用于具有覆盖增强的增强型机器类型通信的系统信息块信道设计的制作方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年1月27日提交的美国专利申请no.15/008,346的优先权，后者要求于2015年1月30日提交的美国临时专利申请no.62/109,927的权益，这两件申请均通过援引整体纳入于此。
背景
i.领域
本公开的某些方面一般涉及无线通信，尤其涉及获得用于某些无线设备(诸如具有覆盖增强的机器类型通信(mtc)设备)的系统信息块(sib)。
ii.
背景技术：
无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、数据等等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽和发射功率)来支持与多个用户的通信的多址系统。此类多址系统的示例包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、第三代伙伴项目(3gpp)长期演进(lte)/高级lte系统、以及正交频分多址(ofdma)系统。
一般而言，无线多址通信系统能同时支持多个无线终端的通信。每个终端经由前向和反向链路上的传输与一个或多个基站通信。前向链路(或即下行链路)是指从基站至终端的通信链路，而反向链路(或即上行链路)是指从终端至基站的通信链路。这种通信链路可经由单输入单输出、多输入单输出或多输入多输出(mimo)系统来建立。
无线通信网络可包括能支持数个无线设备通信的数个基站。无线设备可包括用户装备(ue)。ue的一些示例可包括蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(pda)、无线调制解调器、手持式设备、平板设备、膝上型计算机、上网本、智能本、超级本等。一些ue可被认为是机器类型通信(mtc)ue，其可包括可与基站、另一远程设备、或某个其他实体通信的远程设备(诸如传感器、计量仪、位置标签等)。机器类型通信(mtc)可以是指涉及在通信的至少一端的至少一个远程设备的通信，并且可包括涉及不一定需要人机交互的一个或多个实体的数据通信形式。mtcue可包括能够通过例如公共陆地移动网络(plmn)与mtc服务器和/或其他mtc设备进行mtc通信的ue。
为了在不知晓网络被配置有多媒体广播多播服务(mbms)还是多广播单频网络(mbsfn)时增强具有针对mtc服务的覆盖增强的mtc设备的sib捕获，可以使用该网络的带宽和模式来确定用于捕获系统数据的定时。
概述
本公开的某些方面提供了用于向某些设备(诸如机器类型通信(mtc)ue)传达控制信道的技术和装置。
本公开的某些方面提供了一种用于由用户装备(ue)进行无线通信的方法。该方法一般包括：确定在经集束传输上用于接收关于机器类型通信(mtc)的系统信息的一个或多个位置；以及解码在该经集束传输上的多个位置处接收到的系统信息。
本公开的某些方面提供了一种包括至少一个处理器以及耦合至该至少一个处理器的其上存储有指令的存储器的装置。该装置一般包括至少一个处理器，其被配置成：确定在经集束传输上用于接收关于机器类型通信(mtc)的系统信息的多个位置；以及解码在该经集束传输上的多个位置处接收到的系统信息。
本公开的某些方面提供了一种用于由基站(bs)进行无线通信的方法。该方法一般包括：确定在经集束传输上用于向用户装备(ue)传送关于机器类型通信(mtc)的系统信息的一个或多个位置；以及在该经集束传输上的这些位置处传送该系统信息。
本公开的某些方面提供了一种包括至少一个处理器以及耦合至该至少一个处理器的其上存储有指令的存储器的装置。该装置一般包括至少一个处理器，其被配置成：确定用于在经集束传输上向用户装备(ue)传送关于机器类型通信(mtc)的系统信息的一个或多个位置；以及在该经集束传输上的这些位置处传送该系统信息。
提供了包括方法、装置、系统、计算机程序产品、以及处理系统的众多其他方面。
附图简述
图1是概念性地解说根据本公开的某些方面的无线通信网络的示例的框图。
图2示出了概念性地解说根据本公开的某些方面的无线通信网络中基站与用户装备(ue)处于通信中的示例的框图。
图3是概念性地解说根据本公开的某些方面的无线通信网络中的帧结构的示例的框图。
图4是概念性地解说具有正常循环前缀的两个示例性子帧格式的框图。
图5解说了根据本公开的某些方面的用于宽带系统(诸如lte)内的mtc共存的控制信令的示例。
图6a和6b解说了根据本公开的某些方面的宽带系统(诸如lte)内的mtc共存的示例。
图7解说了可由用户装备执行的示例操作700。
图8解说了可由基站执行的示例操作800。
详细描述
本公开的各方面提供了可帮助实现基站与基于机器类型通信(mtc)的用户装备(ue)之间的高效通信的技术。例如，这些技术可提供使用基于窄带(例如，六prb)的搜索空间以供通信的以mtcue为目标的控制信道的设计。该搜索空间可以在宽带系统内的子帧子集中传送并且传达关于蜂窝小区配置信息的调度信息。
