[發明專利]用于提升上行容量的信息傳輸方法和系統

有效

• 申請號: 201611041998.5
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN108111990B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 趙勇;謝偉良;楊峰義;畢奇
• 申請（專利權）人: 中國電信股份有限公司
• 主分類號: H04W4/70
• 分類號: H04W4/70;H04W24/02;H04B1/707
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 劉劍波

本發明公開一種用于提升上行容量的信息傳輸方法和系統，涉及通信領域。其中通信終端利用指定的擴頻序列對上行數據進行擴頻處理以得到擴頻信息，將擴頻信息映射到指定資源塊以進行傳輸，其中位于同一集合中的全部通信終端使用相同的資源塊；接收端從指定資源塊提取出傳輸數據，利用相應的擴頻序列對傳輸數據進行解擴，以獲得通信終端發送的上行數據。本發明針對5G通信系統mMTC場景的終端特點，將偽隨機序列擴頻與正交頻分復用相結合，從而更加充分地利用了現有資源，極大地提高了上行鏈路容量，更好地保障了mMTC場景下極大數量終端的上行并發業務的可靠性。

技術領域

本發明涉及通信領域，特別涉及一種用于提升上行容量的信息傳輸方法和系統。

背景技術

大規模機器通信(Massive Machine-Type Communication，簡稱mMTC)場景，是未來5G通信網絡中三大重要場景之一。mMTC場景主要面向環境監測、智能農業、森林防火等以傳感和控制為目標的應用場景，要求滿足百萬/平方公里連接數密度指標。

mMTC場景下終端的主要特征包括超高密度(百萬/平方公里連接)，傳輸數量極低(幾個或十幾個字節)且固定，電池驅動(低成本，輸出功率受限)，超長待機(至少10年)，終端布放位置固定，終端所處的無線環境相對穩定等。

mMTC場景中終端有三種不同的通信方式：

1)終端直接與網絡基站通信；

2)終端通過聚合接入點與網絡基站通信；

3)終端之間直接通信。

除了第三種終端之間直接通信方式外，終端都需要與集中控制節點通信。這個集中控制節點可以是網絡中的基站(方式1)，也可以是聚合接入點(方式2)。物聯網是mMTC場景的主要應用。

傳統蜂窩網絡中，每個扇區下面的終端數量在幾百數量級，且所有終端并發業務的情況不會出現。但是在mMTC場景，終端密度極大提高，需要支持百萬/平方公里連接的情況。因此，現有蜂窩網絡中的終端通信方式，已經無法滿足mMTC場景對支持百萬/平方公里連接的要求。

在現有的對機器通信數據傳輸方法的研究中，更多地集中在對避免接入碰撞的方法研究，以及通過預留傳輸時隙的方式保障終端傳輸的可靠性，以及通過多載頻方式擴展傳輸容量。這些方法并沒有針對mMTC場景終端位置固定、數量眾多、且發送數據量極低、無實時性要求的特點，無法應對未來5G通信系統中mMTC場景百萬連接的情況。

發明內容

本發明實施例提供一種用于提升上行容量的信息傳輸方法和系統，針對5G通信系統mMTC場景的終端特點(終端位置固定，數量眾多，且發送數據量極低，無實時性要求)，將偽隨機序列擴頻與正交頻分復用(OFDM)相結合，從而更加充分地利用了現有資源，極大地提高了上行鏈路容量，更好地保障了mMTC場景下極大數量終端的上行并發業務的可靠性。

根據本發明的一個方面，提供一種用于提升上行容量的信息傳輸方法，包括：

通信終端利用指定的擴頻序列對上行數據進行擴頻處理，以得到擴頻信息；

通信終端將擴頻信息映射到指定資源塊以進行傳輸，其中位于同一集合中的全部通信終端使用相同的資源塊；

接收端從指定資源塊提取出傳輸數據；

接收端利用相應的擴頻序列對傳輸數據進行解擴，以獲得通信終端發送的上行數據。

在一個實施例中，位于同一集合中的全部通信終端所使用的擴頻序列相互正交。

在一個實施例中，不同集合中的通信終端所使用的資源塊不同。