用于降低无线通信设备中的功耗的动态带宽切换制造技术

公开了用于在不同带宽的控制信号和数据信号之间执行动态带宽切换的系统、方法、装置和计算机程序产品。公开了帧格式，其中，以与数据信号不同的带宽来发送控制信号。公开了用于接收信令格式的接收机架构。接收机可以接收相对窄带的控制信号，同时消耗相对低的功率，并且然后动态地调整各种部件的特征以便以较高的带宽来接收数据信号，同时消耗相对较高的功率。

【技术实现步骤摘要】
用于降低无线通信设备中的功耗的动态带宽切换本申请是申请日为2015年9月5日、申请号为201580058119.7、名称为“用于降低无线通信设备中的功耗的动态带宽切换”的专利技术专利申请的分案申请。本申请要求于2014年10月31日递交的美国临时专利申请第62/073,603号的优先权和权益，其要求对于2015年9月4日递交的美国专利申请第14/846,051号的申请日的优先权，以引用方式将二者并入本文。
概括地说，本申请涉及无线通信系统，并且更具体地说，涉及具有变化的信号带宽的信令格式以及收发机的相关联的适应，以节省移动设备和基站中的功耗。
技术介绍
对无线数据服务的需求继续呈指数增长。随着对数据的需求增长，能够向移动设备提供较高的数据速率的技术继续是令人感兴趣的。一种提供较高的数据速率的方法是增加可用于无线通信系统的频谱带宽。反映使用增加的带宽的趋势，第三代合作伙伴计划(3GPP)的当前版本长期演进(LTE)网络具有最多100兆赫兹(MHz)可用于通信。此外，可能的是，诸如第五代(或者，5G)网络之类的未来的网络可以采用数百MHz或者更多MHz，以尝试满足对数据服务的未来需求。随着系统带宽增加，数据传输可以大致成比例地增加，而不会在控制开销方面引起类似的成比例的增加。因此，在未来的对控制信道和数据信道进行复用的时分复用(TDM)系统中，可能存在其中控制信道占用与数据信道一样多的带宽将是低效的情况。存在低效率既是因为可能不必要地使用可以被更好地用于其它目的的频谱资源，又是因为移动设备将被调谐到比所需要的要大的带宽，从而浪费能量资源。因此，随着无线通信系统中的可用带宽增加，存在更有效地对控制信道和数据信道进行复用的需要。
技术实现思路
在本公开内容的一个方面中，一种无线通信的方法包括：使用第一带宽向移动设备发送控制信号，以及使用比所述第一带宽要宽的第二带宽向所述移动设备发送数据信号，其中，所述控制信号和所述数据信号是在单载波频率上发送的。在本公开内容的另一个方面中，一种在移动设备中进行无线通信的方法包括：接收具有第一带宽的控制信号，以及接收具有比所述第一带宽要宽的第二带宽的数据信号，其中，所述控制信号和所述数据信号是在单载波频率上接收的。在本公开内容的另一个方面中，一种用于无线通信的计算机程序产品包括其上记录有程序代码的非暂时性计算机可读介质，所述程序代码包括用于使发射机使用第一带宽向设备发送控制信号的代码。所述程序代码还包括用于使发射机使用比所述第一带宽要宽的第二带宽向所述设备发送数据信号的代码，其中，所述控制信号和所述数据信号是在单载波频率上发送的。在本公开内容的另一个方面中，一种用于无线通信的计算机程序产品包括其上记录有程序代码的非暂时性计算机可读介质，所述程序代码包括用于使接收机接收具有第一带宽的控制信号的代码。所述程序代码还包括用于使所述接收机接收具有比所述第一带宽要宽的第二带宽的数据信号的代码，其中，所述控制信号和所述数据信号是在单载波频率上接收的。在本公开内容的另一个方面中，一种移动设备包括可调节的射频(RF)前端，其被配置为：接收具有第一带宽的控制信号，以及接收具有比所述第一带宽要宽的第二带宽的数据信号，其中，所述控制信号和所述数据信号是在单载波频率上接收的。在本公开内容的另一个方面中，一种无线通信装置包括：放大器、模数转换器(ADC)、耦合在所述放大器和所述ADC之间的模拟滤波器以及耦合到所述放大器、所述ADC和所述模拟滤波器的控制处理器。