本文中所描述的技术可用于各种无线通信网络，诸如cdma、tdma、fdma、ofdma、sc-fdma及其他网络。术语“网络”和“系统”常常可互换地使用。cdma网络可实现诸如通用地面无线电接入(utra)、cdma2000等的无线电技术。utra包括宽带cdma(wcdma)、时分同步cdma(td-scdma)、以及其他cdma变体。cdma2000涵盖is-2000、is-95和is-856标准。tdma网络可实现诸如全球移动通信系统(gsm)之类的无线电技术。ofdma网络可实现诸如演进型utra(e-utra)、超移动宽带(umb)、ieee802.11(wi-fi)、ieee802.16(wimax)、ieee802.20、
图1解说了其中可实践本公开的各方面的示例无线通信网络100。例如，本文给出的技术可被用于帮助图1中所示的ue与bs使用基于窄带(例如，六prb)的搜索空间在机器类型物理下行链路控制信道(mpdcch)上进行通信。
网络100可以是lte网络或其他某种无线网络。无线网络100可包括数个演进型b节点(enb)110和其他网络实体。enb是与用户装备(ue)通信的实体并且也可被称为基站、b节点、接入点等。每个enb可为特定地理区域提供通信覆盖。在3gpp中，术语“蜂窝小区”取决于使用该术语的上下文可指enb的覆盖区域和/或服务该覆盖区域的enb子系统。
enb可提供对宏蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、和/或其他类型的蜂窝小区的通信覆盖。宏蜂窝小区可覆盖相对较大的地理区域(例如，半径为数千米)，并且可允许无约束地由具有服务订阅的ue接入。微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域，并且可允许无约束地由具有服务订阅的ue接入。毫微微蜂窝小区可覆盖相对较小的地理区域(例如，住宅)，并且可允许有约束地由与该毫微微蜂窝小区有关联的ue(例如，封闭订户群(csg)中的ue)接入。用于宏蜂窝小区的enb可被称为宏enb。用于微微蜂窝小区的enb可被称为微微enb。用于毫微微蜂窝小区的enb可被称为毫微微enb或家用enb(henb)。在图1中所示的示例中，enb110a可以是用于宏蜂窝小区102a的宏enb，enb110b可以是用于微微蜂窝小区102b的微微enb，并且enb110c可以是用于毫微微蜂窝小区102c的毫微微enb。一enb可支持一个或多个(例如，三个)蜂窝小区。术语“enb”、“基站”和“蜂窝小区”可在本文中可互换地使用。
无线网络100还可包括中继站。中继站是能接收来自上游站(例如，enb或ue)的数据的传输并向下游站(例如，ue或enb)发送该数据的传输的实体。中继站也可以是能为其他ue中继传输的ue。在图1中所示的示例中，中继站110d可与宏enb110a和ue120d通信以促进enb110a与ue120d之间的通信。中继站也可被称为中继enb、中继基站、中继器等。
无线网络100可以是包括不同类型的enb(例如宏enb、微微enb、毫微微enb、中继enb等)的异构网络。这些不同类型的enb可能具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区、以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏enb可具有高发射功率电平(例如，5到40瓦)，而微微enb、毫微微enb和中继enb可具有较低发射功率电平(例如，0.1到2瓦)。
网络控制器130可耦合至一组enb并且可提供对这些enb的协调和控制。网络控制器130可以经由回程与各enb通信。这些enb还可以彼此例如经由无线或有线回程直接或间接地通信。
ue120(例如，120a、120b、120c)可分散遍及无线网络100，并且每个ue可以是驻定或移动的。ue也可被称为接入终端、终端、移动站、订户单元、站等。ue可以是蜂窝电话、个人数字助理(pda)、无线调制解调器、无线通信设备、手持式设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(wll)站、平板设备、智能电话、上网本、智能本、超级本等。在图1中，带有双箭头的实线指示ue与服务enb之间的期望传输，服务enb是被指定在下行链路和/或上行链路上服务该ue的enb。带有双箭头的虚线指示ue与enb之间的潜在干扰传输。
图2示出了可以是图1中的各基站/enb之一和各ue之一的基站/enb110和ue120的设计的框图。基站110可装备有t个天线234a到234t，并且ue120可装备有r个天线252a到252r，其中一般而言，t≥1且r≥1。
在基站110处，发射处理器220可从数据源212接收给一个或多个ue的数据，基于从每个ue接收的cqi来选择针对该ue的一种或多种调制及编码方案(mcs)，基于为每个ue选择的(诸)mcs来处理(例如，编码和调制)给该ue的数据，并提供针对所有ue的数据码元。发射处理器220还可以处理系统信息(例如，针对srpi等)和控制信息(例如，cqi请求、准予、上层信令等)，并提供开销码元和控制码元。处理器220还可以生成参考信号(例如，crs)和同步信号(例如，pss和sss)的参考码元。发射(tx)多输入多输出(mimo)处理器230可在适用的情况下对数据码元、控制码元、开销码元、和/或参考码元执行空间处理(例如，预编码)，并且可将t个输出码元流提供给t个调制器(mod)232a到232t。每个调制器232可处理各自的输出码元流(例如，针对ofdm等)以获得输出采样流。每个调制器232可进一步处理(例如，转换至模拟、放大、滤波、及上变频)该输出采样流以获得下行链路信号。来自调制器232a至232t的t个下行链路信号可分别经由t个天线234a至234t被传送。
