專利名稱：基于隨機接入資源到上行鏈路子幀的分配來發(fā)射/接收數(shù)據(jù)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于發(fā)射/接收數(shù)據(jù)的方法和裝置。特別是，本發(fā)明涉及在無線電信 道上發(fā)射/接收數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代蜂窩無線電系統(tǒng)中，無線電網(wǎng)絡(luò)對終端的行為有嚴(yán)格的控制。如頻率、時序 和功率的上行鏈路發(fā)射參數(shù)經(jīng)由從基站到終端的下行鏈路控制信令來調(diào)整。在上電時或在長待機時間之后，用戶設(shè)備(UE)在上行鏈路中是不同步的。UE能從 下行鏈路(控制)信號來推導(dǎo)上行鏈路頻率和功率估計。然而，時序估計難以做出，因為基 站、eNodeB和UE之間的往返行程傳播延遲是未知的。因此，即使將UE上行鏈路時序同步 到下行鏈路，它仍可能因為傳播延遲而太晚到達(dá)于eNodeB接收器。因此，在開始業(yè)務(wù)之前， UE必須執(zhí)行到網(wǎng)絡(luò)的隨機接入(RA)過程。在RA之后，eNodeB能估計UE上行鏈路的時序 未對準(zhǔn)，并發(fā)送校正消息。在RA期間，如時序和功率的上行鏈路參數(shù)不是非常精確。這對 RA過程的量度(dimensioning)提出額外的難題。通常，為UE提供物理隨機接入信道(PRACH)以請求對網(wǎng)絡(luò)的接入。使用接入突發(fā)， 其包含具有帶良好的自相關(guān)性質(zhì)的特定序列的前同步碼。PRACH可以是與業(yè)務(wù)信道正交的。 例如，在GSM中，定義了特殊的PRACH時隙。因為多個UE可以同時請求接入，所以在請求UE 之間可能發(fā)生沖突。必須實現(xiàn)爭用解決方案以分隔這些UE發(fā)射。RA方案通常包括隨機回 退(back off)機制。時序不確定性通過PRACH時隙中的額外保護時間來解決。功率不確 定性通常較少具有問題，因為PRACH正交于業(yè)務(wù)信道。為了在執(zhí)行RA的不同請求UE之間進(jìn)行區(qū)分，通常存在許多不同的RA前同步碼。 執(zhí)行RA的UE從池中隨機地挑選出前同步碼并發(fā)射它。該前同步碼表示隨機的UE ID，其在 準(zhǔn)許經(jīng)由eNodeB對網(wǎng)絡(luò)的UE接入時由該eNodeB來使用。eNodeB接收器能解析用不同前 同步碼執(zhí)行的RA嘗試，并使用對應(yīng)的隨機UE ID向每個UE發(fā)送響應(yīng)消息。如果請求UE同 時使用相同的前同步碼，則發(fā)生沖突，并且最可能的是這些RA嘗試不成功，因為eNodeB不 能在這兩個用戶之間進(jìn)行區(qū)分。在E-UTRAN中，演進(jìn)的UMTS陸地?zé)o線電接入網(wǎng)中，在每個小區(qū)中提供64個前同步 碼。指派到相鄰小區(qū)的前同步碼通常是不同的，以確保一個小區(qū)中的RA不觸發(fā)相鄰小區(qū)中 的任何RA事件。因此，必須從基站廣播的信息是能用于當(dāng)前小區(qū)中的RA的前同步碼的集
I=I ο因為E-UTRAN能夠在非常不同的操作條件(從毫微微(femto)和微微(pico)小 區(qū)到宏小區(qū))下操作，所以對RA提出不同的要求。而用于RA的能達(dá)到的信號質(zhì)量在小的 小區(qū)中較少具有問題，并且在大的小區(qū)中更具挑戰(zhàn)性。此外為了確保接收到足夠的RA前同 步碼能量，E-UTRAN定義了不同的前同步碼格式。在小區(qū)中僅可以使用一種此類前同步碼 格式，并因此也必須廣播此參數(shù)。對于頻分雙工FDD，定義了四種前同步碼格式。
被廣播的仍有的另一個參數(shù)是RA資源的確切時間頻率位置，也稱為RA時隙或RA 時機。此類RA時間資源在頻率中總是跨1. 08MHz以及在時間中總是跨1、2或3ms，這取決 于前同步碼格式。對于FDD，存在16種配置，每種配置定義不同的RA時域配置。在FDD系統(tǒng)中，除了指出能在當(dāng)前小區(qū)中使用的64個前同步碼所要求的信令外， 還要求另6個比特來指示前同步碼格式(2個比特)和RA時域配置(4個比特)。例如參考E-UTRAN時分雙工TDD模式，TDD模式相對于FDD模式具有一些特性。這 些特性使簡單再利用不可能或不可行，包括例如TDD總共定義5個RA前同步碼格式而非4 個，這要求3比特以信號通知該格式。在FDD中，RA時域配置將RA資源的第一子幀表示為幀內(nèi)的子幀編號。在FDD系 統(tǒng)中，位于UL頻帶的所有子幀在所有時間都是UL子巾貞，并且它們中的每一個可根據(jù)RA時 域配置被指派到RA。然而，在TDD中，僅所有可用子幀的子集是UL子幀，并且因此僅有那些 可分配到RA。因此，不能將基于子幀的簡單計數(shù)機制應(yīng)用于TDD。

