简述窄带调频和宽带调频的_窄带物联网关键技术潜在标准必要专利分析

窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)是3GPP标准组织制定的技术，其遵守3GPP标准规范。对于窄带物联网技术，由于其主要是在现有LTE网络上进行的改进，所以在制定该技术的相关标准时，是在现有LTE标准的基础上进行改进的方式进行的，即在LTE相关的技术规范(TS)文本中加入窄带物联网相应的章节来实现。

如果一项专利技术被纳入标准，其可称为标准必要专利(Standard-Essential Patent，SEP)，由于技术标准的实施必须使用该专利技术，因此标准必要专利是本领域具有重大影响的专利，也是各大企业关注的重点。课题组在对NB-IoT领域的3GPP标准进行详细梳理分析的基础上，根据该新兴技术领域专利绝大多数均处于未审结状态(未授权)的特点，筛选出已公开权利要求的保护范围与标准相关的专利，将这些可能构成标准必要专利的专利申请定义为“潜在标准必要专利”，将其作为重点专利进行分析。

基于以上定义，通过对应性分析和必要性分析，将该领域的已公开专利与全部19项标准规范进行逐一比对，判断权利要求的技术方案是否与实施标准相关，共筛选出69项潜在标准必要专利。

物理链路涉及底层基础技术，物理链路分支的专利申请一旦成为标准必要专利，通常不会因为标准的修改而变成非标准必要专利，稳定性强，难以规避，价值较高。课题组从物理链路下分的6个三级技术分支(同步信号、参考信号、数据信道、控制信道、随机接入信道和调制方式)所涵盖的重要潜在标准必要专利的布局情况进行分析。

(1)同步信号

同步信号领域，各大企业主要的关注点在于传输窄带同步信号的频带选择、同步信号码序列和同步信号奇偶校验序列的确定。

(2)参考信号

在参考信号领域，选取传输参考信号的资源，确定参考信号的子帧位置是各大企业布局的重点。

高通在该领域的申请主要涉及参考信号传输资源的选择和参考信号进行信道估计。高通在涉及在参考信号传输的子帧选择问题的一件专利申请中，首先确定一个较宽的时域范围，将这个时域范围明确为传输窄带信号，并且，根据这个时域范围是否位于某个子帧，如果位于某个子帧，则确定采用该子帧传输参考信号。高通在2016年申请的一件专利涉及参考信号进行信道估计，基于集束式传输的集束长度来确定要在所述集束式传输中传送的附加参考信号的集合；然后基于确定结果来传送所述集束式传输、参考信号和所述附加参考信号。

中兴在涉及参考信号发送资源选取的一件专利申请中，通过将具有传输所述系统数据能力的子帧定义为有效子帧，设置多种发送参考信号的方式，包括在所有有效子帧上发送所述参考信号，在所有有效子帧中的非组播广播单频网络MBSFN子帧和存在数据传输的MBSFN子帧上发送所述参考信号，在所有有效子帧中存在数据传输的子帧上发送所述参考信号，在所有有效子帧中预定义子帧和存在数据传输的非预定义子帧上发送所述参考信号。

LG专利申请PCT/KR2017/000108涉及传输物理上行共享信道和解调参考信号的方法，设置包括用于NB-IoT上行传输的资源集合，采用资源集合中的资源进行物理上行共享信道传输，并且采用资源集合中的资源传输用于解调物理上行共享信道的解调参考信号来实现参考信号的发送。

(3)数据信道

数据信道是专门用于传输业务数据的信道，包括物理上行共享信道和物理下行共享信道。窄带物联网的物理上行共享信道和物理下行共享信道相对LTE的改进较小。在该领域，各大企业的主要关注点在于控制信道和数据信道的复用，控制信道和数据信道的共存，以及确认/非确认信息的传输问题。

LG专利申请PCT/KR2016/015346涉及窄带物联网用户设备在无线网络中传输ACK/NACK信息的方法，从网络侧接收DCI，DCI中包含用于指示传输ACK/NACK信息资源的信息，并且在指示的资源上将ACK/NACK信息传输到网络侧，并且ACK/NACK信息传输由DCI来触发。

