机器到机器(m2m)无线广域网(wan)中帧的空闲寻呼时隙的重用_5

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其 可W是传感器、计量器或者能够进行跟踪、感测、监测的任何其它类型的设备等等)进行双 向通信。此外,收发机模块1150 (和/或基站105-d的其它部件)还可W被配置为与一个 或多个网络进行双向通信。在一些情况下,基站105-d可W通过网络通信模块1175,与核 屯、网130-a和/或控制器120-a进行通信。在一些情况下,控制器120-a可W集成到基站 105-d中。
[0109] 此外,基站105-d还可W与其它基站1〇5(例如,基站105-m和基站105-n)进行通 信。基站105中的每一个可W使用不同的无线通信技术(例如,不同的无线接入技术),与M2M设备115进行通信。在一些情况下,基站105-d可W利用基站通信模块1115,与诸如 105-m和/或105-n之类的其它基站进行通信。在一些实施例中,基站105-d可W通过控制 器120-a和/或核屯、网130-a,与其它基站进行通信。
[0110] 存储器1170可W包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。存储器1170 还可W存储包含指令的计算机可读、计算机可执行软件代码1171,其中所述指令被配置为: 当被执行时,使处理器模块1165执行本文描述的各种功能(例如,帖生成、寻呼方案、ACK方 案、数据业务方案等等)。或者,软件1171可W不由处理器模块1165直接执行,而是被配置 为(例如,当对其进行编译和执行时)使计算机执行本文所描述的功能。
[011U 处理器模块1165可W包括智能硬件设备,例如,诸如Intel⑥1公司或者AMD⑧制 造的中央处理单元(CPU)之类的CPU、微控制器、专用集成电路(ASIC)等等。收发机模块 1150可W包括;被配置为对用于M2M设备115的分组进行调制,将调制后的分组提供给天 线1145W进行传输,对从天线1145接收的分组进行解调的调制解调器。尽管基站105-d 的一些例子可W包括单一天线1145,但基站105-d优选地包括用于多个链路的多付天线 1145,其中所述多个链路可W支持载波聚合。例如,可W使用一个或多个链路来支持与M2M 设备115的宏通信。
[0112] 根据图11的体系结构,基站105-d还可W包括通信管理模块1130。通信管理模块 1130可W管理与其它基站105的通信。举例而言,通信管理模块1130可W是基站105-d的 一个组件,其通过总线与基站105-d的其它部件中的一些或者全部进行通信。替代地,可W 将通信管理模块1130的功能实现成收发机模块1150的一个部件、实现成计算机程序产品、 和/或实现成处理器模块1165的一个或多个控制器元件。
[0113] 基站105-d的部件可W被配置为实现上面参照图6中的设备600所讨论的方面, 故为了简短起见,该里没有进行重复。例如,寻呼时隙重用模块430-b可W是图4B和/或 图7中的模块430的例子。模块430-b可W包括消息识别模块705、消息类型确定模块710 和系统信息插入模块715,如先前参照图4B、6、7、8、9和/或10所描述的。
[0114] 在一些实施例中,收发机模块1150结合天线1145、W及基站105-d的其它可能部 件,可W从基站105-d向M2M设备115、向其它基站105-m/105-n或核屯、网130-a,发送包括 寻呼时隙805、ACK时隙810和业务时隙815的多个前向链路帖800。
[0115] 图12是示出用于管理前向链路通信的方法1200的一个例子的流程图。为了清楚 说明起见,下面参照图1、2、3A、3B、4A、6或11中所示出的基站105来描述方法1200。在一 种实现中,寻呼时隙重用模块430可W执行一个或多个代码集,W控制基站105的功能单元 来执行下面所描述的功能。
[0116] 在方框1205处,可W在前向链路帖中,生成针对M2M设备的寻呼时隙。该帖可W是 用于前向链路上的无线M2M通信。该种通信可W发生在M2M无线WAN中。在一种配置中, 单一生成的帖可W包括不超过S个时隙。在一个实施例中,该帖可W包括;包含寻呼信道的 第一时隙、包含ACK信道的第二时隙、W及包含业务信道的第S时隙。寻呼信道可W用于从 基站105向M2M设备115发送寻呼消息305和/或系统信息。
