基站和用户设备的制作方法

本发明涉及通信网络技术领域。具体地，本发明涉及一种用于禁止用户设备的一个或更多个频率的方法。

背景技术：

5g的一个特点是能够支持具有不同性能和数据流量模型(例如ip数据流量、非ip数据流量)和短数据突发(例如基于物联网的应用)的不同装置和服务。在这样的应用中，传感器可以发送的数据包的大小范围从小的状态更新到流式视频，或者诸如智能电话之类的现代电话可以产生数量广泛变化的数据。与4g相比，5g的架构不仅针对大量数据进行了设计，还因此支持短数据突发，而无需在发送少量数据之前和发送少量数据之后进行冗长的信令过程。像云机器人一样的云应用可以在网络中而不是在装置中执行计算，以及因此可能需要低的端到端延迟和高数据速率。

不同的装置可能还具有不同的移动性要求。嵌入在基础结构中的传感器在其整个使用寿命中可能是固定的。其他装置在激活期间可能是固定的，但是多个激活之间可能是游离的，或者其他装置可能是完全移动的。

标题为“第三代伙伴项目；技术规范群组服务和系统方面；服务可接入性(版本15)”的文档3gppts22.011v15.2.0(2017-09)涉及接入控制，并描述了在某些情况下，会希望防止用户设备(ue)的用户进行接入尝试(包括紧急呼叫尝试)或响应公共陆地移动网络(plmn)指定区域中的页面。

标题为“第三代伙伴项目；技术规范群组无线电接入网；演进的通用陆地无线接入(e-utra)；空闲模式中的用户设备(ue)过程(版本13)”的文档3gppts36.304v13.7.0(2017-09)涉及小区预留和接入限制。

标题为“第三代伙伴项目；技术规范群组无线电接入网；nr；用于控制的物理层过程(版本15)”的文档3gppts38.213v1.0.0(2017-09)将小区搜索描述为一种过程，ue通过该过程获取与小区同步的频率和时间并检测该小区的物理层小区id。

标题为“第三代伙伴项目；技术规范群组无线电接入网；nr；物理信道和调制(版本15)”的文档3gppts38.211v1.0.0(2017-09)将载波带宽部分定义为用于给定载波上给定参数集i的物理资源块的连续子集。

可以使用小区预留和接入限制，以防止某些ue连接到某些小区，例如，以防止小区之间的干扰。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供对网络的有效接入控制。

在本文中，提供了基站、用户设备、用于禁止的方法、用于阻止接入的方法，程序元素和计算机可读介质。

在独立权利要求中提供了本发明的主题。在从属权利要求中提供了本发明的其他示例性实施例的特征。

根据本发明的一方面，提供了一种包括处理单元的基站(bs)。处理单元适于确定针对预定用户设备禁止的频率范围或针对预定用户设备将禁止的频率范围，并且将该频率范围的信息发送到预定用户设备，例如以列表、表格和/或数据库的形式。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括处理单元的用户设备(ue)。处理单元适于接收针对用户设备禁止的频率范围，并防止用户设备尝试接入该频率范围。可以以列表的形式从bs接收频率范围。频率范围可以是单个频率值。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于禁止的方法，包括：确定针对预定用户设备禁止的频率范围，并将该频率范围的信息发送给预定用户设备。该方法可以在基站内执行。

根据本发明的又一方面，提供了一种用于阻止接入的方法，该方法包括：接收频率范围的信息并且阻止尝试接入该频率范围。如果在ue内执行该方法，则接收针对该特定ue禁止的频率范围。然后，ue可以尝试防止接入该频率范围。

在新无线电(nr)系统中，小区限制机制可能与长期演进(lte)不同，因为nr系统中较宽的带宽的原因，例如，低频中的100mhz、高频中的400mhz、nr系统中的多个ssb，该ssb包含主同步信号(pss)/辅同步信号(sss)/物理广播信道(pbch)和剩余最小系统信息(rmsi)或剩余最小si，并且因为像lte一样在主信息块(mib)中没有带宽信息。

