移动通信系统、网络元件及方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及移动通信系统、诸如移动通信系统中使用的基站等网络元件、使用移动通信网络和通信设备通信的方法。
【背景技术】
[0002]继续开发移动通信系统，以为更多的电子设备提供无线通信服务。特别近几年，已经开发诸如基于3GPP定义的UMTS和长期演进(LTE)架构等第三代和第四代移动电信系统，以比由前几代移动电信系统提供的简单语音和消息服务为个人计算和通信设备提供更为精密的通信服务。例如，利用改进的无线电接口和通过LTE系统提供的增强数据速率，用户可享有诸如之前只通过固定线路数据连接才可使用的移动视频流和移动视频会议等高数据速率应用。因此，对第三代和第四代网络的部署的需求强烈，并且期望快速增加这些网络的覆盖面积，即，可以访问网络的地理位置。
[0003]最近，已认识到不仅希望为特定类型的电子设备提供高数据速率通信服务，而且还希望为更简单、更不精密的电子设备提供通信服务。例如，所谓的机器型通信(MTC)应用可以是相对较不频繁地通信少量数据的半自动或者自动无线通信设备。一些实施例包括所谓的智能电表，例如，位于用户室内，并且周期性地将信息发送回至与诸如天然气、水、电等用户电力消耗有关的中央MTC服务器数据。
[0004]同时，对于诸如MTC类型设备等通信设备而言，利用由目前存在缺点的第三代或者第四代移动电信网络提供的广覆盖面积的优点比较方便。不同于诸如智能手机等常规的第三代或者第四代通信设备，MTC类型设备优选为相对简单和低廉。由MTC类型设备执行的功能类型(例如，收集和报告返回数据)不需要执行特别复杂的处理。
[0005]应当认识到，可能希望存在储存功率的多个类型的通信设备。然而，这种情况特别适用于MTC类型的设备，其被布置成运行较不精密的收发器并且例如可以运行低功率电池并且例如可以在替换电池之前的很长一段时间内部署。因此，希望提供其中可以存储利用移动通信网络运行的所有类型的通信设备的功率的布置。
【发明内容】
[0006]根据本公开的第一方面，提供一种用于将数据通信到通信设备和/或从通信设备接收数据的移动通信系统。移动通信系统包括一个或多个基站，其中每个均包括被配置为提供用于将数据通信到通信设备和/或从通信设备通信数据的无线访问接口的发送器和接收器。无线访问接口提供跨越第一频率范围的多个通信资源要素。无线访问接口包括多个时分子帧，例如，其可包括第一频率范围内的多个通信资源要素中的一些或者全部。子帧中的至少一个包括第一宽带控制信道，第一宽带控制信道在子帧的一部分内，用于将第一信令信息通信到通信设备中的一个或多个，并且子帧中的至少一个包括第二窄带控制信道，第二窄带控制信道在子帧的第二部分内，并且具有小于第一宽带控制信道的宽带，并且第二窄带控制信道在子帧内的持续时间小于子帧的第一宽带控制信道的持续时间。第二窄带控制信道被配置用于将第二信令信息通信到通信设备中的一个或多个。基站被配置为将睡眠指示信号发送到通信设备中的一个或多个，睡眠指示信号向通信设备中的一个或多个指示通信设备不需要从第二窄带控制信道接收第二信令信息。因此，可以为并在一个或多个子帧内不接收第二信令信息的通信设备提供节能。
[0007]目前提议提供诸如LTE等移动通信系统，例如，其中，按时间对多个子载波进行划分以提供子帧。每个子帧均可包括宽带控制信道区域，宽带控制信道区域用于发送通信信令信息的控制信道，例如，授权访问共享通信资源。每个子帧还可包括至少一个窄带控制信道区域，该至少一个窄带控制信道区域具有比宽带控制信道区域更窄的带宽，但是，具有更长的持续时间，并且可用于发送进一步的控制信道，以出于与宽带控制信道中通信的控制信道信息相同的目的通信相同的信息或者不同的信息。例如，窄带控制信道区域可具有在宽带控制信道区域之后的大致子帧的所有其余部分上延伸的持续时间。
