用于與第一和第二類型的設備通信的電信裝置和方法
【專利摘要】一種無線電信系統(tǒng)，包括：至少一個基站、第一終端設備以及第二終端設備，其中，第一終端設備是第一類型的終端設備，并且第二終端設備是第二類型的終端設備，第二類型不同于第一類型，并且其中，該至少一個基站被配置為以同步方式輸送特定于第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于第二終端設備的數據。
【專利說明】用于與第一和第二類型的設備通信的電信裝置和方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于在移動電信系統(tǒng)中傳輸數據的方法、系統(tǒng)以及裝置。

【背景技術】
[0002] 經過十年左右，移動通信系統(tǒng)已經從GSM系統(tǒng)（全球移動通信系統(tǒng)）演進到3G 系統(tǒng)，并且現在的移動通信系統(tǒng)包括分組數據通信以及電路交換通信。第三代合作伙伴計 劃（3GPP)正在開發(fā)被稱之為長期演進（LTE)的第四代移動通信系統(tǒng)，其中，核心網絡部分 已經演變?yōu)榛谠缙谝苿訜o線網絡架構的部件和無線接入接口合并形成了更簡化的架構， 該無線接入接口基于下行鏈路上的正交頻分復用（0FDM)和上行鏈路上的單載波頻分多址 (SC-FDMA)。
[0003] 諸如基于3GPP定義的UMTS和長期演進（LTE)架構等第三代和第四代移動電信系 統(tǒng)能夠支持比由前幾代移動電信系統(tǒng)所提供的簡單語音和消息服務更先進的范圍。
[0004] 例如，使用由LTE系統(tǒng)所提供的改進的無線接口和增強的數據速率，用戶能夠享 用諸如之前只能經由固定線路的數據連接才可使用的移動視頻流和移動視頻會議等高數 據速率應用。因此，對部署第三代和第四代網絡的需求強烈并且期望快速增大這些網絡的 覆蓋區(qū)域，即，能夠訪問網絡的地理位置。
[0005] 預期第三代和第四代網絡的廣泛部署已經引領了一系列設備和應用的并行開發(fā)， 這些設備和應用并非利用可用的高數據速率的優(yōu)勢，而是利用了強健的無線接口和逐漸 增大的覆蓋范圍的優(yōu)勢。一類該系列設備是支持機器對機器（M2M)通信的機器類型通信 (MTC)設備。例如，實例包括所謂的智能電表，智能電表位于用戶室內并且周期性地將涉 及諸如燃氣、水、電等用戶的共用事業(yè)的消耗的信息數據傳輸回給中央MTC服務器。例如， 在相應的標準中可以找出有關MTC型設備的特征的進一步信息，諸如，ETSI TS 122 368 V10. 530(2011-07)/3GPP TS 22.368 version 10.5.0 Release 10)[2]。在某些方面，MTC 設備可被視作可被具有相對較低服務質量（QoS)(例如，在延遲方面）的相對較低帶寬的通 信信道支持的設備。
[0006] 盡管可能便于諸如MTC型終端等終端利用由第三代或者第四代移動電信網絡所 提供的廣泛覆蓋區(qū)域，然而，目前仍然存在與用于通信MTC數據的現有網絡配置的使用相 關聯的一些缺點。功耗和復雜性的最小化是所有第三代和第四代終端背后的驅動因素，甚 至，對MTC終端更是如此，因為所希望的低成本和接入專用電源的位置的放置可能受限制 或者在經濟上不可行。因此，希望降低MTC終端的功耗。
[0007] 被整合到LTE中以助于管理功耗的技術是所謂的非連續(xù)接收（DRX)模式。通 過網絡，DRX允許終端與網絡保持在尋呼周期之間的睡眠模式并且由此節(jié)省功耗。這是 通過尋呼周期的周期延伸到設備，睡眠周期之后該設備喚醒為預定的喚醒窗口的持續(xù)時 間以接收任何尋呼信息。通過這個過程可助于減輕終端與網絡的頻繁同步（frequency synchronization)和通信任務，并且降低的操作負擔可導致與功耗的關聯性降低。因此， LTE型系統(tǒng)中包括的DRX功能能夠將設備帶至省電閑置狀態(tài)之外并且在需要時重新建立與 網絡的通信。
[0008] 盡管DRX操作模式可助于降低可能只是不頻繁地訪問網絡的終端的功耗，然而， 雖然如此，但該解決方法仍然存在許多缺點。首先，當前所指定的最大DRX周期相對較短， 僅2.5秒左右。然而，期望一些類型的終端（例如，MTC型設備）比此可以更不頻繁地通信 數據，因此，在一些情況下，較長潛在周期的不活動可能更為合適。其次，當終端設備根據常 規(guī)DRX操作模式醒來時，在其能夠確定網絡是否有對該設備的通信數據之前，該設備必須 執(zhí)行一系列步驟。
[0009] 例如，當在常規(guī)DRX模式下操作并且DRX定時器到期（即，當設備"醒來"時）時， 設備通常會被要求采取以下步驟來來檢索用戶數據。
[0010] 步驟1 :巾貞同步。該設備搜索同步信號來實現巾貞同步。
[0011] 步驟2 :主信息的接收。該設備確定幀結構中的主信息塊（MIB)的位置并且對MIB 進行解碼來確定信道帶寬和系統(tǒng)幀號（SFN)信息。
[0012] 步驟3 :系統(tǒng)信息的接收?？紤]到SFN，該設備確定幀結構中的系統(tǒng)信息塊（SIB) 的位置并且對SIB進行解碼來獲得進一步的系統(tǒng)信息。
[0013] 步驟4 :尋呼消息的接收。該設備搜索指示用于該設備的用戶數據在相關控制信 道（PDCCH)上存在的尋呼信息。
[0014] 因此，作為各個DRX周期的一部分，該設備檢查用于來自網絡中的尋呼消息的特 定幀和子幀、尋呼消息的位置以及設備與網絡之間預先協商的設備的DRX周期。當相關尋 呼消息被設備接收時，該設備使用所建立的信令建立與網絡的數據連接并且前進到傳輸/ 接收相關數據。然而，如上所述，對于能夠做到這點的設備來說，該設備需要首先執(zhí)行包括 與網絡幀結構同步的各種步驟。
[0015] 在一些情況下，設備可能不需要在每個DRX周期內執(zhí)行所有上述所述步驟。例如， 對于短DRX周期，幀同步原則上可以具有足夠精確的定時從一個DRX周期保持到下一個。 而且，諸如MIB/SIB等信息原則上可被存儲在設備中并且假定在不同的DRX周期中的信息 相同，使得可以省略（abbreviated)上述所述的四個步驟中的一些。然而，對于相對較長的 DRX周期，如果不是大多數，但在至少一些DRX周期內可能必須重新獲得該信息。
[0016] 因為設備通常在每個DRX周期內執(zhí)行上述確定的步驟（或者其它們的省略版），所 以即使在沒有任何數據通信給設備時的延長時間段內，在DRX模式下操作仍然需要大量的 功耗。
[0017] ZigBee(RTM)是為低數據速率應用所設計的一種現有的低功耗、短距離自組織網 路協議。其是一種設計用于與網狀網絡一起使用的協議并且該協議具有在設備之間轉發(fā)消 息的功能并且設備在活躍周期之間進入睡眠。為了進一步維持節(jié)點電池壽命，主要由與協 調器設備相對的接收設備控制協調器設備與接收設備之間的數據的傳輸。用于將數據從協 調器設備傳輸給接收設備的協議取決于ZigBee網絡是否信標或者非信標使能（beacon or non-beacon enabled)。在信標使能的網絡中，協調器設備在信標中指示其希望將數據傳輸 給接收設備。接收設備周期性地從其睡眠狀態(tài)醒來，接收并且利用信標用于同步，然后，檢 查來自協調器設備的相關消息。如果發(fā)現消息，接收設備則請求協調器設備發(fā)送數據。在 非信標使能的網絡中，接收設備周期性地從睡眠狀態(tài)醒來并且從協調器設備請求任何未決 數據。如果存在未決數據，協調器設備則確認用于傳輸的請求，然后，發(fā)送數據。如果不存 在未決數據，協調器則通知設備并且該設備響應該確認。該協議允許設備在相當長時間內 處于睡眠狀態(tài)，但是在設備與協調器之間要求大量雙向傳輸以建立通信，而無論是否存在 可通信的數據。而且，這些操作模式嚴重偏離所建立的無線電信原理并且因此在無線電信 系統(tǒng)（諸如，LTE型網絡）中不可以容易地實施。
