、 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于， 發(fā)送方對(duì)PBCH或SBCH所在的子頻帶進(jìn)行功率提升。
18、 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于， PBCH的調(diào)制編碼方式為四相相移鍵控QPSK;發(fā)送方確定PBCH的重傳次數(shù)，接收方通過(guò)盲檢測(cè)獲知PBCH的重傳次 數(shù)，并根據(jù)PBCH的重傳次數(shù)計(jì)算得到PBCH所占資源的大小。
19、 如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于， SBCH的調(diào)制編碼方式為QPSK;發(fā)送方確定SBCH的重傳次數(shù)，接收方通過(guò)盲檢測(cè)獲知SBCH的重傳次 數(shù)，并根據(jù)SBCH的重傳次數(shù)計(jì)算得到SBCH所占資源的大小。
全文摘要
一種廣播控制信道的實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用于無(wú)線通信系統(tǒng)中，該方法包括設(shè)置附屬?gòu)V播信道，用于傳輸不在廣播信道BCH中傳輸?shù)膹V播控制消息；所述附屬?gòu)V播信道被設(shè)置在超幀頭外的下行資源區(qū)域；或所述附屬?gòu)V播信道的一部分被設(shè)置在超幀頭中，其余部分被設(shè)置在超幀頭外的下行資源區(qū)域。此外，在超幀頭中設(shè)置廣播控制指示BCI，所述BCI中包含在當(dāng)前超幀的所述附屬?gòu)V播信道中傳輸?shù)乃鱿⒌膶傩孕畔?。采用本發(fā)明提出的上述廣播控制信道，能夠加快系統(tǒng)用戶初始接入、減少用戶在小區(qū)間進(jìn)行切換的等待時(shí)間；并能夠增大系統(tǒng)的覆蓋范圍，減少終端的功耗。
文檔編號(hào)H04L1/00GK101626280SQ20081012766
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2008年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
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