一种载波切换方法及装置与流程

本发明实施例涉及通信
技术领域：
，尤其涉及一种载波切换方法及装置。
背景技术：
：随着无线通信技术的发展，物联网将将成为移动通信生态系统的下一场革命。物联网设备可以提供包括自动抄表、智能交通、安全检测与上报及智能医疗等多种多样的应用服务。其中，窄带物联网(narrowbandinternetofthing，nb-iot)是2015年9月在3gpp标准化组织立项提出的一种新的窄带蜂窝通信技术，具有部署灵活、窄带、低速率、低成本、高容量的特点及覆盖增强的特性。在现有技术中，rel-13中的窄带物联网对处于连接态的用户设备(userequipment，ue)不支持移动性管理，包括相关测量、测量报告、切换等，即当处于连接态的用户设备发生移动时，用户设备无法连接到合适的锚载波上，使得连接于窄带物联网中的用户设备在使用时极不便捷。技术实现要素：本发明提供一种载波切换方法及装置，以实现窄带物联网中处于连接态的用户设备在移动后仍可以连接到载波上，使得窄带物联网技术便捷化。第一方面，本发明实施例提供了一种载波切换方法，所述载波切换方法包括；根据用户设备ue发送的测量报告确定所述用户设备所在的当前载波和目标载波；根据所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波标在的第二载波组，生成载波切换指令；将所述载波切换指令发送到所述用户设备，以便所述用户设备根据所述切换指令切换到所述目标载波对应载波中。进一步地，所述根据所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波所在的第二载波组，生成载波切换指令，包括：如果所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波所在的第二载波组为同一个载波组，则在第一切换指令中携带目标载波的载波信息。进一步地，所述将所述载波切换指令发送到所述用户设备，包括：通过物理下行控制信道指令pdcchorder将所述第一切换指令发送到所述用户设备。进一步地，所述根据所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波所在的第二载波组，生成载波切换指令，包括：如果所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波所在的第二载波组为不同的载波组，则获取所述第一载波组和所述第二载波组之间的定时偏差，所述定时偏差包括系统帧号sfn偏差和子帧subframe偏差；在第二切换指令中携带所述定时偏差和所述目标载波的载波信息。进一步地，所述将所述载波切换指令发送到所述用户设备，包括：通过无线资源控制协议rrc信令将所述第二切换指令发送到所述用户设备，以便所述用户设备根据所述定时偏差与所述目标载波进行同步。进一步地，所述载波切换方法，在接收用户设备发送的测量报告之前，还包括：配置至少一个载波组，每个载波组包括至少一个锚载波和至少一个非锚载波，每个载波组中各载波对应的小区之间子帧对齐。。第二方面，本发明实施例还提供了一种载波切换装置，该载波切换装置包括：载波确定模块，用于根据用户设备ue发送的测量报告确定所述用户设备所在的当前载波和目标载波；切换指令生成模块，用于根据所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波标在的第二载波组，生成载波切换指令；切换指令发送模块，用于将所述小区切换指令发送到所述用户设备，以便所述用户设备根据所述切换指令切换到所述目标载波对应小区中。进一步地，所述切换指令生成模块用于：如果所述当前载波所在的第一载波组和所述目标载波所在的第二载波组在同一个载波组，则在第一切换指令中携带目标载波的载波信息。进一步地，所述切换指令发送模块用于：通过物理下行控制信道指令pdcchorder将所述第一切换指令发送到所述用户设备。