[0018] 允許設備進入睡眠周期/省電模式的一些其他類型的網絡是基于IEEE 802. 11標 準（例如，WiFi)的那些網絡。在這些網絡中，設備可以進入睡眠模式，并且網絡接入點保 存當前處于睡眠的所有設備的列表。然后，通過接入點周期性地傳輸包含有關用于睡眠設 備的未決數據的信息的信標幀。睡眠設備醒來并且檢查該幀以了解是否存在未決數據，如 果存在未決數據，設備則對接入點進行輪詢并且發(fā)起與接入點的通信。通過設備通知接入 點其已從睡眠期間被喚醒可重新建立設備與接入點之間的通信。盡管該過程允許設備在長 時間內睡眠并且游戲節(jié)省電力，然而，設備必須在預定義時間被喚醒以檢查信標幀，然后， 執(zhí)行多個雙向通信來建立與網絡的鏈路。因此，設備需要保持與網絡同步，從而利用省電模 式，并且當設備從省電模式出現時，其將導致大量的開銷。而且，如同ZigBee-樣，基于EEE 802. 11標準的方案的操作方嚴重偏離建立的無線電信原理并且由此不可以在無線電信系 統(tǒng)（諸如，LTE型網絡）中容易地實施。
[0019] 因此，盡管對于能夠不頻繁地僅接受少量數據的設備存在大量已建立的大量省電 技術，但仍然需要對操作在無線電信網絡中的終端設備，例如操作在LTE類型網絡中的MTC 類型設備提供降低功率操作的改進方案。


【發(fā)明內容】

[0020] 根據本發(fā)明的一方面，提供一種無線電信系統(tǒng)，包括：至少一個基站、第一終端設 備和第二終端設備，其中，所述第一終端設備是第一類型的終端設備，并且第二終端設備是 第二類型的終端設備，第二類型不同于第一類型，并且其中，該至少一個基站被配置為以同 步方式輸送（communicate，通信）特定于（針對）第一終端設備的數據并且以非同步方式 輸送特定于第二終端設備的數據。
[0021] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為僅在根據預定義定時時間表 (predefined timing schedule)所確定的時間段按非同步方式輸送特定于第二終端設備的 數據。
[0022] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為使用預定義頻率范圍以非同步方式 輸送特定于第二終端設備的數據，預定義頻率范圍窄于并且位于該至少一個基站的操作頻 率范圍內。
[0023] 根據一些實施方式，特定于第二終端設備的數據包括第二終端設備的標識的指 /_J、1 〇
[0024] 根據一些實施方式，特定于第二終端設備的數據包括用于第二終端設備的用戶平 面數據。
[0025] 根據一些實施方式，特定于第二終端設備的數據包括用于第二終端設備的用戶平 面數據的編碼方案的指示。
[0026] 根據一些實施方式，特定于第二終端設備的數據包括由該至少一個基站在其上傳 輸用于第二終端設備的用戶平面數據的時間和/或頻率的指示。
[0027] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為通過與預定義簽名序列相關聯地傳 輸所述數據來以非同步方式輸送特定于第二終端設備的數據。
[0028] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為以數據包格式傳輸特定于第二終 端設備的數據，對于數據包格式，預定義簽名序列包括：選自于包括前導碼部分、中導碼部 分、后導碼部分（post-amble portion)、導頻部分、以及離散導頻部分（scattered pilot portion)的組中的部分。
[0029] 根據一些實施方式，數據包格式進一步包括標題部分（header portion)，標題部 分包括第二終端設備的標識（identity)的指示。
[0030] 根據一些實施方式，數據包格式進一步包括有效載荷部分，有效載荷部分包括用 于第二終端設備的用戶平面數據。
[0031] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為通過與預定義簽名序列相關聯地傳 輸特定于另一終端設備的數據來以非同步方式輸送特定于所述另一終端設備的所述數據。
[0032] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為通過與另一預定義簽名序列相關聯 地傳輸特定于所述另一終端設備的所述數據來以非同步方式輸送特定于另一終端設備的 數據。
[0033] 根據一些實施方式，預定義簽名序列是由用于與第二類型的終端設備非同步地輸 送數據的至少一個基站所使用的預定義簽名序列集合中的一個。
[0034] 根據一些實施方式，預定義簽名序列是預定義簽名序列集合的子集中的一個，并 且其中，基站被配置為選擇該組預定義簽名序列集合的子集中的一個，以用于與第二終端 設備非同步地進行輸送數據。
[0035] 根據一些實施方式，第二終端設備被配置為搜索來自該至少一個基站的傳輸，從 而識別預定義的簽名序列并且確定所識別的預定義簽名序列的傳輸是否與特定于第二終 端設備的數據相關聯。
[0036] 根據一些實施方式，第二終端設備被配置為在成功接收特定于第二終端設備的數 據之后將確認信號傳輸給該至少一個基站。
[0037] 根據一些實施方式，該至少一個基站被配置為傳輸包括控制用于第一類型的終端 設備的數據的控制區(qū)域的無線巾貞（radio frame)結構，并且其中，該至少一個基站被配置為 在用于第一類型的終端設備的控制區(qū)域之外的時間和頻率與第二終端設備通信。
[0038] 根據一些實施方式，特定于第二終端設備的數據包括用于第二終端設備繼續(xù)同步 到由該至少一個基站傳輸的巾貞結構的指令，以便同步地進一步接收數據。
[0039] 根據一些實施方式，該至少一個基站進一步被配置為以同步方式與第二終端設備 通信數據。
[0040] 根據一些實施方式，第二類型的終端設備是機器類型通信（MTC)終端設備。
[0041] 根據一些實施方式，無線電信系統(tǒng)基于第3代合作伙伴計劃（3GPP)架構。
[0042] 根據本發(fā)明的另一方面，提供一種操作包括至少一個基站、第一終端設備以及第 二終端設備的無線電信系統(tǒng)的方法，其中，第一終端設備是第一類型的終端設備，并且第二 終端設備是第二類型的終端設備，第二類型不同于第一類型，該方法包括以同步方式輸送 特定于第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于第二終端設備的數據。
[0043] 根據本發(fā)明的另一方面，提供一種用于與第一類型的第一終端設備和第二類型的 第二終端設備進行輸送數據的基站，第二類型不同于第一類型，其中，基站被配置為以同步 方式輸送特定于第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于第二終端設備的數據。 [0044] 根據本發(fā)明的另一方面，提供一種操作無線電信系統(tǒng)的基站的方法，基站用于與 第一類型的第一終端設備和第二類型的第二終端設備進行輸送數據，第二類型不同于第一 類型，其中，該方法包括以同步方式輸送特定于第一終端設備的數據并且以非同步方式輸 送特定于第二終端設備的數據。
[0045] 根據本發(fā)明的另一方面，提供一種用于從無線電信系統(tǒng)中使用的基站接收數據的 終端設備，其中，終端設備被配置為通過從由所述基站傳輸的無線幀搜索由所述基站傳輸 的與特定于所述終端設備的數據相關聯的預定義簽名序列，并且基于所述預定義簽名序列 的識別從由所述基站傳輸的所述無線幀提取特定于所述終端設備的所述數據，從而以非同 步方式從所述基站接收特定于所述終端設備的所述數據。
