用于無(wú)線電資源分配的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)一般涉及無(wú)線電通信；尤其涉及通過(guò)諸如長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)之類的通信標(biāo)準(zhǔn)與機(jī)器到機(jī)器(M2M)設(shè)備進(jìn)行通信中所使用的無(wú)線電頻率的分配。
【背景技術(shù)】
[0002]被稱為L(zhǎng)TE (長(zhǎng)期演進(jìn))的最新一代蜂窩無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)設(shè)計(jì)為提供高數(shù)據(jù)速率容量和以每秒每赫茲的位數(shù)為單位的良好頻譜效率。這滿足了使用諸如視頻流之類的應(yīng)用來(lái)提供高數(shù)據(jù)容量的智能電話、平板電腦以及膝上型電能的需求。蜂窩無(wú)線電的M2M(機(jī)器到機(jī)器)應(yīng)用在很多情況下只需要適量的數(shù)據(jù)容量。很多情況下，通信時(shí)間較短且斷斷續(xù)續(xù)，而且“移動(dòng)"M2M設(shè)備可能不移動(dòng)，或可能具有有限的移動(dòng)性和較低的速度。與過(guò)去推動(dòng)LTE規(guī)范而現(xiàn)在推動(dòng)用于LTE的芯片設(shè)計(jì)的用例相比，這是非常不同的用例。
[0003]M2M在接下來(lái)的幾年中會(huì)具有顯著的增長(zhǎng)。連接到設(shè)備的M2M的數(shù)量會(huì)超過(guò)電話、智能電話以及其他數(shù)據(jù)通信設(shè)備的當(dāng)前數(shù)量。當(dāng)前M2M調(diào)制解調(diào)器市場(chǎng)中普遍使用舊的GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)，其具有較低數(shù)據(jù)速率，相對(duì)簡(jiǎn)單并且成本較低。遺憾地是，由于智能電話融入到新的3G和LTE技術(shù)中，所以這不是一種長(zhǎng)期的解決方案?？梢灶A(yù)見(jiàn)，服務(wù)提供商將不愿維護(hù)這些舊式的基站。而且，由于用于新服務(wù)的可用帶寬的持續(xù)的短缺，服務(wù)提供商會(huì)想要將他們的頻譜分配從GSM/GPRS轉(zhuǎn)移到在給定帶寬中具有較高容量的較新的系統(tǒng)中。這意味著最終會(huì)不再支持GSM/GPRS。
[0004]3GPP (第三代合作伙伴項(xiàng)目)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)已經(jīng)意識(shí)到LTE需要支持極大量的M2MUE(用戶設(shè)備)，并確定了對(duì)所設(shè)計(jì)的現(xiàn)有LTE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改以支持極大量的M2M UE的目標(biāo)。對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)提出改變的特殊要求是確保與現(xiàn)有設(shè)備持續(xù)的兼容性并限制M2M業(yè)務(wù)量對(duì)當(dāng)前和未來(lái)用戶的高數(shù)據(jù)速率和低延時(shí)要求的影響。
[0005]標(biāo)準(zhǔn)組已經(jīng)確定了有利于大量M2M UE彼此之間以及與其他種類的UE之間在LTE系統(tǒng)上共存的詳細(xì)特征和要求。對(duì)于可不使用高級(jí)LTE特征的M2M UE來(lái)說(shuō)還存在能夠具有更簡(jiǎn)單的以及更低成本的調(diào)制解調(diào)器的目標(biāo)。例如，LTE提供了 MMO以用于更高的容量和更可靠的通信?？梢酝ㄟ^(guò)不使用該特征來(lái)降低M2M UE的成本，這需要多個(gè)無(wú)線電同時(shí)工作。
[0006]標(biāo)題為“3rdGenerat1n Partnership Project ；Technical Spec ificat1nGroup Rad1 Access Network ；Study on provis1n of low-cost MTC UEs based on LTE ；(Release 11) 3GPP TR 36.888”的草案規(guī)范(第三代合作伙伴項(xiàng)目，www.3gpp.0rg，本文稱為TR36.888)已經(jīng)具有了對(duì)LTE標(biāo)準(zhǔn)中M2M規(guī)范的主題的一些想法。
[0007]一個(gè)策略是將下行鏈路(基站到UE)的通信帶寬從20MHz減少為只有1.4MHz。這有助于減小UE接收器中所需組件的成本，并可用于提高由較窄的所需帶寬引起的接收信號(hào)的信號(hào)噪聲干擾比。TR36.888描述了使用當(dāng)前20MHz頻帶中專用的1.4MHz頻率塊，該頻率塊可能位于20MHz的中間。這是可能的，部分因?yàn)長(zhǎng)TE使用0FDM/0FDMA，其將多個(gè)窄帶載波分配給該頻帶。使得所有M2M UE只共享部分頻帶并不是理想的方案，因?yàn)樾☆l帶會(huì)迅速變得擁塞。