在ue120处，天线252a到252r可接收来自基站110和/或其他基站的下行链路信号并且可分别向解调器(demod)254a到254r提供收到信号。每个解调器254可调理(例如，滤波、放大、下变频、及数字化)其收到信号以获得输入采样。每个解调器254可进一步处理输入采样(例如，针对ofdm等)以获得收到码元。mimo检测器256可获得来自所有r个解调器254a到254r的收到码元，在适用的情况下对这些收到码元执行mimo检测，并且提供检出码元。接收(rx)处理器258可以处理(例如，解调和解码)这些检出码元，将经解码的给ue120的数据提供给数据阱260，并且将经解码的控制信息和系统信息提供给控制器/处理器280。信道处理器可以确定rsrp、rssi、rsrq、cqi等。
在上行链路上，在ue120处，发射处理器264可接收和处理来自数据源262的数据和来自控制器/处理器280的控制信息(例如，针对包括rsrp、rssi、rsrq、cqi等的报告)。处理器264还可生成一个或多个参考信号的参考码元。来自发射处理器264的码元可在适用的场合由txmimo处理器266预编码，进一步由调制器254a到254r处理(例如，用于sc-fdm、ofdm等)，并且传送给基站110。在基站110处，来自ue120以及其他ue的上行链路信号可由天线234接收，由解调器232处理，在适用的情况下由mimo检测器236检测，并由接收处理器238进一步处理以获得经解码的由ue120发送的数据和控制信息。处理器238可将经解码的数据提供给数据阱239并将经解码的控制信息提供给控制器/处理器240。基站110可包括通信单元244并且经由通信单元244与网络控制器130通信。网络控制器130可包括通信单元294、控制器/处理器290、以及存储器292。
控制器/处理器240和280可以分别指导基站110和ue120处的操作。例如，基站110处的处理器240和/或其他处理器和模块可执行指导图8中所示的操作800。类似地，ue120处的处理器280和/或其他处理器和模块可执行或指导图7中所示的操作7000。存储器242和282可分别存储供基站110和ue120用的数据和程序代码。调度器246可调度ue以进行下行链路和/或上行链路上的数据传输。
图3示出了用于lte中的fdd的示例性帧结构300。下行链路和上行链路的每一者的传输时间线可被划分成以无线电帧为单位。每个无线电帧可具有预定历时(例如10毫秒(ms))，并且可被划分成具有索引0至9的10个子帧。每个子帧可包括两个时隙。每个无线电帧可由此包括具有索引0到19的20个时隙。每个时隙可包括l个码元周期，例如，对于正常循环前缀(如图3中所示)为7个码元周期，或者对于扩展循环前缀为6个码元周期。每个子帧中的2l个码元周期可被指派为索引0至2l-1。
在lte中，enb可在由该enb支持的每个蜂窝小区的系统带宽的中心的下行链路上传送主同步信号(pss)302和副同步信号(sss)304。pss302和sss304可以在分别在具有正常循环前缀的每个无线电帧的子帧0和5中的码元周期6和5中传送，如图3中所示。pss302和sss304可被ue用于蜂窝小区搜索和捕获，并且除了其他信息以外，还可以包含蜂窝小区id连同双工模式的指示。该双工模式的指示可以指示蜂窝小区利用时分双工(tdd)还是频分双工(fdd)帧结构。enb可跨由该enb支持的每个蜂窝小区的系统带宽来传送因蜂窝小区而异的参考信号(crs)306。crs306可以在每个子帧的某些码元周期中传送，并且可被ue用于执行信道估计、信道质量测量、和/或其他功能。enb还可以在某些无线电帧的时隙1中的码元周期0到3中传送物理广播信道(pbch)308。pbch308可以携带一些系统信息。enb可在某些子帧中传送其他系统信息，诸如物理下行链路共享信道(pdsch)上的系统信息块(sib)。enb可在子帧的头b个码元周期中在物理下行链路控制信道(pdcch)上传送控制信息/数据，其中b可以是可针对每个子帧来配置的。enb可在每个子帧的其余码元周期中在pdsch上传送话务数据和/或其他数据。
图4示出了具有正常循环前缀的两个示例性子帧格式410和420。子帧430可以包括控制区域440和数据区域450。可用时频资源可被划分成资源块。每个资源块可以覆盖一个时隙中的12个副载波460并且可包括数个资源元素。每个资源元素可以覆盖一个码元周期中的一个副载波，并且可被用于发送一个可以是实数值或复数值的调制码元。
子帧格式410可被用于两个天线。crs可在码元周期0、4、7和11中从天线0和1发射。参考信号是发射机和接收机先验已知的信号，并且也可被称为导频。crs是因蜂窝小区而异的参考信号，例如是基于蜂窝小区身份(id)生成的。在图4中，对于具有标记ra的给定资源元素，可在该资源元素上从天线a发射调制码元，并且在该资源元素上可以不从其他天线发射调制码元。子帧格式420可与四个天线联用。crs可在码元周期0、4、7和11中从天线0和1发射以及在码元周期1和8中从天线2和3发射。对于子帧格式410和420两者，crs可在均匀间隔的副载波上被传送，这些副载波可以是基于蜂窝小区id来确定的。crs可取决于其蜂窝小区id在相同或不同的副载波上传送。对于子帧格式410和420两者，未被用于crs的资源元素可被用于传送数据(例如，话务数据、控制数据、和/或其他数据)。
