Способ и система телекоммуникации
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к мобильной связи. Технический результат заключается в возможности обеспечения общей управляющей информации для оконечных устройств разного типа. Система мобильной связи передачи данных на и/или от устройства мобильной связи, содержащая: одну или более базовые станции, выполненные с возможностью передачи данных на или от модулей мобильной связи посредством интерфейса беспроводного доступа в одной или более полосах частот, и одну или более базовые станции, выполненные с возможностью обеспечения множества логически отдельных несущих для передачи данных на модули мобильной связи, при этом каждая из логически отдельных несущих содержит физические ресурсы связи в одной или более полосах частот интерфейса беспроводного доступа; первую группу из одного или более модулей мобильной связи, выполненную с возможностью установки связи с одной или более базовыми станциями посредством по меньшей мере первой несущей из множества несущих; и вторую группу из одного или более модулей мобильной связи, выполненную с возможностью установки связи с одной или более базовыми станциями посредством по меньшей мере второй несущей из множества несущих. Одна или более базовые станции выполнены с возможностью обеспечения общей информации на первой несущей, при этом общая информация является общей информацией по меньшей мере для одного устройства мобильной связи в первой группе и по меньшей мере для одного устройства мобильной связи во второй группе. Одна или более базовые станции выполнены с возможностью обеспечения информации о выделении ресурсов на первой несущей, при этом информация о выделении ресурсов содержит указание на местоположение общей информации в первой несущей. Одна или более базовые станции дополнительно выполнены с возможностью обеспечения информации о выделении ресурсов на второй несущей, при этом информация о выделении ресурсов содержит указание на местоположение общей информации в первой несущей. По меньшей мере один модуль мобильной связи во второй группе выполнен с возможностью приема информации о выделении ресурсов на второй несущей и получения доступа к общей информации, предоставляемой одной или более базовыми станциями на первой несущей. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 20 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способам, системам и устройству передачи данных в системе мобильной связи.
Уровень техники
Мобильные телекоммуникационные системы третьего и четвертого поколения, такие как те, которые основаны на 3GPP, определенные архитектурами UMTS и стандартом «Долгосрочное развитие сетей связи» (LTE), способны поддерживать более сложные услуги, чем простая передача голоса и сообщений, предложенные системами мобильной связи предыдущих поколений.
Например, используя усовершенствованный радио интерфейс и повышенную скорость передачи данных, обеспечиваемые системами LTE, пользователь может должным образом оценить высокоскоростные приложения, такие как: мобильные потоковые видео и мобильные видеоконференции, которые раньше были доступны только посредством использования фиксированных линий передачи данных. Существует устойчивый спрос на развертывание сетей третьего и четвертого поколения, следовательно, и зоны покрытия данных сетей, то есть географические места, где возможен доступ к сети, как ожидается, будут быстро увеличиваться.
Ожидаемое повсеместное развертывание сетей третьего и четвертого поколения привело к параллельному развитию класса устройств и приложений, которые обеспечивают высокую скорость передачи данных, а также используют надежный радио интерфейс и которые осуществляют расширение зоны покрытия. Примеры включают в себя, так называемые средства машинной связи (МТС), которые являются типовыми примерами полуавтономных или автономных устройств беспроводной связи (например, устройств МТС), которые обеспечивают передачу небольших объемов данных и с большими перерывами в работе. Примеры включают в себя так называемые смарт-счетчики, которые, например, расположены в доме клиентов и периодически передают информацию на центральный МТС сервер данных, который содержит данные о количестве потребляемых коммунальных услуг, таких как газа, воды, электричества и так далее. Такие МТС устройства, поэтому, могут осуществлять связь с обычными оконечными устройствами в различных сетях, где сети могут быть более адаптированы к характеристикам МТС устройств или обычных оконечных устройств. Так как каждое из МТС устройств и обычных оконечных устройств затем функционируют в различной автономной сети, то некоторые данные могут быть продублированы в каждой сети.
