专利名称：一种确定建立小区所需的系统信息的方法和一种基站的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术，尤其是指一种确定建立小区所需的系统信息 的方法和一种基站。
背景技术：
在现有的时分同步的码分多址(TD-SCDMA)系统中，为了解决基站 (NodeB)启动过程需要人工干预的问题而引入了一种自启动的NodeB,该自 启动的NodeB在启动过程中可通过与无线网络控制器(RNC, Radio Network Controller) /运行维护中心(OMC, Operation & Maintenance Center)之间的交 互，获取该NodeB启动硬件并激活软件的必要信息，从而无需对启动过程进行 人工干预。
但是，上述自启动的NodeB在启动之后，由于并不对周围的环境进行探测， 因此无法获知自身所在位置的周边环境的情况，例如，周围的邻近NodeB的数 目，以及各个邻近小区的情况(如小区设置和小区参数等信息)等。所以，自 启动的NodeB只能通过与RNC的交互，按照预先设定的小区设置和小区参数 来建立该自启动的NodeB所在的小区。由于实际应用环境的复杂性，在进行网 络规划和设计时预先设定的一些网络参数与实际应用环境中的网络参数可能相 差很大。例如，上述自启动的NodeB所在小区的主公共控制物理信道(PCCPCH ) 的功率就是由RNC根据预先设定的网络规划来设定的，而不是根据实际应用环 境而设定的。当上述PCCPCH的功率设置过大时，将会对该自启动的NodeB 周围的邻近小区产生较大的干扰，从而对邻近小区中的用户造成较大的影响； 而当上述PCCPCH的功率设置过小时，则将导致上述自启动NodeB的覆盖半 径太小，使得该自启动NodeB无法为更多的用户提供服务，从而降低该自启动NodeB的工作效率。另外，在现有技术中，如果要实现根据实际应用环境中的 实际网络参数来建立上述自启动的NodeB所在小区，则需要通过人工对实际应 用环境进行不断的测试，并根据实际网络参数与预设网络参数的对比来调整相 应的网络参数。由于网络测试工具的局限性，往往需要多次重复上述的测试过 程才能将网络参数进行合理地调整，因此大大增加了系统的成本，同时也仍然 需要进行人工干预。
综上可知，在现有技术中，基站不对周围的环境进行探测，因此无法根据 实际应用情况自动地确定建立小区所需的系统信息(例如，为PCCPCH设置比 较合适的功率等)。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的主要目的在于提供一种确定建立小区所需的系 统信息的方法和一种基站，从而使得基站可根据实际应用情况确定建立小区所 需的系统信息。
为达到上述目的，本发明实施例中的技术方案是这样实现的 一种确定建立小区所需的系统信息的方法，该方法包括
A、 基站根据所获取的各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近小区到该 基站所在小区的距离；
B、 所述基站根据所述各个邻近小区到该基站所在小区的距离，确定所述 基站所在小区的覆盖半径；
C、 所述基站根据所述基站所在小区的覆盖半径确定建立小区所需的系统 信息。
本发明的实施例中还提供了一种基站，该基站包括接收模块、处理模块 和发送模块；
所述接收模块，用于接收各个邻近小区的系统信息，并将接收到的各个邻 近小区的系统信息传输给所述处理模块；
所述处理模块，用于根据所述各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近小区到该基站所在小区的距离；根据所述各个邻近小区到该基站所在小区的距离， 确定所述基站所在小区的覆盖半径；根据所述基站所在小区的覆盖半径确定建 立小区所需的系统信息；将所述建立小区所需的系统信息传送给所述发送;f莫块； 所述发送模块，用于输出所述建立小区所需的系统信息。 综上可知，本发明的实施例中提供了 一种确定建立小区所需的系统信息的 方法和一种基站。在本发明实施例中所提供的上述方法和基站中，基站可根据 各邻近小区的系统信息得到各个邻近小区到该基站所在小区的距离，从而确定 该基站所在小区的覆盖半径，并根据所述覆盖半径确定建立小区所需的系统信 息。从而使得该基站可根据实际应用情况确定建立小区所需的系统信息。
