用于在正交多址通信系统中进行随机接入的方法和装置

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用于在正交多址通信系统中进行随机接入的方法和装置

时间:2020-01-02本站浏览次数:186

       

用于在正交多址通信系统中进行随机接入的方法和装置

本申请描述了用于在正交多址通信系统中进行随机接入的方法和装置,其涉及用于接入无线通信系统的技术。用户设备(UE)发送用于系统接入的随机接入前导码。该随机接入前导码可以包括随机标识符(ID)、信道质量指示符(CQI)等。UE可以随机选择随机ID,或者可以被分配该随机ID。UE从基站接收随机接入响应。随机接入响应可以包括用于UE的控制信道资源(例如,CQI和PC资源)、上行链路资源和/或控制信息(例如,定时提前和PC校正)。可以使用两个消息在两部分中发送随机接入响应。第一消息可以在控制信道上发送并且可以包括标识信息和可能的其它信息。第二消息可以在共享数据信道上发送并且可以包括随机接入响应的剩余信息。

这里描述的技术可以用于各种无线通信系统,比如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA以及其它系统。术语"系统"和"网络"经常互换使用。CDMA系统可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和低码片速率(LCR)α(1πιβ2000涵盖IS-2000、IS-95以及IS-856标准。TDMA系统可以实现比如全球移动通信系统(GSM)的无线电技术。0FDMA系统可以实现诸如演进的UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE802·11(Wi-Fi)、IEEE802·16(WiMAX)、IEEE802·20、Hash-OFDM炉等无线电技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)是使用E-UTRA的UMTS的即将出现的版本,其在下行链路上采用0FDMA而在上行链路上采用SC-FDMA。在来自名为"第三代合作伙伴计划"(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE。在来自名为"第三代合作伙伴计划2"(3GPP2)的组织的文档中描述了cdma2000和UMB。所述各种无线电技术和标准是本领域公知的。为清楚起见,下面针对LTE中的系统接入来描述这些技术的某些方面,并且在下面的大部分描述中使用了LTE术语。

eNB可以如上面针对图3所描述的来发送PDCCH和roSOLUE可以对在PDCCH和roSCH上发送到UE的消息进行接收和解码。在对这两个消息进行解码之后,UE具有足够的资源配置并且能够与eNB交换层3信令和/或数据(步骤C4)。

在UE116处,天线252a到252r可以从eNBlOO接收下行链路信号,并且将接收信号分别提供到接收机(RCVR)254a到254r。每个接收机254可以调节(例如,滤波、放大、下变频和数字化)各自的接收信号以获得采样,并且可以进一步处理采样(例如,针对0FDM)以获得接收符号。ΜΜ0检测器260可以接收来自所有R个接收机254a到254r的接收符号,并基于ΜΜ0接收机处理技术来对这些接收符号进行处理,以获得检测符号,检测符号是对eNBlOO发送的调制符号的估计。然后接收(RX)数据处理器262可以处理(例如,解调、解交织和解码)检测符号,并且将UE116的解码数据提供到数据宿264。通常,由ΜΜ0检测器260和RX数据处理器262进行的处理与由eNBlOO处的TXΜ頂0处理器220和TX数据处理器214进行的处理互逆。在上行链路上,在UE116处,来自数据源276的业务数据和信令消息可以由ΤΧ数据处理器278进行处理,由调制器280进一步进行处理,由发射机254a到254r进行调节,并且被发送到eNBlOO。在eNBlOO处,来自UE116的上行链路信号可以由天线224接收,由接收机222进行调节,由解调器240进行解调,并且由RX数据处理器242进行处理,以获得UE116发送的业务数据和消息。

CQI资源与PC资源一16比特

也可以将其它物理信道用于寻呼、多播等。物理信道也可以称为其它名称。例如,PDCCH也可以称为共享下行链路控制信道(SDCCH)、层1/层2(L1/L2)控制等。PDSCH也可以称为下行链路PDSCH①L-PDSCH)1USCH也可以称为上行链路PDSCH(UL-PDSCH)。

图14示出了由UE用于系统接入的处理1400的设计。UE可以发送用于系统接入的随机接入前导码,其中该随机接入前导码包括标识信息(方框1412)WE可以从基站接收随机接入响应,其中该随机接入响应相对于随机接入前导码是异步的并且基于标识信息来对随机接入前导码进行寻址(方框1414)。标识信息可以包括随机ID和/或一些其它信息。随机接入响应可以包括临时ID(例如,I-RNTI)、RA前导码标识符、C-RNTI和/或与标识信息关联的或者根据标识信息导出的一些其它IDWE可以在从发送随机接入前导码开始的预定时间窗内接收随机接入响应。

传输信道可以包括用于向UE发送数据的下行链路共享信道(DL-SCH)、用于由UE发送数据的上行链路共享信道(UL-SCH)、用于接入系统的随机接入信道(RACH)等。DL-SCH可以映射到PDSCH,并且也可以称为下行链路共享数据信道①L-SDCHhUL-SCH可以映射到PUSCH,并且也可以称为上行链路共享数据信道(UL-SDCH)AACH可以映射到PRACH。

PC资源一16比特

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·DL资源一指示用于发送对UE的随机接入响应中的剩余信息的PDSCH资源。

在上面给出的设计中,40比特的消息可以在PDCCH上发送,这是PDCCH的标准消息大小。通常,针对部分I在PDCCH上发送的消息可以被规定为使得其可以像roCCH上的其它消息那样进行发送。随机接入响应的剩余信息可以在roscH上发送。

