CN108352953A - 接收下行链路信号的方法和用户设备以及发送下行链路信号的方法和基站 - Google Patents

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Abstract

提供一种在无线通信系统中发送/接收下行链路信号的方法和装置。能够在第一载波上发送关于与第一载波不同的第二载波的载波信息。能够基于载波信息在第二载波上发送用于UE的下行链路数据。第一载波是具有同步信号和物理广播信道的载波，并且第二载波可以是不具有任何同步信号或物理广播信道的载波。能够在无线通信系统中使用的保护频率中在单个资源块上操作第一载波。

Description

接收下行链路信号的方法和用户设备以及发送下行链路信号 的方法和基站
技术领域
本发明涉及无线通信系统，并且更具体地，涉及用于发送或接收下行链路控制的方法及其装置。
背景技术
随着机器对机器(M2M)通信和诸如智能电话和平板电脑的各种设备以及要求大量数据传输的技术的出现和普及，蜂窝网络中所需的数据吞吐量已经迅速增加。为了满足如此快速增长的数据吞吐量，已经开发出用于有效地采用更多频带的载波聚合技术、认知无线电技术等和用于提高在有限的频率资源上发送的数据容量的多输入多输出(MIMO)技术、多基站(BS)协作技术等。
一般的无线通信系统通过一个下行链路(DL)频带和对应于DL频带的一个上行链路(UL)频带(在频分双工(FDD)模式的情况下)执行数据发送/接收，或者在时域中将规定的无线电帧分成UL时间单元和DL时间单元，然后通过UL/DL时间单元执行数据发送/接收(在时分双工(TDD)模式的情况下)。基站(BS)和用户设备(UE)发送和接收以规定时间单元为基础例如以子帧为基础调度的数据和/或控制信息。通过在UL/DL子帧中配置的数据区域来发送和接收数据，并且通过在UL/DL子帧中配置的控制区域来发送和接收控制信息。为此，在UL/DL子帧中形成承载无线电信号的各种物理信道。相比之下，载波聚合技术通过聚合多个UL/DL频率块来使用更宽的UL/DL带宽，以便使用更宽的频带，从而可以同时处理更多的关于当使用单载波时的信号的信号。
此外，通信环境已经演变成在节点的外围处用户可访问的节点的密度增加。节点是指能够通过一个或多个天线向UE发送无线电信号/从UE接收无线电信号的固定点。包括高密度节点的通信系统可以通过节点之间的协作为UE提供更好的通信服务。
发明内容
技术问题
由于引入了新的无线电通信技术，在规定的资源区域中，BS应该向其提供服务的用户设备(UE)的数量增加，并且BS应该向UE发送的数据和控制信息的量增加。由于BS可用于与UE进行通信的资源量是有限的，因此需要BS使用有限的无线电资源来有效地接收/发送上行链路/下行链路数据和/或上行链路/下行链路控制信息的新方法。
通过本发明可以实现的技术目的不限于上文已经特别描述的内容，并且本领域技术人员将从下面的详细描述中更加清楚地理解本文中未描述的其他技术目的。
技术方案
可以在第一载波上发送关于不同于第一载波的第二载波的载波信息。可以基于载波信息在第二载波上发送用于用户设备的下行链路数据。第一载波可以是具有同步信号和物理广播信道的载波，并且第二载波可以是不具有同步信号和物理广播信道的载波。第一载波可以在无线通信系统中使用的保护带内的一个资源块中操作。
根据本发明的一个方面，在此提供一种在无线通信系统中由用户设备接收窄带物联网(NB-IoT)中的下行链路信号的方法。该方法可以包括：在第一载波上接收关于不同于第一载波的第二载波的载波信息；以及基于载波信息在第二载波上接收用于用户设备的下行链路数据。第一载波可以在无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且第二载波可以在无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作。第一载波可以是在其上接收NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且第二载波可以是在其上不接收nSS和nPBCH的载波。
根据本发明的另一方面，在此提供一种在无线通信系统中通过基站将窄带物联网(NB-IoT)中的下行链路信号发送到用户设备的方法。该方法可以包括：在第一载波上发送关于不同于第一载波的第二载波的载波信息；以及基于载波信息在第二载波上发送用于用户设备的下行链路数据。第一载波可以在无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且第二载波可以在无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作。第一载波可以是在其上发送NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)被发送的载波，并且第二载波可以是在其上不发送nSS和nPBCH的载波。
根据本发明的另一方面，在此提供一种用于在无线通信系统中的窄带物联网(NB-IoT)中接收下行链路信号的用户设备。用户设备可以包括射频(RF)单元和被配置成控制RF单元的处理器。处理器可以被配置成控制RF单元以在第一载波上接收关于不同于第一载波的第二载波的载波信息。处理器可以被配置成基于载波信息控制RF单元以在第二载波上接收用于用户设备的下行链路数据。第一载波可以在无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且第二载波可以在无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作。第一载波可以是在其上接收NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且第二载波可以是在其上不接收nSS和nPBCH的载波。
根据本发明的另一方面，在此提供一种用于在无线通信系统中通过基站将窄带物联网(NB-IoT)中的下行链路信号发送到用户设备的基站。基站可以包括射频(RF)单元，和被配置成控制RF单元的处理器。处理器可以被配置成控制RF单元以在第一载波上发送关于不同于第一载波的第二载波的载波信息。处理器可以被配置成基于载波信息控制RF单元以在第二载波上发送用于用户设备的下行链路数据。第一载波可以在无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且第二载波在无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作。第一载波可以是在其上发送NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且第二载波可以是在其上不发送nSS和nPBCH的载波。
在本发明的每个方面中，无线通信系统可以是长期演进(LTE)系统。
在本发明的每个方面中，载波信息可以包括关于第二载波上的用于小区特定参考信号的天线端口的数量的信息和关于被应用于小区特定参考信号的小区标识符的信息中的至少一个。
在本发明的每个方面中，第二载波可以包括下行链路载波和上行链路载波。载波信息可以包括关于下行链路载波和上行链路载波的信息。
上述技术方案仅为本发明实施例的一些部分，并且本领域技术人员根据本发明的下述详细描述能够推导和理解合并本发明的技术特征的各种实施例。
有益效果
根据本发明，可以有效地发送/接收上行链路/下行链路信号。因此，无线通信系统的整体吞吐量提高。
根据本发明的实施例，低复杂度/低成本的UE可以与BS通信，同时保持与传统系统的兼容性。
根据本发明的实施例，可以以低复杂度/低成本来实现UE。
根据本发明的实施例，可以UE与eNB可以以窄带通信。
根据本发明的实施例，能够有效地发送/接收少量的数据。
本领域技术人员将会理解，通过本发明可以实现的效果不限于上文已经具体描述的内容，并且从以下详细说明中本发明的其他优点将会被更清楚地理解。
附图说明
被包括以提供对本发明的进一步理解的附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1图示在无线通信系统中使用的无线电帧的结构。
图2图示在无线通信系统中的下行链路(DL)/上行链路(UL)时隙的结构。
图3图示用于传输同步信号(SS)的无线电帧结构。
图4图示在无线通信系统中使用的DL子帧的结构。
图5图示小区特定参考信号(CRS)和UE特定参考信号(UE-RS)。
图6图示在无线通信系统中使用的UL子帧的结构。
图7图示用于MTC的示例性信号频带。
图8至图11是图示根据本发明的同步信号载波候选的图。
图12是图示根据本发明的用于UE的状态和转换的图。
图13图示根据本发明的(传统)CRS和带内IoT载波之间的关系。
图14是图示用于实现本发明的发送设备10和接收设备20的元件的框图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的示例性实施例，其示例在附图中示出。下面将参考附图给出的详细描述旨在解释本发明的示例性实施例，而不是示出可以根据本发明实现的唯一实施例。以下详细描述包括具体细节以便提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。
在一些情况下，已知的结构和设备被省略或以框图形式示出，集中于结构和设备的重要特征，以免模糊本发明的概念。在整个说明书中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。
以下技术、装置和系统可以应用于各种无线多址系统。多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统和多载波频分多址(MC-FDMA)系统。CDMA可以通过诸如通用陆地无线电接入(UTRA)或CDMA2000的无线电技术来实施。TDMA可以通过诸如全球移动通信系统(GSM)、通用分组无线电业务(GPRS)或增强型数据速率(EDGE)GSM演进的无线电技术来实施。OFDMA可以通过诸如电气和电子工程师协会(IEEE)802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20或演进的UTRA(E-UTRA)的无线电技术来实施。UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)是使用E-UTRA的演进的UMTS(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE在DL中使用OFDMA，并且在UL中使用SC-FDMA。高级LTE(LTE-A)是3GPP LTE的演进版本。为了便于描述，假定本发明被应用于3GPP LTE/LTE-A。然而，本发明的技术特征不限于此。例如，尽管基于与3GPP LTE/LTE-A系统对应的移动通信系统给出以下详细描述，但是不特定于3GPP LTE/LTE-A的本发明的方面可应用于其他移动通信系统。
例如，本发明可应用于诸如Wi-Fi的基于竞争的通信以及如eNB给UE分配DL/UL时间/频率资源并且UE根据eNB的资源分配接收DL信号并且发送UL信号的3GPP LTE/LTE-A系统中的基于非竞争的通信。在基于非竞争的通信方案中，接入点(AP)或用于控制AP的控制节点分配用于UE和AP之间的通信的资源，而在基于竞争的通信方案中，通过希望接入AP的UE之间的竞争通信资源被占用。现在将简要描述基于竞争的通信方案。一种基于竞争的通信方案是载波监听多路访问(CSMA)。CSMA指的是用于在节点或通信设备在诸如频带的共享传输媒体(也称为共享信道)上发送业务之前确认在同一共享传输媒体上没有其他业务的概率性媒体访问控制(MAC)协议。在CSMA中，发送设备确定在尝试向接收设备发送业务之前是否正在执行另一个传输。换句话说，发送设备在尝试执行传输之前试图从另一个发送设备检测到载波的存在。一旦监听到载波，发送设备在执行其传输之前等待正在进行传输的另一个发送设备完成传输。因此，CSMA可以作为一种基于“先监听后发送”或“先听后讲”原则的通信方案。用于避免使用CSMA的基于竞争的通信系统中的发送设备之间的冲突的方案包括具有冲突检测的载波监听多路访问(CSMA/CD)和/或具有冲突避免的载波监听多路访问(CSMA/CA)。CSMA/CD是有线局域网(LAN)环境中的冲突检测方案。在CSMA/CD中，希望在以太网环境中进行通信的个人计算机(PC)或服务器首先确认在网络上是否发生通信，并且如果另一个设备在网络上承载数据，则PC或服务器等待然后发送数据。也就是说，当两个或更多个用户(例如，PC、UE等)同时发送数据时，在同时传输之间发生冲突，并且CSMA/CD是通过监测冲突来灵活发送数据的方案。使用CSMA/CD的发送设备通过使用特定规则监听由另一个设备执行的数据传输来调整其数据传输。CSMA/CA是IEEE 802.11标准中规定的MAC协议。符合IEEE 802.11标准的无线LAN(WLAN)系统不使用已经在IEEE 802.3标准中使用的CSMA/CD而是使用CA即冲突避免方案。发送设备总是监听网络的载波，并且如果网络是空的，则发送设备根据其登记在列表中的位置等待确定的时间，然后发送数据。使用各种方法来确定列表中的发送设备的优先级并重配置优先级。在根据某些版本的IEEE 802.11标准的系统中，可能发生冲突，并且在这种情况下，执行冲突监听过程。使用CSMA/CA的发送设备使用特定规则避免其数据传输与另一个发送设备的数据传输之间的冲突。
在本发明中，用户设备(UE)可以是固定或移动设备。UE的示例包括向基站(BS)发送和从基站(BS)接收用户数据和/或各种控制信息的各种设备。UE可以被称为终端设备(TE)、移动站(MS)、移动终端(MT)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线设备、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、手持设备等。另外，在本发明中，BS通常指的是执行与UE和/或另一个BS的通信，并与UE和另一个BS交换各种数据和控制信息的固定站。BS可以被称为高级基站(ABS)、节点B(NB)、演进节点B(eNB)、基站收发器系统(BTS)、接入点(AP)、处理服务器(PS)等。在描述本发明时，BS将被称为eNB。