进一步地，所述切换指令生成模块用于：如果第一载波组和第二载波组为不同的载波组，则获取所述第一载波组和所述第二载波组之间的定时偏差，所述定时偏差包括系统帧号sfn偏差和子帧subframe偏差；在第二切换指令中携带所述定时偏差和所述目标载波的载波信息。进一步地，所述切换指令发送模块用于：通过无线资源控制协议rrc信令将所述第二切换指令发送到所述用户设备，以便所述用户设备根据所述定时偏差与所述目标载波进行同步。本发明实施例基站根据用户设备发送的测量报告确定用户设备所在的当前载波和目标载波，然后根据当前载波所在的第一载波组和目标载波标在的第二载波组，生成载波切换指令，最后将载波切换指令发送到用户设备，以便用户设备根据切换指令切换到目标载波对应载波中。在现有技术中，当处于连接态的用户设备发生移动时，用户设备无法连接到锚载波，使得连接于窄带物联网中的用户设备在使用时极不便捷。本发明实施例中，基站根据用户设备的当前载波和目标载波生成切换指令，使移动的用户设备及时切换至新的载波上，实现了窄带物联网中处于连接态的用户设备在移动后仍可以快速连接到载波上，使得窄带物联网技术便捷化。附图说明图1是本发明实施例一提供的一种载波切换方法的流程图；图2是本发明实施例二提供的一种载波切换方法的流程图；图3是本发明实施例三提供的一种载波切换方法的流程图；图4是本发明实施例四提供的一种载波切换装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本发明实施例一提供的一种载波切换方法的流程图，本实施例可适用于窄带物联网中如智能医疗、智能交通、自动抄表、安全监测与上报及智能家居等应用场景，该方法可以由基站来执行，基站可以是lte里的nodeb或者演进型nodeb(evolvednodeb，enb)，通用移动通信系统(universalmobiletelecommunicationsservice，umts)里的无线网络控制器(radionodecontroller，rnc)或者全球移动通信系统(globalsystemformobile，gsm)里的基站控制器(basestationcontroller，bsc)等，该基站可实现对用户数据流加密和对寻呼信息、广播信息等的调度传输及设置等功能。如图1所示，该载波切换方法具体包括如下步骤：步骤s110，根据用户设备ue发送的测量报告确定用户设备所在的当前载波和目标载波。用户设备在测量gap中进行测量，得到测量报告。在测量gap中用户设备暂停数据信息的发送和接收，用户设备将测量gap专用于进行测量。测量报告中包括的测量内容可以是：当前小区id、其他小区id，用户设备接收的各小区基站信号的信号强度(信号质量)和各小区的优先级信息。表征信号强度的参数可以是，例如，lte里的参考信号质量(referencesignalreceivedquality，rsrq)、通用移动通信系统的信噪比(ratioofenergypermodulatingbittothenoisespectraldensity，r/n)、全球移动通用系统的接收电平质量(receivedsignalquality，rsq)或者其他可以反映信号优劣的参数。优先级的参数可以用与原小区基站频率和系统的差别来表征，例如，同频同系统级别最高，同频异系统次之，异频同系统再次之，异频异系统级别最低等。在本应用场景下，基站之间小区和邻小区之间存在定时偏差，即系统帧号(systemframenumber，sfn)偏差和子帧(subframe)偏差。由于用户设备具有移动性，其可能移动到当前小区的边缘位置，由于当前小区载波的覆盖范围有限，在边缘位置的信号强度减弱，此时当前小区的信号强度不能满足用户设备的需求，用户设备需对周边小区进行测量，用户设备将测量报告发送给基站，基站根据测量报告中的内容判断当前载波和目标载波以进行载波切换，用户设备连接的当前小区载波为当前载波，用户设备将切换到的小区载波为目标载波。假设用户设备当前可同时接收到三个小区的载波信号，表1为本实施例提供的一个用户设备的测量报告，该列表中每一行对应一个小区的测量信息。