lte中的pss、sss、crs和pbch在公众可获取的题为“evolveduniversalterrestrialradioaccess(e-utra)；physicalchannelsandmodulation(演进型通用地面无线电接入(e-utra)；物理信道和调制)”的3gppts36.211中作了描述。
对于lte中的fdd，交织结构可用于下行链路和上行链路中的每一者。例如，可定义具有索引0到q–1的q股交织，其中q可等于4、6、8、10或其他某个值。每股交织可包括间隔开q个帧的子帧。具体而言，交织q可包括子帧q、q+q、q+2q等，其中q∈{0,...,q-1}。
无线网络可支持用于下行链路和上行链路上的数据传输的混合自动重传请求(harq)。对于harq，发射机(例如，enb)可发送分组的一个或多个传输直至该分组被接收机(例如，ue)正确解码或是遭遇到其他某个终止条件。对于同步harq，该分组的所有传输可在单股交织的各子帧中发送。对于异步harq，该分组的每个传输可在任何子帧中发送。
ue可能位于多个enb的覆盖内。可选择这些enb之一来服务该ue。可基于诸如收到信号强度、收到信号质量、路径损耗等各种准则来选择服务enb。收到信号质量可由信噪干扰比(sinr)、或参考信号收到质量(rsrq)或其他某个度量来量化。ue可能在强势干扰情景中工作，在此类强势干扰情景中ue可能会观察到来自一个或多个干扰enb的严重干扰。
可以由蜂窝小区中的enb形成多媒体广播单频网(mbsfn)中的演进型多媒体广播和多播服务(embms)以形成mbsfn区域。enb可以与多个mbsfn区域(例如至多达总共8个mbsfn区域)相关联。mbsfn区域中的每一enb同步地传送相同的embms控制信息和数据。每一区域可以支持广播、多播、以及单播服务。单播服务是旨在给特定用户的服务，例如，语音呼叫。多播服务是可被用户群接收的服务，例如，订阅视频服务。广播服务是可被所有用户接收的服务，例如，新闻广播。由此，第一mbsfn区域可支持第一embms广播服务(诸如通过向ue提供特定新闻广播)，而第二mbsfn区域可支持第二embms广播服务(诸如通过向第二ue提供不同的新闻广播)。每一mbsfn区域支持多个物理多播信道(pmch)(例如，15个pmch)。
每一pmch对应于一多播信道(mch)。每一mch可以复用多个(例如，29个)多播逻辑信道。每一mbsfn区域可具有一个多播控制信道(mcch)。如此，一个mch可以复用一个mcch和多个多播话务信道(mtch)，并且其余mch可以复用多个mtch。
配置成携带mbsfn信息的子帧可取决于蜂窝小区的分集模式而变化。一般而言，mbsfn可在除了仅可用于到ue的dl的那些子帧和特殊子帧之外的所有子帧中携带。例如，在蜂窝小区被配置成用于fdd的情况下，mbsfn可被配置在除了0、4、5和9之外的所有子帧中。对于tdd操作，mbsfn可被配置在除了0、1、5和6之外的所有子帧中，因为子帧1和6是特殊子帧且子帧0和5是tdd中的dl子帧。
传统lte设计(例如，用于旧式“非mtc”设备)的焦点在于改进频谱效率、无所不在的覆盖、以及增强的服务质量(qos)支持。当前的lte系统下行链路(dl)和上行链路(ul)链路预算是针对可支持相对较高的dl和ul链路预算的高端设备(诸如最先进的智能电话和平板)的覆盖来设计的。
然而，同样需要支持低成本、低速率设备。例如，某些标准(例如，lte版本12)已引入了通常以低成本设计或机器类型通信为目标的新型ue(被称为类别0ue)。对于机器类型通信(mtc)，各个要求可被放松，因为仅有限量的信息可能需要被交换。例如，可减小最大带宽(相对于旧式ue)，可使用单接收射频(rf)链，可减小峰值速率(例如，传输块大小最大为100比特)，可减小发射功率，可使用秩1传输，并且可执行半双工操作。
在一些情形中，如果执行半双工操作，则mtcue可具有放宽的从发射转变到接收(或者从接收转变到发射)的切换时间。例如，该切换时间可从常规ue的20μs放宽至mtcue的1ms。版本12的mtcue可以仍按与常规ue相同的方式监视下行链路(dl)控制信道，例如，监视首几个码元中的宽带控制信道(例如，pdcch)以及占用相对窄带、但跨越子帧长度的窄带控制信道(例如，epdcch)。
在一些系统中，例如，在lte版本13中，mtc可被限于可用系统带宽内的特定所指派窄带服务带宽(例如，具有不超过6个资源块(rb))。然而，mtc可以能够重新调谐至(例如，操作和/或占驻)lte系统的可用系统带宽内的不同窄带区域例如以便共存在lte系统内。
作为lte系统内的共存性的另一示例，mtc可以能够(重复地)接收旧式物理广播信道(pbch)(例如，一般而言携带可被用于对蜂窝小区的初始接入的参数的lte物理信道)并且支持一个或多个旧式物理随机接入信道(prach)格式。例如，mtc可以能够跨多个子帧接收旧式pbch连同该pbch的一个或多个附加重复。作为另一示例，mtc可以能够向lte系统中的enb传送prach的一个或多个重复(例如，具有所支持的一个或多个prach格式)。prach可被用于标识mtc。另外，所重复prach尝试的数目可以由enb配置。
