窄带物联网的多载波操作制造技术

技术编号:19077973 阅读:27 留言:0更新日期:2018-09-29 18:52
提出了一种新颖且高效的多载波操作机制,以保持NB‑IOT系统的容量和可靠性。首先,定义锚定NB‑IOT载波和数据NB‑IOT载波上的功能分离。包括同步信号(NB‑PSS/NB‑SSS)和NB‑MIB(NB‑PBCH)的系统广播信息以及寻呼的传送在锚定载波上进行,RACH过程以及数据发送和接收在数据载波上进行。第二,UE在锚定载波与数据载波之间切换。锚定载波上的UE经由寻呼、RRC信令或跨载波调度切换至数据载波。另一方面,数据载波上的UE在发送或接收完成之后(立即或超时之后)切换回至锚定载波。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】窄带物联网的多载波操作相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119要求于2016年2月5日提交的题为“Multi-carrierOperationforNB-IOT”、编号为62/291,596的美国临时申请和2017年2月3日提交的编号为15/423,982的美国申请的优先权,相关申请的全部内容通过引用并入本文。
所公开的实施方式总体上涉及窄带物联网(NarrowbandInternetofThings,NB-IOT),并且更具体地说,涉及针对NB-IOT的多载波操作。
技术介绍
在3GPP长期演进(Long-TermEvolution,LTE)网络中,演进型通用陆地无线电接入网络(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork,E-UTRAN)包括多个基站,例如,与被称为用户设备(userequipment,UE)的多个移动站通信的演进型节点B(evolvedNode-B,eNodeB)。正交频分多址(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess,OFDMA)因其对多路径衰落的鲁棒性、较高的频谱效率、以及带宽可扩展性而已经被选择用于LTE下行链路(downlink,DL)无线电接入方案。下行链路中的多址接入通过基于用户的现有信道条件将系统带宽的不同子带(即,表示为资源块(ResourceBlock,RB)的多组子载波)分配给各个用户来实现。NB-IOT是一种低功率广域网(LowPowerWideAreaNetwork,LPWAN)无线电技术标准,其被开发以使得能够利用蜂窝电信频带连接宽范围的装置和服务。3GPP已经批准NB-IOT的工作项目,其旨在支持大量的低成本、低功率IOT装置。考虑到包括业务模式、UE密度、以及电池寿命要求的因素,许多现有LTE控制平面机制需要针对NB-IOT进行修改。已经同意多载波操作,其中,UE可以驻留在一个NB-IOT载波上,然后在另一载波上发送和接收数据。为了证明多载波操作的需要,考虑NB-IOT装置与当前LTEUE之间的一些主要差异。首先,相对较窄的带宽(200KHz),意味着系统广播信息和公共控制信令可以占据每个载波的显著部分。第二,具有不频繁和少量数据的业务模式,暗示在大部分时间NB-IOTUE正在监测控制信道而不是发送或接收数据。第三,要支持小区中的大量(>50000)NB-IOTUE,这意味着可能需要将UE卸载至不同的载波。总之,较窄带宽和大量NB-IOTUE导致其中在每个载波上发送公共控制信息的当前LTE系统的低效率。为了减轻多载波操作下的信令开销,提出了仅在特定载波(被称为“锚定(anchor)NB-IOT载波”)上传送诸如同步信号(NB主同步信号(NBprimarysynchronizationsignal,NB-PSS)和NB辅同步信号(NBsecondarysynchronizationsignal,NB-SSS)和NB-MIB(NB物理广播信道(NBphysicalbroadcastchannel,NB-PBCH))的系统广播信息。UE必须驻留在锚定载波上以在唤醒时接收所需信息。然而,希望允许UE在不同载波上驻留并发送或接收数据。寻求这样的多载波操作机制的解决方案以改善LTE系统中NB-IOT装置的容量和可靠性。
技术实现思路
提出了一种新颖且高效的多载波操作机制,以保持NB-IOT系统的容量和可靠性。首先,定义锚定NB-IOT载波和数据NB-IOT载波上的功能分离。包括同步信号(NB-PSS/NB-SSS)和NB-MIB(NB-PBCH)的系统广播信息以及寻呼的传送是在锚定载波上进行的,随机接入信道(random-accesschannel,RACH)过程以及数据发送和接收是在数据载波上进行的。第二,UE在锚定载波与数据载波之间切换。锚定载波上的UE经由寻呼、RRC信令或跨载波调度切换至数据载波。另一方面,数据载波上的UE在发送或接收完成之后(立即或超时之后)切换回至锚定载波。在一个实施方式中,UE通过锚定载波从基站接收控制和基准信息。UE支持锚定载波和多个非锚定载波上的多载波操作。UE从所述多个非锚定载波中选择数据载波,并且在接收到寻呼消息时切换至数据载波。UE在所选择的数据载波上与基站执行RACH过程。UE建立无线电资源控制(radioresourcecontrol,RRC)连接并且通过所选择的数据载波与基站执行数据交换。在另一实施方式中,UE通过锚定载波从基站接收控制和基准信息。UE支持锚定载波和多个非锚定载波上的多载波操作。UE监测锚定载波上的物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel,PDCCH)并且接收下行链路控制信息(downlinkcontrolinformation,DCI)。UE基于在锚定载波上接收到的DCI切换至从所述多个非锚定载波选择的数据载波。最后,UE建立RRC连接并且通过所选择的数据载波与基站执行数据交换。其它实施方式和优点在下面的详细描述中进行描述。该