表1小区名称小区id信号强度优先级信息小区aid1强度a优先级a小区bid2强度b优先级b小区cid3强度c优先级c如表1所示，用户设备的测量报告中包括小区a、小区b和小区c分别对应的id、信号强度和优先级信息。可选的，若测量报告中强度a最大且大于某一阈值，该阈值例如可以设置为30％，强度b和强度c小于该阈值，且优先级a级别最高，则小区a中的载波为用户设备所在的当前载波。随着用户设备的移动，信号强度a逐渐减小到低于该阈值，信号强度b或信号强度c逐渐增大到大于该阈值，且信号强度b或信号强度c最大，则小区b或小区c中的载波为用户设备所在的目标载波。可选的，信号强度a逐渐减小到低于该阈值，信号强度b和信号强度c同时逐渐增大到大于该阈值，且信号强度b等于信号强度c，则判断优先级b和优先级c，若优先级b大于优先级c，则小区b中的载波为用户设备的目标载波。优选的，在步骤s110之前，还包括：配置至少一个载波组，每个载波组包括至少一个锚载波和至少一个非锚载波，每个载波组中各载波对应的小区之间子帧对齐。在一个载波组里，非锚载波以及锚载波和非锚载波之间的小区之间是子帧对齐的，甚至是符号级对齐的。载波组的配置可以在建立载波时同时对相应的载波组进行配置，或者由网络管理员人工进行配置。例如，新建的非锚载波a的同步信息与载波组a匹配，则将非锚载波a添加到载波组a中。步骤s120，根据当前载波所在的第一载波组和目标载波标在的第二载波组，生成载波切换指令。其中，切换指令包括在同一载波组间切换的第一切换指令和在不同载波组间切换的第二切换指令。第一切换指令可通过物理下行控制信道指令(physicaldownlinkcontrolchannel，pdcchorder)发送到用户设备，第二切换指令可通过无线资源控制协议(radioresourcecontrol，rrc)信令发送到所述用户设备。在本应用场景下，如果第一载波组与第二载波组为属于同一个载波组则可通过第一切换指令实现组内载波切换。如果第一载波组与第二载波组为属于不同载波组，则可通过第二切花你指令实现组间载波切换。步骤s130，将载波切换指令发送到用户设备，以便用户设备根据切换指令切换到目标载波对应载波中。其中用户设备载波切换的基本流程可以是，用户设备接收切换指令，基站建立新路径，用户设备释放原载波信道并申请接入新载波信道，最后接入新载波信道。在本应用场景下，用户设备根据上述的第一切换指令或第二切换指令，由当前载波切换至同一载波组中的目标载波中或者不同载波组中的目标载波中。本实施例的技术方案，基站根据用户设备发送的测量报告确定用户设备所在的当前载波和目标载波，然后根据当前载波所在的第一载波组和目标载波标在的第二载波组，生成载波切换指令，最后将载波切换指令发送到用户设备，以便用户设备根据切换指令切换到目标载波对应载波中。在现有技术中，当处于连接态的用户设备发生移动时，用户设备无法连接到锚载波，使得连接于窄带物联网中的用户设备在使用时极不便捷。本发明实施例中，基站根据用户设备的当前载波和目标载波生成切换指令，使移动的用户设备及时切换至新的载波上，实现了窄带物联网中处于连接态的用户设备在移动后仍可以快速连接到载波上，使得窄带物联网技术便捷化。实施例二图2是本发明实施例二提供的一种载波切换方法的流程图，以上述实施例为基础，如图2所示，步骤s120还包括：步骤s121，如果当前载波所在的第一载波组和目标载波所在的第二载波组为同一个载波组，则在第一切换指令中携带目标载波的载波信息。其中，载波信息中可以包括用户设备接入该目标载波的索引、目标载波的信道参数及载波所在的小区基站的频率/系统信息等。用户设备根据该目标载波的载波信息由当前载波切换至该目标载波。步骤s130包括：步骤s131，通过物理下行控制信道指令pdcchorder将第一切换指令发送到所述用户设备。其中，物理下行控制信道指令pdcchorder承载调度以及其他控制信息，具体包含传输格式、资源分配、上行调度许可、功率控制以及上行重传信息的功能。