Кроме того, начинают появляться системы, где оконечное устройство может использовать более чем одну несущую. Например, оконечное устройство может устанавливать связь с базовой станцией на двух отдельных несущих, таким образом увеличивая пропускную способность. Затем оконечное устройство использует каждую из двух несущих способом аналогичному использованию одной несущей. Другие оконечные устройства могут устанавливать связь только на одной из этих двух несущих и, по существу, эти несущие не предназначены для работы только с этими оконечными устройствами, которые используют более чем одну несущую. Каждая из этих несущей, следовательно, должна быть способна функционировать автономно от других несущих, Например, несущая должна иметь информацию управления несущей и любую информацию относительно управления несущей, относящуюся к оконечным устройствам, для обеспечения функционирования оконечных устройств, использующих только данную несущую.
В ситуациях, в которых используется более чем одна несущая, каждая несущая, как правило, функционирует автономно друг от друга, и поэтому они содержат свою собственную информацию управления несущей и любую другую информацию вещания или данные, так что оконечное устройство, работающее только на этой несущей, может всегда иметь доступ к информации или данным, переданных на данной несущей. В некоторых случаях, для обеспечения того, что каждая из несущих может быть автономно использована оконечным устройством, может быть частичное или полное дублирование таких данных на двух или более несущих.
Раскрытие изобретения
Различные аспекты и признаки настоящего изобретения определены в прилагаемой формуле изобретения.
В примере МТС устройств, оконечное устройство, например МТС оконечное устройство, которое функционирует в обширной зоне покрытия, обеспеченной мобильной телекоммуникационной сетью третьего или четвертого поколения, в настоящее время имеет недостатки. В отличие от обычных мобильных оконечных устройств третьего или четвертого поколения, таких как смартфон, МТС оконечное устройство, предпочтительно, является относительно простым и недорогим. При реализации определенных функций, выполняемых МТС оконечным устройством (например, сбор и ответная передача данных), не требуется применения особенно сложной процедуры обработки. Тем не менее, мобильные телекоммуникационные сети третьего и четвертого поколения обычно используют передовые технологии модуляции данных, которые могут требовать применения более сложных и дорогостоящих радиотрансиверов. Что оправдывает использование таких сложных трансиверов в смартфоне, так как смартфон, как правило, требует наличие мощного процессора для выполнения типовых функций смартфона. Однако, как указано выше, в настоящее время существует стремление использовать относительно недорогие и менее сложные устройства, чтобы осуществлять связь в сетях с использованием технологии LTE. В этой связи, может быть предусмотрены несущие для устройств, имеющие ограниченные функциональные возможности, где данные несущие (иногда называемые "виртуальные несущие") предоставляются в пределах большей несущей (иногда называемой, как «основная несущая»). В этом отношении читатель отсылается к одновременно рассматриваемой заявке на патент Великобритании, пронумерованные как: 1101970.0, 1101981.7, 1101966.8, 1101983,3, 1101853.8, 1101982.5, 1101980.9 и 1101972.6, содержание которых включено в настоящее описание посредством ссылки. Виртуальная несущая может, например, быть использована в основном устройствами типа МТС, в то время как основная несущая может использоваться, главным образом, обычными оконечными устройствами. Основная и виртуальная несущие, например, могут быть представлены независимым образом. В таком примере, оконечные устройства, функционирующие на основной несущей, не имеют информации о нахождении возможной виртуальной несущей в пределах основной несущей, в то время как оконечные устройства, функционирующие на виртуальной несущей, не имеют информации о конфигурации основной несущей или данных. В действительности, даже если виртуальная несущая находится в основной несущей, эти две несущие логически разделены и каждая несущая представляет собой автономную несущую. Например, каждая из них может содержать свою собственную информацию управления и любую информацию управлению, относящуюся к соответствующим оконечным устройствам.
