УСТРОЙСТВО И СПОСОБ СВЯЗИ Российский патент 2017 года по МПК H04W72/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системам мобильной связи, сетевым элементам, таким как базовые станции для использования в системах мобильной связи, способам связи с использованием систем мобильной связи и устройствам связи.

Уровень техники

Мобильные телекоммуникационные системы третьего и четвертого поколения, такие как те, которые базируются на архитектуре долгосрочного развития (LTE) и UMTS, определенной 3GPP, позволяют поддерживать более сложные услуги, чем простые голосовые услуги и услуги обмена сообщениями, которые предоставляют мобильные телекоммуникационные системы предыдущих поколений.

Например, при улучшенном радиоинтерфейсе и повышенных скоростях передачи данных, которые обеспечивают системы LTE, пользователь может использовать приложения с высокой скоростью передачи данных, такие как потоковое видео для мобильной связи и мобильная видеоконференц-связь, которые раньше были доступны только через фиксированное соединение для передачи данных по линии связи. Поэтому существует сильная потребность для развертывания сетей третьего и четвертого поколений, и предполагается, что будет быстро увеличиваться зона покрытия этих сетей, то есть географических местоположений, где возможен доступ к сетям.

Предполагаемое широкомасштабное развертывание сетей третьего и четвертого поколений привело к параллельному развертыванию класса устройств и приложений, которые скорее имеют преимущество доступных высоких скоростей передачи данных, вместо преимущества надежного радиоинтерфейса и увеличения повсеместно зоны покрытия. Примеры включают в себя так называемые приложения связи машинного типа (МТС), типичными примерами которых являются полуавтономные или автономные устройства беспроводной связи (то МТС-устройства), которые обеспечивают обмен данными маленьких объемов на относительно нечастой основе. Примеры включают так называемые интеллектуальные счетчики, которые, например, расположены в доме потребителя и периодически передают информацию обратно в центральный сервер МТС, относящуюся к пользованию потребителями коммунальными услугами, такими как газ, вода, электричество и т.д.

Хотя это может быть удобно для устройства, такого как устройство типа МТС, которое позволяет использовать преимущество широкой зоны покрытия, обеспечиваемой мобильной телекоммуникационной сетью третьего или четвертого поколения, но в настоящее время существуют недостатки такого способа. В отличие от традиционного мобильного устройства третьего или четвертого поколения, такого как смартфон, устройство типа МТС является предпочтительно относительно простым и недорогим. Тип функций, которые выполняет устройство типа МТС (например, сбор и предоставление отчетности обратных данных) не требует, в частности, выполнения сложной обработки. Однако мобильные телекоммуникационные системы третьего и четвертого поколений типично используют передовые технологии модуляции данных в радиоинтерфейсе, для реализации которого могут потребоваться более сложные и дорогие радиоприемопередатчики. Обычно оправдано включать в смартфон такие сложные приемопередатчики, так как смартфон обычно требует мощного процессора для выполнения типичных функций типа смартфона. Однако, как указывалось выше, в настоящее время существует стремление использовать относительно недорогие и менее сложные устройства для поддержания связей с использованием сетей типа LTE.

Раскрытие изобретения

Согласно первому аспекту настоящего изобретения выполнена система мобильной связи для передачи данных на и/или от мобильных устройств связи. Система мобильной связи содержит одну или более базовых станций, каждая из которых включает в себя передатчик и приемник, выполненные с возможностью предоставления беспроводного интерфейса доступа для передачи данных на и/или от мобильных устройств связи, при этом беспроводный интерфейс доступа обеспечивает по нисходящей линии связи первую несущую, при этом первая несущая обеспечивает множество ресурсных элементов связи во всем первом частотном диапазоне для передачи данных и обеспечения множества ресурсных элементов связи в пределах второго частотного диапазона, который находится в пределах и меньше, чем первый частотный диапазон, образующий вторую несущую. Первые мобильные устройства связи, которые представляют собой устройства с полными функциональными возможностями, выполнены с возможностью приема сигналов, переданных с использованием первой несущей в пределах первого частотного диапазона, и вторые мобильные устройства связи, которые представляют собой устройства со сниженными функциональными возможностями, выполнены с возможностью приема сигналов, переданных с помощью второй несущей в пределах второго частотного диапазона. Беспроводный интерфейс доступа, который обеспечивают базовые станции, включает в себя множество подкадров, разделенных во времени, причем каждый подкадр включает в себя множество ресурсных элементов связи первого частотного диапазона и множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона, и каждый подкадр включает в себя первый широкополосный канал управления, расположенный в части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, соответствующую по существу первому частотному диапазону, и второй узкополосный канал управления, расположенный во второй части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, которая меньше, чем первый широкополосный канал управления, и продолжительность второго узкополосного канала управления в пределах подкадра больше, чем продолжительность первого широкополосного канала управления в пределах подкадра. Второй узкополосный канал управления сконфигурирован для передачи управляющей информации как в первые мобильные устройства связи, так и во вторые мобильные устройства связи, и образует часть из множества ресурсных элементов связи второго частотного диапазона виртуальной несущей.

За счет размещения узкополосного канала управления в пределах виртуальной несущей и передачи управляющей информации обоим первому и второму мобильным устройствам связи, вторые устройства с пониженными функциональными возможностями могут получить доступ к узкополосному каналу управления, который совместно используется с первыми мобильными устройствами с полными функциональными возможностями. Это размещение позволяет более эффективно использовать ресурсы связи, имеющиеся в системе связи.

В традиционных мобильных телекоммуникационных сетях данные обычно передаются из сети в мобильные устройства на несущей частоте (в первом частотном диапазоне), где по меньшей мере часть данных перекрывает по существу всю полосу пропускания несущей частоты. Обычно мобильное устройство не может работать в пределах сети, если оно не может принять и декодировать данные, перекрывающие всю несущую частоту, то есть максимальную полосу пропускания системы, определенную с помощью заданного телекоммуникационного стандарта, и поэтому исключено использование мобильных устройств с ограниченными приемопередающими блоками с пониженными функциональными возможностями по полосе пропускания.

Однако, как описано в совместно рассмотренных международных патентных заявок РСТ, пронумерованных PCT/GB2012/050213, PCT/GB2012/050214, PCT/GB2012/050223 и PCT/GB2012/051326, содержания которых включены в данный документ путем ссылки, поднабор ресурсных элементов связи, содержащих традиционную несущую ("основную несущую"), определен как "виртуальная несущая", где основная несущая имеет определенную полосу пропускания (первый частотный диапазон), и где виртуальная несущая имеет уменьшенную полосу пропускания (второй частотный диапазон) по сравнению с полосой пропускания основной несущей. Данные для устройств с пониженными функциональными возможностями передаются по отдельности на множестве виртуальных несущих ресурсных элементов связи. Соответственно, данные, переданные на виртуальной несущей можно принимать и декодировать с использованием приемопередающего блока с пониженной сложностью или функциональными возможностями.

Устройства, снабженные приемопередающими блоками с пониженной сложностью или с пониженными функциональными возможностями (которые в дальнейшем упоминаются как "устройства с пониженными функциональными возможностями"), могут работать с использованием части его полных функциональных возможностей (то есть набора пониженных функциональных возможностей от их полных функциональных возможностей), или их можно построить так, чтобы они были менее сложными или менее дорогими по сравнению с устройствами типа LTE (которые в дальнейшем обычно упоминаются как LTE-устройства). Соответственно, развертывание таких устройств для приложений типа МТС в пределах сети типа LTE может стать более привлекательным, так как обеспечение виртуальных несущих позволяет использовать мобильные устройства с менее дорогими и менее сложными приемопередающими блоками.

