基于波束的系统广播消息传输方法、装置和系统与流程

本发明涉及高频通信系统，具体地说，涉及高频通信中一种基于波束的系统广播消息传输方法、装置和系统。

背景技术：

随着无线电技术的不断进步，各种各样的无线电业务大量涌现，而无线电业务所依托的频谱资源是有限的，面对人们对带宽需求的不断增加，传统的商业通信主要使用的300MHz～3GHz之间频谱资源表现出极为紧张的局面，已经无法满足未来无线通信的需求。

在未来无线通信中，将会采用比第四代(4G)通信系统所采用的载波频率更高的载波频率进行通信，比如28GHz、45GHz等等，这种高频信道具有自由传播损耗较大，容易被氧气吸收，受雨衰影响大等缺点，严重影响了高频通信系统的覆盖性能，为了保证高频通信与LTE系统覆盖范围内具有近似的SINR，需要保证高频通信的天线增益。值得庆幸的是，由于高频通信对应的载波频率具有更短的波长，所以可以保证单位面积上能容纳更多的天线元素，而更多的天线元素意味着可以采用波束赋形的方法来提高天线增益，从而保证高频通信的覆盖性能。

采用波束赋形的方法后，发射端可以将发射能量集中在某一方向上，而在其它方向上能量很小或者没有，也就是说，每个波束具有自身的方向性，每个波束只能覆盖到一定方向上的终端，发射端即基站需要发射多个波束才能完成全方位覆盖。典型的，波束数量在几十甚至上百个。考虑到设备成本，高频站点发射能力将受到限制，很难实现全方向多波束的同时发射；另外从干扰的角度考虑，全方向多波束同时发射也很难避免相邻波束间的干扰。因此，各个波束倾向于采用时分发射，或者分组时分发射(即将波束分成若干 组，每组波束同时发射)方式；对于每个波束方向而言，针对上述时分的发射方式，波束只能占用系统带宽的部分时域资源，为了保持与现有LTE下终端有相同级别的接入时延，系统广播消息的“相对开销”实则是增大的；另一方面，基于LTE系统广播消息周期发送的设计方式，为了满足各个方向上可能出现终端的接入需求，必须实现系统广播消息的全方向覆盖，通信站点需要将相同的系统广播消息在各个波束方向上重复发送，对于通信站点来说，同样存在系统广播消息的“绝对开销”变大的问题。

技术实现要素：

本发明提供的基于波束的系统广播消息传输方法、装置和系统，要解决的技术问题是如何降低系统广播消息的“绝对开销”。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种基于波束的系统广播消息传输方法，包括：

基站在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括向各个波束方向上的终端指示选择及接入所述基站下属小区所需的信息；

所述基站接收终端根据接收到的第一类系统广播消息发送第二类系统广播消息请求指示信息；

所述基站根据所述第二类系统广播消息请求指示信息在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息。

可选地，所述基站按照预定义的时频域资源分配方式在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息，其中，所述预定义的时频域资源分配方式包括以下方式至少之一：

方式一：不同波束方向组时分发送，其中所述不同波束方向组时分发送为归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的时域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的时域资源；

方式二：不同波束方向组频分发送，其中所述不同波束方向组频分发送 归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的频域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的频域资源。

可选地，所述基站在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息，包括：

所述基站在各个波束方向所对应的时频资源内分别发送所述第一类系统广播消息，其中所述第一类系统广播消息所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息所占用的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息包括以下一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

公用陆地移动通信网(PLMN)标识；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端判断所述基站下属小区是否适合选择的信息；所述接入配置信息，用于向所述终端指示接入所述基站下属小区所需的配置参数。

可选地，所述基站接收终端发送的第二类系统广播消息请求指示信息之前，所述方法还包括：

所述基站向终端发送询问信息，其中所述询问信息用于向终端询问所述终端是否需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述询问信息通过无线资源控制RRC消息，和/或，寻呼消息的方式发送的。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括向所述基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在的终端，且所述波束方向上存在的终端需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息，包括以下形式至少之一：

所述基站在所述终端的随机接入过程中接收的前导码序列；

所述基站接收所述终端发送的专用RRC消息；

所述基站接收所述终端发送的专用指示序列，或者专用指示信号。

可选地，所述基站根据所述第二类系统广播消息请求指示信息在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息，包括：

所述基站从所述第二类系统广播消息请求指示信息中获取所述终端所在的波束方向，并在所述终端所在的波束方向上发送第二类系统广播消息。

可选地，所述基站通过以下方式的至少之一来获取所述终端所在的波束方向：

所述基站通过读取所述第二类系统广播消息请求指示信息的内容来获取所述终端所在波束方向的索引信息；

所述基站通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所占用的时频资源来判断所述终端所在的波束方向；

所述基站通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列来判断所述终端所在的波束方向。

可选地，所述第二类系统广播消息，用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端指示在网络中正常运行所需的小区级系统信息。

可选地，所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：信道配置信息、小区重选信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于向波束下属终端指示与所述波束相邻的一个或多个波束的信息，以辅助所述终端做最优下行波束重选。

可选地，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

可选地，所述基站在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息时，所使用的时频资源在所述终端对应的波束方向所对应的时频资源内，并按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第二类系统广播消息所在子帧的控制信道向指示所述第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置，通过以下方式至少之一指示给终端：

1)通过第一类系统广播消息指示；

2)通过专用的RRC消息指示；

3)预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过在第二类系统广播消息所在子帧的控制信道中包含第二类系统广播消息的时频域资源信息；

6)通过在上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置。

一种基于波束的系统广播消息传输方法，包括：

终端接收基站发送的第一类系统广播消息，其中，所述第一类系统广播消息包括选择及接入所述基站下属小区所需的信息；

所述终端根据所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，发送第二类系统广播消息请求指示信息；

所述终端接收所述基站发送的第二类系统广播消息。

可选地，所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，包括以下信息中的一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端确定所述基站下属小区是否允许被选择；所述接入配置信息，用于所述终端获取接入所述基站下属小区所需的配置参数。

可选地，所述第一类系统广播消息占用的资源位置包括以下形式至少之一：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述终端发送第二类系统广播消息请求指示信息之前，所述方法还包括：

所述终端接收基站发送询问信息，其中所述询问信息用于向所述终端询问是否需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述询问信息通过RRC消息和/或寻呼消息的方式发送的。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括用于所述终端向所述基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在终端，且所述终端需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息的发送方式，包括以下方式至少之一：

所述终端通过随机接入过程向基站发送的前导码序列来指示；

所述终端通过专用的RRC消息向基站指示；

所述终端通过专用指示序列或者专用指示信号向基站指示。

可选地，所述终端通过以下方式的至少之一向所述基站反馈所在的波束方向，包括：

所述终端将所在波束方向的索引信息包含在第二类系统广播消息请求指示信息中发送给所述基站；

所述终端使用所在的波束方向所对应的时频域位置，并利用发送第二类系统广播消息请求指示信息的时频域位置来指示所述终端所在的波束方向；

所述终端通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列向所述基站指示其所在的波束方向，其中不同的序列对应不同的波束方向。

可选地，所述第二类系统广播消息用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端，获取在网络中正常运行所需的小区级系统信息，其中所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：下行控制信道的配置信息、邻区信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于辅助所述终端做最优下行波束重选.