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения, предлагается система мобильной связи передачи данных на и/или от устройств мобильной связи, при этом система содержит одну или более базовых станций, выполненные с возможностью передавать данные на или от устройств мобильной связи через интерфейс беспроводного доступа в пределах одной или более полос частот, и одну или более базовых станций, выполненных с возможностью обеспечивать множество логически отдельных несущих для передачи данных на устройства мобильной связи, в котором каждая логически отдельная несущая содержит физические ресурсы связи в пределах одной или более частотных полос интерфейса беспроводного доступа; первую группу из одного или более устройств мобильной связи, выполненную с возможностью устанавливать связь с одной или более базовыми станциями посредством по меньшей мере первой несущей множества несущих; и вторую группу из одного или более устройств мобильной связи, выполненное с возможностью устанавливать связь с одной или более базовыми станциями посредством по меньшей мере второй несущей из множества несущих. Одна или более базовых станций предназначены для обеспечения общей информацией на первой несущей, общая информация по меньшей мере для одного устройства мобильной связи в первой группе, и по меньшей мере для одного устройства мобильной связи во второй группе. Одна или более базовых станций предназначены для обеспечения информации о выделении ресурсов на первой несущей, информация о выделении ресурсов содержит указание на расположение общей информации в пределах первой несущей. Одна или более базовых станций дополнительно выполнены с возможностью предоставлять информацию о выделении ресурсов на второй несущей, информация о выделении ресурсов содержит указание на расположение общей информации в пределах первой несущей. По меньшей мере, одно устройство мобильной связи во второй группе выполнено с возможностью принимать информацию о выделении ресурсов на второй несущей, получать доступ к общей информации, предоставленной одной или более базовыми станциями на первой несущей.
Была предложена система, где информация о выделении ресурсов представляется на двух разных и логически отдельных несущих, в котором, информация о выделении ресурсов на каждой из несущих содержит указание о местонахождении общей информации на одной несущей. В результате, количество ресурсов, выделенных для передачи информации, было уменьшено путем направления общей информации для двух или более несущих на одной несущей. Таким образом, общая пропускная способность, посредством использования несущих для передачи другой информации, была увеличена.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, обеспечивается способ передачи данных в системе мобильной связи, в котором, система содержит одну или более базовых станций, выполненных с возможностью передавать данные на или от устройств мобильной связи через интерфейс беспроводного доступа в пределах одной или более частотных полос и одну или более базовых станций, выполненных с возможностью обеспечивать множество логически отдельных несущих для передачи данных на устройства мобильной связи, в котором, каждая из логически отдельной несущей содержит физические ресурсы связи в пределах одной или более частотных полос интерфейса беспроводного доступа. Система дополнительно содержит первую группу из одного или более устройств мобильной связи, выполненную с возможностью устанавливать связь с одной или более базовыми станциями посредством по меньшей мере первой несущей множества несущих, и вторую группу из одного или более устройств мобильной связи, выполненную с возможностью устанавливать связь с одной или более базовыми станциями по меньшей мере посредством второй несущей из множества несущих. Способ содержит предоставление общей информации на первой несущей, общая информация является общей информацией по меньшей мере для одного устройства мобильной связи в первой группе и по меньшей мере для одного устройства мобильной связи второй группы; предоставление информации о выделении ресурсов на первой несущей, информация о выделении ресурсов содержит указание на местоположение общей информации в пределах первой несущей; предоставление информации о выделении ресурсов на второй несущей, информация о выделении ресурсов содержит указание на местоположение общей информации в пределах первой несущей; и по меньшей мере одно устройство мобильной связи, имеющее доступ к общей информации на первой несущей при приеме информации о выделении ресурсов на второй несущей.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, предлагается сетевое устройство передачи данных на и/или от устройств мобильной связи, при этом устройство выполнено с возможностью обеспечения интерфейса беспроводного доступа в пределах одной или более частотных полос для передачи данных на или от устройств мобильной связи; обеспечения множества логически отдельных несущих для передачи данных на устройства мобильной связи, при этом несущая содержит физические ресурсы в пределах одной или более частотных полос интерфейса беспроводного доступа, причем устройство дополнительно выполнено с возможностью обеспечения первой несущей из множества несущих для установки связи с первой группой из одного или более устройств мобильной связи и второй несущей из множества несущих для установки связи со второй группой из одного или более устройств мобильной связи. Устройство выполнено с возможностью обеспечения общей информации на первой несущей, причем общая информация является общей информацией по меньшей мере для одного устройства мобильной связи в первой группе и по меньшей мере для одного устройства мобильной связи во второй группе; обеспечения информации о выделении ресурсов на первой несущей, при этом информация о выделении ресурсов содержит указание на местоположение общей информации в пределах первой несущей; и обеспечения информации о выделении ресурсов на второй несущей, при этом информация о выделении ресурсов содержит указание на местоположение общей информации в пределах первой несущей.
