用于在機器類型通信的虛擬載波中分配系統(tǒng)信息的移動通信設備及方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及通信設備、以及使用通信設備進行通信的方法、用于移動通信網絡的基礎設施設備、移動通信網絡、以及使用移動通信網絡進行通信的系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0002]繼續(xù)開發(fā)移動通信系統(tǒng)，以為更多系列的電子設備提供無線通信服務。近年來，已經開發(fā)了諸如基于3GPP定義的UMTS和長期演進(LTE)架構的第三代和第四代移動電信系統(tǒng)，以向個人計算和通信設備提供比由之前幾代移動通信系統(tǒng)提供的簡單語音和消息服務更為精密的通信服務。例如，利用由LTE系統(tǒng)提供的改進無線電接口和增強數(shù)據(jù)速率，用戶可以享用諸如之前僅經由固定線路數(shù)據(jù)連接可獲得的移動視頻流和移動視頻會議等高數(shù)據(jù)速率應用。因此，對部署第三代和第四代網絡的需求強烈，并且期望這些網絡的部署區(qū)域迅速增加，即，可以訪問網絡的地理位置。
[0003]近來，已經認識到，不是向特定類型的電子設備提供高數(shù)據(jù)速率通信服務，而是還希望向更為簡單和較不精密的電子設備提供通信服務。例如，所謂的機械型通信(MTC)應用可以是相對較不頻繁地通信少量數(shù)據(jù)的半自動或者自動無線通信設備。例如，一些實施例包括位于消費者房屋內并且將信息周期性地傳輸回至與消費者的電力消耗(諸如，煤氣、水、電等)有關的中央MTC服務器數(shù)據(jù)的所謂智能電表。
[0004]在一些移動通信網絡中，無線訪問接口的多個獨立載波聚合在一起。在US2012/0063358[I]中，公開了一種用于使載波聚合的布置，其中，移動通信網絡的基站被配置為廣播包含與多個通信設備共用的分量載波配置信息的配置消息。
[0005]提供移動通信網絡的布置使得更為高效地利用可用通信資源整體成為用于改進移動通信系統(tǒng)的技術目的。

【發(fā)明內容】

[0006]在一種實施例中，本公開的實施方式可提供一種用于將數(shù)據(jù)發(fā)送至移動通信網絡并且從移動通信網絡接收數(shù)據(jù)的通信設備。移動通信網絡包括一個或者多個網絡元件(基礎設置設備)，該一個或者多個網絡元件提供用于通信設備的無線訪問接口。通信設備包括發(fā)送器單元和接收器單元，發(fā)送器單元被適配成經由由移動通信網絡的一個或者多個網絡元件提供無線訪問接口將表示數(shù)據(jù)的信號發(fā)送至移動通信網絡，并且接收器單元被適配成經由由移動通信網絡的一個或者多個網絡元件提供的無線訪問接口從移動通信網絡接收表示數(shù)據(jù)的信號。無線訪問接口提供跨主載波的主頻率范圍的多個通信資源元素，并且提供形成第一虛擬載波的優(yōu)選分配給降低能力的設備的第一頻率范圍內的通信資源的第一部分和形成第二虛擬載波的優(yōu)選分配給降低能力的設備的第二頻率范圍內的通信資源的第二部分。第一頻率范圍和第二頻率范圍中的每個均位于主頻率范圍內，因此，第一虛擬載波和第二虛擬載波設置在主載波內。就將通信資源的第一部分或者第二部分的通信資源優(yōu)先給降低能力的設備、而非將通信資源分配給能夠利用比通信資源的第一部分或者第二部分更寬的帶寬進行通信的通信設備意義而言，移動通信網絡優(yōu)選將通信資源分配給降低能力的設備。在一種實施例中，保留形成第一虛擬載波和第二虛擬載波的通信的第一部分和第二部分，以用于僅分配給降低能力的設備，但是，在其他實施例中，如果降低能力的設備要求通信資源保留一些通信資源不分配，則可將第一虛擬載波和第二虛擬載波中的第一部分和第二部分的一些通信資源分配給全能力通信設備。