可选地，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

可选地，所述第二类系统广播消息传输所占用的时频资源在终端所属的波束发射的时频资源之内，并按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并所述终端通过特定方式获知第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述终端通过以下方式至少之一获知所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置：

1)在第一类系统广播消息中读取；

2)通过接收专用的RRC信令指示；

3)通过预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)通过预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过检测所在波束发射期内的每一子帧上的控制信道；

6)通过接收上行随机接入响应消息，其中所述上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置信息。

一种基于波束的系统广播消息传输装置，包括：

第一发送模块，用于在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括向各个波束方向上的终端指示选择及接入基站下属小区所需的信息；

第一接收模块，用于接收终端根据接收到的第一类系统广播消息发送的第二类系统广播消息请求指示信息；

第二发送模块，用于根据所述第二类系统广播消息请求指示信息在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息。

可选地，所述第一发送模块，具体用于按照预定义的时频域资源分配方式在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息，其中，所述预定义的时频域资源分配方式包括以下方式至少之一：

方式一：不同波束方向组时分发送，其中所述不同波束方向组时分发送为归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的时域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的时域资源；

方式二：不同波束方向组频分发送，其中所述不同波束方向组频分发送归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的频域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的频域资源。

可选地，当所述第一类系统广播消息按照各个波束方向发射所占用的时频域资源分配方式发送时，所述第一类系统广播消息所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述 第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息所占用的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述选择及接入基站下属小区所需的信息包括以下一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

公用陆地移动通信网(PLMN)标识；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端判断基站下属小区是否适合选择的信息；所述接入配置信息，用于向所述终端指示接入基站下属小区所需的配置参数。

可选地，所述装置还包括：

第二发送模块，用于在接收终端发送的第二类系统广播消息请求指示信息之前，向终端发送询问信息，其中所述询问信息用于向终端询问所述终端是否需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述询问信息通过无线资源控制RRC消息，和/或，寻呼消息的方式发送的。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括向基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在的终端，且所述波束方向上存在的终端需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息，包括以下形式至少之一：

在所述终端的随机接入过程中接收的前导码序列；

接收所述终端发送的专用RRC消息；

接收所述终端发送的专用指示序列，或者专用指示信号。

可选地，所述第二发送模块包括：

获取单元，用于从所述第二类系统广播消息请求指示信息中获取所述终端所在的波束方向；

发送单元，用于在所述终端所在的波束方向上发送第二类系统广播消息。

可选地，所述获取单元通过以下方式的至少之一来获取所述终端所在的波束方向：

通过读取所述第二类系统广播消息请求指示信息的内容来获取所述终端所在波束方向的索引信息；

通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所占用的时频资源来判断所述终端所在的波束方向；

通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列来判断所述终端所在的波束方向。

可选地，所述第二类系统广播消息，用于向已经选择并接入基站下属小区的终端指示在网络中正常运行所需的小区级系统信息。

可选地，所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：信道配置信息、小区重选信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于向波束下属终端指示与所述波束相邻的一个或多个波束的信息，以辅助所述终端做最优下行波束重选。

可选地，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

可选地，所述第二发送模块在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息时，所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第二类系统广播消息所在子帧的控制信道向指示所述第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置，通过以下方式至少之一指示给终端：

1)通过第一类系统广播消息指示；

2)通过专用的RRC消息指示；

3)预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过在第二类系统广播消息所在子帧的控制信道中包含第二类系统广播消息的时频域资源信息；

6)通过在上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置。

一种基于波束的系统广播消息传输装置，包括：

第二接收模块，用于接收基站发送的第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括选择及接入所述基站下属小区所需的信息；

第三发送模块，用于根据所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息， 发送第二类系统广播消息请求指示信息；

第三接收模块，用于接收所述基站发送的第二类系统广播消息。

可选地，所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，包括以下信息中的一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端确定所述基站下属小区是否允许被选择；所述接入配置信息，用于所述终端获取接入所述基站下属小区所需的配置参数。

可选地，所述第一类系统广播消息占用的资源位置包括以下形式至少之一：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述装置还包括：

第四接收模块，用于在发送第二类系统广播消息请求指示信息之前，接收基站发送询问信息，其中所述询问信息用于向所述终端询问是否需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述询问信息通过RRC消息和/或寻呼消息的方式发送的。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括用于所述终端向所述基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在终端，且所述终端需要接收第二类系统广播消息。

可选地，所述第二类系统广播消息请求指示信息的发送方式，包括以下方式至少之一：

所述终端通过随机接入过程向基站发送的前导码序列来指示；

所述终端通过专用的RRC消息向基站指示；

所述终端通过专用指示序列或者专用指示信号向基站指示。

可选地，所述第三发送模块通过以下方式的至少之一向所述基站反馈所在的波束方向，包括：

所述终端将所在波束方向的索引信息包含在第二类系统广播消息请求指示信息中发送给所述基站；

所述终端使用所在的波束方向所对应的时频域位置，并利用发送第二类系统广播消息请求指示信息的时频域位置来指示所述终端所在的波束方向；

所述终端通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列向所述基站指示其所在的波束方向，其中不同的序列对应不同的波束方向。

可选地，所述第二类系统广播消息用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端，获取在网络中正常运行所需的小区级系统信息，其中所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：下行控制信道的配置信息、邻区信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于辅助所述终端做最优下行波束重选.