在本发明中，节点是指能够通过与UE的通信发送/接收无线电信号的固定点。不管其术语如何，可以使用各种类型的eNB作为节点。例如，BS、节点B(NB)、电子节点B(eNB)、微微小区eNB(PeNB)、家庭eNB(HeNB)、中继、直放站等可以是节点。另外，该节点可以不是eNB。例如，节点可以是无线电远程头端(RRH)或无线电远程单元(RRU)。RRH或RRU通常具有比eNB的功率水平低的功率水平。由于RRH或RRU(以下称为RRH/RRU)一般通过诸如光缆的专用线路连接到基站，所以与通过无线电线路连接的eNB之间的协作通信相比，RRH/RRU和eNB之间的协作通信可以被平滑地执行。每个节点安装至少一个天线。天线可以意指物理天线或者意指天线端口、虚拟天线或者天线组。节点可以被称为点。
在本发明中，小区是指一个或多个节点向其提供通信服务的规定地理区域。因此，在本发明中，与特定小区进行通信可以意指与向特定小区提供通信服务的eNB或节点进行通信。另外，特定小区的DL/UL信号是指来自向该特定小区提供通信服务的eNB或节点的DL/UL信号/到向该特定小区提供通信服务的eNB或节点的DL/UL信号。向UE提供UL/DL通信服务的节点被称为服务节点，并且由服务节点向其提供UL/DL通信服务的小区被特别称为服务小区。此外，特定小区的信道状态/质量是指向该特定小区提供通信服务的eNB或节点与UE之间形成的信道或通信链路的信道状态/质量。在基于LTE/LTE-A的系统中，UE可以使用在由该特定节点的天线端口分配给该特定节点的CRS资源上发送的小区特定的参考信号(CRS)和/或在CSI-RS资源上发送的信道状态信息参考信号(CSI-RS)来测量从特定节点接收的DL信道状态。对于详细的CSI-RS配置，参考诸如3GPP TS 36.211和3GPP TS 36.331的文档。
同时，3GPP LTE/LTE-A系统使用小区的概念来管理无线电资源。与无线电资源相关的小区不同于地理区域的小区。
地理区域的“小区”可以被理解为其中节点可以使用载波提供服务的覆盖范围，并且无线电资源的“小区”与由载波配置的频率范围的带宽(BW)相关联。由于作为节点能够发送有效信号的范围的DL覆盖范围和作为节点能够从UE接收有效信号的范围的UL覆盖范围取决于承载信号的载波，因此该节点的覆盖范围可以与节点使用的无线电资源的“小区”的覆盖范围相关联。因此，有时可以使用术语“小区”来指示节点的服务覆盖范围、其他时间可以指示无线电资源、或者在其他时间可以指示使用无线电资源的信号可以以有效的强度到达的范围。无线电资源的“小区”将在后面更详细地描述。
3GPP LTE/LTE-A标准定义了对应于承载从较高层导出的信息的资源元素的DL物理信道和对应于由物理层使用但不承载从较高层导出的信息的资源元素的DL物理信号层。例如，物理下行链路共享信道(PDSCH)、物理广播信道(PBCH)、物理多播信道(PMCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)以及物理混合ARQ指示符信道(PHICH)被定义为DL物理信道，并且参考信号和同步信号被定义为DL物理信号。也称为导频的参考信号(RS)是指BS和UE都已知的预定义信号的特殊波形。例如，可以将小区特定RS(CRS)、UE特定RS(UE-RS)、定位RS(PRS)和信道状态信息RS(CSI-RS)定义为DL RS。同时，3GPP LTE/LTE-A标准定义了对应于承载从较高层导出的信息的资源元素的UL物理信道以及与物理层使用但是不承载从较高层导出的信息的资源元素对应的UL物理信号。例如，物理上行链路共享信道(PUSCH)、物理上行链路控制信道(PUCCH)和物理随机接入信道(PRACH)被定义为UL物理信道，并且用于UL控制的解调参考信号(DMRS)/数据信号和用于UL信道测量的探测参考信号(SRS)被定义为UL物理信号。
在本发明中，物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合自动重传请求指示符信道(PHICH)和物理下行链路共享信道(PDSCH)分别是指承载下行链路控制信息(DCI)的时间频率资源或资源元素(RE)集合、承载控制格式指示符(CFI)的时间频率资源或RE集合、承载下行链路肯定应答(ACK)/否定ACK(NACK)的时间频率资源或RE集合以及承载下行数据的时间频率资源或RE集合。另外，物理上行链路控制信道(PUCCH)、物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理随机接入信道(PRACH)分别是指承载上行链路控制信息(UCI)的时间频率资源或RE集合、承载上行链路数据的时间频率资源或RE集合和承载随机接入信号的时间频率资源或RE集合。在本发明中，具体地，被分配或属于PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH的时间频率资源或RE分别被称为PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE或PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH时间频率资源。因此，在本发明中，UE的PUCCH/PUSCH/PRACH传输在概念上分别与PUSCH/PUCCH/PRACH上的UCI/上行链路数据/随机接入信号传输相同。另外，eNB的PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH传输在概念上分别与PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH上的下行链路数据/DCI传输相同。
在下文中，向其或为其指配或配置CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS的OFDM符号/子载波/RE将被称为CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS符号/载波/子载波/RE。例如，向其或为其指配或配置跟踪RS(TRS)的OFDM符号被称为TRS符号，向其或为其指配或配置TRS的子载波被称为TRS子载波，并且向其或为其指配或配置TRS的RE被称为TRSRE。另外，配置用于TRS传输的子帧被称为TRS子帧。此外，其中发送广播信号的子帧被称为广播子帧或PBCH子帧，并且其中发送同步信号(例如，PSS和/或SSS)的子帧被称为同步信号子帧或PSS/SSS子帧。向其或为其指配或配置PSS/SSS的OFDM符号/子载波/RE分别被称为PSS/SSS符号/子载波/RE。
在本发明中，CRS端口、UE-RS端口、CSI-RS端口和TRS端口分别是指被配置成发送CRS的天线端口、被配置成发送UE-RS的天线端口、被配置成发送CSI-RS的天线端口以及被配置成发送TRS的天线端口。被配置成发送CRS的天线端口可以通过根据CRS端口由CRS占用的RE的位置而彼此区分，被配置成发送UE-RS的天线端口可以通过根据UE-RS端口由UE-RS占用的RE的位置而彼此区分，并且被配置成发送CSI-RS的天线端口可以通过根据CSI-RS端口由CSI-RS占用的RE的位置而彼此区分。因此，术语CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS端口也可以用于指示在预定资源区域中由CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS占用的RE的模式。
对于本发明中未详细描述的术语和技术，能够参考3GPP LTE/LTE-A的标准文件，例如，3GPP TS 36.211、3GPP TS 36.212、3GPP TS 36.213、3GPP TS 36.321和3GPP TS36.331。
图1示出了在无线通信系统中使用的无线电帧的结构。
具体地，图1(a)示出了可以在3GPP LTE/LTE-A中用于频分复用(FDD)的无线电帧的示例性结构，并且图1(b)示出了可以在3GPP LTE/LTE-A中用于时分复用(TDD)的无线电帧的示例性结构。图1(a)的帧结构被称为帧结构类型1(FS1)并且图1(b)的帧结构被称为帧结构类型2(FS2)。
参考图1，3GPP LTE/LTE-A无线电帧持续时间为10ms(307,200Ts)。无线电帧被分成10个相同大小的子帧。子帧号可以分别被指配给一个无线电帧内的10个子帧。这里，Ts表示采样时间，其中Ts＝1/(2048*15kHz)。每个子帧长度为1ms，并进一步划分为两个时隙。在一个无线电帧中从0到19顺序地编号20个时隙。每个时隙的持续时间是0.5ms。发送一个子帧的时间间隔被定义为传输时间间隔(TTI)。时间资源可以通过无线电帧号(或无线电帧索引)、子帧号(或子帧索引)、时隙号(或时隙索引)等来区分。
根据双工模式，无线电帧可以具有不同的构成。例如，在FDD模式下，由于根据频率来区分DL传输和UL传输，所以在载波频率上操作的特定频带的无线电帧包括DL子帧或UL子帧。在TDD模式下，由于根据时间来区分DL传输和UL传输，所以在载波频率上操作的特定频带的无线电帧包括DL子帧和UL子帧两者。
表1示出了TDD模式下无线电帧内的示例性UL-DL配置。
表1
在表1中，D表示DL子帧，U表示UL子帧，并且S表示特殊子帧。特殊子帧包括三个字段，即，下行链路导频时隙(DwPTS)、保护时段(GP)和上行链路导频时隙(UpPTS)。DwPTS是为DL传输预留的时隙，并且UpPTS是为UL传输预留的时隙。表2示出了特殊子帧配置的示例。
表2
图2示出了无线通信系统中的DL/UL时隙结构的结构。具体地，图2示出了3GPPLTE/LTE-A系统的资源网格的结构。每个天线端口定义一个资源网格。
参考图2，时隙在时域中包括多个正交频分复用(OFDM)符号，并且在频域中包括多个资源块(RB)。OFDM符号可以是指一个符号持续时间。参考图2，在每个时隙中发送的信号可以由包括NDL/UL RB*NRB sc个子载波和NDL/UL symb个OFDM符号的资源网格表示。NDL RB表示DL时隙中的RB的数量，并且NUL RB表示UL时隙中的RB的数量。NDL RB和NUL RB分别取决于DL传输带宽和UL传输带宽。NDL symb表示DL时隙中的OFDM符号的数量，NUL symb表示UL时隙中的OFDM符号的数量，并且NRB sc表示构成一个RB的子载波的数量。
根据多种接入方案，OFDM符号可被称为OFDM符号、单载波频分复用(SC-FDM)符号等。包括在一个时隙中的OFDM符号的数量可以根据信道带宽和CP长度而改变。例如，在正常的循环前缀(CP)情况下，一个时隙包括7个OFDM符号。在扩展的CP情况下，一个时隙包括6个OFDM符号。尽管图2中示出了包括7个OFDM符号的子帧的一个时隙，但是为了便于描述，本发明的实施例类似地适用于具有不同数量的OFDM符号的子帧。参考图2，每个OFDM符号在频域中包括NDL/UL RB*NRB sc个子载波。子载波的类型可以分为用于数据传输的数据子载波、用于RS传输的参考信号(RS)子载波以及用于保护带和DC分量的空(null)子载波。用于DC分量的空子载波未被使用，并且在生成OFDM信号的过程中或在上变频过程中被映射到载波频率f0。载波频率也被称为中心频率fc。
一个RB被定义为时域中的NDL/UL symb(例如7)个连续的OFDM符号，并且被定义为频域中的NRB sc(例如12)个连续的子载波。作为参考，由一个OFDM符号和一个子载波组成的资源被称为资源元素(RE)或音调(tone)。因此，一个RB包括NDL/UL symb*NRB sc个RE。资源网格内的每个RE可以由一个时隙内的索引对(k,l)唯一地定义。k是在频域中范围从0到NDL/UL RB*NRBsc-1的索引，并且l是在时域中范围从0到NDL/UL symb-1的索引。
同时，一个RB被映射到一个物理资源块(PRB)和一个虚拟资源块(VRB)。PRB被定义为时域中的NDL symb(例如7)个连续的OFDM或SC-FDM符号以及频域中的NRB sc(例如12)个连续的子载波。因此，一个PRB配置有NDL/UL symb*NRB sc个RE。在一个子帧中，在占用相同的NRB sc个连续子载波的同时分别位于子帧的两个时隙中的两个RB被称为物理资源块(PRB)对。构成PRB对的两个RB具有相同的PRB号(或相同的PRB索引)。
图3示出了用于传输同步信号(SS)的无线电帧结构。具体地，图3示出了用于频分双工(FDD)中的SS和PBCH的传输的无线电帧结构，其中图3(a)示出了配置为正常循环前缀(CP)的无线电帧中的SS和PBCH的传输位置，并且图3(b)示出了配置为扩展CP的无线电帧中的SS和PBCH的传输位置。
如果UE开机或新进入小区，则UE执行获取与小区的时间和频率同步并检测小区的物理小区标识Ncell ID的初始小区搜索过程。为此，UE可以通过从eNB接收同步信号例如主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)来建立与eNB的同步，并且获得诸如小区标识(ID)的信息。
将参考图3更详细地描述SS。SS被分类为PSS和SSS。PSS用于获取OFDM符号同步、时隙同步等的时域同步和/或频域同步，并且SSS用于获取小区的帧同步、小区组ID和/或CP配置(即关于是使用正常CP还是使用扩展CP的信息)。参考图3，在每个无线电帧的两个OFDM符号上发送PSS和SSS中的每一个。更具体地，考虑到用于促进无线电间接入技术(RAT间)测量的4.6ms的全球移动通信系统(GSM)帧长度，在子帧0的第一时隙和子帧5的第一时隙中发送SS。特别地，在子帧0的第一时隙的最后一个OFDM符号上和在子帧5的第一时隙的最后一个OFDM符号上发送PSS，并且在子帧0的第一时隙的倒数第二个OFDM符号上并且在子帧5的第一时隙的倒数第二个OFDM符号上发送SSS。可以通过SSS检测相应无线电帧的边界。PSS在相应时隙的最后一个OFDM符号上发送，并且SSS紧接在发送PSS的OFDM符号之前的OFDM符号上发送。SS的发送分集方案仅使用单个天线端口，并且因此没有单独定义其标准。
