在通信系统中将虚拟载波插入传统OFDM主载波技术方案

一种用于向和/或自移动通信设备通信数据的移动通信系统。移动通信系统包括一个或多个基站，每一个基站包括可操作以提供用于向和/或自移动通信设备通信数据的无线接入接口的发射器和接收器，无线接入接口在下行链路上提供主载波，主载波在第一频率范围内提供多个资源元素以通信数据；以及第一和第二移动通信设备。第一移动通信设备可操作用于经由主载波接收下行链路通信。由一个或多个基站提供的无线接入接口被设置为提供虚拟载波，虚拟载波在属于且小于第一频率范围的第二频率范围内提供一个或多个资源元素，并且第二移动通信设备可操作用于在检测到虚拟载波之后经由虚拟载波接收下行链路通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在通信系统中将虚拟载波插入传统OFDM主载波
本专利技术涉及在移动电信系统中分配传输资源并传输数据的方法、系统及装置。
技术介绍
第三代和第四代移动电信系统(比如基于3GPP定义的UMTS和长期演进(LTE)架构的移动电信系统)与前几代移动电信系统提供的简单语言和消息服务相比，能够支持更复杂的服务。例如，利用LTE系统提供的改进无线电接口和增强数据速率，用户能够享受高数据速率应用，比如先前仅经由固定线路数据连接可用的移动视频流和移动视频会议。因此，强烈需求对第三代和第四代网络的部署，并且期望这些网络的覆盖区域(即可以接入网络的地理位置)迅速增大。第三代和第四代网络的预期广泛部署导致了一类设备和应用的平行发展，这类设备和应用不是利用可用的高数据速率的优势，而是利用稳健的无线电接口和不断增大的覆盖区域的优势。示例包括所谓的机器类型通信(MTC)应用，这些应用以相对不频繁地传送少量数据的半自主和自主无线通信设备(即，MTC设备)为代表。示例包括所谓的智能电表，例如其位于客户房子内并定期将信息传回与诸如气、水、电等公共设施的客户消耗有关的中心MTC服务器数据。尽管诸如MTC型终端等终端可以方便地利用由第三代或第四代移动电信网络提供的宽覆盖区域的优势时，但目前仍存在缺点。与诸如智能电话等传统的第三代或第四代移动终端不同，MTC型终端优选相对简单且廉价。由MTC型终端执行的这类功能(例如，收集并反馈数据)不要求执行特别复杂的处理。然而，第三代和第四代移动电信网络通常对会要求实施更复杂昂贵的无线电收发机的无线电接口采用高级的数据调制技术。智能电话中包括这样复杂的收发机通常是有道理的，这是因为智能电话通常要求强大的处理器执行典型的智能电话型功能。然而，如上所述，现在人们希望使用相对廉价且不太复杂的设备来利用LTE型网络进行通信。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于向和/或自移动通信设备通信数据的移动通信系统。移动通信系统包括一个或多个基站，每一个基站包括可操作以提供用于向和/或自移动通信设备通信数据的无线接入接口的发射器和接收器，无线接入接口在下行链路上提供主载波，主载波在第一频率范围内提供多个资源元素以通信数据。移动通信系统还包括第一和第二移动通信设备。第一移动通信设备可操作用于经由主载波接收下行链路通信。由一个或多个基站提供的无线接入接口被设置为提供虚拟载波，虚拟载波在属于且小于第一频率范围的第二频率范围内提供一个或多个资源元素。第二移动通信设备可操作用于在检测到虚拟载波之后经由虚拟载波接收下行链路通信。在传统移动电信网络中，通常在频率载波(第一频率范围)中将数据从网络传输至移动终端，在该频率载波中，至少一部分数据基本上跨越频率载波的整个带宽。正常情况下，移动终端在网络中不能操作，除非其可以接收并解码跨越整个频率载波的数据，因此，具有带宽能力降低的收发器单元的移动终端的使用被排除在外。然而，根据本实施例的这一方面，包括传统载波(“主载波”)的资源元素子集被定义为“虚拟载波”，其中主载波具有某个带宽(第一频率范围)并且其中虚拟载波具有与主载波的带宽相比减少的带宽(第二频率范围)。用于虚拟载波终端的数据单独在资源元素的虚拟载波集上进行传输。与在传统下行链路载波上传输的数据不同，在虚拟载波上传输的数据可以被终端接收并解码，不需要处理下行链路主载波的全部带宽。相应地，在虚拟载波上传输的数据可以利用复杂度降低的收发器单元接收并解码。设置有复杂度降低的收发器单元的设备(前面称为“虚拟载波终端”)可被构造成没有传统的LTE型设备(前面通常称为LTE终端)复杂和昂贵。