图1为本发明实施例中小区的建立方法的流程图。
图2为本发明实施例中的基站与其邻近小区的示意图。
图3为本发明实施例中的计算小区之间距离的流程图。
图4为本发明实施例中确定并发送建立小区所需的系统信息的流程图。
图5为本发明实施例中完成该基站所在小区的建立的流程图。
图6为本发明实施例中基站的结构示意图。
具体实施例方式
由于NodeB具有很强的无线信号接收、发送和处理能力，因此可利用 NodeB的上述特点，使得NodeB在启动后可对周围的环境进行探测，并因 此可^^艮据实际应用情况自动地确定建立小区所需的系统信息；然后，该 NodeB再将所确定的建立小区所需的系统信息发送给RNC，使得RNC可根 据该NodeB所处的实际网络环境完成该NodeB所在小区的建立。
为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附 图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例中小区的建立方法的流程图。如图l所示，本发明骤
步骤IOI，基站根据所获取的各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近
小区到该基站所在小区的距离。
在本发明的实施例中，基站(NodeB)在完成启动后，将搜索与其邻近 的邻近小区，并根据所接收的各个邻近小区的下行导频时隙(DwPTS)中的 数据，获取各个邻近小区的系统信息；然后该NodeB可根据所获取的各个 邻近小区的系统信息计算各个邻近小区到该NodeB所在小区的距离。其中， 所述各邻近小区的系统信息至少包括各邻近小区的信号传播模型、各邻近 小区的主载波频率、各邻近小区的天线有效高度、各邻近小区的PCCPCH 的发射功率等系统信息。
例如，图2为本发明实施例中的基站与其邻近小区的示意图。如图2所 示，设图2中的中心位置为上述完成启动后的NodeB,该NodeB所在小区 称之为本小区，该NodeB的周围有多个邻近小区(图2中所示为6个邻近 小区)。设本小区的覆盖半径为dr,本小区到第i个邻近小区的距离为di (i =1,2,...)，例如，本小区到第4个邻近小区(即邻近小区4)的距离为d4。
在本发明实施例中，可通过图3所示的步骤实现步骤101。图3为本发 明实施例中的计算小区之间距离的流程图。如图3所示，以NodeB的某一 个邻近小区(例如，邻近小区4)为例，该NodeB可通过如下所述的步骤获 取该邻近小区的系统信息，并根据所获取的系统信息计算该邻近小区到该 NodeB所在小区的距离
步骤1011， NodeB接收该邻近小区发送的下行导频时隙(DwPTS)中 的数据。
步骤1012, NodeB根据所接收的DwPTS中的数据，获取用于标识该邻 近小区的下行同步码(SYNC-DL)。
步骤1013， NodeB根据所获取的SYNC-DL,通过计算获得该邻近小区 的扰码。
例如，在本发明的实施例中，NodeB可根据所获取的SYNC-DL以及SYNC-DL与上行同步码(SYNC-UL)、训练序列(Midamble )码、扰码的 码组之间的对应关系，获得该邻近小区的扰码所对应的组号，并通过计算获 得该邻近小区的扰码。
步骤1014， NodeB根据获取的DwPTS中的数据，获取该邻近小区的系 统信息。
例如，在本发明的实施例中，NodeB可检测所接收到的DwPTS的相位， 并根据上述所获取的该邻近小区的扰码获取该DwPTS的系统帧号，得到复 帧同步，并根据所述的复帧同步获取广播信道(BCH)在PCCPCH中的位 置；读取BCH上的广播内容，获取该邻近小区的系统信息，从而取得该邻 近小区的公共信道配置等信息。例如，该邻近小区的主载波工作频率fc和 PCCPCH的发射功率Ppcxpch等信息。
步骤1015， NodeB根据该邻近小区的系统信息，得到该邻近小区到该 基站所在小区的距离。