mtc还可以是链路预算有限的设备并且可以基于其链路预算限制来在不同的操作模式中操作(例如，这使得需要向mtc传送不同量的重复消息)。例如，在一些情形中，mtc可以在其中没有或几乎没有重复的正常覆盖模式中操作(即，ue成功地接收消息所需的重复量可以很低或者甚至可以不需要重复)。
在一些情形中，mtc可以在其中可能有大重复量的覆盖增强(ce)模式中操作。覆盖增强技术的示例可包括子帧内的重复、跨不同子帧的重复、各种信道的重复、功率提升和空间复用。例如，对于328位有效载荷，处于ce模式中的mtc可能需要对有效载荷的150个或更多个重复来成功地接收该有效载荷。
在一些情形中(例如，也针对lte版本13)，mtc可能关于其广播和单播传输的接收具有有限能力。例如，由mtc接收的广播传输的最大传输块(tb)大小可被限于1000位。另外，在一些情形中，mtc可能不能够在一子帧中接收一个以上单播tb。在一些情形中(例如，针对以上描述的ce模式和正常模式两者)，mtc可能不能够在一子帧中接收一个以上广播tb。此外，在一些情形中，mtc可能不能够在一子帧中接收单播tb和广播tb两者。
共存在lte系统中的mtc还可以支持用于某些规程(诸如寻呼、随机接入规程等)的新消息(例如，与lte中用于这些规程的常规消息形成对比)。换言之，用于寻呼、随机接入规程等的这些新消息可以与用于与非mtc相关联的类似规程的消息分开。例如，与lte中使用的常规寻呼消息相比，mtc可能能够监视和/或接收非mtc可能不能够监视和/或接收的寻呼消息。类似地，与常规随机接入规程中使用的常规随机接入响应(rar)消息相比，mtc可以能够接收也可能不能够被非mtc接收的rar消息。与mtc相关联的新的寻呼和rar消息还可被重复一次或多次(例如，“被集束”)。另外，可以支持针对这些新消息的不同数目的重复(例如，不同的集束大小)。
图5解说了根据本公开的某些方面的用于宽带系统(诸如lte)内的mtc共存的控制信令的示例。如所示的，在接收和处理pss/sss502信号之后，enb与蜂窝小区同步并且可接收pbch504。pss/sss信号可以例如具有5ms的周期性。pbch504可包含携带包括系统和调度信息(诸如蜂窝小区带宽、天线配置、系统帧号(sfn)、或epdcch调度信息)的主控信息块(mib)，并且可以例如具有10ms的周期性。使用包含调度信息的mib，enb可以能够接收跨越整个子帧长度的增强型物理下行链路控制信道(epdcch)。epdcch进而提供了对因mtc而异的系统信息块(mtc_sib)508的调度。mtc_sib508包含包括tdd配置的必要蜂窝小区配置以及mbsfn信息，并且可以例如具有80ms的周期性。
如以上所提及的，可以在无线通信网络中支持mtc和/或mtc操作(例如，与lte或某种其他rat共存)。例如，图6a和6b解说了mtc操作中的mtc可如何共存在宽带系统(诸如lte)内的示例。
如图6a的示例帧结构600中所解说的，与mtc和/或mtc操作相关联的子帧602a可以与在较宽系统带宽(例如，1.4/3/5/10/15/20mhz)中操作的与lte(或某种其他rat)相关联的常规子帧604a时分复用(tdm)。附加或替换地，如图6b的示例帧结构中所解说的，由mtc操作中的mtc使用的一个或多个窄带区域602b和604b可以在由lte支持的较宽带宽内频分复用。
可以针对mtc和/或mtc操作支持多个窄带区域，其中每个窄带区域跨越不大于总共6个rb的带宽。在一些情形中，mtc操作中的每个mtc可以一次在一个窄带区域内(例如，以1.4mhz或6个rb)操作。在任何给定时间，mtc操作中的mtc也可以重新调谐至较宽系统带宽中的其他窄带区域。在一些示例中，多个mtc可以由相同的窄带区域服务。在其他示例中，多个mtc可以由不同的窄带区域服务(例如，每个窄带区域跨越6个rb)。在又一其他示例中，mtc的不同组合可以由一个或多个相同的窄带区域和/或一个或多个不同的窄带区域服务。
mtc可以针对各种不同的操作在窄带区域内操作(例如，监视/接收/传送)。例如，如图6b中所示，子帧604b的第一窄带区域602b(例如，跨越不超过宽带数据的6个rb)可由一个或多个mtc监视以发现来自无线通信网络中的bs的pss、sss、pbch、mtc信令、或者寻呼传输。mtc信令可包括因mtc而异的信号或信道。例如，mtcue的配置可以使用以mtc为目标的mtc系统信息块(mtc_sib)来完成。mtc_sib可被进一步集束在epddch中。如同样在图6b中所示，子帧604b的第二窄带区域606b(例如，也跨越不超过宽带数据的6个rb)可被mtc用来传送先前在从bs接收的信令中配置的rach或数据。在一些情形中，第二窄带区域606b可以由利用第一窄带区域602b的相同mtc利用(即，mtc可在第一窄带区域602b中进行监视之后已经重新调谐至第二窄带区域606b以进行传送)。在一些情形中(尽管未示出)，第二窄带区域606b可以由与利用第一窄带区域602b的mtc不同的mtc利用。
尽管本文描述的示例假定6个rb的窄带，但是本领域技术人员将认识到，本文给出的技术也可应用于不同大小的窄带区域。