發(fā)明內(nèi)容
一些實施例的一個目的在于提供一種有效率的隨機接入信令。實施例公開一種用于在無線電信道上發(fā)射數(shù)據(jù)的第二通信裝置中的方法。該方法 包括將第一隨機接入資源映射并分配到無線電幀的第一上行鏈路子幀中的第一頻率，并在 無線電信道上發(fā)射表示。該表示表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的要使用的第一隨機接 入資源的分配。此外，實施例公開一種包括控制單元的第二通信裝置，該控制單元布置成將第一 隨機接入資源映射到無線電幀的第一上行鏈路子幀中的第一頻率，并創(chuàng)建表示與至少一個 上行鏈路子幀相關(guān)的第一隨機接入資源的分配的表示。該第二通信裝置還包括發(fā)射設(shè)備， 該發(fā)射設(shè)備適合于在無線電信道上發(fā)射所述表示。而且，實施例公開一種第一通信裝置中的方法，包括在無線電信道上接收數(shù)據(jù)并 通過讀取所接收的數(shù)據(jù)中的表示來確定要在隨機接入過程中使用的無線電幀中的第一上 行鏈路子幀。該表示表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的第一隨機接入資源的分配。實施例還公開一種包括接收設(shè)備的第一通信裝置，接收設(shè)備適合于在無線電信道 上發(fā)射數(shù)據(jù)。該第一通信裝置還包括控制單元，控制單元布置成通過讀取所接收的數(shù)據(jù)中 表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的第一隨機接入資源的分配的表示來確定要在隨機接 入過程中使用的無線電幀中的第一上行鏈路子幀。通過相關(guān)于上行鏈路子幀來表示隨機接入資源，實現(xiàn)有效率的隨機接入配置信 令。


現(xiàn)在將相關(guān)于附圖更詳細(xì)地描述實施例，其中圖1示出第一通信裝置與第二通信裝置通信的示意略圖，圖2示出一個RA期的持續(xù)時間內(nèi)的UL子幀的示意略圖，圖3示出如何將RA資源映射到上行鏈路子幀的示例的示意略圖，圖4示出在使用跳頻時邏輯與物理頻率之間的映射的示意略圖，
圖5示出隨機接入過程的組合信令和方法圖，圖6示出第二通信裝置中的方法的流程圖，圖7示出第二通信裝置的示意略圖，圖8示出第一通信裝置中的方法的流程圖，以及圖9示出第一通信裝置的示意略圖。
具體實施例方式下文將參考附圖更充分地描述本解決方案的實施例，附圖中示出本解決方案的實 施例。然而，本解決方案可在許多不同的形式中實施，而不應(yīng)視為局限于本文陳述的實施 例。相反，提供這些實施例以使得本公開將是透徹且完整的，并且將充分地向本領(lǐng)域技術(shù)人 員傳達(dá)本解決方案的范圍。相似的編號指示各處相似的要素。本文中使用的術(shù)語僅是為了描述特定實施例的目的，而并非旨在作為本發(fā)明的限 制。當(dāng)在本文中使用時，單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“該(the) ”旨在還包括復(fù)數(shù)形式，
除非上下文另外明確指出。還將理解，術(shù)語“包括”、“包括......的”、“包含”和/或“包
含......的”當(dāng)在本文中使用時指示所敘述的特征、整體、步驟、操作、要素和/或組件的存
在，但不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、要素、組件和/或它們的組的存在或 附加。除非另外定義，否則本文中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)均具有 與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員所普遍理解的含義相同的含義。還將理解，本文中使用的 術(shù)語應(yīng)解釋為具有與它們在本說明書和相關(guān)領(lǐng)域的上下文中的含義一致的含義，并且不將 在理想化或過分正式意義中來解釋，除非本文中明確地如此定義。