上行链路移动设备随机接入数据信道制造技术

本发明专利技术提供了用于管理支持无线的通信环境中的随机接入数据信道的设备和方法。实现上行链路（UL）随机接入（RA）信道，以向接入点（AP）发送数据，而无需在下行链路（DL）上发送用于UL定时调整的UL分配许可消息。移动台（MS）向AP发送所选序列，以指示正在请求RA数据传输。通过对由MS最初发送的RA序列的选择来确定用于ULRA数据传输的无线电资源的位置和数目。如果还未建立UL定时，AP能够通过导出来自MS的初始RA请求序列传输的偏移来确定UL?RA数据传输的定时。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】上行链路移动设备随机接入数据信道相关申请的交叉引用与本申请同日提交的、名称为“Uplink Random Access Data Channel withHARQ”、专利技术人为Robert Novak和William Gage、代理人摘要号为N0.40713-W0-PCT的专利申请N0._描述了示例性的方法和系统,并通过引用将其整体并入本文。
本专利技术总体上涉及通信系统以及用于操作该通信系统的方法。在一个方面，本专利技术涉及用于在支持无线的通信环境中管理随机接入数据信道的设备和方法。
技术介绍
在一些无线系统(例如，3GPP长期演进(LTE)系统)中，在移动台(MS)和接入点(AP)之间发起上行链路(UL)通信要求从MS向AP发送随机接入前同步码(preamble)签名。该签名在随机接入信道无线电资源上发送，以建立定时、标识以及其他的通信参数。作为响应，MS在下行链路(DL)通信中从AP接收随机接入响应(RAR)消息，RAR消息可包括启用UL定时的信息，并且同样可以发起用于实现UL同步的重复过程。随后，MS从AP接收对UL资源的分配，以用于即将到来的UL传输时机。在一些情况下，所分配的UL资源的标识被包括在RAR消息中。然后，MS使用所分配的UL资源向AP发送UL消息。然而,例如在与非服务接入点(AP)通信时,在空闲时段之后与任何AP通信时,或者在向MS分配专用UL资源不常发生的情况下，对于MS而言，在UL上遇到通信困难并不罕见。例如，可能在UL定时上存在错误，因为MS可能最近没有与AP同步。作为另一示例，在从AP获取UL资源分配或定时提前上可能存在延迟。又一示例包括以下情况:如果很多MS同时提出在UL上发送数据的请求，需要大量的UL分配或定时提前消息。此外，在一些应用(例如，用于机器对机器(M2M)通信的应用)中，仅需要由MS在UL上偶尔发送单个短消息。在这种情况下，RAR中的众多字段(例如，3GPP LTE类型/扩展、C-RNT1、定时提前)是多余的。针对这些问题的已知方案包括分配附加的UL资源，以允许将控制数据与竞争消息一起在UL上发送，所述控制数据例如是便于另外的UL发送带宽分配的控制数据。在该情况下，附加UL资源的数目和位置是固定的，并且仅可被用于发送少量的控制数据。此外，针对UL随机接入的已知方案没有高效地使用混合自动重复请求(HARQ)。因此，所使用的调制和编码方案一般是保守的，可能导致稀缺的无线电资源未被充分利用。【附图说明】当结合附图来考虑下面的详细描述时，可以理解本专利技术，并且获得本专利技术的众多的目标、特征和优点，其中:图1描述了可在其中实现本专利技术的示例性系统节点；图2示出了包括移动台的实施例在内的支持无线的通信环境；图3是包括多个宏小区、微小区和皮小区的异构无线网络环境的简化框图；图4示出了利用混合自动重复请求(HARQ)的随机接入(RA)上行链路(UL)数据信道处理的处理信号流程；图5是示出RA序列、资源模式(RP)和UL资源之间的关系的简化示意图；图6示出了针对利用HARQ的上行链路(UL)RA数据信道的RA序列、相关联的传输时机以及对应ACK ；图7是示出与图6中示出的RA数据信道相关联的RA序列、RP以及UL资源之间的关系的简化示意图；图8示出了针对利用HARQ的上行链路(UL)RA数据信道的RA序列、在相同时隙中配置的相关联的传输时机以及对应ACK ；图9是示出与图8中示出的RA数据信道相关联的RA序列、RP以及UL资源之间的关系的简化示意图；图10是图8中示出的传输时机‘f’、‘g’和‘h’的扩展正交频分多址接入(OFDMA)子中贞视图；图11是图10中示出的OFDMA子帧‘g’的扩展视图；图12是图8中示出的传输时机‘f’、‘g’和‘h’的扩展OFDMA子帧视图，示出了具有扩展循环前缀和子帧保护时间的配置；图13是图12中示出的OFDMA子帧‘g’的扩展视图；图14示出了针对上行链路(UL)RA数据信道的RA序列、相关联的传输时机以及对应ACK，其中，专用随机接入资源的数目在各个HARQ传输时机中是变化的；图15是示出与图14中示出的RA数据信道相关联的RA序列、RP以及UL资源之间的关系的简化示意图；图16示出了针对上行链路(UL)RA数据信道的RA序列、相关联的传输时机以及对应ACK，其中，在相继的HARQ传输时机中用于所有资源模式(RP)的专用资源的数目递减，而用于最后的HARQ传输时机的专用资源的数目递增；图17是示出与图16中示出的RA数据信道相关联的RA序列、RP以及UL资源之间的关系的简化示意图。【具体实施方式】提供了用于管理支持无线的通信环境中的随机接入数据信道的设备和方法。在各种实施例中，实现上行链路(UL)随机接入(RA)数据信道来使得移动台(MS)可以向接入点(AP)发送数据，而无需显式地向MS分配UL传输资源并且无需在MS和AP之间同步UL传输。在这些以及各种其他实施例中，移动台(MS)向AP发送所选的RA序列，以指示正在请求RA数据传输。在AP对MS进行肯定应答之后，MS开始RA数据传输。通过MS初始选择的RA序列来确定对用于UL RA数据传输的无线电资源进行限定的资源模式(RP)以及UL RA数据传输的定时。如果在AP和MS之间尚未对UL定时进行同步，AP能够通过导出来自MS的初始RA请求序列传输的定时偏移，以及通过在来自MS的后续UL RA数据传输期间补偿该定时偏移，确定UL RA数据传输的相对定时。在这些各种实施例中的特定实施例中，与各个RA序列相关联的资源模式(RP)由多个混合自动重复请求(HARQ) UL传输时机和相关联的数据传输资源集合组成。本领域技术人员将认识到，各个RP的个体资源也可被应用于任何数目的多传输方案(例如，自动重复请求(ARQ))，或形成分集合并(例如，空间-时间发送分集(STTD))。本领域技术人员同样将认识到，本专利技术提供了 MS向AP传送信息的快速且高效的方式，避免了对扩展网络接入序列的需要，该扩展网络接入序列要求定时调整和对专用UL传输资源的协商。本专利技术的有利使用的一个示例是:当MS正在与其服务AP之外的AP通信时减轻干扰。另一示例是在当定时或临时MS标识过期时，MS在空闲时段之后正在向AP传送信息的时候。又一示例是当在专用UL资源上进行发送的时机稀有的情况下，MS正在向AP传送信息时。又一示例是在从传感器向AP偶尔传送短信息突发以用于机器对机器(M2M)通信时。在各种实施例中，MS选择与RP相关联的RA序列，该RP包括HARQ传输时机集合和数据传输资源集合。然后，将RP用于从MS到AP的数据的UL传输。RA序列和相关联的RP —起构建了随机接入(RA)数据信道。在特定实施例中，不是所有对应于RP的数据传输资源都被专门指派给该RP。在这些实施例和其他实施例中，可以指派其他RP在一个或多个HARQ传输时机中使用相同的数据传输资源。在特定实施例中，在各个HARQ传输时机中改变RP集合专用的不同数据传输资源的数目。