随机接入过程及相关装置制造方法及图纸

介绍了不是将定时提前用于上行链路定时，而是将下行链路定时用于上行链路定时的新随机接入过程。当传播延迟短时，例如，就具有的覆盖范围小于一些预定阈值的局域小区而言，这特别可行。从移动终端的角度来看，它获得小区的下行链路定时，在基于竞争的上行链路资源中传输调度请求SR，以及响应于接收上行链路资源分配，它使用下行链路定时在所分配的上行链路资源中进行传输。终端可从系统信息获得该基于竞争的上行链路资源的配置。终端和网络从上行链路资源确定SR-RNTI，网络使用SR-RNTI来寻址上行链路资源分配，并且终端使用SR-RNTI来得到预定义搜索空间，在该搜索空间中查找上行链路资源分配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的示例性且非限制性实施方式大体上涉及无线通信系统、方法、设备及计算机程序，更具体地，涉及特别是用于具有相对小的覆盖区域的小区的随机接入过程。
技术介绍
良好的文档记录近年来，特别是随着支持互联网的智能电话的广泛使用，无线业务呈爆炸式增长。人们普遍认为，这种趋势将会持续下去。近年来，通过在带宽利用率和网络架构方面的技术改进，已经满足业务量的日益增长。关于架构，使用较小小区已被证明非常有效；在过去50年里，可以预测的是，利用较小网络小区能够使容量增加2700倍。造成这种情况的一些原因涉及信道延迟较短、传播延迟较小、由给定网络接入节点处理的用户设备(UE)较少及移动性速度要求较低。在长期演进(LTE)无线接入技术中，这种小型小区概念列入局域(LA)网络范畴，这比较传统的宏小区改进许多，原因与以上所列的相同。本专利技术人已经发现，通过重新设计随机接入(RA)过程，这些较小小区可进一步适合于甚至更大吞吐量效率。在当前LTE系统中，RA过程由UE在物理随机接入信道(PRACH)中传输前导码来执行。RA用作非同步UE与LTE上行链路无线接入的正交传输方案之间的接口(有关概述，参见例如Stefania Sesia，Issam Toufik，Matthew Baker，“LTE-UMTS Long Term Evolution-From Theory to Practice Second Edition.”)。RA过程在LTE中的重要功能在于使UE能够接入网络且同步UE的上行链路(UL)传输定时。图1为信令图，示出了在LTE系统中的基于常规竞争的RA过程[3GPP TS 36.300V11.3.0的图10.1.5.1-1(2012-09)]。当初始接入至网络时，UE通过下行链路(DL)同步知道服务接入节点(eNB)的存在，但eNB没有这个新UE的任何信息，直至UE成功地接入网络。UE随机选择它在消息1中发送的前导码，查找具有授予UE的上行链路资源的消息2，然后UE使用所授予的资源来发送消息3。在这种情况下，RA过程的重要功能在于给新UE提供在图1的消息1传输预定义前导码至eNB的机会，因此UE可以同步至UL且请求UL资源的授予(其在图1的消息2被分配)，在UL资源上发送无线资源控制(RRC)连接请求信令至eNB(其在图1的消息3的被分配资源上发送)。LTE系统在UL中利用单载波频分多址(SC-FDMA)，这意味着多个UE必须在时域中排列(align，调整)它们的UL传输，以避免符号间和小区间干扰(ISI和ICI)。对于非同步UE，诸如以上新UE或正遇到无线链接故障或切换的UE，网络可使用RA过程来估计这些UE的UL传输的定时差(timing difference，计时差)，然后通过回送定时提前(TA)命令至UE来补偿定时差。所述UE然后在使用TA对其本地传输定时进行调整之后可被UL同步。以下是3GPP TS 36.213v10.2.0(2011-06)和TS 36.321v10.5.0(2012-03)的几个场景，它们与LTE系统中需要使用RA过程的UE相关。·处于RRC连接(RRC-CONNECTED)状态但非上行链路同步且需要发送新上行链路数据或控制信息(诸如事件触发型测量报告)的UE；·处于RRC连接状态但非上行链路同步且需要接收新下行链路数据的UE，将需要UL同步以传输对应ACK/NACK(确认/否定确认)回至网络；·处于RRC连接状态且从其当前服务小区切换到目标小区的UE；·在UE定位需要TA时，用于RRC连接状态下的定位目的；·从RRC空闲(RRC_IDLE)状态到RRC连接状态的过渡，例如对于初始接入或跟踪区域更新；以及·从无线链路故障恢复。这些是示例性但非限制性场景，其中无论在LTE系统中或在利用RA过程使UE与网络同步的其他无线接入技术中，可有利地使用关于RA过程的这些教导。
技术实现思路