技术实现思路
并不旨在限定本专利技术。本专利技术由权利要求书来限定。附图说明附图中例示了本专利技术的实施方式,其中,相同标号指示相同组件。图1例示了根据一个新颖方面的具有支持多载波操作的NB-IOT装置的移动通信网络。图2例示了根据本专利技术实施方式的基站和用户设备的简化框图。图3例示了多载波操作中UE在不同载波之间切换的有限状态机的一个示例。图4例示了由能够进行多载波操作的NB-IOTUE自主选择用于RACH过程的数据载波的一个实施方式。图5例示了针对能够进行多载波操作的NB-IOTUE,经由寻呼或RRC信令来进行数据载波分配的一个实施方式。图6是根据一个新颖方面的从NB-IOTUE角度看多载波操作方法的流程图。图7是根据一个新颖方面的利用跨载波调度的多载波操作方法的流程图。具体实施方式下面,对本专利技术的一些实施方式进行更详细的说明,在附图中例示了它们的示例。图1例示了根据一个新颖方面的具有支持多载波操作的NB-IOT装置的移动通信网络100。移动通信网络100是包括基站eNodeB101和包括UE102和UE103的多个用户设备的OFDM/OFDMA系统。在3GPPLTE/LTE-A系统中,操作可以被划分成两个RRC状态:RRC_CONNECTED和RRC_IDLE。在RRC_CONNECTED模式下,UE建立与eNodeB的专用连接。当UE处于RRC_CONNECTED模式时,确保UE与eNodeB进行无缝数据传输。当存在要从eNodeB发送至UE的下行链路封包时,每个UE获得下行链路分配,例如,物理下行链路共享信道(physicaldownlinksharedchannel,PDSCH)中的一组无线电资源。当UE需要在上行链路中向eNodeB发送封包时,UE从eNodeB获得分配由一组上行链路无线电资源组成的物理上行链路共享信道(physicaluplinksharedchannel,PUSCH)的授权。UE从专门针对该UE的物理下行链路控制信道(physicaldownlinkcontrolchannel,PDCCH)获得下行链本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种方法,该方法包括以下步骤:由用户设备通过锚定载波从基站接收控制和基准信息,其中,所述用户设备支持所述锚定载波和多个非锚定载波上的多载波操作;从所述多个非锚定载波中选择数据载波,并且在接收到寻呼消息时切换至所述数据载波;在所述选择的数据载波上与基站执行随机接入信道过程;以及建立无线电资源控制连接并且通过所述选择的数据载波执行与所述基站的数据交换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.05 US 62/291,596;2017.02.03 US 15/423,9821.一种方法,该方法包括以下步骤:由用户设备通过锚定载波从基站接收控制和基准信息,其中,所述用户设备支持所述锚定载波和多个非锚定载波上的多载波操作;从所述多个非锚定载波中选择数据载波,并且在接收到寻呼消息时切换至所述数据载波;在所述选择的数据载波上与基站执行随机接入信道过程;以及建立无线电资源控制连接并且通过所述选择的数据载波执行与所述基站的数据交换。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数据载波由所述用户设备自主地选择。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述数据载波基于由所述用户设备通过所述锚定载波接收到的所述控制和基准信息来选择。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述数据载波基于以下各项中的至少一个来选择:用户设备标识、服务标识、网络切片标识、服务质量标识符、以及所述数据载波的无线电覆盖范围。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数据载波基于从所述基站接收到的载波分配信息来选择。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述载波分配信息经由所述锚定载波上的所述寻呼消息来接收。7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述载波分配信息经由所述锚定载波上的无线电资源控制信令来接收。8.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括以下步骤:在完成所述数据交换时启动计时器;以及在所述计时器超时时切换回至所述锚定载波。9.一种用户设备,该用户设备包括:射频接收器,该射频接收器由所述用户设备通过锚定载波从基站接收控制和基准信息,其中,所述用户设备支持所述锚定载波和多个非锚定载波上的多载波操作;载波选择电路,该载波选择电路从所述多个非锚定载波中选择数据载波,并且在接收到寻呼消息时切换至所述数据载波;随机接入电路,该随机接入电路在所述选择的数据载波上与基站执行与随机接入信道过程;以及无线电资源控制电路...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾理铨波·乔·麦可·康森恩陈义升
申请(专利权)人:联发科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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