所述控制处理器被配置为：响应于从具有第一带宽的控制信号接收控制信息，将所述放大器和所述ADC的带宽设置为比所述第一带宽要宽的第二带宽，以及根据所述第二带宽来设置所述ADC的采样速率。在本公开内容的另一个方面中，一种无线通信装置包括控制处理器，其被配置为：耦合到RF前端，对所述RF前端进行调整以接收具有第一带宽的控制信号，以及对所述RF前端进行调整以接收具有比所述第一带宽要宽的第二带宽的数据信号，其中，所述控制信号和所述数据信号是在单载波频率上接收的。附图说明图1示出了根据本公开内容的各种方面的无线通信网络。图2是根据本公开内容的各种方面的可调节接收机的高级框图。图3示出了根据本公开内容的各种方面期间的帧格式和RF前端的相应的功耗。图4是示出了根据本公开内容的各种方面的用于接收控制信号和数据信号的示例性方法的流程图。图5示出了根据本公开内容的各种方面的另一种帧格式和在接收所示出的帧格式期间RF前端的相应的功耗。图6是示出了根据本公开内容的各种方面的用于接收控制信号和数据信号的另一种示例性方法的流程图。图7示出了根据本公开内容的各种方面的用于频分复用(FDM)系统的示例帧和信号结构。图8是示出了根据本公开内容的各种方面的用于FDM系统的基站和UE之间的传输的协议图。图9是示出了根据本公开内容的各种方面的UE和基站之间用于支持动态带宽切换的信令方面的协议图。图10是根据本公开内容的各种方面的收发机的框图。图11-16示出了根据本公开内容的各种方面的帧格式的另外的实施例。具体实施方式下面结合附图阐述的具体实施方式旨在作为对各种配置的描述，而不旨在表示可以实施本文所描述的构思的仅有配置。出于提供对各种构思的透彻理解的目的，具体实施方式包括具体的细节。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施这些构思。在一些实例中，以框图形式示出了公知的结构和部件，以避免混淆这样的构思。本文所描述的技术可以用于诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它网络之类的各种无线通信网络。术语“网络”和“系统”经常可以被互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等无线技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变体。cdma2000涵盖IS-2000标准、IS-95标准以及IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、闪速OFDM等无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)和改进的LTE(LTE-A)是UMTS的使用E-UTRA的新版本。来自名称为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A以及GSM。来自名称为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。本文所描述的技术可以用于上面提到的无线网络和无线技术以及其它的无线网络和无线技术，例如，下一代(例如，第五代(5G))网络。本公开内容认识到，随着可用的系统带宽增加，可以增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在移动设备中进行无线通信的方法，包括：/n接收具有第一带宽的控制信号，所述控制信号是在单载波频率上接收的，并且所述第一带宽与所述单载波频率的系统带宽是不同的；以及/n接收具有第二带宽的数据信号，所述数据信号是在所述单载波频率上接收的，并且所述第二带宽具有与所述第一带宽不同的频带，/n其中，所述数据信号是在所述控制信号之后接收的，使得所述数据信号和所述控制信号被时间间隔分隔开，并且其中，所述时间间隔是基于所述移动设备用于在所述单载波频率的所述第一带宽与所述单载波频率的所述第二带宽之间进行切换的切换延时的。/n