如果于mib或rmsi中存在小区禁用指示，小区禁用指示将仅指示禁止ue搜索的当前频率，但是ue不知道带宽被禁止的宽度。

换句话说，与lte相比，nr支持可扩展的子载波间隔(scs)和更宽的信道带宽(cbw)，与lte的单个15khzscs选项相比，nr支持可扩展的scs。可扩展scs表示为fc＝15×2ⁿ[khz]，其中n是非负整数。在一个示例中，在频率范围1(fr1)中使用15/30/60khzscs值，具有高达100mhz的cbw，其中fr1表示450–6000mhz或6ghz以下频段的频率范围。在频率范围2(fr2)中使用60/120khzscs值，具有高达400mhz的cbw，其中fr2表示24.25–52.6ghz或毫米波频段的频率范围。这些不同的scs允许使用不同类型的nr参数集(numerologies)，该参数集提供具有不同带宽的不同无线电帧结构。

nr将在非常宽的带宽下运行，并且网络不会出现任何问题，例如bs或gnb和高端ue来处理整个运行频段，但并非每种类型的ue都可以使用这种宽带工作。因此，即使未使用完整带宽，带宽部分(bwp)的概念仍可以允许可能不需要全宽带系统带宽的低端ue在nr的宽带系统中运行。在此概念中，仅提供整个系统带宽的子范围。

在具有单个15khzscs选项的lte系统中，禁止意味着将禁止使用20mhz的整个系统，这是lte系统的最大带宽。但是，在nr系统中，由于系统使用更宽的带宽，因此可能只有系统带宽的部分带宽被禁止。仅禁止整个系统带宽的子频率范围可以使禁止功能更加灵活，因为即使为ue禁止了系统带宽的某个频率范围，在同一频带内，该ue也可能使用另一个频率范围。因此，并不是整个系统带宽被禁止。

诸如gnb之类的bs可以定期发送同步信号pss/sss和广播信道pbch。

对于初始接入，定义了同步信号块(ssb/ss块)。4-符号的ssb包括1符号的pss、1符号的sss和2符号的pbch，以及附加字。一旦ue通电，ue找到同步期间小区的良好波束，并对通过pbch发送的mib进行解码。mib或rmsi可以包括针对在ue的小区搜索期间找到的那个小区的小区禁用指示，并且ue不尝试连接到该小区。仅对于与当前ssb相关联的当前小区而言可能是这种情况。

通过不连接到该特定小区，ue不能使用该小区的整个系统带宽，该带宽可以是非常宽的频率范围。但是，可能希望不禁止该呼叫的全部带宽，而仅禁止小区提供的带宽的某个频率范围或子范围。因此，bs的处理单元可以适于确定针对预定用户设备禁止的系统带宽的频率范围和/或频率子范围和/或小区带宽的频率子范围。

因此，可以使用多个ssb来划分一个宽带载波。

ue中的处理单元还可以适于忽略ue在mib内接收的小区禁止指示，并且该小区禁止指示将指示ue禁止整个小区。处理单元代替使用mib中的禁止指示，适用于检测pbch和rmsi组合(pbch/rmsi)内的频率范围，并使用该频率范围和/或频率子范围来仅接入小区频率范围的一部分：即未被禁用的频率范围。因此，从bs向ue发送频率范围和/或频率子范围可以允许仅禁止小区带宽的一部分。

根据本发明的另一方面，提供了一种程序元件，当由处理单元执行时，该程序元件适于执行本发明方法中的一种方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括程序代码的计算机可读介质，当由处理单元执行时，该程序代码适于执行本发明方法中的一种方法。

计算机可读介质可以是软盘、硬盘、usb(通用串行总线)存储装置、ram(随机存取存储器)、rom(只读存储器)或eprom(可擦可编程只读存储器)。计算机可读介质还可以是数据通信网络，例如可以允许下载程序代码的因特网。

根据本发明的另一方面，频率范围作为频率列表被提供，其中频率列表中的每个频率是针对预定用户设备禁止的频率。

在示例中，pbch/rmsi包括针对ue禁止的频率列表。ue接收的第一系统信息是在pbch信道中传送的mib。下一个相关的系统信息(si)是rmsi，也称为sib1(系统信息块类型1)，将在pdsch(物理数据共享信道)信道中传送sib1。对于频率列表中的每个频率，都存在一个关联的ssb。频率列表包括各个频率值。