Различные дополнительные аспекты и варианты осуществления изобретения представлены в прилагаемой формуле изобретения, содержащие, но не ограничиваясь этим, сетевой элемент для использования в сети мобильной связи и способ использования сетевого элемента для передачи данных на и/или от устройства мобильной связи.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, где одинаковые элементы имеют соответствующие ссылочные позиции и на которых:
фиг.1 представляет схему, иллюстрирующую пример типовой сети мобильной связи;
фиг.2 представляет схему, иллюстрирующую типовой LTE радиофрейм канала нисходяще связи;
фиг.3 представляет схему, иллюстрирующую типовой LTE радио суб-фрейм канала нисходящей связи;
фиг.4 представляет схему, иллюстрирующую типовую процедуру LTE осуществления режима "ожидания";
фиг.5 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую LTE радио суб-фрейм канала нисходящей линии связи, в котором была вставлена виртуальная несущая;
фиг.6 представляет схему, иллюстрирующую адаптированную процедуру LTE осуществления режима «ожидания » на виртуальной несущей;
фиг.7 представляет схему, иллюстрирующую радио суб-фреймы LTE канала нисходящей линии связи;
фиг.8 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую группу суб-фреймов, в которой две виртуальные несущие меняют местоположение в пределах полосы основной несущей;
фиг.9 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую виртуальную несущую и основную несущую, каждая из которых содержит сообщение о выделении ресурсов, связанное с выделением ресурсов на основной несущей;
фиг.10 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую виртуальную несущую и основную несущую, каждая из которых содержит сообщение о выделении ресурсов, связанное с выделением ресурсов на виртуальной несущей;
фиг.11А-11С показывают схематические иллюстрации общей информации, передаваемые на виртуальной несущей;
фиг.12 показывает схемы, иллюстрирующие виртуальную несущую и основную несущую, каждая из которых содержит сообщение о выделении ресурсов, связанное с выделением ресурсов на виртуальной несущей;
фиг.13 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую две типовые LTE несущие, имеющие отдельные частотные диапазоны;
фиг.14 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую две несущие, каждая из которых содержит сообщение о выделении ресурсов, связанное с ресурсами, выделяемые на одной из несущих;
фиг.15-17 показывают принципиальную схему, иллюстрирующую различные структуры, содержащие две несущие, в котором, каждая несущая может содержать сообщение о выделении ресурсов, связанное с ресурсами, выделенные на одной или на другой несущей;
фиг.18 представляет собой схему, иллюстрирующую пример разбиения общей информации на две несущие.
Осуществление изобретения
Примерные варианты осуществления будут описаны в целом в контексте 3GPP LTE архитектуры. Однако изобретение не ограничивается реализацией в архитектуре 3GPP LTE. С другой стороны, любая подходящая мобильная архитектура считается актуальной.
Типовая сеть
На фиг.1 представлена блок-схема, иллюстрирующая базовую архитектуру типовой сети мобильной связи.
Сеть включает в себя множество базовых станций 101, подключенных к базовой сети 102. Каждая базовая станция обеспечивает зону 103 покрытия (то есть, соту), в пределах которой данные могут быть переданы на и от мобильных оконечных устройств 104. Данные передаются базовой станцией 101 на мобильное оконечное устройство 104 в пределах зоны 103 покрытия по каналу исходящей линии связи. Данные передаются мобильным оконечным устройством 104 на базовую станцию 101 по каналу восходящей линии связи. Базовая сеть 102 маршрутизирует данные на и от мобильные оконечные устройства 104 и обеспечивают осуществление таких функций, как аутентификация, управление мобильностью, зарядки и так далее.
Мобильные телекоммуникационные системы, такие как те, которые реализованы в соответствии с архитектурой 3GPP, устанавливающей стандарт «Долгосрочное развитие сетей связи» (LTE), применяют мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM) с использованием интерфейса для канала нисходящей линии связи (так называемый OFDMA) и для канала восходящей линии связи (так называемый SC-FDMA). Данные передаются по каналу восходящей линии связи и по каналу нисходящей линии связи на множестве ортогональных поднесущих. На фиг.2 показана блок-схема, иллюстрирующая LTE фрейм 201 нисходящей линии связи. LTE фрейм нисходящей линии связи передается от базовой станции (LTE) (известный как расширенный узел В (Node В)) и длится 10 мс. Фрейм нисходящей линии связи содержит десять суб-фреймов, каждый суб-фрейм длится 1 мс. Первичный сигнал синхронизации (PSS) и вторичный сигнал синхронизации (SSS) передаются в первом и шестом суб-фреймах LTE фрейма. Сигнал первичного вещательного канала (РВСН) передается в первом суб-фрейме LTE фрейма. PSS, SSS и РВСН будут описаны более подробно ниже.