[0046] 根據一些實施方式，終端設備被配置為僅在根據預定義定時時間表所確定的時間 段搜索預定義簽名序列。
[0047] 根據一些實施方式，終端設備被配置為在其搜索預定義簽名序列的時間段之外的 時間進入睡眠模式。
[0048] 根據一些實施方式，終端設備被配置為響應接收到特定于終端設備的數據而進入 睡眠模式。
[0049] 根據一些實施方式，終端設備被配置為在預定義頻率范圍內搜索預定義簽名序 列，預定義頻率范圍窄于并且位于無線電信系統(tǒng)的操作頻率范圍內。
[0050] 根據一些實施方式，特定于終端設備的數據包括終端設備的標識的指示。
[0051] 根據一些實施方式，特定于終端設備的數據包括用于終端設備的用戶平面數據。
[0052] 根據一些實施方式，特定于終端設備的數據包括用于終端設備的用戶平面數據的 編碼方案的指示。
[0053] 根據一些實施方式，特定于終端設備的數據包括：由基站在其上傳輸用于終端設 備的用戶平面數據的時間和/或頻率的指示。
[0054] 根據一些實施方式，終端設備被配置為以數據包格式接收特定于終端設備的數 據，其中，預定義簽名序列包括：選自于包括前導碼部分、中導碼部分、后導碼部分、導頻部 分、以及離散導頻部分的組中的部分。
[0055] 根據一些實施方式，數據包格式進一步包括標題部分，標題部分包括終端設備的 標識的指示。
[0056] 根據一些實施方式，數據包格式進一步包括有效載荷部分，有效載荷部分包括用 于終端設備的用戶平面數據。
[0057] 根據一些實施方式，預定義簽名序列是終端設備被配置為對其進行搜索的預定義 簽名序列集合中的任一個。
[0058] 根據一些實施方式，終端設備被配置為在成功接收特定于第二終端的數據之后將 確認信令傳輸給基站。
[0059] 根據一些實施方式，特定于終端設備的數據包括用于終端設備繼續(xù)同步到由基站 傳輸的幀結構的指令，以便以同步方式進一步接收數據，并且其中，終端設備被配置為響應 這樣做的指令執(zhí)行此操作。
[0060] 根據一些實施方式，終端設備進一步被配置為以同步方式從基站接收數據。
[0061] 根據一些實施方式，終端設備是機器類型通信（MTC)終端設備。
[0062] 根據一些實施方式，無線電信系統(tǒng)基于第3代合作伙伴計劃（3GPP)架構。
[0063] 根據本發(fā)明的另一個方面，提供一種在無線電信系統(tǒng)中操作終端設備的方法，包 括：通過從由所述無線電信系統(tǒng)的基站傳輸的無線幀搜索由所述基站傳輸的與特定于所述 終端設備的數據相關聯的預定義簽名序列，并且基于所述預定義簽名序列的識別從由所述 基站傳輸的所述無線幀提取特定于所述終端設備的所述數據，從而以非同步方式接收特定 于所述終端設備的所述數據。
[0064] 根據本發(fā)明的另一個方面，提供一種在終端設備中使用的集成電路，所述終端設 備從無線電信系統(tǒng)中使用的基站接收數據，其中，所述集成電路包括用于引起所述終端設 備執(zhí)行以下的電路：通過從由所述基站傳輸的無線幀搜索由所述基站傳輸的與特定于所述 終端設備的數據相關聯的預定義簽名序列，并且基于所述預定義簽名序列的識別從由所述 基站傳輸的所述無線幀提取特定于所述終端設備的所述數據，從而以非同步方式從所述基 站接收特定于所述終端設備的所述數據。
[0065] 應當認識到，如上所述涉及本發(fā)明的第一方面和其他方面的本發(fā)明的特征和各個 方面同等適用并且可根據需要與本發(fā)明的各個其他方面進行組合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0066] 現在，僅通過參考附圖的實施例方式描述本發(fā)明的實施方式，在附圖中相同部件 設置有相同參考標號，其中：
[0067] 圖1是示出了常規(guī)移動電信系統(tǒng)的示意圖；
[0068] 圖2是示出了常規(guī)LTE下行鏈路無線幀的示意圖；
[0069] 圖3是示出了常規(guī)LTE同步和預占線過程的示意圖；
[0070] 圖4是示出了根據本發(fā)明的實施方式的電信系統(tǒng)的示意圖；
[0071] 圖5是示出了根據本發(fā)明的實施方式的下行鏈路數據的示意圖；
[0072] 圖6A至圖6D是示出了根據本發(fā)明的一些實施方式的LTE下行鏈路無線幀的各個 部分的示意圖。

【具體實施方式】
[0073] 本文將具體參考基于3GPP長期演進（LTE)標準的無線通信系統(tǒng)中的示例實施方 式描述本發(fā)明的實施方式。然而，應理解的是，本發(fā)明還可以在基于其他標準的無線電信系 統(tǒng)來實施，該其他標準具有與下面LTE型網絡的上下文中所討論的那些特征對應特征。
[0074] 圖1提供示出了根據LTE原理操作并且可被適配成實施如下面進一步所描述的本 發(fā)明的實施方式的移動電信網絡/系統(tǒng)1〇〇的一些基本功能的示意圖。圖1中的各個元件 及其相應的操作模式眾所周知并且在由3GPP(RTM)主體管理的相關標準中被定義，此外， 還在有關該主題的許多書本中進行了描述，例如，Holma H.和Toskala A[l]。應當認識到， 根據任何已知的技術（例如，根據相關標準）可以實施下面未進行具體描述的電信網絡的 操作方面。
[0075] 網絡100包括連接至核心網絡102的多個基站101。每個基站均提供覆蓋區(qū)域 103(即，小區(qū)），在覆蓋區(qū)域內可將數據傳送給終端設備104和從終端設備104傳送數據。 在它們各自的覆蓋區(qū)域103內，經由無線電下行鏈路將數據從基站101傳輸給終端設備 104。經由無線電上行鏈路將數據從終端設備104傳輸給基站101。核心網絡102經由各個 基站101將數據路由到終端設備104和從終端設備104路由數據，并且提供諸如鑒權、移動 性管理、計費等功能。終端設備還可被稱之為設備、終端、移動臺、用戶設備（UE)、用戶終端、 移動無線電、LTE設備等?；具€可被稱之為收發(fā)站/節(jié)點B(nodeB)/e_節(jié)點B(e-nodeB) 等。
[0076] 諸如根據3GPP定義的長期演進（LTE)架構布置這些系統(tǒng)等移動電信系統(tǒng)使用基 于正交頻分調制（0FDM)(所謂的0FDMA)的無線電下行鏈路的接口和基于單載波頻分多址 (所謂的SC-FDMA)的無線電上行鏈路的接口。圖2示出了基于0FDM的LTE下行鏈路無線 幀201的示意圖。從LTE基站（已知為增強的節(jié)點B)傳輸LTE下行鏈路無線幀并且持續(xù) 10ms。
[0077] 下行鏈路幀由10個子幀202組成，各個子幀202均由兩個時隙203組成。各個子 幀包括在lms期間內傳輸的預定義數目的符號。每個符號均包括在下行鏈路無線電載波的 帶寬上分布的預定數目的正交子載波。
[0078] 圖2中的無線幀包括各種元素（不按照圖2中的比例表示），諸如，散置在整個時 間和頻率上的參考符號204、布置在載波帶寬的中央部分上的同步信號205、布置在載波帶 寬的中央部分上的物理廣播信道（PBCH) 206、布置在全部載波帶寬上并且包括物理控制格 式指示信道（PCFICH)的控制區(qū)域207、物理HARQ指示信道（PHICH)、以及物理下行鏈路控 制信道（PDCCH)、以及布置在整個系統(tǒng)帶寬上的物理下行鏈路共享信道（PDSCH)208。
[0079] 此外，圖2中示意性地示出了用于兩個終端UE1、UE2的一些示例性的資源分配 211，212。例如，用于第一終端（UEI)的資源分配211在朝向第四子幀中的載波帶寬的頂部 的頻率范圍上擴展，而用于第二終端（UE2)的資源分配212在朝向第七和第八子幀中的載 波帶寬的底部的頻率范圍上擴展。