[0008]使用該可用頻譜的潛在的優(yōu)點(diǎn)在于使得M2M UE動(dòng)態(tài)分配用于數(shù)據(jù)和控制的1.4MHz寬的頻帶，在TR 36.888中也進(jìn)行了簡(jiǎn)要提及。潛在的缺點(diǎn)是這種方法要求額外的調(diào)度和消息開(kāi)銷。
[0009]在被稱為頻率選擇性調(diào)度(FSS)的過(guò)程中，每個(gè)UE向其基站、演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B (eNB)發(fā)送信道質(zhì)量信息(CQI)。然后eNB根據(jù)報(bào)告的CQI為每個(gè)UE選擇資源塊。例如，選擇的資源塊可以用于下行鏈路通信。在某些情況下，如果不使用FSS，則會(huì)產(chǎn)生大約10%的性能損耗(參見(jiàn) TR36.888) ο
[0010]LTE標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的CQI報(bào)告的現(xiàn)有方法允許UE報(bào)告組合的調(diào)制和糾錯(cuò)編碼率，糾錯(cuò)編碼率給出的誤塊率(BLER)優(yōu)于或等于10%。通常，針對(duì)CQI執(zhí)行寬帶測(cè)量，但是對(duì)于要被測(cè)量的各種較小的頻帶是有規(guī)定的。如果eNB控制CQI反饋的配置，那么能被報(bào)告的最小的帶寬與系統(tǒng)的整個(gè)帶寬成比例。對(duì)子帶CQI的報(bào)告與整個(gè)帶寬CQI相關(guān)。作為可選項(xiàng)，UE還可以根據(jù)相似但不同的約束條件來(lái)選擇頻帶。
[0011]因此，對(duì)于用于無(wú)線電資源分配的方法和系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其需要不受到現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)限制。
[0012]提供該背景信息的目的在于，為了使得申請(qǐng)人認(rèn)為可能與本技術(shù)相關(guān)的信息周知。并不旨在承認(rèn)，也不應(yīng)該被解釋為，任何前述信息構(gòu)成對(duì)抗本技術(shù)的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本技術(shù)的一個(gè)目的在于提供一種在例如LTE或類似通信系統(tǒng)中用于無(wú)線電資源分配的方法和系統(tǒng)。根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面，提供了一種用于在用戶設(shè)備(UE)和基站之間執(zhí)行頻率選擇性調(diào)度的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，該方法包括:由UE根據(jù)觀測(cè)到的無(wú)線電狀況在預(yù)定系統(tǒng)帶寬內(nèi)選擇子帶；將選擇的子帶從UE發(fā)送給基站；由基站選擇頻率范圍落入到所述子帶內(nèi)的LTE資源塊；并利用所選的資源塊在基站和UE之間通信。
[0014]根據(jù)本技術(shù)的另一個(gè)方面，提供了一種包括用戶設(shè)備(UE)和基站的系統(tǒng)，該系統(tǒng)被配置為在UE和基站之間執(zhí)行頻率選擇性調(diào)度，并包括:UE的子帶選擇模塊，該子帶選擇模塊被配置為根據(jù)觀測(cè)到的無(wú)線電狀況在預(yù)定系統(tǒng)帶寬內(nèi)選擇子帶；通信裝置，用于將選出的子帶從UE發(fā)送給基站；和基站的資源塊選擇模塊，資源塊選擇模塊被配置為選擇頻率范圍落入到所述子帶內(nèi)的LTE資源塊；其中所述系統(tǒng)進(jìn)一步被配置為利用所選的資源塊在基站和UE之間通信。
[0015]根據(jù)本技術(shù)的另一個(gè)方面，提供了一種包括內(nèi)置有計(jì)算機(jī)可讀代碼的存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)可讀代碼由CPU執(zhí)行，用于執(zhí)行在用戶設(shè)備(UE)和基站之間執(zhí)行頻率選擇性調(diào)度的操作，該操作包括:由UE根據(jù)觀測(cè)到的無(wú)線電狀況在預(yù)定系統(tǒng)帶寬內(nèi)選擇子帶；將選擇的子帶從UE發(fā)送給基站；由基站選擇頻率范圍落入在所述子帶內(nèi)的LTE資源塊；并利用所選的資源塊在基站和UE之間通信。
【附圖說(shuō)明】
[0016]本技術(shù)的這些特征以及其他特征將會(huì)在參照了附圖的下面詳細(xì)描述中變得更加清晰。