В настоящий момент предложено выполнить системы мобильной связи, такие, например, как LTE, в которых множество поднесущих разделено во времени для обеспечения подкадров. Каждый подкадр может включать в себя широкополосную область канала управления для передачи канала управления для предоставления доступа к совместно используемым ресурсам связи и может также включать в себя по меньшей мере одну узкополосную область канала управления, которая имеет более узкую полосу пропускания, чем широкополосная область канала управления, но которая имеет более высокую продолжительность времени и которую можно использовать для передачи дополнительного, канала управления, чтобы передавать одинаковую или различную информацию с такой же целью, как и информация канала управления, которая передается по широкополосному каналу управления. В одном варианте осуществления узкополосная область канала управления имеет продолжительность, которая продолжается по существу по всей оставшейся части подкадра после широкополосной области канала управления. Было предложено размещение узкополосной области канала управления в пределах подкадра вместе с широкополосной областью канала управления, так как широкополосная область канала управления может существовать в одной и той же части подкадра беспроводного интерфейса доступа и во всех поднесущих в частотном диапазоне основной несущей. Соответственно, представляется возможным, что две базовые станции соседних сот передают одновременно различную информацию канала управления широкополосной области канала управления, которые поэтому могут интерферировать друг с другом. Соответственно, обеспечив узкополосную область канала управления в пределах каждого подкадра, который может находиться в различном местоположении по частоте в соседних сотах, покрывающих различный набор поднесущих, например, то управляющая информация может передаваться в мобильные устройства в пределах различных сот с уменьшенной вероятностью возникновения помех между соседними каналами. Например, такое размещение для LTE предложено в 3GPP. Поэтому в пределах LTE широкополосный канал управления упоминается как физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), тогда как узкополосный канал управления упоминается как расширенный физический канал управления нисходящей линии связи (EPDCCH), который исследовался в рамках отдельной работы 3GPP "расширенный физический канал (расширенные физические каналы) для LTE".

Варианты осуществления настоящего изобретения позволяют обеспечить размещение, в котором мобильные устройства с пониженными функциональными возможностями второго типа существуют в пределах соты, обслуживаемой базовой станцией с помощью устройств с полными функциональными возможностями первого типа, и в котором как широкополосная область канала управления, так и узкополосная область канала управления обеспечивается с помощью беспроводного интерфейса доступа к мобильным устройствам первого и второго типов. Базовая станция организует беспроводный интерфейс доступа для определения местоположения узкополосной области управления в пределах второго частотного диапазона, обеспечивающего виртуальную несущую, которая существует в пределах основной несущей, покрывающей первый частотный диапазон, причем первый частотный диапазон включает в себя второй частотный диапазон. Таким образом, планировщик, например, базовой станции, выполнен с возможностью определения местоположения узкополосного канала управления (EPDCCH) в виде части виртуальной несущей в пределах второго частотного диапазона таким образом, чтобы устройства второго типа могли принимать управляющую информацию, предоставляющую доступ к ресурсам связи из узкополосного канала управления, а устройства первого типа также предоставляли доступ к ресурсам связи из узкополосного канала управления. Однако в результате пониженных функциональных возможностей мобильных устройств второго типа, узкополосный канал управления предоставляет доступ к ресурсам связи только в пределах второго частотного диапазона, тогда как устройства с полными функциональными возможностями первого типа могут предоставлять доступ к совместно используемым ресурсам в пределах первого частотного диапазона основной несущей. Соответственно, совместное существование мобильных устройств с полными функциональными возможностями первого типа с мобильными устройствами с пониженными функциональными возможностями второго типа, которые принимают управляющую информацию, предоставляющую доступ к ресурсам связи из одного и того же узкополосного канала управления, обеспечивает размещение, которое эффективным образом использует ресурсы связи, доступные в системах связи.

Как будет оценено, так как мобильные устройства с пониженными функциональными возможностями второго типа только принимают сигналы, которые передаются в пределах второго частотного диапазона, который меньше, чем первый частотный диапазон, то мобильные устройства второго типа не могут принимать управляющую информацию, которая передается по широкополосному каналу управления. В одном примере широкополосный канал управления может передавать управляющую информацию в мобильные устройства в пределах соты, обслуживаемой базовой станцией, которая требуется мобильным устройствам как для передачи, так и для приема информации в ресурсах связи, обеспеченных базовой станцией. Согласно одному варианту осуществления управляющая информация повторяется и также передается в отдельном канале управления в пределах второго частотного диапазона виртуальной несущей. В одном примере управляющая информация представляет собой информацию, которая известна как информация общего пространства поиска (CSS), которую будут запрашивать мобильные устройства для доступа к ресурсам связи, обеспечиваемым базовой станцией.

Различные дополнительные аспекты и варианты осуществления изобретения приведены в прилагаемой формуле изобретения, включающей в себя, но не ограниченной этим, сетевой элемент системы мобильной связи для передачи данных в и/или из мобильных устройств связи, которые используются в сети мобильной связи, и способ передачи данных в и/или из мобильных устройств связи в системе мобильной связи.

Краткое описание чертежей

Варианты осуществления настоящего изобретения будут теперь описаны в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые части обозначены соответствующими ссылочными позициями и на которых:

фиг. 1 - схема, иллюстрирующая пример традиционной системы мобильной связи;

фиг. 2 - схема, иллюстрирующая традиционный радиокадр нисходящей линии связи LTE;

фиг. 3 - схема, иллюстрирующая традиционны радиоподкадр нисходящей линии связи LTE;

фиг. 4 - схема, иллюстрирующая радиоподкадр нисходящей линии связи LTE, в который вставлена виртуальная несущая;

фиг. 5 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, который включает в себя узкополосный канал управления для локализованного приложения;

фиг. 6 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, который включает в себя узкополосный канал управления для распределенного приложения;

фиг. 7 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором предусмотрена виртуальная несущая и который включает в себя узкополосный канал управления в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 8 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором, предусмотрена виртуальная несущая и который включает в себя узкополосный канал управления в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 9 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором, предусмотрена виртуальная несущая и который включает в себя распределенный узкополосный канал управления в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 10 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором предусмотрена виртуальная несущая предоставляется и который включает в себя распределенный узкополосный канал управления в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 11 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором предусмотрены две виртуальные несущие и который включает в себя распределенный узкополосный канал управления в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 12 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, который включает в себя узкополосный канал управления как для локализованных, так и для распределенных приложений в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 13 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором предусмотрена виртуальная несущая и который включает в себя узкополосный канал управления, а также канал управления для обеспечения информации общего пространства поиска в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 14 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором предусмотрена виртуальная несущая, и который включает в себя узкополосный канал управления, а также канал управления для обеспечения информации общего пространства поиска в соответствии с примерным вариантом осуществления;

фиг. 15 - схема, иллюстрирующая пример радиоподкадра нисходящей линии связи LTE, в котором предусмотрена виртуальная несущая, и который включает в себя узкополосный канал управления, а также канал управления для обеспечения информации общего пространства поиска в соответствии с примерным вариантом осуществления; и

фиг. 16 - схема, показывающая часть адаптированной мобильной телекоммуникационной сети LTE, размещенной в соответствии с примером осуществления настоящего раскрытия.

Осуществление изобретения

Традиционные сети

На фиг. 1 показана схема, иллюстрирующая основные функциональные возможности традиционной системы мобильной связи.

