移动站、基站及它们之间的连接处理方法、多载波移动通信系统及随机访问信道的映射方法技术方案

本发明专利技术涉及一种移动站、基站及它们之间的连接处理方法、多载波移动通信系统及随机访问信道的映射方法。可灵活地适应移动站的状态或实际的发送步骤变更，实现可有效利用通信资源的、依据ＥＵＴＲＡ标准的、移动站与基站之间的新的上行连接处理。作为随机访问信道（ＲＡＣＨ），在准备同步ＲＡＣＨ、非同步ＲＡＣＨ的２种信道的同时，根据移动站中有无时间同步或有无资源分配，按情况区分移动站的状态，根据各情况，适当地选择同步ＲＡＣＨ／非同步ＲＡＣＨ／上行共享控制信道（ＵＳＣＣＨ）之一进行连接处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种移动站与基站之间的连接处理方法、移动站、基站、 多载波移动通信系统及随机访问信道的映射方法。
技术介绍
现在，作为无线访问技术的RAT (Radio Access Technology),由3GPP (3rd Generation Partnership Project)规定的W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access、非专利文献l)作为第三代蜂窝移动通信方式被 标准化，依次开始服务。并且，正在研究第三代RAT的演进(Evolved Universal Terrestrial Radio Access、以后称为EUTRA)及第三代RAT访问网络的演进(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network、以后称为EUTRAN)。在EUTRA 中，作为通信方式，提议OFDMA ( Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)方式(非专利文献2)。作为下一代通信标准的EUTRA以3G (第三代)技术为基础，通过采 用OFDM等，推进移动通信的大容量化、高速化等，认为基本上沿袭3G 技术的部分多，但另外，在3G技术中也存在多种不能应对的、应解决的 课题。在EUTRA中的上行线路(上行链路)的随机访问(RACH)顺序是 移动站和基站进行连接处理用的重要步骤(例如，非专利文献3中指出其重要性)，该步骤或意义在3G技术和EUTRA标准中大不相同。艮P，在3G技术中，随机访问信道RACH (Random Access Channel: 是移动站对基站可在任意定时发送的信道)，是用于建立上行链路的信道) 由于未与数据信道正交，所以与数据信道之间产生干扰。因此，基站变为 可接收的状态之前，在移动站侧必需使发送功率缓慢增大的、称为功率斜 波(power ramping)的控制(例如，参照上述非专利文献1的第45 47 页2-2-3随机访问)。这里，用图22简单地说明W-CDMA方式中的上行线路随机访问。图 22是表示W-CDMA方式中的上行线路随机访问步骤(RACH发送步骤) 的流程图。进行初始发送的移动站，即电源导通之后或间歇接收中的移动站为了 建立与基站之间的上行链路，首先必需将随机访问信道(RACH)发送至 基站。由于RACH在分配专用上行资源之前使用，所以有时发送频率及定 时与其他移动站相同。这时，因其他站间干扰引起的发送信号恶化，基站 不能正确地接收RACH。因此，如图22所示，移动站首先随机地选择一个称为RACH前置码 (Preamble)的、确定发送移动站的数据信号串，对基站发送(步骤S20)。 在对RACH前置码从基站回复表示允许发送的ACK(Acknowledge)时(步 骤S21)，开始称为RACH消息(message)的实际数据发送。(步骤S22)。 另外，在未从基站回复ACK时(步骤S21)、或回复NACK (Not Acknowledge)时，增加RACH前置码的发送功率(步骤S25)，再次发送 RACH前置码。确认事先定义的重传次数是否已满(步骤S23)，重复同样 的处理，即便规定的发送次数已满，在不能接收来自基站的ACK时，也 判断为RACH发送失败(步骤S24)，结束一系列的步骤。相反，在使用了 OFDM的移动通信方式(EUTRA方式)中，由于 RACH与数据信道正交，所以基本上在两者间不产生干扰，不需如上述的 功率斜波。但是，替代之，在OFDM通信中，必需考虑了多路径的影响的、移 动站中的发送定时校正(用于根据来自基站的发送定时校正信息，建立时 间同步的处理)和基于基站调度的通信资源分配处理。这些处理是利用了5OFDM时的特有处理，不能引用3G技术。因此，要求建立新的、移动站和基站的连接处理技术。非专利文献l:立川敬二著W-CDMA移动通信方式，平成13年 6月25日第一版发行、丸善株式会社非专利文献2: 3GPP TR (Technical Report) 25.814， vl.4.1 (2006-5)， Physical Layer Aspects for Evolced UTRA.http: 〃www.3gpp.org/ftp/Specs /html-info/25 814.htm)非专利文献3: Ericssion. E-UTRA Random Access 3GPP TSG RA N WG1 Meeting #43， Seoul, Korea, 7-11 November, 2005在EUTRA中的、移动站与基站之间可进行数据发送用的上行线路的 连接处理中，对于究竟使用哪个信道即可也未确定标准。尤其是，在与基 站关系中的移动站的状态有可能常变化，若在哪种情况下使用哪个通信信 道不明确，则不能进行连接处理。并且，从移动站至基站的发送步骤或从基站至移动站的发送步骤也并 非一律确定，例如，如果将2种信息(例如，移动站发送至基站的上行同 步请求和资源的分配请求)分别以不同的顺序发送，则有可能同时(并行 地)发送该2种信息。因此，为了可灵活地适应这种发送的变更，连接处 理内容的研究是重要的。并且，在EUTRA标准中的上行线路的连接处理中，尤其是，提高 OFDM通信的资源利用效率、不浪费地消耗可使用于同时并行地进行的数 据通信等的资源也是重要的。尤其是，将同步RACH/非同步RACH哪样 映射至通信资源是重要问题。