单个频率值也可以被视为频率范围。在另一个示例中，频率列表是特定频率值和/或带宽值的列表。列表的值描述了该特定ue无法使用的频域中的区域或范围。针对ue阻塞这些值，以及ue不尝试使用这些频率来与网络和/或bs通信。在另一个示例中，这些值可以取决于时间，使得可以不时地将不同的带宽部分和/或频率值分配给ue，并且可以在其他时间禁止该带宽部分和/或频率值。

根据本发明的另一方面，频率列表中的每个频率还包括物理小区标识(pci)列表，其中，物理小区标识的列表指示针对预定用户设备禁止物理小区标识和频率。

在示例中，pbch/rmsi还包括频率列表中的每个频率的pci列表。pci列表指示禁止ue使用该pci和频率。换句话说，pci是一种物理级别上的小区指示。借助于pci，可以由ue识别所检测到的小区。每个频率可以具有由不同小区拥有的多个pci。pci列表可以是物理小区id的序列，并提供禁止频率和pci列表之间的关系。

通过禁止频率可以基本上禁止使用该频率的所有小区，而与pci无关。但是，如果指定了pci，则基本上只有该频率的并具有该pci的小区将被禁止。因此，可能不是禁止整个频率，而只是某些小区使用该频率时才禁止该频率。同时使用该频率且未被禁止的其他小区仍可以使用该频率。因此，实现了更灵活的频率限制。

根据本发明的另一方面，频率列表中的每个频率和/或频率值还包括针对预定用户设备禁止的带宽。

带宽可以是某个频率附近的范围。通过提供带宽指示了频率范围，但是，未定义该频率范围的确切位置。每个频率值都可以用作偏移量，以指定频率范围的确切位置。在一个示例中，可以由形成该范围的各个频率的列表来指示该范围。

根据本发明的另一方面，频率范围作为频率和频率偏移列表被提供，其中，从频率和频率偏移列表导出的频率针对预定用户设备被禁止。

在该示例中，频率偏移列表是频率值的列表，该频率值定义了从该频率开始作为基准值而被禁止的频率范围。在又一示例中，pbch/rmsi包括频率和频率偏移列表，从该频率和频率偏移列表导出的频率针对ue被禁止。例如，有一个频率用作基线，将由基线和一个偏移量确定另一个频率。

根据本发明的另一方面，频率偏移列表的每个频率和/或每个频率偏移还包括物理小区标识的列表，其中物理小区标识的列表指示物理小区标识和频率和/或频率偏移针对预定用户设备被禁止。使用pci列表可以允许仅在某些小区使用频率时才阻塞该频率。因此，pci列表可以减小禁用小区的范围，并允许更灵活的频率禁止。

例如，pbch/rmsi还包含频率列表中的每个频率或每个频率偏移的pci列表。换句话说，在一个示例中，两个值的元组序列形成列表。pci列表指示针对ue禁止该pci和从该频率和频率偏移列表导出的频率。在又一示例中，pbch/rmsi还包含与每个频率对应的带宽。换句话说，可以将该频率用作围绕该频率的带宽的基础。

根据本发明的一个方面，处理单元适于经由物理广播信道和剩余系统信息的组合将频率范围的信息发送到预定用户设备。可以将这样的组合表示为pbch/rmsi。该pbch/rmsi在bs与ue之间建立通信信道用于交换禁止信息。通过使用pbch/rmsi，可以忽略mbi中提供的禁止信息。

根据本发明的一方面，频率范围是聚合带宽的子范围，和/或频率范围是载波带宽部分。

通过仅禁止小区带宽、系统带宽、信道带宽和/或载波带宽的子范围，可以将该小区的其他频率范围用于ue。在nr中，每个小区可以提供具有宽频率范围的区域。通过禁止某个ue的整个小区，可能会使整个频率范围不可用。仅限制小区带宽、系统带宽和/或载波带宽的子范围可以允许灵活使用小区的宽带宽。因此，带宽适配是可能的。