На фиг.3 представлена схема, представляющую собой сетку, которая иллюстрирует структуру примера типового LTE суб-фрейма нисходящей линии связи. Суб-фрейм содержит заданное количество символов, которые передаются в течение периода длительностью 1 мс. Каждый символ содержит заранее определенное количество ортогональных поднесущих, распределенных по ширине полосы несущей канала нисходящей линии связи.
Примерный суб-фрейм, показанный на фиг.3, содержит 14 символов и 1200 поднесущих, разнесенных по всей ширине полосы 20 МГц. Наименьший блок, на котором данные могут быть переданы в LTE, имеет двенадцать поднесущих, передаваемых в течение одного суб-фрейма. Для ясности, на фиг.3, каждый отдельный ресурсный элемент не отображается, вместо этого каждый отдельный блок в суб-фрейме сетки соответствует двенадцати поднесущим, передаваемых на одном символе.
Фиг.3 показывает распределение ресурсов для четырех оконечных устройств LTE 340, 341, 342, 343. Например, распределение ресурсов 342 для первого оконечного устройства LTE (UE 1) простирается на пять блоков двенадцати поднесущих, распределение ресурсов 343 на второе оконечное устройство LTE (UE2) простирается на шесть блоков двенадцати поднесущих и так далее.
Данные канала управления передаются в область 300 управления суб-фрейма, содержащий первые n символов суб-фрейма, где n может варьироваться от одного до трех символов для канала шириной 3 MHz или выше, и где n может варьироваться от двух до четырех символов для канала шириной 1.4 MHz. Для ясности, последующее описание относится к основным несущим с шириной пропускания канала 3 MHz или выше, где максимальное значение n равно 3. Данные, передаваемые в области 300 управления, включает в себя данные, передаваемые по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH), физическому управляющему каналу индикатора формата (PCFICH) и физическому каналу индикатора HARQ (PHICH).
PDCCH содержит данные управления, указывающие какие поднесущие на каких символах суб-фрейма были выделены для конкретного оконечного устройства LTE. Таким образом, PDCCH данные, передаваемые в области 300 управления суб-фрейма, показанного на фиг.3, будут указывать, что для UE1 был выделен первый блок ресурсов 342, для UE2 был выделен второй блок ресурсов 343 и так далее. PCFICH содержит данные управления, указывающие на размер области управления (т.е. от одного до трех символов) и PHICH содержит данные HARQ (гибридный автоматический запрос), указывающие на факт того, что ранее переданные данные по каналу восходящей связи успешно приняты в сети или нет.
В некоторых суб-фреймах, символы в центральной полосе 310 суб-фрейма используются для передачи информации, включающая в себя первичный сигнал синхронизации (PSS), вторичный сигнал синхронизации (SSS) и сигнал физического вещательного канала (РВСН). Данная центральная полоса 310, как правило, имеет 72 поднесущих в ширину (что соответствует полосе пропускания передачи 1,08 MHz). PSS и SSS являются сигналами синхронизации, которые при обнаружении позволяют оконечному устройству LTE 104 достигать синхронизации фреймов и определять идентификатор ячейки расширенного Node В, передающего сигнал по каналу нисходящей линии связи. РВСН несет информацию о соте, содержащую главный блок данных (MIB), который включает в себя параметры, которые необходимы оконечным устройствам LTE для получения доступа к соте. Данные, переданные отдельным оконечным устройствам LTE по физическому каналу нисходящей связи совместно по каналу (PDSCH), могут быть переданы на остальные блоки ресурсных элементов суб-фрейма. Дополнительное описание этих каналов осуществляется в следующих разделах.
На фиг.3 также показана область PDSCH, содержащая информацию о системе и находящаяся в ширине полосы R344.