在本专利技术的第一示例性方面中，提供了一种用于操作无线网络的方法，所述方法包括以下步骤：利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型的小区，其中第一随机接入过程提供定时提前给连接至第一类型小区的用户，用于从已知下行链路定时得到上行链路定时，且第一类型的特征在于具有比预定阈值更大的覆盖范围；以及利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型的小区，其中第二随机接入过程将已知下行链路定时用于上行链路定时，且第二类型的特征在于具有比预定阈值更小的覆盖范围。在本专利技术的第二示例性方面中，提供了一种用于控制无线网络的装置。所述装置包括处理系统，所述处理系统包括或以其他方式包括至少一个处理器和存储一组计算机指令的存储器。在本实施方式中，所述至少一个处理器与存储指令的所述存储器一起被设置为使所述装置：利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型的小区，其中第一随机接入过程提供定时提前给连接至第一类型的小区的用户，用于从已知下行链路定时得到上行链路定时，且第一类型的特征在于具有比预定阈值更大的覆盖范围；以及利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型小区，其中第二随机接入过程将已知下行链路定时用于上行链路定时，且第二类型的特征在于具有比预定阈值更小的覆盖范围。在本专利技术的第三示例性方面中，提供了一种计算机可读存储器，有形地存储一组计算机可执行指令，包括：用于利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型小区的代码，其中第一随机接入过程提供定时提前给连接至第一类型的小区的用户，用于从已知下行链路定时得到上行链路定时，且第一类型的特征在于具有比预定阈值更大的覆盖范围；及用于利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型小区的代码，其中第二随机接入过程将已知下行链路定时用于上行链路定时，且第二类型的特征在于具有比预定阈值更小的覆盖范围。在本专利技术的第四示例性方面中，提供了一种用于控制用户设备的方法，所述方法包括以下步骤：获得小区的下行链路定时；在基于竞争的上行链路资源中传输调度请求；以及响应于接收上行链路资源分配，使用下行链路定时在所分配上行链路资源中进行传输。在本专利技术的第五示例性方面中，提供了一种用于控制用户设备的装置，所述装置包括处理系统，其中所述处理系统包括或以其他方式包括至少一个处理器及存储一组计算机指令的存储器。在本实施方式中，所述至少一个处理器与存储指令的所述存储器一起被设置为使所述装置至少：获得小区的下行链路定时；在基于竞争的上行链路资源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作无线网络的方法，包括：利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型的小区，其中所述第一随机接入过程向连接至所述第一类型的小区的所述用户提供定时提前，用于从已知下行链路定时得到上行链路定时，并且所述第一类型的特征在于具有比预定阈值大的覆盖范围；以及利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型的小区，其中所述第二随机接入过程将已知下行链路定时用于所述上行链路定时，并且所述第二类型的特征在于具有比预定阈值小的覆盖范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于操作无线网络的方法，包括：
利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型的小区，其中所
述第一随机接入过程向连接至所述第一类型的小区的所述用户提供
定时提前，用于从已知下行链路定时得到上行链路定时，并且所述
第一类型的特征在于具有比预定阈值大的覆盖范围；以及
利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型的小区，其中所
述第二随机接入过程将已知下行链路定时用于所述上行链路定时，
并且所述第二类型的特征在于具有比预定阈值小的覆盖范围。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定阈值从至少传播延迟
来确定。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一随机接入过程和
所述第二随机接入过程两者都是基于竞争的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中：
所述第一类型的小区的特征在于在广播系统信息中为用户提供
物理随机接入信道的配置以与所述第一随机接入过程一起利用；以
及
所述第二类型的小区的特征在于在广播系统信息中为用户提供
预留调度请求资源的配置以根据所述第二随机接入过程发送调度请
求。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第二随机接入过程包括使
用所述预留调度请求资源来确定调度请求无线网络临时标识符

\t(SR-RNTI)，所述调度请求无线网络临时标识符被用来区分哪个用
户被授予上行链路无线资源。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，任何给定小区可
被配置为基于所述给定小区的所述覆盖范围来利用所述第一随机接