下文參考根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))和/或計算機程序產(chǎn)品的框圖 和/或流程示來描述本解決方案。要理解框圖和/或流程示的多個框，以及框圖 和/或流程示中框的組合能由計算機程序指令來實現(xiàn)?？梢詫⑦@些計算機程序指令提 供到通用計算機、專用計算機和/或產(chǎn)生機器的其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器，以使 得經(jīng)由計算機和/或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器來執(zhí)行的這些指令創(chuàng)建用于實現(xiàn) 這些框圖和/或一個或多個流程圖框中指定的功能/動作的部件。還可以將這些計算機程序指令存儲在計算機可讀存儲器中，這些計算機程序指令 引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定的方式來運行，使得該計算機可讀存儲器中 存儲的這些指令產(chǎn)生包含實現(xiàn)這些框圖和/或一個或多個流程圖框中指定的功能/動作的 指令的制造的物品。還可以將這些計算機程序指令加載到計算機和/或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上， 以使一系列的操作步驟在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的過程，使得 計算機和/或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的這些指令提供用于實現(xiàn)這些框圖和/或一個或多個 流程圖框中指定的功能/動作的步驟。因此，本發(fā)明可以在硬件和/或軟件(包括固件、常駐軟件、微代碼等)中實施。而 且，本發(fā)明可以采取計算機可使用或計算機可讀存儲媒體上的計算機程序產(chǎn)品的形式，所 述存儲媒體具有在該媒體中實施的計算機可使用或計算機可讀的程序代碼以用于由指令 執(zhí)行系統(tǒng)來使用或與指令執(zhí)行系統(tǒng)結(jié)合來使用。在本文檔的上下文中，計算機可使用或計
7算機可讀媒體可以是能包含、存儲、傳遞、傳播或傳輸用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使 用的或與之結(jié)合使用的程序的任何媒體。計算機可使用或計算機可讀媒體可以是例如但不限于電、磁、光、電磁、紅外線或 半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備、裝置或傳播媒體。計算機可讀媒體的更具體的示例(非窮盡的列表)將 包括以下具有一個或多個導(dǎo)線的電連接、便攜式計算機磁盤、隨機存取存儲器(RAM)、只 讀存儲器(ROM)、可擦寫可編程只讀存儲器(EPR0M或閃速存儲器)、光纖以及便攜式光譜只 讀存儲器(CD-ROM)。注意，計算機可使用或計算機可讀媒體甚至能夠是其上印刷程序的紙 張或另一個適合的媒體，因為程序能經(jīng)由例如光學(xué)掃描該紙張或其他媒體來電子捕獲，然 后編譯、解釋或以適合方式進(jìn)行其他處理(如果必需的話)，然后存儲在計算機存儲器中。當(dāng)在本文中使用時，通信裝置可以是無線通信裝置。在本發(fā)明的上下文中，無線通 信裝置可以是例如網(wǎng)絡(luò)中如基站等的節(jié)點、移動電話、PDA(個人數(shù)字助理)或如膝上型計 算機的任何其他類型的便攜式計算機。通信裝置之間的無線網(wǎng)絡(luò)可以是例如IEEE 802. 11類型WLAN、WiMAX, HiperLAN, 藍(lán)牙LAN的任何網(wǎng)絡(luò)或例如GPRS網(wǎng)絡(luò)、第三代WCDMA網(wǎng)絡(luò)或E-UTRAN的蜂窩移動通信網(wǎng) 絡(luò)。考慮到通信中的快速發(fā)展，當(dāng)然將有通過其可實施本發(fā)明的未來類型的無線通信網(wǎng)絡(luò)， 但是網(wǎng)絡(luò)的實際設(shè)計和功能對于本解決方案不具有主要關(guān)注。在圖1中，示出第一通信裝置10與第二通信裝置20通信的示意略圖。該通信通 過例如空中接口等的第一接口 31來執(zhí)行。在示出的示例中，第一通信裝置10是便攜式單 元，例如移動電話、PDA等，而第二通信裝置20是基站，例如eNobeB、NodeB, RBS等。