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WO2017076316A1 - 物理信道的配置方法以及基站和用户设备 - Google Patents

物理信道的配置方法以及基站和用户设备 Download PDF

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WO2017076316A1
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starting ofdm
secondary synchronization
starting
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刘仁茂
张萌
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夏普株式会社
刘仁茂
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Definitions

  • the primary synchronization signal and the secondary synchronization signal may be identical, and the reference signaling for PBCH demodulation is implicitly or explicitly distinguished by a different scrambling sequence of the secondary synchronization signal.
  • the different primary synchronization signals described above may refer to different generation modes of the primary synchronization signal sequence, or different serial numbers of the primary synchronization signals, and the like.
  • the sequence of the primary synchronization signal may be generated by a Zadoff-Chu sequence, a PN (pseudo-noise) sequence, a Walsh-Hadamard sequence, a Gold sequence, or a Golomb sequence.
  • the primary synchronization signal sequence of the independent operation mode adopts a Walsh-Hadamard sequence
  • the primary synchronization signal sequence of the protection band operation mode adopts a PN sequence
  • the primary synchronization signal sequence of the in-band operation mode adopts a Zadoff-Chu sequence.
  • the mode of operation can be distinguished by detecting different sequences.
  • the cell indicating the starting OFDM symbol received in the downlink may also define the meaning of other fields in the main information block.

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Abstract

本发明提供了一种适合于诸如NB-IOT、eMTC、MMTC之类的窄带系统的传输下行链路信号的方法，以及执行所述方法的基站和用户设备。所述方法包括：检测同步信号；根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号；以及，根据所确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。

Description

物理信道的配置方法以及基站和用户设备 技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，本发明涉及物理信道的配置方法以及相应的基站和用户设备。
背景技术
随着移动通信的快速增长和技术的巨大进步，世界将走向一个完全互联互通的网络社会，即任何人或任何东西在任何时间和任何地方都可以获得信息和共享数据。预计到2020年，互联设备的数量将达到500亿部，其中仅有100亿部左右可能是手机和平板电脑，其它的则不是与人对话的机器，而是彼此对话的机器。因此，如何设计系统以更好地支持万物互联是一项需要深入研究的课题。
在第三代合作伙伴计划(3GPP)的长期演进项目(LTE)的标准中，将机器对机器的通信称为机器类型通信(Machine Type Communication，MTC)。MTC是一种不需要人为参与的数据通信服务。大规模的MTC用户设备部署，可以用于安全、跟踪、付账、测量以及消费电子等领域，具体涉及的应用包括视频监控、供货链跟踪、智能电表，远程监控等。MTC要求较低的功率消耗，支持较低的数据传输速率和较低的移动性。目前的LTE系统主要是针对人与人的通信服务。而实现MTC服务的规模竞争优势及应用前景的关键在于LTE网络支持低成本的MTC设备。
另外，一些MTC设备需要安装在居民楼地下室或者由绝缘箔片、金属护窗或者传统建筑物的厚墙保护的位置，相比较LTE网络中常规设备终端(如手机，平板电脑等)，这些设备的空中接口将明显遭受更严重的穿透损失。3GPP决定研究附加20dB覆盖增强的MTC设备的方案设计与性能评估，值得注意的是，位于糟糕网络覆盖区域的MTC设备具有以下特点：非常低的数据传输速率、非常宽松的延时要求以及有限的移动性。针对以上MTC特点，LTE网络可以进一步优化一些信令和/或信道用以更好地支持MTC业务。