[0117] 在方框1210处,可W确定该寻呼时隙包括可用的容量。例如,可W分析该寻呼时 隙的字段中的标识符。该标识符可W包含于寻呼时隙中的一个消息。在该寻呼时隙期间, 可W使用寻呼信道向M2M设备115发送消息。可W确定该消息的消息类型。可W通过该消 息中的两个比特来指示该消息类型。举一个例子,该消息类型可W指示该消息是寻呼消息 305或空消息905。空消息905可W指示该寻呼时隙具有可用的容量。在方框1215处,可W在该寻呼时隙中插入系统信息。在一种配置中,系统信息可W包括时序信息、小区ID、扇 区ID、帖编号、W及用于辅助M2M设备115获取基站105的时序、信令等等的任何其它信息。 可W在该寻呼时隙期间,通过寻呼信道向M2M设备115发送该系统信息。
[0118] 因此,通过对寻呼时隙进行重用,W当该寻呼时隙空闲时(即,包括一个或多个空 消息)发送系统信息,方法1200可W在前向链路上提供高效的通信。应当注意的是,方法 1200仅仅只是一种实施方式,可W对方法1200的操作进行重新排列或者修改,使得其它实 施方式也是可能的。
[0119] 图13是示出用于管理前向链路通信的方法1300的一个例子的流程图。为了清楚 说明起见,下面参照图1、2、3A、3B、4A、6或11中所示出的基站105来描述方法1300。在一 种实施方式中,寻呼时隙重用模块430可W执行一个或多个代码集,W控制基站105的功能 单元来执行下面所描述的功能。
[0120] 在方框1305处,可W生成用于前向链路上的无线M2M通信的物理层帖。该帖可W 用于M2M无线WAN中的通信。在一种配置中,该帖可W包括不超过用于S个逻辑信道的S 个时隙。该S个信道可W包括;包含寻呼信道的第一信道、包含ACK信道的第二信道、W及 包含业务信道的第=信道。可W对一个或多个导频符号和一个或多个数据符号执行时分复 用(TDM)操作,W获得TDM导频突发。举一个例子,可W将一个或多个TDM导频突发包括在 前向链路帖的每个信道中。帖中的连续导频突发可W间隔一定数量的码片。该些TDM导频 突发可W是周期性的,使得可W每隔某个数量的帖就重复一次TDM导频突发。例如,可W每 个第四前向链路帖,重复TDM导频突发。可W使用PN序列,对帖的TDM导频突发和数据符 号进行加扰。此外,还可W使用该PN序列的偏移,对来自另一个基站的帖中发送的TDM导 频突发和数据符号进行加扰。因此,在来自不同的基站的帖中发送的导频突发可W彼此之 间具有偏移,W允许M2M设备115更容易地获取来自其服务基站105的时序信息和其它信 号。
[0121] 在方框1310处,可W在物理层帖中生成寻呼时隙。寻呼信道可W在该寻呼时隙期 间进行发送。寻呼时隙可W具有5ms的长度。在方框1315处,可W识别寻呼时隙中的一个 或多个消息。所识别的消息可W是针对于特定的M2M设备115的,或者该些消息可W是广 播给无线WAN中的每一个M2M设备115的。
[0122] 在方框1320处,可W确定所述一个或多个消息的消息类型。可W通过对每一个消 息中包含的某些比特进行分析,来确定该消息类型。消息类型可W指示所述一个或多个消 息是寻呼消息305和/或空消息905。寻呼消息305可W是旨在针对特定的M2M设备115, 而空消息905可W是广播给位于在前向链路上发射该帖的基站105的覆盖范围之内的每一 个M2M设备115的。
[0123] 在方框1325处,可W基于所确定的消息类型,在所述一个或多个消息中插入系统 信息。例如,如果消息类型指示该消息是空消息905,则可W在该寻呼时隙中插入系统信息, W便通过寻呼信道广播给每一个M2M设备115。系统信息可W包括时序信息和其它同步信 息,其中M2M设备可W使用该些信息来获取发送该帖的基站105的信令和其它定时方面。
[0124] 因此,方法1300可W通过对空闲寻呼时隙进行重用,W便在前向链路帖上发送系 统信息,而不是生成具有额外的信道(例如,同步信道)的帖来发送该信息,从而在前向链 路上提供高效的通信。应当注意的是,方法1300仅仅只是一种实施方式,可W对方法1300 的操作进行重新排列或者修改,使得其它实施方式也是可能的。
[0125] 图14是示出用于管理前向链路通信的方法1400的一个例子的流程图。为了清楚 说明起见,下面参照图1、2、3A、3B、4A、6或11中所示出的基站105来描述方法1400。在一 种实现中,寻呼时隙重用模块430可W执行一个或多个代码集,W控制基站105的功能单元 来执行下面所描述的功能。
[01%] 在方框1405处,可W生成用于无线M2M通信中的前向链路上的通信的物理层帖。 该些通信可W发生在M2M无线广域网(WAN)中。在一种配置中,前向链路上的帖可W包括 不超过=个时隙,逻辑信道可W在每一个时隙期间发送数据。在一个实施例中,该帖可W包 括;包含寻呼信道的第一信道、包含ACK信道的第二信道、W及包含业务信道的第S信道, W在该帖的每一个时隙期间发送数据。
[0127] 可W对导频符号和数据符号执行TDM操作,W获得多个TDM导频突发。可W将该 些突发插入在该帖的该=个信道中的每一个里。每一个突发可W具有一定的长度。例如, 每一个TDM导频突发的长度可W是56个码片。在一种配置中,可W使用PN序列来覆盖该 些TDM导频突发和数据符号。