在某些系统(例如，长期演进(lte)版本8或更新版)中，传输时间区间(tti)集束(例如，子帧集束)可在每ue基础上配置。具有有限通信资源的设备(诸如mtc设备)可具有有限分集。例如，具有有限通信资源的设备可具有单个接收机，这可限制空间分集。这些设备可具有有限移动性或不具有移动性，这可限制时间分集。另外，这些设备可被限于窄带指派，这可限制频率分集。
在某些实现中，可以使用跳频来针对具有有限通信资源的设备实现增进的分集。也就是说，mtc设备通信的频率可周期性地改变。例如，突发可以根据蜂窝小区id在交替频率(成对跳跃)或者跳频上传送，这可允许蜂窝小区间干扰的随机化。这种跳频设计允许不同集束大小。每个pb对可以使用相同大小的集束来跳频，其中不同的rb可以支持不同的集束大小。例如，rb0与rb10之间的跳跃可以具有集束大小16，而rb1与rb11之间的跳跃可以为集束大小64。
对于具有单个接收机的设备，成功的通信可能要求提高信噪比(snr)要求。对于链路预算有限的设备，提高snr要求可能需要使用大的集束大小。对于具有覆盖增强的mtc设备，至多达155.7db的最大耦合损耗可能需要使用80与160之间的集束大小来支持，取决于mtc_sib大小。例如，对于具有为328的传输块大小、为3的mcs和6个资源块的psdch，目标snr可以为-14.9db，其中耦合损耗为156.35db，可能需要80次传输，具有40个集束以及2个跳跃和循环。在目标snr为-14.3db，耦合损耗为155.75db的情况下，具有为1000的传输块大小、为10的mcs和6个rb的pdsch可能需要具有40个集束、4个跳跃和循环的160次传输。
在配置成用于具有embms的mbsfn的系统中，仅某些子帧被保留用于到ue的dl话务，而所有其他子帧可被配置成用于mbsfn信息。例如，对于fdd，子帧0、4、5和9，以及对于tdd，子帧0、1、5和6被保留用于给ue的dl话务。然而，epdcch、pss/sss、sib和重复pbch都在子帧的中心6个rb中传送。作为结果，资源是有限的，并且可能难以确定sib可在何处传送。定位sib的这种困难被进一步放大，因为sib包含mbsfn信息，并且由此在sib被解码之前，embms配置也是未知的。
用于机器类型通信的控制信道设计
如以上所提及的，本公开的各方面提供了与无线通信网络中的其他(非mtc)设备相比，用于使用整个系统带宽的相对窄带向机器类型通信(mtc)设备信令通知控制信息的各种技术。
图7解说了可由用户装备执行的示例操作700。操作700可开始于702，其中例如一个或多个处理器(诸如图2中所解说的用户终端120的接收处理器258和/或控制器/处理器280)确定在经集束传输上用于接收关于机器类型通信的系统信息的位置。在704，用户终端120的一个或多个处理器解码在该经集束传输上的各位置处接收到的系统信息。
在操作700中，这些位置的确定可以至少部分地取决于ue所支持的一个或多个服务。在操作700中，ue所支持的服务可以至少部分地取决于服务带宽。在操作700中，这些位置的确定可以至少部分地取决于ue是否支持多播广播媒体服务(mbms)。在操作700中，该确定可以基于在广播传输中提供给ue的mbms配置。在操作700中，该确定可以包括确定包括使用指示位置的调度信息来解码因mtc而异的控制信道。在操作700中，用户终端120的一个或多个处理器可以基于提供给ue的mbms配置信息来确定可以在其中传送因mtc而异的控制信道的一个或多个子帧。在操作700中，确定位置可以包括：确定用于系统信息的传输的一个或多个固定位置。在操作700中，确定位置可以包括：确定用于系统信息的传输的一个或多个固定时间。在操作700中，系统信息的内容可以在经集束传输的一时段上是固定的。在操作700中，系统信息的调制及编码方案(mcs)或冗余版本(rv)中的至少一者可以在经集束传输的一时段上是固定的。操作700可以进一步包括：接收用于后续经集束传输的系统信息的位置、内容、mcs、或rv中的至少一者的改变的指示。
图8解说了可由基站执行的示例操作800。操作800可开始于802，其中例如由一个或多个处理器(诸如图2中所解说的基站110的发射处理器220和/或控制器/处理器240)确定在经集束传输上用于向用户装备(ue)传送关于机器类型通信(mtc)的系统信息的一个或多个位置。在804，基站110的一个或多个处理器在该经集束传输上的这些位置处传送该系统信息。
在操作800中，位置的确定可以至少部分地取决于ue所支持的一个或多个服务。在操作800中，ue所支持的服务可以至少部分地取决于服务带宽。在操作800中，位置的确定可以至少部分地取决于ue是否支持多播广播媒体服务(mbms)。在操作800中，该确定可以基于在广播传输中提供给ue的mbms配置。操作800可以进一步包括：使用指示这些位置的调度信息向ue传送因mtc而异的控制信道。操作800可以进一步包括：基于提供给ue的mbms配置信息来确定可以在其中传送因mtc而异的控制信道的一个或多个子帧。在操作800中，确定位置可以包括：确定用于系统信息的传输的一个或多个固定位置。在操作800中，确定位置可以包括：确定用于系统信息的传输的一个或多个固定时间。在操作800中，系统信息的调制及编码方案(mcs)或冗余版本(rv)中的至少一者可以在经集束传输的一时段上是固定的。操作800可以进一步包括：向ue传送用于后续经集束传输的系统信息的内容、mcs、或rv中的至少一者的改变的指示。