为此，在2014年6月举行的3GPP RAN#64次全会上，提出了一个新的面向Rel-13的低复杂性和覆盖增强的MTC的工作项目(参见非专利文献：RP-140990New Work Item on Even Lower Complexity and Enhanced Coverage LTE UE for MTC，Ericsson，NSN)。在该工作项目的描述中，LTE Rel-13系统需要支持上下行1.4MHz射频带宽的MTC用户设备工作在任意的系统带宽(例如1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz等等)下。该工作项目标准化将于2015年底结束。
另外，为了更好地实现万物互联，在2015年9月举行的3GPPRAN#69此次全会上，又提出了一个新的工作项目(参见非专利文献：RP-151621New Work Item：NarrowBand IOT(NB-IOT))，其可被称之为窄带物联网(NB-IOT)。在该项目的描述中，NB-IOT需要支持上下行180KHz的射频带宽，并且要支持3种操作模式(mode of operation)：独立操作模式(stand-alone)、保护带操作模式(guard-band)和带内操作模式(in-band)。独立操作模式是在现有的GSM频段上实现NB-IOT。保护带操作模式是在一个LTE载波的保护频段上实现NB-IOT。带内操作模式是在现有的LTE频段上实现NB-IOT。不同的承载模式可能采用不同的物理参数和处理机制。如果能尽早地知道NB-IOT采用何种操作模式将有利于系统的设计和优化。
在现有的LTE系统中，LTE UE通过宽带的物理下行控制信道(PDCCH)承载的控制信息来接收物理下行信道。或者，LTE UE通过宽带的物理下行控制信道(PDCCH)承载的控制信息来接收用户特定(UE-specific)的增强物理下行控制信道(EPDCCH)，然后可以通过EPDCCH承载的控制信息来接收物理下行信道。由于NB-IOT只能工作在上下行180KHz(对应于1个物理资源块(PRB)占用的频带宽度)，而宽带的PDCCH使用20M的带宽(对应于100个PRB占用的频带宽度)。有些情况下(例如带内操作模式下)NB-IOT甚至需要避开已有LTE的PDCCH(Physcal Downlink Control Channel)控制区域。因此NB-IOT不能使用现有LTE的PDCCH来传输控制信息。
类似地，在增强的机器类通信(enhanced MTC，eMTC)和大规模机器类通信(Massive MTC，MMTC)等系统中，工作频带也小于现有LTE的 宽带的物理下行控制信道(PDCCH)使用的20M的带宽，因此不能够按照现有方式来接收控制信息。
因此，需要一种新的适合于诸如NB-IOT、eMTC、MMTC之类的窄带系统的资源配置机制，以向用户设备通知诸如操作模式、主信息块的配置模式、下行发射/接收的起始OFDM符号等配置信息。
发明内容
本发明旨在提供一种新的适合于诸如NB-IOT、eMTC、MMTC之类的窄带系统的传输下行链路信号的机制，以及执行所述机制的基站和用户设备。
根据本发明的第一方面，提供了一种在用户设备中执行的方法，包括：检测同步信号；根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号；以及，根据所确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。
根据本发明的第二方面，提供了一种在基站中执行的方法。所述方法包括：发射同步信号；根据所使用的同步信号，确定用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号；以及，根据所确定的起始OFDM符号，发射下行链路信号。
根据本发明的第三方面，提供了一种用户设备。所述用户设备包括：检测单元，配置用于：检测同步信号；处理单元，配置用于：根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号；以及，接收单元，配置用于：根据所确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。
根据本发明的第四方面，提供了一种基站。所述基站包括：处理单元，配置用于：根据所使用的同步信号，确定用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号；以及，发射单元，配置用于发射同步信号；以及，根据所确定的起始OFDM符号，发射下行链路信号。
在一些实施例中，所述起始OFDM符号由同步信号隐式或显式地指示。
在一些实施例中，所述同步信号指主同步信号；在另一些实施例中，所述同步信号指辅同步信号；在又一些实施例中，所述同步信号指主同 步信号和辅同步信号二者。
在一些实施例中，所述确定进一步包括：根据主同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
在另一些实施例中，所述确定进一步包括：根据辅同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
在另一些实施例中，所述确定进一步包括：根据辅同步信号的组号确定所述起始OFDM符号。
在另一些实施例中，所述确定进一步包括：根据辅同步信号的扰码序列号确定所述起始OFDM符号。
在另一些实施例中，所述确定进一步包括：根据主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置确定所述起始OFDM符号。
在另一些实施例中，所述确定进一步包括：根据辅同步信号中的多个序列之间的不同组合方式确定所述起始OFDM符号。
附图说明
通过下文结合附图的详细描述，本发明的上述和其它特征将会变得更加明显，其中：
图1示出了根据本发明实施例的基站的框图。
图2示出了根据本发明实施例的用户设备的框图。
图3示出了根据本发明实施例的用同步信令区分操作模式的示意图。
图4示出了根据本发明实施例的三种操作模式的主信息块的示例的示意图。
图5示出了根据本发明实施例的用同步信令区分主信息块的示意图。
图6示出了根据本发明实施例的可用于三种操作模式的物理信道解调的参考信令的示例的示意图。
图7示出了根据本发明实施例的根据同步信令配置起始OFDM符号的示意图。
图8示出了根据本发明实施例的由主信息块指示起始OFDM符号的示例的示意图。
图9示出了根据本发明实施例的下行链路信号的传输方法的示例流程图。
在附图中，相同的附图标记指示相同或类似的要素。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细阐述。应当注意，本发明不应局限于下文所述的具体实施方式。另外，为了简便起见，省略了对与本发明没有直接关联的公知技术的详细描述，以防止对本发明的理解造成混淆。
下文以LTE移动通信系统及其后续的演进版本作为示例应用环境，以支持NB-IOT的基站和用户设备为例，具体描述了根据本发明的多个实施方式。然而，需要指出的是，本发明不限于以下实施方式，而是可适用于更多其它的无线通信系统，例如今后的5G蜂窝通信系统，而且可以适用于其他基站和用户设备，例如支持eMTC、MMTC等的基站和用户设备。