第二通信裝置20建立并發(fā)射隨機接入RA配置，以便使第一通信裝置10執(zhí)行隨機 接入過程。在切換等期間，可以將來自第一通信裝置10的隨機接入請求引導(dǎo)到第二通信裝 置20或不同的通信裝置，例如不同的基站。RA配置不是根據(jù)子幀而是根據(jù)UL子幀來表示的，并且因此將其聯(lián)系到分配子幀 到UL和DL。因為終端總之必須知道對DL和UL的子幀分配，所以對于此信息不要求額外的 信令。RA配置現(xiàn)在根據(jù)UL子幀的可用數(shù)量而映射到不同的RA資源分配例如，在UL非常 重的分配中，優(yōu)選地將RA資源分散在這些子幀上以降低基站中的處理負(fù)荷。然而，對于DL 重的分配，沒有足夠的子幀可用于容納RA資源的所要求的數(shù)量，此處必須在不同頻率處相 同子幀內(nèi)分配多個RA資源。實施例提出如何推導(dǎo)從RA資源到UL子幀的實際映射的系統(tǒng)性方式。可以在時間 中將RA資源盡可能多地分散，以避免eNodeB RA接收器中的處理峰值。在E-UTRAN的FDD模式中，定義了 RA時機的6種不同的“密度”以容納PRACH上 的不同期望負(fù)荷獨立于系統(tǒng)帶寬的IOms內(nèi)0. 5、1、2、3、5和10個RA時機。作為起點，由 此對TDD也采用這些密度是有意義的。對于TDD總共有5個前同步碼格式，并且對于每個 前同步碼格式，有高達(dá)6種密度，這導(dǎo)致30種不同組合。此外，具有每種組合的不同“版本” 是合乎需要的。例如，對于每IOms有1個RA時機的情況以及對于前同步碼格式0(基本前 同步碼)，合乎需要的是具有相同密度但其中將RA時機分配在不同子幀的3種不同型式。 這使得為多個小區(qū)服務(wù)的eNodeB能夠跨服務(wù)的小區(qū)來使用不同的RA型式，從而在時間中 分散了處理負(fù)荷。因此，三個版本乘以五個前同步碼乘以六個密度導(dǎo)致總共需要編碼的90種組合。
8然而，這超出FDD中使用的6個比特的可用數(shù)量。更詳細(xì)地窺視不同的組合，示出并非所有 組合實際上都有意義前同步碼格式1和3是針對其中RA負(fù)荷通常不是如此高的極大小區(qū) 而設(shè)計的。支持最高密度對于這些格式可能不是非常重要。前同步碼格式3還要求三個子 幀，這使得對于最常見的DL/UL劃分來說支持時間中不重疊的三個不同版本是不可能的。 因此能將版本和密度的數(shù)量減少到3x4 = 12 (對于格式1)和2x2 = 4 (對于格式3)。對于格式1，支持的密度的合理集合能夠是IOms內(nèi)0.5、1、2和3個RA時機。對于格 式3，僅支持密度IOms內(nèi)0. 5和1個RA時機。對于格式0至3，這導(dǎo)致總共3x6+3x4+3x6+2x2 =52種組合要編碼。利用6個比特，可以編碼64種組合，從而為格式4留下12種組合。此格式4是特 殊的，因為它非常短，并且可能僅發(fā)生在稱為上行鏈路導(dǎo)頻時隙UpPTS的特殊字段。由于其 短持續(xù)時間，與其他前同步碼相比，此前同步碼的鏈路預(yù)算較差，因此具有不同的非重疊RA 時機以創(chuàng)建“無干擾”時隙是重要的。支持三個不同版本而為用于前同步碼格式4的四個 密度留下空間是重要的。存在總共52+3x4 = 64種組合。表1概述用于不同前同步碼的這 些分配。所提出的配置僅僅是示例，當(dāng)然對于一種前同步碼格式具有較多組合而對于另一 種前同步碼格式具有較少組合或?qū)Π姹镜臄?shù)量相對密度的數(shù)量進(jìn)行對換都是可能的。
前同步碼格式每IOms的RA資源tt版本00. 5,1,2,3,5,10310. 5,1,2,3320. 5,1,2,3,5,10330. 5,124www, XXX，yyy, zzz3表1 版本和密度的示例另一個可能性是當(dāng)假定第6個密度(IOms中10個RA時機)非常高時，一般支持 最多五個密度而非六個。使用與上面相同的自變量(argument)，對于這些不同的前同步碼 格式，獲得表2中所示的版本的數(shù)量和密度。此處是保留用于將來使用的一種組合。組合的 此集合也僅是示例，并且此處還可以進(jìn)行前同步碼格式與密度相對版本之間的不同折衷。