在蜂窝小区搜索和捕获期间，mtc设备可以检测由无线节点传送的pss/sss信号。如以上所指示的，pss/sss信号可以包含蜂窝小区id以及蜂窝小区的双工模式(例如，fdd或tdd模式)的指示。在时间同步之后，pbch被定位和解码以提取蜂窝小区带宽和天线配置。基于蜂窝小区带宽，可确定关于网络上可用的服务的某些确定。例如，对于用于支持embms和具有覆盖增强的mtc两者的网络，该网络必须具有大于3mhz的带宽。由于具有1.4mhz或3mhz的带宽的网络不能支持embms和具有覆盖增强的mtc两者，因此不需要基于可能的embms子帧配置的mtc_sib限制。然而，具有小于3mhz的带宽的网络可被配置有embms和不具有覆盖增强的mtc，并且不论带宽如何，embms和不具有覆盖增强的mtc都被支持。
新mtc_epdcch可被定义成调度用于支持具有覆盖增强的mtc和embms的网络的mtc_sib。该mtc_epdcch可以是基于epdcch的因mtc而异的控制信道，其中共用搜索空间被定义成支持调度与mtc设备相关联的mtc_sib、寻呼、rar消息。该mtc_epdcch可以在可不被配置成用于embms的子帧(即，fdd子帧0/4/5/9和tdd子帧0/1/5/6)的全部或子集中传送。如此，mtc_epdcch假定最差embms配置被用于网络。
根据某些方面，mtc_epdcch可以与pbch集束，并且均在子帧的中心6个rb中传送。为了维持fdd与tdd系统之间的共用性，被集束的pbch可在子帧0和5中传送。被集束的mtc_epdcch随后可在用于fdd系统的子帧4和/或9中和在用于tdd系统的子帧1和/或6中传送。
对于tdd系统，取决于ul/dl配置，子帧1是特殊子帧，并且子帧6可以是特殊子帧。因为子帧6可以是或者可以不是特殊子帧，所以如果子帧6可被用于mtc_epdcch传输，则mtc设备可被配置成假定子帧6是特殊子帧，因为网络的tdd子帧配置在mtc_sib解码之前是未知的。在tdd子帧6被配置成用于mtc_epdcch的情况下，可以应用特殊子帧的一些限制以确保子帧中存在足够的dl码元。例如，可能必需确保特殊子帧具有至少9个可用的dl码元。
在一些实施例中，在不需要维持tdd与fdd系统之间的共用性的情况下，mtc_sib可在用于fdd的0、4、5和9子帧的全部或子集中以及用于tdd的0、1、5和6子帧的全部或子集中传送。tdd的特殊子帧的限制继续在此类系统中应用。
在用于支持mbms和具有覆盖增强的mtc的网络的一些实施例中，并非假定最差mbms配置并且将控制信息限定到特殊子帧，而是可以提供关于mbms配置的信息。这可以通过在pbch中使用pbch保留字段包括mbms配置或sib集束子帧的指示来执行。mtc设备随后可在提供的时间处监听经集束的mtc_sib。
在一些实施例中，可以定义新mtc_pbch。该mtc_pbch可以包含mbms配置或sib集束子帧的指示。
如以上所提及的，mtc_epdcch可以指示mtc_sib的频率位置。该频率位置可以是子帧的中心6个rb之外的位置以解决在最差情形mbms配置和集束场景中的资源限制。
在一些实施例中，并非使用mtc_epdcch来指示mtc_sib的位置，而是该mtc_sib可在频带边缘中已知、固定的位置中传送。在mtc_sib在固定位置中传送的情况下，mtc可以解码pbch以确定网络的带宽并且随后在频带边缘中寻找sib。
在一些实施例中，mtc_epdcch和mtc_sib两者可在除了特定指派之外的其他子带中传送。mtc_epdcch的位置可以通过pbch信令通知，或者mtc_epdcch和mtc_sib可以位于固定位置处。
在一些实施例中，pbch、mtc_epdcch和mtc_sib的至少一子集的集束大小可被映射，从而减少集束大小的传输。例如，pbch集束大小可被映射成使得在pbch集束为特定、指定大小x的情况下，可以假定mtc_epdcch集束大小为另一指定大小y。
在一些实施例中，mtc_sib重传可在一延长时间段内是固定的，并且覆盖增强可以通过在时间上组合多个mtc_sib来实现。在程序上，对于蜂窝小区捕获和搜索，使mtc_sib在一延长时间段内固定将与当前sib1捕获类似地操作，并且允许独立于embms配置的针对tdd和fdd模式两者统一的设计。例如，mtc_sib可以在偶数个无线电帧或奇数个无线电帧的任一子帧5中每20ms传送。mtc_sib内容随后可以在一延长时段上是固定的。在160次组合的情形中，mtc_sib内容就将在160*20ms＝3.2秒上是固定的。mtc_sib的rb、mcs和冗余版本(rv)在该时间段上将是固定的，从而允许解调之后的对数似然比(llr)的简单组合。如果需要跨一时间段改变rb、mcs、或rv，则可以信令通知该改变。该信令可以经由pbch保留位、或者通过使用epdcch来完成。在使用epdcch执行信令的情况下，该epdcch可以在将实现改变的时间段的开始之前被集束，从而允许mtc设备在该改变之前知晓sib指派。在一些实施例中，信令通知改变的epdcch可以使用预定epdcch传输与sib一起传送，因此关于epdcch的llr也可以跨传输组合。
