用于在窄带系统中进行双向数据传输的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于在基站(101)与终端设备(102)、优选多个终端设备(102)之间进行双向的、优选在窄带系统中进行的数据传输的方法，其中，终端设备(102)以及基站(101)分别具有自身的频率参考单元，而且在基站(101)与终端设备(102)之间通过不同的频率来传输数据，包括以下方法步骤：规定用于将数据从终端设备(102)发送到基站(101)的基本发送频率(201)；终端设备(102)在终端设备侧规定用于将数据从终端设备(102)发送给基站(101)的终端设备发送频率(202)，其中，在基本发送频率(201)与终端设备发送频率(202)之间存在频率偏差(Δf

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在窄带系统中进行双向数据传输的方法
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于在窄带系统中进行双向数据传输的方法。本专利技术还涉及根据权利要求2、4和10的前序部分所述的方法。
技术介绍
智能家居控制的测量单元、诸如传感器、耗量表或耗量计或组件的数据传输在日常使用中变得越来越重要。在此，这些测量单元是通信系统中的各个终端设备。在这种系统中，将大量的终端设备的小的数据量传输到基站。测量单元的一个重要的应用领域是使用智能耗量计、即所谓的SmartMeter。这些智能耗量计通常是嵌入到供应网中的耗量计，例如针对能量、电流、气体或水的耗量计，所述耗量计向相应的连接用户显示实际的消耗。在此，供应商提供用于传输消耗数据的通信系统，其方式是该供应商运行以集中器为形式的基站，用于收集消耗数据。智能耗量计具有如下优点：省去了对耗量计状态的手动读数而且从供应商来说可以按照实际的消耗来开具更短期的发票。由于更短期的读数间隔，又可能使终端客户价目表更精确地配合交易电价的发展。供应网也可以好得多地被充分利用。对于在终端设备与基站之间的单向和双向的数据传输来说，不同的系统、诸如DECT(DigitalEnhancedCordlessTelecommunications数字增强无绳通信)或者RFID(RadioFrequencyIdentification射频识别)是已知的。在这种系统中，通常预先给定基站的参考频率或参考时间，终端设备被同步到所述参考频率或参考时间上。不过，由于石英公差，导致终端设备中的频率和/或时间不精确。这些石英公差例如由于温度影响、老化和/或制造公差而造成并且导致频率偏差。由于这些可能的公差，用于终端设备在上行链路中进行发送的信号必须相对应地选择得宽，以便各个终端设备不相互干扰。对于终端设备在下行链路中的接收窗来说，需要同样选择得宽的接收信道。为了改善终端设备的灵敏度并且因此例如改善传输质量，存在使用窄带系统来进行数据传输的可能性。然而，由于石英公差，终端设备的接收滤波器不能轻易地被选择得非常窄。由于频率偏差，例如可能发生如下情况：基站不能明确地确定终端设备实际上已在哪个信道中进行发送。因此，例如在多信道系统中，通过基站来进行频率精确的回传困难，因为并不知道终端设备的打开的接收窗的频率。最接近的现有技术从DE102011082100A1中已知一种用于在窄带系统中进行双向数据传输的系统。该系统能够实现：终端设备尽管有不同的频率偏移而仍在非常窄的频率栅中进行发送，而不相互干扰。因此，这些终端设备的频率可能离频带边界非常近，这提高了可支配的上行链路带宽并且可能提高数据传输率。EP2369763B1公开了一种通信系统，该通信系统由第一种类型和第二种类型的发送接收单元组成，其中，第一种类型的发送接收单元包括频率比较单元，以便将从第二种类型的发送接收单元接收到的频率与参考频率进行比较并且形成偏移信号，其中，该参考信号按照该偏移信号来调整。
技术实现思路