例如，在本发明的实施例中，NodeB可测量PCCPCH的接收信号功率 RSCPpeepeh,从而根据如下公式得到PCCPCH的路径损耗的测量值
Lpccpch — Ppccpch - RSCPpccpch ( 1 )
然后，NodeB再根据其所处的应用环境或小区规划，确定该邻近小区的 信号传播模型，并根据上述PCCPCH的路径损耗的测量值Lpcepch、该邻近小 区的信号传播模型、该邻近小区的主载波频率fc和该邻近小区的天线有效高 度Hb、该NodeB的天线有效高度Hm,计算出该邻近小区的天线与该NodeB 的天线之间的距离d，即该邻近小区到该NodeB所在小区的距离。
例如，由于TD-SCDMA系统所使用的频段为1900兆赫(MHz)左右， 因此对于市区宏蜂窝的情况，该邻近小区的信号传播模型可以使用 Okumura-Hata模型，此时，计算信号传播路径损耗Lu(dB)的公式为 Lu(dB) = 46.3 + 33.91og(fc) - 13.821og(Hb) - a(Hm)
+ [44.9 - 6.551og(Hb)] log(d) + Cm (2)
其中，fc表示该邻近小区的主载波工作频率；Hb表示该邻近小区的天线的有效高度；Hm表示该NodeB的天线的有效高度；d表示该邻近小区的天 线与该NodeB的天线之间的距离；Cm表示城市校正因子，对于中等城市Cm 一般可设为0,而对大城市Cm—般可设为3dB; a(HJ表示校正因子，用于 根据该NodeB的天线的高度进行相应的功率补偿，a(Hm)的计算公式为 a(Hm) = [l.llog(fc) - 0.7]Hm - [1.561og(fc) - 0.8] (3) 对于公式(2)，当该NodeB处于郊区时，可对信号传播路径损耗进行 相应的修正，修正后的郊区信号传播路径损耗L，(dB)为
Lrqo(dB) = Lu(dB) — 4.78 [log(fc)]2+ 18.331og(fc) — 35.94 (4) 当该NodeB处于农村地区时，也可对信号传播路径损耗进行相应的修 正，修正后的农村地区信号传播路径损耗U。(dB)为
Lro(dB) = Lu(dB) — 4.78 [log(Q]2 + 18.33 log(fc) — 40.94 (5) 另外，对于城市微蜂窝的情况，该邻近小区的信号传播模型可以使用 COST231 Walfish-Ikegami模型，此时，计算信号传播路径损耗Lb(dB)的公 式为
Lb(dB) = 42.6 + 261og(d) + 20 log(fc) (6) 通过上述信号传播路径损耗的计算公式，可以计算得到该邻近小区的天
线与该NodeB的天线之间的距离d。
同理，重复上述步骤1011 ~步骤1015，获取该NodeB的所有邻近小区
的系统信息，通过计算可得到所有邻近小区的天线与该NodeB的天线之间
的距离di(其中，i=l,2，...)，即各个邻近小区到该NodeB所在小区的距离。
步骤102,基站根据各个邻近小区到该基站所在小区的距离，确定基站 所在小区的覆盖半径。
在本发明的实施例中，NodeB可根据上述所有邻近小区的天线与该 NodeB的天线之间的距离，确定该NodeB所在小区的覆盖半径dr。例如，
dr = min(dj) * C( 7 )
其中，min表示从所有的dj中取最小值的操作；参数C为比例系数，可根据实际情况进行设定，例如，可预先设定C = 0.6，或者C-0.5等。
步骤103，基站根据所述基站所在小区的覆盖半径确定建立小区所需的 系统信息，并向RNC发送建立小区所需的系统信息。
在本发明的实施例中，NodeB所确定的所述建立小区所需的系统信息可 以是PCCPCH的推荐功率值，也可以是基站所在小区边缘的路径损耗Lr。
对于第一种情况，在本发明实施例中，可通过图4所示的步骤实现步骤 103。图4为本发明实施例中确定并发送建立小区所需的系统信息的流程图。 如图4所示，NodeB将根据其所在小区的覆盖半径dr,确定PCCPCH的推 荐功率值，并向RNC发送该PCCPCH的推荐功率值，具体的实现步骤如下
