理和概念,并且將被解釋為不限于這些具體引用的示例和條件。此外,闡述本發(fā)明的原理、各方面和實(shí)施例及其具體示例的所有陳述意在包含其等價(jià)內(nèi)容。
[0029]圖1示出了根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的機(jī)器類型通信情形,優(yōu)選實(shí)施例包括例如4G無線系統(tǒng)或5G無線系統(tǒng)中的基站10的第一設(shè)備以及關(guān)聯(lián)的用戶設(shè)備裝置12、14,例如傳感器設(shè)備等。術(shù)語用戶設(shè)備裝置12、14應(yīng)當(dāng)被理解為涵蓋傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器設(shè)備、可以在與人類交互或不交互的情況下傳送和接收數(shù)據(jù)的其他已知用戶設(shè)備裝置、如移動電話以及能夠傳送和接收數(shù)據(jù)的其他固定安裝的或移動通信設(shè)備。用戶設(shè)備裝置12、14和基站10位于這些設(shè)備的通信距離內(nèi),并且經(jīng)由傳輸信道16來執(zhí)行通信,該傳輸信道16例如是無線傳輸信道。多載波系統(tǒng)用于基站10和用戶設(shè)備裝置12、14之間的通信,例如利用以傳輸時(shí)間間隔和頻率資源的資源分配的OFDM、SC-FDMA或FBMC系統(tǒng)。
[0030]在設(shè)備分布在特定小區(qū)區(qū)域(例如,宏或微小區(qū))中的情形下,較大動態(tài)范圍的接收信號功率由于遠(yuǎn)近效應(yīng)而發(fā)生?;?0的小區(qū)覆蓋內(nèi)的一些用戶設(shè)備裝置被認(rèn)為是不利的用戶設(shè)備裝置14。由于障礙物18阻擋不利的用戶設(shè)備裝置14和基站10之間的直接無線連接,或者因?yàn)椴焕挠脩粼O(shè)備裝置14在無線小區(qū)邊緣處相對遠(yuǎn)離基站,所以這些用戶設(shè)備裝置14在不需要很多重傳的情況下難于傳送數(shù)據(jù)。
[0031]圖2公開了示出特定百分比的不利用戶設(shè)備裝置14,即20%具有大量重傳的示例性情形的模擬。這導(dǎo)致了對成功接收的大的延遲,這在圖3中公開。這些不利用戶設(shè)備裝置14難以得到對系統(tǒng)的公平接入。該原因是,例如來自利用真實(shí)信道估計(jì)的、真實(shí)多分組接收的非理想干擾消除的殘余干擾。如果接收機(jī)使用連續(xù)干擾消除(SIC),則當(dāng)從疊加的接收信號抵消具有強(qiáng)接收信號的設(shè)備時(shí),殘余信號中的誤差發(fā)生。這是由于信道知識的不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的。在SIC中,最弱的設(shè)備最后被檢測。來自先前取消的設(shè)備的累積誤差增加了分組不被正確解碼的概率。
[0032]圖4公開了用于經(jīng)由無線通信鏈路16的在基站10和用戶設(shè)備裝置12、14之間的通信的幀結(jié)構(gòu),超幀40。幀結(jié)構(gòu)40包括上行鏈路控制幀42、常規(guī)幀44和專用于不利用戶設(shè)備裝置14的預(yù)留幀46,其根據(jù)它們在小區(qū)中的地理位置或者出于任何其他原因難以與基站10進(jìn)行通信。這些困難可能出現(xiàn)在針對這些用戶設(shè)備裝置14的高誤比特率和/或成功完成傳輸之前的大量重傳中。僅不利用戶設(shè)備裝置14被允許接入或至少在接入預(yù)留幀46中是優(yōu)選的。在一個(gè)實(shí)施例中,還可以在超幀40中提供多個(gè)預(yù)留幀46。例如,在分時(shí)ALOHA CDMA系統(tǒng)中使用圖4中公開的超幀40。時(shí)隙被定義用于基于隨機(jī)接入的數(shù)據(jù)傳輸,并且用作上行鏈路控制幀42、常規(guī)幀44或預(yù)留幀46。在一個(gè)實(shí)施例中,預(yù)留幀46具有比其他幀更長的持續(xù)時(shí)間,例如,圖4中描繪的常規(guī)幀的兩倍長。
[0033]圖5圖示了用于在使用預(yù)留幀46用于不利用戶設(shè)備裝置14的系統(tǒng)中傳送數(shù)據(jù)的方法。在步驟50中,當(dāng)應(yīng)當(dāng)執(zhí)行通信時(shí),用戶設(shè)備裝置12、14在常規(guī)幀44的時(shí)隙內(nèi)向基站10傳送其數(shù)據(jù)和ID。在步驟51中,用戶設(shè)備裝置檢查是否從基站10接收到確認(rèn)(ACK)。如果接收到ACK,則傳輸完成,并且該方法在步驟52結(jié)束。如果沒有接收到ACK,則用戶設(shè)備裝置12、14檢查迄今進(jìn)行了多少次嘗試來傳送數(shù)據(jù),并且如果嘗試的次數(shù)低于預(yù)定義的次數(shù),則用戶設(shè)備裝置12、14使不成功的嘗試的次數(shù)增加1并且返回到步驟50,以便于再次傳送數(shù)據(jù)和ID。