图1示出了根据本发明的窄带物联网的基站BS 100的框图。应该理解，所述基站BS 100可以是新的独立设备，或者通过改进现有LTE基站来实现。如图所示，基站BS 100包括：发射单元110和处理单元120。本领域技术人员应理解，基站BS 100还可以包括实现其功能所必需的其他功能单元，如各种存储器、射频接收单元、基带信号生成/提取单元、物理上行信道接收处理单元和其它物理下行信道发射处理单元等等。然而为了简便，省略了这些公知元件的详细描述。
处理单元120确定需要发射的窄带物联网的操作模式、主同步信号(Primary Synchronization Signal)、辅同步信号(Secndary Synchronization Signal)、辅同步信号的扰码序列、辅同步信号中的序列的组合方式、主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置、主信息块(Master Information Block)、用于物理广播信道解调的参考信令、以及/或者用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号等等。
发射单元110根据处理单元120确定的结果，采用与该结果对应的方式发射相关的物理信道和/或信令。
在一些实施例中，处理单元120可以根据要发射的同步信号，确定 用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号。发射单元110可以发射同步信号。发射单元110还可以根据处理单元120确定的起始OFDM符号，发射下行链路信号。
优选地，操作模式可以由同步信号隐式或显式地指示。相应地，各个操作模式对应的用于下行发射的起始OFDM符号可以由同步信号隐式或显式地指示。
在一些可选实施例中，通过主同步信号的序列号来指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元120根据所使用的主同步信号的序列号确定用于下行发射的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，通过辅同步信号的序列号来指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元120可以根据所使用的辅同步信号的序列号确定用于下行发射的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，可选的辅同步信号被分为多个组，不同组中的辅同步信号可以指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元120可以根据所使用的辅同步信号的组号确定用于下行发射的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，具有不同扰码序列的不同辅同步信号指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元120可以根据所使用的辅同步信号的扰码序列号确定用于下行发射的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，通过主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的不同的相对位置来指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元120可以根据所使用的主同步信号和所使用的辅同步信号在时域和/或频域的相对位置，确定用于下行发射的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，辅同步信号由两个或更多个序列组合构成。通过辅同步信号中的序列的不同组合方式指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元120可以根据所使用的辅同步信号中的多个序列之间的组合方式，确定用于下行发射的起始OFDM符号。
图2示出了根据本发明的窄带物联网的用户设备UE 200的框图。如图所示，UE 200包括：接收单元210、处理单元220和检测单元230。本领域技术人员应理解，UE 200还包括实现其功能所必需的其他功能单元，如各种存储器、射频发射单元、基带信号生成/提取单元、物理上行 信道发射处理单元和其它物理下行信道接收处理单元等等。然而为了简便，省略了这些公知元件的详细描述。
检测单元230用于检测同步信号。在一些实施例中，检测单元230扫描主同步信号。在另一些实施例中，检测单元230扫描辅同步信号。在又一些实施例中，检测单元230扫描主同步信号和辅同步信号二者。
处理单元220确定需要接收的窄带物联网的操作模式、主同步信号、辅同步信、辅同步信号的扰码序列、辅同步信号中的序列的组合方式、主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置、主信息块、用于物理广播信道解调的参考信令、以及/或者用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号等等。
接收单元210根据处理单元220确定的结果，采用与该结果对应的方式接收相关的物理信道和/或信令。
在一些实施例中，处理单元220可以根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号。接收单元210可以根据处理单元220所确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。
优选地，操作模式可以由同步信号隐式或显式地指示。相应地，各个操作模式对应的用于下行接收的起始OFDM符号可以由同步信号隐式或显式地指示。
在一些可选实施例中，通过主同步信号的序列号来指示用于下行发射的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元220根据所检测到的主同步信号的序列号确定用于下行接收的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，通过辅同步信号的序列号来指示用于下行接收的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元220可以根据所检测到的辅同步信号的序列号确定用于下行接收的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，可选的辅同步信号被分为多个组，不同组中的辅同步信号可以指示不同的用于下行接收的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元220可以根据所检测到的辅同步信号的组号确定用于下行接收的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，具有不同扰码序列的不同辅同步信号指示不同的用于下行接收的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元220可以根据所检测到的辅同步信号的扰码序列号确定用于下行接收的起始 OFDM符号。