根据本发明的一方面，处理单元适于将频率范围发送到特定的预定用户设备组。

这样，可以仅禁止预定义的ue类型接入某一频率范围。

根据本发明的另一方面，处理单元适于将频率范围作为参数集信号序列发送到预定用户设备。

将频率范围或频率值列表作为参数集信号发送可以允许使用在ue和bs之间建立的信道，例如pbch和/或pbch/rmsi。

根据本发明的一个方面，可以基于概率和/或禁止计时器(可以是t1)对潜在频率和/或潜在频率或小区和/或小区进行禁止，以及这两个参数(例如概率和计时器的值)由bs提供。针对第一参数，ue可以基于概率来接入禁止的频率和/或禁止的多个频率和/或小区和/或多个小区。针对第二参数，如果ue发现它被禁止，则ue可以在t1期满之后尝试接入相同的频率或小区。换句话说，在ue检测到它不能接入某些频率和/或小区之后，ue等待设置的计时器t1期满，以及然后可以再次尝试接入禁止的频率和/或禁止的多个频率和/或小区和/或多个小区。

必须注意，已经参考不同主题描述了本发明的各方面。具体地，已经参考装置类型权利要求描述了一些方面，而已经参考方法类型权利要求描述了其他方面。但是，本领域技术人员将从以上和以下描述中得出，除非另行通知，否则除了属于一种类型主题的特征之间的任何组合之外，与不同类型主题有关的特征之间的任何组合也被认为与本文一起公开。具体地，与装置类型权利要求有关的特征和与方法类型权利要求有关的特征之间的组合被认为是公开的。

附图说明

在以下附图说明中描述了本发明的其他实施例。下面借助实施例并参照附图来详细说明本发明，在附图是示出：

图1示出了根据本发明的示例性实施例的包括基站和用户设备的通信系统。

图2示出了根据本发明的示例性实施例的时域和频域表示中的通信信道。

图3示出了根据本发明的示例性实施例的ssb的结构。

图4示出了根据本发明的示例性实施例的对载波的不同ue进行的带宽分配。

图5示出了根据本发明的示例性实施例的具有bwp的时频图。

具体实施方式

在下文中，相同的附图标记将用于具有相同或等效功能的部件。关于部件方向的任何声明都是相对于图中所示的位置而做出的，并且自然可以在实际的应用位置中变化。

图1示出了根据本发明的示例性实施例的包括基站(bs)101和用户设备(ue)102的通信系统100。

bs101包括第一处理单元103、第二处理单元104和收发器105。第一处理单元适于确定针对预定用户设备102禁止的频率范围106’、106”。当使用由第二处理单元104分配的并且用于ue102和bs101之间通信的通信信道107时，ue102不能使用所禁止的频率范围106’、106”。bs产生具有通信信道107的小区，该通信信道具有小区带宽108、载波带宽108和/或系统带宽108。系统带宽108可以是聚合带宽和/或带宽部分，并且可以具有从子载波间隔(scs)构建的帧结构。系统可以使用非常宽的带宽。

但是，ue102可以仅适于使用系统带宽108或信道bw108的一部分109。在一些情况下，当ue102进行小区搜索并防止检查所禁止的频率时，ue102甚至不尝试连接到禁止频率范围106’、106”。

哪个部分106’、106”和/或哪个频率范围106’、106”被禁止用于ue102以及因此不能被ue102使用，是通过pbch110(具体是通过pbch/rmsi110)从bs101传达到ue102的。

在新无线电(nr)系统中，小区限制机制可能与长期演进(lte)不同，这是因为nr系统中带宽更宽的原因，例如，低频中的100mhz、高频中的400mhz、nr系统中的多个ssb，该ssb包含主同步信号(pss)/辅同步信号(sss)/物理广播信道(pbch)和剩余最小系统信息(rmsi)或剩余最小si，并且因为像lte一样在主信息块(mib)中没有带宽信息。

图3示出了根据本发明的示例性实施例的ssb300的结构。ssb300包括pss301、sss302和pbch303a、303b、303c、303d。这些功能块以帧结构排列。将pss301布置在ofdm(正交频分复用)符号编号0处，并且范围从子载波编号56至182。将sss302布置在ofdm符号编号2处，并且范围从子载波编号56至182。pbch包括四个pbch子块303a、303b、303c、303d。将第一子块303a布置在ofdm符号编号1处，并且范围从子载波编号0至239，将第二子块303b布置在ofdm符号编号2处，并且范围从子载波编号0至47，将第三子块303c布置在ofdm符号编号2处，并且范围从子载波编号192至239，将第四子块303d布置在ofdm符号编号3处，并且范围从子载波编号0至239。