诺基亚的专利申请CN201680075932涉及数据信道和控制信道的传输，解决数据信道和控制信道的共存问题，通过在配置的时间段内配置控制信道和数据信道划分模式；基于控制信道和数据信道划分模式与至少一个用户设备通信，控制信道包括至少一个控制区域。

(4)控制信道

控制信道主要用于承载控制信息，目前窄带物联网只支持下行控制信道，还不支持上行控制信道。由于窄带物联网只支持一个RPB，因此需要重新设计下行控制信道。在该领域，各大企业的主要关注点在于下行控制信道的调度、搜索空间的确定以及各种模式下控制信道兼容性的优化。

华为在涉及控制信道的资源配置方法的一件专利申请中，通过设置起始位置偏移指示参数集合，基站从起始位置偏移指示参数集合中确定一个起始位置偏移指示参数，并向终端发送用来指示所述起始位置偏移指示参数的信息；终端根据起始位置偏移指示参数，确定控制信道的起始时间单元位置。华为在涉及寻呼消息传输方法的一件专利申请中，通过设置控制信道搜索空间周期的起始子帧，根据起始子帧的信息等确定寻呼时机，然后在寻呼时机上进行寻呼信息发送。

LG专利申请PCT/CN2016/073703涉及物理下行信道的发送方法，通过下行子帧或子帧内的下行链路导频时隙DwPTS向用户终端发送窄带物理下行控制信道NB-PDCCH；NB-PDCCH映射在NB-PDCCH映射基本单元上，并且NB-PDCCH映射基本单元在频率域上可以包括两个频段，在时间域上包括至少一个正交频分复用OFDM符号。

中兴在一件涉及控制信道搜索空间确定的专利申请中，在该专利中明确终端确定窄带搜索空间位置；终端在确定的窄带搜索空间中检测窄带下行控制信道，其中，搜索空间在时域上以多个子帧或子帧集为单位，并且本专利中的搜索空间适用各种应用场景，例如带内Inband、保护带Guardband、独立使用频带Standalone以及各种覆盖类型。

(5)随机接入信道

在随机接入信道领域，各大企业主要关注随机接入前导码序列设计符号组的跳频方式，随机接入信道的传输频点和调频等。

随机接入信道领域，华为在涉及随机接入信道和前导码发送方式的一件专利申请中，通过基站配置基础频点和调频间隔，根据配置的基础频点和调频间隔确定随机接入信道的发送方式。华为在涉及随机接入前导码发送的一件专利申请中，随机接入前导码由L个符号组组成，L为大于4的正整数，每相邻两个所述符号组之间都存在跳频，由网络侧指示随机接入前导码的格式；终端根据随机接入前导码的格式和预设规则，确定发送的随机接入前导码的频点。

爱立信专利申请CN201680069406中，提出适用于窄带物联网的随机接入前导码，生成包括两个或更多连续前导码符号群的单载波频分多址SC-FDMA随机接入前导码信号，每个前导码符号群包括占用所述SC-FDMA随机接入前导码信号单个副载波的循环前缀部分和多个同样符号。

(6)调制方式

调制方式领域的潜在标准必要专利主要涉及TDD帧结构，TDD帧结构是2017年6月决定引入窄带物联网的。各大企业的主要关注点在于TDD子帧结构、信号传输方式确定以及TDD帧结构下上行共享信道传输方式。

高通专利申请PCT/US2018/017610涉及窄带物联网的TDD帧结构传输子帧确定，定义窄带时分复用帧结构，窄带时分复用帧从两个或多个连续下行子帧，或者一个或多个可用于上行或下行子帧的灵活中选取，采用时分复用子帧进行通信。高通专利申请PCT/US2018/018417主要涉及TDD传输上行共享信道的方法，为上行控制信道确定一种窄带物联网上行共享信道的格式，向设备分配至少一个确定的上行信道格式的上行资源块，并且根据分配的上行资源块进行上行共享信道传输。

LG专利申请PCT/KR2018/002016涉及窄带无线通信系统中TDD帧结构下信号的传输方法，通过设定特定传输区域，在特定传输区域中传输上行信号和下行信号。

责任编辑：李明晶