在本实施例中，pdcchorder用于将同载波组间载波的切换指令发送给用户设备。本实施例提供的技术方案，如果当前载波所在的第一载波组和目标载波所在的第二载波组为同一个载波组，则在第一切换指令中携带目标载波的载波信息，并通过物理下行控制信道指令pdcchorder将第一切换指令发送到所述用户设备，实现同载波组中的不同载波间的切换。同载波组间的载波不存在定时偏差，利用pdcchorder即可完成切换，由于物理下行控制信道指令为底层通信层指令，因此能够在占用少量带宽的同时迅速被用户设备相应，实现节省系统资源的同时加快切换响应速度，从而提载波切换效率。实施例三图3是本发明实施例三提供的一种载波切换方法的流程图，以上述实施例为基础，如图3所示，步骤s120包括：步骤s1221，如果当前载波所在的第一载波组和目标载波所在的第二载波组为不同的载波组，则获取第一载波组和第二载波组之间的定时偏差，定时偏差包括系统帧号sfn偏差和子帧subframe偏差。其中，获取第一载波组和第二载波组之间的定时偏差可以是通过用户设备接收的当前载波信号与目标载波信号进行相关运算获得，具体的做法例如可以是，截取一段目标载波的信号与当前载波信号进行互相关运算，截取信号的长度一般大于一个无线帧。步骤s1222，在第二切换指令中携带定时偏差和目标载波的载波信息。步骤s132，通过无线资源控制协议rrc信令将第二切换指令发送到用户设备，以便用户设备根据定时偏差与目标载波进行同步。无线资源控制协议rrc处理用户设备和基站之间控制平面的第三层信息。在本实施例中，无线资源控制协议rrc用于将不同载波组间载波的切换指令发送给用户设备，基站根据不同载波组之间的定时偏差进行一定的运算确定两载波组间的同步位置，用户设备根据该同步位置同步接入到目标载波中。本实施例提供的技术方案，如果当前载波所在的第一载波组和目标载波所在的第二载波组为不同的载波组，则获取第一载波组和第二载波组之间的定时偏差，在第二切换指令中携带定时偏差和目标载波的载波信息，通过无线资源控制协议rrc信令将第二切换指令发送到用户设备，以便用户设备根据定时偏差与目标载波进行同步。实现了用户设备在发生移动后，在不同小区载波组中载波间的切换，扩大用户设备的使用范围。实施例四图4是本发明实施例四提供的一种载波切换装置的结构示意图，如图4所示，该载波切换装置包括：载波确定模块410，切换指令生成模块420和切换指令发送模块430.载波确定模块410，用于根据用户设备ue发送的测量报告确定所述用户设备所在的当前载波和目标载波；切换指令生成模块420，用于根据当前载波所在的第一载波组和所述目标载波标在的第二载波组，生成载波切换指令；切换指令发送模块430，用于将小区切换指令发送到所述用户设备，以便用户设备根据切换指令切换到所述目标载波对应小区中。优选的，切换指令生成模块420用于：如果当前载波所在的第一载波组和目标载波所在的第二载波组为同一个载波组，则在第一切换指令中携带目标载波的载波信息。优选的，切换指令发送模块430用于：通过物理下行控制信道指令pdcchorder将第一切换指令发送到所述用户设备。优选的，切换指令生成模块420用于：如果当前载波所在的第一载波组和目标载波所在的第二载波组不同的载波组，则获取第一载波组和第二载波组之间的定时偏差，该定时偏差包括系统帧号sfn偏差和子帧subframe偏差；在第二切换指令中携带定时偏差和目标载波的载波信息。优选的，切换指令发送模块430用于：通过无线资源控制协议rrc信令将第二切换指令发送到用户设备，以便用户设备根据定时偏差与目标载波进行同步。上述装置可执行本发明实施例一、实施例二和实施例三所提供的方法，具备执行上述方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例一、实施例二和实施例三所提供的方法。注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。当前第1页12