可选地，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

可选地，所述第二类系统广播消息传输所占用的时频资源在终端所属的波束发射的时频资源之内，并按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并所述终端通过特定方式获知第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选地，所述终端通过以下方式至少之一获知所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置：

1)在第一类系统广播消息中读取；

2)通过接收专用的RRC信令指示；

3)通过预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)通过预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过检测所在波束发射期内的每一子帧上的控制信道；

6)通过接收上行随机接入响应消息，其中所述上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置信息。

一种基于波束的系统广播消息传输系统，其特征在于，包括上述的装置。

本发明提供的实施例，将系统广播消息分成两类：第一类系统广播消息包含终端小区选择及随机接入所必须的配置信息，并在所有波束方向上发送；第二类系统广播消息包含其他小区公共控制信息，基站根据下属终端的指示信息在部分波束方向上发送。通过不同情况下对指示信息的设计，实现了第二类系统广播消息的按需发送。在保证不同状态下终端都可以通过一定方式获取到系统广播消息的前提下，降低了由于系统广播消息全波束周期发送的 信令开销。

附图说明

图1(a)为本发明提供的一种基于波束的系统广播消息传输方法的流程图；

图1(b)为本发明提供的另一种基于波束的系统广播消息传输方法的流程图；

图2为本发明实施例一、二、三所对应的应用场景示意图；

图3为本发明实施例一所对应的流程示意图；

图4为本发明实施例一所对应的各波束发送时序关系示意图；

图5为本发明实施例一所对应的另一流程示意图；

图6为本发明实施例二所对应的流程示意图；

图7为本发明实施例二所对应的各波束发送时序关系示意图

图8为本发明实施例三所对应的流程示意图；

图9为本发明实施例三所对应的各波束发送时序关系示意图；

图10为本发明实施例四子实施例2所对应的流程示意图；

图11为本发明实施例四子实施例5所对应的流程示意图；

图12为本发明实施例五所对应的流程示意图；

图13为本发明实施例六所对应的流程示意图；

图14(a)为本发明提供的一种基于波束的系统广播消息传输装置的结构图；

图14(b)为本发明提供的另一种基于波束的系统广播消息传输装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1(a)为本发明提供的一种基于波束的系统广播消息传输方法的流程图。图1(a)所示方法，包括：

步骤101、基站在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括向各个波束方向上的终端指示选择及接入所述基站下属小区所需的信息；

步骤102、所述基站接收终端根据接收到的第一类系统广播消息传输的第二类系统广播消息请求指示信息；

步骤103、所述基站根据所述第二类系统广播消息请求指示信息在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息。

其中，所述第一类系统广播消息是按照各个波束方向发射所占用的时频域资源分配方式发送的，其中，所述时频域资源分配方式包括以下方式至少之一：

方式一：不同波束方向组时分发送，其中所述不同波束方向组时分发送为归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的时域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的时域资源；

方式二：不同波束方向组频分发送，其中所述不同波束方向组频分发送归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的频域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的频域资源。

当所述第一类系统广播消息按照各个波束方向发射所占用的时频域资源分配方式发送时，所述第一类系统广播消息所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广 播消息所占用的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息包括以下一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

公用陆地移动通信网(PLMN)标识；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端判断所述基站下属小区是否适合选择的信息；所述接入配置信息，用于向所述终端指示接入所述基站下属小区所需的配置参数。

其中，所述基站接收终端发送的第二类系统广播消息请求指示信息之前，所述方法还包括：

所述基站向终端发送询问信息，其中所述询问信息用于向终端询问所述终端是否需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述询问信息通过无线资源控制RRC消息，和/或，寻呼消息的方式发送的。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括向所述基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在的终端，且所述波束方向上存在的终端需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息，包括以下形式至少之一：

所述基站在所述终端的随机接入过程中接收的前导码序列；

所述基站接收所述终端发送的专用RRC消息；

所述基站接收所述终端发送的专用指示序列，或者专用指示信号。

其中，所述基站根据所述第二类系统广播消息请求指示信息在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息，包括：

所述基站从所述第二类系统广播消息请求指示信息中获取所述终端所在的波束方向，并在所述终端所在的波束方向上发送第二类系统广播消息。

其中，所述基站通过以下方式的至少之一来获取所述终端所在的波束方向：

所述基站通过读取所述第二类系统广播消息请求指示信息的内容来获取所述终端所在波束方向的索引信息；

所述基站通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所占用的时频资源来判断所述终端所在的波束方向；

所述基站通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列来判断所述终端所在的波束方向。

其中，所述第二类系统广播消息，用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端指示在网络中正常运行所需的小区级系统信息。

其中，所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：信道配置信息、小区重选信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于向波束下属终端指示与所述波束相邻的一个或多个波束的信息，以辅助所述终端做最优下行波束重选。

其中，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多 个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

其中所述基站在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息时，所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第二类系统广播消息所在子帧的控制信道向指示所述第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置，通过以下方式至少之一指示给终端：

1)通过第一类系统广播消息指示；

2)通过专用的RRC消息指示；

3)预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过在第二类系统广播消息所在子帧的控制信道中包含第二类系统广播消息的时频域资源信息；

6)通过在上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置。

本发明提供的方法实施例，将系统广播消息分成两类：第一类系统广播消息包含终端小区选择及随机接入所必须的配置信息，并在所有波束方向上发送；第二类系统广播消息包含其他小区公共控制信息，基站根据下属终端的指示信息在部分波束方向上发送。通过不同情况下对指示信息的设计，实现了第二类系统广播消息的按需发送。在保证不同状态下终端都可以通过一定方式获取到系统广播消息的前提下，降低了由于系统广播消息全波束周期发送的信令开销。

图1(b)为本发明提供的另一种基于波束的系统广播消息传输方法的流程图。图1(b)所示方法包括：

步骤201、终端接收基站发送的第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括选择及接入所述基站下属小区所需的信息；

步骤202、所述终端根据所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，发送第二类系统广播消息请求指示信息；

步骤203、所述终端接收所述基站发送的第二类系统广播消息。

其中，所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，包括以下信息中的一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端确定所述基站下属小区是否允许被选择；所述接入配置信息，用于所述终端获取接入所述基站下属小区所需的配置参数。

其中，所述第一类系统广播消息占用的资源位置包括以下形式至少之一：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述 第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述终端发送第二类系统广播消息请求指示信息之前，所述方法还包括：

所述终端接收基站发送询问信息，其中所述询问信息用于向所述终端询问是否需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述询问信息通过RRC消息和/或寻呼消息的方式发送的。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括用于所述终端向所述基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在终端，且所述终端需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息的发送方式，包括以下方式至少之一：

所述终端通过随机接入过程向基站发送的前导码序列来指示；

所述终端通过专用的RRC消息向基站指示；

所述终端通过专用指示序列或者专用指示信号向基站指示。

其中，所述终端通过以下方式的至少之一向所述基站反馈所在的波束方向，包括：

所述终端将所在波束方向的索引信息包含在第二类系统广播消息请求指示信息中发送给所述基站；

所述终端使用所在的波束方向所对应的时频域位置，并利用发送第二类系统广播消息请求指示信息的时频域位置来指示所述终端所在的波束方向；

所述终端通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列向所述基站指示其所在的波束方向，其中不同的序列对应不同的波束方向。

其中，所述第二类系统广播消息用于向已经选择并接入了所述基站下属 小区的终端，获取在网络中正常运行所需的小区级系统信息，其中所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：下行控制信道的配置信息、邻区信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于辅助所述终端做最优下行波束重选.