[0007]通信設備的接收器單元被配置為具有接收僅在小于主頻率范圍且等于第一頻率范圍和/或第二頻率范圍的頻率帶寬內的信號的降低動能，因此，通信設備是降低能力的設備。
[0008]無線訪問接口包括多個時分子幀，并且子幀中的至少一個包括子幀的一部分內的控制信道，用于將第一信令數(shù)據(jù)通信至降低能力的設備，第一信令數(shù)據(jù)識別通信設備從其能夠接收共用系統(tǒng)信息的通信資源中的一個或者多個的位置。
[0009]共用系統(tǒng)信息提供與第一虛擬載波和第二虛擬載波共用的信息，共用系統(tǒng)信息有效用于除子幀之外的通信設備。例如，共用系統(tǒng)信息可以是通信設備所使用的信息，通信設備被配置為使發(fā)送器單元從移動通信網絡傳輸數(shù)據(jù)或者使接收器單元接收來自移動通信網絡的數(shù)據(jù)，諸如，傳輸用于控制例如交接的控制參數(shù)或者信令等。可替代地，共用系統(tǒng)信息可以是通知用戶可能發(fā)生自燃災難的早期警告或者緊急通知的信息。通信設備包括控制器，控制器被配置為控制接收器單元從控制信道接收第一信令數(shù)據(jù)和從通過第一信令數(shù)據(jù)識別的一個或者多個通信資源接收共用系統(tǒng)信息。
[0010]本公開的實施方式可提供一種用于共享系統(tǒng)信息的布置，該系統(tǒng)信息與通信設備共用，通信設備經由提供一個以上虛擬載波的移動通信網絡傳輸或者接收數(shù)據(jù)。如我們共同未決國際專利申請 PCT/GB2012/050213、PCT/GB2012/050214、PCT/GB2012/050223、以及PCT/GB2012/051326中說明的，本公開旨在提供一種虛擬載波，其中，主載波內的通信資源的集合用于優(yōu)選分配給具有接收僅在小于主載波的帶寬的預定帶寬內的信號的降低能力的的通信設備。例如，該降低能力的設備可以是MTC設備等。因此，通過分配虛擬載波內的這些降低能力的設備，降低能力的設備可在主一定通信系統(tǒng)內更為高效地運行。因此，本技術預見了其中單元設置有多個虛擬載波的移動通信網絡。根據(jù)公開實施方式，通過經由單元內提供的任何虛擬載波傳輸與傳輸或者接收信號的降低能力的設備相關的系統(tǒng)信息，可更為高效地利用通信資源。因此，可更為高效地利用通信資源。
[0011]所附權利要求中提供了本公開的各個進一步方面和實施方式，包括但不限于，基礎設施設備(或者移動通信網絡的網絡元件)、通信設備和使用移動通信網絡元件與通信設備通信的方法。
【附圖說明】
[0012]現(xiàn)將通過僅參考附圖的實施例方式描述本公開的實施方式，在附圖中，類似零部件設置有對應的參考標號，其中:
[0013]圖1提供示出了常規(guī)移動通信系統(tǒng)的實施例的示意圖；
[0014]圖2提供示出了用于常規(guī)LTE無線訪問接口的十個下行鏈路子幀的無線訪問接口的信道的布置的示意圖；
[0015]圖3提供示出了常規(guī)LTE下行鏈路無線電子幀的示意圖；
[0016]圖4提供示出了 LTE下行鏈路無線電子幀的實施例的示意圖，其中，窄帶虛擬載波插入在主載波的中心頻率內，示出了與主載波的寬帶控制區(qū)域相鄰的虛擬載波區(qū)域；
[0017]圖5提供示出了其中將多個虛擬載波設置在主載波內的LTE下行鏈路無線電子幀的實施例的不意圖；
[0018]圖6提供示出了控制信道元件與主載波控制區(qū)域內的資源元素之間的關系的示意圖；
[0019]圖7是根據(jù)本技術的示例性實施方式的其中主載波包括第一虛擬載波和第二虛擬載波的無線訪問接口的表示；
[0020]圖8是對應于圖7中所示的無線訪問接口的表示，示出了其中第一虛擬載波和第二虛擬載波緊位于主載波內的示例性實施方式；