在一些可选实施例中，通过主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的不同的相对位置来指示不同的用于下行接收的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元220可以根据所检测到的主同步信号和所检测到的辅同步信号在时域和/或频域的相对位置，确定用于下行接收的起始OFDM符号。
在一些可选实施例中，辅同步信号由两个或更多个序列组合构成。通过辅同步信号中的序列的不同组合方式指示用于下行接收的起始OFDM符号。在该情况下，处理单元220可以根据所检测到的辅同步信号中的多个序列之间的组合方式，确定用于下行接收的起始OFDM符号。
下面参考附图介绍根据本发明实施例的基站和用户设备的具体执行机制。
实施例1
如图3所示，在该实施例中，根据同步信号确定窄带物联网的操作模式。
窄带物联网可以有三种可用操作模式：独立操作模式、保护带操作模式和带内操作模式。不同的操作模式可能会采用不同的设计和处理方式。例如，三种不同的设计和处理方式对应于三种操作模式、或者两种不同的设计和处理方式对应于三种操作模式(其中，独立操作模式采用一种设计和处理方式，保护带操作模式和带内操作模式采用另一种设计和处理方式；或者独立操作模式和保护带操作模式采用一种设计和处理方式，而带内操作模式采用另一种设计和处理方式)。因此，基站和用户设备需要确定窄带物联网工作在何种操作模式下，以便采用与之对应的方式进行信号的发射和接收。
本实施例采用同步信号来区分窄带物联网的操作模式。用于区分操作模式的同步信号包括但不限于以下信息：主同步信号、辅同步信号、辅同步信号的扰码序列、辅同步信号中的序列的组合方式、以及主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置等。具体实现可以如下：
设计三个不同主同步信号，以不同的主同步信号来区分三种不同的操作模式。备选地，设计二个不同的主同步信号，以其中的一个主同步 信号来表示独立操作模式，而用另一个主同步信号来表示保护带操作模式和带内操作模式。或者，以其中一个主同步信号来表示独立操作模式和保护带操作模式，而用另一个主同步信号来表示带内操作模式。其中，不同的主同步信号可以指主同步信号序列的不同产生方式、或主同步信号的不同序列号等。例如，主同步信号的序列可以由Zadoff-Chu序列、PN(pseudo-noise)序列、沃尔什-阿达玛(Walsh-Hadamard)序列、Gold序列、或哥伦布(Golomb)序列等产生。例如，独立操作模式的主同步信号序列采用沃尔什-阿达玛序列，保护带操作模式的主同步信号序列采用PN序列，带内操作模式的主同步信号序列采用Zadoff-Chu序列。通过检测不同的序列可以区分出操作模式。主同步信号的不同序列号可以指相同产生方式的主同步信号序列的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。例如，独立操作模式、保护带操作模式和带内操作模式下的主同步信号可以是通过相同方式(如次用Zadoff-Chu序列)产生的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。
备选地，主同步信号可以相同，但是设计三个或三组不同的辅同步信号，以不同的辅同步信号或组号来表示不同的操作模式。备选地，主同步信号可以相同，而设计二个或二组不同的辅同步信号，以其中的一个辅同步信号或组号来表示独立操作模式，而用另一个辅同步信号或组号来表示保护带操作模式和带内操作模式。或者，以其中一个辅同步信号或组号来表示独立操作模式和保护带操作模式，而用另一个辅同步信号或组号来表示带内操作模式。其中，不同的辅同步信号指辅同步信号的不同生成方式、或辅同步信号的不同序列号等。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置来区分不同的操作模式。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以辅同步信号的不同扰码序列来表示不同的操作模式。
备选地，主同步信号相同，以生成辅同步信号的多个序列之间的不同组合方式来表示不同的操作模式。
实施例2
主信息块的类型由同步信号隐式或显式地指示。
窄带物联网可能会定义多种主信息块，不同的主信息块用于不同的应用场合或不同的操作模式。如图4所示，窄带物联网可以预先定义三种主信息块：MIB1、MIB2和MIB3。MIB1用于独立操作模式，MIB2用于保护带操作模式，MIB3用于带内操作模式。MIB1、MIB2和MIB3的内容是不相同的，或者说，MIB1、MIB2和MIB3内容中的部分字段相同，另外部分字段不同。MIB1、MIB2和MIB3的传输块大小(TBS，Transport Block Size)可以相同，也可以不同。
备选地，可以预先定义二个主信息块：MIB1和MIB2。MIB1用于独立操作模式，而MIB2用于保护带操作模式和带内操作模式。或者，MIB1用于独立操作模式和保护带操作模式，而MIB2用于带内操作模式。MIB1和MIB2的内容是不相同的，或者说，MIB1和MIB2内容中的部分字段相同，另外部分字段不同。MIB1和MIB2的传输块大小(TBS，Transport Block Size)可以相同，也可以不同。
如图5所示，所用的主信息块可以由同步信号隐式(implicitly)或显式(explicitly)地指示。用于指示主信息块的同步信号包括但不限于以下信息：主同步信号、辅同步信号、辅同步信号的扰码序列、辅同步信号中的序列的组合方式、以及主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置等。具体实现可以如下：
设计三个不同主同步信号，以不同的主同步信号来隐式或显式地区分三个主信息块MIB1、MIB2和MIB3。备选地，设计二个不同的主同步信号，以其中的一个主同步信号来隐式或显式地表示MIB1，而用另一个主同步信号来隐式或显式地表示MIB2和MIB3。其中，MIB2和MIB3可以是一样的，也可以是不一样的。或者，以其中一个主同步信号来隐式或显式地表示MIB1和MIB2，其中，MIB1和MIB2可以是一样的，也可以是不一样的。而用另一个主同步信号来隐式或显式地表示MIB3。上述不同的主同步信号可以指主同步信号序列的不同产生方式、或主同步信号的不同序列号等。例如，主同步信号的序列可以由Zadoff-Chu序列、PN(pseudo-noise)序列、沃尔什-阿达玛(Walsh-Hadamard)序列、Gold序列、或哥伦布(Golomb)序列等产生。例如，MIB1对应的主同步信号序列采用沃尔什-阿达玛序列，MIB2 对应的主同步信号序列采用PN序列，MIB3对应的主同步信号序列采用Zadoff-Chu序列。通过检测不同的序列可以区分出主信息块的类型。主同步信号的不同序列号可以指相同产生方式的主同步信号序列的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。例如，MIB1、MIB2、MIB3各自对应的主同步信号可以是通过相同方式(如次用Zadoff-Chu序列)产生的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。
备选地，主同步信号可以相同，而设计三个或三组不同的辅同步信号，以不同的辅同步信号或组号来隐式或显式地表示三种主信息块MIB1、MIB2和MIB3。备选地，主同步信号可以相同，而设计二个或二组不同的辅同步信号，以其中的一个辅同步信号或组号来隐式或显式地表示主信息块MIB1，而用另一个辅同步信号或组号来隐式或显式地表示主信息块MIB2和MIB3。其中，MIB2和MIB3可以是一样的，也可以是不一样的。或者，以其中一个辅同步信号或组号来隐式或显式地表示主信息块MIB1和MIB2，其中，MIB1和MIB2可以是一样的，也可以是不一样的。而用另一个辅同步信号或组号来隐式或显式地表示带内操作模式下的主信息块MIB3。上述不同的辅同步信号指辅同步信号的不同生成方式、或辅同步信号的不同序列号等。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置来隐式或显式地区分不同的主信息块MIB1、MIB2和/或MIB3。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以辅同步信号的不同扰码序列来隐式或显式地区分不同的主信息块MIB1、MIB2和/或MIB3。
备选地，主同步信号可以相同，而以生成辅同步信号的多个序列之间的不同组合方式来隐式或显式地区分不同的主信息块MIB1、MIB2和/或MIB3。
实施例3
用于物理广播信道(PBCH，Physical Broadcast Channel)解调的参考信令(RS，Reference Signal)由同步信号隐式或显式地指示。
如图6所示，可以存在三种参考信令。图6.1示出了现有LTE 2个天线端口的CRS(Cell Specific Reference Signal)；图6.2示出了专为NB-IOT设计的CRS的示例，该CRS避开了现有LTE四个天线端口的CRS；图6.3示出了专为NB-IOT设计的DMRS(Demodulation Reference Signal)的示例，该DMRS也避开了现有LTE四个天线端口的CRS。
不同的操作模式可以采用不同的参考信令进行PBCH和/或其它物理信道的解调。例如，图6.1的参考信令可用于独立操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调；图6.2的参考信令可用于保护带操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调；图6.3的参考信令可用于带内操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调。备选地，图6.1的参考信令可用于独立操作模式和保护带操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调；图6.2或图6.3的参考信令可用于带内操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调。备选地，图6.1的参考信令可用于独立操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调；图6.2或图6.3的参考信令可用于保护带操作模式和带内操作模式的PBCH和/或其它物理信道的解调。
NB-IOT用户在完成小区搜索，进行PBCH解调前，需要知道可用于PBCH解调的参考信令。该参考信令可以由由同步信号隐式或显式地指示。用于指示PBCH解调的参考信令的同步信号包括但不限于以下信息：主同步信号、辅同步信号、辅同步信号的扰码序列、辅同步信号中的序列的组合方式、以及主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置等。具体实现可以如下：
设计三个不同主同步信号，以不同的主同步信号来隐式或显式地区分用于PBCH解调的参考信令。备选地，设计二个不同的主同步信号，以其中的一个主同步信号来隐式或显式地指示用于独立操作模式和保护带内操作模式的PBCH解调的参考信令，而用另一个主同步信号来隐式或显式地指示用于带内操作模式PBCH解调的参考信令。或者，以其中一个主同步信号来隐式或显式地指示用于独立操作模式PBCH解调的参考信令。而用另一个主同步信号来隐式或显式地指示用于保护带操作模式和带内操作模式PBCH解调的参考信令。上述不同的主同步信号可以指主同步信号序列的不同产生方式、或主同步信号的不同序列等。其中，主同步信号的序列可以由Zadoff-Chu序列、PN(pseudo-noise)序列、 沃尔什-阿达玛(Walsh-Hadamard)序列、Gold序列、或哥伦布(Golomb)序列等产生。例如，独立操作模式的主同步信号序列采用沃尔什-阿达玛序列，保护带操作模式的主同步信号序列采用PN序列，带内操作模式的主同步信号序列采用Zadoff-Chu序列。通过检测不同的序列可以区分出操作模式。主同步信号的不同序列号指相同产生方式的主同步信号序列的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。
备选地，主同步信号可以相同，但是设计三个或三组不同的辅同步信号，以不同的辅同步信号或组号来隐式或显式地区分用于PBCH解调的参考信令。备选地，主同步信号可以相同，而设计二个或二组不同的辅同步信号，以其中的一个辅同步信号或组号来隐式或显式指示用于独立操作模式和保护带内操作模式的PBCH解调的参考信令，而用另一个辅同步信号或组号来隐式或显式地指示用于带内操作模式PBCH解调的参考信令。或者，以其中一个辅同步信号或组号来隐式或显式地指示用于独立操作模式PBCH解调的参考信令。而用另一个辅同步信号或组号来隐式或显式地指示用于保护带操作模式和带内操作模式PBCH解调的参考信令。上述不同的辅同步信号指辅同步信号的不同生成方式、或辅同步信号的不同序列号等。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置来隐式或显式地区分用于PBCH解调的参考信令。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以辅同步信号的不同扰码序列来隐式或显式地区分用于PBCH解调的参考信令。
备选地，主同步信号可以相同，而以生成辅同步信号的多个序列之间的不同组合方式来隐式或显式地区分用于PBCH解调的参考信令。
实施例4
下行发射/接收的起始OFDM符号可以由同步信号隐式或显式地指示。
对于不同的操作模式，其起始OFDM符号可能不同。例如，带内操作模式需要避开已有LTE的PDCCH(Physcal Downlink Control Channel)控制区域，而现有LTE PDCCH控制区域的大小是由PCFICH(Physical  Control Format Indicator Channel)信道所获得。而独立操作模式和保护带操作模式没有这方面的限制。因此，不同操作模式下的起始OFDM符号可能不同。如图7所示，可以通过同步信号隐式或显式地指示各操作模式下的起始OFDM符号。
用于指示起始OFDM符号的同步信号包括但不限于以下信息：主同步信号、辅同步信号、辅同步信号的扰码序列、辅同步信号中的序列的组合方式、以及主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置等。具体实现可以如下：
设计三个不同主同步信号，以不同的主同步信号来隐式或显式地指示各操作模式下的起始OFDM符号。备选地，设计二个不同的主同步信号，以其中的一个主同步信号来隐式或显式地指示用于独立操作模式和保护带内操作模式下的起始OFDM符号，而用另一个主同步信号来隐式或显式地指示用于带内操作模式下的起始OFDM符号。或者，以其中一个主同步信号来隐式或显式地指示用于独立操作模式下的起始OFDM符号。而用另一个主同步信号来隐式或显式地指示用于保护带操作模式和带内操作模式下的起始OFDM符号。上述不同的主同步信号可以指主同步信号序列的不同产生方式、或主同步信号的不同序列号等。其中，主同步信号的序列可以由Zadoff-Chu序列、PN(pseudo-noise)序列、沃尔什-阿达玛(Walsh-Hadamard)序列、Gold序列、或哥伦布(Golomb)序列等产生。例如，独立操作模式的主同步信号序列采用沃尔什-阿达玛序列，保护带操作模式的主同步信号序列采用PN序列，带内操作模式的主同步信号序列采用Zadoff-Chu序列。通过检测不同的序列可以区分出操作模式。主同步信号的不同序列号指相同产生方式的主同步信号序列的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。例如，独立操作模式、保护带操作模式和带内操作模式下的主同步信号可以是通过相同方式(如次用Zadoff-Chu序列)产生的不同根序列、或由同一根序列通过不同的循环移位后得到的序列。
备选地，主同步信号可以相同，但是设计三个或三组不同的辅同步信号，以不同的辅同步信号或组号来隐式或显式地指示各操作模式下的起始OFDM符号。备选地，主同步信号可以相同，而设计二个或二组不同的辅同步信号，以其中的一个辅同步信号或组号来隐式或显式指示用 于独立操作模式和保护带内操作模式下的起始OFDM符号，而用另一个辅同步信号或组号来隐式或显式地指示用于带内操作模式下的起始OFDM符号。或者，以其中一个辅同步信号或组号来隐式或显式地指示用于独立操作模式下的起始OFDM符号。而用另一个辅同步信号或组号来隐式或显式地指示用于保护带操作模式和带内操作模式下的起始OFDM符号。上述不同的辅同步信号指辅同步信号的不同生成方式、或辅同步信号的不同序列号等。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置来隐式或显式地指示各操作模式下的起始OFDM符号。
备选地，主同步信号和辅同步信号可以相同，而以辅同步信号的不同扰码序列来隐式或显式地指示各操作模式下的起始OFDM符号。
备选地，主同步信号可以相同，而以生成辅同步信号的多个序列之间的不同组合方式来隐式或显式地指示各操作模式下的起始OFDM符号。
实施例5
下行发射/接收的起始OFDM符号由主信息块显式或隐式地指示。
在该实施例中，主信息块中可以包含用于指示下行接收的起始正交频分复用OFDM符号的信元。
该指示下行接收的起始OFDM符号的信元可以占用所述主信息块中的预先设定的位置上的1个或2个比特。所述预先设定的位置可以包括：所述主信息块的起始位置、中间位置、结尾位置、或者其他位置。
该指示下行接收的起始OFDM符号的信元还可以限定主信息块中的其他字段的含义。
图8为示例主信息块的示意图。在图8的示例中，前2个比特为字段1，可用于指示不同操作模式下的起始OFDM符号。例如，00：指示独立操作模式下的起始OFDM符号；01：指示保护操作模式下的起始OFDM符号。而独立操作模式和保护带操作模式下的起始OFDM符号的具体数值可以通过预先设置的方式获得。10和11指示带内操作模式下的起始OFDM符号。例如，10指示带内操作模式下的起始OFDM符号 为第3个OFDM符号；11指示带内操作模式下的起始OFDM符号为第4个OFDM符号。备选地，10指示带内操作模式下的起始OFDM符号为第2个OFDM符号；11指示带内操作模式下的起始OFDM符号为第3个OFDM符号。
另外，在图8中，其它字段的含义可以依赖于字段1来解释。例如当字段1为00时，主信息块中字段2至字段n的含义可以是一种解释(如：解释1)；而字段1为01时，主信息块中字段2至字段n的含义可以是另一种解释(如：解释2)；字段1为10时，则为解释3；字段1为10时，则为解释4。各种解释的字段数可以相同，也可以不相同。
备选地，图8中的字段1的2个比特，可用于指示不同操作模式。例如，00：指示独立操作模式；01：指示保护操作模式；10：指示带内操作模式；11：预留。而各操作模式下的起始OFDM符号可以隐式地由其操作模式获得。
备选地，用于指示不同操作模式下的起始OFDM符号的字段可以位于主信息块的末尾。
备选地，用于指示不同操作模式下的起始OFDM符号的字段可以位于主信息块的中间或其它任何预先固定的位置。
实施例6
NB-IOT的操作模式由窄带物联网的工作频带所决定。
在3GPP TS 36.101文件中，定义了LTE的工作频段。在该实施例中，可以由工作频段来确定窄带物联网的操作模式。例如，当窄带物联网工作在LTE频段上时，窄带物联网的操作模式为带内操作模式和保护带操作模式。而当窄带物联网工作在LTE工作频带以外的其它频带上时，窄带物联网的操作模式为独立操作模式。
图9示出了可在支持窄带物联网的通信系统中实现的根据本发明实施例的传输方法1000的示例流程图。该通信系统可以包括一个或多个支持窄带物联网的基站BS 100以及一个或多个支持窄带物联网的用户设备UE 200。尽管图中仅示出了一个基站BS 100和一个UE 200，但是本发明可以包括更多个BS和更多个UE，本发明在这方面不受限制。
如图所示，在步骤S1110中，基站BS 100(具体地，基站的处理单元120)确定要使用的同步信号，并且根据要使用的同步信号，确定用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号。如上所述，在具体实施例中，可以通过主同步信号的序列号、辅同步信号的序列号、辅同步信号的组号、辅同步信号的扰码序列号、辅同步信号中的多个序列之间的组合方式、或者主同步信号和辅同步信号在时域和/或频域的相对位置，来显式地或隐含地指示用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号。
在步骤S1120中，基站BS 100(具体地，基站的发射单元110)发射同步信号。
在步骤S1210中，UE 200(具体地，UE的检测单元230)检测同步信号。
在步骤S1220中，UE 200根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号。
在步骤S1130中，基站BS 100(具体地，基站的发射单元110)根据步骤S1110中确定的起始OFDM符号，发射下行链路信号。
在步骤S1230中，UE 200(具体地，UE的接收单元210)根据步骤S1220中确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。
应该理解，方法1000仅是示例性的，方法1000不局限于示出的步骤或顺序。例如，方法1000可以包括更多或者更少的步骤。例如，可选地，方法1100还可以包括根据同步信号确定用户设备要接收的主信息块的类型和/或用户设备要用于物理广播信道解调的参考信令的类型，以及根据该确定结果发射/接收主信息块和/或用于物理广播信道解调的参考信令等等。又如，可选地，同步信号可以是预先设定的。在该情况下，基站可以省略确定同步信号的步骤。此外，在一些实施例中，方法1000中的若干步骤可以合并在单个步骤中执行，或者单个步骤可以分为多个步骤来执行。
基站BS 100和UE 200的操作已经在上文中参考图1-图8进行了详述，在此不再对方法1000进一步详述。
上文已经结合优选实施例对本发明的方法和涉及的设备进行了描述。本领域技术人员可以理解，上面示出的方法仅是示例性的。本发明的方法并不局限于上面示出的步骤和顺序。上面示出的网络节点和用户 设备可以包括更多的模块，例如还可以包括可以开发的或者将来开发的可用于基站或UE的模块等等。上文中示出的各种标识仅是示例性的而不是限制性的，本发明并不局限于作为这些标识的示例的具体信元。本领域技术人员根据所示实施例的教导可以进行许多变化和修改。
应该理解，本发明的上述实施例可以通过软件、硬件或者软件和硬件两者的结合来实现。例如，上述实施例中的基站和用户设备内部的各种组件可以通过多种器件来实现，这些器件包括但不限于：模拟电路器件、数字电路器件、数字信号处理(DSP)电路、可编程处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(CPLD)，等等。
在本申请中，“基站”是指具有较大发射功率和较广覆盖面积的移动通信数据和控制交换中心，包括资源分配调度、数据接收发送等功能。“用户设备”是指用户移动终端，例如包括移动电话、笔记本等可以与基站或者微基站进行无线通信的终端设备。
此外，这里所公开的本发明的实施例可以在计算机程序产品上实现。更具体地，该计算机程序产品是如下的一种产品：具有计算机可读介质，计算机可读介质上编码有计算机程序逻辑，当在计算设备上执行时，该计算机程序逻辑提供相关的操作以实现本发明的上述技术方案。当在计算系统的至少一个处理器上执行时，计算机程序逻辑使得处理器执行本发明实施例所述的操作(方法)。本发明的这种设置典型地提供为设置或编码在例如光介质(例如CD-ROM)、软盘或硬盘等的计算机可读介质上的软件、代码和/或其他数据结构、或者诸如一个或多个ROM或RAM或PROM芯片上的固件或微代码的其他介质、或一个或多个模块中的可下载的软件图像、共享数据库等。软件或固件或这种配置可安装在计算设备上，以使得计算设备中的一个或多个处理器执行本发明实施例所描述的技术方案。
此外，上述每个实施例中所使用的基站设备和终端设备的每个功能模块或各个特征可以由电路实现或执行，所述电路通常为一个或多个集成电路。设计用于执行本说明书中所描述的各个功能的电路可以包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)或通用集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的 门或晶体管逻辑、或分立的硬件组件、或以上器件的任意组合。通用处理器可以是微处理器，或者所述处理器可以是现有的处理器、控制器、微控制器或状态机。上述通用处理器或每个电路可以由数字电路配置，或者可以由逻辑电路配置。此外，当由于半导体技术的进步，出现了能够替代目前的集成电路的先进技术时，本发明也可以使用利用该先进技术得到的集成电路。
尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。

Claims (36)

  1. 一种在用户设备中执行的方法，包括：
    检测同步信号；
    根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号；以及
    根据所确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其中，
    所述起始OFDM符号由同步信号隐式或显式地指示。
  3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，
    所述同步信号指主同步信号和/或辅同步信号。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所检测到的主同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  5. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所检测到的辅同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  6. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所检测到的辅同步信号的组号确定所述起始OFDM符号。
  7. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所检测到的辅同步信号的扰码序列号确定所述起始OFDM符号。
  8. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所检测到的主同步信号和所检测到的辅同步信号在时域和/或频域的相对位置确定所述起始OFDM符号。
  9. 根据权利要求3所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所检测到的辅同步信号中的多个序列之间的不同组合方式确定所述起始OFDM符号。
  10. 一种在基站中执行的方法，包括：
    发射同步信号；
    根据所使用的同步信号，确定用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号；以及
    根据所确定的起始OFDM符号，发射下行链路信号。
  11. 根据权利要求10所述的方法，其中，
    所述起始OFDM符号由同步信号隐式或显式地指示。
  12. 根据权利要求10或11所述的方法，其中，
    所述同步信号指主同步信号和/或辅同步信号。
  13. 根据权利要求12所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所使用的主同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  14. 根据权利要求12所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所使用的辅同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  15. 根据权利要求12所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所使用的辅同步信号的组号确定所述起始OFDM符号。
  16. 根据权利要求12所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所使用的辅同步信号的扰码序列号确定所述起始OFDM符号。
  17. 根据权利要求12所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所使用的主同步信号和所使用的辅同步信号在时域和/或频域的相对位置确定所述起始OFDM符号。
  18. 根据权利要求12所述的方法，其中，
    所述确定步骤进一步包括：根据所使用的辅同步信号中的多个序列之间的不同组合方式确定所述起始OFDM符号。
  19. 一种用户设备，包括：
    检测单元，配置用于：检测同步信号；
    处理单元，配置用于：根据所检测到的同步信号，确定用于下行接收的起始正交频分复用OFDM符号；以及
    接收单元，配置用于：根据所确定的起始OFDM符号，接收下行链路信号。
  20. 根据权利要求19所述的用户设备，其中，
    所述起始OFDM符号由同步信号隐式或显式地指示。
  21. 根据权利要求19或20所述的用户设备，其中，
    所述同步信号指主同步信号和/或辅同步信号。
  22. 根据权利要求21所述的用户设备，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所检测到的主同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  23. 根据权利要求21所述的用户设备，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所检测到的辅同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  24. 根据权利要求21所述的用户设备，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所检测到的辅同步信号的组号确定所述起始OFDM符号。
  25. 根据权利要求21所述的用户设备，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所检测到的辅同步信号的扰码序列号确定所述起始OFDM符号。
  26. 根据权利要求21所述的用户设备，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所检测到的主同步信号和所检测到的辅同步信号在时域和/或频域的相对位置确定所述起始OFDM符号。
  27. 根据权利要求21所述的用户设备，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所检测到的辅同步信号中的多个序列之间的不同组合方式确定所述起始OFDM符号。
  28. 一种基站，包括：
    处理单元，配置用于：根据所使用的同步信号，确定用于下行发射的起始正交频分复用OFDM符号；以及
    发射单元，配置用于发射同步信号；以及，根据所确定的起始OFDM符号，发射下行链路信号。
  29. 根据权利要求28所述的基站，其中，
    所述起始OFDM符号由同步信号隐式或显式地指示。
  30. 根据权利要求28或29所述的基站，其中，
    所述同步信号指主同步信号和/或辅同步信号。
  31. 根据权利要求30所述的基站，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所使用的主同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  32. 根据权利要求30所述的基站，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所使用的辅同步信号的序列号确定所述起始OFDM符号。
  33. 根据权利要求30所述的基站，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所使用的辅同步信号的组号确定所述起始OFDM符号。
  34. 根据权利要求30所述的基站，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所使用的辅同步信号的扰码序列号确定所述起始OFDM符号。
  35. 根据权利要求30所述的基站，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所使用的主同步信号和所使用的辅同步信号在时域和/或频域的相对位置确定所述起始OFDM符号。
  36. 根据权利要求30所述的基站，其中，
    所述处理单元进一步配置用于：根据所使用的辅同步信号中的多个序列之间的不同组合方式确定所述起始OFDM符号。
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