【技术特征摘要】
20141031 US 62/073,603;20150904 US 14/846,0511.一种在移动设备中进行无线通信的方法，包括：
接收具有第一带宽的控制信号，所述控制信号是在单载波频率上接收的，并且所述第一带宽与所述单载波频率的系统带宽是不同的；以及
接收具有第二带宽的数据信号，所述数据信号是在所述单载波频率上接收的，并且所述第二带宽具有与所述第一带宽不同的频带，
其中，所述数据信号是在所述控制信号之后接收的，使得所述数据信号和所述控制信号被时间间隔分隔开，并且其中，所述时间间隔是基于所述移动设备用于在所述单载波频率的所述第一带宽与所述单载波频率的所述第二带宽之间进行切换的切换延时的。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二带宽具有比所述第一带宽要宽的频带。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制信号包括对所述数据信号的特征的指示。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述指示用于指示以下各项中的一项：
所述第二带宽仅占用可用带宽的一部分；或者
所述第二带宽完全占用可用带宽。


5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述特征是所述第二带宽，并且其中，所述方法还包括：响应于对所述第二带宽的所述指示，对所述移动设备的射频(RF)前端进行调整以使用所述第二带宽来进行接收。


6.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述单载波频率上使用第三带宽来接收第二数据信号，其中，所述第三带宽具有比所述第一带宽要宽并且与所述第二带宽不同的频带。


7.根据权利要求1所述的方法，还包括对所述移动设备的射频(RF)前端进行调整以使用所述第二带宽来进行接收。


8.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于接收所述控制信号，对所述移动设备的射频(RF)前端进行调整以使用所述第二带宽来进行接收。


9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在接收所述控制信号之后从所述第一带宽切换到所述第二带宽；以及
在接收所述数据信号之后从所述第二带宽切换到所述第一带宽。


10.根据权利要求1所述的方法，还包括：
发送能力消息，其中，所述能力消息包括所述移动设备的动态带宽切换能力指示。


11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述能力消息还包括对所述移动设备的切换延时的指示。


12.根据权利要求11所述的方法，其中，响应消息或所述控制信号还包括控制信号切换指示，其中，所述方法还包括：
响应于所述控制信号切换指示，维持所述RF前端以在接收所述数据信号之后立即使用所述第二带宽来进行接收；以及
在所述数据信号之后立即使用所述第二带宽来接收第二控制信号。


13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第二控制信号指示在第三控制信号之前没有随后的数据信号，并且其中，所述方法还包括使用所述第一带宽来接收所述第三控制信号。


14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第二控制信号指示存在随后的数据信号，并且其中，所述方法还包括使用所述第二带宽来接收所述随后的数据信号。


15.根据权利要求1所述的方法，还包括在第二单载波频率上使用第三带宽来接收第二数据信号，其中，所述第三带宽具有比所述第一带宽要宽并且与所述第二带宽不同的频带，并且其中，所述单载波频率和所述第二单载波频率不同。


16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制信号和所述数据信号在相同的传输时间间隔(TTI)中。


17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述单载波频率是在载波聚合中的多个载波频率中的第一载波频率。


18.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用所述第二带宽来接收第二控制信号，其中，所述第二控制信号包括指示在传输时间间隔(TTI)中没有随后的数据信号，并且其中，所述指示将计数器重置为最大值，其中，所述计数器针对不包括数据的每个随后的连续TTI来减少，其中，将带宽维持在所述第二带宽处直到所述计数器达到零为止，并且其中，当所述计数器达到零时，将所述接收机转换到所述第一带宽。


19.根据权利要求18所述的方法，还包括：在所述时间间隔期间，对所述移动设备的射频(RF)前端进行调整，以使用所述第二带宽来进行接收。


20.根据权利要求18所述的方法，其中，响应于所述第二控制信号指示没有随后的数据信号，在所述第二控制信号和第三控制信号之间的所述时间间隔的一部分期间关闭所述移动设备的射频前端的一部分。


21.一种用于无线通信的计算机程序产品，包括：
其上记录有程序代码的非暂时性计算机可读介质，所述程序代码包括：
用于使接收机接收具有第一带宽的控制信号的代码，所述控制信号是在单载波频率上接收的，并且所述第一带宽与所述单载波频率的系统带宽是不同的；以及
用于使所述接收机接收具有第二带宽的数据信号的代码，所述数据信号是在所述单载波频率上接收的，并且所述第二带宽具有与所述第一带宽不同的频带，
其中，所述数据信号是在所述控制信号之后发送的，使得所述数据信号和控制信号被时间间隔分隔开，并且其中，所述时间间隔是基于所述接收机用于在所述单载波频率的所述第一带宽与所述单载波频率的所述第二带宽之间进行切换的切换延时的。


22.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中，所述第二带宽具有比所述第一带宽要宽的频带。


23.根据权利要求21所述的计算机程序产品，其中，所述控制信号包括对所述数据信号的特征的指示。


24.根据权利要求23所述的计算机程序产品，其中，所述指示用于指示以下各项中的一项：
所述第二带宽仅占用可用带宽的一部分；或者
所述第二带宽完全占用可用带宽。


25.根据权利要求23所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·P·L·洪，J·P·伯克，季庭方，N·布尚，K·K·穆克维利，J·B·索里阿加，J·E·斯米，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US