在无线通信系统中发射m2m测距信息的方法和设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种用于在无线通信系统中发射机器对机器（M2M）测距信息的方法。该方法包括：发射包括M2M测距区域类型/长度/值（TLV）的上行链路信道描述符（UCD）。当UCD被发射时，识别与M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV被包括在UCD中。
【专利说明】在无线通信系统中发射M2M测距信息的方法和设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信，并且更加具体地，涉及一种用于在无线通信系统中发射与机器对机器(M2M)装置有关的测距信息的方法和设备。
【背景技术】
[0002]虽然传统通信是主要经由基站(BS)进行的人对人(H2H)通信。现在，通信技术的发展使能够进行M2M通信。顾名思义，M2M通信是电子终端之间的通信。虽然M2M通信意思是电子终端之间的有线或无线通信或者在最广泛意义上的人类控制的终端和机器之间的通信，但是近来M2M通信是指电子终端，即，终端之间的无线通信。
[0003]当M2M通信的概念在20世纪九十年代早期被引入时，其仅被认为是遥控或远程信息处理技术的概念，并且其市场非常有限。然而，M2M通信已经快速发展并且M2M通信市场在过去的几年里在包括韩国的世界各处已经吸引了很多关注。特别是，M2M通信在队列管理、机器和设施的远程监控、用于自动地测量施工装备的工作时间以及销售点(POS)市场和安全相关应用中的热或电等的消耗的智能计量的领域中具有很大影响。期望M2M通信结合传统移动通信、超高速无线互联网或无线保真(W1-Fi)、以及诸如ZigBee的低输出通信解决方案，来寻找其各种使用，并且从而将扩展至除了商家对商家(B2B)市场之外的商家对顾客(B2C)市场。
[0004]在M2M通信的时代，装备有订户身份模块(SM)卡的每个机器都能够被管理并且远程控制，这是因为可以将数据发射至机器并且从机器接收数据。例如，M2M通信可应用至包括大量终端和装置的非常广的范围，诸如，汽车、卡车、火车、集装箱、自动售货机、储气罐
坐寸o
[0005]随着M2M装置的应用类型在数目上已经增加，大量则这样的M2M装置可以存在于相同的BS中。当在空闲状态下大量的M2M装置试图进行网络重新登入时，连接冲突和拥塞增加，从而降低了通信性能。然而，不存在由具有不同于现有的终端(H2H终端)的特点的M2M装置在空闲状态下执行网络重新登入的特定过程。
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]本发明的目的被设计以解决在用于在无线通信系统中发射关于机器对机器(M2M)测距区域的信息的方法和设备中存在的问题。
[0008]本领域技术人员将理解，可以利用本发明实现的目的不限于已经在上面特别描述的目的，并且根据下面的详细描述并结合附图可以更清楚地理解本发明可以实现的上述和其他目的。
[0009]技术方案
[0010]通过提供一种用于在无线通信系统中在基站(BS)处发射M2M测距信息的方法能够实现本发明的目的，该方法包括:发射包括M2M测距区域类型/长度/值(TLV)的上行链路信道描述符(TOD)。当BS发射U⑶时，BS包括在U⑶中的识别与M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
[0011]在本发明的另一方面中，在此提供一种用于在无线通信系统中在M2M装置处接收M2M测距信息的方法，其包括:接收包括M2M测距区域TLV的U⑶。U⑶包括识别与M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
[0012]在本发明的另一方面中，在此提供一种用于在无线通信系统中发射M2M测距信息的BS，该BS包括射频(RF)单元和处理器。处理器通过RF单元控制包括M2M测距区域TLV的U⑶的传输并且，当U⑶被发射时，处理器包括在U⑶中的识别与M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