步骤l(Bl, NodeB根据上述确定的dr、本小区的天线的有效高度Hm、 本小区的主载波工作频率和本小区的信号传播模型，通过计算得到本小区边 缘的路径损耗Lp
步骤1032, NodeB根据上述Lr和在该NodeB所在小区边缘的用户设备 (UE)正常发送业务数据所需的最小信号强度RSCPr，通过计算得到该 NodeB所在小区的PCCPCH的功率值Pr-pccpch:
Pr评h = RSCPr + Lr (7)
其中，在一般情况下，可将RSCPr的值设为-95dBm左右，在实际应用 中，也可根据实际应用情况对RSCPr的值进行相应地调整。
步骤1033, NodeB将Pr-,peh作为PCCPCH的推荐功率值发送给RNC。
在上述发送P卜peepch的过程中，可以使用该NodeB与RNC自行约定的协 议(即私有协议)，也可使用标准协议。例如，NodeB可利用标准协议中的 资源状态指示(Resource Status Indication )消息将上述Pr-p，ch发送给RNC。 此时，需要在上述资源状态指示中携带PCCPCH推荐功率值的信息，即在 上述资源状态指示中增加如下所述的内容>>小区信息 (Cell Information)信息单元类型和参数 (IE Type and Reference)语义描述 (Semantics Description)
〉》C-IDM
〉》推荐PCCPCH 功率值(Recommand PCCPCH Power)OINTEGER (-15..+40,...)Pr扁pccpch, Unit: dBm Range: -15 ..+40 犯m Step: 0.1 dB
表1
对于第二种情况，NodeB只需根据其所在小区的覆盖半径dr确定Lr， 并将Lr发送给RNC，而由RNC根据所接收到的L和在RNC端预先设定的 RSCPr计算得到P，cpeh。所述确定U的方法与第一种情况中确定"的方法 相同；同样，NodeB也可将所确定的Lr的信息携带在上述资源状态指示中 发送给RNC。
步骤104, RNC根据接收到的建立小区所需的系统信息，设置该基站所 在小区的系统信息，完成该基站所在小区的建立过程。
在本发明的实施例中，当RNC接收到的所述建立小区所需的系统信息 为PCCPCH的推荐功率值时，RNC可根据NodeB上报的PCCPCH的推荐 功率值，设定该NodeB所在小区的系统信息。
例如，在本发明实施例中，可通过图5所示的步骤实现步骤104。图5 为本发明实施例中完成该基站所在小区的建立的流程图。如图5所示，可通 过如下所述的步骤完成该基站所在小区的建立过程
步骤1041， RNC根据NodeB发送的PCCPCH的推荐功率值，设定该 NodeB所在小区的其他公共信道的功率和码道信息。
例如，根据该NodeB发送的PCCPCH的推荐功率值以及该NodeB所在 小区的网络规划或网络实际情况计算出公共信道辅助公共控制物理信道 (SCCPCH)、快速接入指示信道(FPACH)等信道的发射功率，并参照该 NodeB所在小区周围的邻近小区的公共信道信息，设置SCCPCH、 FPACH、 PRACH的码道信息。
步骤1042， RNC根据该NodeB所在小区的各个邻近小区的扰码信息， 设定该NodeB所在小区的扰码，用于与上述各个邻近小区进行区分。步骤1043, RNCi殳定其他z^共资源的参^:，并生成系统消息。 步骤1044, RNC发起该NodeB所在小区的建立过程，建立小区；激活 公共信道，并为该NodeB分配DwPTS 、 PCCPCH、 SCCPCH、 PRACH和FPACH 等空口资源。此外，如果系统中有多媒体广播组播服务(MBMS)和高速上 /下行分组接入(HSxPA)的资源池配置，则RNC还将触发资源建立。
在本发明的实施例中，当RNC接收到的所述建立小区所需的系统信息 为Lr时，RNC可根据该接收的Lr和在RNC端预先设定的RSCPr计算出 PCCPCH的功率值，然后再通过上述相同的方法设定该NodeB所在小区的 系统信息。