剩余最小si(rmsi)是一个ue的最小si，该ue可以在一个小区中被服务，因此可以在该小区中获得服务。由bs和/或小区将rmsi提供给ue。该最小si可以是nr中的sib1。与lte中的nr相反，带宽信息是在sib1中传输的，例如(下行链路，即，以从bs101到ue102的方向dl)中一个小区的传输速率为20mhz。

可以在伺服小区所使用载波的频率跨度内发送多个ssb300。但是，从ue102的角度来看，每个伺服小区最多与单个ssb相关联。换句话说，对于ue，某个小区与单个ssb相关联。

图4示出了根据本发明示例性实施例的载波400到不同的ue102a、102b、102c的带宽分配。该图4示出了具有多个ssb300a、300b、300c、300d的场景。换句话说，图4示出了与某些小区相关联的ue和/或相应的带宽的图。在图4的示例中，四个ssb(ssb1300a、ssb2300b、ssb3300c、ssb4300d)用于载波带宽。可以将载波400分配到由nr小区全局标识符(ncgi)标识的多个小区。在图4中，在载体400内，标识了两个不同的小区。第一小区401a可以由ncgi＝5标识并且与ssb1相关联，以及第二小区401b可以由ncgi＝6标识并且与ssb3相关联。其他频率可以被禁止。小区401a、401b可以具有重叠的带宽部分(bwp)。在一个示例中，ue102配置为在可用ssb(即ssb1、ssb2、ssb3和ssb4)中的每个ssb上执行rrm(无线电资源管理)测量，以找到要附着的小区。在图4中，示出了三个ue102a、102b、102c。如初始bwp402a、402b所指示的，将两个ue102a、102b连接到具有ncgi＝5的同一个小区。如初始bwp402c所指示的，将ue102c连接到具有ncgi＝6的另一个小区。另外，ue102a、102b、102c具有允许缩放带宽的专用bwp。初始bwp402a和初始bwp402b与ssb1，ncgi＝5相关联，以及初始bwp402c与ssb3，ncgi＝6相关联。可以将其他带宽分配为专用bwp1和专用bwp2。因此，每个ue102a、102b、102c可以具有不同的分配带宽，并且不必使用整个系统带宽。

为了确保用户设备102不使用所禁止的频率范围106’、106”进行通信，ue102包括处理单元111、通信装置112和收发器113。收发器113适于经由pbch110接收针对用户设备禁止的频率范围的信息。具体地，ue102接收关于所禁止的频率范围的信息，例如以频率列表的形式接收。并且处理单元111适于防止ue102尝试接入所禁止的频率范围106’、106”。换句话说，处理单元111确保当ue与bs101建立通信信道107时，ue仅使用系统带宽的可用部分109。因此，当经由ue收发器113在ue102和bs101之间交换信息时，ue的通信设备112仅使用通信信道107的可用部分109。可以由不同的处理器实现处理单元111和通信装置112，或者可以将处理单元111和通信装置112集成到一个处理器中。

可以将通信信道提供为包括资源单元和/或资源块的帧结构。

图5示出了根据本发明的示例性实施例的具有不同带宽部分(bwp)的时频图500。该概念用于将系统带宽108划分为带宽bwp1501a、501b、bwp2502a、502b、bwp3503的不同部分。

利用带宽自适应(ba)，ue102的接收带宽和发送带宽不需要与整个小区的带宽一样大并且可以被调整。bs101可以指示ue改变带宽。在一个示例中，在低活动时段内，可以减小带宽以节省功率。所分配的bwp501a、501b、502a、502b、503的位置可以在频域中移动，例如以增加调度灵活性。而且，可以调整子载波间隔，例如以启用不同的服务。小区的总小区带宽的子集称为带宽部分(bwp)bwp1、bwp2、bwp3，并且通过向ue102配置bwp以及通知ue102所配置bwp中的哪个bwp目前是激活的一个bwp来实现ba。可以禁止时频域500的其他部分以防止使用该其他部分。在图5中，配置了三个不同的bwpbwp1、bwp2、bwp3。bwp1使用40mhz的带宽和15khz的子载波间隔，并分配为沿时间轴504扩展的两部分501a、501b。bwp2使用10mhz的带宽和15khz的子载波间隔，并分配为沿时间轴504扩展的两部分502a、502b。bwp3使用20mhz的带宽和60khz的子载波间隔，并且bwp3是沿时间轴504的一个连续时间范围。通过沿频率轴505的块的不同宽度来指示不同的带宽。在一个示例中，沿频率轴围绕scs来布置带宽。