[0080] 參考符號均勻地分布在整個幀上并且用于信道估計、小區(qū)選擇、切換等。
[0081] 同步信號在幀的時隙1和11的端部被傳輸并且由（以圖2中的陰影示意性示出 的）主同步（PSS) 209和（以重陰影示意性示出的）輔助同步（SSS)的同步信令組成。與 通常一樣，終端設備使用同步信令209、210來實現幀同步并且確定傳輸下行鏈路信號的增 強節(jié)點B的物理層小區(qū)標識。
[0082] PBCH是每個無線幀的第二時隙中的分配資源并且用于廣播包含下行鏈路信道帶 寬上的信息的主信息塊（MIB)。
[0083] 在包括子幀的前η個符號的子幀的控制區(qū)域中傳輸控制信道數據，其中，η可以在 用于3MHz或者更大的信道帶寬的一個與三個符號之間變化，并且η可以在用于1. 4MHz的 信道帶寬的兩個與四個符號之間變化。在控制區(qū)域中傳輸的數據包括在H)CCH、PCFICH以 及PHICH上傳輸的數據。這些信道傳輸物理層控制信息。
[0084] PDCCH包含指示已經將子幀的子載波分配給特定LTE終端的控制數據。這可被稱 之為物理層控制信令/數據。因此，在圖2中所示的第四個子幀的控制區(qū)域中傳輸的roCCH 數據指示已經將由參考標號211標識的資源塊分配給UE1，并且在第七和第八子幀的控制 區(qū)域中傳輸的roCCH數據指示已經將由參考標號212標識的用于各自子幀的資源塊的各個 部分配給UE2。盡管圖2中示出了僅用于兩種示例設備的資源分配，然而，應當認識到，通 常，存在接收可用PDSCH資源的更多數據（如果不是全部）的更多終端設備。
[0085] PCFICH包含指示控制區(qū)域的大小的控制數據（S卩，介于用于3MHz或者更大的信道 帶寬的一個與三個符號之間）。
[0086] PHICH包含指示先前傳輸的上行鏈路數據是否已經被網絡成功接收的HARQ (混合 自動請求）數據。
[0087] 在roSCH上傳輸給個別LTE終端的數據可以在子幀的其他資源元素上傳輸。通 常，PDSCH傳遞用戶平面數據和非物理層控制平面數據（諸如，無線電資源控制（RRC)和非 接入層（NAS)信令）的組合。PDSCH上傳遞的用戶平面數據和非物理層控制平面數據可被 稱之為較高層數據（即，與比物理層更高的層相關聯的數據）。
[0088] 圖3示出了 LTE "預占線"處理，S卩，由常規(guī)LTE型終端設備（S卩，與當前LTE標準 兼容的設備）所遵循的處理，允許該設備對由基站經由下行鏈路信道發(fā)送的下行鏈路傳輸 進行解碼。使用該處理，終端可以識別包括用于小區(qū)的系統(tǒng)信息的傳輸的各個部分并且由 此解碼用于小區(qū)的配置信息。
[0089] 從圖3中可以看出，在常規(guī)LTE預占線過程中，終端首先使用中心頻帶中的PSS和 SSS與由基站傳輸的無線幀同步（步驟300和301)，然后，對PBCH進行解碼（步驟302)。 一旦終端執(zhí)行步驟300、301、以及302,其與基站同步并且開始準備對其他物理信道進行解 碼。
[0090] 然后，對于每個子幀，終端則對分布在載波的整個帶寬上的PCFICH進行解碼（步 驟303)。然后，終端確定PHICH位置（步驟304)并且解碼H)CCH (步驟305)，具體地，用于 識別系統(tǒng)信息傳輸并且用于識別其個人分配授權。終端使用分配授權來定位系統(tǒng)信息并且 定位其在roSCH上的數據。PDSCH上傳輸并且在載波帶寬內調度系統(tǒng)信息和個人分配。然 后，終端可以解碼包含針對該終端所傳輸的系統(tǒng)信息或者數據的roSCH(步驟306)。
[0091] 如上所述，通常，從DRX睡眠周期醒來的常規(guī)LTE終端需要執(zhí)行對應于圖3中所 示的至少一些步驟的步驟。而且，它做到這點卻發(fā)現當前沒有被傳輸給終端設備的任何數 據（即，PDCCH/PDSCH上沒有用于終端設備的任何資源分配或者相應用戶平面數據）。如果 終端設備在其醒來時沒有接收到任何數據，進行"喚醒"意味著實際上浪費了終端設備的資 源，具體地，其可用功率。如上所述，當沒有需要接收的任何數據時，對于特定類型的終端設 備，例如，機器類型通信設備，與從DRX周期醒來相關聯的潛在不必要的功耗是一個具體的 問題，然而，圖3中的方法可以是用于其他類型的終端設備的優(yōu)選方法，例如，常規(guī)終端設 備。
[0092] 為了解決此問題，本發(fā)明的一些實施方式提出了其中無線電信系統(tǒng)的基站被配置 為以不同的方式與不同類型的終端設備進行通信的解決方法。具體地，基站可被配置為以 常規(guī)同步方式（使用如上所述的常規(guī)同步過程）傳送特定于第一類型的終端設備（例如， 常規(guī)終端設備）的數據，但是以非同步方式（即，不使用如上所述的常規(guī)同步過程）傳送特 定于第二類型的第二終端設備（例如，MTC終端設備）的數據。
[0093] 圖4示意性地示出了根據本發(fā)明的第一示例性實施方式的無線電信系統(tǒng)400。在 本實施例中，電信系統(tǒng)400廣泛基于LTE型架構。因此，為簡便起見，電信系統(tǒng)400的操作的 許多方面是標準的和非常易于理解并且此處不再進行詳細地描述。根據任何已知技術（例 如，根據LTE標準）可以實施本發(fā)明中未進行具體描述的電信系統(tǒng)400的操作方面。
[0094] 電信系統(tǒng)400包括耦接至無線電網絡部分的核心網絡部分（演進的分組核 心）401。無線電網絡部分包括基站（演進的節(jié)點B)402、第一終端設備403以及第二終端 設備405。應當認識到，實際上，無線電網絡部分可包括跨多個通信小區(qū)服務大量終端設備 的多個基站。然而，為簡便起見，圖4中僅示出了單個的基站和兩個終端設備。
[0095] 終端設備403和405被設置為將數據通信給基站（收發(fā)站）402并且從基站402 傳送數據?；疽来瓮ㄐ诺剡B接至核心網絡部分中的服務網關（S-GW)(未示出），核心網 絡部分被設置為經由基站402執(zhí)行對電信系統(tǒng)400中的終端設備的路由和移動通信服務 的管理。為了保持移動性管理和連接性，核心網絡部分401還包括移動性管理實體（未示 出），移動性管理實體基于歸屬用戶服務器（HSS)中存儲的用戶信息管理與在通信系統(tǒng)中 操作的終端設備403和405的增強數據包服務（EPS)連接。在核心網絡中的其他網絡部件 (也是為了簡便起見，未示出）包括策略計費和資源功能（PCRF)以及提供從核心網絡部分 401至外部分組數據網絡（例如，因特網）的連接的分組數據網絡網關（PDN-GW)。如上所 述，除被修改為提供根據本文所討論的本發(fā)明的實施方式的功能之外，廣義上，圖4中所示 的通信系統(tǒng)400的各種元件的操作是常規(guī)的。
[0096] 在本實施例中，假定第一終端設備403是與基站402通信的智能電話型的常規(guī)終 端設備。因此，第一終端設備403包括用于傳輸和接收無線信號的收發(fā)器單元403a和被配 置為控制智能電話403的控制器單元403b?？刂破鲉卧?03b可包括被適當地配置/編程 為在無線電信系統(tǒng)中使用用于設備的常規(guī)編程/配置技術提供所希望的功能的處理器單 元。圖4中示意性地示出了作為單獨元件的收發(fā)器單元403a和控制器單元403b。然而，應 當認識到，可以各種不同方式（例如，使用單個適當被編程的集成電路）提供這些單元的功 能。應當認識到，通常，智能電話403包括與其操作功能相關聯的各種其他元件。