Количество поднесущих в LTE канале может варьироваться в зависимости от конфигурации сети связи. Обычно данное изменение находится в диапазоне от 72 поднесущих, содержащихся в полосе частот 1.4MHz канала, до 1200 поднесущих, содержащихся в полосе частот 20 MHz канала, как показано на фиг.3. Как известно в данной области, данные, передаваемые по каналу PDCCH, PCFICH и PHICH, обычно распределены на поднесущих по всей ширине полосы суб-фрейма. Поэтому типовое оконечное устройство LTE должно иметь возможность принимать сигнал во всей полосе пропускания канала для того, чтобы принимать и декодировать сигналы в области управления.
На фиг.4 показан процесс реализации LTE «режима ожидания», то есть процесс, применяемый оконечным устройством для декодирования сигналов, переданных по каналу нисходящей линии связи, которые посылаются базовой станцией по каналу нисходящей линии связи. Используя данный процесс, оконечное устройство может определить те части переданного сигнала, которые включают в себя информацию о системе для соты и, таким образом, декодировать информацию о конфигурации соты.
Как можно видеть на фиг.4, на которой показана типовая процедура осуществления LTE режима ожидания, прежде всего, оконечное устройство синхронизируется с базовой станцией (этап 400) с помощью PSS и SSS на центральной полосе и затем декодирует РВСН (этап 401). После того, как оконечное устройство реализует операции на этапах 400 и 401, устройство считается синхронизированным с базовой станцией.
Для каждого суб-фрейма, оконечное устройство затем декодирует PCFICH, который распределен по всей ширине несущей 320 (этап 402). Как уже говорилось выше, несущая LTE канала нисходящей линии связи может иметь ширину до 20 MHz (1200 поднесущих) и, следовательно, оконечное устройство LTE должно иметь возможность принимать и декодировать сигнал передачи в полосе 20 MHz, чтобы декодировать PCFICH. На этом этапе, в диапазоне 20 МГц несущей, оконечное устройство работает на гораздо большей полосе пропускания (ширина полосы R320), чем на этапах 400 и 401 (ширина полосы R310), при синхронизации и декодировании РВСН.
Затем оконечное устройство устанавливает местоположения PHICH (этап 403) и декодирует PDCCH (этап 404), в частности для идентификации переданной системной информации и идентификации индивидуального распределения разрешающих сигналов. Данное распределение разрешающих сигналов используются оконечным устройством для установки местоположения информации о системе и установки местоположения данных в PDSCH. Как информация о системе, так и информация об индивидуальных распределениях передается по PDSCH и распределяется в полосе 320 несущей. На этапах 403 и 404 оконечное устройство также работает на всей ширине полосы R320 полосы несущей.
На этапах с 402 по 404, оконечное устройство декодирует информацию, содержащуюся в области 300 управления суб-фрейма. Как объяснено выше, в LTE, три канала управления, упомянутые выше (PCFICH, PHICH и PDCCH) могут быть обнаружены с использованием области 300 управления несущей, где область управления простирается в полосе R320 и занимает первый символ, два или три OFDM символа каждого суб-фрейма, как описано выше. В суб-фрейме, как правило, каналы управления не используют все ресурсные элементы в пределах области 300 управления, но они рассредоточены по всей области, таким образом, что оконечное устройство LTE должно быть в состоянии одновременно принимать сигнал из всей области 300 управления для декодирования каждого из трех каналов управления.
Оконечное устройство может затем декодировать PDSCH (этап 405), который содержит информацию о системе или данные, переданные для данного оконечного устройства.
Когда одна или более базовых станций используют множество несущих для передачи информации на устройства мобильной связи, то иногда при осуществлении передачи возникает наложение данных, передаваемых на каждой из несущих. Если, например, базовая станция передает информацию о системе на двух или более несущих, обеспечиваемых этой базовой станцией, то системная информация может содержать информацию общую для двух несущих и, следовательно, может осуществляться дублирование при передаче информации о системе, передаваемой на двух несущих. Такое дублирование может рассматриваться как неоптимальное использование ресурсов и, следовательно, сокращение такого дублирования может быть желательным.
Следующие два примера показывают, как это дублирование может быть уменьшено на примере двух ситуаций. В первой ситуации, информация передается на двух несущих, одна несущая находится в пределах другой несущей, и во втором случае, информация передается на двух несущих, которые имеют неперекрывающиеся частотные диапазоны. Однако настоящее изобретение не ограничивается этими двумя конкретными примерами. В частности, предполагается, что по меньшей мере может рассматриваться как подходящая ситуация для варианта осуществления, при которой, информация передается на двух или более несущих одной или более базовыми станциями, где может быть дублирование данных, передаваемых на одно или более устройств мобильной связи на первой и второй несущей.