其中，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

其中，述第二类系统广播消息传输所占用的时频资源在终端所属的波束发射的时频资源之内，并按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并所述终端通过特定方式获知第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述终端通过以下方式至少之一获知所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置：

1)在第一类系统广播消息中读取；

2)通过接收专用的RRC信令指示；

3)通过预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)通过预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过检测所在波束发射期内的每一子帧上的控制信道；

6)通过接收上行随机接入响应消息，其中所述上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置信息。

本发明提供的实施例，将系统广播消息分成两类：第一类系统广播消息包含终端小区选择及随机接入所必须的配置信息，并在所有波束方向上发送；第二类系统广播消息包含其他小区公共控制信息，基站根据下属终端的指示信息在部分波束方向上发送。通过不同情况下对指示信息的设计，实现了第 二类系统广播消息的按需发送。在保证不同状态下终端都可以通过一定方式获取到系统广播消息的前提下，降低了由于系统广播消息全波束周期发送的信令开销。

下面对本发明提供的方法进行说明：

基站按照预定义的方式在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息，指各个波束方向发射所占用的时频域资源分配方式，包括以下方式至少之一：

不同波束方向组时分发送，即归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的时域资源，同一波束方向组内各波束可以占用相同的时域资源发射；具体的，假设基站下属小区供包含M个波束，基站需要在所有M个波束方向上发射才能覆盖整个小区范围，不同波束方向组时分发送方式下，这M个波束被分为N组，每个波束方向组内的各波束方向可以复用相同的时域资源，即同时发射第一类系统广播消息，所占用频域资源不做限制，可以相同，也可以不同；属于不同波束方向组的波束方向占用不同的发射时间。特殊的，对于不对波束分组的情况，可以认为是M＝N，即每个波束组内仅含有一个波束方向，是分组方案的一个特例，此时所有波束时分发射；另一种特殊情况，即所有波束方向同时发射，此时相当于将所有M个波束分成了一组，所有波束方向可以同时发射，所占用的频率资源仍然不做限制，但波束发射占用相同频率时(即同时同频)，此时可以通过不同的序列，或对信息通过不同的扰码加扰等方式来区分不同的波束发射。

不同波束方向组频分发送，即归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的频域资源，同一波束方向组内各波束可以占用相同的频域资源发射。与时分发送类似的，不同波束方向组频分发送方式下，仍然假设这M个波束被分为N组，每个波束方向组内的各波束方向可以复用相同的频域资源，即使用相同的频率资源发射第一类系统广播消息，所占用时域资源没有限制，可以相同，也可以不同；属于不同波束方向组的波束方向占用不同频率资源发射。特殊的，对于不对波束分组的情况，可以认为是M＝N，即每个波束组内仅含有一个波束方向，是分组方案的一个特例，此时所有波束频分发射；另一种特殊情况，即所有波束方向同频发射，此时相当于将所有M个波束分 成了一组，所有波束方向可以占用相同的频率资源，所占用的时域资源仍然不做限制，此时可以通过不同的序列，或对信息通过不同的扰码加扰等方式来区分不同的波束发射。

各个波束发射所占用时频资源的分配方式，也可以是两种方式的组合，即通过时频域两维度区分不同波束方向上的发射。

实施例一

如图2所示为本发明所对应的一个应用场景，高频基站BS下属小区cell1通过7个波束(B0-B6)覆盖目标区域，在cell1内存在两个新进入cell1覆盖的终端UE1、UE2分别位于BS的发射波束B1、发射波束B3方向上。如图3所示实施例流程，新进入终端接入网络接收系统广播消息的具体过程描述如下：

步骤一：BS在所有波束方向上以一定的周期T1发送第一类系统广播消息；

如图4所示时序关系，BS按照周期T1在下属所有波束B0-B6上发送第一类系统广播消息，各个波束时分发送，每个波束占用1个子帧，即BS在子帧0期间在波束B0上发送第一类系统广播消息，在子帧1期间在波束B1上发送第一类系统广播消息，以此类推；

BS在每个波束方向上还发送了同步信号，供UE进行下行同步，从而可以进一步接收BS在相应波束方向上发送的第一类系统广播消息。同步信号同时携带了用于识别波束的信息，例如各个波束发送不同序列的同步信号，UE在实现与BS间的下行同步的同时，根据检测到的序列判断接收的是哪一个波束的下行传输。利用不同的同步信号进行波束识别的类似方法还有很多，例如根据同步信号的时频域位置来区分不同的波束等，这里不进行重点描述。

第一类系统广播消息中包含下属UE进行小区选择，和随机接入所必须参数配置(例如现有LTE系统中的MIB，及SIB1中的小区选择相关信元、SIB2中的随机接入配置相关信元)，供接收到消息的UE判断是否选取该小区为目标服务小区，并且可以进一步按照随机接入配置参数进行向cell1的随 机接入。

具体的，这里以LTE系统现有系统广播消息中的信息为例，说明第一类系统广播消息的具体内容，对于其他系统第一类系统广播消息包含满足终端小区选择，及接入网络相关配置信息即可。可以包括：

MIB中的：下行带宽dl-Bandwidth，PHICH配置信息phich-Config，系统帧号systemFrameNumber。

SIB1中的小区选择相关信元：

cellAccessRelatedInfo中的内容：PLMN标识列表plmn-IdentityList，跟踪区域码trackingAreaCode，小区标识cellIdentity，小区禁用信息cellBarred，频内重选intraFreqReselection，csg-Indication，csg-Identity；

cellSelectionInfo中的内容：小区最低接入电平q-RxLevMin，最小接入RSRP值偏置q-RxLevMinOffset，UE发射功率最大值p-Max，频率带宽指示freqBandIndicator。

SIB2中接入相关配置：PRACH及RACH配置信息：

PRACH-Config information elements中的：高速移动下ZC序列循环移位的选择信息highSpeedFlag，PRACH时域资源配置信息prach-ConfigIndex，PRACH频域资源配置信息prach-FreqOffset，根序列逻辑索引rootSequenceIndex，序列偏移zeroCorrelationZoneConfig；

RACH-ConfigCommon information element中的：竞争解决计时器mac-ContentionResolutionTimer，MSG3最大重传次数maxHARQ-Msg3Tx，当选择组B时，UE发送时功率需要大几个DB，messagePowerOffsetGroupB，当选择组A时，MSG3的最大消息大小messageSizeGroupA，Preamble共数numberOfRA-Preambles，UE重发preamble时，每次功率增加的步长powerRampingStep，基站期望的目标功率preambleInitialReceivedTargetPower，前导组A配置信息preamblesGroupAConfig，Preamble最大发送次数preambleTransMax，随机接入响应窗长ra-ResponseWindowSize，A组包含的前导码数sizeOfRA-PreamblesGroupA；

RACH-ConfigDedicated information element中的：非竞争接入方式下，时频位置索引ra-PRACH-MaskIndex，非竞争接入方式下，UE发送的码序列索引ra-PreambleIndex；