参考图3，当检测到PSS时，UE可以辨别相应的子帧是子帧0和子帧5中的一个，因为每5ms发送PSS，但是UE不能辨别该子帧是子帧0还是子帧5。因此，UE不能仅通过PSS识别无线电帧的边界。也就是说，帧同步不能仅由PSS获取。UE通过用不同序列检测在一个无线帧中发送两次的SSS来检测无线帧的边界。
已经在准确的时间通过使用SSS执行小区搜索过程来解调DL信号并且确定用于发送UL信号所需的时间和频率参数的UE可以仅在获取了来自eNB的UE的系统配置所需的系统信息之后与eNB进行通信。
系统信息由主信息块(MIB)和系统信息块(SIB)构成。每个SIB包括功能相关的参数集合，并且根据所包括的参数可以被分类为MIB、SIB类型1(SIB1)、SIB类型2(SIB2)以及SIB3至SIB17。
MIB包括大部分频率发送参数，这些参数对于UE到eNB的网络的初始接入是重要的。UE可以通过广播信道(例如，PBCH)接收MIB。MIB包括DL带宽(BW)、PHICH配置和系统帧号SFN。因此，UE可以通过接收PBCH而明确地知晓关于DL BW、SFN和PHICH配置的信息。同时，UE通过接收PBCH可以隐式识别的信息是eNB的发送天线端口的数量。通过将对应于发送天线的数量的序列掩蔽(例如XOR运算)到用于PBCH的错误检测的16位循环冗余校验(CRC)来隐式发信号通知关于eNB的发送天线的数量的信息。
SIB1不仅包括关于其他SIB的时域调度的信息，还包括确定特定小区是否适合于小区选择所需的参数。由UE通过广播信令或专用信令接收SIB1。
可以通过PBCH承载的MIB获取DL载波频率和对应于DL载波频率的系统BW。可以通过作为DL信号的系统信息来获取与UL载波频率对应的UL载波频率和系统BW。如果作为接收MIB的结果不存在存储的关于相应小区的有效系统信息，则UE将MIB中的DL BW应用于UL BW直到接收到SIB2。例如，通过获取SIB2，从而UE可以通过UL载波频率和SIB2中的UL-BW信息识别可用于UL发送的整个UL系统BW。
在频域中，不管实际的系统BW如何，仅在总共6个RB(即，总共72个子载波)中发送PSS/SSS和PBCH，其中以在相应的OFDM符号上的DC子载波为中心，3个RB在左侧，而另外3个RB在右侧。因此，UE被配置成检测或解码SS和PBCH，而不管为UE配置的DL BW如何。
在初始小区搜索之后，UE可以执行随机接入过程以完成对eNB的接入。为此，UE可以通过物理随机接入信道(PRACH)发送前导，并通过PDCCH和PDSCH接收对前导的响应消息。在基于竞争的随机接入中，UE可以执行附加的PRACH传输以及PDCCH和与PDCCH对应的PDSCH的竞争解决过程。
在执行上述过程之后，UE可以执行作为一般上行链路/下行链路传输过程的PDDCH/PDSCH接收和PUSCH/PUCCH发送。
随机接入过程也被称为随机接入信道(RACH)过程。随机接入过程被用于包括初始接入、UL同步调整、资源指配和切换的各种目的。随机接入过程被归类成基于竞争的过程和专用(即，基于非竞争的)过程。基于竞争的随机接入过程用于包括初始接入的一般操作，而专用随机接入过程用于诸如切换的有限操作。在基于竞争的随机接入过程中，UE随机选择RACH前导序列。因此，对于多个UE来说能够同时发送相同的RACH前导序列。因此，需要随后执行竞争解决过程。另一方面，在专用随机接入过程中，UE使用eNB唯一分配给UE的RACH前导序列。因此，可以执行随机接入过程而不与其他UE发生冲突。
基于竞争的随机接入过程包括以下四个步骤。在下面给出的步骤1至4中发送的消息可以被称为Msg1至Msg4。
-步骤1：RACH前导(经由PRACH)(从UE到eNB)
-步骤2：随机接入响应(RAR)(经由PDCCH和PDSCH)(从eNB到UE)
-步骤3：层2/层3消息(经由PUSCH)(从UE到eNB)
-步骤4：竞争解决消息(从eNB到UE)
专用随机接入过程包括以下三个步骤。在步骤0至2中发送的消息可分别被称为Msg0至Msg2。对应于RAR的上行链路传输(即，步骤3)也可以作为随机接入过程的一部分来执行。专用随机接入过程可以使用用于对RACH前导的传输进行排序的PDCCH(在下文中称为PDCCH命令)来触发。
-步骤0：通过专用信令的RACH前导指配(从eNB到UE)
-步骤1：RACH前导(经由PRACH)(从UE到eNB)
-步骤2：RAR(经由PDCCH和PDSCH)(从eNB到UE)
在发送RACH前导之后，UE尝试在预设的时间窗口内接收RAR。具体地，UE在时间窗中尝试检测具有RA-RNTI(随机接入RNTI)的PDCCH(在下文中，RA-RNTI PDCCH)(例如，在PDCCH上用RA-RNTI掩蔽CRC)。在检测RA-RNTI PDCCH时，UE为了针对其的RAR的存在检查PDSCH。RAR包括指示用于UL同步的定时偏移信息、UL资源分配信息(UL许可信息)和临时UE标识符(例如，临时小区-RNTI(TC-RNTI))的定时提前(TA)信息。UE可以根据资源分配信息和RAR中的TA值来执行(例如，Msg3的)UL传输。HARQ被应用于对应于RAR的UL传输。因此，在发送Msg3之后，UE可以接收对应于Msg3的肯定应答信息(例如，PHICH)。
图4示出了在无线通信系统中使用的DL子帧的结构。
参考图4，DL子帧在时域中被划分为控制区域和数据区域。参考图4，位于子帧的第一时隙的前部的最多3个(或4个)OFDM符号对应于控制区域。在下文中，用于DL子帧中的PDCCH传输的资源区域被称为PDCCH区域。除了在控制区域中使用的OFDM符号之外的OFDM符号对应于物理下行链路共享信道(PDSCH)被分配到的数据区域。在下文中，在DL子帧中可用于PDSCH传输的资源区域被称为PDSCH区域。
3GPP LTE中使用的DL控制信道的示例包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)等。
PCFICH在子帧的第一个OFDM符号中被发送，并且承载关于在子帧内可用于控制信道的传输的OFDM符号的数量的信息。PCFICH通知UE每个子帧用于相应子帧的OFDM符号的数量。PCFICH位于第一个OFDM符号处。PCFICH由四个资源元素组(REG)构成，其中每个资源元素组基于小区ID分布在控制区域内。一个REG包括四个RE。
下表给出了在子帧处可用于PDCCH的OFDM符号集合。
表3
用于支持PDSCH传输的载波上的无线电帧内的下行链路子帧的子集可以由较高层配置为MBSFN子帧。每个MBSFN子帧被划分为非MBSFN区域和MBSFN区域。非MBSFN区域跨越前面一个或两个OFDM符号，其长度由表3给出。与用于子帧0的循环前缀(CP)相同的CP用于MBSFN子帧的非MBSFN区域内传输。MBSFN子帧内的MBSFN区域被定义为在非MBSFN区域中未使用的OFDM符号。
PCFICH承载控制格式指示符(CFI)，其指示值1至3中的任何一个。对于下行链路系统带宽NDL RB>10，由CFI给出作为由PDCCH承载的DCI的跨度的OFDM符号的数量1、2或3。对于下行链路系统带宽NDL RB≤10，由CFI+1给出作为由PDCCH承载的DCI的跨度的OFDM符号的数量2、3或4。CFI根据下表编码。
表4
PHICH承载作为对UL传输的响应的HARQ(混合自动重复请求)ACK/NACK(肯定应答/否定应答)信号。PHICH包括三个REG，并且被小区特定地扰码。ACK/NACK由1比特表示，并且1比特的ACK/NACK重复三次。每个重复的ACK/NACK比特以扩展因子(SF)4或2扩展，然后映射到控制区域。
通过PDCCH发送的控制信息将被称为下行链路控制信息(DCI)。DCI包括用于UE或UE组的资源分配信息以及其他控制信息。下行链路共享信道(DL-SCH)的发送格式和资源分配信息被称为DL调度信息或DL许可。上行链路共享信道(UL-SCH)的发送格式和资源分配信息被称为UL调度信息或UL许可。由一个PDCCH承载的DCI的大小和用途根据DCI格式而改变。DCI的大小可以根据编码率而改变。在当前的3GPP LTE系统中，定义了各种格式，其中格式0和4是针对UL定义的，格式1、1A、1B、1C、1D、2、2A、2B、2C、3和3A是针对DL定义的。从诸如跳变标志、RB分配、调制编码方案(MCS)、冗余版本(RV)、新数据指示符(NDI)、发送功率控制(TPC)、循环移位、循环移位解调参考信号(DM RS)、UL索引、信道质量信息(CQI)请求、DL指配索引、HARQ进程号、发送的预编码矩阵指示符(TPMI)、预编码矩阵指示符(PMI)信息的控制信息中选择的组合作为DCI被发送到UE。
多个PDCCH可以在控制区域内发送。UE可以监测多个PDCCH。eNB根据要发送给UE的DCI确定DCI格式，并将循环冗余校验(CRC)附加到到DCI。根据PDCCH的使用或者PDCCH的所有者使用标识符(例如，无线电网络临时标识符(RNTI))掩蔽(或者加扰)CRC。例如，如果PDCCH用于特定的UE，则可以使用相应的UE的标识符(例如，小区-RNTI(C-RNTI))来掩蔽CRC。如果PDCCH用于寻呼消息，则可以使用寻呼标识符(例如，寻呼-RNTI(P-RNTI))来掩蔽CRC。如果PDCCH用于系统信息(更详细地，系统信息块(SIB))，则可以使用系统信息RNTI(SI-RNTI)来掩蔽CRC。如果PDCCH用于随机接入响应，则可以使用随机接入RNTI(RA-RNTI)来掩蔽CRC。例如，CRC掩蔽(或者加扰)包括比特级的CRC和RNTI的XOR运算。
通常，可以发送给UE的DCI格式根据为UE配置的传输模式而改变。换句话说，对应于特定传输模式的特定DCI格式而不是全部DCI格式可以仅被用于被配置成特定传输模式的UE。
例如，传输模式是由较高层为UE半静态地配置的，使得UE可以接收根据先前定义的多个传输模式之一而发送的PDSCH。UE尝试使用仅与其传输模式对应的DCI格式来解码PDCCH。换句话说，为了根据盲解码尝试来将UE操作负载保持在一定水平或更低水平下，UE不同时搜索所有DCI格式。
表5示出了用于配置多天线技术的传输模式和用于允许UE在相应的传输模式下执行盲解码的DCI格式。特别地，表5示出了由C-RNTI(小区RNTI(无线电网络临时标识符))配置的PDCCH和PDSCH之间的关系。
表5
尽管在表5中列出了传输模式1至10，但是可以定义除了表5中定义的传输模式之外的其他传输模式。
PDCCH被分配给子帧内的前m个OFDM符号。在这种情况下，m是等于或大于1的整数，并由PCFICH指示。
PDCCH在一个或多个连续控制信道元素(CCE)的聚合上发送。CCE是逻辑分配单元，用于基于无线电信道的状态向PDCCH提供编码率。CCE对应于多个资源元素组(REG)。例如，一个CCE对应于九个资源元素组(REG)，并且一个REG对应于四个RE。四个QPSK符号被映射到每个REG。由参考信号(RS)占用的资源元素(RE)不包括在REG中。因此，给定OFDM符号内的REG的数量根据RS的存在而改变。REG也用于其他下行链路控制信道(即，PDFICH和PHICH)。
假定没有分配给PCFICH或PHICH的REG的数量是NREG，则系统中的用于PDCCH的DL子帧中的可用CCE的数量从0被编号到NCCE-1，其中NCCE＝floor(NREG/9)。
根据CCE的数量来确定DCI格式和DCI比特的数量。CCE被编号并被连续使用。为了简化解码过程，具有包括n个CCE的格式的PDCCH可以仅在被指配了对应于n的倍数的编号的CCE上发起。用于传输特定PDCCH的CCE的数量由网络或eNB根据信道状态来确定。例如，对于具有良好下行链路信道的UE(例如，与eNB相邻)的PDCCH，可能需要一个CCE。然而，在对于具有差信道的UE(例如，位于小区边缘附近)的PDCCH的情况下，可能需要八个CCE来获得足够的鲁棒性。另外，可以调整PDCCH的功率水平以对应于信道状态。
在3GPP LTE/LTE-A系统中，定义在其上能够为每个UE定位PDCCH的CCE集合。UE能够在其上发现其PDCCH的CCE的集合被称为PDCCH搜索空间或简称为搜索空间。能够在搜索空间中发送PDCCH的单独的资源被称为PDCCH候选。UE要监测的PDCCH候选的集合被定义为搜索空间。这里，聚合等级L∈{1,2,4,8}中的搜索空间S(L) k由PDCCH的候选的集合来定义。搜索空间可以具有不同的大小，并且定义专用搜索空间和公共搜索空间。专用搜索空间是UE特定的搜索空间(USS)并且针对每个单独的UE进行配置。公共搜索空间(CSS)被配置用于多个UE。
eNB在搜索空间中的候选PDCCH上发送实际PDCCH(DCI)，并且UE监测搜索空间以检测PDCCH(DCI)。这里，监测意指根据所有监测的DCI格式尝试解码相应SS中的每个PDCCH。UE可以通过监测多个PDCCH来检测其PDCCH。基本上，UE不知道发送其PDCCH的位置。因此，UE尝试解码用于每个子帧的相应DCI格式的所有PDCCH，直到检测到具有其ID的PDCCH，并且该过程被称为盲检测(或盲解码(BD))。
例如，假定特定的PDCCH使用无线电网络临时标识符(RNTI)“A”进行CRC掩蔽，并且关于使用无线电资源“B”(例如，频率位置)以及使用传送格式信息“C”(例如，传送块大小、调制方案、编码信息等)发送的数据的信息在特定的DL子帧中发送。然后，UE使用其RNTI信息来监测PDCCH。具有RNTI“A”的UE接收PDCCH并通过接收到的PDCCH的信息接收由“B”和“C”指示的PDSCH。