表2 用于不同前同步碼格式的版本和密度分配的另一個示例下文中，將前同步碼格式、密度和版本的組合稱為擴展RA配置。根據(jù)DL/UL分配，不同的RA配置具有不同的解釋。為了減少要求的信令，因此提 議根據(jù)UL子幀而非子幀對分配到RA的子幀編號。一種可能性可以是為每個擴展RA配置和每種可能的DL/UL分配定義描述分配到 RA的頻率區(qū)和UL子幀的型式。除了 DL/UL劃分外，系統(tǒng)帶寬也有影響，因為對于較低系統(tǒng) 帶寬，相比對于較高帶寬，更少頻率區(qū)是可用的。下文中描述更系統(tǒng)性的方法在圖2中，示出一個RA期的持續(xù)時間內(nèi)所有的UL子 幀。RA子幀表示為81以及非RA子幀表示為83。對于每IOms大于或等于1的RA密度，RA 期是10ms，對于每IOmsO. 5個RA時機，RA期是20ms。RA期內(nèi)UL子幀的數(shù)量表示為L。分 配到每個RA資源的子幀的數(shù)量是M。N則是能非重疊地放置在每個RA期中的RA資源的數(shù) 量。所考慮的擴展RA配置具有RA期內(nèi)D個RA時機的密度。間隙Δ1和Δ 2分別是兩個 連續(xù)RA資源之間UL子幀的數(shù)量和最后一個RA子幀之后留下的RA子幀的數(shù)量。R表示給 定擴展RA配置的存在的不同版本的數(shù)量。
編號t1>k是給定擴展RA配置的版本1的RA時機k在其開始的UL子幀編號。此 處假定版本和UL子幀的編號從0開始。如果沒有足夠的版本可以不重疊地放置到一個RA 期中，則放置再次開始，在另一個頻率從UL子幀0開始。此外，編號f\,k表示對于版本1的 RA時機k所位于的預(yù)定義的頻率的邏輯索引(自預(yù)定義頻率起的邏輯索引不必是鄰接的， 也不必指派到單調(diào)增加/減少的頻率)。由于總共僅存在Nka/bw個預(yù)定義RA頻率區(qū)，所以要 求模運算來將分配的頻率約束于這些預(yù)定義的頻率。對于較小的系統(tǒng)寬帶，可能不存在足夠的RA頻帶Nka/bw，并且不同RA資源的放置重疊。tk, ！ = (k · D+l mod N) · (Μ+ Δ ^ 圖3示出擴展RA配置及其到UL子幀的實際映射的不同示例。在上方的圖中，首先分配版本0的RA時機0，然后跟隨版本1和2的時機0，即1 = 1 和2。然后，沿著時域分配版本0的RA時機1，并在不同頻率中分配版本1和2的RA時機1。在中間的圖中，版本0的RA時機0之后跟隨版本1的RA時機0。然后將版本2的 RA時機0頻率復(fù)用到與版本0的RA時機0相同的UL子幀中。此處，一個RA時機由2個 UL子幀組成。在下方的圖中，在不同頻率處分配每個版本。定義預(yù)定義RA頻率區(qū)的最簡單方式是從FDD擴展此概念，其中將這些區(qū)放置在上 行鏈路共享信道的頻帶邊緣。如果將多個RA資源分布在RA期內(nèi)的時間上(即N> 1)，則 這些頻率區(qū)的位置可以根據(jù)預(yù)定義的跳頻型式來跳頻。在最簡單的情況中，僅允許的跳頻 位置在上行鏈路共享信道的兩個頻帶邊緣。在圖4中，示出如何將邏輯索引-Li-映射到物理頻率。上文的公式給出邏輯索引， 其中fu表示對于版本1的RA時機k所在的預(yù)定義頻率的邏輯索引。描述的方式是如何計算UL子幀到RA子幀的確切映射的示例。重要的是1)盡力在 時間中分散時機，以及2)(如果沒有足夠的UL子幀可用于在時間中分隔版本的所有時機) 在不同頻率上將多個RA子幀放置到相同UL子幀中。即使上文解釋是在TDD系統(tǒng)的上下文中進(jìn)行的，相同的原理也適用于半雙工FDD 系統(tǒng)。在圖5中，示出信令圖的示意略圖。該信令方案位于第一通信裝置10(如用戶設(shè) 備UE等)與第二通信裝置20 (如NodeB等)之間。在步驟SlO中，NodeB 20將隨機接入資源映射到上行鏈路子幀。通過相對于上行 鏈路子幀來表示隨機接入資源，減少需要發(fā)射的數(shù)據(jù)量。例如，四個子幀是出自十個子幀的 上行鏈路子幀。這意味著，隨機接入資源可以僅出自這些上行鏈路子幀，并將隨機接入資源 表示出自這四個上行鏈路子幀的編號。因此，NodeB 20創(chuàng)建表示與上行鏈路子幀相關(guān)的隨 機接入資源的表示，并通過使用上行鏈路子幀來簡化RA配置的描述。應(yīng)該理解，可以將多個隨機接入資源分配到多個上行鏈路子幀，并且還應(yīng)該理解 可以將一個隨機接入資源分配到多個上行鏈路子幀。在可選步驟S15中，當(dāng)將多個隨機接入資源分配到多個上行鏈路子幀時，NodeB首 先在時間中分配隨機接入資源，然后在頻域中分配隨機接入資源，以便優(yōu)化處理容量。例 如，如果RA配置要求六個隨機接入資源的量并且子幀配置包括四個上行鏈路子幀，則在第 一頻率處使用四個隨機接入資源而在第二頻率處使用兩個隨機接入資源。這導(dǎo)致在峰值處 理等等期間要求更少的硬件。在步驟S20中，NodeB 20通過無線電信道(例如廣播信道等)將該表示發(fā)射到UE。