相应地，将MTC型应用的这些设备布置在LTE型网络中可以变得更有吸引力，原因是提供虚拟载波允许使用具有不太昂贵且不太复杂的收发器的移动终端。此外，在某些实例中，插在主载波中的虚拟载波可以用于提供逻辑上不同的“网络中的网络”。换句话说，经由虚拟载波传输的数据可以被视为逻辑上不同于由主载波网络传输的数据。因此，虚拟载波可以用于提供“覆盖”在传统网络上的所谓的专用消息传送网络(DMN)并且可以用于将消息传送数据传递至DMN设备(即，虚拟载波终端)。在本专利技术的一个实施例中，可以将多个虚拟载波插入主载波中。事实上，对具有能力降低的收发器单元的设备可用的资源可以通过增加设置在单个主载波中的虚拟载波的数量来增加。根据本专利技术的一个实施例，一个或多个资源元素包括虚拟载波信号，该虚拟载波信号用于指示无线接入接口提供一个或多个虚拟载波，例如，虚拟载波在第一频率范围内的位置的指示和/或虚拟载波的带宽的指示。在一个实例中，具有第二类型的接收器的移动通信设备可操作用于在检测到虚拟载波信号之后针对虚拟载波扫描第一频率范围和/或配置其接收器以接收在虚拟载波频率范围内传输的数据。这有利于用于具有第二类型的接收器的终端(例如，能力降低的终端)对虚拟载波的定位。进一步地，本专利技术还包括虚拟载波带宽和/或范围以有规律的间隔变化，并且其中，所述虚拟载波带宽和/或范围每个子帧或每10个子帧发生变化。进一步地，本专利技术还包括从所述第二频率范围至所述第三频率范围的频率范围变化基于伪随机算法。在所附权利要求中提供本专利技术的各个进一步的方面和实施例，包括但不限于移动通信设备网络中使用的用于向和/或自移动通信设备通信数据的移动通信系统网络元件以及用于向和/或自移动通信系统中的移动通信设备通信数据的方法。附图说明现在参照附图仅以示例的方式对本专利技术的实施例进行描述，在附图中，类似部件设有对应的参考编号，并且附图中：图1提供了示出传统移动电信网络的示例的示意图；图2提供了示出传统LTE下行链路无线电帧的示意图；图3提供了示出传统LTE下行链路无线电子帧的示意图；图4提供了示出传统LTE“等待转接(campon)”过程的示意图；图5提供了示出根据本专利技术实施例的插入有虚拟载波的LTE下行链路无线电子帧的示意图；图6提供了示出用于等待转接至虚拟载波的自适应LTE“等待转接”过程的示意图；图7提供了示出根据本专利技术实施例的LTE下行链路无线电子帧的示意图；图8提供了示出物理广播信道(PBCH)的示意图；图9提供了示出根据本专利技术实施例的LTE下行链路无线电子帧的示意图；图10提供了示出根据本专利技术实施例的插入有虚拟载波的LTE下行链路无线电子帧的示意图；图11A-11D提供了示出根据本专利技术实施例的LTE下行链路子帧中的定位信号的定位的示意图；图12提供了示出根据本专利技术实施例的两个虚拟载波改变主载波频带中的位置的一组子帧的示意图；图13A-13C提供了示出根据本专利技术实施例的插入有上行链路虚拟载波的LTE上行链路子帧的示意图；图14提供了示出根据本专利技术的示例配置的自适应LTE移动电信网络的一部分的示意图。具体实施方式传统网络图1提供了示出传统移动电信网络的基本功能的示意图。网络包括与核心网络102连接的多个基站101。每个基站提供可以将数据传送至移动终端104并从移动终端104传送数据的覆盖区域103(即，小区)。在覆盖区域103中经由无线电下行链路从基站101传输数据至移动终端104。经由无线电上行链路从移动终端104传输数据至基站101。核心网络102将数据路由至移动终端104并从移动终端路由数据，并提供诸如认证、移动性管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.04 GB 1101982.51.一种用于向和/或自移动通信设备通信数据的移动通信系统，所述移动通信系统包括：一个或多个基站，所述一个或多个基站中的每个都包括可操作以提供用于向和/自所述移动通信设备通信数据的无线接入接口的发射器和接收器，所述无线接入接口在下行链路上提供主载波，所述主载波提供第一频率范围内的多个资源元素以通信数据，以及第一移动通信设备和第二移动通信设备，其中：所述第一移动通信设备可操作用于经由所述主载波接收下行链路通信数据，由所述一个或多个基站提供的所述无线接入接口被配置为提供虚拟载波，所述虚拟载波提供在属于且小于所述第一频率范围的第二频率范围内的一个或多个资源元素，并且所述第二移动通信设备可操作用于在检测到所述虚拟载波之后经由所述虚拟载波接收下行链路通信数据，其中，下行链路数据设置在时间相邻的子帧中；所述虚拟载波在第一子帧中设置在所述第二频率范围内；并且所述虚拟载波在所述第一子帧之后的子帧中设置在第三频率范围内，其中所述第三频率范围属于且小于所述第一频率范围，并且其中，虚拟载波带宽和/或范围以有规律的间隔变化，并且其中，所述虚拟载波带宽和/或范围每个子帧或每10个子帧发生变化。