[0097] 在本實施例中，假定第二終端設備405是根據本發(fā)明的實施方式操作的機器類型 通信（MTC)終端設備。如上所述，這些類型的終端設備的典型特征在于通信少量數據的半 自治或者自治無線通信終端設備。例如，實例包括所謂的智能電表，智能電表可以定位在用 戶室內并且周期性地將有關諸如燃氣、水、電等用戶的公共事業(yè)的消耗的信息數據傳輸給 中央MTC服務器。MTC終端設備在一些方面可被視為能夠由具有相對低服務質量（QoS)(例 如，在延遲面）的相對低帶寬通信信道所支持的終端設備。設想可以無所不在地部署這些 類型的設備，而無需接入永久電源并且無需人定期監(jiān)控（即，當終端設備的功率較低時，無 需人對終端設備"充電"）。這就是用于從DRX睡眠模式喚醒常規(guī)終端設備的上述所述相對 功率密集的過程嚴重影響這些類型的設備的原因。
[0098] 如同智能電話403，MTC終端設備405包括用于傳輸和接收無線信號的收發(fā)器單元 405a以及被配置為控制MTC終端設備405的控制器單元405b?？刂破鲉卧?05b可包括被 適當地配置/編程為在無線電信系統(tǒng)中使用用于設備的常規(guī)編程/配置技術提供本發(fā)明中 所描述的希望功能的處理器單元。例如，可由根據本發(fā)明的實施方式的集成電路設置控制 器單元405b的功能。例如，控制器單元405b可包括與根據本文中所描述的原理執(zhí)行的各 種功能相關聯的各個功能單元。為易于表示，圖4中示意性地示出了作為獨立元件的收發(fā) 器單元405a和控制器單元405b。然而，應當認識到，可以遵循本領域的已建立的實踐的各 種不同方式（例如，使用單個被適當編程的集成電路）設置這些單元的功能。應當認識到， 通常，為簡便起見，MTC終端設備405包括與本發(fā)明中未示出的操作功能相關聯的各種其他 元件（例如，MTC終端設備405可進一步包括用戶界面等）。
[0099] 基站402包括用于傳輸和接收無線信號的收發(fā)器單元402a以及被配置為控制基 站402的控制器單元402b?？刂破鲉卧?02b可包括被適當地配置/編程為在無線電信系 統(tǒng)中使用用于設備的常規(guī)編程/配置技術提供本發(fā)明中所描述的希望功能的處理器單元。 為易于表示，圖4中示意性地示出了作為獨立元件的收發(fā)器單元402a和控制器單元402b。 然而，應當認識到，可以遵循本領域的已建立的實踐的各種不同方式（例如，使用單個被適 當編程的集成電路）設置這些單元的功能。應當認識到，通常，基站402包括與其操作功能 相關聯的各種其他元件。
[0100] 因此，基站402被配置為在第一無線電通信鏈路404上與智能電話403通信數據 并且在第二無線電通信鏈路406上與MTC終端設備405通信數據。
[0101] 此處假定基站402被配置為根據基于LTE的通信已建立的原理在第一無線電通信 鏈路404上與智能電話403通信。
[0102] 為了在基站402與常規(guī)智能電話終端設備403之間傳送終端設備特定的數據，智 能電話403首先根據上述所述技術與基站402同步。然后，根據所建立的技術，基站402可 以同步方式傳送旨在用于智能電話403的數據。
[0103] 在常規(guī)LTE系統(tǒng)中，通常，為了與基站傳送設備特定的數據，要求MTC終端設備執(zhí) 行類似于常規(guī)智能電話的同步和預占線過程。如上所述，這在用于電力節(jié)省時是有問題的。 因此，本發(fā)明的實施方式提供這樣一種解決方法，即，允許特定類型的終端設備（例如，MTC 終端設備）接收有用的數據，而無需承擔與其他類型終端設備相關聯的常規(guī)同步過程相關 聯的相同開銷。例如，根據本發(fā)明的一些實施方式，以一種并不影響其他類型的終端設備 (例如，常規(guī)操作的傳統(tǒng)終端設備）（未經改造）的能力以在電信系統(tǒng)中發(fā)生作用的方式實 現此操作。
[0104] 根據本發(fā)明的一些實施方式，通過在與某些類型的終端設備（諸如，MTC終端設 備）傳送終端設備特定的數據之前避免檢測和解碼常規(guī)同步和控制信令的過程可以實現 此操作。更具體地，根據本發(fā)明的一些實施方式，經過一段時間的不活躍之后，當終端設備 醒來以試圖接收來自基站的可能未決的任何數據時，終端設備采用并不包括上述所述幀同 步的可替代方法。
[0105] 因此，在圖4中所示的無線電信系統(tǒng)400中，MTC終端設備405被配置為基于預定 的定時時間表在睡眠模式與喚醒模式之間切換。廣義上，盡管期望不活躍的最大時間段長 于當前可用于DRX的時間段，例如，幾分鐘、幾個小時或者甚至幾天，然而，無線電信系統(tǒng)的 這方面可大致遵循與常規(guī)DRX方案相同的原理。然而，根據預定的定時時間表，在喚醒時， 不是試圖根據常規(guī)技術與由基站傳輸的幀結構同步，而是，根據本發(fā)明的實施方式的MTC 終端設備405開始搜索由根據本發(fā)明的實施方式的基站所傳輸的與終端特定數據相關聯 的預定義簽名序列，諸如，用于MTC終端設備405的用戶平面數據或者并非通用控制信令的 其他數據。
[0106] 根據本發(fā)明的實施方式，圖4中所示的基站402被配置為使用諸如圖5中示意性 示出的數據包格式（分組格式）傳輸與終端特定數據相關聯的預定義簽名序列。圖5中示 意性示出的數據包500包括三個主要部分，S卩，前導碼部分501、標題部分502、以及有效載 荷部分503。根據用于在無線電信系統(tǒng)中通信數據所建立的原理可以對數據包本身進行編 碼。在示例性實施方式中，相對低階的調制方案（例如，QPSK)可被用以幫助提高跨基站的 操作小區(qū)的接收能力。然而，在其他實施方式中，可以使用其他調制方案。數據包500的前 導碼部分501包括預定義的簽名序列，標題部分502包括在隨后的有效載荷部分503中將 對其傳輸的終端設備特定數據的終端設備的身份的指示，并且有效載荷部分503包括終端 特定數據。
[0107] 因此，MTC終端設備405被配置為搜索從基站接收的信號以試圖識別預定義簽名 序列的存在。根據本發(fā)明的實施方式，在由基站402傳輸的信號中檢測到預定義簽名序列 (前導碼）501的存在時，終端設備405則繼續(xù)解碼緊接著的標題部分以基于標題部分中所 指示的終端設備的身份確定數據是否旨在用于其自身。根據任何已建立的技術，例如，基于 用于終端設備的常規(guī)無線電網絡標識符，可以識別終端設備?？梢允褂妙A定義的編碼方案 編碼標題部分502,以幫助解碼，而無需任何事先的信令進行編碼。如果終端設備從標題部 分識別數據包500包括尋址到終端設備的數據，終端設備則可繼續(xù)解碼并且從有效載荷部 分503提取相關數據。在一些示例性實施方式中，始終根據預定義方案對有效載荷部分進 行編碼。在其他實施方式中，可以在不同的時間不同程度（例如，使用不同的編碼速率）對 有效載荷部分503進行編碼，則標題部分中可包括相關編碼方案的指示以助于終端設備對 相應的有效載荷部分503進行解碼。如果終端設備從標題部分502確定有效載荷部分并非 旨在用于終端設備，終端設備則可在返回睡眠模式之前根據預定義定時時間表在其喚醒周 期的其余時間段繼續(xù)搜索預定義簽名序列501的其他存在。因此，當基站402獲得旨在用 于終端設備405的數據時，其可被配置為對數據進行緩存，直至終端設備被配置為喚醒并 且開始搜索預定義簽名序列的下一（或者后一）時間周期。當這個周期到達時，基站402 可被配置為傳輸具有圖5中所表示的格式的數據包，從而在終端設備的已知喚醒窗口內將 數據傳送給終端設備。