在上述的步骤101 ~ 104中，均是以NodeB在其周围搜索到邻近小区的 情况为例进行的说明。因此，在步骤101之前，NodeB还需对其周围进行邻 近小区的搜索，即搜索其周围是否有邻近小区；当该NodeB在其周围搜索 到邻近小区时，执行步骤101;而当NodeB在其周围未搜索到邻近小区时， 则该NodeB可根据自身的射频能力(即主载波工作中心频率)和传输模型
相应地设置一个Pr，pch的值，并将该Pr.p，eh的值上报给RNC， RNC将根据
该P卜p"pch的值，通过与上述步骤104相同的方法设置该基站所在小区的系 统信息，完成该基站所在小区的建立过程。
另外，在上述的步骤104中，RNC也可以根据实际情况决定是否采用 上述NodeB上报的所述建立小区所需的系统信息来建立和激活该NodeB所 在小区。当不采用NodeB上报的所述建立小区所需的系统信息，RNC可根 据预定的网络规划或自身设置的系统信息来建立和激活该NodeB所在小区。
图6为本发明实施例中基站的结构示意图。如图6所示，本发明实施例 中的基站包括接收模块、处理模块和发送模块。
所述接收模块，用于接收各个邻近小区的系统信息，并将接收到的各个 邻近小区的系统信息传输给所述处理模块；
所述处理模块，用于根据所述各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近 'J 、区到该基站所在小区的距离；根据所迷各个邻近小区到该基站所在小区的距离，确定所述基站所在小区的覆盖半径；根据所述基站所在小区的覆盖半 径确定建立小区所需的系统信息；将所述建立小区所需的系统信息传送给所 述发送模块；
所述发送模块，用于输出所述建立小区所需的系统信息。 通过使用本发明实施例中所提供的上述方法和基站，基站可根据各邻近 小区的系统信息得到各个邻近小区到该基站所在小区的距离，因此可确定该 基站所在小区的覆盖半径，并确定建立小区所需的系统信息；然后，该NodeB 可向RNC发送上述建立小区所需的系统信息，使得RNC可根据上述建立小 区所需的系统信息，完成所述基站所在小区的建立过程。从而在无需人工干 预的情况下，基站也可自动根据预设的参数(例如，天线高度、小区的传播 模型等)以及该基站周围的邻近小区的情况，通过计算得到该基站所在小区 的覆盖半径，并根据所述覆盖半径确定建立小区所需的系统信息(例如，适 合该小区的PCCPCH的功率或基站所在小区边缘的路径损耗L等)，因此 使得基站根据实际应用情况确定建立小区所需的系统信息，并可自适应地激 活建立该基站所在小区的过程，不需要人工干预，从而可较大地节省成本。 同时，还可优化设置小区的初始覆盖范围并可有效控制新建立的小区对已有 小区的千扰。
另外，通过上述的方法，还可利用基站的探测能力获得该基站周围的邻 近小区的系统信息，从而可根据这些系统了解各邻近小区的覆盖情况、信号 强弱情况或是否有小区覆盖空洞等情况，使得该基站可根据上述情况为该基 站所在小区设置一个合理的覆盖半径以及PCCPCH的功率，从而可最大限 度地减少网络覆盖空洞，为网络的优化的提供依据。
本发明实施例中所提供的方法可用于自启动的NodeB,也可用于非自启 动的NodeB。在NodeB激活硬件并建立小区之前，可使用上述的方法，而 当NodeB激活并运行之后，也可以使用上述的方法触发NodeB重新对邻近 小区进行测量，并通过小区的重建或重配置来实现对小区覆盖范围的调整。
此外，在将来的长期演进(LTE)系统中，将不再设置RNC，因此，通过本发明实施例中所提供的方法，使得系统中的eNodeB也可根据测量周围 邻近小区的情况，^人而实现自适应eNodeB的应用。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护 范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种确定建立小区所需的系统信息的方法，其特征在于，该方法包括A、基站根据所获取的各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近小区到该基站所在小区的距离；B、所述基站根据所述各个邻近小区到该基站所在小区的距离，确定所述基站所在小区的覆盖半径；C、所述基站根据所述基站所在小区的覆盖半径确定建立小区所需的系统信息。