Сеть включает в себя множество базовых станций 101, соединенных с базовой сетью 102. Каждая базовая станция обеспечивает зону 103 покрытия (то есть соту), в пределах которой можно передавать данные в и из мобильных устройств 104. Данные передаются из базовой станции 101 в мобильное устройство 104 в пределах зоны 103 покрытия через нисходящую линию радиосвязи. Данные передаются из мобильного устройства 104 в базовую станцию 101 через восходящую линию радиосвязи. Базовая сеть 102 маршрутизирует данные в и из базовых станций 104 и обеспечивает функциональные возможности, такие как аутентификация, управление мобильностью, начисление оплаты и т.п.

Термин "мобильные устройства" будет использоваться для ссылки на терминал или устройство связи, которое может передавать или принимать данные через систему мобильной связи. Для мобильных устройств можно также использовать другие термины, такие как терминал связи, удаленный терминал, приемопередающее устройство или пользовательское оборудование, которое может или не может быть мобильным.

Мобильные телекоммуникационные системы, такие как те, которые размещаются в соответствии архитектурой долгосрочного развития (LTE), определенной 3GPP, использует радиоинтерфейс доступа на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) для нисходящей линии радиосвязи (так называемой OFDMA) и восходящей линии радиосвязи (так называемой SC-FDMA). Данные передаются по восходящей линии связи и нисходящей линии связи на множестве ортогональных поднесущих. На фиг. 2 показана схема, иллюстрирующая радиокадр 201 нисходящей линии связи LTE на основе OFDM. Радиокадр нисходящей линии связи LTE передается из базовой станции LTE (которая известна как усовершенствованный узел В (Node В)) и имеет длительность 10 мс. Радиокадр нисходящей линии связи содержит десять подкадров, причем каждый подкадр имеет длительность 1 мс. Первичный сигнал синхронизации (PSS) и вторичный сигнал синхронизации (SSS) передаются в первом и шестом подкадрах кадра LTE в случае системы с дуплексным частотным разделением каналов (FDD). Первичный широковещательный канал (РВСН) передается в первом подкадре кадра LTE. PSS, SSS и РВСН обсуждены более подробно ниже.

На фиг. 3 показана схема, обеспечивающая сетку, которая иллюстрирует структуру примера традиционного подкадра LTE нисходящей линии связи. Подкадр содержит предварительно определенное число символов, которые передаются в течение периода 1 мс. Каждый символ содержит предварительно определенное число ортогональных поднесущих, распределенных по всей ширине полосы пропускания радионесущей нисходящей линии связи.

Примерный подкадр, показанный на фиг. 3, содержит 14 символов и 1200 поднесущих, разнесенных друг от друга по всей полосе пропускания 20 МГц. Наименьший блок, в котором можно передавать данные в LTE, имеет двенадцать поднесущих, которые передаются в одном подкадре. Для ясности, на фиг. 3, каждый отдельный ресурсный элемент не показан, между тем каждый отдельный прямоугольник в сетке подкадра соответствует двенадцати поднесущим, которые передаются в одном символе.

На фиг. 3 показано выделение ресурсов для четырех LTE-устройств 340, 341, 342, 343. Например, выделение 342 ресурса для первого LTE-устройства (UE 1) продолжается на протяжении пяти блоков двенадцати поднесущих, выделение 343 ресурса для второго LTE-устройства (UE 2) продолжается по всем шести блокам двенадцати поднесущих и т.п.

Данные канала управления передаются в области 300 управления подкадра, содержащего первые n символов подкадра, где n может варьироваться между одним и тремя символами для полос пропускания канала 3 МГц или более, и где n может варьироваться между двумя и четырьмя символами для полос пропускания канала 1,4 МГц. Для ясности следующее описание относится к основным несущим с полосой пропускания канала 3 МГц или более, где максимальное значение n будет равно 3. Данные, которые передаются в области 300 управления, включают в себя данные, которые передаются по физическому каналу управления нисходящей линии связи (PDCCH), физическому каналу индикатора формата управления (PCFICH) и физическому каналу индикатора HARQ (PHICH).

PDCCH содержит данные управления, показывающие, какие поднесущие, на каких символах подкадра были выделены конкретным LTE-устройствам. Таким образом, данные PDCCH, переданные области 300 управления подкадра, показанного на фиг. 3, будет показывать, что UE 1 было выделено первому блоку ресурсов 342, что UE 2 было выделено второму блоку ресурсов 343 и т.п. В подкадрах, когда они передаются, PCFICH содержит данные управления, показывающие продолжительность области управления в этом подкадре (то есть между одним и четырьмя символами), и PHICH содержит данные гибридного автоматического запроса (HARQ), показывающие то, успешно или нет приняла сеть ранее переданные данные восходящей линии связи.

В отдельных подкадрах символы в центральной полосе 310 частот подкадра используются для передачи информации, включающей в себя первичный сигнал синхронизации (PSS), вторичный сигнал синхронизации (ССС) и физический широковещательный канал (РВСН). Эта центральная полоса 310 частот имеет типично ширину в 72 поднесущие (соответствующую полосе пропускания передачи 1,08 МГц). PSS и SSS представляют собой сигналы синхронизации, которые после обнаружения позволяют LTE устройству 104 достичь синхронизации кадров и определить идентичность соты усовершенствованного узла В, передающего сигнал нисходящей линии связи. РВСН несет в себе информацию относительно соты, содержащую главный информационный блок (MIB), который включает в себя параметры, которые LTE-устройства требуют для доступа к соте. Данные, переданные в отдельные LTE устройства по физическому совместно используемому каналу нисходящей линии связи (PDSCH), можно передавать в оставшихся блоках ресурсных элементах связи подкадра.

На фиг. 3 также показана область PDSCH, содержащая системную информацию и продолжающуюся по всей ширине полосы пропускания R₃₄₄.

Число поднесущих в канале LTE может варьироваться в зависимости от конфигурации сети передачи. Типично, это изменение варьируется от 72 поднесущих, которые содержатся в пределах полосы пропускания канала 1,4 МГц канала до 1200 поднесущих, которые содержатся в пределах полосы пропускания канала 20 МГц, как показано на фиг. 3. Как известно в уровне техники, данные, переданные по PDCCH, PCFICH и PHICH, обычно распределяются по поднесущим по всей ширине полосы пропускания подкадра. Поэтому традиционное LTE-устройство должно иметь возможность принимать всю полосу пропускания подкадра для того, чтобы принимать и декодировать область управления.

Виртуальная несущая

Отдельные классы устройств, такие как устройства МТС (например, полуавтономные или автономные устройства беспроводной связи, такие как интеллектуальные счетчики, которые обсуждены выше), поддерживают приложения связи, которые характеризуются передачей маленького объема данных с относительно частыми интервалами и могут, таким образом, быть значительно менее сложными, чем традиционные LTE-устройства. Во многих сценариях обеспечение устройств с пониженными функциональными возможностями, таких как устройства с традиционно высокопроизводительным приемным блоком LTE с возможностью приема и обработки данных из кадра нисходящей линии связи LTE по всей полной полосе пропускания несущей, может быть очень сложным для устройства, которое должно передавать только маленькие объемы данных. Поэтому это может ограничить практичность широко распространенного развертывания устройств типа МТС с пониженными функциональными возможностями в сети LTE. Вместо этого предпочтительно выполнить устройства с пониженными функциональными возможностями, такие как устройства МТС с более простым приемным блоком, который является более соответствующим объему данных, которые, вероятно, будут передаваться в устройство. Как указано ниже, в соответствии с примерами настоящего раскрытия "виртуальная несущая" вставляется в традиционную несущую нисходящей линии связи типа OFDM (то есть в "основную несущую") в виде несущей с ограниченной полосой пропускания частот, которая уже, чем у основной несущей. В отличие от данных, передаваемых на традиционной несущей нисходящей линии связи типа OFDM, данные, передаваемые на виртуальной несущей, можно принимать и декодировать без необходимости обработки полной полосы пропускания основной несущей OFDM нисходящей линии связи. Соответственно, данные, переданные на виртуальной несущей, можно принимать и декодировать с использованием приемного блока с пониженной сложностью.