[0008]本公开的实施方式可提供这样一种布置，S卩，其中移动通信网络被配置为提供包括第一宽带控制信道和第二窄带控制信道的无线访问接口。经由第一宽带通信信道或者第二窄带通信信道、或者第一宽带通信信道和第二窄带通信信道可以通信诸如用于访问无线访问接口的共享资源的资源分配消息等信令信息。如果存在一类仅能够经由第二窄带通信信道接收资源分配消息的设备，则因为该窄带控制信道需要将相似的信息传递给款带通信信道，所以，就时间而言，其可被布置成具有更长的持续时间。然而，如果窄带通信信道被布置成将信令信息通信到具体的通信设备，例如，资源分配消息，则通信设备可被布置成接收通过窄带控制信道发送的信号，仅为了确定该信令信息不用于通信设备。例如，资源分配消息被导向将共享信道的通信资源分配给其的通信设备。如果要求通信设备从窄带控制信道接收信令信息，仅发现资源未被分配给通信设备，则通信设备将不得不在窄带控制信道的持续时间内启用其接收器的至少某些部分。窄带控制信道可以在子帧的大部分上延伸，例如，对于LTE如此，其中，增强物理下链路控制信道(EroCCH)可在第一宽带控制信道之后形成该窄带控制信道，在LTE实施例中，为物理下行链路控制信道(PDCCH)。因此，通信设备必须保持其接收器的至少某些部分的功率，以从窄带通信信道接收信令信息。然而，如果通信设备发现不用于通信设备的信令信息，则其浪费功率。
[0009]已经基于下列认识构思出了本公开的实施方式，S卩，如果信令信息不被导向通信设备，则通信设备不需要经由窄带通信信道接收信令信息。因此，本公开的实施方式提供这样一种布置，g卩，将睡眠指示信号发送到在一个或多个子帧内不接收窄带通信信道中的信令信息的一个或多个通信设备。在一种实施例中，通过在子帧中提前发送睡眠指示信号，指示一个或多个通信设备不需要从子帧的窄带通信信道接收信令信息，则这些一个或多个通信设备可延缓或者至少减少用于子帧的至少某些部分的其接收器的至少一部分的功率，从而节能。
[0010]可替代地，睡眠指示信号可包括指示通信设备中的一个或多个接收第二窄带控制信道中的信令信息，因此，如果通信设备确定其标识符不存在于睡眠指示信号中，则第二窄带控制信道中不存在任何信令信息并且可减少其接收器的至少一部分的功率。
[0011]对诸如LTE等移动通信系统熟悉的技术人员应当认识到，经由无线访问接口通信作为数据包的数据，因此，除非并且直至通信设备在下行链路上接收数据或者在上行链路上发送数据，否则，不将资源分配给通信设备。而且，通信设备可以移动至未激活、闲置、或者睡眠状态，其中，其在不需要任何通信服务的当前未激活。然而，当处于激活状态时，移动通信设备可在利用网络建立通信会话时接收资源分配消息。因此，当处于激活状态时，甚至在发送或者接收数据时，因为基站或者其他网络元件中的调度器每隔一个子帧可能不具备将数据发送到通信设备或者从通信设备接收数据的足够能力，所以可以不规则的间隔通信数据包。如同一些实施例，在控制信道中通信资源分配消息，以子帧为基础将资源分配给子帧内的通信设备。因此，为与通信设备处于未激活睡眠状态相区别，通过通信睡眠指示信号，通信设备可在子帧的至少某些部分内进入睡眠状态。
[0012]所附权利要求中提供了本公开的各种其他方面和实施方式，包括但不限于移动通信网络中使用的用于将数据通信到移动通信设备和/或从移动通信设备通信数据的移动通信系统网络元件以及在移动通信系统中将数据通信到移动通信设备和/或从移动通信设备通信数据的一种方法。
【附图说明】
[0013]现将通过仅参考附图的实例的方式描述本公开的实施方式，其中，类似部件设置有对应的参考标号，其中:
[0014]图1提供示出了常规移动通信系统的实施例的示意图；
[0015]图2提供示出了常规LTE下行链路无线电帧的示意图；
[0016]图3提供示出了常规LTE下行链路无线电子帧的示意图；
[0017]图4提供示出了将虚拟载波嵌入其中的LTE下行链路无线电子帧的示意图；