[0108] 基站402可被配置為在由用于基站402用于以常規(guī)同步方式與其他終端設備通信 所采用的幀結構，例如，圖2中示意性表示的幀結構內的任意位置引入數據包500。然而，通 常，如果基站在并不嚴重干擾幀結構的位置處引入數據包500,則會更為簡單。例如，在用于 與其他終端設備相關聯的控制信令的區(qū)域之外而是基站根據需要另行自由調度的區(qū)域中 的時間和頻率處引入數據包500,對于基站402是有利的。具體地，在幀結構的區(qū)域用于在 PDSCH上與常規(guī)終端設備進行同步通信期間對將由基站所調度的數據包500是有利的，從 而避免與用于其他終端設備的控制信令的干擾，諸如，與PSS、SSS、PBCH、PDCCH、PCFICH和/ 或PHICH相關聯的信令。因此，當基站在對應于與常規(guī)終端設備的通信相關聯的幀結構中 的H)SCH區(qū)域的時間和頻率傳輸用于與一種類型的終端設備進行非同步通信的數據包500 時，基站可避免在這些時間和頻率調度常規(guī)終端設備。
[0109] 因此，概括總結本發(fā)明的一些實施方式，可在還支持用于其他類型的終端設備的 同步通信的無線電信網絡中，以非同步方式將針對某種類型的終端設備的數據傳送給這些 終端設備。具體地，通過傳送特定于具體終端設備的與由基站傳輸的預定義簽名序列相關 聯的數據，例如，終端設備被配置為對其進行搜索的前導碼，可以實現此操作。當識別預定 義簽名序列的存在時，終端設備可進行解碼由基站所傳輸的與該簽名序列相關聯的數據。 因此，終端設備能夠僅通過檢測預定義簽名序列而以非同步方式接收數據，從而避免與基 站傳輸的幀結構同步的過程。
[0110] 應當認識到，在上述規(guī)定的一般原理的上下文中，存在根據本發(fā)明的各種實施方 式實施無線電信系統(tǒng)和/或其站和/或中斷設備的各個方面的不同方式，并且現在將描述 其中一些實施方式。
[0111] 圖6A示意性地示出了根據本發(fā)明的實施方式的在常規(guī)LTE幀結構內的用于與MTC 終端設備進行非同步通信的數據包500的一種示例性位置。用于與其他終端設備進行同步 通信的基站以根據所建立的LTE標準的其他方式采用圖6A中所表示的示例性幀結構。圖 6A中所表示的幀結構的范圍對應于單個子幀1202。子幀1202的常規(guī)方面類似于圖2中所 表示的商用LTE幀結構的子幀202的常規(guī)方面并且通過其來理解。在本實施例中，用于非 同步地進行通信的數據包500占據幀結構的時頻資源網格中的連續(xù)區(qū)域?？梢愿鶕磳⑦M 行（at hand)實施方式預定義并且選擇數據包500所跨越的頻率范圍（例如，異步操作設 備需要通信的數據量）。例如，可以使用1. 4MHz的帶寬。
[0112] 例如，根據定義標準或者通過基站與被配置為根據本發(fā)明的實施方式操作的終端 設備之間的事先協商可以固定頻率空間中數據包500的位置。例如，在初始預占線過程中 或者通過專用信令，可以建立根據本發(fā)明的實施方式的用于非同步通信的整個載波帶寬內 的頻帶。因此，如果將非同步通信的傳輸限制在整個載波帶寬內的有限帶寬，則搜索預定義 簽名序列的終端設備僅需要在預定義受限頻率范圍內掃描。然而，在其他實施例中，通過基 站，可以將承載將要非同步傳輸的數據的數據包在任何頻率插入到幀結構中。在這種情況 下，搜索預定義簽名序列的終端設備可搜索整個頻率空間。在一些情況下，基站可被配置為 在未來預定義簽名序列傳輸的潛在位置處（例如，在具體的頻率范圍內）更新終端設備，從 而簡化搜索過程。例如，在上述所討論類型的數據包500的標題部分可進行通信。
[0113] 基站可任意選擇數據包500在時間上的位置。這是因為搜索數據包500的終端設 備并不與幀結構同步，因此，當相對于與其他終端設備進行通信所使用的現有LTE幀結構 傳輸數據包時，其對終端設備并不重要。然而，基站可被配置為在現有幀結構內以一種對與 常規(guī)LTE終端設備的通信的影響最小化的方式插入非同步通信。
[0114] 因此，在圖6A所示的實施例中，由基站將數據包500插入在對應于與LTE幀結構 相關聯的控制區(qū)域1207 (PDCCH)的時間和頻率之外。在圖6A的實施例中，由基站將異步通 信數據包500插入到在控制區(qū)域1207之后立即出現的符號中的現有LTE幀結構。因此，基 站可操作為使數據包與現有LTE幀結構中的選擇位置同步，該選擇位置在用于將控制數據 傳送給其他常規(guī)設備的控制區(qū)域之外，從而使對其他設備的影響最小化。然而，如上所述， 搜索數據包500的終端設備可能沒有獲知其與幀結構具有任何特定的同步。相反，終端設 備在由基站所傳輸的信號內的任何地方搜索預定義簽名序列的存在。（根據任何已知技術 可執(zhí)行搜索預定義序列的過程，例如，使用類似于當前用于識別PSS和SSS信令的技術）
[0115] 如圖6A中所表示的，LTE幀結構中異步通信數據包500的范圍包括常規(guī)LTE參考 符號1204中的一個。具體地，有效載荷數據部分503包括參考符號1204中的一個。在這 種情況下，（例如，基于如上所述標題部分502中的識別信息），基站可簡單地傳輸特定于接 收數據包（而非參考符號）的終端設備的數據。這將導致期望知道參考符號的常規(guī)LTE設 備推斷出傳輸中存在錯誤并且做出相應反應（例如，忽略參考符號并且從其他參考符號插 值）。可替代地，通常，基站可被配置為傳輸在數據包500的有效載荷數據部分內出現的參 考符號1204。在這種情況下，異步接收數據包500的終端設備可被配置為忽略有效載荷數 據的該部分。例如，這基于確保數據包500中包含的任何參考符號均出現在有效載荷數據/ 數據包中的預定義位置、或者在標題部分502中向終端設備發(fā)出信號以指示終端設備應忽 略有效載荷數據區(qū)域503的哪些部分的位置。原理上，數據包的范圍可足以跨越一個以上 的子幀。在這種情況下，數據包將與至少一個子幀的H)CCH區(qū)域重疊。終端設備可設置有 PDCCH符號重疊的位置的指示，從而避免終端設備試圖對這些區(qū)域進行解碼。
[0116] 因此，如上所述，根據本發(fā)明的實施方式的終端設備（諸如，圖4中示意性示出的 MTC設備405)被配置為從睡眠模式醒來并且開始搜索預定義的簽名序列，搜索過程繼續(xù)直 至出現特定事件，例如，終端設備喚醒窗口期滿或者成功接收設備特定數據。當識別從基站 傳輸的簽名序列501時，MTC設備405則著手解碼緊隨其后的標題部分502。如上所述，標 題部分502可包含有關識別基站試圖將設備特定數據傳送給其的終端設備的信息以及有 關緊接著的有效載荷部分503中的設備特定數據所使用的編碼方案的信息。如果終端設備 從標題部分502確定有效載荷數據503旨在用于該終端設備，則其著手解碼緊接著的有效 載荷部分503以提取相關數據。
[0117] 在一些情況下，基站希望通信的設備特定信息可僅旨在用于單個的終端設備，在 這種情況下，標題部分502可包括對該設備唯一的標識的指示。在其他情況下，終端設備特 定信息可以特定于一類終端設備。例如，終端設備特定信息可包括用于通信給用作用戶室 內智能電表的多個MTC設備的價格更新信息。在這種情況下，標題部分502可包括用于一 組設備的標識符，例如，廣播地址，因此，作為該組成員的設備能夠識別旨在用于它們自身 的數據包。從而允許基站與多個設備之間的同時進行非同步通信。而且，應當認識到，為簡 單起見，盡管圖6A僅示出了單個的非同步通信數據包500,然而，在基站非同步地將不同數 據傳送給多個不同終端設備的其他實施例中，可能存在圖6A中所示的插入單個子幀的這 類型的非同步通信數據包的多種情形。
[0118] 應當認識到，在一些實施方式中，預定義簽名序列自身可提供旨在使用數據的終 端設備的相關標識符。例如，每個獨立的終端設備均可與特定的預定義簽名序列相關聯，因 此，如果終端設備識別其簽名序列，則知道的隨后的數據旨在用于終端設備。實際上，這不 可能是一種最佳解決方法，因為如果存在異步接收數據的大量的終端設備，則需要定義相 應大量的預定義簽名序列。然而，如果將終端設備分類成多個組（例如，特定供應商所擁有 的所有智能電表），則可使用專用的簽名序列尋址該組。從而避免標題部分中包括任何標識 信息的需要。而且，如果使用預定義編碼方案將有效載荷數據與預定義簽名序列相關聯的 傳輸，則一旦其識別預定義簽名序列之后，終端設備允許它們解碼有效載荷數據需要極其 少量的信息，。因此，可以不采用標題部分。