本实施例中，第一类系统广播消息占用固定的时频域资源，完成下行同步的UE可以找到固定位置上加载的第一类系统广播消息。

步骤二：BS在子帧1时刻在波束B1方向上，发送同步信号及第一类系统广播消息；

UE1通过对下行同步信号的检测，利用一系列序列与接收到的同步信号进行相关处理，得出所接收到的同步信号所使用的序列，从而判断出接收到的下行发射来自波束B1，与此同时，也完成了与BS的下行同步过程。

进一步的，UE1在固定的时频域位置找到第一类系统广播消息，UE1首先首先根据BS的小区选择信息，判断cell1是否为可以选择的小区，判断结果为可以选择。进一步获取随机接入配置信息，用以随后进行随机接入过程。

UE2与UE1的过程相同，这里不再赘述。

步骤三：BS接收UE发送的第二类系统广播消息请求指示信息(本实施例中UE通过preamble的发送来向BS指示)；

这里以UE1为例进行说明，UE1根据随机接入配置信息，在一定的前导码preamble序列资源内，选取一个preamble序列，并在BS指定的上行发射资源上发送给BS。

值得注意的是，preamble序列的选取过程，UE需要通过preamble序列来指示它所在的下行波束方向B1，例如，系统预先定义了波束B1所对应preamble序列，此时，UE发送这个特定的preamble序列即可以向BS指示出其所在的波束方向。利用preamble序列的发送方式来指示UE所在的波束方向的方式还有很多，例如利用preamble序列发送所占用的时域资源或频域资源的不同，来向BS指示不同的波束也是可以的，这里不进行重点描述。

步骤四：BS接收到来自UE的preamble序列后，按照现有LTE随机接入的方式完成与UE的随机接入过程。

步骤五：除了继续进行与UE的随机接入过程外，还获知了在哪些波束方向上存在UE，并且在这些方向上需要进一步提供第二类系统广播消息。

如图4所示，本实施例中，波束B1、B3方向上需要进一步提供第二类系统广播消息，因此，BS在后续B1、B3的发送资源上会以一定的周期T2进一步发送第二类系统广播消息。

第二类系统广播消息中包括除小区选择信息，接入配置信息以外的其他小区公共控制信息(例如现有LTE系统的SIB3-SIB17中的一项或多项)；用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端，进一步指示在网络中正常运行所需的必要参数，包括但不限于以下信息中的一项或多项：下行控制信道的相关配置信息，邻区信息，预警信息等。

本实施例中，第二类系统广播消息占用预定义的固定的时频资源；因此，UE可以在固定的时频资源上找到第二类系统广播消息。

除了将第二类系统广播消息配置在固定的时频资源外，还可以是动态调度所属第二类系统广播消息所占用的时频资源，并通过所述第二类系统广播消息所在子帧的控制信道指示所述第二类系统广播消息的具体时频资源位置；

或者，第二类系统广播消息中的部分信息(如SIB3-SIB8)占用固定的时频资源，另一部分信息(如SIB9-SIB17)所占用的时频资源是动态调度的。

值得注意的是：在其他波束方向(B0、B2、B4-B6)上，将不会发送第二类系统广播消息。

注：步骤4与步骤5所描述的操作，可以互换顺序(如图5所示)，即BS在收到UE发送的preamble后，可以选择先执行系统广播消息按需发送，先将第二类系统广播消息在UE所指示的波束方向下发给终端，此后在处理preamble所触发的随机接入过程，完成UE对BS的随机接入。

实施例二

本实施例对应于图2所示的应用场景，高频基站BS下属小区cell1通过 7个波束(B0-B6)覆盖目标区域，在cell1内存在两个新进入cell1覆盖的终端UE1、UE2分别位于BS的发射波束B1、发射波束B3方向上。如图6所示实施例流程，新进入终端并没有上行传输需求，即不进行上行随机接入过程，UE通过专用信号向BS指示所在波束方向，并接收第二类系统广播消息的过程描述如下：

步骤一：BS在所有波束方向上以一定的周期T1发送第一类系统广播消息；

如图7所示时序关系，BS按照周期T1在下属所有波束B0-B6上发送第一类系统广播消息，各个波束时分发送，每个波束占用1个子帧，即BS在子帧0期间在波束B0上发送第一类系统广播消息，在子帧1期间在波束B1上发送第一类系统广播消息，以此类推；

BS在每个波束方向上还发送了同步信号，供UE进行下行同步，从而可以进一步接收BS在相应波束方向上发送的第一类系统广播消息。

第一类系统广播消息中包含下属UE进行小区选择，和随机接入所必须参数配置(例如现有LTE系统中的MIB、SIB1、SIB2)，供接收到消息的UE判断是否选取该小区为目标服务小区，并且可以进一步按照随机接入配置参数进行向cell1的随机接入。另外，第一类系统广播消息中，还包括专用指示信令，或专用指示信号的上行发射资源。

第一类系统广播消息还携带了用于识别波束的信息，例如利用波束发送第一类系统广播消息时通过不同序列进行加扰，UE在解码第一类系统广播消息时，通过判断加扰的序列，来确定接收的是哪一个波束的下行传输。

本实施例中，第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频域资源，对于这类信息完成下行同步的UE可以在固定时频域位置上找到；另一部分信息所占用的时频资源为动态调度的，即发送所占用的时频资源并不固定，此时，UE可以通过读取相应的第二类系统广播消息请求指示信息来进一步获取承载这部分信息的时频域资源位置。例如，第一类系统广播消息中的MIB占用固定的时频域资源，SIB1、SIB2的时频域资源动态调度，并通过相应的信息指示给终端。

步骤二：UE1在子帧1时刻在波束B1方向上，接收到了BS在B1方向发送的同步信号及第一类系统广播消息；

UE1检测同步信号，并实现与BS的下行同步，并进一步找到固定时频域位置的MIB信息，通过不同的扰码序列来解扰MIB信息，并识别出成功解扰的序列所对应的波束方向为其所在的波束方向B1。

进一步的，UE1找到动态调度的SIB1、SIB2，例如在MIB的信息内容，获得SIB1和SIB2的时频域位置。

UE2与UE1的过程相同，这里不再赘述。

步骤三：UE发送第二类系统广播消息请求指示信息(本实施例中UE通过专用指示信号的发送来向BS指示)；

这里以UE1为例进行说明，UE1此时并不存在上行传输需求，因此，暂时并不发起随机接入过程，但它仍希望进一步获取到第二类系统广播消息，因此，UE1通过专用指示信号向BS指示其希望进一步获取第二类系统广播消息，UE1按照第一类系统广播消息中，专用指示信令，或专用指示信号的上行发射资源，发送专用指示信号。