[0018]图5提供示出了两个连续LTE下行链路无线电子帧的实施例的示意图，这两个连续LTE下行链路无线电子帧被布置成提供包括比主机系统的带宽更窄的带宽内的通信资源的虚拟载波；
[0019]图6提供示出了包括窄带控制信道的LTE下行链路无线电子帧的实施例的示意图；
[0020]图7a提供示出了根据示例性实施方式的其中设置虚拟载波并且包括窄带控制信道的LTE下行链路无线电子帧的实施例的示意图；并且图7b以放大图展示了图7a中的实例的部分的不意图；
[0021]图8提供示出了根据示例性实施方式的其中设置虚拟载波并且包括分布在虚拟载波的两个部分之间的窄带控制信道的LTE下行链路无线电子帧的实施例的示意图；
[0022]图9提供示出了根据示例性实施方式的其中设置虚拟载波并且包括窄带控制信道的LTE下行链路无线电子帧的实施例的示意图；
[0023]图10提供示出了根据示例性实施方式的其中设置虚拟载波并且包括窄带控制信道的LTE下行链路无线电子帧的实施例的示意图；
[0024]图11提供示出了根据本公开的实例布置的自适应LTE移动电信网络的部分的示意图；以及
[0025]图12是根据示例性实施方式的示意性流程图。
【具体实施方式】
[0026]常规网络
[0027]图1提供示出了常规移动通信系统的基本功能的示意图。
[0028]网络包括连接至核心网络102的多个基站101。每个基站均提供其中可将数据通信到通信设备104并且从通信设备104通信数据的覆盖面积103(即，单元)。经由无线电下行链路在覆盖面积103内将数据从基站101发送到通信设备104。经由无线电上行链路将数据从通信设备104发送到基站101。核心网络02将数据路由至基站104并且从基站104路由数据并且提供诸如认证、移动性管理、充电等功能。
[0029]术语“通信设备”用于指可经由移动通信系统发送或者接收数据的通信终端或者装置。对于诸如通信终端、远程终端、收发器设备、或者移动或者不移动的用户设备(UE)等通信设备，还可使用其他术语。
[0030]对于无线电下行链路(所谓的OFDMA)和无线电上行链路(所谓的SC-FDMA)，诸如根据3GPP定义的长期演进(LTE)架构布置的移动通信系统使用基于正交频分多址(OFDM)的无线电访问接口。在多个正交子载波的上行链路和下行链路上发送数据。图2显示示出了基于OFDM的LTE下行链路无线电帧201的示意图。从LTE基站(已知为增强节点B)发送LTE下行链路无线电帧并且持续10ms。下行链路无线电帧包括十个子帧，每个子帧持续Ims?在频分双工(FDD)系统的情况下，在LTE帧的第一子帧和第六子帧中发送主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)。在LTE帧的第一帧中发送物理广播信道(PBCH)。下面更为详细地讨论PSS、SSS、以及PBCH。
[0031]图3提供设置有示出常规下行链路LTE子帧的实施例的结构的网格的示意图。子帧包括在Ims时间段内发送的预定数目的符号。每个符号均包括分布在下行链路无线电载波的带宽上的预定数目的正交子载波。
[0032]图3中所示的示例性子载波包括14个符号和在20MHz带宽上间隔的1200个子载波。LTE中可发送数据的最小单位是通过一个子帧发送的十二个子载波。为清晰起见，在图3中，未示出各个独立的资源要素，但是，子帧网格中的各个独立框对应于一个符号上发送的十二个子载波。
[0033]图3示出了有关四个LTE设备340、341、342、343的资源分配。例如，第一 LTE设备(UE I)的资源分配342在十二个子载波的五个框上延伸，第二 LTE设备(UE 2)的资源分配343在十二个子载波的六个框上延伸等。
[0034]在包括子帧的前η个符号的子帧的控制区域300中发送控制信道数据，其中，η可在用于3MHz或者更大的信道带宽的一个符号与三个符号之间变化，并且其中，η可在用于1.4MHz的信道带