Пример виртуальной несущей канала нисходящей линии связи
Некоторые классы устройств, такие как устройства МТС (например, полуавтономные или автономные устройства беспроводной связи, такие как смарт-счетчики, как описано выше), приложения, поддерживающие связь, которая отличается способностью передачи небольших объемов данных в относительно нечастых интервалах времени, и могут, таким образом, быть значительно менее сложными, чем типовые оконечные устройства LTE. Во многих сценариях, имея ограниченные функциональные возможности, оконечные устройства, такие как те, которые оснащены типовым высокопроизводительным LTE приемником, способным принимать и обрабатывать данные, переданные в LTE фрейме канала нисходящей связи по всей ширине полосы несущей, могут быть слишком сложными для устройств, которые используются только для обмена небольшим количеством данных. Таким образом, на практике это может ограничить широкомасштабное развертывание устройств с незначительными функциональными возможностями МТС типа в LTE сети. Желательно, взамен использовать оконечные устройства с ограниченными функциональными возможностями, такие как МТС устройства, с более простым приемником, конструкция которого более соизмерима с количеством данных, которое может быть передано на оконечное устройство. Данный факт, поэтому привел к появлению концепции, которую иногда называют "виртуальная несущая", где "виртуальная несущая" вставляется в обычную несущую канала нисходящей линии связи (т.е. "основную несущую"). В отличие от данных, передаваемых с помощью обычной несущей канала нисходящей линии связи, данные, передаваемые с помощью виртуальной несущей, могут быть приняты и декодированы без необходимости обработки всей ширины полосы основной несущей канала нисходящей линии связи. Соответственно, данные, передаваемые на виртуальной несущей, могут быть приняты и декодированы с использованием приемника, имеющего упрощенную конструкцию. Для полноты картины, будут кратко описаны возможные примеры применения виртуальной несущей. Тем не менее, более подробное описание приведено в одновременно находящейся на рассмотрении заявке Великобритании, указанной выше.
Фиг.5 представляет собой схему, иллюстрирующую суб-фрейм канала нисходящей линии связи LTE, который включает в себя виртуальную несущую, вставленную в основную несущую, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.
В соответствии с типовым суб-фреймом канала нисходящей линии связи LTE, первые n символы (n равно трем на фиг.5) образуют область 300 управления, которая зарезервирована для передачи управляющих данных канала нисходящей линии связи, таких как данные, передаваемые на PDCCH. Однако, как можно видеть на фиг.5, за пределами области 300 управления суб-фрейм канала нисходящей линии связи LTE включает в себя группу ресурсных элементов ниже центральной полосы 310, которые образуют виртуальную несущую 501. Как станет ясно, виртуальная несущая 501 адаптирована так, что данные, передаваемые на виртуальной несущей 501 могут быть обработаны логически отличным образом от данных, передаваемых на остальных частях основной несущей, и могут быть декодированы без первоначального декодирования всех управляющих данных области 300 управления. Хотя на фиг.5 показана виртуальная несущая, использующая частотные ресурсы ниже центральной полосы, в общем виртуальная несущая может находиться в любом подходящем месте в пределах основной несущей 320. Например, над центральной полосой и/или в диапазоне частот перекрытия с центральной полосой.
Как видно из фиг.5, данные, переданные на виртуальной несущей 501, передаются на ограниченной ширине полосы. Это может быть любая подходящая ширина полосы при условии, что она меньше ширины полосы основной несущей. Это позволяет использовать оконечные устройства с ограниченными функциональными возможностями (например, оконечные устройства типа МТС), имеющие упрощенный приемник, сети связи, в которой, как описано выше, обычно могут работать оконечные устройства, оснащенные приемниками, способные принимать и обрабатывать сигнал по всей ширине полосы несущей.