值得注意的是，UE不仅仅是通过专用指示信号指示获取第二类系统广播消息的需求，还需要通过专用指示信号指示它所在的下行波束方向B1，例如，系统预先定义了波束B1所对应专用指示信号所采用的序列，此时，UE发送这个特定的专用指示信号序列即可以向BS指示出其所在的波束方向。利用专用指示信号的发送方式来指示UE所在的波束方向的方式还有很多，例如利用专用指示信号发送所占用的时域资源或频域资源的不同，来向BS指示不同的波束也是可以的，这里不进行重点描述。

步骤四：BS接收到来自UE的专用指示信号后，获知了在哪些波束方向上存在UE，并且在这些方向上需要进一步提供第二类系统广播消息。

如图7所示，本实施例中，波束B1、B3方向上需要进一步提供第二类系统广播消息，因此，BS在后续B1、B3的发送资源上会以一定的周期T2进一步发送第二类系统广播消息。

第二类系统广播消息中包括除小区选择信息，接入配置信息以外的其他小区公共控制信息(例如现有LTE系统的SIB3-SIB17中的一项或多项)；用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端，进一步指示在网络中正常运行所需的必要参数，包括但不限于以下信息中的一项或多项：下行控制信道的相关配置信息，邻区信息，预警信息。

值得注意的是：在其他波束方向(B0、B2、B4-B6)上，将不会发送第二类系统广播消息。

实施例三

本实施例对应于图2所示的应用场景，高频基站BS下属小区cell1通过7个波束(B0-B6)覆盖目标区域，在cell1内存在两个链接态终端UE1、UE2分别位于BS的发射波束B1、发射波束B3方向上。如图8所示实施例流程，链接态UE通过专用RRC信令向BS请求获取第二类系统广播消息的过程描述如下：

步骤一：BS在所有波束方向上以一定的周期T1发送第一类系统广播消息；

如图9所示时序关系，BS按照周期T1在下属所有波束B0-B6上发送第一类系统广播消息，各个波束时分发送，每个波束占用1个无线帧的发射时间，即BS在无线帧0期间在波束B0上发送第一类系统广播消息，在无线帧1期间在波束B1上发送第一类系统广播消息，以此类推；

第一类系统广播消息所占用的具体的时频资源是动态调度的，即时域维度：在无线帧中具体哪个子帧上，以及频域维度：在哪些RB上，并不固定。但会通过每个子帧前几个符号的控制信道指示给UE。

第一类系统广播消息中包含下属UE进行小区选择，和随机接入所必须参数配置(例如现有LTE系统中的MIB、SIB1、SIB2)，供接收到消息的空闲态终端(idle UE)判断是否选取该小区为目标服务小区，并且可以进一步按照随机接入配置参数进行向cell1的随机接入。链接态终端(connected UE)也可以接收并读取第一类系统广播消息。更新此前自身存储的第一类系 统广播消息的内容。本实施例中UE1、UE2均为链接态UE。

步骤二：UE1在无线帧1在波束B1方向上，接收到了BS在B1方向发送的第一类系统广播消息；

由于第一类系统广播消息所占用的时频域资源是动态调度的，UE1检测无线帧1中的每一个子帧的控制信道(如LTE系统中的物理下行控制信道PDCCH)，判断后面的数据(如LTE系统中的物理下行共享信道PDSCH)中是否承载了第一类系统广播消息。

UE2与UE1的过程相同，这里不再赘述。

步骤三：UE发送第二类系统广播消息请求指示信息以进一步获取第二类系统广播消息(本实施例中UE通过专用RRC信令的发送来向BS指示)；

这里仍以UE1为例进行说明，UE1生成专用RRC信令，用于向BS指示，UE1希望获取第二类系统广播消息。由于UE1为链接态终端，BS已知UE1所在的波束方向，因此第二类系统广播消息请求指示信息中并不需要再携带波束方向信息。

步骤四：BS接收到来自UE的专用RRC信令后，获知了在UE1有接收第二类系统广播消息的需求，因此在UE1所在波束方向上发送第二类系统广播消息。

本实施例中，第二类系统广播消息所占用的时频资源为预定义的固定资源，因此，UE1在后续第二类系统广播消息的接收时机到来时，接收第二类系统广播消息，并完成对系统广播消息的更新过程。如图9所示，本实施例中，波束B1、B3方向上需要进一步提供第二类系统广播消息。

值得注意的是：在其他波束方向(B0、B2、B4-B6)上，将不会发送第二类系统广播消息。

实施例四

本实施例针对第二类系统广播消息所占用的时频域资源的指示方式进行描述，相应的方法适用于实施例一、二、三所描述的各种情况：

子实施例1：

通过步骤1中第一类系统广播消息指示，即在第一类系统广播消息中包含相同波束上发送第二类系统广播消息的时频域资源的信息、周期信息，如果这个波束上有终端需要接收第二类系统广播消息，并向BS发送了第二类系统广播消息请求指示信息，则后续BS发送第二类系统广播消息时，将按照第一类系统广播消息中表明的时频域资源、周期来发送第二类系统广播消息。

子实施例2：

如图10所示，以实施例3中过程为例，本子实施例中增加了步骤4，用来向UE指示第二类系统广播消息占用时频域资源的位置及发射周期信息。BS通过专用信令来指示，当UE通过专用RRC信令向BS请求获取第二类系统广播消息时，BS可以发送第二类系统广播消息资源指示。

子实施例3：

第二类系统广播消息所占用的时频域资源位置也可以是预先固定配置的，即当触发BS在某个波束方向上发送第二类系统广播消息时，BS按照预定义的时频域位置来发送该消息，UE侧也按照预定义的位置去接收该消息。例如，第二类系统广播消息加载在波束所在无线帧的子帧5的中间20个RB上，此时BS和UE均已知该配置。这种情况就不需要额外的信令开销进行配置了。

这种预先配置的方式也是可以预先配置发送规则，即并非给定哪个具体的时频域资源，而是规定UE反馈第二类系统广播消息请求指示信息后的第N个所在波束的发送时频资源内，第二类系统广播消息所占用的具体时频域资源通过一定以的算法/规则来计算得出，相关算法或规则是预先规定好的，UE和BS双方均已知该规则，并按照该规则进行发送和接收。

子实施例4：

第二类系统广播消息所占用的具体的时频资源是动态调度的，即时域维度：在无线帧中具体哪个子帧上，以及频域维度：在哪些RB上，并不固定。但会通过每个子帧前几个符号的控制信道指示给UE。

由于第二类系统广播消息所占用的时频域资源是动态调度的，UE检测其所在波束发射期(如无线帧1)内的每一个子帧的控制信道(如LTE系统中的物理下行控制信道PDCCH)，判断后面的数据(如LTE系统中的物理下行共享信道PDSCH)中是否承载了第二类系统广播消息。