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在步驟S30中，UE接收該表示并讀出RA配置，其表明要用于隨機接入資源的某些 上行鏈路子幀。例如，如果要使用對應(yīng)于幀內(nèi)的第五個子幀的第二上行鏈路子幀，則UE讀 出要使用第二上行鏈路子幀并在隨機接入過程期間使用第五個子幀。在步驟S40中，UE使用上行鏈路子幀來發(fā)射隨機接入序列以接入網(wǎng)絡(luò)。UE可以例 如在UE的切換中將序列發(fā)射到NodeB 20，或UE可以將該序列發(fā)射到不同的NodeB。在圖6中，示出第二通信裝置中的方法的示意流程圖。第二通信裝置可以是無線 電基站、eNodeB, NodeB、組合的基站和基站控制器等。在可選步驟Sl中，第二通信裝置執(zhí)行對第二通信裝置的小區(qū)的分析，并且確定隨 機接入配置，例如隨機接入資源、前同步碼等等的長度、上行鏈路子幀的數(shù)量等等。在步驟S2中，第二通信裝置將第一隨機接入資源映射并分配到第一或多個上行 鏈路子幀或?qū)⒍鄠€隨機接入資源映射并分配到多個上行鏈路子幀。然后第二通信裝置創(chuàng)建 表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的要使用的第一隨機接入資源的分配的表示。在一些實 施例中，將要使用的第一隨機接入資源的第一上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。 例如，將第一隨機接入資源表示為分配到第三上行鏈路子幀。在一些實施例中，第一隨機接入資源在多個上行鏈路子幀上擴展，并且所述表示僅 表示要使用的第一上行鏈路子幀。在一些備選實施例中，將要使用的隨機接入資源的至少一 個附加上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。即，指出要使用的至少兩個上行鏈路子幀。映射步驟還可以包括將多個隨機接入資源映射到多個上行鏈路子幀，并且其中所 述多個隨機接入資源通過首先在時間中首先將多個隨機接入資源分散在多個上行鏈路子 幀上來分配。應(yīng)該理解，隨機接入資源可首先在時間中分配到上行鏈路子幀，并且如果且僅如 果UL子幀的數(shù)量不足以支持所有隨機接入資源，才然后在頻率中分配。在一些實施例中， 當(dāng)在時間中沒有足夠的上行鏈路子幀可用于將所有多個隨機接入資源映射到上行鏈路子 幀時，將要使用的多個隨機接入資源的至少一個隨機接入資源分配到至少一個上行鏈路子 幀的不同頻率中。在不同頻率處使用的至少一個上行鏈路子幀是與分配到在第一頻率處使用的第 一隨機接入資源的上行鏈路子幀對應(yīng)的上行鏈路子幀。在一個無線電幀內(nèi)，根據(jù)RA密度，具有多個RA時機。每個RA時機由多個子幀組 成，例如1、2或3個子幀，這取決于前同步碼格式。因此，用于每個PRACH配置的隨機接入 時機可首先在時間中分配，并且如果且僅如果時間復(fù)用不足以支持時間中無重疊的某個密 度值所需的PRACH配置的所有時機，才然后在頻率中分配。在步驟S4中，第二通信裝置在小區(qū)內(nèi)的無線電信道上發(fā)射該表示。無線電信道可 以是廣播信道等。為了執(zhí)行這些方法步驟，提供一種第二通信裝置。在圖7中，示出第二通信裝置20的示意略圖。第二通信裝置20包括控制單元201，如μ處理器、多個處理器等，其布置成基于 RA配置、DL/UL劃分、系統(tǒng)帶寬和/或諸如此類將第一隨機接入資源映射并分配到無線電幀 的第一上行鏈路子幀中的第一頻率。然后在例如數(shù)據(jù)分組等的表示中表示隨機接入資源到 上行鏈路子幀的這個映射，其中相關(guān)于當(dāng)前上行鏈路子幀來表示隨機接入資源。因此，控制