本申请要求享有2006年8月21日递交的名称为"AMETHODANDAPPARATUSFORACCESSPROCEDUREFORORTHOGONALMULTIPLEACCESSSYSTEMS"的美国临时申请No.60/839,220、2006年10月3日递交的名称为"AMETHODANDAPPARATUSFORACCESSPROCEDURE"的美国申请No.60/828,058以及2006年10月31日递交的名称为"AMETHODANDAPPARATUSFORACCESSPROCEDUREFORORTHOGONALMULTIPLEACCESSSYSTEMS"的美国申请No.60/863,610的优先权,所有这些申请被转让给本申请的受让人并通过参考并入本文。

图23示出了用于UE的装置2300的设计。装置2300包括用于发送随机接入前导码以接入基站的模块(模块2312),用于从基站接收随机接入响应的模块(模块2314),用于向基站发送包括UE的唯一ID的第一消息的模块(模块2316),用于从基站接收基于该唯一ID而寻址到该UE的第二消息的模块(模块2318),以及用于在发送第二消息之后与基站交换信令和/或数据的模块(模块2320)。

用于在正交多址通信系统中进行随机接入的方法和装置

本申请描述了用于在正交多址通信系统中进行随机接入的方法和装置,其涉及用于接入无线通信系统的技术。用户设备(UE)发送用于系统接入的随机接入前导码。该随机接入前导码可以包括随机标识符(ID)、信道质量指示符(CQI)等。UE可以随机选择随机ID,或者可以被分配该随机ID。UE从基站接收随机接入响应。随机接入响应可以包括用于UE的控制信道资源(例如,CQI和PC资源)、上行链路资源和/或控制信息(例如,定时提前和PC校正)。可以使用两个消息在两部分中发送随机接入响应。第一消息可以在控制信道上发送并且可以包括标识信息和可能的其它信息。第二消息可以在共享数据信道上发送并且可以包括随机接入响应的剩余信息。

eNB100的总覆盖区域可以划分为多个(例如,三个)更小区域。这些更小区域可以由eNBlOO的不同天线组来服务。在3GPP中,术语"小区"可以指eNB的最小覆盖区域和/或对该覆盖区域提供服务的eNB子系统。在其它系统中,术语"扇区"可以指最小覆盖区域和/或对该覆盖区域提供服务的子系统。为清楚起见,在下面的描述中使用小区的3GPP概念。在一种设计中,eNBlOO的三个天线组支持在eNBlOO的三个小区中的UE的通信。

图14示出了由UE用于系统接入的处理1400的设计。UE可以发送用于系统接入的随机接入前导码,其中该随机接入前导码包括标识信息(方框1412)WE可以从基站接收随机接入响应,其中该随机接入响应相对于随机接入前导码是异步的并且基于标识信息来对随机接入前导码进行寻址(方框1414)。标识信息可以包括随机ID和/或一些其它信息。随机接入响应可以包括临时ID(例如,I-RNTI)、RA前导码标识符、C-RNTI和/或与标识信息关联的或者根据标识信息导出的一些其它IDWE可以在从发送随机接入前导码开始的预定时间窗内接收随机接入响应。

在UE116处,天线252a到252r可以从eNBlOO接收下行链路信号,并且将接收信号分别提供到接收机(RCVR)254a到254r。每个接收机254可以调节(例如,滤波、放大、下变频和数字化)各自的接收信号以获得采样,并且可以进一步处理采样(例如,针对0FDM)以获得接收符号。ΜΜ0检测器260可以接收来自所有R个接收机254a到254r的接收符号,并基于ΜΜ0接收机处理技术来对这些接收符号进行处理,以获得检测符号,检测符号是对eNBlOO发送的调制符号的估计。然后接收(RX)数据处理器262可以处理(例如,解调、解交织和解码)检测符号,并且将UE116的解码数据提供到数据宿264。通常,由ΜΜ0检测器260和RX数据处理器262进行的处理与由eNBlOO处的TXΜ頂0处理器220和TX数据处理器214进行的处理互逆。在上行链路上,在UE116处,来自数据源276的业务数据和信令消息可以由ΤΧ数据处理器278进行处理,由调制器280进一步进行处理,由发射机254a到254r进行调节,并且被发送到eNBlOO。在eNBlOO处,来自UE116的上行链路信号可以由天线224接收,由接收机222进行调节,由解调器240进行解调,并且由RX数据处理器242进行处理,以获得UE116发送的业务数据和消息。

图4示出了随机接入过程400的设计的消息流程。UE可以通过发送随机接入前导码来接入系统,其中该随机接入前导码可以包括随机ID、下行链路CQI以及接入类型(步骤B1)。接入类型可以指示UE是从RRC_NULL、RRC_IDLE还是RRC_C0NNECTED状态接入系统。在从RRC_NULL或RRC_IDLE状态接入系统时UE可以经过认证过程,并且因此与从RRCJONNECTED状态接入系统相比可能需要不同的资源分配。UE可以在RRC_C0NNECTED状态中与eNB进行通信,并且可以接入用于切换的另一eNB。随机接入前导码也可以包括不同的和/或附加的信息。UE可以如上面针对图3所描述的来确定I-RNTI。

·DL资源一指示用于发送对UE的随机接入响应中的剩余信息的PDSCH资源。

这里结合本公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用以下部件来实现或执行:通用处理器、数字信号处理器①SP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件、或设计用于执行这里所述功能的其任意组合。通用处理器可以是微处理器,但是可选地,处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如DSP和为处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理器与DSP核的组合、或者任何其它这种配置。

UE可以对在PDCCH和PDSCH上发送到UE的消息进行接收和解码。在对这两个消息进行解码之后,UE具有足够的资源配置,并且能够与eNB交换数据(步骤F6)。因为该UE在被分配C-RNTI之前已被认证,所以可以省略层3信令交换,并且UE和eNB可以立即交换数据。

·RA前导码标识符(6比特)一UE发送的接入序列的索引。

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