用于机器类通信的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种在网元处的用于提供对网络的数据访问的方法。所述方法包括：使用所述网元的第一无线接口与所述网络建立主用通信信道，使用所述网元的第二无线接口与延迟容忍设备组中的一个或多个延迟容忍设备建立补充通信信道，从所述组中的相应延迟容忍设备接收数据，聚合所述接收的数据，并通过所述建立的主用通信信道向所述网络传输所述聚合的数据。在一实施例中，所述主用和补充信道分别对应第一和第二频谱，所述第一和第二频谱依次可分别为授权和未授权频谱。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机器类通信的系统和方法本申请要求2014年12月15日递交的专利技术名称为“用于机器类通信的系统和方法(SYSTEMANDMETHODFORMACHINETYPECOMMUNICATION)”的第14/570,445号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的内容以引用的方式并入本文本中。
本专利技术涉及移动通信，尤其涉及机器类通信(machinetypecommunication，MTC)。
技术介绍
无线数据使用率已经并会继续大幅增长。一些估计提出数据使用率的增长在不久的将来会超过当前使用率的一千倍。这一增长的影响因素包括智能手机或平板电脑等移动设备上较高的数据使用率，以及在机器到机器(machine-to-machine，M2M)、设备到设备(device-to-device，D2D)或其它业务类型等其它新兴领域中的数据使用。具体而言，对网络运营商来说，MTC的爆发性增长会给接入和信令需求带来前所未有的挑战。此外，这些设备通常能量受限并针对低能耗而设计，因此信道请求，例如通常对接入突发使用高输出功率的信道请求也带来了挑战。此外，从M2M设备进行的数据传输通常有突发性低速率流量，导致频谱使用低效。
技术实现思路
本专利技术的一实施例提供了一种在网元处的用于提供对网络的数据访问的方法。所述方法包括：使用所述网元的第一无线接口与所述网络建立主用通信信道，使用所述网元的第二无线接口与延迟容忍设备组中的一个或多个延迟容忍设备建立补充通信信道，从所述组中的相应延迟容忍设备接收数据，聚合所述接收的数据，并通过所述建立的主用通信信道向所述网络传输所述聚合的数据。本专利技术的另一实施例提供了一种用于提供对网络的数据访问的网元。所述网元包括处理器，所述处理器用于对所述网元的第一无线接口进行操作以使用所述网元的所述第一无线接口与所述网络建立主用通信信道，使用所述网元的第二无线接口与延迟容忍设备组中的一个或多个延迟容忍设备建立补充通信信道，从所述组中的相应延迟容忍设备接收数据，聚合所述接收的数据，并通过所述建立的主用通信信道向所述网络传输所述聚合的数据。以上实施例的各方面提供所述主用和补充信道来分别对应第一和第二频谱，所述第一和第二频谱依次可分别为授权频谱和未授权频谱。附图说明参考以下附图将能更好地理解本专利技术，其中：图1a为根据本专利技术一实施例的示出网络架构的方框图；图1b为根据本专利技术一实施例的示出图1a的网络架构的分层安排的方框图；图2a为根据本专利技术一实施例的用于提供对网络的数据访问的方法的流程图；图2b为根据本专利技术一实施例的示出MTC集群与网络之间的信令的数据流图；图3为根据本专利技术一项实施例的示出资源分配的资源网格；图4为根据本专利技术一实施例的示出计算平台的方框图；图5示出了一实施例通信设备的方框图。具体实施方式本专利技术的实施例提供方法和系统来利用给定无线频谱(例如未授权频谱)，以便减轻另一无线频谱(例如授权频谱)上流量过多的负担。在本专利技术的一个方面中，将未授权(也称为补充)频谱与多跳无线接入结合使用能够支持延迟容忍设备的大规模连接，而不会使授权(也称为主用)频谱拥塞或牺牲主用频谱的现有用户的服务质量(qualityofservice，QoS)。如本文所使用的“授权频谱”是指仅授权给一个地理区域内的一个被授权人的一部分射频频谱。例如，美国的各种监管机构，例如联邦通信委员会(FederalCommunicationsCommission，FCC)以及国家电信和信号管理局(NationalTelecommunications&informationAdministration，NTIA)，可针对给定频段中的一部分射频频谱为被授权人提供频率分配。这类许可证通常定义频率范围、地理位置和最大功率电平，等等。如本文所使用的“未授权频谱”是指已由监管机构分配的可由未注册用户使用的频段。也就是说，未授权频谱是没有专门被授权人的一部分射频频谱。条例可限制这类未授权频谱上的传输功率。当前，大量数据通过授权频谱提供。例如，数据可通过蜂窝网络，例如第三代合作伙伴计划(thirdgenerationpartnershipproject，3GPP)标准中描述的那些蜂窝网络来提供。这类移动技术包括但不限于全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunications，GSM)和码分多址接入(codedivisionmultipleaccess，CDMA)等第二代网络、通用移动通讯系统(universalmobiletelecommunicationssystem，UMTS)等第三代网络，以及长期演进(longtermevolution，LTE)等第四代网络。并且，第五代(fifthgeneration，5G)网络正在着手开发。通过利用这些标准中的技术，网络运营商在预先定义的授权频率上向用户设备(userequipment，UE)提供服务。无线数据还通过未授权频谱来提供，例如针对无线局域网(wirelesslocalareanetwork，WLAN)的电气和电子工程师学会(InstituteofElectricalandElectronicEngineers，IEEE)802.11标准中描述的未授权频谱。然而，授权频谱在许多情况中大量使用，为了适应明显的数据增长，可开发各种选择，包括使用未授权频谱进行5G通信。本专利技术的一个方面，例如针对M2M业务，提供指定集群头设备(clusterheaddevice，CHD)，该CHD充当机器类设备(machinetypedevice，MTD)集群与网络(network，NW)之间的通信中的中间节点，从而提供两跳无线接入。