本专利技术的任务在于：提供一种用于在窄带系统中进行双向数据传输的新式方法，在所述方法中在更高效地利用带宽的同时能够实现改善的传输质量。该任务的解决方案上述任务通过权利要求1的总体教导以及通过按照权利要求2、4和10的方法来解决。本专利技术的适宜的设计方案在从属权利要求中要求保护。按照本专利技术，规定了一种用于在基站与终端设备、优选地多个终端设备之间进行双向的、优选地在窄带系统中进行的数据传输的方法，其中，终端设备以及基站分别具有自身的频率参考单元，而且在基站与终端设备之间通过不同的频率来传输数据，该方法具有如下方法步骤：由终端设备规定用于将数据发送给基站的基本发送频率；终端设备在终端设备侧规定用于将数据从终端设备发送给基站的终端设备发送频率，其中，在基本发送频率与终端设备发送频率之间存在频率偏差Δfoffset；终端设备打开接收窗，以用于接收来自基站的数据，其中，对于打开所述接收窗，考虑所述频率偏差Δfoffset；基站确定所述终端设备发送频率；基站基于所确定的终端设备发送频率将数据发送给终端设备。因此，整个数据传输、尤其是在窄带系统中的数据传输都基于基本发送频率，从该基本发送频率推导出终端设备发送频率。终端设备可以自由地规定其终端设备发送频率。因此，终端设备的发送频率与预先给定的信道或信道栅无关。优选地，终端设备发送频率可以与基本发送频率相等并且因此具有为0Hz的频率偏差Δfoffset。基站基于由终端设备发送的数据来确定终端设备发送频率。用于回传的频率同样从终端设备发送频率推导出。另外，本专利技术要求保护一种用于在基站与终端设备、优选地多个终端设备之间进行双向的、优选地在窄带系统中进行的数据传输的方法，其中，该终端设备以及该基站分别具有自身的频率参考单元，而且在基站与终端设备之间通过不同的频率来传输数据，尤其是根据权利要求1所述，该方法具有如下方法步骤：终端设备打开接收窗，以用于接收来自基站的数据，所述接收窗具有与终端设备发送频率的频率偏移Δfup/down；对于打开所述接收窗，终端设备考虑Δfup/down；基站确定由终端设备发送的数据的终端设备发送频率；基站基于终端设备的所确定的终端设备发送频率并且在将Δfup/down考虑在内的情况下将数据发送给终端设备。终端设备在终端设备发射频率上进行发送。在打开针对终端设备发送频率的接收窗时，终端设备相对应地考虑Δfup/down。基站接收在终端设备发送频率上的数据并且确定该终端设备发送频率。在将数据从基站传输回到终端设备时，基站将终端设备的所确定的终端设备发送频率和Δfup/down考虑在内。为此，补充与终端设备发送频率的频率偏移Δfup/down。终端设备在如下频率下打开其接收窗，该频率具有与第一终端设备发送频率的频率偏移Δfup/down。基于基本发送频率，例如可以附加地规定与终端设备的终端设备发送频率的频率偏差Δfoffset。本专利技术的一个进一步改进方案能够实现：规定如下方法步骤作为附加的方法步骤：所述终端设备在终端设备侧规定用于将数据从终端设备发送给基站的另外的终端设备发送频率，其中，在基本发送频率与另外的终端设备发送频率之间存在另外的频率偏差Δf'offset；对于打开所述另外的终端设备发送频率的接收窗，终端设备考虑Δf'offset；基站确定由终端设备在所述另外的终端设备发送频率下发送的数据的终端设备发送频率。基站与终端设备之间的双向传输可以在另外的终端设备发送频率下以相同的方式来进行。在这种情况下，也可以基于基本发送频率来规定与终端设备的另外的终端设备发送频率的频率偏差Δf'offset。终端设备可以在打开接收窗时考虑Δf'offset并且必要时附加地考虑Δfup/down和/或Δfoffset。基站通常考虑终端设备的所确定的终端设备发送频率以及必要时在将数据传回给终端设备时附加地考虑Δfup/down。因此，可以有利地省去信道分配的问题，因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在基站(101)与终端设备(102)、优选多个终端设备(102)之间进行双向的、优选在窄带系统中进行的数据传输的方法，其中，/n终端设备(102)以及基站(101)分别具有自身的频率参考单元，而且/n在基站(101)与终端设备(102)之间通过不同的频率来传输数据，/n其特征在于，/n规定用于将数据由终端设备(102)发送给基站(101)的基本发送频率(201)；/n终端设备(102)在终端设备侧规定用于将数据从终端设备(102)发送给基站(101)的终端设备发送频率(202)，其中，在基本发送频率(201)与终端设备发送频率(202)之间存在频率偏差Δf