Кроме того, как видно на фиг.5, конечные символы виртуальной несущей могут быть зарезервированы в качестве области 502 управления виртуальной несущей, которая выделяется для передачи управляющих данных, указывающих, какие ресурсные элементы виртуальной несущей 501 были выделены. Область управления виртуальной несущей может быть расположена в любом подходящем месте в пределах виртуальной несущей, например, в первых нескольких символах виртуальной несущей. В примере, показанном на фиг.5, указано позиционирование области управления виртуальной несущей на четвертом, пятом и шестом символах. Однако, фиксируя положение области управления виртуальной несущей в последних символах суб-фрейма, можно обеспечить преимущество, потому что положение области управления виртуальной несущей не нуждается в изменении, даже если количество символов области управления основной несущей меняется. Это упрощает обработку, проводимую оконечными устройствами мобильной связи при приеме данных на виртуальной несущей, так как отсутствует необходимость определения положения области управления виртуальной несущей в каждом суб-фрейме, так как известно, что область управления всегда будет расположена в последних символах суб-фрейма.
Необязательно, символы управления виртуальной несущей могут ссылаться на виртуальную несущую передач в отдельном суб-фрейме.
В некоторых примерах виртуальная несущая может быть расположена в центральной полосе 310 суб-фрейма канала нисходящей линии связи. Это минимизирует количество ресурсов PDSCH в основной несущей, что вызвано введением виртуальной несущей, поскольку ресурсы, занимаемые PSS/SSS и РВСН, будут находиться в пределах области виртуальной несущей, а не в области основной несущей PDSCGH. Таким образом, в зависимости, например, от ожидаемой пропускной способности виртуальной несущей, расположение виртуальной несущей может быть надлежащим образом выбрано либо внутри, либо за пределами центральной полосы в соответствии с тем, основная несущая или виртуальная несущая выбрана для передачи заголовка синхронизации PSS, SSS и РВСН.
На фиг.6 показана блок-схема, иллюстрирующая процесс реализации режима ожидания для виртуального канала. В примере, показанном на фиг.6, первые этапы 400 и 401 аналогичны типовому процессу осуществления режима ожидания, показанного на фиг.4. На этапе 606, оконечное устройство виртуальной высокочастотной связи определяет местоположение виртуальной несущей, если таковая предоставляется в пределах основной несущей. После того, как оконечное устройство виртуальной высокочастотной связи определило местоположение виртуальной несущей, предоставляется доступ к информации в пределах виртуальной несущей. Например, если виртуальная несущая отражает обычный способ выделения ресурсов LTE, оконечное устройство виртуальной высокочастотной связи может затем декодировать участки управления в пределах виртуальной несущей, которые, например, могут указать на то, какие ресурсные элементы в пределах виртуальной несущей были выделены для конкретного оконечного устройства виртуальной высокочастотной связи или для системной информации. Например, на фиг.7 показаны блоки ресурсных элементов с 350 до 352 в пределах виртуальной несущей 330, которые были выделены для суб-фрейма SF2. Как обсуждалось выше, оконечное устройство виртуальной высокочастотной связи должно определить местоположение виртуальной несущей, прежде чем устройство может принимать и декодировать переданные данные на виртуальной несущей. Существуют несколько вариантов установки наличия и местоположения виртуальной несущей, которые могут быть реализованы отдельно или в комбинации. Некоторые из этих вариантов будут рассмотрены ниже.
Для облегчения обнаружения виртуальной несущей, информация о местоположении виртуальной несущей может быть предоставлена на оконечное устройство виртуальной высокочастотной связи, так что устройство может установить местоположение виртуальной несущей, если таковая есть, более легко. Например, такая информация о местоположении может содержать указание на факт наличия одной или более виртуальных несущих в пределах основной несущей или на отсутствие виртуальной несущей, в данный момент времени, в пределах основной несущей. Данная информация может также содержать индикацию на ширину полосы виртуальной несущей, например, в MHz или блоки ресурсных элементов. В качестве альтернативы или в сочетании, информация о местоположении виртуальной несущей может содержать центральную частоту виртуальной несущей и ширину полосы, тем самым, предоставляя оконечному устройству виртуальной высокочастотной связи информацию о точном местоположении и ширине полосы любой активной виртуальной несущей. В том случае, когда виртуальная несущая должна быть определена на другой частотной позиции в каждом суб-фрейме, в соответствии, например, с алгоритмом псевдослучайной перестройкой частоты, информация о местоположении, например, может указывать на псевдослучайный параметр. Таки