图5图示CRS和UE-RS的配置。具体而言，图5示出在具有正常CP的子帧的RB对上由CRS和UE-RS占用的RE。
在现有3GPP系统中，因为CRS被用于解调和测量两者，所以CRS在支持PDSCH传输的小区中的所有DL子帧中被发送，并且通过在eNB处配置的所有天线端口被发送。
参考图5，根据传输节点的天线端口的数量，通过天线端口p＝0、p＝0、1或p＝0、1、2、3发送CRS。不管控制区域和数据区域如何，CRS在子帧中被固定为预定的模式。控制信道被分配给在控制区域中没有分配CRS的资源，并且数据信道被分配给在数据区域中没有分配CRS的资源。
UE可以使用CRS测量CSI并且在包括CRS的子帧中解调在PDSCH上接收的信号。也就是说，eNB在所有RB的每个RB中的预定位置处发送CRS，并且UE基于CRS执行信道估计并检测PDSCH。例如，UE可以测量在CRS RE上接收的信号，并且使用测量的信号并且使用每个CRSRE的接收能量与每个PDSCH映射RE的接收能量的比率从PDSCH映射到的RE检测PDSCH信号。然而，当基于CRS发送PDSCH时，因为eNB应在所有RB中发送CRS，所以发生不必要的RS开销。为了解决这样的问题，在3GPP LTE-A系统中，除了CRS之外还定义UE-RS和CSI-RS。UE-RS用于解调，并且CSI-RS用于推导CSI。UE-RS是一种类型的DRS。因为UE-RS和CRS被用于解调，就使用而言，UE-RS和CRS可以被视为解调RS。因为CSI-RS和CRS被用于信道测量或信道估计，所以可以将CSI-RS和CRS视为测量RS。
参考图5，在用于PDSCH传输的天线端口p＝5、p＝7、p＝8或者p＝7、8、...、υ+6上发送UE-RS，其中υ是用于PDSCH传输的层数。只有当PDSCH传输与相应的天线端口相关联时，UE-RS存在并且是用于PDSCH解调的有效参考。UE-RS仅在相应的PDSCH被映射到的RB上发送。也就是说，UE-RS被配置成仅在PDSCH被调度的子帧中被映射PDSCH的RB上发送，不同于被配置成不管PDSCH是否存在在每个子帧中发送的CRS。因此，与CRS的开销相比，RS的开销可以降低。
在3GPP LTE-A系统中，UE-RS被定义在PRB对中。参考图5，针对p＝7、p＝8、或者p＝7、8、...、υ+6在具有为PDSCH传输指配的频域索引nPRB的PRB中，UE-RS序列r(m)的一部分根据以下等式被映射到子帧中的复值调制符号
等式1
其中wp(i),l',m'被如下地给出。
等式2
m'＝0,1,2
在此，ns是无线电帧中的时隙数目，其是0到19的整数中的一个。根据下面的等式给出用于正常的CP的序列
表6
对于天线端口p∈{7,8，...，υ+6}，UE-RS序列r(m)被如下地定义。
等式3
c(i)是由长度为31的Gold序列定义的伪随机序列。长度为MPN的输出序列c(n)，其中n＝0,1，...，MPN-1，通过下面的等式定义。
等式4
c(n)＝(x1(n+NC)+x2(n+NC))mod2
x1(n+31)＝(x1(n+3)+x1(n))mod2
x2(n+31)＝(x2(n+3)+x2(n+2)+x2(n+1)+x2(n))mod2
其中NC＝1600并且第一m序列通过x1(0)＝1,x1(n)＝0,n＝1,2,...,30被初始化。通过取决于序列的应用的值，第二个m-序列的初始化由表示。
在等式3中，根据以下等式，用于生成c(i)的伪随机序列生成器在每个子帧的开始处通过cinit被初始化。
等式5
在等式5中，如果较高层没有提供nDMRS,i ID的值，或者如果DCI格式1A、2B或者2C被用于与PDSCH传输相关联的DCI格式，则通过物理层小区标识符Ncell ID给出对应于的数量n(i) ID,i＝0,1，并且除此之外也可以通过nDMRS,i ID给出。
在等式5中，除非另外指定，否则nSCID的值为零。对于天线端口7或8上的PDSCH传输，nSCID由DCI格式2B或2D给出。DCI格式2B是用于使用具有UE-RS的最多两个天线端口的PDSCH的资源指配的DCI格式。DCI格式2C是用于使用具有UE-RS的最多8个天线端口的PDSCH的资源指配的DCI格式。
用于CRS的RS序列rl,ns(m)被定义如下。
等式6
这里，Nmax,DL RB表示最大DL带宽配置，表示为NRB sc的倍数。ns表示无线电帧中的时隙号，并且l表示时隙中的OFDM符号数目。伪随机序列c(i)由等式4定义。在每个OFDM符号的开始处根据以下等式初始化伪随机序列发生器。
等式7
这里，Ncell ID表示物理层小区标识符。对于正常CP，NCP＝1，并且对于扩展CP，NCP＝0。
在3GPP LTE系统中，CRS被定义在PRB对中。参考图6，用于CRS的RS序列rl,ns(m)被映射到用作时隙ns中的天线端口p的参考符号的复调制符号a(p) k,l。
等式8
这里，k、l、以及m'被如下地定义。
等式9
k＝6m+(v+vshift)mod 6
参数v和vshift定义频域中的用于不同RS的位置，并且v由以下等式给出。
等式10
小区特定的频移由vshift＝Ncell ID mod 6给出，其中Ncell ID是物理层小区标识符，即，物理小区标识符。
图6图示在无线通信系统中使用的UL子帧的结构。
参考图6，UL子帧可以在频域中被划分为数据区域和控制区域。一个或多个PUCCH可以被分配给控制区域来传递UCI。一个或者多个PUSCH可以被分配给UE子帧的数据区域以承载用户数据。
在UL子帧中，远离直流(DC)子载波的子载波被用作控制区域。换句话说，位于UL传输BW的两端的子载波被分配以发送UCI。DC子载波是不用于信号传输的分量，并且在上变频过程中被映射到载波频率f0。用于一个UE的PUCCH被分配给属于在一个载波频率上操作的资源的RB对，并且属于该RB对的RB在两个时隙中占用不同的子载波。以这种方式分配的PUCCH通过在时隙边界上分配给PUCCH的RB对的跳频来表示。如果没有应用跳频，则RB对占用相同的子载波。
PUCCH可以被用于发送以下控制信息。
-调度请求(SR)：SR是用于请求UL-SCH资源并且使用开关键控(OOK)方案发送的信息。
-HARQ-ACK：HARQ-ACK是对PDCCH的响应和/或对PDSCH上的DL数据分组(例如，码字)的响应。HARQ-ACK指示PDCCH或PDSCH是否已被成功接收。响应于单个DL码字来发送1比特HARQ-ACK，并且响应于两个DL码字来发送2比特HARQ-ACK。HARQ-ACK响应包括肯定ACK(简称ACK)、否定ACK(NACK)、不连续传输(DTX)或NACK/DRX。HARQ-ACK与HARQ ACK/NACK和ACK/NACK可互换使用。
信道状态信息(CSI)：CSI是DL信道的反馈信息。CSI可以包括信道质量信息(CQI)、预编码矩阵指示符(PMI)、预编码类型指示符和/或秩指示符(RI)。在CSI中，MIMO相关的反馈信息包括RI和PMI。RI指示UE可以通过相同的时间频率资源接收的流的数量或层数。PMI是反映信道的空间特性的值，其基于诸如SINR的度量指示用于DL信号发送的优选预编码矩阵的索引。CQI是信道强度的值，其指示在eNB使用PMI时UE一般可以获得的接收SINR。
一般的无线通信系统通过一个下行链路(DL)频带和通过对应于该DL频带的一个上行链路(UL)频带发送/接收数据(在频分双工(FDD)模式的情况下)，或者将规定的无线电帧在时域中划分为UL时间单元和DL时间单元，并且通过UL/DL时间单元发送/接收数据(在时分双工(TDD)模式的情况下)。最近，为了在最近的无线通信系统中使用更宽的频带，已经讨论了通过聚合多个UL/DL频率块来引入使用更宽的UL/DL BW的载波聚合(或BW聚合)技术。载波聚合(CA)与正交频分复用(OFDM)系统的不同之处在于，使用多个载波频率来执行DL或UL通信，而OFDM系统承载在单个载波频率上被划分成多个正交子载波的基带频带来执行DL或UL通信。在下文中，通过载波聚合而聚合的每个载波将被称为分量载波(CC)。
例如，UL和DL中的每一个中的三个20MHz的CC被聚合以支持60MHz的BW。CC在频域中可以是连续的或不连续的。尽管描述了UL CC的BW和DL CC的BW是相同的并且是对称的情况，但是可以独立地定义每个分量载波的BW。另外，可以配置UL CC的数量与DL CC的数量不同的非对称载波聚合。用于特定UE的DL/UL CC可以被称为在特定UE处配置的服务UL/DLCC。
同时，3GPP LTE-A系统使用小区的概念来管理无线电资源。小区由下行链路资源和上行链路资源的组合即DL CC和UL CC的组合来定义。小区可以仅由下行链路资源配置，也可以由下行链路资源和上行链路资源配置。如果支持载波聚合，则可以由系统信息来指示下行链路资源(或DL CC)的载波频率和上行链路资源(或UL CC)的载波频率之间的链接。例如，可以由系统信息块类型2(SIB2)的链接来指示DL资源和UL资源的组合。在这种情况下，载波频率是指每个小区或CC的中心频率。在主频率上操作的小区可以被称为主小区(P小区)或PCC，并且在辅频率上操作的小区可以被称为辅小区(S小区)或SCC。与下行链路上的P小区对应的载波将被称为下行链路主CC(DL PCC)，并且与上行链路上的P小区对应的载波将被称为上行链路主CC(UL PCC)。S小区是指在完成无线电资源控制(RRC)连接建立之后可以配置的小区，并且用于提供附加的无线电资源。S小区可以根据UE的能力，与P小区一起形成UE的服务小区集合。与下行链路上的S小区对应的载波将被称为下行链路辅CC(DLSCC)，并且与上行链路上的S小区对应的载波将被称为上行链路辅CC(UL SCC)。虽然UE处于RRC连接状态，但是如果其没有由载波聚合配置或者不支持载波聚合，则仅存在由P小区配置的单个服务小区。
eNB可以激活在UE中配置的服务小区中的全部或一些，或者停用用于与UE通信的一些服务小区。eNB可以改变激活/停用的小区，并且可以改变激活或停用的小区的数量。如果eNB以小区特定或UE特定的方式向UE分配可用小区，则除非对UE的小区分配完全重配置或者除非UE执行切换，否则至少一个分配的小区不被停用。除非对UE的CC分配完全重配置否则不被停用的这样的小区将被称为P小区，并且可以由eNB自由地激活/停用的小区将被称为S小区。可以基于控制信息来彼此识别P小区和S小区。例如，可以将特定控制信息设置为仅通过特定小区发送和接收。该特定小区可以被称为P小区，而其他小区可以被称为S小区。
所配置的小区是指其中基于来自eNB的小区之中的另一个eNB或UE的测量报告针对UE执行CA并且针对每个UE进行配置的小区。为UE配置的小区可以是关于UE的服务小区。为UE配置的小区即服务小区预留用于PDSCH传输的ACK/NACK传输的资源。激活的小区是指为UE配置的小区之中的被配置成实际用于PDSCH/PUSCH传输的小区，并且在激活的小区上执行用于PDSCH/PUSCH传输的CSI报告和SRS传输。停用的小区是指由eNB的命令或定时器的操作配置成不用于进行PDSCH/PUSCH传输的小区，并且在停用的小区上停止CSI报告和SRS传输。
用于参考，载波指示符(CI)意指服务小区索引ServCellIndex，并且CI＝0被应用于P小区。服务小区索引是用于识别服务小区的短标识，例如，可以将从0到“可以一次为UE配置的载波频率的最大数量减1”中的任意一个整数分配给一个服务小区作为服务小区索引。也就是说，服务小区索引可以是用于在分配给UE的小区之中识别特定服务小区的逻辑索引，而不是用于识别所有载波频率中的特定载波频率的物理索引。
如上所述，载波聚合中使用的术语“小区”与指示由一个eNB或一个天线组提供通信服务的特定地理区域的术语“小区”不同。
除非特别指出，本发明中提及的小区是指作为UL CC和DL CC的组合的载波聚合的小区。
同时，如果引入RRH技术、跨载波调度技术等，则eNB应该发送的PDCCH的数量将逐渐增加。然而，由于其中可以发送PDCCH的控制区域的大小与之前相同，所以PDCCH传输成为系统吞吐量的瓶颈。尽管通过引入上述多节点系统、各种通信方案的应用等可以改善信道质量，但是需要引入新的控制信道以将传统通信方案和载波聚合技术应用于多节点环境。由于该需要，已经讨论了数据区域(在下文中，被称为PDSCH区域)而不是传统控制区域(在下文中，被称为PDCCH区域)中的新控制信道的配置。在下文中，新的控制信道将被称为增强的PDCCH(在下文中，被称为EPDCCH)。
EPDCCH可以配置在从配置的OFDM符号开始的后部OFDM符号内，而不是子帧的前部OFDM符号内。可以使用连续频率资源来配置EPDCCH，或者可以使用用于频率分集的不连续频率资源来配置EPDCCH。通过使用EPDCCH，每个节点的控制信息可以被发送到UE，并且可以解决传统PDCCH区域可能不足的问题。用于参考，可以通过与被配置用于发送CRS的天线端口相同的天线端口来发送PDCCH，并且被配置成解码PDCCH的UE可以通过使用CRS来解调或解码PDCCH。与基于CRS发送的PDCCH不同，基于解调RS(以下称为DMRS)来发送EPDCCH。因此，UE基于CRS对PDCCH进行解码/解调，并且基于DMRS对EPDCCH进行解码/解调。与EPDCCH相关联的DMRS在与相关联的EPDCCH物理资源相同的天线端口p∈{107,108,109,110}上发送，仅在EPDCCH传输与相应的天线端口相关联时才存在用于EPDCCH解调的与EPDCCH相关联的DMRS，并且仅在映射对应的EPDCCH的PRB上发送。例如，由天线端口7或8的UE-RS占用的RE可以被EPDCCH映射到的PRB上的天线端口107或108的DMRS占用，并且由天线端口9或10的UE-RS占用的RE可以被EPDCCH映射到的PRB上的天线端口109或110的DMRS占用。换句话说，如果EPDCCH的类型和层的数量与在用于解调PDSCH的UE-RS的情况下相同，则在每个RB对上使用一定数量的RE来传输用于解调EPDCCH的DMRS，而不管UE或者小区如何。