該重傳可以在前一次嘗試之后的預(yù)定義的時(shí)間或隨機(jī)定義的時(shí)間發(fā)生。如果傳輸嘗試的次數(shù)超過預(yù)定義的次數(shù),則用戶設(shè)備裝置14判定是不利的用戶設(shè)備裝置14。然后,在步驟53中,用于在預(yù)留幀46中傳輸?shù)恼埱蠼?jīng)由上行鏈路控制幀42被發(fā)送到基站。在一個(gè)實(shí)施例中,傳送上行鏈路控制幀42的上行鏈路控制信道已經(jīng)延伸了持續(xù)時(shí)間,以便于允許來自不利用戶設(shè)備裝置14的有效通信。然后,基站10關(guān)于該請求進(jìn)行判定,并且用戶設(shè)備裝置14在步驟54中從基站10接收用于在預(yù)留幀46中發(fā)送數(shù)據(jù)的確認(rèn)。在一個(gè)實(shí)施例中,通過用于不利用戶設(shè)備裝置14的可選額外配置來傳送該確認(rèn)。這里可以使用下行鏈路控制信道。在步驟55中,用戶不利用戶設(shè)備裝置14在預(yù)留幀46中傳送其數(shù)據(jù)。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中,請求在預(yù)留幀46中的傳輸?shù)牟襟E53和用于接收針對預(yù)留幀46中的傳輸?shù)拇_認(rèn)的步驟54被省略。替代地,其傳輸嘗試超過預(yù)定義的次數(shù)的不利用戶設(shè)備裝置14接入預(yù)留幀46,而沒有對基站的特殊上行鏈路請求。替代地,其重復(fù)接收關(guān)于預(yù)留幀46通信的信息,或者使該信息被存儲。該控制信息可以包含但不限于預(yù)定義次數(shù)的失敗嘗試,直到機(jī)器可以接入預(yù)留幀46、以及用于接入預(yù)留幀46的其他配置,諸如競爭概率和最大重傳。在步驟56中評估該信息,并且然后不利用戶設(shè)備裝置14在步驟55中剛好在預(yù)留幀46中發(fā)送數(shù)據(jù)。因此,減少了通過網(wǎng)絡(luò)傳送的控制信息。
[0035]在一個(gè)實(shí)施例中,使用多載波CDMA,并且子載波集合(物理資源塊)被保留用于不利用戶設(shè)備裝置14。頻帶的其余部分可以由其他用戶設(shè)備裝置12使用,其不必是機(jī)器對機(jī)器通信設(shè)備。不同碼和子載波可以用于預(yù)留幀46。
[0036]盡管在現(xiàn)有技術(shù)中多載波CDMA可以被理解為在0FDM資源元素上附加擴(kuò)展的0FDM,但是在本公開的范圍內(nèi),表述多載波CDMA被更一般地解釋,例如作為CDMA/擴(kuò)展與任何類型的多載波調(diào)制信號格式的組合,如FBMC(基于濾波器組的多載波)或10TA-0FDM。
[0037]附圖中示出的各種元素的功能、包括任何功能塊可以通過使用專用硬件以及能夠與適當(dāng)軟件相關(guān)聯(lián)地執(zhí)行軟件的硬件來提供。當(dāng)由處理器提供時(shí),該功能可以由單個(gè)專用處理器、由單個(gè)共享處理器或由多個(gè)獨(dú)立處理器來提供,其中一些可以被共享。此外,在沒有限制的情況下,該功能可以由數(shù)字信號處理器(DSP)硬件、網(wǎng)絡(luò)處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、用于存儲軟件的只讀存儲器(R0M)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)和非易失性存儲來提供。還可以包括其他常規(guī)和/或定制的硬件。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在包括至少一個(gè)常規(guī)幀(44)和至少一個(gè)預(yù)留幀(46)的幀結(jié)構(gòu)(40)中傳送數(shù)據(jù)的方法,所述方法包括下述步驟: -確定(51)不利的傳輸狀況, -如果確定沒有不利的傳輸狀況,則在所述幀結(jié)構(gòu)(40)內(nèi)的常規(guī)幀(44)中傳送(50)數(shù)據(jù),以及 -如果確定了不利的傳輸狀況,則在所述幀結(jié)構(gòu)(40)內(nèi)的預(yù)留幀(46)中傳送(55)數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中如果從所述基站接收的信號低于閾值,則確定不利的傳輸狀況。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中如果在預(yù)定義的時(shí)間內(nèi)已經(jīng)進(jìn)行了多次不成功的傳輸嘗試,則確定(51)不利的傳輸狀況。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中在所述預(yù)留幀中傳送數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括: -請求(55)對所述預(yù)留幀(46)的接入。