用于覆蓋受限設(shè)備的覆蓋擴(kuò)展水平的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請
[0002] 本申請要求提交于2014年6月23日的美國申請序列No. 14/311,938的權(quán)益，后 一申請要求提交于2013年8月8日的美國臨時(shí)專利申請序列No. 61/863, 902、提交于2013 年9月17日的美國臨時(shí)專利申請序列No. 61/879, 014以及提交于2013年10月31的美國 臨時(shí)專利申請序列No. 61/898, 425的優(yōu)先權(quán)，所述全部申請通過引用全部并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本文討論的示例通常涉及設(shè)備或蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋增強(qiáng)。更具體地，示例通常涉及重 復(fù)主信息塊（MIB :Mater Information Block)的傳輸，以用于覆蓋增強(qiáng)。
【背景技術(shù)】
[0004] 有時(shí)被稱為機(jī)器對機(jī)器（M2M :machine-to_machine)通信的機(jī)器類型通信（MTC : Mchine-Type Communication)為有前景的和新興的技術(shù)，以朝向"物聯(lián)網(wǎng)"（物體的網(wǎng)絡(luò)互 連）的概念幫助實(shí)現(xiàn)普遍的計(jì)算環(huán)境。MTC使得機(jī)器能夠彼此直接通信。
【附圖說明】
[0005] 在不必按比例繪制的附圖中，相同的數(shù)字可描述不同視圖中的類似部件。具有不 同字母后綴的相同數(shù)字可表示類似部件的實(shí)例。附圖通常以示例的方式但不以限制的方式 示出本文檔中所討論的各種實(shí)施例。
[0006] 圖1根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出無線網(wǎng)絡(luò)的示例的方框圖。
[0007] 圖2根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出方框圖，其示出子幀和相應(yīng)資源元素（RE: Resource Equipment)的不例。
[0008] 圖3根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出方框圖，其示出說明另一個(gè)子幀和相應(yīng)資源元素 (RE)的示例。
[0009] 圖4根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出方框圖，其示出另一個(gè)子幀和相應(yīng)資源元素（RE) 的示例。
[0010] 圖5根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出方框圖，其示出另一個(gè)子幀和相應(yīng)資源元素（RE) 的示例。
[0011] 圖6根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出示圖，其示出SNR相對（vs)塊錯(cuò)誤率（BLER: Block Error Rate)〇
[0012] 圖7根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出另一個(gè)示圖，其示出信噪比（SNR :Signal to Noise Ratio)相對 BLER。
[0013] 圖8根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出用于將MIB數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁采w首先設(shè)備的時(shí)間周期 的方框圖。
[0014] 圖9根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出用于傳輸MIB數(shù)據(jù)的時(shí)間周期的另一個(gè)方框圖。
[0015] 圖10A根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出用于實(shí)現(xiàn)覆蓋增強(qiáng)的方法的示例的流程圖。
[0016] 圖10B根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出用于實(shí)現(xiàn)覆蓋增強(qiáng)的方法的另一個(gè)示例的流 程圖。
[0017] 圖11根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 本公開中的示例通常涉及用于指示MTC的覆蓋擴(kuò)展水平的機(jī)制。更具體地，示例 涉及使用物理隨機(jī)訪問信道（PRACH:Physical Random Access Channel)傳輸以指示MTC 設(shè)備的覆蓋擴(kuò)展水平。