[0119] 圖6B、圖6C以及圖6D示意性地示出了根據本發(fā)明的實施方式的用于在常規(guī)LTE 幀結構內與MTC終端設備非同步地進行通信的數據包500的其他示例性位置。這些圖類似 于上述所述圖6A中的相應描述并且通過其來理解。
[0120] 圖6B與圖6A的不同在于，其示出了在子幀1207的不同部分處傳輸的數據包500。 在圖6B所示的實施例中，示意性地示出了非同步通信數據包500在任意時間被基站插入到 LTE幀，該任意時間不與現有LTE幀結構同步。盡管如此，但是，這種解決方法在原理上是可 能的，其可能潛在地使對基站的調度要求復雜并且因此在實際上可能不是優(yōu)選解決方法。
[0121] 圖6C與圖6A的不同在于不以連續(xù)塊的方式傳輸數據包500。在圖6C所示的實施 例中，在與圖6A中所示的位置幾乎相同位置處廣播預定義簽名序列（前導碼部分）501和 標題部分502。然而，在不與標題部分502連續(xù)的時間和頻率處傳輸有效載荷部分503。有 關標題部分502的有效載荷部分503的位置可以在標題部分502或者預定義/預建立部分 指示。這種解決方法提供更大的靈活性，其中基站可以插入與非同步通信相關聯的信令，但 是以增加的復雜性為代價。
[0122] 圖6D與圖6A的不同在于數據包500是較短的時間段并且不與現有LTE幀結構的 任何參考符號重疊，從而簡化了解碼過程。
[0123] 應當理解的是，例如，基于上述所討論的預定義/預協商的定時時間表，基站僅可 將對應于與終端設備非同步通信的數據包500的數據包插入子幀內，在該子幀內，存在基 站希望以非同步方式通信給終端設備的數據以及其中基站獲知接收的基站設備不處于睡 眠模式的數據。在基站獲知終端設備希望進行異步通信的喚醒周期的實施例中，其可被配 置為避免在接近終端設備喚醒窗口的打開/關閉的時間傳輸數據。從而允許終端設備相對 于基站的時鐘的漂移，在基站獲知出現喚醒窗口之前或者之后，基站可能致使終端設備輕 微醒來。
[0124] 根據本發(fā)明的實施方式，在一些實施例中，基站可能沒有獲知基站希望非同步地 傳送數據的終端設備的睡眠/喚醒周期。在這種情況下，例如，基站可被配置為基于現有的 HARQ技術僅試圖在所選擇的時間傳送數據并且依賴于來自終端設備的指示是否已成功接 收數據的確認信令。因此，如果在終端設備處于睡眠模式的時間內，基站傳輸相關數據，則 基站將不接收確認，并且可在之后的時間嘗試重新傳輸。另一方面，如果在終端設備醒來并 且搜索預定義簽名序列并且終端設備成功接收數據的時間內基站傳輸相關數據，則終端設 備可被配置為將確認信令傳輸給基站以指示此操作。終端設備可在相對于接收確認的數據 包的時間的預定義時間偏移內傳輸確認信令。實際上，允許終端設備發(fā)送與幀結構同步的 確認信令（即，通過使用相對于預定義簽名序列的接收的定時，該預定義簽名序列自身通 過基站從動調度而與幀結構同步）。
[0125] 盡管在一些情況下，確認信令是有幫助的，但在原理上確認信令有幫助的一些情 況下，可能不使用確認信令，從而減少基站與終端設備之間的雙向通信。在這種情況下，基 站可使用其他方法來增加終端設備成功接收數據的機會，例如，采用例行的重新傳輸。然 而，實踐中，但是，在實踐中這種方法可能并不理想，因為基站可能不能夠建立到確定成功 傳輸的足夠程度。
[0126] 根據本發(fā)明的實施方式，基站僅可相對較不頻繁地（例如，基于終端設備的睡眠/ 喚醒周期）與終端設備進行通信。因此，基站可以累積需要被傳送給終端設備的多個消息。 因此，基站可將用于傳輸的這些消息緩沖在有效載荷部分中（可用有效載荷部分足夠大的 范圍內）。
[0127] 根據上述討論的本發(fā)明的實施方式，預定義簽名序列包括非同步通信數據包500 的前導碼。然而，在其他實施例中，應當認識到，可以采用其他形式的預定義簽名序列。例 如，預定義簽名序列可包括數據包的中導碼或后導碼。預定義簽名序列還可包括不同形式 的導頻信號，例如，跨越非同步傳輸的整個時間段的有限頻率范圍，或者離散在整個非同步 傳輸。例如，識別該導頻信號的終端設備可被配置為基于導頻信號的存在與位置之間的預 定義/預協商關系以及周圍的時間/頻率資源解碼相關的數據。
[0128] 因此，綜上，根據本發(fā)明的一些實施方式，提供一種無線電信系統(tǒng)，包括基站、第一 終端設備、以及第二終端設備，其中，第一終端設備是第一類型的終端設備，并且第二終端 設備是第二類型的終端設備，第二類型不同于第一類型，并且其中，該至少一個基站被配置 為以同步方式傳送特定于第一終端設備的數據并且以非同步方式傳送特定于第二終端設 備的數據。本發(fā)明的實施方式還提供被配置為在無線電信系統(tǒng)中操作的基站和第二類型的 終端設備。
[0129] 設備特定數據可包括用于第二終端設備的標識符。在一些實施例中，終端設備則 可被配置為在接收到包括用于終端設備的標識符的設備特定數據時，執(zhí)行常規(guī)同步過程以 按同步方式接收進一步的數據，例如，用戶平面數據。即，例如，根據常規(guī)LTE通信技術，可 以采用基于與某種類型的終端設備異步通信的上述所述技術的原理，從而將指示通信給其 應與基站傳輸同步的給定終端設備，以允許數據的同步接收。因此，在該操作模式下，終端 設備仍與網絡同步，但是，僅在其已經被異步通知如此操作之后。因此，通過使基站傳輸與 包括設備特定標識符的設備特定數據相關聯的預定義簽名序列，實際上，基站則可指示終 端設備與幀結構同步，使得隨后可以常規(guī)同步方式傳輸進一步的數據。因此，使用這種解決 方法，消除了終端設備每次喚醒時未查看是否存在其可使用的任何數據而與網絡同步的任 務。更確切地，終端設備首先設置有實際上數據正在等待終端設備的異步指示，從而有助于 避免當沒有接收到任何數據時使終端設備與基站同步。
[0130] 可替代地，如上所述，參考有效載荷數據，設備特定數據可包括基站希望將其傳送 給設備的用戶平面數據，使得終端設備能夠在根本不與基站同步的情況下接收用戶平面數 據。通常，當僅有相對較少量的數據被傳輸給終端設備時，則可能最為適用。當期望偶發(fā)性 地將大量的數據傳輸給設備時，可以優(yōu)選設備特定數據包括通知終端設備同步以接收進一 步數據的指令的解決方法。
[0131] 在根據本發(fā)明的實施方式的無線電信系統(tǒng)中，多個預定義簽名序列可被定義供以 上述所述方式異步傳輸數據使用。被配置為異步接收數據的各個終端設備可被配置為搜索 這些預定義簽名序列的任一個或者子集中的任一個。
[0132] 應當認識到，在不背離所附權利要求中限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可以對上 述所述實施方式做出各種變形。具體地，盡管已經主要參考基于LTE的電信系統(tǒng)/移動無 線電網絡描述了本發(fā)明的實施方式，然而，應當認識到，本發(fā)明可應用于諸如GSM、3G/UMTS、 CDMA2000等出現相似問題的其他形式的網絡。
[0133] 在所附的獨立權利要求和從屬權利要求中記載了本發(fā)明的進一步具體的優(yōu)選方 面。應當認識到，除權利要求書中明確記載的組合之外，可以將從屬權利要求的特征與獨立 權利要求的特征進行組合。
[0134] 文獻
[0135] [l]Holma H. and Toskala A, ^LTE for UMTS OFDMA and SC-FDMA based radioaccess"，John Wiley and Sons，2009.
[0136] [2]ETSI TS 122 368 V10. 530 (2011-07)/3GPP TS 22.368 version 10. 5. ORelease 10).