[0013]在本发明的另一方面中，在此提供一种用于在无线通信系统中接收M2M测距信息的M2M装置，该M2M装置包括RF单元和处理器。处理器通过RF单元接收包括M2M测距区域TLV的U⑶，并且U⑶包括识别与M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
[0014]本发明的以上四个技术方面可以包括下述的全部或者一部分。
[0015]在U⑶的测距区域TLV中专用的测距指示符可以被设置为I。
[0016]可以通过正交频分多址(OFDMA)符号偏移、子信道偏移、OFDMA符号的数目、以及子信道的数目指示通过M2M测距区域TLV指定的M2M测距区域。
[0017]通过OFDMA符号偏移、子信道偏移、OFDM符号的数目、以及子信道的数目可以指示通过测距区域TLV指定的测距区域。
[0018]如果BS在寻呼消息中没有包括专用的测距信息，则用户设备(UE)可以忽略测距区域TLV。
[0019]通过M2M测距区域TLV指定的测距区域可以被用于M2M装置以发射测距代码。
[0020]有益效果
[0021]根据本发明的实施例，以最小化对无线通信系统中的传统终端(H2H终端)的作用的方式能够发射关于M2M测距区域的信息。
[0022]本领域的技术人员将了解的是，能够利用本发明实现的效果不限于已在上文特别描述的效果，并且本发明的其它优点结合附图从以下具体描述中将被更清楚地理解。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]附图被包括以提供对本发明进一步的理解，图示本发明的实施例并且连同描述一起用作解释本发明的原理。
[0024]在附图中:
[0025]图1图示在正交频分多址(OFDMA)物理层中的时分双工(TDD)帧；
[0026]图2图示用于限定OFDMA资源分配的数据区域；
[0027]图3图示帧的上行链路(UL)区的OFDMA数据区域；
[0028]图4是图示用户设备(UE )的初始化过程的流程图；
[0029]图5是图示用于测距过程的信号流程的图；
[0030]图6图示机器对机器(M2M)测距区域的示例性分配；
[0031]图7图示根据本发明的实施例的M2M测距区域的分配；
[0032]图8图示根据本发明的另一实施例的M2M测距区域的分配；以及[0033]图9是根据本发明的实施例的M2M装置和基站(BS)的框图。
【具体实施方式】
[0034]现在将参考附图来详细介绍本发明的优选实施例。将在下面参考附图给出该详细说明，其意欲解释本发明的示例性实施例，而不是示出仅可以根据本发明实现的实施例。
[0035]以下的详细说明包括特定细节以便对本发明提供全面的理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以在没有这些特定细节的情况下实践。例如，以下的详细说明在电气电子工程师协会(IEEE) 802.16系统被用作无线通信系统的假设之下给出。然而，除了 IEEE802.16标准固有的特定特征之外，该描述可适用于任何其它移动通信系统(例如，长期演进(LTE) /LTE高级(LTE-A))。
[0036]在有些情况下，已知的结构和装置被省略，或者以框图形式示出，聚焦在结构和装置的重要的特征上，以便不使本发明的概念模糊。贯穿本说明书将使用相同的附图标记来指示相同的或者类似的部件。
[0037]在以下的描述中，术语终端一般地指的是移动或者固定用户终端装置，诸如用户设备(UE )、移动站(MS )或高级移动站(AMS )。另外，术语基站(BS )—般地指的是在网络端处的与UE通信的任何节点，诸如节点B、演进的节点B (eNodeB )、接入点(AP )、高级BS (ABS )等。下面的描述在UE是符合IEEE802.16m标准的AMS并且BS也是符合IEEE802.16m标准的ABS假定之下给出。
[0038]在移动通信系统中，UE可以在下行链路上从BS接收信息，并且在上行链路上将数据发射给BS。从UE处发射或者在UE处接收的信息包括数据和各种类型的控制信息。取决于从UE处发射或者在UE处接收的信息的类型和用途存在许多的物理信道。
[0039]进行机器对机器(M2M)通信的终端可以被称为诸如M2M装置、M2M通信终端、以及机器型通信(MTC)终端的各种名称。传统终端可以被称为人类通信(HTC)终端或者人对人(HTH)终端。
