[发明专利]在通信系统中将虚拟载波插入传统OFDM主载波

说明书

技术领域

本发明涉及在移动电信系统中分配传输资源并传输数据的方法、系统及装置。

背景技术

第三代和第四代移动电信系统(比如基于3GPP定义的UMTS和长期演进(LTE)架构的移动电信系统)与前几代移动电信系统提供的简单语言和消息服务相比，能够支持更复杂的服务。

例如，利用LTE系统提供的改进无线电接口和增强数据速率，用户能够享受高数据速率应用，比如先前仅经由固定线路数据连接可用的移动视频流和移动视频会议。因此，强烈需求对第三代和第四代网络的部署，并且期望这些网络的覆盖区域(即可以接入网络的地理位置)迅速增大。

第三代和第四代网络的预期广泛部署导致了一类设备和应用的平行发展，这类设备和应用不是利用可用的高数据速率的优势，而是利用稳健的无线电接口和不断增大的覆盖区域的优势。示例包括所谓的机器类型通信(MTC)应用，这些应用以相对不频繁地传送少量数据的半自主和自主无线通信设备(即，MTC设备)为代表。示例包括所谓的智能电表，例如其位于客户房子内并定期将信息传回与诸如气、水、电等公共设施的客户消耗有关的中心MTC服务器数据。

尽管诸如MTC型终端等终端可以方便地利用由第三代或第四代移动电信网络提供的宽覆盖区域的优势时，但目前仍存在缺点。与诸如智能电话等传统的第三代或第四代移动终端不同，MTC型终端优选相对简单且廉价。由MTC型终端执行的这类功能(例如，收集并反馈数据)不要求执行特别复杂的处理。然而，第三代和第四代移动电信网络通常对会要求实施更复杂昂贵的无线电收发机的无线电接口采用高级的数据调制技术。智能电话中包括这样复杂的收发机通常是有道理的，这是因为智能电话通常要求强大的处理器执行典型的智能电话型功能。然而，如上所述，现在人们希望使用相对廉价且不太复杂的设备来利用LTE型网络进行通信。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于向和/或自移动通信设备通信数据的移动通信系统。移动通信系统包括一个或多个基站，每一个基站包括可操作以提供用于向和/或自移动通信设备通信数据的无线接入接口的发射器和接收器，无线接入接口在下行链路上提供主载波，主载波在第一频率范围内提供多个资源元素以通信数据。移动通信系统还包括第一和第二移动通信设备。第一移动通信设备可操作用于经由主载波接收下行链路通信。由一个或多个基站提供的无线接入接口被设置为提供虚拟载波，虚拟载波在属于且小于第一频率范围的第二频率范围内提供一个或多个资源元素。第二移动通信设备可操作用于在检测到虚拟载波之后经由虚拟载波接收下行链路通信。

在传统移动电信网络中，通常在频率载波(第一频率范围)中将数据从网络传输至移动终端，在该频率载波中，至少一部分数据基本上跨越频率载波的整个带宽。正常情况下，移动终端在网络中不能操作，除非其可以接收并解码跨越整个频率载波的数据，因此，具有带宽能力降低的收发器单元的移动终端的使用被排除在外。

然而，根据本实施例的这一方面，包括传统载波(“主载波”)的资源元素子集被定义为“虚拟载波”，其中主载波具有某个带宽(第一频率范围)并且其中虚拟载波具有与主载波的带宽相比减少的带宽(第二频率范围)。用于虚拟载波终端的数据单独在资源元素的虚拟载波集上进行传输。

与在传统下行链路载波上传输的数据不同，在虚拟载波上传输的数据可以被终端接收并解码，不需要处理下行链路主载波的全部带宽。相应地，在虚拟载波上传输的数据可以利用复杂度降低的收发器单元接收并解码。

设置有复杂度降低的收发器单元的设备(前面称为“虚拟载波终端”)可被构造成没有传统的LTE型设备(前面通常称为LTE终端)复杂和昂贵。相应地，将MTC型应用的这些设备布置在LTE型网络中可以变得更有吸引力，原因是提供虚拟载波允许使用具有不太昂贵且不太复杂的收发器的移动终端。

此外，在某些实例中，插在主载波中的虚拟载波可以用于提供逻辑上不同的“网络中的网络”。换句话说，经由虚拟载波传输的数据可以被视为逻辑上不同于由主载波网络传输的数据。因此，虚拟载波可以用于提供“覆盖”在传统网络上的所谓的专用消息传送网络(DMN)并且可以用于将消息传送数据传递至DMN设备(即，虚拟载波终端)。

在本发明的一个实施例中，可以将多个虚拟载波插入主载波中。事实上，对具有能力降低的收发器单元的设备可用的资源可以通过增加设置在单个主载波中的虚拟载波的数量来增加。