如以上所提及的，本公开的各方面提供了用于使用整个系统带宽的相对窄带向机器类型通信(mtc)设备信令通知控制信息的各种技术。
本文所公开的方法包括用于达成所描述的方法的一个或多个步骤或动作。这些方法步骤和/或动作可以彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之，除非指定了步骤或动作的特定次序，否则具体步骤和/或动作的次序和/或使用可以改动而不会脱离权利要求的范围。
如本文中所使用的，引述一列项目中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c、和a-b-c，以及具有多重相同元素的任何组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、和c-c-c，或者a、b和c的任何其他排序)。
以上所描述的方法的各种操作可由能够执行相应功能的任何合适的装置来执行。这些装置可包括各种硬件和/或软件/固件组件和/或模块，包括但不限于电路、专用集成电路(asic)、或处理器。一般而言，在附图中解说操作的场合，那些操作可由任何合适的相应配对装置加功能组件来执行。
例如，用于确定在经集束传输上用于关于mtc的系统信息的一个或多个位置的装置，用于确定一个或多个子帧的装置，用于解码因mtc而异的控制信道的装置，用于确定一个或多个固定位置的装置，用于确定一个或多个固定时间的装置，和/或用于解码系统信息的装置可以包括一个或多个处理器(诸如图2中所解说的用户终端120的接收处理器258和/或控制器/处理器280、和/或图2中所解说的基站110的发射处理器220和/或控制器/处理器240)。用于接收的装置可包括图2中所解说的用户终端120的接收处理器(例如，接收处理器258)和/或(诸)天线252。用于发射的装置可包括图2中所解说的enb120的发射处理器(例如，发射处理器220)和/或(诸)天线234。
本领域技术人员应理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特(位)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其组合来表示。
本领域技术人员将进一步领会，结合本文的公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、软件/固件、或者其组合。为清楚地解说硬件与软件/固件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。这样的功能性是实现成硬件/固件还是软件取决于具体应用和加诸整体系统上的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。
结合本文的公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合，例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协同的一个或多个微处理器、或任何其它此类配置。
结合本文公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件/固件模块中、或在其组合中实施。软件/固件模块可驻留在ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、相变存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、cd-rom、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合至处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在asic中。asic可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例性设计中，所描述的功能可以在硬件、软件/固件、或其组合中实现。如果在软件/固件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是可被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可以包括ram、rom、eeprom、cd/dvd或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件/固件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(cd)、激光碟、光碟、数字多用碟(dvd)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员而言将容易是显而易见的，并且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变型而不会脱离本公开的精神或范围。因此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
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