[0040]随着机器应用类型的数目增加，M2M装置在数目上也逐渐地增加。考虑的机器应用类型是(I)安全；(2)公共安全；(3)跟踪和追踪；(4)支付；(5)保健；(6)远程维护和控制；(7)计量；(8)消费者装置；(9)销售点(POS)相关和安全性相关应用市场中的队列管理；(10 )在售货机处的终端之间的通信；(11)机器和设施的遥控和用于自动地测量建筑设备和设施的操作时间和热量或电力消耗的智能计量；以及(12)监控视频通信，这些不应当被解释为限制本发明。此外，许多其它机器应用类型正被讨论。随着机器应用类型以这样的方式变得多样化，与传统的终端，即，H2H终端的数目相比，M2M装置的数目正在增加。
[0041]在相同的BS的服务区域内的许多M2M装置的存在可能引起在M2M装置和传统终端，S卩，H2H终端之间的连接拥塞和M2M装置之间的连接冲突。因此，存在对于论述如何以最小化对传统终端(H2H终端)的作用的方式将有限的资源有效地分布给最新出现的大量的M2M装置的需求。
[0042]图1图示在正交频分多址(OFDMA)物理层中的时分双工(TDD)帧。
[0043]参考图1，IEEE802.16e帧包括下行链路(DL)区和上行链路(UL)区。为了防止DL传输和UL传输之间的冲突，发射/接收变换间隔(TTG)被插入在DL区和UL区之间并且接收/发射变换间隔(RTG)被插入在帧的末端处。DL区的第一正交频分复用(OFDM)符号被分配给用于帧同步和小区识别的前导。第二 OFDM符号中的前面的四个子信道包括帧控制报头(FCH)，其提供MAP配置信息。第二 OFDM符号中的下面的子信道形成承载DL-MAP信息元素(IE)的DL-MAP区域。第一 DL突发(DL突发#1)承载UL-MAP IE。测距子信道驻留在UL区中。DL突发和UL突发承载用户数据。
[0044]图2图示用于限定OFDMA资源分配的数据区域。参考图2，通过是通过突发分配的连续的子信道的集合的二维数据区域限定被分配给每个UE的时隙。S卩，在OFDMA中的一个数据区域可以被表示为通过时间坐标和子信道坐标确定的矩形，如在图2中所示。
[0045]对于UL传输或者DL传输，数据区域可以被分配给特定的UE。为了二维地限定数据区域，在时域中的OFDM符号的数目和从与基准点分开达偏移的位置开始的连续的子信道的数目应被确定。
[0046]图3图示帧的UL区中的OFDMA数据区域。在IEEE802.16e系统中，UL OFDMA时隙被限定为一个子信道乘以三个正交频分复用(OFDM)符号的平方面积。UL数据被除以一个OFDMA时隙的大小并且OFDMA时隙被顺序地映射到从最低编号的子信道开始的OFDMA数据区域。
[0047]图4是图示UE的初始化过程的流程图。参考图4，当UE被接通电源时，UE扫描DL信道，获取到BS的UL/DL同步，并且通过接收DL-MAP IE,UL-MAP IE、下行链路信道描述符(DOT)消息、以及上行链路信道描述符(TOD)消息获取UL/DL信道参数(S410)。
[0048]UE通过与BS的测距调节UL传输参数并且通过BS被分配基本管理连接标识符(CID)和主管理CID(S420)。然后UE执行与BS的基本性能协商(S430)并且被授权(S440)。当通过到BS的注册由因特网协议(IP)管理UE时，其通过BS被分配辅助管理CID (S450)。UE建立IP连接(S460)并且设置当前日期和时间(S470)。UE从简单文件传输协议(TFTP)服务器下载配置文件(S480 )并且使用配置文件建立到所准备的服务的连接(S490 )。
[0049]如在图4中所示，在初始网络注册期间调节用于在UE处与BS的UL通信的传输参数(频率偏移、时间偏移、以及传输功率)的过程被称为测距。为了在网络注册之后保持与BS的UL通信，UE执行定期测距。
[0050]图5是图示用于测距过程的信号流的图。参考图5，UE获取DL同步(S510)并且接收包括初始测距代码的U⑶消息(S520)。BS也将包括关于测距区域的信息的UL-MAP IE和广播CID发射到UE (S530)。在随机地选择通过UL-MAP IE指示的测距区域中的测距时隙之后，UE从通过U⑶消息指示的测距代码当中随机地选择测距代码(S540 )。然后UE将在所选择的测距时隙中的所选择的测距代码发射到BS (S550)。在接收到测距代码之后，BS将资源分配给UE并且将包括与接收到的测距代码和时隙相对应的值的测距响应(RNG-RSP)消息发射到UE (S560)。
[0051]现在将会给出在参考图1至图5之前描述的消息/IE的描述。澄清下面的描述集中于与本发明的实施例有关的被包括在每个消息/IE中的字段。
[0052]表I图示示例性DL-MAP消息。
[0053][表 I]
【权利要求】
1.一种在无线通信系统中在基站(BS)处发射机器对机器(M2M)测距信息的方法，所述方法包括: 发射包括M2M测距区域类型/长度/值(TLV)的上行链路信道描述符(U⑶)， 其中，当所述BS发射所述UCD时，在所述UCD中所述BS包括识别与所述M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述UCD的所述测距区域TLV中专用的测距指不符被设置为I。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述M2M测距区域TLV指定的M2M测距区域通过正交频分多址(OFDMA)符号偏移、子信道偏移、OFDMA符号的数目、以及子信道的数目来指示。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述测距区域TLV指定的测距区域通过OFDMA符号偏移、子信道偏移、OFDM符号的数目、以及子信道的数目来指示。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述BS在寻呼消息中没有包括专用的测距信息，则用户设备(UE)忽略所述测距区域TLV。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述M2M测距区域TLV指定的测距区域被用于M2M装置以发射测距代码。
7.一种在无线通信系统中在M2M装置处接收机器对机器(M2M)测距信息的方法，所述方法包括: 接收包括M2M测距区域类型/长度/值(TLV)的上行链路信道描述符(U⑶)， 其中，所述U⑶包括识别与所述M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述UCD的所述测距区域TLV中专用的测距指不符被设置为I。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，由所述M2M测距区域TLV指定的M2M测距区域通过正交频分多址(OFDMA)符号偏移、子信道偏移、OFDMA符号的数目、以及子信道的数目来指示。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，由所述测距区域TLV指定的测距区域通过OFDMA符号偏移、子信道偏移、OFDM符号的数目、以及子信道的数目来指示。
11.根据权利要求7所述的方法，其中，如果用户设备(UE)没有从所述BS接收包括专用的测距信息的寻呼消息，则所述UE忽略所述测距区域TLV。
12.根据权利要求7所述的方法，进一步包括使用通过所述M2M测距区域TLV设置的M2M测距区域信息来发射测距代码。
13.一种在无线通信系统中发射机器对机器(M2M)测距信息的基站(BS)，所述基站包括: 射频(RF)单元；和 处理器， 其中，所述处理器通过所述RF单元控制包括M2M测距区域类型/长度/值(TLV)的上行链路信道描述符(UCD)的传输，并且当所述UCD被发射时，所述处理器包括在所述UCD中的识别与所述M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
14.一种用于在无线通信系统中接收M2M测距信息的机器对机器(M2M)装置，所述M2M装置包括: 射频(RF)单元；和 处理器， 其中，所述处理器通过所述RF单元接收包括M2M测距区域类型/长度/值(TLV)的上行链路信道描述符(U⑶)，并且所述UCD包括识别与所述M2M测距区域TLV相同的区域的测距区域TLV。
【文档编号】H04J11/00GK103650378SQ201280035004
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2012年3月30日 优先权日:2011年7月14日
【发明者】崔镇洙, 柳麒善, 金丁起, 陆昤洙, 郭真三, 赵汉奎 申请人:Lg电子株式会社