CHD可以是双模、多频谱设备，可在未授权频谱上操作以聚合来自MTD的数据并在授权频谱上将聚合的数据转发给NW。CHD可由NW指定、由网络预先确定或发现。在一项实施例中，CHD可以是用户设备(userequipment，UE)。在本专利技术的系统和方法的另一方面，MTD被分层集中为通过CHD与NW通信的信令和接入组。在一项实施例中，可为MTD预配置一个将MTD与接入集群关联的组标识。组标识可在报告MTD的数据时使用(如下文所论述)。此外，可为接入集群中的各个MTD预配置索引以协助CHD分配资源给特定MTD。本专利技术的系统和方法允许M2M设备利用移动网络以及将来基于第五代(fifthgeneration，5G)网络提出的网络。然而，本专利技术不限于5G网络，本文描述的方法和系统可与其它网络技术同等使用。下文示例中使用5G网络仅仅是用于说明。所提出的5G网络可支持大量具有突发性低数据速率和延迟容忍流量的M2M设备。这类设备流量的示例可包括报告自动售货机流量的传感器、智能电网中的测量流量，等等。此外，本专利技术的系统和方法使M2M业务能受益于全球覆盖范围和现有移动基础设施，以实现无处不在的连接。在再又一方面，可使用未授权频谱资源适时地处理延迟容忍MTC流量。换言之，当MTC流量通过网络传送时，网络可能能够改进时间。现参考图1a，图1a示出了根据本专利技术一实施例的示例无线网络架构100的方框图。架构100包括指定为CHD的网元、基站110以及延迟容忍设备102(例如MTD)的集群104本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在网元处的用于提供对网络的数据访问的方法，其特征在于，所述方法包括：使用所述网元的第一无线接口与所述网络建立主用通信信道；使用所述网元的第二无线接口与延迟容忍设备组中的一个或多个延迟容忍设备建立补充通信信道；从所述组中的相应延迟容忍设备接收数据；聚合所述接收的数据；以及通过所述建立的主用通信信道向所述网络传输所述聚合的数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.15 US 14/570,4451.一种在网元处的用于提供对网络的数据访问的方法，其特征在于，所述方法包括：使用所述网元的第一无线接口与所述网络建立主用通信信道；使用所述网元的第二无线接口与延迟容忍设备组中的一个或多个延迟容忍设备建立补充通信信道；从所述组中的相应延迟容忍设备接收数据；聚合所述接收的数据；以及通过所述建立的主用通信信道向所述网络传输所述聚合的数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主用信道使用第一频谱，所述补充通信信道使用第二频谱。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一频谱是授权频谱，所述第二频谱是未授权频谱。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括接收信号，所述信号指示针对所述聚合的数据进行的所述第二频谱上的资源块(resourceblock，RB)分配。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括针对所述第一频谱上的上行数据资源分配来传输信号，所述分配包括针对所述聚合的数据的分配。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括在所述分配的上行数据资源上传送所述聚合的数据。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括将前导资源链接到用于向所述网络传送所述聚合的数据的所述分配的上行数据资源。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括针对从所述相应延迟容忍设备接收的所述数据分配所述第二频谱上的资源块(resourceblock，RB)。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括将前导资源链接到所述第二频谱上的分配的下行资源。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述RB分配包括使用相应延迟容忍设备上的对应索引为各个资源块编索引。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括从所述网络接收信号以触发所述数据传输。12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线接口是软件可配置的。13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在所述与所述网络建立所述主用通信信道期间在随机接入信道(randomaccesschannel，RACH)流程中从所述网络获得上行同步信息。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括向所述延迟容忍设备组广播所述上行同步信息。15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括向所述组传输前导信号以供所述延迟容忍设备在估计定时提前时使用。16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网元是用户设备(userequipment，UE)。17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网元是传输点。18.一种用于提供对网络的数据访问的网元，其特征在于，所述网元包括处理器，所述处理器用于：使用所述网元的第一无线接口与所述网络建立主用通信信道；使用所述网元的第二无线接口与延...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿民·玛瑞夫，马江镭，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44