[0017]圖1A和圖1B示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的示例性頻率選擇性調(diào)度操作。
[0018]圖2示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的示例性子帶掃描和選擇操作。
[0019]圖3示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的HXXH以及后續(xù)參考信號(hào)的傳輸序列。
[0020]圖4示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的在用戶設(shè)備(UE)和基站之間執(zhí)行頻率選擇性調(diào)度的方法。
[0021]圖5示出了根據(jù)本技術(shù)的實(shí)施例的在用戶設(shè)備(UE)和基站之間執(zhí)行頻率選擇性調(diào)度的系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如本文所使用的，機(jī)器到機(jī)器(M2M)終端或用戶設(shè)備是指與自動(dòng)化裝置(例如智能表、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀、醫(yī)療患者監(jiān)測(cè)儀、交通監(jiān)測(cè)和/或控制裝置，或其他自動(dòng)化設(shè)備)連接的無(wú)線通信終端。M2M終端典型地不同于人到人終端，并典型地受限于不同的通信要求。例如，M2M終端相比于其他裝置總體上會(huì)具有更大的時(shí)延容限，并可以潛在地發(fā)送和接收較少的數(shù)據(jù)。M2M終端還被稱為機(jī)器類型通信(MTC)終端。在“3rd Generat1nPartnership Project ；TechnicalSpecificat1n Group Services and System Aspects ；Study onFacilitating Machine to Machine Communicat1n in 3GPP Systems ； (Release8) ”(第三代合作伙伴項(xiàng)目，3GPP TR 22.868V8.0.0，2007年3月)中提出了對(duì)M2M通信的示例研宄。
[0023]如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“大約”是指標(biāo)稱值的+/-10%的變化。應(yīng)該明白，無(wú)論是否明確指出，這種變化都包括在本文所提供的給定值內(nèi)。
[0024]當(dāng)前LTE標(biāo)準(zhǔn)至少規(guī)定了以下術(shù)語(yǔ)。一個(gè)時(shí)隙對(duì)應(yīng)于0.5ms的時(shí)間間隔。一個(gè)子幀對(duì)應(yīng)于連續(xù)兩個(gè)時(shí)隙的Ims的時(shí)間間隔。半幀對(duì)應(yīng)于5個(gè)子幀，一幀對(duì)應(yīng)于10個(gè)子幀。傳輸時(shí)間間隔(TTI)也對(duì)應(yīng)于Ims的時(shí)間間隔。在一些實(shí)施例中，可以每I個(gè)TTI就對(duì)調(diào)度決定進(jìn)行修正。一個(gè)資源塊對(duì)應(yīng)于12個(gè)子載波乘以I個(gè)時(shí)隙。每個(gè)子載波間隔15kHz。從而一個(gè)資源塊占據(jù)180kHz和0.5msο LTE系統(tǒng)帶寬在大約1.4MHz與20MHz之間可調(diào)。本技術(shù)的實(shí)施例與前面的術(shù)語(yǔ)和數(shù)值相符合。然而，應(yīng)該意識(shí)到，即使術(shù)語(yǔ)和數(shù)值進(jìn)行了調(diào)整(例如，由LTE標(biāo)準(zhǔn)的后續(xù)修訂所引起的調(diào)整)，本技術(shù)仍然可以適用。還應(yīng)該意識(shí)到，本技術(shù)可以適用于其他基本上類似的標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)論是出自LTE標(biāo)準(zhǔn)或是獨(dú)立研發(fā)的。
[0025]除非明確指出，否則本文所用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)均具有與本技術(shù)所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員一般理解的含義相同的含義。
[0026]本技術(shù)的實(shí)施例提供了一種用于在用戶設(shè)備(UE)和基站之間執(zhí)行頻率選擇性調(diào)度的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法。該方法包括由UE根據(jù)觀測(cè)到的無(wú)線電狀況在預(yù)定系統(tǒng)帶寬內(nèi)選擇子帶。該方法進(jìn)一步包括將選出的子帶從UE傳輸給基站。該方法進(jìn)一步包括由基站選擇