2.根据权利要求1所述的移动通信系统，其中所述第一移动通信设备包括第一类型的接收器，其中所述第一类型的接收器具有用于同时接收数据的带宽至少为所述第一频率范围的带宽；并且所述第二移动通信设备包括第二类型的接收器，其中所述第二类型的接收器具有用于同时接收数据的带宽小于或等于所述第二频率范围的带宽。3.根据权利要求1或2所述的移动通信系统，其中，由所述一个或多个基站提供的所述无线接入接口被进一步配置为提供多个虚拟载波。4.根据权利要求1或2所述的移动通信系统，其中，所述虚拟载波设置在与用于使所述第一移动通信设备连接至所述一个或多个基站中之一的物理广播信道相同的频率范围内。5.根据权利要求1或2所述的移动通信系统，其中，所述一个或多个资源元素包括指示所述无线接入接口提供一个或多个虚拟载波的虚拟载波信号。6.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中，所述第二移动通信设备可操作用于在检测到所述虚拟载波信号之后针对虚拟载波扫描所述第一频率范围。7.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中，所述信号包括虚拟载波在所述第一频率范围内的位置的指示和/或虚拟载波的带宽的指示。8.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中，所述第二移动通信设备可操作用于在检测到指示虚拟载波频率范围的虚拟载波信号之后，配置其接收器以接收在所述虚拟载波频率范围内传输的数据。9.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中，用于提供所述虚拟载波信号的所述一个或多个资源元素设置在物理广播信道中。10.根据权利要求9所述的移动通信系统，其中，所述物理广播信道是用于使所述第一移动通信设备连接至所述一个或多个基站中之一的信道。11.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中，用于提供关于特定虚拟载波的虚拟载波信号的一个或多个资源元素设置在所述特定虚拟载波中。12.根据权利要求1或2所述的移动通信系统，所述系统根据3GPP长期演进规范设置。13.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中，所述虚拟载波信号不设置在每个子帧中。14.根据权利要求11所述的移动通信系统，其中，所述虚拟载波信号设置在所述虚拟载波中的一部分或全部子载波中并设置在一个或多个OFDM符号中。15.根据权利要求2所述的移动通信系统，其中，第二类型的接收器具有用于同时接收跨越至少6个资源块且小于100个资源块的通信的带宽。16.根据权利要求1或2所述的移动通信系统，其中，所述虚拟载波具有至少1个资源块且小于100个资源块的带宽大小。17.根据权利要求16所述的移动通信系统，其中，所述虚拟载波具有6个资源块的带宽大小。18.根据权利要求1所述的移动通信系统，其中，所述第三频率范围与所述第二频率范围相同。19.根据权利要求1所述的移动通信系统，其中，从所述第二频率范围至所述第三频率范围的频率范围变化基于伪随机算法。20.一种用在根据权利要求1至19中任一项所述的移动通信系统中的移动通信设备。21.一种用于在移动通信系统中向和/或自移动通信设备通信数据的方法，所述方法包括：提供用于向和/或自所述移动通信设备通信数据的无线接入接口，所述无线接入接口在下行链路上提供主载波，所述主载波提供第一频率范围内的多个资源元素；传输用于第一组移动通信设备的数据，其中，所述数据分布在所述第一频率范围内的所述多个资源元素中；所述第一组移动通信设备中的第一移动通信设备经由所述主载波接收下行链路通信数据；经由所述无线接入接口提供虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：达雷恩·麦克纳马拉，安德鲁·利利，彼得·达尔沃德，马丁·贝亚勒，
申请(专利权)人：SCA艾普拉控股有限公司，
类型：
国别省市：