最近，机器类型通信(MTC)已经成为重要的通信标准问题。MTC是指机器和eNB之间的信息交换，而不涉及人员或具有最小的人为干预。例如，MTC可以用于测量/感测/报告的数据通信，例如计量表读取、水位测量、监控摄像机的使用、自动售货机的库存报告等，并且也可用于多个UE的自动应用或固件更新过程。在MTC中，传输数据量小，并且UL/DL数据发送或接收(以下称为发送/接收)偶尔发生。考虑到MTC的这些性质，根据数据传输速率降低MTC的UE(以下称为MTC UE)的生产成本和电池消耗在效率方面会更好。由于MTC UE具有低的移动性，因此其信道环境保持基本相同。如果MTC UE用于计量、读取计量表、监控等，则MTC UE很可能位于典型的eNB的覆盖范围没有达到的诸如地下室、仓库和山区的地方。考虑到MTCUE的目的，与常规UE(以下称为传统UE)的信号相比，具有更宽的覆盖范围的MTC UE的信号更好。
当考虑MTC UE的使用时，与传统UE相比，MTC UE需要宽覆盖范围的信号的可能性高。因此，如果eNB使用与向传统UE发送PDCCH、PDSCH等的方案相同的方案向MTC UE发送PDCCH、PDSCH等，则MTC UE难以接收PDCCH、PDSCH等。因此，本发明提出eNB在向具有覆盖范围问题的MTC UE发送信号后应用诸如子帧重复(具有信号的子帧的重复)或子帧捆绑的覆盖范围增强方案，使得MTC UE可以有效接收由eNB发送的信号。例如，可以通过多个(例如，大约100个)子帧将PDCCH和/或PDSCH发送到具有覆盖问题的MTC UE。
图7图示用于MTC的示例性信号频带。
作为降低MTC UE的成本的一种方法，MTC UE可以在例如1.4MHz的减小的DL和UL带宽中操作，而不管当小区操作时的系统带宽如何。在这种情况下，MTC UE操作的子带(即，窄带)可以总是位于小区的中心(例如，6个中心PRB)，如图7(a)所示，或者可以在一个子帧中提供用于MTC的多个子带以在该子帧中复用MTC UE，使得UE使用不同的子带或者使用不是由6个中心PRB组成的子带的相同的子带，如图7(b)所示。
在这种情况下，由于为另一个UE发送的PDCCH的复用的问题，MTC UE可能不能正常地接收通过整个系统带宽发送的传统PDCCH，并且因此在发送传统PDCCH的OFDM符号区域中不优选发送用于MTC UE的PDCCH。作为解决这个问题的一种方法，需要引入在MTC为MTC UE操作的子带中发送的控制信道。作为这样的低复杂度MTC UE的DL控制信道，可以使用传统EPDCCH。或者，可以为MTC UE引入作为传统EPDCCH的变体的M-PDCCH。
数据信道(例如，PDSCH或PUSCH)和/或控制信道(例如，M-PDCCH、PUCCH或PHICH)可以通过多个子帧被重复地发送，或者可以使用TTI捆绑方案发送，用于UE的覆盖范围增强(CE)。另外，对于CE，控制/数据信道可以使用诸如跨子帧信道估计或频率(窄带)跳变的方案来发送。这里，跨子帧信道估计是指不仅使用存在相应信道的子帧中的RS而且使用相邻子帧中的RS的信道估计方法。
MTC UE可能需要高达例如15dB的CE。然而，所有的MTC UE并不总是处于需要CE的环境下，对于所有MTC UE的服务质量(QoS)的要求也不相同。例如，诸如传感器和仪表的设备具有有限的移动性和小的数据发送和接收量，并且位于阴影区域的可能性高，因此需要高CE。然而，诸如智能手表等的可穿戴设备可以具有更大的移动性和相对大的数据发送和接收量，并且位于非阴影区域的可能性高。因此，所有MTC UE不一定需要高等级的CE，并且要求的CE的能力可以根据MTC UE的类型而不同。
在下面将要描述的本发明的实施例中，“假定”可以意指发送信道的实体发送信道以匹配相对应的“假定”，或者接收信道的实体以信道已经被发送以匹配“假定”为前提以匹配“假定”的形式接收或者解码信道。
LTE小区在至少6个RB的带宽中操作。为了进一步降低MTC UE的成本，可以考虑其中MTC通过约200kHz的窄带宽工作的环境。这样的MTC UE，即，能够仅在窄带宽内操作的MTCUE，也可以在具有比200kHz更宽的带宽的传统小区中向后兼容地操作。可以仅为此MTC UE部署其中传统小区不存在的干净频带。
在本发明中，通过具有宽于200kHz的带宽的传统小区中的一个PRB左右的小的窄带操作的系统被称为带内窄带(NB)物联网(IoT)并且在其中不存在传统小区的干净频带中仅针对MTC UE通过一个PRB左右的小型NB进行操作的系统被称为独立的NB IoT。
IoT是指物理设备、连接的设备、智能设备、建筑物以及嵌入有电子设备、软件、传感器、致动器和网络连接的其他项目的网络互连，这使得这些对象能够收集和交换数据。换句话说，IoT是指物理对象、机器、人员和其他设备的网络，用于启用连接和通信以交换用于IoT智能应用和服务的数据。IoT允许对象通过现有网络基础设施进行远程感测和控制，从而为物理世界与数字世界的更直接集成创造机会，并且导致被提升的效率、准确性和经济效益。特别地，使用3GPP技术的IoT被称为蜂窝IoT(CIoT)。
NB-IoT允许通过具有180kHz的有限信道带宽的E-UTRA来接入网络服务。NB-IoT可以被认为是以一个PRB为单位操作的IoT。
在下文中，作为NB-IoT操作的一个RB的大小的无线电资源将被称为NB-IoT小区或NB-LTE小区，并且支持在一个RB中操作的NB-IoT小区的系统将被称为NB-IoT系统或NB-LTE系统。
另外，在下文中，根据LTE系统在其上发生通信的LTE无线电资源将被称为LTE小区，并且根据GSM系统在其上发生通信的GSM无线电资源将被称为GSM小区。在LTE小区的系统频带中，带内NB IoT小区可以在200kHz(考虑保护频带)或180kHz的带宽(不考虑保护频带)的带宽中操作。
本发明提出一种通过eNB向具有NB RF能力的NB设备提供服务同时在宽带系统中服务具有宽带RF能力的UE的方法。在此，宽带表示最小为1.4MHz的频带。
本发明提出一种通过具有NB RF能力的NB设备接收使用NB设备的有限RF能力的服务同时最小化宽带LTE系统中对宽带UE的影响的方法。在下文中，根据本发明的支持NB-IoT的UE将被称为NB-IoT UE或NB-LTE UE。
提出一种单独地管理用于初始接入的频率和用于除了初始接入之外的数据和控制信道发送/接收的频率的方法。
在下文中，将集中于NB-LTE UE来描述本发明的建议。应注意的是，下面描述的本发明的建议可适用于在正常小带宽(BW)中操作的UE以及NB-IoT UE。
在传统的LTE/LTE-A系统中，诸如PSS/SSS/PBCH的用于初始接入的信号和系统信息在6个RB(例如，1.4MHz)中被发送，这6个RB被定位在信道带的中心，不管eNB的实际数据传输带如何。在接收到PSS/SSS/PBCH之后，UE可以知晓诸如相应小区的UL/DL定时、BW、FDD或TDD的应用、系统帧号(SFN)、CP大小(扩展CP或正常CP)和PCFICH的信息。在成功解码接收到的PSS/SSS/PBCH并成功完成随机接入过程之后，UE可以确定UE已经成功接入相应的小区并且然后在期望的相应小区上发送/接收UL/DL数据。因为具有200kHz的NB RF能力的NB-LTE UE不能接收6个RB，所以NB-LTE UE甚至不能在传统的LTE/LTE-A系统中执行初始接入。因此，需要在具有与NB-LTE UE的RF能力相对应的一个RB的BW的频带中发送额外的SS和系统信息。为了最小化对传统系统的影响并提供操作便利性，本发明提出操作在其上发送用于初始接入的SS和系统信息的载波(在下文中，锚载波)和用于实际数据服务的载波(在下文中，数据载波)。NB-LTE UE可以通过锚载波执行初始接入，并在锚载波指示的数据载波上接收数据业务。
在下文中，将更详细地描述在LTE频带中使用NB锚载波和NB数据载波与LTE系统一起操作NB-IoT系统(也称为NB-LTE系统)的方法。特别地，将更详细地描述LTE频带中的在其上NB-IoT系统和LTE系统共存的NB锚/数据载波的操作方案、应在相应的载波上发送到LTE-NB UE的信令信息以及UE操作。NB-LTE系统在传统宽带LTE系统频带中操作，并且需要被设计成与LTE系统在同一频带中共存，同时最小化对传统eNB和传统UE的影响。
在尝试执行对LTE系统的初始接入时，UE首先接收eNB周期性发送的SS。在LTE系统中，eNB通过系统频带中的6个中心RB(即，1.08MHz)发送PSS/SSS。尽管通过6个RB发送PSS/SSS，但是其中存在PSS/SSS的6个RB的中心频率应当位于与100kHz的倍数对应的频率中。执行小区搜索的UE在以100kHz为单位的100kHz的倍数相对应的中心频率中搜索用于eNB的PSS/SSS的SS。也就是说，为了有助于UE的初始小区搜索，LTE系统的DL中心频率可以仅以100kHz的倍数位于所有可用频带中。这被称为频率栅格或信道栅格。如果UE的信道栅格是100kHz，则UE在给定频带中尝试在每个100kHz中检测SS。例如，如果信道栅格定义为100kHz，则中心频率可能仅位于下述频率中。
等式11
Fc＝Fo+m·100kHz
这里，m是整数并且Fc是中心频率。Fc可以是其中允许LTE系统的操作的频带开始的频率或者当UE开始在允许LTE系统的操作的频带中搜寻中心频率时UE使用的参考频率。可替选地，Fo可以是LTE系统的中频，即，EUTRA系统的中频。如果信道栅格定义为100kHz，则中心频率可能仅以100kHz为单位来定位。根据等式11，UE仅以从特定频率Fo开始的每100kHz为单位执行SS搜索，并假定其中系统的SS能够被发送的频率仅以从Fo开始的100kHz为单位存在。
传统LTE系统的信道栅格是100kHz。因此，可以认为，即使在NB-LTE系统中也维持100kHz的信道栅格。为了最小化对传统LTE系统的影响，可以在NB-IoT系统中考虑保留在传统LTE系统中使用的15kHz的子载波间距。当NB-IoT系统在LTE系统的频带内，即，带内操作时，这种考虑可能特别有效。在这种情况下，如果NB-IoT系统在LTE系统的保护频带中或者远离在LTE系统中使用的频带的频带中操作，则可以使用除了15kHz以外的子载波间距以向NB中的更多UE提供服务。
在下文中，将通过在传统信道的名称前添加“n”来描述与在传统宽带LTE系统中发送的信道具有相似或相同目的的信道，以便于将信道与在传统的LTE系统中发送的信道区分。例如，为NB-LTE系统发送的SS将被称为nSS。可以通过以与LTE系统类似的方式将nSS划分成nPSS和nSSS来发送nSS，或者可以在nPSS和nSSS之间不区分的情况下作为一个nSS被发送。类似地，在对于初始小区搜索来说不可或缺的PBCH的情况下，在NB-LTE系统中发送的PBCH将被称为nPBCH。基本nPSS/nSSS/nPBCH的传输目的和内容与LTE系统中的那些类似。
NB-LTE系统中的nSS的传输频带受到NB-LTE UE的RF能力的限制。也就是说，nSS的传输频带不能以比由NB-LTE UE的RF能力确定的频带更宽的频带发送。应该在等于或窄于由NB-LTE UE的RF能力确定的频带的频带中发送nSS，使得NB-LTE UE一定可以接收nSS。为了便于描述，通过以其中NB-LTE UE的RF能力支持200kHz的示例描述本发明的建议。然而，本发明的所描述的建议不限于具有200kHz的BW的NB-LTE系统。
因为NB-LTE UE的RF能力支持200kHz，所以nSS也需要在200kHz内发送。当考虑到100kHz的信道栅格时，优选的是，其中发送nSS的频带的中心频率总是100kHz的倍数。考虑到DL信号传输期间的保护频带，其中在NB-LTE系统中发送信息的有意义的持续时间可以是180kHz。180kHz是被包括在当前LTE系统中定义的一个PRB中的频带，并且当考虑15kHz的子载波间距时包括12个子载波。在NB-LTE系统与LTE系统共存并且UE的信道栅格保持在100kHz的前提下，能够发送nSS的位置是非常有限的。
下表示出LTE系统支持的信道带宽BW和每个信道BW的RB的数量，NRB。即，下表示出E-UTRA信道BW中的传输BW配置NRB。
表7
如表7中所示，LTE系统支持1.4、3、5、10、15和20MHz，并且每个频带可以被定义为180kHz的带宽的PRB的数目。
下表示出其中实际携带信息的LTE系统的每个信道BW的带宽的大小，以及在相应的信道BW中实际上不携带信息的保护带的大小。
表8
信道带宽 RB的数目 保护带 保护带/2
1.4MHz 6RBs＝1080kHz 320kHz 160kHz
3MHz 15RBs＝2700kHz 300kHz 150kHz
5MHz 25RBs＝4500kHz 500kHz 250kHz
10MHz 50RBs＝9000kHz 1000kHz 400kHz
15MHz 75RBs＝13500kHz 1500kHz 750kHz
20MHz 100RBs＝18000kHz 2000kHz 1000kHz
图8至图11图示根据LTE信道BW的锚载波候选。特别地，图8图示5MHz的LTE频带中其上nSS可能存在的锚载波候选的位置，图9图示10MHz的LTE频带中其上nSS可能存在的锚载波候选的位置，图10图示15MHz的LTE频带中其上nSS可能存在的锚载波候选的位置，并且图11图示20MHz的LTE频带中其上nSS可能存在的锚载波候选的位置。参考图8至图11，nSS可以仅在表示为nSS载波候选的频率位置处被发送。
由诸如5MHz或15MHz的奇数编号的RB组成的频带包括在离其中心频率900kHz的倍数的位置处的锚载波的中心频率。
参考图8，在5MHz的频带中满足100kHz的信道栅格和15kHz的子载波间距的180MHz的频带受到限制，如图8中所图示，被限于总共3个位置，包括一个5MHz的中心RB和两个RB，其中每个RB被包括在位于5MHz频带的两个边缘中的每个边缘处的保护频带中。类似地，参考图10，在15MHz的频带中，总共11个PRB可以对应于锚载波候选。