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170927 DE 102017009035.1;20180104 DE 102018000041.一种用于在基站(101)与终端设备(102)、优选多个终端设备(102)之间进行双向的、优选在窄带系统中进行的数据传输的方法，其中，
终端设备(102)以及基站(101)分别具有自身的频率参考单元，而且
在基站(101)与终端设备(102)之间通过不同的频率来传输数据，
其特征在于，
规定用于将数据由终端设备(102)发送给基站(101)的基本发送频率(201)；
终端设备(102)在终端设备侧规定用于将数据从终端设备(102)发送给基站(101)的终端设备发送频率(202)，其中，在基本发送频率(201)与终端设备发送频率(202)之间存在频率偏差Δfoffset；
终端设备(102)打开接收窗，以用于接收来自基站(101)的数据，其中，对于打开所述接收窗，考虑所述频率偏差Δfoffset；
基站(101)确定所述终端设备发送频率(202)；
基站(101)基于所确定的终端设备发送频率(202)将数据发送给终端设备(102)。


2.一种用于在基站(101)与终端设备(102)、优选多个终端设备(102)之间进行双向的、优选在窄带系统中进行的数据传输的尤其是根据权利要求1所述的方法，其中，
终端设备(102)以及基站(101)分别具有自身的频率参考单元，而且
在基站(101)与终端设备(102)之间通过不同的频率来传输数据，
其特征在于，
终端设备(102)打开接收窗，以用于接收来自基站(101)的数据，所述接收窗具有与终端设备发送频率(202)的频率偏移Δfup/down；
对于打开所述接收窗，终端设备(102)考虑Δfup/down；
基站(101)确定由终端设备(102)发送的数据的终端设备发送频率(202)；
基站(101)基于终端设备(102)的所确定的终端设备发送频率(202)并且在将Δfup/down考虑在内的情况下将数据发送给终端设备(102)。


3.根据权利要求1或2中至少一项所述的方法，
其特征在于，
所述终端设备(102)在终端设备侧规定用于将数据从终端设备(102)发送给基站(101)的另外的终端设备发送频率(202a)，其中，在基本发送频率(201)与另外的终端设备发送频率(202a)之间存在另外的频率偏差Δf'offset；
对于打开所述另外的终端设备发送频率(202a)的接收窗，终端设备(102)考虑Δf'offset；
基站(101)确定由终端设备(102)在所述另外的终端设备发送频率(202a)下发送的数据的终端设备发送频率(202)。


4.一种用于在基站(101)与终端设备(102)、优选多个终端设备(102)之间进行双向的、优选在窄带系统中进行的数据传输的尤其是根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，
终端设备(102)以及基站(101)分别具有自身的频率参考单元，而且
终端设备(102)以及基站(101)分别具有至少一个无线电芯片，其中，
频率参考单元连接在无线电芯片上，而且
在基站(101)与终端设备(102)之间通过不同的频率来传输数据，
其特征在于，
测量所述无线电芯片的频率影响效应，其中，由此确定频率偏差Δfchip，而且
终端设备(102)打开接收窗，以用于接收来自基站(101)的数据，其中，对于打开所述接收窗，考虑所述频率偏差Δfchip。


5.根据上述权利要求至少之一所述的方法，其特征在于，所述基本发送频率(201)...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·佩特科夫，R·姆齐克，T·考伯特，K·高特沙克，
申请(专利权)人：代傲表计系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE