CN105027651B - 用于通信的方法、系统 - Google Patents

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Abstract

通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分、以及选择所述多个窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波以供机器类型通信设备使用，而针对减小带宽的机器类型通信设备执行上行链路载波选择。

Description

用于通信的方法、系统
技术领域
本发明的示例性和非限制性实施例总体上涉及无线通信系统、方法、设备和计算机程序，更具体地，涉及针对减小带宽的机器类型通信设备的上行链路载波选择。
背景技术
该部分意在提供权利要求中所引用的本发明的背景或上下文。这里的描述可以包括能够继续进行的概念，但并非必然是之前已经预期或进行的概念。因此，除非这里另外指出，否则该部分中所描述的内容并非针对本申请的描述和权利要求构成现有技术，而且并非由于包括在本部分之中就被认可作为现有技术。
可以在说明书和/或附图中找到的以下缩写形式定义如下：
3GPP 第三代合作伙伴计划
AGCH 接入准许信道
BCCH 广播控制信道
BSC 基站控制器
BTS 基站收发器
CCCH 公用控制信道
DL 下行链路(BS至MS)
DSL 数字订户线路
EDGE 增强型数据速率GSM演进
eNB 演进型节点B
GERAN GSM EDGE无线电接入网络
GSM 全球移动通信系统
LTE UTRAN的长期演进(E-UTRAN)
LTE-A LTE高级
M2M 机器对机器
MBMS 多媒体广播组播服务
MCS 调制和编码方案
MS 移动台
MTS 机器类型通信
PBCCH 分组BCCH
PRACH 物理随机接入信道，分组随机访问信道
RACH 随机访问信道
SIB2 2型系统信息块
TBF 临时块流
UE 用户设备
UL 上行链路(MS至BS)
UTRAN 通用陆地无线接入网络
机器类型通信(MTC)设备是指在没有用户介入或操控的情况下执行机器对机器(M2M)通信的用户设备(UE)的类别。一个或多个MTC设备被用来通过检测并测量信息而感应并收集数据。所感应数据的说明性示例包括温度、地震强度或水量。所检测并测量的信息在被配置为管理MTC设备的服务器(MTC服务器)处进行收集。基于这样的信息为用户提供各种服务。用户基于从MTC设备报告的信息而经由MTC服务接收服务。
可以使用有线网络、无线网络或者它们的任意组合在MTC设备和MTC服务器之间建立通信路径。有线网络的示例包括电话线、DSL (数字订户线路)和光通信线路。无线网络可以包括任意各种类型的移动电话网络。使用无线网络的优势在于其关于个体MTC设备的布置提供了提高的灵活性。
典型的无线通信系统针对移动电话进行了优化，并且这样的系统在提供特定于M2M的数据感应服务的MTC设备的背景下可能是低效的。例如，移动电话需要定期检查来自网络侧的寻呼从而接收来电呼叫，以便进行针对该移动电话的语音通信。另一方面，在没有语音通信功能的MTC设备的情况下，该MTC设备并不需要始终保持在用于接收寻呼的就绪状态，并且实际上这种程度的就绪并非是必要的。此外，MTC设备可能被安装在遍布用户并不经常联系的广阔区域进行散布的远程位置。为此，MTC设备可以被设计为使用来自电池单元或电池的有限量的电力，由此使得功耗最小化并且提供了有所延长的工作寿命。用于通信的无线接口所消耗的电力并不应当被忽略。
MTC设备的说明性应用包括但并不局限于智能计量、电子保健、船队管理、桥梁监控、对象和人员追踪，以及盗窃检测。智能计量器将电、燃气、热、水或燃料消耗的状态信息和测量报告给中央站点，该中央站点收集该信息以便对每个用户进行计费。MTC的典型特征可以包括低移动性、大量设备、小幅且不频繁的数据传输、高可靠性、时间受控的操作，以及基于群组的通信。诸如计量器报告之类的一些操作是容许延迟的，而其它应用则要求低的延时，诸如紧急服务。所预见到的是，诸如使用电气设施之类的MTC设备的一些服务提供商将会要求以频繁的基础发送小的消息。在期望控制电网的一个或多个电网参数以实施智能电网时要求这样的频繁消息收送。然而，现有的无线网络被设计为承载移动电话业务而并未预见到接收由MTC设备所产生的简短且“即时”的消息。作为结果，可能由于相对大量的小消息将会生成的大的信令开销而出现问题。
所预见到的是，在接下来的数年间，典型无线网络上的MTC设备的数量将会明显超过网络上移动电话的数量。这种规划意味着MTC 业务将会消耗相当数量的无线电资源并且有可能使得移动电话业务的性能出现下降。数量庞大的MTC消息还将会使得使用web浏览和其它非实时服务的人类订户的用户体验下降。如果大量MTC设备连接至网络以接收或传送数据，则可以预见到无线网络的拥塞。
目前，MTC设备使用可在其中广泛使用廉价设备的全球移动通信系统(GSM)而在物理层得到支持。随着长期演进(LTE)的广泛引入以及传统系统的退役，许多无线网络运营商已经开始研究MTC 设备向LTE的迁移。一个目标是确保兼容LTE的MTC设备的成本并不会超过传统设备的成本。说明性的成本降低技术包括减小带宽、降低峰值数据速率、降低最大发送功率、提供单个RF接收器链，以及提供半双工操作。
MTC设备针对随无线通信网络一起使用而进行的优化是当前在第三代合作伙伴计划(3GPP)的Release 12中所讨论的重要问题。依据Release 12，低成本的MTC设备将可能被标准化。在上行链路(UL) 中，这些设备将被配置为支持针对RF和基带二者均有所减小的带宽，作为示例，诸如1.4MHz。因此，虽然总的系统带宽例如可能为10 MHz，但是MTC设备仅能够使用总带宽中的1.4MHz。该1.4MHz 的带宽相当于六个资源块。
发明内容
通过使用本发明的示例性实施例，以上和其它问题得以被克服并且实现了其它的优势。
依据本发明的一组示例性实施例，一种方法包括：通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；以及选择所述多个窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波以供机器类型通信设备使用。
依据本发明的另一组示例性实施例，一种装置包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的存储器。所述存储器和计算机程序代码被配置为与所述处理器一起使得所述装置至少：通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；以及选择所述多个窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波以供机器类型通信设备使用。
依据本发明的另一组示例性实施例，一种计算机程序产品包括非瞬态计算机可读介质，所述非瞬态计算机可读介质承载体现于其中以便与计算机一起使用的计算机程序代码，其中所述计算机程序代码的执行包括：通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；以及选择所述多个窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波以供机器类型通信设备使用。
依据本发明的另一组示例性实施例，一种非瞬态计算机可读介质包含软件程序指令，其中所述软件程序指令由至少一个数据处理器的执行导致操作的执行，所述操作包括：通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；以及选择所述多个窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波以供机器类型通信设备使用。
附图说明
当结合附图阅读时，本发明的示例性实施例的以上和其它方面由于以下具体实施方式而更为显见，其中：
图1图示了适于在实践本发明的示例性实施例时使用的各种示例性电子设备和装置的简化框图。
图2是示出根据本发明的一组示例性实施例的宽带载波内的多个窄带上行链路载波的数据结构图。
图3是图示依据本发明的第一组示例性实施例的示例性方法的操作以及体现于计算机可读介质上的计算机程序指令的执行结果的逻辑流程图。
图4是图示依据本发明的第二组示例性实施例的示例性方法的操作以及体现于计算机可读介质上的计算机程序指令的执行结果的逻辑流程图。
图5是示出使用参考图4所描述的任意方法的数据吞吐量的说明性改进的柱状图。
具体实施方式
图1图示了适于在实践本发明的示例性实施例时使用的各种示例性电子设备和装置的简化框图。无线网络1被配置用于通过无线链路11经由诸如基站(BS)12的网络接入节点与诸如机器类型通信(MTC) 设备10之类的装置进行通信。根据所采用的无线网络的类型，BS12 可以被称作基站收发信台(BTS)、节点B或演进型节点B(eNB)。网络1包括核心网络基础设施(CNI)14，诸如一个或多个网关以及一个或多个移动管理实体，其提供与诸如电话网络和/或基于分组的互联网协议(IP)数据通信网络(例如，互联网)之类的另外的网络的连接。MTC设备10包括控制器，诸如至少一个计算机或数据处理器 (DP)10A，被体现为存储计算机指令的程序(PROG)10C的存储器(MEM)10B的至少一个非瞬态计算机可读存储器介质，以及用于经由一个或多个天线与BS12进行双向无线通信的至少一个适当射频 (RF)发射器和接收器配对(收发器)10D。
BS12也包括控制器，诸如至少一个计算机或数据处理器(DP) 12A，被体现为存储计算机指令的程序(PROG)12C的存储器(MEM) 12B的至少一个计算机可读存储器介质，以及用于经由一个或多个天线(当使用多输入/多输出(MIMO)操作时通常为若干个)与UE 10 进行通信的至少一个适当RF收发器12D。BS12经由数据/控制路径 13耦合到CNI 14
依据本发明的一组示例性实施例，MTC设备10可以包括一个或多个传感器10F，诸如但并不局限于电流传感器、流体流动传感器和 /或温度/湿度传感器。数据处理器10A被配置为读取传感器10F并且例如经由收发器10D、无线链路11、基站12和互联网16将读数报告给所期望的目的地16A。目的地16A例如可以是公共事业公司，或者更一般地是MTC设备10所形成的传感器读数的任意消费者。MTC 设备可以包括物理随机接入信道(PRACH)功能单元或模块10E。 BS12包括补充PRACH功能单元或模块12E。
出于说明的目的，BS12可以被假设建立至少一个小区，MTC设备10位于该小区内。在该小区内，在任意给定时间都能够存在多个 MTC设备10，以及多个常规移动通信设备18。设备18例如可以是移动台、用户设备(UE)、移动终端、蜂窝电话、智能电话、包括PDA和基于平板的计算设备的计算设备、游戏设备，或者更一般地，采用无线蜂窝连接的任意类型的常规用户设备。移动通信设备18能够使用常规蜂窝发送和接收协议通过BS12建立并保持语音和/或数据呼叫和连接。移动通信设备18与MTC设备10共享无线电频谱和无线电资源。本发明实施例的一个示例性目标是使得(多个)MTC 设备10对于同样被移动通信设备18所使用的无线电频谱和无线电资源的影响最小化。
程序10C和12C可以包括程序指令，如在下文中将更为详细描述的，当被相关联的数据处理器DP(分别为10A、12A)所执行时，该程序指令使得MTC设备10和BS12依据本发明的示例性实施例进行操作。本发明的示例性实施例可以至少部分由能够由MTC设备10的 DP10A以及BS12的DP 12A执行的计算机软件来实施，或者由专用硬件或者软件和硬件(和固件)的组合来实施。
计算机可读存储器10B和12B可以是适用于本地技术环境的任意类型并且可以使用任意适当的数据存储技术来实施，诸如基于半导体的存储器设备、随机访问存储器、只读存储器、可编程只读存储器、闪存、磁性存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。数据处理器10A和12A可以为适于本地技术环境的任意类型，并且作为非限制性示例可以包括一个或多个通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)，以及基于多核处理器架构的处理器。
应当注意的是，在某些可替换实施例中或者在某些使用情形中，可以使用移动通信设备18之一来实施MTC设备10。在这些可替换实施例中，移动通信设备将传送有限大小的数据消息。
图2是示出根据本发明的一组示例性实施例的宽带载波200内的多个窄带上行链路载波的数据结构图。每个窄带上行链路载波具有比宽带载波200的带宽更窄的带宽。通过在宽带载波200的第一子帧211 和第二子帧212二者中提供第一上行链路MTC载波201以及第二上行链路MTC载波202而为MTC业务保留系统带宽的一部分。随着时间推移，上行链路MTC载波的数量可以依据实际、预期、预测或估计的MTC业务条件进行调节。例如，随着来自诸如MTC设备10(图 1)的MTC设备的业务增加，更多的窄带载波可以被添加至宽带载波 200(图2)，诸如第三上行链路MTC载波203。另一个示例是MTC 设备10(图1)的数量可能有所增加，并且因此更多的窄带载波可以被添加至宽带载波200(图2)。也可能在MTC业务减少或者预期减少的情况下或者在所部署的MTC设备的数量有所减少的情况下减少 MTC载波的数量。
不时地，非MTC UE可以被分配至上行链路MTC载波201、202、 203中的一个或多个。这些非MTC UE例如可以包括常规移动电话或智能电话。该分配可以基于调度器决策，但是并非必须如此。然而，低成本MTC设备在任意给定时间仅被允许选择并利用单个上行链路MTC载波，诸如第一上行链路MTC载波201。
图3是图示依据本发明的第一组示例性实施例的示例性方法的操作以及体现于计算机可读介质上的计算机程序指令的执行结果的逻辑流程图。图3的操作序列在框301开始，其中通过依据说明性示例在宽带载波200中提供多个窄带上行链路MTC载波201、202、203 而为机器类型通信业务保留宽带载波200(图2)的一部分。接下来，在框303(图3)，诸如BS12(图1)的基站广播识别一个或多个可用上行链路MTC载波的列表，该可用上行链路MTC载波诸如是图2 中的第一、第二或第三上行链路载波201、202、203中的任一个。该列表可以通过对例如类型2系统信息块(SIB2)的系统信息块(SIB) 进行扩充以携带列出所有可用上行链路MTC载波的ulMTCCarrier字段来提供，但并非必须如此。SIB2是携带关于LTE和LTE-A中的共用和共享信道的相关信息的信息块。
在可选框305(图3)，BS12(图1)将一个或多个相应的可用上行链路MTC载波与对应的连接概率相关联。该对应的连接概率可以在与ulMTCCarrier字段相关联的ulMTCCarrierConProb字段中被提供，但是并非必须如此。该连接概率是诸如MTC设备10(图1)的UE将连接至特定上行链路MTC载波的概率。ulMTCCarrier字段的说明性示例是{1850,1855,1890}，其表示以MHz为单位的可用上行链路MTC载波，其中1850MHz例如可以表示第一上行链路MTC载波 201(图2)。当然，上行链路载波可以使用GHz而不是MHz来识别，但不是必须如此。ulMTCCarrierConProb字段的说明性示例是{0.5,0.3, 0.2}。该ulMTCCarrierConProb字段指示连接至ulMTCCarrier 1850的概率为50％。
图3的操作序列继续进行至框307，其中选择多个窄带上行链路 MTC载波中的一个窄带上行链路MTC载波以供机器类型通信设备使用。该选择可以通过使用在ulMTCCarrierConProb字段中提供的连接概率来执行，但是并非必须如此。例如，可以选择具有最高连接概率的窄带上行链路MTC载波。然而，由于框305是可选的，所以诸如 MTC设备10(图1)的UE在不使用ulMTCCarrierConProb字段的情况下将随机选择上行链路MTC载波。
依据本发明的另一组实施例，框305的ulMTCCarrierConProb可以基于服务或MTC设备的特性而被划分为多个群组。例如，可以提供以下的一个或多个群组，包括用于具有紧急或高优先级数据传输的 ulMTCCarrierConProb1，用于具有时限访问的设备的ulMTCCarrierConProb2、用于低数据速率设备的 ulMTCCarrierConProb3、以及用于不良覆盖区域中的设备的 ulMTCCarrierConProb4。不良覆盖可以参考超过指定阈值的路损进行确定。每个ulMTCCarrierConProb群组将具有其自己的连接概率，包括“不允许连接”。“不允许连接”可以由概率值0.0来表示。使用以上所提到的一个或多个群组将允许网络在不同载波上提供适当的资源配置和优先级设定。
依据本发明的另一组实施例，UE(诸如MTC设备10，图1)可以将从网络接收的ulMTCCarrierConProb与其自己的选择优先级进行结合以便确定整体连接概率。例如，基于过往的接入，UE可以确定某个载波是优选的，并且因此可以在其选择过程中将该信息与网络所提供的ulMTCCarrierConProb进行结合。例如，如果 ulMTCCarrierConProb＝{0.8,0.2}，但是UE自己的选择偏好为{0.34, 0.66}，则经结合的连接概率可以被确定为{0.75,0.25}。
依据本发明的又一组实施例，在图3的框305，BS12(图1)可以提供ulMTCCarrierConProb群组与MTC服务或设备特性之间的映射。
依据本发明的又一组实施例，BS12(图1)可以提供指示非MTC 设备是否能够经由窄带上行链路MTC载波接入该系统(即，通过在上行链路MTC载波上执行随机接入过程)的字段。这可以包括关于要由非MTC设备或特定物理随机接入信道(PRACH)接入机会所使用的保留前导码索引的信息(例如，非MTC设备被限制到特定 PRACH子帧)。
依据本发明的又另一组实施例，BS12(图1)可以提供指示MTC 设备是否能够经由宽带载波200(图2)接入该系统(即，通过在宽带载波上执行随机接入过程)的字段。这可以包括关于要由MTC设备或特定PRACH接入机会所使用的保留前导码索引的信息(例如， MTC设备被限制到特定PRACH子帧)。
依据本发明的又另一组实施例，BS12(图1)可以使用随后参考图4所描述的任意方法来确定针对每个上行链路信道的连接概率。
图4是图示依据本发明的第二组示例性实施例的示例性方法的操作以及体现于计算机可读介质上的计算机程序指令的执行结果的逻辑流程图。图4的操作序列在框401开始，其中通过依据说明性示例在宽带载波200中提供多个窄带上行链路MTC载波201、202、203 而将宽带载波200(图2)的一部分保留用于机器类型通信业务。接下来，在框403(图4)，诸如BS12(图1)的基站广播识别一个或多个可用上行链路MTC载波的列表，该可用上行链路MTC载波诸如所图2的第一、第二或第三上行链路MTC载波201、202、203中的任一个。该列表可以通过对类型2系统信息块(SIB2)进行扩充以携带列出所有可用上行链路MTC载波的ulMTCCarrier字段来被提供，但并非必须如此。SIB2是携带关于LTE和LTE-A中的共用和共享信道的相关信息的信息块。
图4中的操作序列继续进行至框405，其中选择多个窄带上行链路MTC载波中的一个窄带上行链路MTC载波以供机器类型通信设备使用。假设网络广播MTC相关参数(ulMTCCarrier、PRACH参数等)，但是并未关于要选择哪个窄带上行链路MTC载波给出指引。在这种情况下，ulMTCCarrierConProb字段是不可用的。
依据一组实施例，诸如MTC设备10(图1)的UE在随机接入信道(RACH)在时间上并未重叠的情况下、尝试利用PRACH模块 12E(图1)而使用RACH过程在全部或多个可用上行链路载波上进行接入。基于来自BS12(图1)的随机接入响应消息，UE选择具有最高调制和编码方案(MCS)值的信道，该最高调制和编码方案(MCS) 值在随机接入响应消息中被给出。该方法的关键在于，BS12可以根据RACH前导码估计信道响应以及接收信号干扰噪声比(SINR)，并且将通过相应地分配MCS而作出响应。由于相当数量的低成本 MTC UE不会移动或者具有有限的移动性，所以能够使用短时MCS 值来指示长时性能。因此，UE可能基于在随机接入响应消息中给出的MCS来选择更好的上行链路载波。
依据另一组实施例，诸如MTC设备10(图1)的UE使用载波接入的过往性能或历史而基于概率模型来选择上行链路载波。例如， UE可以基于平均的分配的MCS或SINR将每个载波的加权评分保持为
其中si是针对载波i的评分，α是衰减因子，wi是特定于载波的权重，并且MCSk,i是在第k次接入时针对载波i的平均MCS水平。UE基于以下而确定选择给定载波的概率
该方法的关键在于，BS12(图1)可以在选择特定载波时考虑过往性能。由于相当数量的低成本MTC UE10不会移动或者具有有限的移动性，所以过往性能可以是未来性能的良好指示。最初，载波选择对于MTC设备10而言是随机的。随着时间推移，利用该方法，该选择将得到改善。
依据又另一组实施例，诸如MTC设备10(图1)的UE基于下行链路参考信号的SINR、信号强度(例如，RSRP)或信号质量(例如，RSRQ)来选择上行链路MTC载波。这是针对具有其中上行链路和下行链路载波共享相同频率的信道互易性(TDD)的系统而言的。
依据又另一组实施例，诸如MTC设备10(图1)的UE基于PRACH 时延、载波偏好和数据优先级来选择上行链路载波。在这种情况下， UE可能已经基于以上所描述的方法确定了载波偏好。该载波偏好可以进一步使用PRACH时延(例如，到下一个随机接入机会的时间)和数据优先级(例如，紧急或常规报告)进行细化。
图5是示出使用参考图4所描述的其中MTC设备尝试选择更好的上行链路信道的任意方法的数据吞吐量和性能增益的说明性改进的柱状图。图5的柱状图是使用先进计量设施网络中的智能计量器部署的说明性场景而准备的。该计量器是静止的并且因此信道是静态的。在上行链路中，假设智能计量器以每秒钟每米1.1e-4的速率发送 2017字节的数据。因此，设备每9090秒接入载波并且在每次尝试时假设进行载波选择。从图5能够看出，利用2个上行链路MTC载波，与上行链路载波的随机选择相比，使用图4中的任意过程能够得到9％的增益。利用3个上行链路MTC载波，增益为12％。
基于上文能够显而易见的是，本发明的示例性实施例提供了用于针对减小带宽的机器类型通信设备执行上行链路载波选择的方法、装置和计算机程序。图3和4所示的各个框可以被示为方法步骤，和/ 或由于计算机程序代码的操作所导致的运算，和/或被构建以执行(多种)相关联功能的多个耦合逻辑电路元件。
总体上，各个实施例可以以硬件或专用电路、软件、逻辑或者它们的任意组合来实施。例如，一些方面可以以硬件实施，而其它方面则可以以固件或软件来实施，后者可以由控制器、微处理器或其它计算设备来执行，虽然实施例并不局限于此。虽然本发明的示例性实施例的各个方面可以被图示并描述为框图、流程图或者使用其它一些图形表示进行图示，但是将要理解的是，作为非限制性示例，这里所描述的这些模块、装置、系统、技术或方法可以以硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或者其它计算设备，或者它们的一些组合来实施。
由此，应该意识到的是，本发明的示例性实施方式的至少某些方面可以以各种组件来实现，诸如集成电路芯片和模块，并且本发明的示例性实施例可以以被体现为集成电路的装置来实现。该集成电路或电路可以包括用于体现能够被配置从而依据本发明的示例性实施例进行实践的一个或多个数据处理器、一个或多个数字信号处理器、基带电路和设备电路中的至少一种或多种的电路(以及可能的固件)。
当结合附图阅读时，针对本发明的以上示例性实施例的各种修改和调适将鉴于上述描述而对于本领域技术人员是显而易见的。然而，任何和全部的修改将仍然落入本发明的非限制性和示例性实施例的范围之内。
例如，虽然以上以LTE和LTE-A系统为背景对示例性实施例进行了描述，但是应当意识到的是，本发明的示例性实施例并不局限于仅随这些特定类型的无线通信系统使用，而是它们可以在其它无线通信系统中被加以利用。
应当注意的是，术语“连接”、“耦合”或其任意变换形式表示两个或更多要素之间直接或间接的任意连接或耦合，并且可以包含被“连接”或“耦合”在一起的两个要素之间存在一个或多个中间要素。要素之间的耦合或连接可以是物理的、逻辑的或者其组合。如这里所采用的，作为一些非限制性且非穷举的矢量，两个要素可以被认为通过使用一个或多个线路、线缆和/或印刷电路连接而“连接”或“耦合”在一起，以及通过使用诸如在射频区、微波区和光学(可见和不可见) 区中具有波长的电磁能量之类的电磁能量而被“连接”或“耦合”在一起。
另外，用于描述参数的各种名称并非意在在任何方面进行限制，因为这些参数可以以任意适当的名称所识别。另外，针对不同信道所分配的各种名称并非意在在任何方面进行限制，因为这些各种信道可以以任意适当的名称所识别。
此外，本发明的各个非限制性实施例和示例性实施例的一些特征可以在没有对应地使用其它特征的情况下被加以利用。这样，以上描述应当仅被认为是对本发明的原则、教导和示例性实施例的说明而并非作为其限制。

Claims (33)

1.一种用于通信的方法，包括：
通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为一个或多个机器类型通信设备的机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；以及
广播标识所述多个窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波的列表，所述可用窄带上行链路载波可供机器类型通信设备使用；以及
通过机器类型通信设备选择经标识的可用窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波，以供所述机器类型通信设备使用，
所述多个窄带上行链路载波与多组连接概率中的至少一组连接概率相对应，所述至少一组连接概率中的每个连接概率表示所述机器类型通信设备连接到所述多个窄带上行链路载波中的相应一个窄带上行链路载波的概率，
所述多组连接概率包括以下中的至少两个：用于具有紧急和/或高优先级数据传输的设备的一组连接概率；用于具有时限访问的设备的一组连接概率：低数据速率设备的一组连接概率；以及用于不良覆盖区域中的设备的一组连接概率。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括将一个或多个相应的可用窄带上行链路载波与对应的连接概率相关联，所述对应的连接概率指示所述机器类型通信设备将连接到所述一个或多个相应的可用窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波的概率。
3.根据权利要求2所述的方法，其中网络将所述对应的连接概率提供至所述机器类型通信设备。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述机器类型通信设备计算所述对应的连接概率。
5.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述连接概率来选择所述一个或多个相应的可用窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波以供所述机器类型通信设备使用。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在随机基础上选择所述窄带上行链路载波。
7.根据权利要求2所述的方法，进一步包括在所述机器类型通信设备中存储选择优先级信息并且将所存储的选择优先级信息与所述对应的连接概率相结合以选择所述经标识的可用窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述选择基于所述机器类型通信设备使用随机接入信道过程在全部或多个可用窄带上行链路载波上尝试接入来进行。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述选择使用窄带上行链路载波接入的过往性能历史而基于概率模型来进行。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述选择基于以下各项中的一项或多项来进行：接收的下行链路信号的信号干扰噪声比、所述接收的下行链路信号的信号强度、或者所述接收的下行链路信号的信号质量。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述选择基于以下各项中的一项或多项来进行：物理随机接入信道的时延、载波偏好和数据优先级。
12.一种用于通信的系统，包括基站和机器类型通信设备，其中所述基站包括至少一个处理器以及存储计算机程序代码的存储器，所述存储器和计算机程序代码被配置为与所述处理器一起使得所述基站至少：
通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为一个或多个机器类型通信设备的机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；
所述存储器和计算机程序代码适于与所述至少一个处理器一起使得所述基站至少：
广播标识所述多个窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波的列表，所述可用窄带上行链路载波可供机器类型通信设备使用，所述机器类型通信设备包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的存储器，其中所述存储器和计算机程序代码适于与所述至少一个处理器一起使得所述机器类型通信设备至少：选择经标识的可用窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波，以供所述机器类型通信设备使用，
所述多个窄带上行链路载波与多组连接概率中的至少一组连接概率相对应，所述至少一组连接概率中的每个连接概率表示所述机器类型通信设备连接到所述多个窄带上行链路载波中的相应一个窄带上行链路载波的概率，
所述多组连接概率包括以下中的至少两个：用于具有紧急和/或高优先级数据传输的设备的一组连接概率；用于具有时限访问的设备的一组连接概率：低数据速率设备的一组连接概率；以及用于不良覆盖区域中的设备的一组连接概率。
13.根据权利要求12所述的系统，其中所述存储器和计算机程序代码被进一步配置为与所述至少一个处理器一起使得所述基站至少将一个或多个相应的可用窄带上行链路载波与对应的连接概率相关联，所述对应的连接概率指示所述机器类型通信设备将连接到所述一个或多个相应的可用窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波的概率。
14.根据权利要求13所述的系统，其中网络将所述对应的连接概率提供至所述机器类型通信设备。
15.根据权利要求13所述的系统，其中所述机器类型通信设备计算所述对应的连接概率。
16.根据权利要求13所述的系统，其中根据所述连接概率来选择所述一个或多个相应的可用窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波以供所述机器类型通信设备使用。
17.根据权利要求13所述的系统，其中在随机基础上选择所述窄带上行链路载波。
18.根据权利要求13所述的系统，其中在所述机器类型通信设备中存储选择优先级信息并且将所存储的选择优先级信息与所述对应的连接概率相结合以选择所述经标识的可用窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波。
19.根据权利要求13所述的系统，其中所述选择基于所述机器类型通信设备使用随机接入信道过程在全部或多个可用窄带上行链路载波上尝试接入来进行。
20.根据权利要求12所述的系统，其中所述选择使用窄带上行链路载波接入的过往性能历史而基于概率模型来进行。
21.根据权利要求12所述的系统，其中所述选择基于以下各项中的一项或多项来进行：接收的下行链路信号的信号干扰噪声比、所述接收的下行链路信号的信号强度、或者所述接收的下行链路信号的信号质量。
22.根据权利要求12所述的系统，其中所述选择基于以下各项中的一项或多项来进行：物理随机接入信道的时延、载波偏好和数据优先级。
23.一种非瞬态计算机可读介质，所述非瞬态计算机可读介质存储软件程序指令，其中所述软件程序指令由至少一个数据处理器的执行引起操作的执行，所述操作包括：
通过在宽带载波中提供多个窄带上行链路载波而为一个或多个机器类型通信设备的机器类型通信业务保留所述宽带载波的一部分；以及
广播标识所述多个窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波的列表，所述可用窄带上行链路载波可供机器类型通信设备使用；以及
通过机器类型通信设备选择经标识的可用窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波，以供所述机器类型通信设备使用，
所述多个窄带上行链路载波与多组连接概率中的至少一组连接概率相对应，所述至少一组连接概率中的每个连接概率表示所述机器类型通信设备连接到所述多个窄带上行链路载波中的相应一个窄带上行链路载波的概率，
所述多组连接概率包括以下中的至少两个：用于具有紧急和/或高优先级数据传输的设备的一组连接概率；用于具有时限访问的设备的一组连接概率：低数据速率设备的一组连接概率；以及用于不良覆盖区域中的设备的一组连接概率。
24.根据权利要求23所述的非瞬态计算机可读介质，进一步包括用于将一个或多个相应的可用窄带上行链路载波与对应的连接概率相关联的指令，所述对应的连接概率指示所述机器类型通信设备将连接到所述一个或多个相应的可用窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波的概率。
25.根据权利要求24所述的非瞬态计算机可读介质，其中网络将所述对应的连接概率提供至所述机器类型通信设备。
26.根据权利要求24所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述机器类型通信设备计算所述对应的连接概率。
27.根据权利要求24所述的非瞬态计算机可读介质，其中根据所述连接概率来选择所述一个或多个相应的可用窄带上行链路载波中的可用窄带上行链路载波以供所述机器类型通信设备使用。
28.根据权利要求23所述的非瞬态计算机可读介质，其中在随机基础上选择所述窄带上行链路载波。
29.根据权利要求24所述的非瞬态计算机可读介质，进一步包括用于在所述机器类型通信设备中存储选择优先级信息并且将所存储的选择优先级信息与所述对应的连接概率相结合以选择所述经标识的可用窄带上行链路载波中的窄带上行链路载波的指令。
30.根据权利要求23所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述选择基于所述机器类型通信设备使用随机接入信道过程在全部或多个可用窄带上行链路载波上尝试接入来进行。
31.根据权利要求23所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述选择使用窄带上行链路载波接入的过往性能历史而基于概率模型来进行。
32.根据权利要求23所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述选择基于以下各项中的一项或多项来进行：接收的下行链路信号的信号干扰噪声比、所述接收的下行链路信号的信号强度、或者所述接收的下行链路信号的信号质量。
33.根据权利要求23所述的非瞬态计算机可读介质，其中所述选择基于以下各项中的一项或多项来进行：物理随机接入信道的时延、载波偏好和数据优先级。
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