[发明专利]用于使用第一和/或第二载波与第一和第二类终端通信的电信系统、装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于向和从移动电信网络中的终端传递数据的系统、方法和装置。

背景技术

由于这些增强网络所实现的增加的数据速率，第四代移动电信网络（诸如基于3GPP定义的长期演进（LTE）架构的那些）的发展引起频繁的关注。例如，利用由LTE提供的增强的无线接口和转输技术，用户将能够享受之前仅通过固定线路连接才可实现的移动应用，诸如，视频流和在线游戏。

然而，与高带宽应用一起，另一类应用目前正在发展，该类应用并未利用高数据速率的优势，而是试图利用由第四代移动电信技术实现的可靠的无线接口和增加的覆盖范围的优势。实例包括所谓的机器类通信（MTC）应用。MTC应用由以相对不频繁为基础传递少量数据的减少复杂度的半自主或自主设备为代表。实例包括所谓的智能仪表，其例如可位于用户住宅中并将与用户的公用实体（诸如煤气、水、电等）的消费量相关的信息周期性地发送回中心MTC服务器。

至少由于允许访问合适载波（即，由调节器分配给网络运营商的为网络的运行所预留的指定的频谱部分）的许可证的成本，使用第四代移动电信架构来配置整个独立的MTC型网络可能是不划算的。更为实际的方法是在另外用于支持更加传统的通信设备（例如，移动电话、数据卡、智能电话等）的传统第四代网络中配置MTC型网络。

然而，仅在传统第四代移动电信网络中配置MTC型设备未必十分有效。例如，运行在网络中的MTC型设备将被预期产生与所传输的数据总量成比例的大量随机访问请求。相关信令数据的传输将会利用大量的上行链路和下行链路无线资源并且还消耗重要的网络处理容量。如果配置大量的MTC设备，这会严重地减少对于网络的其他用户可用的网络资源并且因此导致可获得的服务质量的下降。此外，很多MTC应用的数据递送对时间要求并不严格（即，在MTC数据传输中的延迟是可以容忍的）。另一方面，很多其它应用（诸如，话音呼叫或视频流）涉及时间要求严格的数据递送。因此，以其他用户的时间要求严格的数据传输为代价传输来自MTC设备的非时间要求严格的数据可能会严重地消耗网络资源。

因此，期望提供一种允许MTC型网络与传统第四代移动电信网络相结合而不会对网络中的非MTC设备可获得的服务的质量产生明显的不良影响的技术。

发明内容

根据本发明的第一个方面，提供了一种用于向和从一个或多个终端和网络传递数据的电信系统。该系统包括可操作为经由第一频带宽度发送第一载波以及经由第二频带宽度发送第二载波的一个或多个发射器。在第一时间段期间，一个或多个发射器可操作为在第一载波上发送可由第一类终端接收的数据以及在第二载波上发送可由第二类终端接收的数据。在第一时间段之外的第二时间段期间，一个或多个发射器可操作为在第一载波和第二载波上联合将数据发送至第二类终端。在第一时间段中的第一载波上的数据传输格式与在第一时间段期间的第二载波上的数据传输格式不兼容，并且一个或多个发射器可操作为在第一时间段中在第一载波上发送可由第二类终端接收的控制数据以使第二类终端在第一时间段期间能够与第一载波保持同步。

在第四代移动电信网络（诸如基于3GPP定义的长期演进（LTE）架构的那些）中，提供了增强运行在网络中的基站与移动终端（即，终端设备）之间的无线接口的高级特征。在LTE中，这种特征的实例是载波聚合。当在LTE网络中启用载波聚合功能时，在正常运行期间，使用传统的主载波向和从移动终端传递数据。然而，如果出现增加对移动终端可用的带宽的需求，例如在短时间段内向移动终端发送罕见的大量数据，则可以分配附加载波以用于将数据传递至该移动终端。该附加载波与主载波“聚合”，临时地增加用于到或来自移动终端的数据通信的可用带宽。

根据本发明，已经认识到，可采用已知的载波聚合技术以方便地将MTC型网络结合于传统LTE型网络中。

根据本发明，用于在LTE网络中实现载波聚合的附加载波在用于使用载波聚合的LTE数据的数据传输（即，当在LTE网络中出现需求时与主载波聚合）与用于MTC型网络中的MTC型数据的传输之间可以是时分复用的。因此，在其中在附加载波上传输MTC型数据的第一时间段期间，在附加载波上传输的用户数据的传输格式可不同于（即，不兼容于）在主载波上传输的用户数据。可替代地或另外地，用于MTC型数据的分配信令（在LTE的情况下，为PDCCH（物理下行控制信道））的传输格式可不同于用于LTE数据的分配信令的传输格式。然而，在第一时间段之外的周期期间（即，当主载波和附加载波都用于LTE数据时），用户数据或分配信令的传输格式在两个载波上将会是相同的（即兼容的）。