在一个实施例中，AP通过将应答寻址到与RA信道相关联的RA序列标识符来对各个HARQ传输进行肯定应答或否定应答。在另一实施例中，AP在成功解码时对HARQ传输进行肯定应答，以及ACK被寻址本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过多个随机接入‘RA’数据信道中的RA数据信道来发送数据的移动台，每个RA数据信道包括与对应的RA序列标识符相关联的RA序列以及RA资源模式‘RP’，所述RP包括与数据传输资源集合对应的上行链路‘UL’混合自动重复请求‘HARQ’传输时机集合，每个数据传输资源包括无线电信道资源集合，所述移动台包括：选择模块，所述选择模块从所述多个RA数据信道中选择RA数据信道；传输模块，所述传输模块向接入点‘AP’发送与所选择的RA数据信道相关联的RA序列；数据传输模块，所述数据传输模块在与所选择的RA数据信道相关联的RP的对应HARQ传输时机期间，使用所述数据传输资源向所述AP发送数据；以及接收模块，所述接收模块从所述AP接收肯定应答传输或否定应答传输。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于通过多个随机接入‘RA’数据信道中的RA数据信道来发送数据的移动台，每个RA数据信道包括与对应的RA序列标识符相关联的RA序列以及RA资源模式‘RP’，所述RP包括与数据传输资源集合对应的上行链路‘UL’混合自动重复请求‘HARQ’传输时机集合，每个数据传输资源包括无线电信道资源集合，所述移动台包括: 选择模块，所述选择模块从所述多个RA数据信道中选择RA数据信道； 传输模块，所述传输模块向接入点‘AP’发送与所选择的RA数据信道相关联的RA序列； 数据传输模块，所述数据传输模块在与所选择的RA数据信道相关联的RP的对应HARQ传输时机期间，使用所述数据传输资源向所述AP发送数据；以及 接收模块，所述接收模块从所述AP接收肯定应答传输或否定应答传输。2.根据权利要求1所述的移动台，其中，所述移动台接收表明所述AP根据业务需求来增加或减少RA数据信道的数目的指示。3.根据权利要求1所述的移动台，其中，向所述移动台传送:向所述多个RP中的第一RP分配的数据传输资源的数目大于向所述多个RP中的第二 RP分配的数据传输资源的数目。4.根据权利要求1所述的移动台，其中，来自与所述多个RP中的第一RP相关联的第一数据传输资源集合的至少一个数据传输资源被包括在与所述多个RP中的第二 RP相关联的第二数据传输资源集合中。5.根据权利要求4所述的移动台，其中，针对所述HARQ传输时机集合中的每个HARQ传输时机，与用于HARQ传输时机的数据传输资源集合中的个体数据传输资源相关联的RP的数目发生改变。6.根据权利要求1所述的移动台，其中，用于移动台数据传输的所述无线电信道资源集合包括在所述无线电信道上可供使用的多个无线电信道资源构成的受限子集。7.根据权利要求1所述的移动台，其中，如果在RP的HARQ传输时机中发送的数据传输被所述AP成功解码并进行肯定应答，则所述移动台不继续使用所述RP中为后续HARQ传输时机分配的数据传输资源。8.根据权利要求1所述的移动台,其中，至少所述第一HARQ传输时机中的数据传输包括与所述数据传输分开编码或调制的MS标识符。9.根据权利要求8所述的移动台，其中，所述AP通过发送应答消息来发信号通知对在HARQ传输时机期间发送的数据传输的响应，所述应答消息由MS接收，并包括一个或更多个M...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·诺瓦克，威廉·安东尼·盖奇，
申请(专利权)人：黑莓有限公司，
类型：
国别省市：