子实施例5：

如图11所示，在方法实施例一所述的方案中，当第二类系统广播消息占用的资源并不固定配置时，可以通过随机接入过程中BS向UE发送的上行随机接入响应消息(Msg2)中携带第二类系统广播消息的发送资源信息(步骤4)。即，BS通过接收preamble，在触发了随机接入过程的同时，也获知了波束B1方向有UE需要进一步提供第二类系统广播消息，进一步的，BS在波束B1方向回复上行随机接入响应消息(Msg2)，除了正常进行随机接入过程外，还携带了第二类系统广播消息所占用的时频资源位置信息。UE在后续的Msg2中指示的特定位置可以进一步接收第二类系统广播消息。

实施例五

如图2所示为本发明所对应的一个应用场景，高频基站BS下属小区cell1通过7个波束(B0-B6)覆盖目标区域，在cell1内存在两个终端UE1、UE2分别驻留在BS的发射波束B1、发射波束B3上。UE1和UE2当前处于RRC空闲状态，本实施例中，通过基站发送寻呼消息触发终端发送第二类系统广播消息请求指示信息，如图12所示实施例流程，具体过程描述如下：

步骤一：空闲态终端驻留在BS下属小区，并分别位于BS的发射波束B1、发射波束B3上；

步骤二：UE1在子帧1时刻在波束B1方向上，接收到了BS在B1方向发送的同步信号及第一类系统广播消息；

UE1通过对下行同步信号的检测，利用一系列序列与接收到的同步信号进行相关处理，得出所接收到的同步信号所使用的序列，从而判断出接收到的下行发射来自波束B1，与此同时，也完成了与BS的下行同步过程。

进一步的，UE1在固定的时频域位置找到第一类系统广播消息，UE1首先首先根据BS的小区选择信息，判断cell1是否为可以选择的小区，判断结果为可以选择。进一步获取随机接入配置信息，用以随后进行随机接入过程。

UE2与UE1的过程相同，这里不再赘述。

步骤三：UE1、UE2分别在指定的寻呼消息位置接收到发给自己的寻呼消息，在寻呼消息中获知，高频站点BS询问是否需要接收第二类系统广播消息；寻呼消息中还给出了UE发送第二类系统广播消息请求指示信号的时频域资源。

步骤四：UE1此时需要更新第二类系统广播消息，因此在指定位置向BS发送第二类系统广播消息请求指示信号；UE2此时并不需要更新第二系统广播消息的内容，因此不回复任何指示信息；

步骤五：BS接收到来自UE1的指示信号后，在UE1所在的波束方向B1上发送第二类系统广播消息。

第二类系统广播消息的时频域位置的定义可以采用实施例4中的任意一种方式。

值得注意的是，本实施例中，BS接收到UE1反馈的指示信号后即决定在UE1所在的波束方向上下发第二类系统广播消息，也可以是BS在某一波束方向上收到超过一定数量的指示信号时，才在这个波束方向上下发第二类系统广播消息。如果收到第二类系统广播消息请求指示信息的数量低于预定义的阈值时，则忽略这些请求，不在这个波束方向上发送第二类系统广播消息。

实施例六

如图2所示为本发明所对应的一个应用场景，高频基站BS下属小区cell1通过7个波束(B0-B6)覆盖目标区域，在cell1内存在两个终端UE1、UE2分别驻留在BS的发射波束B1、发射波束B3上。UE1和UE2当前处于RRC链接态，本实施例中，通过基站发送RRC消息触发终端发送第二类系统广播 消息请求指示信息，如图13所示实施例流程，具体过程描述如下：

步骤一：链接态终端UE1、UE2分别位于BS的发射波束B1、发射波束B3上；

步骤二：UE正常通信过程中可以周期的在指定波束方向上接收到BS发送的第一类系统广播消息，例如UE1在子帧1时刻在波束B1方向上，接收到了BS在B1方向发送的同步信号及第一类系统广播消息；UE2与UE1的过程相同，这里不再赘述。

步骤三：UE1、UE2分别接收到BS发送的RRC消息，询问是否需要更新第二类系统广播消息；

步骤四：UE1此时需要更新第二类系统广播消息，因此在指定位置向BS发送第二类系统广播消息请求消息(RRC消息)；UE2此时并不需要更新第二系统广播消息的内容，因此不回复任何指示信息；

步骤五：BS接收到来自UE1的第二类系统广播消息请求指示消息后，在UE1所在的波束方向B1上发送第二类系统广播消息。

第二类系统广播消息的时频域位置的定义可以采用实施例4中的任意一种方式。

值得注意的是，本实施例中，BS接收到UE1反馈的指示消息后即决定在UE1所在的波束方向上下发第二类系统广播消息，也可以是BS在某一波束方向上收到超过一定数量的指示消息时，才在这个波束方向上下发第二类系统广播消息。如果收到第二类系统广播消息请求指示消息的数量低于预定义的阈值时，则忽略这些请求，不在这个波束方向上发送第二类系统广播消息。

图14(a)为本发明提供的一种基于波束的系统广播消息传输装置的结构图。图14(a)所示装置，包括：

第一发送模块1401，用于在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括向各个波束方向上的终端指示选择 及接入基站下属小区所需的信息；

第一接收模块1402，用于接收终端根据接收到的第一类系统广播消息传输的第二类系统广播消息请求指示信息；

第二发送模块1403，用于根据所述第二类系统广播消息请求指示信息在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息。

其中，所述第一发送模块，具体用于按照预定义的时频域资源分配方式在所有波束方向上分别发送第一类系统广播消息，其中，所述预定义的时频域资源分配方式包括以下方式至少之一：：

方式一：不同波束方向组时分发送，其中所述不同波束方向组时分发送为归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的时域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的时域资源；

方式二：不同波束方向组频分发送，其中所述不同波束方向组频分发送归属于不同波束方向组的波束方向发射占用不同的频域资源，同一波束方向组内各波束占用相同的频域资源。

其中，当所述第一类系统广播消息按照各个波束方向发射所占用的时频域资源分配方式发送时，所述第一类系统广播消息所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息所占用的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述选择及接入基站下属小区所需的信息包括以下一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

公用陆地移动通信网(PLMN)标识；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端判断基站下属小区是否适合选择的信息；所述接入配置信息，用于向所述终端指示接入基站下属小区所需的配置参数。

可选的，所述装置还包括：

第二发送模块，用于在接收终端发送的第二类系统广播消息请求指示信息之前，向终端发送询问信息，其中所述询问信息用于向终端询问所述终端是否需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述询问信息通过无线资源控制RRC消息，和/或，寻呼消息的方式发送的。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括向基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在的终端，且所述波束方向上存在的终端需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息，包括以下形式至少之一：