На фиг. 4 показана схема, иллюстрирующая подкадр нисходящей линии связи LTE, который включает в себя виртуальную несущую, вставленную в основную несущую в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

В соответствии с традиционным подкадром нисходящей линии связи LTE, первые n символов (на. фиг. 4 n равно трем) образуют область 300 управления, которая резервируется для передачи данных управления нисходящей линии связи, таких как данные, которые передаются по PDCCH. Однако, как видно из фиг. 4, подкадр нисходящей линии связи LTE, находящийся за пределами области 300 управления, включает в себя группу ресурсных элементов связи ниже центральной полосы 310, которая образует виртуальную несущую 501. Как станет ясно, виртуальная несущая 501 адаптирована таким образом, чтобы данные, которые передаются на виртуальной несущей 501, можно рассматривать как логически отличающиеся от данных, которые передаются в оставшихся частях основной несущей, и можно декодировать без первого декодирования всех данных управления из области 300 управления. Хотя на фиг. 4 показана виртуальная несущая, занимающая частотные ресурсы ниже центральной полосы, в общем, виртуальная несущая может альтернативно занимать частотные ресурсы выше центральной полосы или частотные ресурсы, включающие в себя центральную полосу. Если виртуальная несущая сконфигурирована таким образом, чтобы перекрывать любые ресурсы, используемые PSS, SSS и РВСН основной несущей, или любой другой сигнал, который передается с помощью основной несущей, которую мобильное устройство, работающее на основной несущей, будет запрашивать для правильной работы и ожидать нахождения в известном предварительно определенном местоположении, сигналы на виртуальной несущей могут размещаться таким образом, чтобы сохранялись эти аспекты сигнала основной несущей.

Как видно из фиг. 4, данные, переданные на виртуальной несущей 501, передаются во всей ограниченной полосе пропускания. Эта полоса пропускания может представлять собой любую подходящую полосу пропускания при условии, что она будет меньше, чем полоса пропускания основной несущей. В примере, показанном на фиг. 4, виртуальная несущая передается во всей полосе пропускания, содержащей 12 блоков и 12 поднесущих (то есть 114 поднесущие), что эквивалентно полосе пропускания передачи 2,16 МГц. Соответственно, устройство, принимающее данные, переданные на виртуальной несущей, необходимо только оснастить приемником, способным принимать и обрабатывать данные, переданные сверх полосы пропускания 2,16 МГц. Это позволяет обеспечить устройства с пониженными функциональными возможностями (например, устройства типа МТС) упрощенными приемными блоками, все еще способными работать в пределах сети связи типа OFDM, которая, как объяснено выше, традиционно требует устройств, которые будут оснащены приемниками, способными принимать и обрабатывать OFDM-сигнал во всей полосе пропускания сигнала.

Как описано выше, в системах мобильной связи на основе OFDM, таких как LTE, данные нисходящей линии связи динамически назначаются для дальнейшей передачи на различных поднесущих на основе подкадр за подкадром. Соответственно, в каждом подкадре сеть должна сигнализировать, какие поднесущие на каких символах содержат данные, относящиеся к каким устройствам (то есть сигнализация выделения нисходящей линии связи).

Как видно из фиг. 3, в традиционном подкадре нисходящей линии связи LTE эта информация передается на PDCCH во время первого символа или символов подкадра. Однако, как объяснено ранее, информация, переданная в PDCCH, распространяется на всю полосу пропускания подкадра, и поэтому ее нельзя принять с помощью мобильные устройства связи с упрощенным приемным блоком, способным только принимать виртуальную несущую с уменьшенной полосой пропускания.

Соответственно, как видно на фиг. 4, последние символы виртуальной несущей можно зарезервировать в качестве области 502 управления виртуальной несущей, которая выделяется для передачи данных управления, показывающих, какие были выделены ресурсные элементы связи виртуальной несущей 501. В некоторых примерах количество символов, содержащих область 502 управления виртуальной несущей, могут представлять собой, например, фиксированные символы.

Область управления виртуальной несущей можно расположить в любом подходящем положении в пределах виртуальной несущей, например, в первых нескольких символах виртуальной несущей. В примере, показанном на фиг. 4, это может означать позиционирование область управления виртуальной несущей на четвертом, пятом или шестом символах. Однако фиксация положения области управления виртуальной несущей в последних символах подкадра позволяет обеспечить преимущество, так как положение области управления виртуальной несущей не должно изменяться даже в тех случаях, если изменяется количество символов области управления основной несущей. Это упрощает обработку, проводимую мобильными устройствами связи, принимающими данные на виртуальной несущей, так как им не нужно определять положение области управления виртуальной несущей для каждого подкадра, так как известно, что она будет всегда позиционироваться в последних символах подкадра.

В другом примере символы управления виртуальной несущей могут обозначать передачи PDSCH виртуальной несущей в отдельном подкадре.

В некоторых примерах виртуальная несущая может располагаться в пределах центральной полосы 310 подкадра нисходящей линии связи. Это позволит свести к минимуму снижение ресурсов PDSCH основной несущей, вызванное вставкой виртуальной несущей, поскольку ресурсы, занятые PSS/SSS и РВСН будут содержаться в пределах области виртуальной несущей, а не в области PDSCGH основной несущей. Поэтому, например, в зависимости от предполагаемой пропускной способности виртуальной несущей, местоположение виртуальной несущей можно выбрать подходящим образом либо внутри, либо снаружи центральной полосы согласно тому, выбрана ли основная или виртуальная несущая для того, чтобы нести непроизводительные издержки PSS, SSS и РВСН.

Узкополосный канал управления

Варианты осуществления настоящего раскрытия обеспечивают размещение, в котором узкополосный канал управления, который является общим как для мобильных устройств (LTE) с полными функциональными возможностями первого типа, так и устройств с пониженными функциональными возможностями второго типа. Информация, которая передается по каналу управления в узкополосной области управления, является такой же как или аналогичной информацией, переданной по широкополосному каналу управления в широкополосной области управления, которая сосуществует в пределах подкадра беспроводного интерфейса доступа. Такое размещение, которое в настоящее время предложено в 3GPP, известно как EPDCCH, которое существует вместе с PDCCH и которое представляет собой широкополосный канал управления. Пример размещения иллюстрирован на фиг. 5.

На фиг. 5 показана упрощенная версия подкадра нисходящей линии связи для системы LTE по отношению к примеру, показанному на фиг. 4. На фиг. 5 область 300 управления показана в соответствующем положении, в котором она появляется на фиг. 4, и содержит PDCCH, который передает сообщения в мобильные устройства, выделяющие ресурсы связи, которые совместно используются всеми мобильными устройствами с полными функциональными возможностями. Как показано на фиг. 5, предусмотрена узкополосная область 600 канала управления, которая для LTE содержит EPDCCH. Узкополосный канал 600 управления передает сообщение о выделении ресурсов в мобильное устройство. Однако узкополосная область канала управления уже по частоте, чем широкополосная область 300 канала управления, и продолжается по существу по всему подкадру после передачи широкополосного канала 300 управления. В дальнейшем узкополосный канал управления будет упоминаться как EPDCCH, и широкополосный канал управления будет упоминаться как PDCCH, хотя специалистам в данной области техники будет понятно, что они являются только примерами соответствующих широкополосных и узкополосных каналов управления, которые применимы, например, в LTE.