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤C之后还包括D、 所述基站向无线网络控制器RNC发送所述建立小区所需的系统信息；E、 所述RNC根据接收到的建立小区所需的系统信息，设置所述基站所在 小区的系统信息，完成所述基站所在小区的建立过程。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A中所述各个邻近小 区的系统信息的获取包括所述基站根据所接收的下行导频时隙中的数据，获取各邻近小区的系统信息。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述各邻近小区的系统信息包括各邻近小区的信号传播模型、各邻近小 区的主载波频率、各邻近小区的天线有效高度、各邻近小区的主公共控制物理 信道PCCPCH的发射功率；所述步骤A包括Al、所述基站测量各邻近小区的PCCPCH的接收信号功率，并根据所得到 的测量值以及所述各邻近小区的PCCPCH的发射功率，得到各邻近小区的 PCCPCH的路径损耗的测量值；A2、所述基站根据各邻 小区的信号传播模型、各邻近小区的PCCPCH的路径损耗的测量值、各邻近小区的主载波频率、各邻近小区的天线有效高度、 所述基站的天线有效高度，计算得到各邻近小区到所述基站所在小区的距离。
5、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立小区所需的系统信 息为PCCPCH的推荐功率值或所述基站所在小区边缘的路径损耗。
6、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述建立小区所需的系统 信息为PCCPCH的推荐功率值时，所述步骤E包括所述RNC根据所述PCCPCH的推荐功率值，设定所述基站所在小区的公 共信道的功率；所述RNC根据所述各个邻近小区的扰码信息，设定所述基站所在小区的扰码；所述RNC设定公共资源的参数，并生成系统消息；发起所述基站所在小区 的建立过程，建立小区。
7、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤D包括-. 所述基站将资源状态指示发送给RNC;所述资源状态指示中携带所述建立小区所需的系统信息。
8、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括 所述基站搜索其周围是否有邻近小区；当所述基站搜索到邻近小区时，执行步骤A;否则，所述基站根据自身的 射频能力和传输模型确定建立小区所需的系统信息；执行步骤D。
9、 一种基站，其特征在于，该基站包括接收模块、处理模块和发送模块；所述接收模块，用于接收各个邻近小区的系统信息，并将接收到的各个邻近小区的系统信息传输给所述处理模块；所述处理模块，用于根据所述各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近 小区到该基站所在小区的距离；根据所述各个邻近小区到该基站所在小区的 距离，确定所述基站所在小区的覆盖半径；根据所述基站所在小区的覆盖半径确定建立小区所需的系统信息；将所述建立小区所需的系统信息传送给所 述发送模块；所述发送模块，用于输出所述建立小区所需的系统信息。
全文摘要
本发明的实施例中公开了一种确定建立小区所需的系统信息的方法，该方法包括A.基站根据所获取的各个邻近小区的系统信息，得到各个邻近小区到该基站所在小区的距离；B.所述基站根据所述各个邻近小区到该基站所在小区的距离，确定所述基站所在小区的覆盖半径；C.所述基站根据所述基站所在小区的覆盖半径确定建立小区所需的系统信息。本发明的实施例中还公开了一种基站。通过使用上述的方法和基站，使得基站可根据实际应用情况确定建立小区所需的系统信息。
文档编号H04W16/00GK101626580SQ200810116230
公开日2010年1月13日 申请日期2008年7月7日 优先权日2008年7月7日
发明者佟学俭, 袁乃华 申请人:鼎桥通信技术有限公司