在所述终端的随机接入过程中接收的前导码序列；

接收所述终端发送的专用RRC消息；

接收所述终端发送的专用指示序列，或者专用指示信号。

其中，所述第二发送模块包括：

获取单元，用于从所述第二类系统广播消息请求指示信息中获取所述终端所在的波束方向；

发送单元，用于在所述终端所在的波束方向上发送第二类系统广播消息。

其中，所述获取单元通过以下方式的至少之一来获取所述终端所在的波束方向：

通过读取所述第二类系统广播消息请求指示信息的内容来获取所述终端所在波束方向的索引信息；

通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所占用的时频资源来判断所述终端所在的波束方向；

通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列来判断所述终端所在的波束方向。

其中，所述第二类系统广播消息，用于向已经选择并接入基站下属小区的终端指示在网络中正常运行所需的小区级系统信息。

其中，所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：信道配置信息、小区重选信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于向波束下属终端指示与所述波束相邻的一个或多个波束的信息，以辅助所述终端做最优下行波束重选。

其中，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

其中，所述第二发送模块在所述终端对应的波束方向上发送第二类系统广播消息时，所使用的时频资源是按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第二类系统广播消息所在子帧的控制信道向指示所述第二类系统广播消息的 时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置，通过以下方式至少之一指示给终端：

1)通过第一类系统广播消息指示；

2)通过专用的RRC消息指示；

3)预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过在第二类系统广播消息所在子帧的控制信道中包含第二类系统广播消息的时频域资源信息；

6)通过在上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置。

本发明提供的装置实施例，将系统广播消息分成两类：第一类系统广播消息包含终端小区选择及随机接入所必须的配置信息，并在所有波束方向上发送；第二类系统广播消息包含其他小区公共控制信息，基站根据下属终端的指示信息在部分波束方向上发送。通过不同情况下对指示信息的设计，实现了第二类系统广播消息的按需发送。在保证不同状态下终端都可以通过一定方式获取到系统广播消息的前提下，降低了由于系统广播消息全波束周期发送的信令开销。

图14(b)为本发明提供的另一种基于波束的系统广播消息传输装置的结构图。图14(b)所示装置，包括：

第二接收模块1501，用于接收基站发送的第一类系统广播消息；其中，所述第一类系统广播消息包括选择及接入所述基站下属小区所需的信息；

第三发送模块1502，用于根据所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，发送第二类系统广播消息请求指示信息；

第三接收模块1503，用于接收所述基站发送的第二类系统广播消息。

其中，所述选择及接入所述基站下属小区所需的信息，包括以下信息中的一项或多项：

小区选择信息；

接入配置信息；

下行系统带宽；

系统帧号；

小区标识；

上行中心频点；

上下行时隙配比；

上行最大发送功率；

专用指示序列的上行发射资源信息；

专用指示信号的上行发射资源信息；

其中，所述小区选择信息，用于所述终端确定所述基站下属小区是否允许被选择；所述接入配置信息，用于所述终端获取接入所述基站下属小区所需的配置参数。

其中，所述第一类系统广播消息占用的资源位置包括以下形式至少之一：

所述第一类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第一类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并通过所述第一类系统广播消息所在子帧的控制信道向所述终端指示所述第一类系统广播消息的时频资源位置；

所述第一类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

可选的，所述装置还包括：

第四接收模块，用于在发送第二类系统广播消息请求指示信息之前，接 收基站发送询问信息，其中所述询问信息用于向所述终端询问是否需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述询问信息通过RRC消息和/或寻呼消息的方式发送的。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息包括用于所述终端向所述基站显示或隐式的指示所述波束方向上存在终端，且所述终端需要接收第二类系统广播消息。

其中，所述第二类系统广播消息请求指示信息的发送方式，包括以下方式至少之一：

所述终端通过随机接入过程向基站发送的前导码序列来指示；

所述终端通过专用的RRC消息向基站指示；

所述终端通过专用指示序列或者专用指示信号向基站指示。

其中，所述第三发送模块通过以下方式的至少之一向所述基站反馈所在的波束方向，包括：

所述终端将所在波束方向的索引信息包含在第二类系统广播消息请求指示信息中发送给所述基站；

所述终端使用所在的波束方向所对应的时频域位置，并利用发送第二类系统广播消息请求指示信息的时频域位置来指示所述终端所在的波束方向；

所述终端通过所述第二类系统广播消息请求指示信息所采用的序列向所述基站指示其所在的波束方向，其中不同的序列对应不同的波束方向。

其中，所述第二类系统广播消息用于向已经选择并接入了所述基站下属小区的终端，获取在网络中正常运行所需的小区级系统信息，其中所述小区级系统信息包括以下信息中的一项或多项：下行控制信道的配置信息、邻区信息、预警信息和波束跟踪信息；

其中，所述波束跟踪信息，用于辅助所述终端做最优下行波束重选.

其中，所述波束跟踪信息包括以下信息中的一项或多项：相邻一个或多个波束的索引、波束识别信号的时频域位置和波束识别信号所采用的序列。

其中，所述第二类系统广播消息传输所占用的时频资源在终端所属的波束发射的时频资源之内，并按照以下方式至少之一确定：

所述第二类系统广播消息占用固定的时频资源；

所述第二类系统广播消息所占用的时频资源是动态调度的，并所述终端通过特定方式获知第二类系统广播消息的时频资源位置；

所述第二类系统广播消息中的部分信息占用固定的时频资源，另一部分信息所占用的时频资源是动态调度的。

其中，所述终端通过以下方式至少之一获知所述第二类系统广播消息所占用的时频资源位置：

1)在第一类系统广播消息中读取；

2)通过接收专用的RRC信令指示；

3)通过预先配置第二类系统广播消息所占用的时频域位置；

4)通过预先定义第二类系统广播消息时频谱资源的计算规则或算法；

5)通过检测所在波束发射期内的每一子帧上的控制信道；

6)通过接收上行随机接入响应消息，其中所述上行随机接入响应消息中包含第二类系统广播消息的时频域位置信息。

本发明提供的装置实施例，将系统广播消息分成两类：第一类系统广播消息包含终端小区选择及随机接入所必须的配置信息，并在所有波束方向上发送；第二类系统广播消息包含其他小区公共控制信息，基站根据下属终端的指示信息在部分波束方向上发送。通过不同情况下对指示信息的设计，实现了第二类系统广播消息的按需发送。在保证不同状态下终端都可以通过一定方式获取到系统广播消息的前提下，降低了由于系统广播消息全波束周期发送的信令开销。

另外，本发明提供一种基于波束的系统广播消息传输系统，包括如图14(a)任一所述的装置和如图14(b)任一所述的装置。

本发明提供的系统实施例，将系统广播消息分成两类：第一类系统广播 消息包含终端小区选择及随机接入所必须的配置信息，并在所有波束方向上发送；第二类系统广播消息包含其他小区公共控制信息，基站根据下属终端的指示信息在部分波束方向上发送。通过不同情况下对指示信息的设计，实现了第二类系统广播消息的按需发送。在保证不同状态下终端都可以通过一定方式获取到系统广播消息的前提下，降低了由于系统广播消息全波束周期发送的信令开销。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。