[0128] 在方框1410处,可W在该物理层帖中生成寻呼时隙。寻呼信道可W在该寻呼时隙 期间发送消息和其它信息。在方框1415处,可W识别寻呼时隙的一个字段中的标识符。该 标识符可W是指示该寻呼时隙是否包括可用的容量的一定数量的比特。例如,寻呼时隙中 的一个或多个消息可W包括标识符。该标识符可W指示各个消息是寻呼消息305还是空消 息905。在一种配置中,寻呼信道可W具有在单一寻呼时隙期间,发送五个或六个寻呼消息 305的容量。如果寻呼信道包括小于五个或六个寻呼消息305,则可W将该信道的剩余容量 识别为空消息905。在一个实施例中,寻呼信道可W只包括寻呼消息305,可W只包括空消 息905 (没有寻呼消息要发送),或者二者的混合(一些寻呼消息305,且在该信道上留有容 量)。
[0129] 在方框1420处,可W判断该寻呼时隙是否有可用的容量(例如,在该寻呼时隙中 存在空消息)。如果确定存在空消息(即,寻呼信道不是处于满额容量),则可W在方框1425 处,向该寻呼时隙中插入系统信息。系统信息可W是旨在针对于与基站105进行通信的每 一个M2M设备115 (或者处于基站105的覆盖范围之内的每一个M2M设备115)。但是,如果 确定该寻呼时隙不包括可用的容量(或者在插入了系统信息之后),则在方框1430处,可W 在该寻呼时隙期间,发生消息和/或系统信息的传输。在前向链路帖的寻呼时隙期间的传 输,可W使用M2M无线WAN中的前向链路通信325。M2M设备可W使用系统信息来获取关于 发射该帖的基站105的时序和其它相关系统信息。
[0130] 因此,方法1400可W通过识别寻呼时隙是否包括空消息(即,可用的容量)W向 M2M设备115发送系统信息,来在前向链路上提供高效的通信。应当注意的是,方法1400仅 仅只是一种实施方式,可W对方法1400的操作进行重新排列或者修改,使得其它实施方式 也是可能的。
[0131] 上面结合附图阐述的【具体实施方式】描述了一些示例性实施例,但其并不表示仅可 W实现该些实施例,也不表示仅该些实施例才落入权利要求书的保护范围之内。贯穿说明 书使用的术语"示例性"意味着"用作例子、例证或说明",但并不意味着比其它实施例"更 优选"或"更具优势"。【具体实施方式】包括用于提供所描述技术的透彻理解的特定细节。但 是,可W在不使用该些特定细节的情况下实现该些技术。在一些实例中,为了避免对所描述 的实施例的概念造成模糊,W框图形式示出了公知的结构和部件。
[0132] 信息和信号可W使用多种不同的技术和方法中的任意一种来表示。例如,在贯穿 上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可W用电压、电流、电 磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。
[0133] 用于执行本申请所述功能的通用处理器、数字信号处理器值SP)、专用集成电路 (ASIC)、现场可编程口阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立口或者晶体管逻辑器件、 分立硬件部件或者其任意组合,可W用来实现或执行结合本申请所公开内容描述的各种示 例性的框和模块。通用处理器可W是微处理器,或者,该处理器也可W是任何常规的处理 器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可W实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处 理器的组合、若干微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合,或者任何其它此种结 构。
[0134] 本申请所述功能可W用硬件、处理器执行的软件、固件或者其任意组合的方式来 实现。当用处理器执行的软件实现时,可W将该些功能存储在计算机可读介质上,或者作为 计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。其它示例和实现也落入本发明及其 所附权利要求书的保护范围和精神之内。例如,由于软件的本质,上文所描述的功能可W使 用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬件连线或者其任意组合来实现。用于实现功能的特 征可W物理地分布在多个位置,其包括分布成在不同的物理位置实现功能的一部分。此外, 如本申
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