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中在上行鏈路控制信道(42)上發(fā)送用于接入所述預(yù)留幀(46)的請求(55)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中用于確定不利的傳輸狀況的參數(shù)被廣播。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的一項(xiàng)所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中所述預(yù)留幀(46)具有比其他幀(44)更低的誤分組率。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中所述預(yù)留幀(46)比其他幀(44)更長。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的一項(xiàng)所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中多載波傳輸系統(tǒng)被使用并且所述預(yù)留幀(46)是物理資源塊集合。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項(xiàng)所述的用于傳送數(shù)據(jù)的方法,其中用于基于隨機(jī)接入的傳輸?shù)姆謺r(shí)ALOHA協(xié)議被使用,并且至少一個(gè)第一時(shí)隙被提供用于在常規(guī)幀(44)中傳送非不利用戶設(shè)備裝置(12)的數(shù)據(jù),并且至少一個(gè)第二時(shí)隙被提供用于在預(yù)留幀(46)中傳送不利的用戶設(shè)備裝置(14)的數(shù)據(jù)。11.一種用于接收數(shù)據(jù)的方法,包括下述步驟: -在包括至少一個(gè)常規(guī)幀(44)和至少一個(gè)預(yù)留幀(46)的幀結(jié)構(gòu)(40)中接收數(shù)據(jù)流, -確定所接收的數(shù)據(jù)流在預(yù)留幀(46)中是否包含來自具有不利傳輸狀況的設(shè)備的數(shù)據(jù),并且如果包含, -則處理在所述預(yù)留幀(46)中接收到的數(shù)據(jù)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于接收數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括下述步驟: -接收由用戶設(shè)備裝置(14)進(jìn)行的用于接入預(yù)留幀(46)的請求,以及 -如果所述狀況被滿足,則準(zhǔn)許對所述預(yù)留幀(46)的接入。13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的用于接收數(shù)據(jù)的方法,進(jìn)一步包括下述步驟: -廣播用于確定不利傳輸狀況的參數(shù)。14.一種用于傳送數(shù)據(jù)的設(shè)備,包括: -傳輸狀況控制器,用于確定不利的傳輸狀況; -判定部件,用于如果確定了不利的傳輸狀況,則判定在包括至少一個(gè)常規(guī)幀(44)和至少一個(gè)預(yù)留幀(46)的幀結(jié)構(gòu)(40)的預(yù)留幀(46)中傳送數(shù)據(jù),以及-發(fā)射機(jī),用于在預(yù)留幀(46)中傳送數(shù)據(jù)。15.—種基站,包括: -接收機(jī),用于接收數(shù)據(jù)流, -數(shù)據(jù)控制器,用于確定所接收的數(shù)據(jù)流是否在幀結(jié)構(gòu)(40)的預(yù)留幀(46)中包含數(shù)據(jù),所述幀結(jié)構(gòu)(40)包括至少一個(gè)常規(guī)幀(44)和至少一個(gè)預(yù)留幀(46),以及-處理器,用于處理在所述預(yù)留幀(46)中接收的數(shù)據(jù)。
【專利摘要】提出了用于將數(shù)據(jù)從用戶設(shè)備裝置發(fā)送到基站的方法、用戶設(shè)備裝置和基站。用于傳送數(shù)據(jù)的方法包括下述步驟:確定用于用戶設(shè)備裝置的不利傳輸狀況,以及如果確定了這樣的不利傳輸狀況,則在預(yù)留幀中傳送數(shù)據(jù)。
【IPC分類】H04B7/26
【公開號】CN105324947
【申請?zhí)枴緾N201480035940
【發(fā)明人】T·維爾德, A·方塞卡多斯桑托斯, H·尼察穆丁
【申請人】阿爾卡特朗訊
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年5月28日
【公告號】EP2819319A1, US20160205702, WO2014206678A1