Как описано выше, цель обеспечения EPDCCH 600 состоит в том, чтобы достичь передачи сообщений о выделении ресурсов в мобильное устройство таким способом, который уменьшает вероятность возникновения помех между сотами для передачи каналов управления. Как видно на фиг. 5, PDCCH 300 имеет место на одной и той же части в подкадре для всей ширины полосы подкадра для каждого подкадра. Поэтому, если две или более базовых станций соседних сот передают соответствующие PDCCH, они могут потенциально интерферировать, так как PDCCH имеет место в одной и той же точке в подкадре и по всей ширине полосы частот системы. Соответственно, было предложено обеспечить EPDCCH 600, который продолжается по всему подкадру и, как узкополосный канал управления можно расположить на различных поднесущих для соседних базовых станций. Соответственно, поэтому уменьшается вероятность межсотовой интерференции.

Размещение, показанное на фиг. 5, упоминается как локализованный EPDCCH 600, так как EPDCCH передает управляющую информацию в мобильное устройство 104 в пределах соты 103. Размещение, показанное на фиг. 6, представляет собой альтернативную архитектуру для EPDCCH, который имеет первую и вторую части на различных частотах 602, 604. Размещение EPDCCH 602, 604, показанное на фиг. 6, обеспечивает некоторое разнесение по частоте для передачи управляющей информации через EPDCCH. Таким образом, по EPDCCH 602, 604 (фиг. 6) можно передавать такую же информацию, как и информация, которая передается с помощью EPDCCH 600, который показан на фиг. 5. Однако, чтобы повысить вероятность правильной передачи информации в мобильные устройства сообщения о выделении ресурсов, например, передаются с использованием обеих частей EPDCCH 602, 604, показанных на фиг. 6, для того чтобы обеспечить некоторое разнесение по частоте. Однако, как будет понятно из примера, показанного на фиг. 6, только устройства с полными функциональными возможностями первого типа будут способны принимать распределенный EPDCCH 602, 604.

Узкополосный канал управления с функционированием виртуальной несущей

Варианты осуществления настоящего раскрытия были разработаны для того, чтобы выполнить требования для устройств с пониженными функциональными возможностями второго типа для приема управляющей информации, такой как сообщения о выделении ресурсов, из узкополосного канала управления, такого как EPDCCH. Как объяснено выше со ссылкой на фиг. 4, виртуальная несущая 501 предназначена для поддержания связи с устройствами связи с пониженными функциональными возможностями. Для этого, как показано на фиг. 7, EPDCCH 600 размещается с помощью базовой станции таким образом, чтобы находиться в пределах частотного диапазона виртуальной несущей. В одном примере, который иллюстрирован на фиг. 7, EPDCCH 600 расположен между совместно используемыми ресурсами, обеспечиваемыми PDCCH 701, 702 виртуальной несущей (VC). Как объяснено выше, EPDCCH 600, который образует узкополосный канал управления, передает управляющую информацию как в устройства связи с полными функциональными возможностями первого типа, так и в мобильные устройства с пониженными функциональными возможностями второго типа. Однако, PDCCH 300 при передаче сообщения о выделении ресурсов в мобильные устройства связи с пониженными функциональными возможностями второго типа выделяет ресурсы в пределах совместно используемых ресурсов 701, 702 виртуальных несущих, тогда как при передаче сообщения о выделении ресурсов в мобильное устройство с полными функциональными возможностями первого типа, сообщения о выделении ресурсов выделяют ресурсы в пределах совместно используемых ресурсов основной несущей 704, 706. Дополнительный пример размещения показан на фиг. 8, на котором стрелки 801, 802, показывают выделение ресурсов мобильным устройствам из совместно используемых ресурсов в пределах виртуальной несущей 801 и совместно используемых ресурсов в пределах основной несущей 806.

Распределенный узкополосный канал управления

Дополнительный примерный вариант осуществления, в котором узкополосный канал управления выполнен для работы с виртуальной несущей, показан на фиг. 9. Пример, показанный на фиг. 9, служит для ситуации, которая соответствует размещению, иллюстрированному на фиг. 6, распределенного EPDCCH. Таким образом, как показано на фиг. 9, EPDCCH распределяется между первой частью 902 и второй частью 904, но в остальном работает соответствующим образом, как объяснено выше со ссылкой на фиг. 7 и 8. Однако, как показано на фиг. 9, только первая часть EPDCCH 902 расположена в пределах второго частотного диапазона виртуальной несущей 501, тогда как вторая часть 904, расположена в пределах первого частотного диапазона основной несущей. Соответственно, тогда как мобильные устройства с полными функциональными возможностями первого типа могут использовать разнесение по частоте, обеспечиваемое первой и второй частями EPDCCH 902, 904, мобильные устройства с пониженными функциональными возможностями первого типа могут только принимать сообщения канала управления, такие как сообщения о выделении ресурсов из EPDCCH 902 первой части. Соответственно, можно предпринять некоторые меры по адаптации сообщений канала управления, которые передаются в устройство связи с пониженными функциональными возможностями, таких как увеличение кодирования канала, такого как кодирование с исправлением ошибок, или уменьшение порядка модуляции. В качестве примера, показанного на фиг. 7 и 8, устройства с пониженными функциональными возможностями, принимающими сообщения о выделении ресурсов из первой части 902 EPDCCH, будут представлять собой только ресурсы, выделенные в пределах виртуальной несущей 501 в совместно используемых ресурсах 906, 908, тогда как устройства с полными функциональными возможностями будут выделять ресурсы в пределах совместно используемого канала 910, 912, 914.

Соответствующие примеры того, что показано на фиг. 9, представлены на фиг. 10 и 11, где одинаковые части имеют одинаковые численные ссылочные позиции. Для примера, показанного на фиг. 10, показан EPDCCH, который распределяется между двумя частями 906.1, 906.2 пределах диапазона 501 виртуальной несущей. Согласно этому примеру устройства связи с пониженными функциональными возможностями могут выделять ресурсы в пределах совместно используемого канала 1001 с использованием EPDCCH, который имеет первую часть 906.1 и вторую часть 906.2, тем самым обеспечивая некоторое разнесение по частоте для передачи сообщений о выделении ресурсов. Пример, показанный на фиг. 11, соответствует примеру, показанному фиг. 9, на котором две части 902, 904 распределенного EPDCCH находятся по отдельности, соответственно, в пределах двух зон 501, 502 виртуальной несущей.

Другой вариант осуществления иллюстрирован на фиг. 12, на котором распределенный EPDCCH, имеющий первую и вторую части 902, 904, выполнен с возможностью передачи управляющей информации в различные группы мобильных устройств. В показанном примере первая группа устройств UEA связи принимает управляющую информацию только из первой части 902 EPDCCH, и вторая группа устройств UEB связи принимает управляющую информацию от второй части 904 EPDCCH. Однако третья группа мобильных устройств UEC принимает управляющую информацию из первой и второй частей 902, 904 EPDCCH.

Общее пространство поиска

Как объяснено выше, узкополосный канал управления, который в приведенном примере представляет собой EPDCCH, может передавать некоторую одинаковую информацию в виде широкополосной области канала управления, которая в этом примере представляет собой PDCCH. Однако широкополосный канал PDCCH управления может передавать другую информацию, которая необходима для мобильных устройств для передачи сигналов связи через восходящую линию связи или приема сигнала связи через нисходящую линию связи. В одном примере такой канал управления LTE или информация сигнализации упоминается как информация общего пространства поиска. Однако, как описано выше, для мобильных устройств связи с функционированием виртуальной несущей с пониженными функциональными возможностями не могут принимать информацию из широкополосного канала PDCCH управления.

Варианты осуществления другого примера включают в себя канал управления в пределах виртуальной несущей 501 для передачи управляющей информации, которая необходима для мобильных устройств с пониженными функциональными возможностями для передачи и приема через беспроводный интерфейс доступа. На фиг. 13, 14 и 15 иллюстрированы три примера такого размещения. Как показано на фиг. 13, который соответствует, в общем, примеру, показанному на фиг. 7, и поэтому соответствующие части содержат одинаковые численные ссылочные позиции, канал управления сформирован в пределах совместно используемого ресурсного пространства 701, 702 виртуальной несущей 501, которая показана в виде затемненной зоны 1301, 1302. Таким образом, канал управления для передачи, например, информации общего пространства поиска разделяется на первую часть 1301 и вторую часть 1302 для обеспечения некоторого разнесения по частоте. Размещение канала 1301, 1302 управления для обеспечения информации общего пространства поиска, которое основано на информации общего пространства поиска, передаваемой в широкополосном PDCCH 300, обеспечивает передачу необходимой управляющей информации в устройства с пониженными функциональными возможностями для поддержания связи через совместно используемый канал по восходящей линии связи или нисходящей линии связи. Например, информация общего пространства поиска может включать в себя информацию, которая относится к процедуре случайного доступа, пейджингу, передаче, системной информации, управлению мощностью передачи по восходящей линии связи и другой информации, необходимой для мобильных устройств для поддержания связи через совместно используемый ресурс. На фиг. 14 показан пример, который соответствует примеру, показанному на фиг. 13, но канал управления для передачи информации 1301, 1302 общего пространства поиска располагается в другой части подкадра по сравнению с тем, как это показано на фиг. 13. На фиг. 15 показан другой пример, в котором канал управления для передачи информации 1301, 1302 общего пространства поиска продолжается в узкополосном размещении во времени от широкополосного канала 300 управления до по существу всей части подкадра.

Пример архитектуры

На фиг. 16 представлена схема, показывающая часть адаптированной системы мобильной связи LTE. Система включает в себя адаптированный усовершенствованный узел В (eNB) 1401, соединенный с базовой сетью 1408, которая осуществляет передачу данных в множество традиционных LTE-устройств 1402 и устройств 1403 с пониженными функциональными возможностями в пределах зоны 1404 покрытия (то есть соты). Каждое из устройств 1403 с пониженными функциональными возможностями имеет приемопередающий блок 1405, который включает в себя приемный блок, способный принимать данные во всей уменьшенной полосе пропускания, и предающий блок, способный передавать данные во всей уменьшенной полосе пропускания (или полной полосе пропускания несущей восходящей линии связи, которая поддерживается eNB 1401), по сравнению с функциональными возможностями приемопередающих блоков 1406, включенных в традиционные LTE-устройства 1402.

Адаптированный eNB 1401 выполнен с возможностью передачи данных нисходящей линии связи с использованием структуры подкадра, который включает в себя виртуальную несущую, как описано выше, например, со ссылкой на фиг. 4-15. Таким образом, устройства 1403 с пониженными функциональными возможностями позволяют принимать и передавать данные с использованием виртуальных несущих восходящей линии связи и нисходящей линии связи, как описано выше.

Как было объяснено выше, так как устройства 1403 с пониженной сложностью принимают данные на всех виртуальных несущих нисходящей линии связи с уменьшенной полосой пропускания, сложность, потребляемая мощность и стоимость приемопередающего блока 1405, которые необходимы для приема и декодирования данных нисходящей линии связи и кодирования передачи данных восходящей линии связи, уменьшаются по сравнению с приемопередающим блоком 1406, выполненным в традиционных LTE-устройствах.

При приеме данных нисходящей линии связи из базовой сети 1408, которые будут передаваться в одном из устройств в пределах соты 1404, адаптированный eNB 1401 выполнен с возможностью определения того, имеют ограничения ли данные для традиционного LTE-устройства 1402 или устройства 1403 с пониженными функциональными возможностями. Это можно достичь с использованием любой подходящей технологии. Например, ограничение данных для устройства 1403 с пониженными функциональными возможностями может включать в себя флаг виртуальной несущей, показывающий, что данные должны передаваться на виртуальной несущей нисходящей линии связи. Если адаптированный eNB 1401 обнаруживает, что данные нисходящей линии связи должны быть переданы в устройство 1403 с пониженными функциональными возможностями, адаптированный блок 1409 планирования, включенный в адаптированный eNB 1401, гарантирует, что данные нисходящей линии связи передаются в рассматриваемое устройство с пониженными функциональными возможностями на виртуальной несущей нисходящей линии связи. В другом примере сеть выполнена таким образом, что виртуальная несущая логически не зависит от eNB, более конкретно, виртуальная несущая выполнена таким образом, чтобы появляться в базовой сети в качестве отдельной соты. С точки зрения базовой сети, она не знает, что виртуальная несущая физически расположена рядом с, или имеет любое взаимодействие с, основной несущей соты. Пакеты маршрутизируются в/из виртуальной несущей только тогда, когда они будут предназначены для любой нормальной соты.

В другом примере проверка пакетов выполняется в подходящей точке в пределах сети для маршрутизации трафика в или из подходящей несущей (то есть основной несущей или виртуальной несущей).

В еще одном примере данные из базовой сети в eNB передаются по специфическому логическому соединению для специфического мобильного устройства. eNB предоставляется информация, показывающая какое логическое соединение назначено с таким мобильным устройством. Информация также предоставляется в eNB, показывая, какие мобильные устройства представляют собой устройства с пониженными функциональными возможностями, и какие являются традиционными LTE-устройствами. Эта информация может быть получена исходя из того факта, что устройство с пониженными функциональными возможностями будет первоначально иметь подсоединяться с использованием ресурсов виртуальных несущих. В других примерах устройства с пониженными функциональными возможностями выполнены с возможностью указания своих функциональных возможностей в eNB во время процедуры подсоединения. Соответственно, eNB может отображать данные из базовой сети в специфическое мобильное устройство на основании того, является ли мобильное устройство устройством с пониженными функциональными возможностями или устройством LTE.

При планировании ресурсов для передачи данных восходящей линии связи адаптированный eNB 1401 выполнен с возможностью определения того, является ли устройство, которое будет планировать ресурсы, устройством 1403 с пониженными функциональными возможностями или традиционным устройством 1402 LTE. В некоторых примерах это достигается путем анализа запроса случайного доступа, который передается по каналу PRACH с использованием технологий различения между запросом случайного доступа виртуальной несущей и традиционного запроса случайного доступа, который был описан выше. В любом случае, когда определено в адаптированном eNB 1401, что запрос "случайного доступа был выполнен устройством 1402 с пониженными функциональными возможностями, адаптированный планировщик 1409 выполнен таким образом, чтобы гарантировать, что любые гранты ресурсных элементов связи восходящей линии связи находятся в пределах виртуальной несущей восходящей линии связи.

В некоторых примерах виртуальную несущую, вставленную в основную несущую, можно использовать для обеспечения логического отличия "сети в пределах сети". Другими словами, данные, передаваемые через виртуальную несущую, можно рассматривать как логические или физические отличающиеся от данных, передаваемых с помощью сети основной несущей. Поэтому виртуальную несущую можно использовать для осуществления так называемой выделенной сети обмена сообщениями (DMN), которая "превосходит" традиционную сеть и используется для передачи данных обмена сообщениями в DMN-устройства (то есть в устройства с пониженными функциональными возможностями).

В примерах настоящего изобретения можно выполнить различные модификации. Варианты осуществления настоящего изобретения были в основном определены в отношении устройств с пониженными функциональными возможностями, передающих данные через виртуальную несущую, вставленную в традиционную основную несущую на основе LTE. Однако следует понимать, что любое подходящее устройство может передавать и принимать данные с использованием описанных виртуальных несущих, например, устройств, которые имеют такие же функциональные возможности, как и традиционное устройство или устройства типа LTE, которые имеют расширенные функциональные возможности.

Кроме того, следует понимать, что общий принцип вставки виртуальной несущей в поднабор ресурсов восходящей линии связи или нисходящей линии связи можно применить к любой подходящей технологии мобильной связи, и он не должен ограничиваться системами, использующими радиоинтерфейс на основе LTE.

Различные дополнительные аспекты и признаки настоящего изобретения определены в следующих пронумерованных пунктах:

(1). Устройство связи для передачи данных в или приема данных из сети мобильной связи, причем сеть мобильной связи обеспечивает беспроводный интерфейс доступа для устройства связи, при этом устройство связи содержит:

передающий блок, выполненный с возможностью передачи данных на базовые станции сети мобильной связи через беспроводный интерфейс доступа, обеспечиваемый базовыми станциями, при этом беспроводный интерфейс доступа выполнен с возможностью обеспечения

первой несущей в нисходящей линии связи, причем первая несущая выполнена с возможностью обеспечения множества ресурсных элементов связи во всем первом частотном диапазоне для передачи данных и множества ресурсных элементов связи в пределах второго частотного диапазона, расположенного в пределах и меньше, чем первый частотный диапазон, образующий вторую несущую,

множество подкадров, разделенных во времени, причем каждый подкадр включает в себя множество ресурсных элементов связи первого частотного диапазона и множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона, и каждый подкадр включает в себя

первый широкополосный канал управления в части каждого подкадра, имеющего полосу пропускания, соответствующую по существу первому частотному диапазону, и

второй узкополосный канал управления, расположенный во второй части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, которая меньше, чем первый широкополосный канал управления; и

приемный блок, выполненный с возможностью работы с шириной полосы частот приемника, соответствующей второму частотному диапазону, и выполненный с возможностью приема управляющей информации из второго узкополосного канала управления для доступа к множеству ресурсных элементов связи второго частотного диапазона второй несущей.

(2). Устройство связи по (1), в котором приемный блок выполнен с возможностью приема вторых сообщений о выделении ресурсов из второго узкополосного канала управления, причем вторые сообщения о выделении ресурсов обеспечивают указание ресурсных элементов связи во втором частотном диапазоне второй несущей, выделенных устройству связи, при этом ресурсы, выделенные вторым мобильным устройством, выделяются в пределах второго частотного диапазона второй несущей.

(3). Устройство связи по (1) или (2), в котором приемный блок выполнен с возможностью приема общей управляющей информации из канала управления, образованного в пределах второго частотного диапазона второй несущей, причем общая управляющая информация включает в себя информацию сигнализации для использования с помощью устройств связи для передачи и приема данных посредством множества ресурсных элементов связи второго частотного диапазона.

(4). Устройство связи по (1), (2) или (3), в котором устройство связи выполнено с возможностью функционирования в соответствии с системой на основе долгосрочного развития (LTE), а широкополосный канал управления представляет собой физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), узкополосный канал управления представляет собой расширенный физический канал управления нисходящей линии связи (EPDCCH), и множество ресурсных элементов связи образует часть физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH).

5. Способ функционирования устройства связи для передачи данных на или приема данных от сети мобильной связи, причем сеть мобильной связи выполнена с возможностью обеспечения беспроводного интерфейса доступа для устройства связи, при этом беспроводной интерфейс доступа выполнен с возможностью обеспечения, по нисходящей линии связи, первой несущей, при этом первая несущая выполнена с возможностью обеспечения множества ресурсных элементов связи во всем первом частотном диапазоне для передачи данных и обеспечения множества ресурсных элементов связи в пределах второго частотного диапазона, расположенного в пределах и меньшего, чем первый частотный диапазон, образующий вторую несущую,

при этом способ содержит этапы, на которых:

передают данные на базовые станции сети мобильной связи через беспроводный интерфейс доступа, обеспечиваемый базовыми станциями, и

принимают данные от базовых станций сети мобильной связи посредством беспроводного интерфейса доступа, обеспеченного базовыми станциями, где данные принимаются в ширине полосы частот приемника, соответствующей второму частотному диапазону, причем

данные, принятые от базовых станций, обеспечиваются во множестве подкадров, разделенных во времени, причем каждый подкадр включает в себя множество ресурсных элементов связи первого частотного диапазона и множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона, и каждый подкадр включает в себя

первый широкополосный канал управления в части каждого подкадра, имеющего полосу пропускания, соответствующую по существу первому частотному диапазону, и

второй узкополосный канал управления, расположенный во второй части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, которая меньше, чем первый широкополосный канал управления, и длительность второго узкополосного канала управления в пределах подкадра больше, чем длительность первого широкополосного канала управления в пределах подкадра, при этом

способ дополнительно содержит этап, на котором:

принимают управляющую информацию из второго узкополосного канала управления для доступа к множеству ресурсных элементов связи второго частотного диапазона второй несущей.

(6). Способ по (5), дополнительно содержащий этап, на котором:

принимают вторые сообщения о выделении ресурсов из второго узкополосного канала управления, причем вторые сообщения о выделении ресурсов обеспечивают указание ресурсных элементов связи во втором частотном диапазоне второй несущей, выделенные устройству связи, причем ресурсы, выделенные вторым мобильным устройством, выделяются в пределах второго частотного диапазона второй несущей.

(7). Способ по (5) или (6), дополнительно содержащий этап, на котором:

принимают общую управляющую информацию из канала управления, образованного в пределах второго частотного диапазона второй несущей, причем общая управляющая информация включает в себя информацию сигнализации для использования с помощью устройств связи для передачи и приема данных через множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона.

(8). Способ по (5), (6) или (7), в котором устройство связи выполнено с возможностью эксплуатации в соответствии с системой долгосрочного развития, а широкополосный канал управления представляет собой физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), узкополосный канал управления представляет собой расширенный физический канал управления нисходящей линии связи (EPDCCH), а множество ресурсных элементов связи образуют часть физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH).

Система мобильной связи обеспечивает передачу данных на и/или от устройств мобильной связи. Система мобильной связи обеспечивает беспроводный интерфейс доступа для передачи данных на и/или от устройств мобильной связи, причем беспроводный интерфейс доступа предусмотрен на первой несущей нисходящей линии связи, при этом первая несущая обеспечивает множество ресурсных элементов связи во всем первом частотном диапазоне для передачи данных и обеспечивает множество ресурсных элементов связи в пределах второго частотного диапазона, расположенного в пределах и меньше, чем первый частотный диапазон. Беспроводный интерфейс доступа, обеспеченный базовыми станциями, включает в себя множество подкадров, разделенных во времени, причем каждый подкадр включает в себя множество ресурсных элементов связи первого частотного диапазона и множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона, и каждый подкадр включает в себя первый широкополосный канал управления в части каждого подкадра, имеющий полосу пропускания, соответствующую, по существу, первому частотному диапазону, и второй узкополосный канал управления, расположенный во второй части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, которая меньше, чем первый широкополосный канал управления и длительность второго узкополосного канала управления в пределах подкадра больше, чем длительность первого широкополосного канала управления в пределах подкадра. Второй узкополосный канал управления выполнен с возможностью передачи управляющей информации как в первые устройства мобильной связи, так и во вторые устройства мобильной связи, и образует часть из множества ресурсных элементов связи второго частотного диапазона второй несущей. За счет размещения узкополосного канала управления, который будет находиться в пределах виртуальной несущей и обеспечивать передачу управляющей информации как в первые устройства связи с полными функциональными возможностями, так и во вторые устройства связи с пониженными функциональными возможностями, вторые устройства с пониженными функциональными возможностями могут обеспечивать доступ к узкополосному каналу управления, который совместно используется с первыми мобильными устройствами с полными функциональными возможностями. Указанное размещение позволяет в большей степени использовать ресурсы связи, доступные в системе связи. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Устройство (1402) связи для передачи данных в или приема данных от сети мобильной связи, причем сеть мобильной связи выполнена с возможностью обеспечения беспроводного интерфейса доступа для указанного устройства связи, содержащее:

передающий блок, выполненный с возможностью передачи данных на базовые станции (1401) сети мобильной связи через беспроводный интерфейс доступа, обеспечиваемый указанными базовыми станциями, при этом беспроводный интерфейс доступа выполнен с возможностью обеспечения

первой несущей в нисходящей линии связи, причем указанная первая несущая выполнена с возможностью обеспечения множества ресурсных элементов (704, 706) связи во всем первом частотном диапазоне для передачи данных и множества ресурсных элементов (701, 702) связи в пределах второго частотного диапазона, расположенного внутри и меньшего, чем первый частотный диапазон, образующего виртуальную несущую (501),

множества подкадров, разделенных во времени, причем каждый подкадр включает в себя множество ресурсных элементов связи первого частотного диапазона и множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона, а каждый подкадр включает в себя

первый широкополосный канал (300) управления в части каждого подкадра, имеющего полосу пропускания, соответствующую первому частотному диапазону, и

второй узкополосный канал (600) управления, расположенный во второй части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, меньшую, чем первый широкополосный канал управления, а продолжительность второго узкополосного канала управления в указанном подкадре больше, чем продолжительность первого широкополосного канала управления в указанном подкадре; и

приемный блок, выполненный с возможностью приема данных от указанной базовой станции мобильной сети связи посредством беспроводного интерфейса, обеспечиваемого указанной базовой станцией, при этом приемный блок, выполненный с возможностью функционирования с шириной полосы частот приемника, соответствующей второму частотному диапазону, и приема управляющей информации от второго узкополосного канала управления для доступа к множеству ресурсных элементов связи второго частотного диапазона виртуальной несущей.

2. Устройство (1402) связи по п. 1, в котором приемный блок выполнен с возможностью приема вторых сообщений о выделении ресурсов из второго узкополосного канала (600) управления, причем вторые сообщения о выделении ресурсов обеспечивают указание ресурсных элементов (701, 702) связи во втором частотном диапазоне виртуальной несущей, выделенных устройству связи, при этом ресурсы, выделенные вторым мобильным устройствам, выделены в пределах второго частотного диапазона виртуальной несущей (501).

3. Устройство (1402) связи по п. 1, в котором приемный блок выполнен с возможностью приема общей управляющей информации из канала (600) управления, образованного внутри второго частотного диапазона виртуальной несущей (501), причем общая управляющая информация включает в себя информацию сигнализации для использования устройствами связи для передачи и приема данных посредством множества ресурсных элементов (701, 702) связи второго частотного диапазона.

4. Устройство (1402) связи по п. 1, характеризующееся тем, что выполнено с возможностью функционирования в соответствии с системой на основе системы долгосрочного развития (LTE), а широкополосный канал (300) управления представляет собой физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), узкополосный канал (600) управления представляет собой улучшенный физический канал управления нисходящей линии связи (EPDCCH), и множество ресурсных элементов (701, 702, 704, 706) связи образует часть физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH).

5. Способ функционирования устройства (1402) связи для передачи данных в или приема данных от сети мобильной связи, причем сеть мобильной связи выполнена с возможностью обеспечения беспроводного интерфейса доступа для устройства связи, при этом беспроводный интерфейс доступа выполнен с возможностью обеспечения, по нисходящей линии связи, первой несущей, причем первая несущая выполнена с возможностью обеспечения множества ресурсных элементов (704, 706) связи во всем первом частотном диапазоне для передачи данных и обеспечения множества ресурсных элементов (701, 702) связи в пределах второго частотного диапазона, расположенного внутри и меньшего, чем первый частотный диапазон, образующего виртуальную несущую (501),

при этом способ содержит этапы, на которых:

передают данные на базовые станции (1401) сети мобильной связи посредством беспроводного интерфейса доступа, обеспечиваемого указанными базовыми станциями, и

принимают данные от базовых станций сети мобильной связи посредством беспроводного интерфейса доступа, обеспечиваемого базовыми станциями, при этом данные принимаются в ширине полосы частот приемника, соответствующей второму частотному диапазону, причем данные, принятые от базовых станций, представлены во множестве подкадров, разделенных во времени, при этом каждый подкадр включает в себя множество ресурсных элементов связи первого частотного диапазона и множество ресурсных элементов связи второго частотного диапазона, а каждый подкадр включает в себя

первый широкополосный канал (300) управления в части каждого подкадра, имеющего полосу пропускания, соответствующую первому частотному диапазону, и

второй узкополосный канал (600) управления, расположенный во второй части каждого подкадра и имеющий полосу пропускания, меньшую, чем первый широкополосный канал управления, а длительность второго узкополосного канала управления в пределах подкадра больше, чем длительность первого широкополосного канала управления в пределах подкадра, при этом

способ дополнительно содержит этап, на котором принимают управляющую информацию из второго узкополосного канала управления для доступа к множеству ресурсных элементов связи второго частотного диапазона виртуальной несущей.

6. Способ по п. 5, дополнительно содержащий этап, на котором принимают вторые сообщения о выделении ресурсов из второго узкополосного канала (600) управления, причем вторые сообщения о выделении ресурсов обеспечивают указание ресурсных элементов (701, 702) связи во втором частотном диапазоне виртуальной несущей (501), выделенных устройству (1402) связи, при этом ресурсы, выделенные вторым мобильным устройствам, выделяются в пределах второго частотного диапазона виртуальной несущей.

7. Способ по п. 5, дополнительно содержащий этап, на котором принимают общую управляющую информацию из канала управления (600), образованного в пределах второго частотного диапазона виртуальной несущей (501), причем общая управляющая информация включает в себя информацию сигнализации для использования устройствами (1402) связи для передачи и приема данных посредством множества ресурсных элементов (701, 702) связи второго частотного диапазона.

8. Способ по п. 5, в котором устройство (1402) связи выполнено с возможностью функционирования в соответствии с системой долгосрочного развития (LTE), а широкополосный канал (300) управления представляет собой физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH), узкополосный канал (600) управления представляет собой расширенный физический канал управления нисходящей линии связи (EPDCCH), и множество ресурсных элементов (701, 702, 704, 706) связи образуют часть физического совместно используемого канала нисходящей линии связи (PDSCH).