[0019] 人們和機(jī)器擅長不同類型的任務(wù)。機(jī)器更擅長重復(fù)性的、良好定義的操作，而人們 更擅長包括洞察、推斷、解釋的操作或未良好定義的操作。此外，其中個(gè)人可執(zhí)行操作的速 度可慢于機(jī)器可執(zhí)行相同操作的速度。隨著計(jì)算能力和技術(shù)的演進(jìn)，機(jī)器可變得能夠執(zhí)行 先前所不能夠執(zhí)行的操作。使機(jī)器執(zhí)行操作可比使個(gè)人執(zhí)行操作更加成本有效，因?yàn)閭€(gè)人 通常為計(jì)時(shí)成本，而機(jī)器為一次性成本（加上機(jī)器成本）。通過用機(jī)器代替?zhèn)€人，個(gè)人可免 于執(zhí)行機(jī)器當(dāng)前不可執(zhí)行的操作。
[0020] 現(xiàn)有移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)（例如，蜂窩網(wǎng)絡(luò)）經(jīng)設(shè)計(jì)優(yōu)化性能，以主要用于人型（human type)的通信。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)未被優(yōu)化以用于MTC特定需求。例如，一些MTC設(shè)備安裝在住宅建 筑的地下室中，并且這些設(shè)備將比例如街道上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備經(jīng)歷明顯更大的無線電接口上的 穿透損耗。為了幫助提供該類MTC設(shè)備的足夠覆蓋，可考慮特殊的覆蓋增強(qiáng)，諸如通過使用 各種物理信道。
[0021] 注意，并非所有MTC設(shè)備都位于要求最壞條件覆蓋增強(qiáng)目標(biāo)的覆蓋空洞中，并且 一些MTC設(shè)備（例如，用戶設(shè)備（UE :User Equipment))可不需要覆蓋改進(jìn)或者可不需要最 大覆蓋改進(jìn)以與基站（例如，eNodeB)通信。因此，為了節(jié)約資源或功率，可有利地基于不 同MTC設(shè)備和它們的位置的需要提供多種覆蓋水平擴(kuò)展。
[0022] 除了其他的以外，潛在基于MTC的應(yīng)用包括智能計(jì)量、醫(yī)療保健監(jiān)測、遠(yuǎn)程安全性 監(jiān)視和智能交通系統(tǒng)。這些服務(wù)和應(yīng)用可幫助促進(jìn)新類型MTC設(shè)備的設(shè)計(jì)和開發(fā)，其可被 整合到當(dāng)前和下一代移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)中，諸如長期演進(jìn)（LTE:Long Term Evolution)或高級 LTE(LTE-A ：LTE-Advanced)〇
[0023] 根據(jù)3GPP TR 36. 888V2. 1. 1 規(guī)范中的參考最大耦合損耗（MCL :Maximum Coupling Loss)表以及假設(shè)當(dāng)采用單一接收射頻（RF:Radio Frequency)鏈（如被指定用于新的UE 類別）時(shí)的4dB信噪比（SNR)損耗，物理廣播信道（PBCH :Physical Broadcast Channel)的 所需覆蓋增強(qiáng)目標(biāo)為10. 7dB，以用于頻分雙工（FDD 〖Frequency Division Duplexing) LTE 系統(tǒng)。本文所討論的內(nèi)容為可能的解決方案，以實(shí)現(xiàn)PBCH覆蓋增強(qiáng)目標(biāo)，諸如以用于時(shí)分 雙工（TDD :Time Division Duplexing)或 FDD LTE 系統(tǒng)的 MTC 設(shè)備。
[0024] 在當(dāng)前LTE系統(tǒng)中，以40ms的周期性在PBCH上傳輸主信息塊（MIB)。PBCH符號被 映射到正交頻域多路復(fù)用（OFDM :0rthogonal Frequency Domain Multiplexing)信號（其 對應(yīng)于六個(gè)資源塊（RB)的最小可能LTE系統(tǒng)帶寬）的中心72個(gè)子載波，而與實(shí)際系統(tǒng)帶 寬無關(guān)。
[0025] 時(shí)域中的PBCH傳輸?shù)闹貜?fù)可以是有效的方式以擴(kuò)展基站的覆蓋，諸如對于MTC設(shè) 備或其他設(shè)備。由于MIB中系統(tǒng)幀號（SFN:System Frame Number)更新的40ms周期性，因 此可在40ms周期內(nèi)執(zhí)行PBCH重復(fù)。重復(fù)的一些選項(xiàng)可包括在其他子幀上的子幀號零中重 復(fù)PBCH傳輸，或者在其他子幀的其他OFDM符號中重復(fù)PBCH傳輸。
[0026] 雖然從規(guī)范角度看，第一選項(xiàng)可為理想的，但由于有限的規(guī)范影響，后者可允許更 大程度的重復(fù)水平，使得可實(shí)現(xiàn)附加鏈路預(yù)算增益?；诘谝环椒ǎ瑢τ贔DD系統(tǒng)，在40ms 周期內(nèi)PBCH的最大重復(fù)數(shù)目為十。對于第二選項(xiàng)，在子幀號零和子幀號五中，其中兩個(gè) 0FDM符號被分配用于主同步信號（PSS:Primary Synchronization Signal)或輔同步信 號（SSS:Secondary Synchronization Signal)傳輸，可實(shí)現(xiàn)兩次重復(fù)，而在剩余子幀中， 當(dāng)兩個(gè)0FDM符號被分配用于物理下行鏈路控制信道（PDCCH:Physical Downlink Control Channel)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)三次重復(fù)。根據(jù)該模式設(shè)計(jì)，最大重復(fù)數(shù)目可為二十八。注意，重復(fù)模 式和分配資源可被預(yù)定義以用于基于重復(fù)的PBCH覆蓋增強(qiáng)。
[0027] 圖1根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出蜂窩網(wǎng)絡(luò)100的一部分的示例的方框圖。蜂窩網(wǎng) 絡(luò)可包括基站102,其可通信地耦合到一個(gè)或多個(gè)設(shè)備104A、104B、104C或104D。
[0028] 基站102可包括無線電收發(fā)器。基站102可從設(shè)備104A-D接收上行鏈路（UL : UpLink)數(shù)據(jù)或下行鏈路（DL:DownLink)請求?；?02可將下行鏈路（DL)數(shù)據(jù)或UL請 求傳輸?shù)皆O(shè)備104A-D?；?02可包括eNodeB，諸如當(dāng)網(wǎng)絡(luò)100為LTE網(wǎng)絡(luò)時(shí)?；?02 的收發(fā)器可為設(shè)備104A-D提供接口，以與彼此或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信。
[0029] 設(shè)備104A-D可包括無線電收發(fā)器，其配置成與基站102的無線電收發(fā)器通信。除 了其他的以外，設(shè)備104A-D可包括手機(jī)（例如，智能手機(jī)）、便攜式電腦（laptop)、平板、個(gè) 人數(shù)字助理、臺式計(jì)算機(jī)或MTC設(shè)備。在其中網(wǎng)絡(luò)為LTE網(wǎng)絡(luò)的示例中，設(shè)備104A-D可包 括UE。
[0030] MTC設(shè)備為自動(dòng)控制的（例如，除了維護(hù)或部署以外，在部署之后不需要人類干擾 或交互而進(jìn)行控制的）或者無人值守設(shè)備。除了許多其他的以外，示例MTC設(shè)備包括：智能 冰箱，其可測量冰箱中的溫度或壓力或者作出關(guān)于冰箱中食物的質(zhì)量的決定；遠(yuǎn)程信息處 理（即，車輛的追蹤）；安全性設(shè)備（例如，攝像機(jī)或運(yùn)動(dòng)檢測器）；儀表閱讀器；付款機(jī)自 動(dòng)售賣機(jī)監(jiān)控設(shè)備（例如，除其他的以外，心率、氧氣、空氣質(zhì)量、血糖）。
[0031] MTC設(shè)備不同于人類通信設(shè)備。人類通信設(shè)備提供服務(wù)，諸如語音呼叫、消息傳送 或網(wǎng)頁瀏覽。MTC設(shè)備不可提供該類服務(wù)。
[0032] 圖1中示出的設(shè)備104A-D中的每個(gè)可具有不同的覆蓋擴(kuò)展水平需求，諸如可包括 沒有覆蓋擴(kuò)展需要到最大覆蓋擴(kuò)展水平需要，以及其間的任何覆蓋擴(kuò)展。例如，位于地下室 中的設(shè)備104A-D可要求覆蓋擴(kuò)展水平以便于基站102通信，而外面街道上的設(shè)備104A-D 可不要求覆蓋擴(kuò)展以與基站102通信。為了幫助減少無線電資源浪費(fèi)以及設(shè)備104A-D或 基站102功率消耗，可為設(shè)備104A-D有利地指示給基站102設(shè)備104A-D需要多少覆蓋擴(kuò) 展以可靠地與基站102通信。
[0033] 基站102可配置成將MIB數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O(shè)備許多次?；?02可在子幀零到子幀九 的任一個(gè)中傳輸MIB數(shù)據(jù)。MIB數(shù)據(jù)可在子幀號零和子幀號五中被傳輸一次或兩次。MIB數(shù) 據(jù)可在子幀一、二、三、四、六、七八或九中被傳輸一次、兩次或三次。可執(zhí)行速率匹配操作， 使得確定特定子幀中的哪些RE將承載MIB數(shù)據(jù)。
[0034] 圖2、圖3、圖4和圖5示出子幀配置的示例，以用于傳輸MIB數(shù)據(jù)。
[0035] 圖2根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例示出子幀200的方框圖，其包括PBCH重復(fù)模式。對于 PBCH傳輸內(nèi)的物理資源塊（PRB :Physical Resource Block)，可在一個(gè)或多個(gè)子幀中重復(fù) PBCH重復(fù)模式，諸如子幀號零和子幀號五。當(dāng)前，中心六個(gè)PRB用于PBCH傳輸。對于剩余 子幀，可使用多種PBCH重復(fù)模式（參見圖3、圖4和圖5,例如模式）。可在每個(gè)子幀中實(shí)現(xiàn) 許多重復(fù)，諸如一次