[0021]圖9是對應于圖7中所示的無線訪問接口的表示，示出了用于傳輸與從第一虛擬載波和第二虛擬載波接收信號的降低能力的設備共用的(位于主載波的共享資源內)共用系統(tǒng)信息的通信資源的示例性實施方式；
[0022]圖10是對應于圖7中所示的無線訪問接口的表示，示出了其中第一虛擬載波和第二虛擬載波緊位于主載波內并且其中利用通信資源傳輸與從第一虛擬載波和第二虛擬載波接收信號的降低能力的設備共用的(位于第一虛擬載波和第二虛擬載波內)共用系統(tǒng)信息的示例性實施方式；
[0023]圖11是對應于圖7中所示的無線訪問接口的表示，示出了其中第一虛擬載波和第二虛擬載波緊位于主載波內并且其中利用通信資源傳輸與從第一虛擬載波和第二虛擬載波的降低能力的設備共用的(位于第一虛擬載波和第二虛擬載波內并且時間上存在移位)共用系統(tǒng)信息的示例性實施方式；
[0024]圖12是對應于圖10中所示的無線訪問接口的表示，示出了其中將第三虛擬載波設置在主載波內的示例性實施方式；
[0025]圖13是根據(jù)本技術的一種實施例的移動通信設備的示意性框圖；
[0026]圖14是示出了根據(jù)本技術的移動通信網絡的操作的流程圖；并且
[0027]圖15是示出了根據(jù)本技術的通信設備(UE)的操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]示例性網絡
[0029]圖1提供示出了常規(guī)移動通信系統(tǒng)的基本功能的示意圖。在圖1中，移動通信網絡包括連接至核心網絡102的多個基站101。每個基站均提供可將數(shù)據(jù)通信至通信設備104并且可從通信設備104通信數(shù)據(jù)的覆蓋區(qū)域103(即，單元)。經由無線電下行鏈路將數(shù)據(jù)從基站101傳輸至位于覆蓋區(qū)域103內的通信設備104。并且經由無線電上行鏈路將數(shù)據(jù)從通信設備104傳輸至基站101。核心網絡102將數(shù)據(jù)路由至基站104和從基站104路由數(shù)據(jù)并且提供諸如認證、移動性管理、收費等功能?；?01提供包括用于通信設備的無線電上行鏈路和無線電下行鏈路的無線訪問接口并且構成基礎設施設備或者用于移動通信網絡的網絡元件的實施例并且可以是增強節(jié)點B (eNodeB或eNB)(例如，LTE)。
[0030]將參考經由移動通信網絡傳輸或者接收數(shù)據(jù)的通信終端或者裝置使用術語“通信設備”。還可使用諸如個人計算裝置、遠程終端、移動或者非移動的收發(fā)器設備或者用于設備(UE)等通信設備的其他術語。
[0031]諸如根據(jù)3GPP定義的長期演進(LTE)架構布置的移動電信系統(tǒng)使用用于無線電下行鏈路(所謂的0FDMA)和無線電上行鏈路(所謂的SC-FDMA)的基于正交頻分多址(OFDM)的無線電訪問接口。在多個正交子載波的無線電上行鏈路和無線電下行鏈路上傳輸數(shù)據(jù)。圖2顯示示出了基于OFDM的LTE下行鏈路無線電幀201的示意圖。從LTE基站傳輸LTE下令鏈路無線電幀并且持續(xù)10ms。在頻分多址(FDD)系統(tǒng)的情況下，在LTE幀的第一子幀和第六子幀中傳輸主同步信號(PSS)和次同步信號(SSS)。在LTE幀的第一子幀中傳輸物理廣播信道(PBCH)。下面將更為詳細地討論PSS、SSS、以及PBCH。
[0032]圖3提供設置有示出常規(guī)下行鏈路LTE子幀的實施例的結構的柵格的示意圖。子幀包括在Ims周期內傳輸?shù)念A定數(shù)目的符號。每個符號均包括分布在下行鏈路無線電載波的帶寬上的預定數(shù)目的正交子載波。
