[发明专利]用于基站和窄带用户设备的数据发送和接收方法及装置

说明书

本公开的实施例涉及用于基站和窄带用户设备的数据发送和接收方法及装置。用于基站的数据发送方法包括：对待发送给窄带用户设备的数据信号进行时域‑频域变换处理；以及将所述经时域‑频域变换处理的数据信号与待发送给宽带用户设备的数据信号一起进行正交频分复用处理以进行发送。根据本公开实施例的方案，窄带用户设备侧仅需要进行纯时域窄带处理，因而可以使得窄带用户设备更加简化且成本和功耗得以降低。另外，由于实现了窄带和宽带波形聚合，因而提高了整个系统频谱效率。由于机器类型通信设备对成本和功耗的高要求，该方法和装置较适用于机器至机器通信。

技术领域

本公开的实施例涉及无线通信领域，具体地涉及机器至机器(M2M)通信，特别是涉及用于基站和窄带用户设备的数据发送和接收的方法和装置。

背景技术

随着智能终端的快速普及以及网络通信容量的爆炸式增长，面向第五代(5G)的无线通信技术的演进需求也更加明确和迫切。在面向5G的无线通信技术的演进中，机器至机器(M2M)通信被认为是待支持的一项必备服务。

伴随着物联网(IoT)的发展，在IoT/M2M应用中通常涉及诸如智能传感器、智能电表之类的机器类型通信(MTC)设备与基站(eNB、NodeB)之间的通信。例如，在一个应用场景中，MTC设备可以是雾霾传感器，其被安置在全国各个城市，以收集各个城市的空气质量信息。这些雾霾传感器可以定时测量相应的空气质量信息并将相应的空气质量信息都上报给基站，基站可以将空气质量信息传送给核心网，例如全国空气质量监测中心的远程服务器。另外，远程服务器可以通过基站向雾霾传感器发送指令，例如指示其从一小时测量一次更改为一分钟测量一次。

在这样的情况下，在无线传输中不仅涉及数据速率较高的宽带用户设备(UE)与基站之间的通信，而且涉及数据速率较低的MTC设备与基站之间的通信。其中，从eNB至MTC设备或UE的数据传输称为下行链路传输，从MTC设备或UE至eNB的数据传输称为上行链路传输。

通常，基于在增加的频率分集效应与信道评估准确性的降低之间的折衷关系，根据数据速率可以分配最佳传输带宽。然而，在3GPP LTE现有空中接口中规定，上行链路数据传输使用SC-FDMA机制并且下行链路数据传输使用OFDMA机制，其中传输带宽基于单一的多载波方法。在这种情况下，对于具有诸如2kbps至10kbps的较低数据速率的MTC设备而言，假设信道带宽为100MHz，则基于单一的多载波方法的传输带宽无法针对MTC设备实现最佳频谱效率。

此外，伴随着进一步的优化和更窄的带宽需求，期望5G M2M相比3GPP LTE R13的低复杂度MTC设备而言成本降低20％。对于这样的设备，窄带处理将可以消耗比宽带处理更少的功率，这可以为MTC设备提供最大电池寿命。

目前，LTE-M是在常规LTE载波内的低成本MTC部署的解决方案。该系统支持单独的200kHz带宽操作。然而，LTE-M是一个独立的系统，其与LTE没有关系，而仅使用LTE保护带频谱。

发明内容

由上可见，传统设计仅涉及一种波形，例如在3G或4G中选择CDMA或OFDM来简化终端和基站中的收发器。然而，这种专门的波形无法满足5G的不同要求，例如MTC设备(窄带用户设备)与UE(宽带用户设备)的不同要求。

本公开实施例提出5G空中接口的概念，该空中接口用于整合针对宽带用户设备的吉比特传输和针对窄带用户设备的数百比特传输。该空中接口不是单一的一种波形，而是旨在将窄带和宽带波形聚合在一起。

本公开实施例的目的就在于，提供一种可以实现窄带和宽带波形聚合的解决方案，以针对窄带用户设备实现频谱效率的提高和成本的降低。

根据本公开的一个实施例，提供一种用于基站的数据发送方法，包括：对待发送给窄带用户设备的数据信号进行时域-频域变换处理；以及将所述经时域-频域变换处理的数据信号与待发送给宽带用户设备的数据信号一起进行正交频分复用处理以进行发送。