12單元201創(chuàng)建表示數(shù)據(jù)分組，其表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的要使用的隨機接入資 源的分配。在一些實施例中，將要使用的隨機接入資源的第一上行鏈路子幀表示為上行鏈 路子幀的序數(shù)。例如，將要用作第一隨機接入資源的第一上行鏈路子幀表示作為第二上行鏈路子 幀。在一些實施例中，即使資源擴展到多個上行鏈路子幀上或?qū)⒍鄠€隨機接入資源映射到 多個上行鏈路子幀，所述表示仍然僅包含此序數(shù)，第二 UL子幀。在一些備選實施例中，將要 使用的隨機接入資源的至少一個附加上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。例如，將 RA資源表示作為第二和第三上行鏈路子幀。此外，控制單元201可以布置成首先在時間中分配在多個上行鏈路子巾貞上擴展的隨機 接入資源，并且當(dāng)時間中沒有足夠上行鏈路子幀可用時可以在不同頻率處分配隨機接入資源。在一些實施例中，控制單元201布置成將要使用的多個隨機接入資源映射到多個 上行鏈路子幀，并且其中所述多個隨機接入資源通過首先在時間中首先將多個隨機接入資 源分散在多個上行鏈路子幀上來分配?？刂茊卧?01還可以布置成在時間中沒有足夠的上 行鏈路子幀可用時，將要使用的多個隨機接入資源的至少一個隨機接入資源分配到至少一 個上行鏈路子幀的不同頻率中。在不同頻率處使用的至少一個上行鏈路子幀是與分配到在 第一頻率處使用的第一隨機接入資源的上行鏈路子幀對應(yīng)的上行鏈路子幀?？刂茊卧?01還可以布置成確定小區(qū)相關(guān)參數(shù)，例如隨機接入配置、上行鏈路子 幀的數(shù)量等。這些參數(shù)可以通過手工等方式來輸入。第二通信裝置20還包括發(fā)射設(shè)備205，其適合于通過第二通信裝置20的小區(qū)內(nèi)的 無線電信道(例如廣播信道等)來發(fā)射表示。該表示包括指示分配的隨機接入資源與上行 鏈路子幀的關(guān)系的數(shù)據(jù)分組，例如，指示為上行鏈路子幀的序數(shù)。因為第二通信裝置已經(jīng)告知第一通信裝置哪些子幀是下行鏈路的以及哪些是上 行鏈路子幀，所以此信令非常有效率。第二通信裝置20還可以包括接收設(shè)備203，其適合于在執(zhí)行隨機接入過程時使用 隨機接入資源從不同通信裝置(例如第一通信裝置)接收數(shù)據(jù)。在示出的示例中，第二通信裝置20包括存儲器單元207，其布置成其上安裝有應(yīng) 用，所述應(yīng)用當(dāng)在控制單元201上執(zhí)行時使得控制單元201執(zhí)行該方法的步驟。此外，存儲 器單元207可在其上存儲有數(shù)據(jù)，例如隨機接入相關(guān)數(shù)據(jù)等。存儲器單元207可以是單個 單元或多個存儲器單元。此外，第二通信裝置20可包括用于與網(wǎng)絡(luò)通信的接口 209。在圖8中，示出第一通信裝置中的方法的流程圖的示意略圖。在步驟R2中，第一通信裝置在無線電信道上從第二通信裝置接收數(shù)據(jù)。無線電信 道可以是廣播信道等。在步驟R4中，第一通信裝置通過讀取接收的數(shù)據(jù)中的表示來確定無線電幀中要 在隨機接入過程中使用的第一上行鏈路子幀。該數(shù)據(jù)包括表示與至少一個上行鏈路子幀相 關(guān)的要使用的第一隨機接入資源的分配的表示。在一些實施例中，可以在表示中將要使用 的隨機接入資源的第一上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。在一些實施例中，隨機接入配置包括多個隨機接入資源，并且所述多個隨機接入 資源通過首先在時間中將這些隨機接入資源分散在上行鏈路子幀上來分配。
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此外，當(dāng)在時間中沒有足夠的上行鏈路子幀可用于將所有多個隨機接入資源映射 到上行鏈路子幀時，可以將多個隨機接入資源的至少一個隨機接入資源分配到至少一個上 行鏈路子幀的不同頻率中。在一些實施例中，在不同頻率處使用的至少一個上行鏈路子幀 是與分配到第一隨機接入資源的上行鏈路子幀對應(yīng)的上行鏈路子幀。在可選步驟R6中，第一通信裝置使用第一上行鏈路子幀作為隨機接入資源來執(zhí) 行隨機接入過程。為了執(zhí)行該方法過程，提供一種第一通信裝置。第一通信裝置可以是用戶設(shè)備，例 如移動電話、PDA、無線膝上型計算機等。在圖9中，示出第一通信裝置10的示意略圖。第一通信裝置10包括接收設(shè)備103，其適合于接收數(shù)據(jù)，例如通過無線電信道(例 如廣播信道等)從第二通信裝置接收數(shù)據(jù)，以及包括控制單元101，其適合于解碼并讀取接 收的數(shù)據(jù)?？刂茊卧?01布置成基于數(shù)據(jù)中接收的表示來確定要使用哪個/哪些上行鏈路 子幀作為隨機接入資源。該表示表示與分配的上行鏈路子幀相關(guān)的隨機接入資源的分配。 因此，通過讀取該表示，例如RA資源是上行鏈路子幀nr 1，并且控制單元101知道第一上行 鏈路子幀是第五個子幀，則控制單元101確定第五個子幀要用作隨機接入資源。