为了通知ue102关于禁止的频率范围106’、106”，可以选择多个不同的选项。rmsi和/或sib包括小区禁止信息，该小区禁止信息是频率列表，或频率列表和pci列表，或频率和频率偏移列表，或频率、频率偏移列表和pci列表。

在一个示例中，经由pbch110发送到ue102的rmsi可以包括禁止频率的列表。这样的频率列表可以包括ue无法使用的频率值，例如f1＝100mhz、f2＝101mhz、……、fn＝150mhz，以禁止从100mhz到150mhz的频率范围106’、106”。示例中的频率列表可以仅包括单独的频率值，而不包括范围值。

在另一个示例中，禁止频率范围106’、106”被提供为频率列表中每个频率的pci列表。例如，bs101具有pci10035。然后，从bs101传送到ue的信息具有频率后跟随pci值的形式，该pci值指示该频率和所有pci不能被ue使用。

这样的列表的结构可以是：

频率100mhz，

pci23，

pci45

频率200mhz

pci46，

pci49

；；；；；；

对于接收该列表的ue，如果从具有不同于23或45的pci的小区提供频率，则可以使用频率100mhz。

在另一个示例中，禁止的频率范围106’、106”被提供为还包括与每个频率相对应的带宽的列表。为了参考针对ue102禁止的从100mhz到150mhz的频率范围，这样的列表可以仅包括两个值，即f1＝100、bw1＝50。

在另一示例中，禁止的频率范围106’、106”被提供为包括频率和频率偏移列表的列表。

该列表还可以另外包括每个频率和/或带宽的pci列表。

可用于向ue102发送频率范围的列表的一般结构可以具有被写成信息元素的以下格式：

部分带宽禁止(partialbandwidthbarring){

频率(frequency)

带宽(bandwidth)<可选(optional)>

pci列表(pcilist)<可选(optional)>

禁止或未禁止(barredornotbarred)}

在该列表中，可以选择地添加表示为<可选>的值。值“禁止”可以指示针对该ue禁止相应的频率。值“未禁止”可以指示相应的频率没有针对该ue102被禁止，并且可以被ue102使用。

频率列表中的偏移值是相对于由网络发送的频率的偏移，其中网络可以根据实现情况来决定偏移量和计算量。

频率列表可以作为标准rmsi消息在pbch中传输，例如如图3所示。

图2示出了根据本发明的示例性实施例的时域和频域表示的通信信道107。时域由箭头201指示。频域由箭头202指示。块206’、206”、206”’、206””、206””’表示时域和频域中的禁止频率范围。

应当注意，术语“包括”不排除其他元件或步骤，并且“一”或“一个”不排除多个。而且，可以组合与不同实施例相关联描述的元件。

还应当注意，权利要求中的附图标记不应被解释为限制权利要求的范围。

附图标记列表

100通信系统

101基站

102用户设备

102a用户设备1

102b用户设备2

102c用户设备3

103第一处理单元

104第二处理单元

105收发器

106’、106”禁止的频率范围

107通信信道

108系统带宽

109系统带宽的可用部分

110物理广播信道(pbch)

111处理单元

112通信装置

113用户设备收发器

201时域

202频域

206’、206”、206”’、206””、206””’在时域和频域上禁止的频率

300同步信号块(ssb)

300a多个ssb中的ssb1

300b多个ssb中的ssb2

300c多个ssb中的ssb3

300d多个ssb中的ssb4

301主同步信号(pss)

302辅同步信号(sss)

303a、303b、303c、303d物理广播信道(pbch)

400载波

401a第一小区

401b第二小区

402a、402a、402c401a初始带宽部分(bwp)

500时频图

501a、501b带宽部分1(bwp1)

502a、502b带宽部分2(bwp2)

503带宽部分3(bwp3)

504时间轴

505频率轴