技术实现思路
本专利技术是基于这样的考察而作出的，其目的在于实现可灵活地适应实 际的移动站状态或实际的发送步骤的变更，可有效利用通信资源的、依据 EUTRA标准的、移动站与基站之间的新的连接处理。(1)本专利技术的连接处理方法是移动站与基站之间的连接处理方法，其特征在于设置了下述两种信道具有保护时间的随机访问信道，其在移动站与基站之间未建立上行线路的时间同步的状态下使用；和同步随机访问信道2种信道，其在移动站与基站之间建立上行线路时间同步的状态 下使用，并且，作为移动站对基站发送用于请求上行线路的时间同步的信 息或用于请求通信资源的分配的信息而选择的信道，设置所述具有保护时 间的随机访问信道、所述同步随机访问信道及上行线路中的控制信道的3 个信道，在移动站中，根据在产生发送数据的时候有无上行线路的时间同步及有无通信资源的分配，从所述3个信道中任选其一进行移动站与基站之间的连接处理。在本专利技术的连接处理方法中，设置具备在移动站与基站之间未建立上 行线路的时间同步的状态下使用的保护时间的随机访问信道(非同步RACH)、及在移动站与基站之间建立上行线路的时间同步的状态下使用的 同步随机访问信道(同步RACH)的2种信道。由于RACH本来是移动 站在任意定时向基站发送的信道，所以普遍认为在此时与基站之间的时间 同步未建立。声音通话的情况只能假定为这种情况。但是，在数据包通信 的情况下，可具有在与基站之间取得时间同步的状态下，将RACH从移动 站发送至基站的情况。例如是如下情况，即，在与基站之间建立上行线路 的状态、即校正发送定时偏差的状态下，在发送数据之后、该资源无效之 前，即该发送定时偏差的校正有效的期间内，必需进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理方法，其中，作为移动站向基站请求用于发送数据的通信资源的分配信息而使用的信道，设置从所述移动站到所述基站的上行线路中的控制信道和具有保护时间的随机访问信道，在所述移动站连接到所述基站的同时，所述移动站向所述基站请求所述用于发送数据的通信资源的分配信息，其中，　所述移动站被配置为：　在对所述移动站分配了用于发送所述上行线路中的控制信道的通信资源时，使用所述上行线路中的控制信道来向所述基站请求所述移动站的所述用于发送数据的通信资源的分配信息，以及　在未对 所述移动站分配用于发送所述上行线路中的控制信道的通信资源时，在所述上行线路的发送定时是同步的情况下和在所述上行线路的发送定时不是同步的情况下，均使用所述具有保护时间的随机访问信道来向所述基站请求所述移动站的所述用于发送数据的通信资源的分配信息。

【技术特征摘要】
JP 2006-6-1 2006-1539561、一种处理方法，其中，作为移动站向基站请求用于发送数据的通信资源的分配信息而使用的信道，设置从所述移动站到所述基站的上行线路中的控制信道和具有保护时间的随机访问信道，在所述移动站连接到所述基站的同时，所述移动站向所述基站请求所述用于发送数据的通信资源的分配信息，其中，所述移动站被配置为在对所述移动站分配了用于发送所述上行线路中的控制信道的通信资源时，使用所述上行线路中的控制信道来向所述基站请求所述移动站的所述用于发送数据的通信资源的分配信息，以及在未对所述移动站分配用于发送所述上行线路中的控制信道的通信资源时，在所述上行线路的发送定时是同步的情况下和在所述上行线路的发送定时不是同步的情况下，均使用所述具有保护时间的随机访问信道来向所述基站请求所述移动站的所述用于发送数据的通信资源的分配信息。2、 一种通信系统，其中，作为移动站向基站请求用于发送数据的通 信资源的分配信息而使用的信道，设置从所述移动站到所述基站的上行线 路中的控制信道和具有保护时间的随机访问信道，在所述移动站连接到所 述基站的同时，所述移动站向所述基站请求所述用于发送数据的通信资源 的分配信息，其中，所述移动站被配置为在对所述移动站分配了用于发送所述上行线路中的控制信道的通信 资源时，使用所述上行线路中的控制信道来向所述基站请求所述移动站的 所述用于发送数据的通信资源的分配信息，以及在未对所述移动站分配用于发送所述上行线路中的控制信道的通信 资源时，在所述上行线路的发送定时是同步的情况下和在所述上行线路的 发送定时不是同步的情况下，均使用所述具有保护时间的随机访问信道来 向所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：上村克成，王和丰，加藤恭之，山田升平，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]