入过程和所述第二随机接入过程中的任一个。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述第二随机接
入过程的特征在于上行链路发送的上行链路调度请求使用所述已知
下行链路定时并且与所述已知下行链路定时无偏移。
8.一种用于控制无线网络的装置，所述装置包括处理系统，所述处理
系统包括至少一个处理器和存储一组计算机指令的存储器；
其中，所述处理系统被配置为使所述装置至少：
利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型的小区，其
中所述第一随机接入过程向连接至所述第一类型的小区的所
述用户提供定时提前，用于从已知下行链路定时得到上行链路
定时，并且所述第一类型的特征在于具有比预定阈值大的覆盖
范围；以及
利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型的小区，其
中所述第二随机接入过程将已知下行链路定时用于所述上行
链路定时，并且所述第二类型的特征在于具有比预定阈值小的
覆盖范围。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述预定阈值从至少传播延迟
来确定。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其中，所述第一随机接入过程和
所述第二随机接入过程两者都是基于竞争的。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，其中：
所述第一类型的小区的特征在于在广播系统信息中为用户提供
物理随机接入信道的配置以与所述第一随机接入过程一起利用；以
及
所述第二类型的小区的特征在于在广播系统信息中为用户提供
预留调度请求资源的配置以根据所述第二随机接入过程发送调度请
求。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第二随机接入过程包括使
用所述预留调度请求资源来确定调度请求无线网络临时标识符
(SR-RNTI)，所述调度请求无线网络临时标识符被用来区分哪个用
户被授予上行链路无线资源。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的装置，其中，任何给定小区可
被配置为基于所述给定小区的所述覆盖范围来利用所述第一随机接
入过程和所述第二随机接入过程中的任一个。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的装置，其中，所述第二随机接
入过程的特征在于上行链路发送的上行链路调度请求使用所述已知
下行链路定时并且与所述已知下行链路定时无偏移。
15.一种有形地存储一组计算机可执行指令的计算机可读存储器，包括：
用于利用第一随机接入过程来连接用户至第一类型的小区的代
码，其中，所述第一随机接入过程向连接至所述第一类型的小区的
所述用户提供定时提前，用于从已知下行链路定时得到上行链路定
时，并且所述第一类型的特征在于具有比预定阈值大的覆盖范围；
以及
用于利用第二随机接入过程来连接用户至第二类型的小区的代
码，其中，所述第二随机接入过程将已知下行链路定时用于所述上
行链路定时，并且所述第二类型的特征在于具有比预定阈值小的覆
盖范围。
16.根据权利要求1所述的计算机可读存储器，其中，所述预定阈值从
至少传播延迟来确定。
17.根据权利要求15或16所述的计算机可读存储器，其中，所述第一
随机接入过程和所述第二随机接入过程两者都是基于竞争的。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的计算机可读存储器，其中：
所述第一类型的小区的特征在于在广播系统信息中为用户提供
物理随机接入信道的配置以与所述第一随机接入过程一起利用；以
及
所述第二类型的小区的特征在于在广播系统信息中为用户提供
预留调度请求资源的配置以根据所述第二随机接入过程发送调度请
求。
19.根据权利要求18所述的计算机可读存储器，其中，所述第二随机接
入过程包括使用所述预留调度请求资源来确定调度请求无线网络临
时标识符(SR-RNTI)，所述调度请求无线网络临时标识符被用来区
分哪个用户被授予上行链路无线资源。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的计算机可读存储器，其中，
任何给定小区可被配置为基于所述给定小区的所述覆盖范围来利用
所述第一随机接入过程和所述第二随机接入过程中的任一个。
21.根据权利要求15至20中任一项所述的计算机可读存储器，其中，
所述第二随机接入过程的特征在于上行链路发送的上行链路调度请

\t求使用所述已知下行链路定时并且与所述已知下行链路定时无偏
移。
22.一种用于控制用户设备的方法，包括：
获得小区的下行链路定时；
在基于竞争的上行链路资源中传输调度请求；以及
响应于接收上行链路资源分配，使用所述下行链路定时在分配
...

【专利技术属性】
技术研发人员：白伟，尤卡·T·兰塔，孙鹏飞，王海明，高欣颖，张丽丽，韩静，
申请(专利权)人：美国博通公司，
类型：发明
国别省市：美国;US