【權利要求】
1. 一種無線電信系統(tǒng)，包括：至少一個基站、第一終端設備以及第二終端設備，其中， 所述第一終端設備是第一類型的終端設備并且所述第二終端設備是第二類型的終端設備， 所述第二類型不同于所述第一類型，并且其中，所述至少一個基站被配置為以同步方式輸 送特定于所述第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于所述第二終端設備的數 據。
2. 根據權利要求1所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被配置為僅在根據 預定義定時時間表確定的時間段以非同步方式輸送特定于所述第二終端設備的數據。
3. 根據權利要求1或2所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被配置為使用預 定義頻率范圍以非同步方式輸送特定于所述第二終端設備的數據，所述預定義頻率范圍窄 于所述至少一個基站的操作頻率范圍并且位于其內。
4. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，特定于所述第二終端設 備的數據包括：所述第二終端設備的標識的指示。
5. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，特定于所述第二終端設 備的數據包括：用于所述第二終端設備的用戶平面數據。
6. 根據權利要求5所述的無線電信系統(tǒng)，其中，特定于所述第二終端設備的數據包括： 用于所述第二終端設備的所述用戶平面數據的編碼方案的指示。
7. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，特定于所述第二終端設 備的數據包括：通過所述至少一個基站傳輸用于所述第二終端設備的用戶平面數據的時間 和/或頻率的指示。
8. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被配 置為通過與預定義簽名序列相關聯地傳輸特定于所述第二終端設備的數據來以非同步方 式輸送特定于所述第二終端設備的數據。
9. 根據權利要求8所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被配置為以數據包 格式傳輸特定于所述第二終端設備的數據，對于所述數據包格式，所述預定義簽名序列包 括：選自包括前導碼部分、中導碼部分、后導碼部分、導頻部分以及離散導頻部分的組中的 部分。
10. 根據權利要求9所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述數據包格式進一步包括標題部 分，所述標題部分包括所述第二終端設備的標識的指示。
11. 根據權利要求9或10所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述數據包格式進一步包括有效 載荷部分，所述有效載荷部分包括用于所述第二終端設備的用戶平面數據。
12. 根據權利要求11所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述數據包格式進一步包括：所述數 據包的所述有效載荷部分所包含的未用于傳送特定于所述第二終端設備的數據的資源的 指示。
13. 根據權利要求8至12中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被 配置為通過與所述預定義簽名序列相關聯地傳輸特定于另一終端設備的數據來以非同步 方式輸送特定于所述另一終端設備的數據。
14. 根據權利要求8至13中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被 配置為通過與另一預定義簽名序列相關聯地傳輸特定于另一終端設備的數據來以非同步 方式輸送特定于所述另一終端設備的數據。
15. 根據權利要求8至14中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述預定義簽名序列 是由用于與所述第二類型的終端設備非同步地輸送數據的所述至少一個基站使用的預定 義簽名序列的集合中的一個。
16. 根據權利要求15所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述預定義簽名序列是所述預定義 簽名序列的集合的子集中的一個，并且其中，所述基站被配置為選擇所述預定義簽名序列 的集合的所述子集中的一個用于與所述第二終端設備非同步地輸送數據。
17. 根據權利要求8至16中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述第二終端設備被 配置為搜索來自所述至少一個基站的傳輸，以識別所述預定義簽名序列并且確定所識別的 所述預定義簽名序列的傳輸是否與特定于所述第二終端設備的數據相關聯。
18. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述第二終端設備被配 置為在成功接收特定于所述第二終端設備的數據之后將確認信令傳輸給所述至少一個基 站。
19. 根據權利要求18所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述第二終端設備被配置為在接收 到所述預定義簽名序列之后經預定義時間傳輸所述確認信令。
20. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站被配 置為傳輸包括用于控制所述第一類型的終端設備的數據的控制區(qū)域的無線幀結構，并且其 中，所述至少一個基站被配置為在用于所述第一類型的終端設備的所述控制區(qū)域之外的時 間和頻率與所述第二終端設備進行通信。
21. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，特定于所述第二終端設 備的數據包括：用于所述第二終端設備繼續(xù)同步到由所述至少一個基站傳輸的幀結構的指 令，以便進一步同步地接收數據。
22. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述至少一個基站進一 步被配置為以同步方式與所述第二終端設備進行輸送數據。
23. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述第二類型的終端設 備是機器類型通信終端設備。
24. 根據前述權利要求中的任一項所述的無線電信系統(tǒng)，其中，所述無線電信系統(tǒng)基于 第3代合作伙伴計劃架構。
25. -種操作無線電信系統(tǒng)的方法，所述無線電信系統(tǒng)包括：至少一個基站、第一終端 設備以及第二終端設備，其中，所述第一終端設備是第一類型的終端設備并且所述第二終 端設備是第二類型的終端設備，所述第二類型不同于所述第一類型，所述方法包括以同步 方式輸送特定于所述第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于所述第二終端設 備的數據。
26. -種用于與第一類型的第一終端設備和第二類型的第二終端設備進行輸送數據的 基站，所述第二類型不同于所述第一類型，其中，所述基站被配置為以同步方式輸送特定于 所述第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于所述第二終端設備的數據。
27. 根據權利要求26所述的基站，其中，所述基站被配置為僅在根據預定義定時時間 表確定的時間段以非同步方式輸送特定于所述第二終端設備的數據。
28. 根據權利要求26或27所述的基站，其中，所述基站被配置為使用預定義頻率范圍 以非同步方式輸送特定于所述第二終端設備的數據，所述預定義頻率范圍窄于所述基站的 操作頻率范圍并且位于其內。
29. 根據權利要求26至28中的任一項所述的基站，其中，特定于所述第二終端設備的 數據包括：所述第二終端設備的標識的指示。
30. 根據權利要求26至29中的任一項所述的基站，其中，特定于所述第二終端設備的 數據包括：用于所述第二終端設備的用戶平面數據。
31. 根據權利要求30所述的基站，其中，特定于所述第二終端設備的數據包括：用于所 述第二終端設備的所述用戶平面數據的編碼方案的指示。
32. 根據權利要求26至31中的任一項所述的基站，其中，特定于所述第二終端設備的 數據包括：通過至少一個所述基站傳輸用于所述第二終端設備的用戶平面數據的時間和/ 或頻率的指示。
33. 根據權利要求26至32中的任一項所述的基站，其中，所述基站被配置為通過與預 定義簽名序列相關聯地傳輸特定于所述第二終端設備的數據來以非同步方式輸送特定于 所述第二終端設備的數據。
34. 根據權利要求33所述的基站，其中，以數據包格式傳輸特定于所述第二終端設備 的數據，對于所述數據包格式，所述預定義簽名序列包括：選自包括前導碼部分、中導碼部 分、后導碼部分、導頻部分以及離散導頻部分的組中的部分。
35. 根據權利要求34所述的基站，其中，所述數據包格式進一步包括標題部分，所述標 題部分包括所述第二終端設備的標識的指示。
36. 根據權利要求34或35所述的基站，其中，所述數據包格式進一步包括有效載荷部 分，所述有效載荷部分包括用于所述第二終端設備的用戶平面數據。
37. 根據權利要求36所述的基站，其中，所述數據包格式進一步包括：所述數據包的所 述有效載荷部分所包含的未用于傳送特定于所述第二終端設備的數據的資源的指示。
38. 根據權利要求33至37中的任一項所述的基站，其中，所述基站被配置為通過與所 述預定義簽名序列相關聯地傳輸特定于另一終端設備的數據來以非同步方式輸送特定于 所述另一終端設備的數據。
39. 根據權利要求33至37中的任一項所述的基站，其中，所述基站被配置為通過與另 一預定義簽名序列相關聯地傳輸特定于另一終端設備的數據來以非同步方式輸送特定于 所述另一終端設備的數據。
40. 根據權利要求33至39中的任一項所述的基站，其中，所述預定義簽名序列是由用 于與所述第二類型的終端設備進行非同步地輸送數據的所述基站使用的預定義簽名序列 的集合中的一個。
41. 根據權利要求40所述的基站，其中，所述預定義簽名序列是所述預定義簽名序列 的集合的子集中的一個，并且其中，所述基站被配置為選擇所述預定義簽名序列的集合的 所述子集中的一個用于與所述第二終端設備進行非同步地輸送數據。
42. 根據權利要求26至41中的任一項所述的基站，其中，所述基站被配置為從所述第 二終端接收指示成功接收特定于所述第二終端的數據的確認信令。
43. 根據權利要求42所述的基站，其中，所述基站被配置為在取決于傳輸所述預定義 簽名序列之后經過的預定時間的時間接收所述確認信令。
44. 根據權利要求26至43中的任一項所述的基站，其中，所述基站被配置為傳輸包括 用于控制所述第一類型的終端設備的數據的控制區(qū)域的無線幀結構，并且其中，所述基站 被配置為在所述第一類型的終端設備的所述控制區(qū)域之外的時間和頻率與所述第二終端 設備進行通信。
45. 根據權利要求26至44中的任一項所述的基站，其中，特定于所述第二終端設備的 數據包括：用于所述第二終端設備繼續(xù)同步到由所述基站傳輸的幀結構的指令，以便進一 步同步地接收數據。
46. 根據權利要求26至45中的任一項所述的基站，其中，所述基站進一步被配置為以 同步方式與所述第二終端設備進行輸送數據。
47. 根據權利要求26至46中的任一項所述的基站，其中，所述第二類型的終端設備是 機器類型通信終端設備。
48. 根據權利要求26至47中的任一項所述的基站，其中，所述無線電信系統(tǒng)基于第3 代合作伙伴計劃架構。
49. 一種操作無線電信系統(tǒng)的基站的方法，所述基站用于與第一類型的第一終端設備 和第二類型的第二終端設備進行輸送數據，所述第二類型不同于所述第一類型，其中，所述 方法包括以同步方式輸送特定于所述第一終端設備的數據并且以非同步方式輸送特定于 所述第二終端設備的數據。
【文檔編號】H04W4/00GK104221462SQ201380019453
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權日:2012年4月11日
【發(fā)明者】森岡裕一 申請人:Sca艾普拉控股有限公司