在特定大小的LTE频带中，具体地，在具有由偶数编号的RB组成的LTE信道BW的系统中，难以发现PRB，该PRB匹配带内的传统系统的PRB映射，并且能够发送满足100kHz的信道栅格的nSS同时保持15kHz的子载波间距。例如，参考图9，在10MHz的频带中，总共两个PRB可以对应于锚载波候选。参考图11，在20MHz的频带中，总共6个PRB可以对应于锚载波候选。如果不存在如上所述的锚定子载波候选，则可以考虑在传统载波的2个PRB上发送NB-LTE的nSS。然而，这样的配置具有使用超过必要的更多RB的缺点。如果在带内发送nSS，因为eNB也应该同时支持另一个传统UE，所以eNB能够将功率提升应用于nSS的程度可能受到限制，并且应假定有限的功率以发送nSS。当NB-LTE UE执行初始小区接入时，这样的情形可能导致时延和小区检测能力的下降。为了改进上述情形，本发明提出即使当NB-IoT在带内被服务时在保护频带中发送nSS。例如，可以单独地操作在其上发送nSS的锚载波和被用于在初始接入之后发送/接收数据的数据载波。在这种情况下，在本发明的一些实施例中，“数据载波”中的“数据”可以共同指示同步之后的控制信息和系统信息以及诸如PDSCH/PUSCH的数据信道。
图12图示根据本发明的UE的状态和转换。
锚载波发送用于NB-LTE UE在锚载波上执行初始接入的基本系统信息(S901)和关于在其上发送除了nSS/nPBCH以外的信道的载波的信息，即，关于数据载波的信息。根据本发明的实施例，锚载波可以被用于发送nSS/nPBCH，而数据载波不用于发送nSS/nPBCH。
参考图11，NB-LTE UE可以根据锚载波监测其RF(S901)，并且在必要时，根据数据载波监测RF(S903)。
在专用于系统信息的传输的nPBCH上，可以发送锚载波的系统信息和数据载波的系统信息。例如，锚载波的系统信息可以包括锚载波上的天线端口的数量、小区ID和/或系统帧号(SFN)。稍后将描述数据载波的系统信息。可以通过nPBCH发送关于在锚载波上发送的数据载波的信息。可替选地，代替通过nPBCH发送关于数据载波的信息，可以设置额外的信道以携带关于数据载波的信息。
NB-LTE UE在初始锚载波上接收nSS以调整与eNB的同步，使用nPBCH获取关于初始锚载波的系统信息，接收关于数据载波的信息，并且然后进入数据载波(T902)以发送/接收数据和控制信道。锚载波基本上提供关于数据载波位置的信息作为关于数据载波的信息。
锚载波和数据载波之间的关系可以包括以下情况(但不排除其他情况)。
-保护频带内的锚载波+相同的功率放大器(PA)-带内的数据载波：当相同的PA被用于锚载波和数据载波时，可以假定小区ID、SFN等在锚载波和数据载波之间被共享，并且可以假定时间/频率跟踪值相等。也就是说，当相同的PA被用于锚载波和数据载波时，相同的小区ID和相同的SFN被用于锚载波和数据载波。如果带内和保护带之间的频率间距不宽，则可以假定时间/频率跟踪值相等。带内数据载波可以具有LTE的小区ID和/或SFN。
-保护带内的锚载波+不同的PA-带内的数据载波：如果不同的PA被用于锚载波和数据载波，则锚载波和数据载波中的小区ID、SFN等可以不同。如果不同的PA被用于锚载波和数据载波，则数据载波的小区ID和SFN可以在锚载波上被发送。带内的数据载波可以具有LTE的小区ID和/或SFN，并且保护带中的锚载波可以具有不同于LTE的小区ID和/或SFN的小区ID和/或SFN。如果带内和保护带之间的频率间距不宽，则可以假定时间/频率跟踪值相等。如果带内和保护带之间的频率间距宽，则数据载波和锚载波的跟踪值不同是可取的。在这种情况下，因为需要重新执行用于数据载波的时间/频率跟踪，所以可以通过锚载波发送其中发送数据载波的nSS的帧/子帧索引的偏移值。关于锚载波与数据载波之间的传输功率差或者数据载波传输功率值的信息也可以通过锚载波来发送。
-保护带内的锚载波+保护带内的数据载波：在这种情况下，可以假设相同的PA或不同的PA。为了区分使用相同PA的情况和使用不同PA的情况，关于NB-LTE UE是否可以假设相同的PA(或相同的小区ID、相同的SFN等)的信息，可以被另外发送。
-带内的锚载波+保护带内的数据载波内：如果期待使用相邻的保护带和带内，则eNB可以在带内配置锚载波并通知NB-LTE UE保护带的载波的频率偏移。
-带内的锚载波+带内的数据载波：在这种情况下，可以假设相同的PA或不同的PA。为了区分使用相同PA的情况和使用不同PA的情况，关于NB-LTE UE是否可以假定相同的PA(或相同的小区ID、相同的SFN等)的信息，可以被另外发送。
特别地，如果在保护带中操作锚载波，则可以在带内和保护带中操作NB-LTE系统，不管LTE系统带宽如何。在LTE系统频带以外的保护频带或频带中，因为对LTE系统的物理信号(例如，PDCCH区域、PSS/SSS、PBCH资源等)没有限制，所以NB-IoT信号和LTE系统的物理信号之间的冲突可以不被考虑。例如，如果锚载波被配置在保护带中并且数据载波被配置成在除了其中PSS/SSS和PBCH被占用的6个中心PRB之外的PRB中操作，则eNB可以在不考虑PSS/SSS/PBCH和nSS之间的冲突的情况下在数据载波上向NB-LTE UE提供数据服务，并且NB-LTE UE可以在不考虑PSS/SSS/PBCH的存在的情况下在数据载波上发送/接收其数据。
通过接入一个锚载波形成关联后，NB-LTE UE可以获取关于数据载波的信息，或者通过锚载波的系统信息获取关于数据载波的信息。例如，关于数据载波的信息可以表示为数据载波的频率列表。数据载波的位置可以表示为锚载波的中心频率和数据载波的中心频率之间的间隙。可以有一个或多个数据载波。在这种情况下，可以发送对于每个数据载波在相应的数据载波上进行通信所必需的信息。例如，可以以Data_carrier＝{nData_carrier_1，nData_carrier_2，nData_carrier_3，...}的形式发送关于数据载波的信息，并且可以发送对于每个数据载波接收数据和其他信道所必需的信息。eNB可以配置多个DL载波和多个UL载波。一个数据载波可以由一个UL载波和一个DL载波组成。例如，eNB可以发送包括指示用于NB-IoT的数据DL载波(nData_downlink_carrier)的信息和指示用于NB-IoT的数据UL载波(nData_uplink_carrier)的信息的数据载波信息(例如，Data_Data_carrier_1＝{nData_downlink_carrier_1，nData_uplink_carrier_1})。如果配置多个数据载波，则可以单独地配置UL载波和DL载波。例如，可以由eNB发送Data_Carrier＝{nData_downlink_carrier_1，nData_downlink_carrier_2，nData_downlink_carrier_3，nData_uplink_carrier_1，nData_uplink_carrier_2}的信息。
因此，可以通过频率匹配信道栅格发送同步和基本信息，并且可以提供用于附加NB-LTE载波的频率列表。因此，可以配置在与100kHz的信道栅格不匹配的频率中具有中心频率的NB-LTE载波。
在配置UL载波时，eNB可以指示用于传输NB-IoT的随机接入信道(在下文中，nRACH)的附加UL载波。如果没有给出信令，则NB-LTE UE可以发送所有配置的UL载波nRACH。
在下文中，将描述由NB-IoT UE在锚载波上接收DL信道的方法。
当配置多个数据载波时，因为通常以低成本/低复杂度实现NB-LTE UE，所以不同时监视多个数据载波并且一次仅可以顺序地监视一个数据载波。在这种情况下，NB-LTE UE可以以由eNB指示的间隔或预定时间间隔移动到每个数据载波以接收诸如数据等的信道。当通过锚载波提供关于数据载波的信息时，关于NB-LTE UE能够监视数据载波的间隔的信息可以被提供。作为另一种方法，eNB可以发送从发送诸如nPDSCH/nPDCCH的信道的相应数据载波到另一个数据载波的转换命令。例如，如果NB-LTE UE在nData_Carrier_1中正在接收nPDCCH/nPDSCH，则eNB可以命令NB-LTE UE在特定定时在nPDSCH中移动到nData_carrier_2。此过程可以通过多个数据载波之间的跳频来隐含地执行。在这种情况下，eNB可以发送要在其上执行跳频的载波的列表(即，PRB的列表)。
NB-LTE UE首先搜寻锚载波以接收nSS，并通过成功接收nSS/nPBCH来成功地执行初始接入。当在载波上成功接收到nSS后，NB-LTE UE可以从nSS获取用于载波上的信号发送/接收的小区ID。在成功执行初始接入之后，NB-LTE UE可以在移动到由锚载波指示的数据载波之后执行接收诸如数据的信道的操作。关于在锚载波上发送的数据载波的信息可以包括数据载波的位置，例如，锚载波的中心频率和数据载波的中心频率之间的间隙、数据载波的PDSCH速率匹配信息、数据载波上的CRS信息、CP类型(例如，正常CP或扩展CP)、帧结构类型(例如，TDD或FDD)、PDSCH起始符号编号、关于SFN的信息、在TDD情况下的TDD UL/DL配置(参见表1)和/或子载波间距。数据载波上的PDSCH速率匹配信息可以包括关于CRS位置的信息作为最具代表性的示例。例如，“在CRS位置处速率匹配PDSCH”可以指示PDSCH信号未被映射到存在CRS的RE。在下文中，“CRS被速率匹配”指示eNB不将其他DL信号(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)映射到CRS被映射到的频率时间资源，并且指示在其他DL信号未被映射到CRS被映射到的频率时间资源的假设下UE接收或者解码相应的数据。也就是说，与用于映射信号并在除被映射到相应的频率-时间资源的部分之外的部分处发送信号的打孔操作不同，没有数据信号被映射到速率匹配的频率-时间资源。因此，在信号的资源映射过程中被打孔的频率-时间资源被计为信号的资源，但是实际上不发射映射到被打孔的频率-时间资源的信号部分。另一方面，速率匹配的频率-时间资源不被计为信号的资源。因此，因为PDSCH信号在存在CRS的RE上被速率匹配，所以eNB不使用用于CRS传输的RE来发送nPDCCH/nPDSCH，并且UE可以假定被假定被用于CRS传输的RE不被用于发送nPDCCH/nPDSCH。有关数据载波上的CRS天线端口数量和CRS频率位置(即，频移vshift)的信息应被发送。与频移vshift相对应的信息可以是表示为0、1和2当中的一个值的频移vshift或用于生成CRS序列的小区ID信息。另外，可以在数据载波上的宽带LTE系统中使用的传输模式(TM)信息，并且诸如CSI-RS的信息作为关于数据载波的信息被用信号发送。还可以提供关于NB-LTE UE应在数据载波上进行速率匹配的CSI-RS位置的信息。
为了方便NB-IoT系统的操作，数据载波上的CP类型、帧结构、TDD UL/DL配置和子载波间距信息可以被配置成与在锚载波上的那些相同。在这种情况下，NB-LTE UE可以假定数据载波上的CP类型、帧结构、TDD UL/DL配置和子载波间距信息与锚载波上的那些相同。如果数据载波上的CP类型、帧结构、TDD UL/DL配置和子载波间距信息被定义为与锚载波上的那些相同，则可以不另外用信号发送这样的信息。
可以假设LTE系统中的SFN与NB-LTE系统中的SFN对齐。也就是说，可以假定数据载波上的SFN等于锚载波上的SFN。如果数据载波上的SFN不等于锚载波上的SFN，则锚载波的SFN与数据载波的SFN之间的差可以被用信号发送。
图13图示根据本发明的(传统)CRS和带内IoT载波之间的关系。
在本发明的上述实施例中可以考虑下面的描述。
多PRB操作允许UE从锚载波变成附加载波，即，非锚载波，或者从非锚载波变成锚载波。例如，在多个PRB中操作的UE可以将UE监测的载波从带内的锚载波变成保护带内的附加载波，从保护带内的锚载波变成带内的附加载波，从保护带内的锚载波变成保护带内的附加载波，或者从带内的锚载波变成带内的附加载波。如果UE将载波从带内变为保护带，则可能仅有必要指示在保护带内存在额外的PRB。如果UE在带内将载波变成另一载波，则有必要阐明如何指示下述参数当中的带内特定参数。eNB需要向UE通知关于带内的PRB的小区ID的信息和关于CRS的信息。为了简单起见，可以提供关于带内PRB的小区ID是否等于保护带内或带内的PRB的小区ID的信息。例如，当UE从锚PRB转换到带内PRB时，如果带内PRB的小区ID等于锚PRB的小区ID，则UE可以基于频率信息(例如，PRB索引、与中心频率的偏移等)和小区ID推导频移vshift。相反，如果它们不相等，则可以从锚PRB(即，锚载波)提供UE执行数据速率匹配所需的带内PRB的小区ID和CRS端口的位置。如从图5、等式9以及等式10中能够理解的，因为CRS端口的位置，即，CRS被映射到的RE的位置，根据CRS端口的数量和小区ID变得不同，所以关于CRS端口的数量和应用于CRS的小区ID的信息可以作为速率匹配信息被提供。另外，为了在带内接收PDSCH，UE需要关于带内的相应PRB中的DL数据(例如，PDSCH)的开始位置的信息和关于用于DL控制信道的OFDM符号的数目的信息。例如，可以提供下述信息。
-相同的物理小区标识(PCI)(或关于带内的PRB的小区ID是否等于锚PRB的小区ID的信息)(S1310)
>当相同的PCI字段指示真时(S1310，真)，
>>如果该字段指示为真，则假定从锚载波获得的小区ID与带内的附加PRB内的主小区ID相同，其与带内的情况类似。在这种情况下，主小区ID可以意指具有其中NB-IoT小区操作的PRB的LTE小区，即，EUTRA小区。
>>如果此字段指示真，则可以假定与用于锚PRB内的NB-IoT的RS(在下文中，NB-RS或者NRS)的天线端口(在下文中，NRS端口)的数目相同数目的天线端口被用于发送传统CRS(S1330)。例如，当存在两个NRS端口时，在通过将vshift应用于图5中表示为CRS端口0和CRS端口1的RE的位置而获得的位置处存在CRS的假定下，UE可以在相应的PRB中接收数据。
>>此外，如果此字段指示真，则UE可以假定锚PRB内的NRS的信息与主小区的CRS的信息相同。“NRS的信息与主小区的CRS的信息相同”的含义可以指示NRS的天线端口的数量与CRS的天线端口的数量相同，并且发送NRS的RE位置与发送CRS的RE位置相同。另外，在假定CRS是相应带内的NRS的情况下，UE可以接收控制信号和数据。在这种情况下，在接收到相应的PRB中的数据时，UE可以对CRS RE位置进行速率匹配，并使用CRS以接收/解调控制信号和数据。
>>>如果由与中心的偏移给出频率信息，则可以从附加的PRB频率信息中隐式地推导CRS PRB信息。
>当相同的PCI字段不指示真(S1310，假)时，
>>如果此字段不指示真，则有必要阐明UE是否仍然能够基于从锚定PRB搜索到的小区ID假定相同的vshift值。为了减少信令开销，假设相同的vshift值，并且可以仅指示CRS天线端口(在下文中，CRS端口)的数量(S1350)。UE可以假设对应于所指示的CRS端口的数量的CRS端口被用于相应的PRB中的CRS传输并接收数据(S1350)。例如，如果所指示的CRS端口的数量是4，则UE可以假定在通过将vshift应用于表示为图5中的CRS端口0至3的RE位置而获得的位置处CRS存在并且在PRB中接收数据。如果未用信号发送CRS天线端口的数目，则UE可以假定使用最大数目的CRS端口(例如，4个端口)以对数据进行速率匹配。
-控制格式指示符(CFI)(或指示PDSCH或nPDCCH的起始位置)。
>为了使UE接收UE的数据PRB内的控制信道(例如，nPDCCH)和数据信道(例如，nPDSCH)，关于其中发送nPDCCH的符号持续时间的信息以及关于开始nPDSCH传输的符号位置的信息可以被用信号发送给UE。
可替选地，代替如上所述的在与小区ID相关联的数据PRB内用信号发送LTE CRS信息，可以不再在附加PRB中使用传统CRS，并且CRS天线端口的数目可以被配置用于UE以仅执行数据速率匹配。也就是说，UE可以在不使用CRS的情况下仅基于NRS对nPDSCH/nPDCCH进行解码或解调，其中，在nPDSCH/nPDCCH未被映射到CRS存在于其上的RE的假设下，UE可以接收、解码或解调nPDSCH/nPDCCH。在这种情况下，UE可以假设已经从锚载波获取并且已经被UE获知的NRS的vshift等于附加PRB中的CRS的vshift。也就是说，UE在不使用CRS的情况下仅基于NRS对nPDSCH/nPDCCH解码或解调，其中，假设nPDSCH/nPDCCH未被映射在CRS存在的RE上，UE可以接收、解码或解调nPDSCH/nPDCCH。
如上面所提出的，可以使用以下方法之一执行从锚载波到数据载波的卸载。
-方法1.该方法通过附加系统信息提供潜在数据载波的列表，并允许UE搜寻另一个载波(在列表中)。
-方法2.显式卸载。此方法明确地配置在小区关联之后到数据载波的跳变。
-方法3.在此方法中，锚载波仅提供定位nSS和数据载波所必需的系统信息。在这种情况下，UE不能形成与锚载波的小区关联，并且锚载波可以被假定为仅给出关于数据载波的信息的载波。
如果根据方法3仅将锚载波用于同步，则可以连续地发送SS以使UE快速地检测SS。也就是说，数据载波的SS传输方案可以不同于锚载波的SS传输方案。在这种情况下，如果UE根据锚载波的SS传输方案没有成功执行SS的盲检测，则UE可以根据数据载波的SS传输方案对数据载波上的SS执行盲检测。
可替选地，如果假定使用方法3，则在CRS或传统PDCCH区域不存在于nSS通常可能存在的子帧中的假设下UE可以检测nSS。期待在带内支持IoT的系统可以强制通过保护带的SS传输。在nSS总是在保护带中被发送的前提下，用于SS传输的子载波间距可能不同于带内的子载波间距。换句话说，发送nSS的子载波间距可能不同于带内的子载波间距。在nSS总是在保护带中被发送的前提下，用于SS传输的子载波间距可能不同于带内的子载波间距。换句话说，发送nSS的子载波间距可能不同于带内的子载波间距。
另外，如果根据本发明的实施例在保护带中发送nSS以支持带内，则nSS可以不存在于带内并且可以仅在锚载波上发送nSS。也就是说，UE可以假定nSS仅存在于锚载波上，并且在带内的数据载波上不存在nSS。在这种情况下，UE可以假设保护带中的nSS的传输功率与带内的CRS或数据的传输功率相同，并且保护带中的SFN/时间/频率与带内的相同。
如果仅在保护带的锚载波上发送nSS，则可以使用锚载波上的所有OFDM符号来发送nSS，并且可以在多个子帧中发送nSS。
为了使NB-LTE UE移动到数据载波并且接收诸如数据的信道，eNB应用信号发送用于数据信道和/或控制信道的接收的关于RS的信息。在下文中，在用于NB-IoT的数据载波上配置的数据信道将被称为nPDSCH，并且在用于NB-IoT的数据载波上配置的控制信道将被称为nPDCCH。用于nPDSCH和nPDCCH的RS可以广泛地包括CRS和DM-RS(即，UE-RS)。当使用CRS时，eNB可以向UE通知关于在数据载波上被用于CRS的小区ID的信息。此小区ID可以与用于锚载波上的nSS序列的小区ID相同。如果用于数据载波上的CRS的小区ID与用于锚载波上的nSS的小区ID相同，则当没有用信号发送额外的小区ID时NB-LTE UE可以使用CRS以使用nSS的小区ID接收nPDSCH或nPDCCH。如果使用DM-RS，则eNB应向UE通知关于DM-RS序列的信息。
在移动到数据载波时，NB-LTE UE可以在相应的频带中在发送宽带PDCCH的OFDM符号之后的OFDM符号上接收诸如其nPDCCH/nPDSCH的信道。如果锚载波指示的PDSCH起始符号是OFDM符号n，则NB-LTE UE可以从OFDM符号n开始接收用于NB-LTE-UE的诸如nPDCCH/nPDSCH的信道。
当在预定时间内监测数据载波时，在数据载波上接收诸如nPDCCH/nPDSCH的信道的NB-LTE UE在特定定时处返回到锚载波并监测锚载波。NB-LTE UE可以根据预定的周期进入锚载波(T904)并监测锚载波(S901)。如果nSS/nPBCH被周期性地发送，则NB-LTE UE可以移动到锚载波以在发送信道的每个持续时间中接收相应的信道。另外，如果eNB指示在数据载波上接收诸如数据的信道的NB-LTE UE应进入锚载波以接收特定信道，则NB-LTE UE应进入锚载波。在从非连续接收(DRX)状态中唤醒后，NB-LTE UE可以总是进入锚载波(T904)，通过锚载波接收nSS/nPBCH(S901)，并且然后进入数据载波(T902)。
在下文中，在根据本发明的在使用两种类型的载波，即，锚载波和数据载波操作NB-LTE系统时，将更详细地描述系统信息和SS传输方案。
考虑到仅在锚载波上发送的nSS和nPBCH已经示意性地描述本发明。可以考虑不同于其中nSS和nPBCH仅存在于锚载波上的实施例的实施例。仅MIB可以在锚载波上被发送，并且用于部分系统更新的nSS可以通过数据载波的附加信道被发送。而且，可以在数据载波上发送附加的nSS。在这种情况下，在数据载波上发送的nSS可以不太频繁地被发送，并且可以是仅用于同步重新获取目的的SS。在数据载波上发送的nSS可以与在锚载波上发送的nSS相同。然而，为了提高资源使用效率，可以将在数据载波上发送的nSS设计为与锚载波上发送的nSS不同。例如，在锚载波上发送的nSS可以作为nPSS和nSSS的两个信号被单独地发送，并且在数据载波上发送的nSS可以仅作为nPSS或nSSS发送。可替选地，可以在数据载波上发送仅用于重新获取的附加信号。
如果甚至在数据载波上发送nSS和系统信息，则仅在锚载波上执行初始小区搜索并且在小区搜索之后已经成功执行初始接入的NB-LTE UE不再需要移动到锚载波。即，配置携带(相对频繁发送的)nSS和用于初始小区搜索的nPBCH的载波，并且用于除了初始小区搜索之外的系统信息更新和重新获取的nSS和其它的数据可以在附加载波上被发送。
根据在每个载波上发送/接收的信号/信道的类型，可以不同地操作锚载波和数据载波。在下面，在锚载波上发送nSS和nPBCH并且在数据载波上发送除了nSS/nPBCH之外的信号/信道的上述基本方案将被修改，并且修改的方案将被应用于传统LTE系统频段。在根据本发明的NB-LTE系统中可用的频带被归类成为三个频带，即，由传统LTE系统使用的带内、LTE系统的保护带以及除了在LTE系统中使用的频带之外在附加的频带中能够与LTE系统无关地操作的频带(例如，GSM频带)。如上所述，在特定LTE系统频带的带内，为了初始小区接入搜索满足15kHz的子载波间距和100kHz的栅格的180kHz的频带位置可能是不可能的。显然，LTE系统频带的带内的NB-IoT小区位置可以根据LTE系统频带被容易地搜索。为了不论系统频带如何始终如一地执行初始小区搜索，本发明已经提出操作锚载波和数据载波。但是，如果有多个数据载波列表，则可能难以操作锚载波和数据载波。例如，如果在锚载波中已经执行初始接入的NB-LTE UE能够使用的数据载波由nPBCH指示，则nPBCH需要携带锚载波的主系统信息(例如，MIB)和数据载波的(主)系统信息。在这种情况下，可能难以通过nPBCH发送锚载波的系统信息和数据载波的系统信息。另外，锚载波上使用的子载波间距可能不同于数据载波上使用的子载波间距。为了系统设计的方便性和一致性，锚载波可以作为保护频带中或LTE系统频带以外的频带中的独立载波来操作。因此，仅可以在锚载波上发送关于nPSS/nSSS的信息和用于仅执行初始接入的主系统信息，并且可以仅将数据载波的频率位置指示为关于数据载波的信息，使得通过锚载波提供的系统信息的量可以被最小化。已经接收到这样的信息并且成功执行初始接入的NB-LTE UE可以移动到用信号发送的数据载波并且在该数据载波上接收数据。当存在多个数据载波时，可以通过锚载波仅指示多个数据载波当中的特定数量的数据载波(例如，特定数量的DL载波和/或特定数量的UL载波)。通过相应的数据载波提供关于多个实际数据载波的系统信息。例如，可以为NB-LTE系统配置多个数据载波。其中，用于重新获取的诸如nSS的信息和用于数据载波的系统信息可以在一些数据载波上发送，并且控制/数据信道可以在其他数据载波上发送。换句话说，可以在锚载波上执行初始小区接入，并且可以将数据载波划分成其上发送关于数据载波的系统信息和以低密度发送的nSS的IoT载波和在其上发送数据信道和控制信道的数据载波。因为尽管IoT载波执行部分同步功能但是IoT载波位于LTE系统的带内，所以对用于使对LTE系统的干扰最小化的可用的RE和可用符号的位置可能存在限制。相反地，因为锚载波可以位于保护带和其他频带中，所以对于频率和时间资源的使用的自由度进一步提高。IoT载波和数据载波的系统信息和速率匹配信息可以相同。根据是否发送通过相应载波的系统信息以及是否发送nSS，IoT载波和数据载波变得不同。当锚载波指示初始接入后UE应针对数据业务移动到的数据载波时，仅发送关于IoT载波的信息和用于IoT载波的基本系统信息，并且已经移动到IoT载波的NB-LTE UE可以在IoT载波上通过特定信道接收关于数据载波的系统信息和诸如速率匹配模式的信息。在从DRX中唤醒后，NB-LTE UE可能没有移动到锚载波，可以执行重新获取，并且在接收到关于数据载波的系统信息后可以移动到特定的数据载波。
图14是示出用于实现本发明的发送设备10和接收设备20的元件的框图。
发送设备10和接收设备20分别包括能够发送和接收携带信息、数据、信号和/或消息的无线电信号的射频(RF)单元13和23；用于存储与在无线通信系统中进行通信相关的信息的存储器12和22；以及处理器11和21，该处理器11和21操作地连接到诸如RF单元13和23以及存储器12和22的元件以控制元件并且被配置成控制存储器12和22和/或RF单元13和23使得对应的设备可以执行本发明的上述实施例中的至少一个。
存储器12和22可以存储用于处理和控制处理器11和21的程序，并且可以临时存储输入/输出信息。存储器12和22可以用作缓冲器。
处理器11和21通常控制发送设备和接收设备中的各个模块的整体操作。特别地，处理器11和21可以执行各种控制功能来实现本发明。处理器11和21可以被称为控制器、微控制器、微处理器或微型计算机。处理器11和21可以通过硬件、固件、软件或其组合来实现。在硬件配置中，处理器11中可以包括专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)或现场可编程门阵列(FPGA)。同时，如果使用固件或软件来实现本发明，则固件或软件可以被配置成包括执行本发明的功能或操作的模块、过程、函数等。被配置成执行本发明的固件或软件可以被包括在处理器11和21中，或被存储在存储器12和22中以由处理器11和21驱动。
发送设备10的处理器11对于由处理器11或与处理器11连接的调度器调度为要发送到外部的信号和/或数据执行预定的编码和调制，然后将编码和调制的数据传送到RF单元13。例如，处理器11通过解复用、信道编码、加扰和调制将要发送的数据流转换成K个层。编码的数据流也被称为码字，并且相当于作为由MAC层提供的数据块的传输块。一个传输块(TB)被编码成一个码字，并且每个码字以一个或多个层的形式被发送到接收设备。对于上变频，RF单元13可以包括振荡器。RF单元13可以包括Nt(其中Nt是正整数)个发射天线。
接收设备20的信号处理过程是发送设备10的信号处理过程的逆过程。在处理器21的控制下，接收设备20的RF单元23接收由发送设备发送的无线电信号。RF单元23可以包括Nr(其中Nr是正整数)个接收天线，并且将通过接收天线接收的每个信号下变频为基带信号。处理器21对通过接收天线接收到的无线电信号进行解码和解调，并恢复发送设备10要发送的数据。
RF单元13和23包括一个或多个天线。天线执行将由RF单元13和23处理的信号发送到外部或者从外部接收无线电信号以将无线电信号传送到RF单元13和23的功能。天线也可以被称为天线端口。每个天线可以对应于一个物理天线，或者可以由多于一个物理天线单元的组合来配置。从每个天线发送的信号不能被接收设备20进一步解构。通过相应的天线发送的RS从接收设备20的角度来定义天线，并使得接收设备20能够导出天线的信道估计，而不考虑信道是表示来自一个物理天线的单个无线电信道还是表示来自包括该天线的多个物理天线单元的复合信道。也就是说，天线被定义为使得承载天线的符号的信道可以从承载相同天线的另一个符号的信道中获得。支持使用多个天线发送和接收数据的MIMO功能的RF单元可以连接到两个或更多个天线。
在本发明的实施例中，UE在UL中用作发送设备10，并且在DL中用作接收设备20。在本发明的实施例中，eNB在UL中用作接收设备20，并且在DL中用作发送设备10。在下文中，在UE中包括的处理器、RF单元和存储器将分别被称为UE处理器、UE RF单元和UE存储器，并且在eNB中包括的处理器、RF单元和存储器将分别被称为eNB处理器、eNB RF单元和eNB存储器。
根据本发明的任何一个提议，本发明的eNB处理器可以控制eNB RF单元以在锚载波上发送nSS/nPBCH。eNB处理器可以控制eNB RF单元以在锚载波上发送关于将被用于发送/接收针对特定UE的数据/控制信道的数据载波的信息(在下文中，数据载波信息)。eNB处理器可以控制eNB RF单元以在任何一个数据载波上向UE发送DL控制/数据信道(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)。eNB处理器可以控制eNB RF单元以在任何一个数据载波上接收来自UE的UL控制/数据信道(例如，nPUCCH和/或nPUSCH)。
本发明的UE处理器可以控制UE RF单元以尝试在均具有一个RB的信道带宽的锚定载波上接收nSS/nPBCH，或者可以根据本发明的提议中的任意一个尝试解码nSS/nPBCH。在成功接收或解码nSS/nPBCH后，UE处理器可以控制UE RF单元以接收关于将用于在相应锚载波上发送/接收UE的控制/数据信道的数据载波的数据载波信息。UE处理器可以基于数据载波信息控制UE RF单元以在任何一个数据载波上接收DL控制/数据信道(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)。UE处理器可以基于数据载波信息控制UE RF单元以在任何一个数据载波上发送UL控制/数据信道(例如，nPUCCH和/或nPUSCH)。
根据本发明的提议中的任意一个，本发明的eNB处理器可以控制eNB RF单元以发送关于NB-IoT载波的小区ID(在下文中，第一小区ID)的信息。eNB处理器可以控制eNB RF单元以在NB-IoT载波上发送DL信号(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)。NB-IoT载波可以是例如在LTE系统的信道频带内的一个PRB中操作的载波。在这种情况下，在LTE小区中发送的CRS的处理可能是有问题的。如果NB-IoT载波在带内PRB中操作，则eNB处理器可以控制eNB RF单元以发送小区ID信息，该小区ID信息指示被用于NB-IoT载波上的(传统)CRS的小区ID(在下文中，第二小区ID)与第一小区ID相同还是不同。
如果第二小区ID与第一小区ID相同，则eNB处理器可以控制eNB RF单元以通过与被用于NRS的传输的天线端口(在下文中，NRS端口)的数量相同数量的天线端口在NB-IoT载波上发送CRS。
如果第二小区ID与第一小区ID不同，则eNB处理器可以控制eNB RF单元以发送指示用于CRS的传输的天线端口(在下文中，CRS端口)的数量的CRS端口数目信息。CRS端口的数量和NRS端口的数量可以相同或不同。然而，如果第二小区ID和第一小区ID不同，因为这意指被用于CRS的传输的小区ID不同于被用于NRS的传输的小区ID，所以即使当CRS端口的数量与NRS端口的数量相同时根据小区ID用于速率匹配的CRS资源位置也可能是不同的。因此，如果第二小区ID与第一小区ID不同，则根据本发明的eNB处理器可以控制eNB RF单元以向UE发送指示CRS端口的数目的信息。eNB处理器可以控制eNB RF单元以通过与CRS端口数目信息相对应的数目的CRS端口在NB-IoT载波上发送CRS。
在NB-IoT载波上发送CRS之后，eNB处理器可以控制eNB RF单元以基于第二小区ID在通过应用频移vshift获得的频率位置(参考等式9和等式10)处发送CRS。eNB处理器可以基于第二小区ID生成NRS并且控制eNB RF单元以在NB-IoT载波上发送NRS。
eNB处理器可以控制eNB RF单元以在与NB-IoT载波不同的NB-IoT载波(在下文中，锚载波)上发送关于NB-IoT载波(在下文中，数据载波)的载波信息。载波信息可以包括指示数据载波的小区ID的信息。例如，可以通过在锚载波上发送的nSS(隐式地)发送小区ID。换句话说，可以将在锚载波上发送的小区ID应用于数据载波。数据载波可以是不具有nSS/nPBCH的载波，并且锚载波可以是具有nSS/nPBCH的载波。锚载波可以是在LTE系统中使用的信道带的保护带内在PRB中操作的载波。
根据本发明的提议中的任意一个，本发明的UE处理器可以控制UE RF单元以接收关于NB-IoT载波的小区ID(在下文中，第一小区ID)的信息。UE处理器可以控制UE RF单元以在NB-IoT载波上接收DL信号(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)。NB-IoT载波可以是例如在LTE系统的信道频带内在一个PRB中操作的载波。在这种情况下，在LTE小区中发送的CRS的处理可能是有问题的。如果NB-IoT载波在带内PRB中操作，则UE RF单元可以接收指示被用于NB-IoT载波上的(传统)CRS的小区ID(在下文中，第二小区ID)与第一小区ID相同还是不同的小区ID信息。
如果第二小区ID与第一小区ID相同，则假定通过与被用于NRS的传输的天线端口(在下文中，NRS端口)的数目相同的数目的天线端口在NB-IoT上发送CRS，UE处理器可以控制UE RF单元以在NB-IoT载波上接收DL信号。例如，如果NRS端口的数目是2，假定从CRS端口0和2发送CRS，则UE处理器可以速率匹配相应的CRS资源位置。换句话说，如果NRS端口的数目是2，则假定不存在被映射到相应的CRS资源位置的相应的DL信号(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)，UE处理器可以假设从CRS端口0和2发送CRS并且接收或者解码DL信号。
如果第二小区ID与第一小区ID不同，则UE RF单元可以接收指示被用于CRS的传输的天线端口(在下文中，CRS端口)的数目的CRS端口数目的信息。则假定从与CRS端口数目信息相对应的数目的CRS端口发送CRS，UE处理器可以控制UE RF单元以在NB-IoT载波上接收DL信号(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)。
在NB-IoT载波上接收到CRS之后，则假定在基于第二小区ID应用频移vshift而得到的频率位置(参考等式9和等式10)处发送CRS，UE处理器可以控制UE RF单元以在NB-IoT载波上接收DL信号(例如，nPDCCH和/或nPDSCH)。UE处理器可以控制UE RF单元以基于第二小区ID接收NRS。
UE处理器可以从NB-IoT载波获取关于不同NB-IoT载波(在下文中，锚载波)上NB-IoT载波(在下文中，数据载波)的载波信息。载波信息可以包括指示数据载波的小区ID的信息。例如，可以通过在锚载波上接收到的nSS获取小区ID。UE处理器可以将在锚载波上获取的小区ID应用于数据载波。数据载波可以是不具有nSS/nPBCH的载波，并且锚载波可以是具有nSS/nPBCH的载波。锚载波可以是在LTE系统中使用的信道带的保护带内在一个PRB中操作的载波。
如上所述，已经给出了本发明的优选实施例的详细描述，以使本领域技术人员能够实施和实践本发明。虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离所附权利要求中描述的本发明的精神或范围的情况下，可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明不应限于在此描述的特定实施例，而应被赋予与本文公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。
工业实用性
本发明的实施例适用于无线通信系统中的BS、UE或其他设备。

Claims (15)

1.一种在无线通信系统中由用户设备接收窄带物联网(NB-IoT)的下行链路信号的方法，所述方法包括：
在第一载波上接收关于不同于第一载波的第二载波的载波信息；和
基于所述载波信息在第二载波上接收用于所述用户设备的下行链路数据，
其中，所述第一载波在所述无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且所述第二载波在所述无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作，并且
其中，所述第一载波是在其上接收NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且所述第二载波是在其上不接收所述nSS和所述nPBCH的载波。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述无线通信系统是长期演进(LTE)系统。
3.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述载波信息包括关于用于所述第二载波上的小区特定参考信号的天线端口的数量的信息和关于被应用于所述小区特定参考信号的小区标识符的信息中的至少一个。
4.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述第二载波包括下行链路载波和上行链路载波，并且所述载波信息包括关于所述下行链路载波和所述上行链路载波的信息。
5.一种在无线通信系统中由基站将窄带物联网(NB-IoT)的下行链路信号发送到用户设备的方法，所述方法包括：
在所述第一载波上发送关于不同于第一载波的第二载波的载波信息；以及
基于所述载波信息在所述第二载波上发送用于所述用户设备的下行链路数据，
其中，所述第一载波在所述无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且所述第二载波在所述无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作，并且
其中，所述第一载波是在其上发送NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且所述第二载波是在其上不发送所述nSS和所述nPBCH的载波。
6.根据权利要求5所述的方法，
其中，所述无线通信系统是长期演进(LTE)系统。
7.根据权利要求5所述的方法，
其中，所述载波信息包括关于用于所述第二载波上的小区特定参考信号的天线端口的数量的信息和关于被应用于所述小区特定参考信号的小区标识符的信息中的至少一个。
8.根据权利要求5所述的方法，
其中，所述第二载波包括下行链路载波和上行链路载波，并且所述载波信息包括关于所述下行链路载波和所述上行链路载波的信息。
9.一种在无线通信系统中接收窄带物联网(NB-IoT)的下行链路信号的用户设备，所述用户设备包括，
射频(RF)单元；和
处理器，所述处理器被配置成控制所述RF单元，
其中，所述处理器被配置成：
控制所述RF单元以在所述第一载波上接收关于不同于第一载波的第二载波的载波信息；以及
基于所述载波信息控制所述RF单元以在所述第二载波上接收用于所述用户设备的下行链路数据，
其中，所述第一载波在所述无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且所述第二载波在所述无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作，并且
其中，所述第一载波是在其上接收NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且所述第二载波是在其上不接收所述nSS和所述nPBCH的载波。
10.根据权利要求9所述的用户设备，
其中，所述无线通信系统是长期演进(LTE)系统。
11.根据权利要求9所述的用户设备，
其中，所述载波信息包括关于用于所述第二载波上的小区特定参考信号的天线端口的数量的信息和关于被应用于所述小区特定参考信号的小区标识符的信息中的至少一个。
12.根据权利要求9所述的用户设备，
其中，所述第二载波包括下行链路载波和上行链路载波，并且所述载波信息包括关于所述下行链路载波和所述上行链路载波的信息。
13.一种在无线通信系统中由基站将窄带物联网(NB-IoT)的下行链路信号发送到用户设备的基站，所述基站包括，
射频(RF)单元，和
处理器，所述处理器被配置成控制所述RF单元，
其中，所述处理器被配置成：
控制所述RF单元以在所述第一载波上发送关于不同于第一载波的第二载波的载波信息；并且
基于所述载波信息控制所述RF单元以在所述第二载波上发送用于所述用户设备下行链路数据，
其中，所述第一载波在所述无线通信系统中使用的保护带内的一个第一资源块(RB)中操作，并且所述第二载波在所述无线通信系统中使用的信道带内的一个第二RB中操作，并且
其中，所述第一载波是在其上发送NB-IoT同步信号(nSS)和NB-IoT物理广播信道(nPBCH)的载波，并且所述第二载波是在其上不发送所述nSS和所述nPBCH的载波。
14.根据权利要求13所述的基站，
其中，所述无线通信系统是长期演进(LTE)系统。
15.根据权利要求13所述的基站，
其中，所述载波信息包括关于用于所述第二载波上的小区特定参考信号的天线端口的数量的信息和关于被应用于所述小区特定参考信号的小区标识符的信息中的至少一个。
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