[0033]圖3中所示的示例性子幀包括14個符號和跨20MHz帶寬的間隔開的1200個子載波。在LTE中可傳輸數(shù)據(jù)的最小單元是在一個子幀內傳輸?shù)氖€子載波。為清晰起見，在圖3中，未示出每個單獨的資源元素，恰恰相反，子幀柵格內的每個單獨框均對應于在一個符號上傳輸?shù)氖€子載波。
[0034]圖3示出了四個通信設備340、341、342、343的資源分配。例如，第一通信設備(UEI)的資源分配342跨十二個子載波的五個框，第二通信設備(UE 2)的資源分配343跨十二個子載波的六個框等。
[0035]在包括子幀的第一 η個符號的子幀的控制區(qū)域300中傳輸控制信道數(shù)據(jù)，其中，η可以在用于3MHz或更大的信道帶寬的一個符號與三個符號之間變化，并且其中，η可以在用于1.4MHz的信道帶寬的兩個符號與四個符號之間變化。在控制區(qū)域300中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包括在物理下行鏈路控制信道(PDCCH)、物理控制格式指示信道(PCFICH)、以及物理HARQ指示信道(PHICH)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
[0036]PDCCH包含指示其中將子幀的符號分配給特定通信設備(UE)的子載波的控制數(shù)據(jù)。因此，在圖3中所示的子幀的控制區(qū)域300中傳輸?shù)腍XXH數(shù)據(jù)指示UEl被分配第一塊資源342，UE2被分配第二塊資源343等。在傳輸數(shù)據(jù)的子幀中，PCFICH包含指示該子幀內的控制區(qū)域的持續(xù)時間(durat1n) (S卩，一個符號與四個符號之間)的控制數(shù)據(jù)，并且PHICH包含指示是否已經成功通過網絡接收之前傳輸?shù)纳闲墟溌窋?shù)據(jù)的HARQ(混合自動請求)數(shù)據(jù)。
[0037]如上所述，在特定子幀中，子幀的中心帶310中的符號用于傳輸包括主同步信號(PSS)、次同步信號(SSS)、以及物理廣播信道(PBCH)的信息。通常，中心帶310為72個子載波寬(對應于1.08MHz的傳輸帶寬)。PSS和SSS是同步信號，一旦被檢測，則允許通信設備104實現(xiàn)幀同步并且確定傳輸下行鏈路信號的基站(eNB)的單元標識。PBCH攜帶關于該單元的信息，包括主信息塊(MIB)，主信息塊(MIB)包括通信設備訪問該單元所需的參數(shù)。在子幀的通信資源元素的其余塊中可以傳輸被傳輸物理下行鏈路共享信道(PDSCH)上的各個通信設備的數(shù)據(jù)。
[0038]圖3還示出了包含系統(tǒng)信息并且跨R344帶寬的PDSCH的區(qū)域。因此，在圖3中，中央頻帶攜帶控制信道和諸如PSS、SSS、以及PBCH等信號并且由此暗示通信設備的接收器的最小帶寬。
[0039]LTE信道中的子載波的數(shù)目可根據(jù)傳輸網絡的配置而變化。通常，如圖3所示，這種變化從1.4MHz信道帶寬內包含的72個子載波至20MHz信道帶寬內包含的1200個子載波。如本領域已知，通常，攜帶在H)CCH、PCFICH、以及PHICH上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的子載波分布在子幀的整個帶寬上。因此，常規(guī)通信設備能夠接收子幀的整個帶寬，以接收控制區(qū)域并且將控制區(qū)域解碼。
[0040]虛擬載波
[0041]諸如MTC設備等特定類型的通信設備(例如，如上所述，諸如智能電表等半自動或者自動無線通信設備)支持特征在于以相對較不頻繁的間隔傳輸少量數(shù)據(jù)并且由此明顯沒有常規(guī)通信設備復雜的通信應用。通信設備可包括能夠從跨全部載波帶寬的LTE下行鏈路幀接收和處理數(shù)據(jù)的高性能LTE接收器單元。然而，對于僅需要傳輸