應(yīng)該注意，在一些實施例中，僅RA資源的開始由第一 UL子幀編號來表示，而在一 些其他實施例中，隨機接入配置的后續(xù)RA資源也相關(guān)于上行鏈路子幀來表示?？刂茊卧?01可以附加地布置成執(zhí)行隨機接入過程以便接入網(wǎng)絡(luò)。在隨機接入過 程中，控制單元101根據(jù)表示來使用確定的RA資源，并使用發(fā)射設(shè)備105來發(fā)射連接請求。在一些實施例中，第一通信裝置10可還包含存儲器設(shè)備107，存儲器設(shè)備107包括 單個存儲器單元或多個存儲器單元。布置成要在控制單元上執(zhí)行以執(zhí)行這些方法步驟的應(yīng) 用以及例如隨機接入資源的RA配置數(shù)據(jù)等等可存儲在存儲器上。應(yīng)該理解，通信裝置中的接收和發(fā)射設(shè)備可以是單獨的裝置或組合的裝置，例如 收發(fā)單元等。還應(yīng)該注意，可以通過首先在時間中將隨機接入資源分散在上行鏈路子幀上來分 配要使用的隨機接入資源。當(dāng)時間中沒有足夠上行鏈路子幀可用時，可以將要使用的隨機接入資源分配到在 不同頻率的與另一個RA資源相同的上行鏈路子幀中。因此，控制單元101可以布置成在無線電幀中存在多個隨機接入資源時首先在時 間中將所述多個隨機接入資源分散在上行鏈路子幀上。應(yīng)該理解，當(dāng)在時間中沒有足夠的 上行鏈路子幀可用于支持所有多個隨機接入資源時，將所述多個隨機接入資源的至少一個 分配到上行鏈路子幀的不同頻率中。在一些實施例中，不同頻率的上行鏈路子幀對應(yīng)于第一上行鏈路子幀。對RA配置DL/UL劃分和依賴的帶寬進(jìn)行解釋顯著地減少信令，因為大量的DL/UL 劃分和帶寬組合將要求大量的信令。在附圖和說明書中，已經(jīng)公開本發(fā)明的示范實施例。然而，在未實質(zhì)性脫離本發(fā)明 的原理的情況下，能對這些實施例進(jìn)行許多變化和修改。因此，雖然采用特定的術(shù)語，但是 這些術(shù)語僅是在通用和描述性意義中使用而非用于限制的目的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利 要求來定義。
權(quán)利要求
一種用于在無線電信道上發(fā)射數(shù)據(jù)的第二通信裝置中的方法，包括以下步驟 將第一隨機接入資源映射(S2)并分配到無線電幀的第一上行鏈路子幀中的第一頻率，以及 在所述無線電信道上發(fā)射(S4)表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的要使用的所述第一隨機接入資源的分配的表示。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述映射步驟還包括將要使用的多個隨機接入資源 映射到多個上行鏈路子幀，并且其中通過首先在時間中首先將所述多個隨機接入資源分散 在所述多個上行鏈路子幀上來分配所述多個隨機接入資源。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中當(dāng)時間中沒有足夠的上行鏈路子幀可用于將所有所 述多個隨機接入資源映射到上行鏈路子幀時，將要使用的所述多個隨機接入資源的至少一 個隨機接入資源分配到至少一個上行鏈路子幀的不同頻率中。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中在所述不同頻率使用的所述至少一個上行鏈路子幀 是與分配到在所述第一頻率使用的所述第一隨機接入資源的上行鏈路子幀對 >應(yīng)的上行鏈 路子幀。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其中所述映射步驟還包括將所述第一隨機接 入資源映射到多個上行鏈路子幀。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，其中將要使用的隨機接入資源的第一上行鏈 路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其中將要使用的隨機接入配置的至少一個附 加上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。
8.如權(quán)利要求1-8中任一項所述的方法，其中所述無線電信道包括廣播信道。
9.一種包括控制單元(201)和發(fā)射設(shè)備(205)的第二通信裝置(20)，所述控制單元 (201)布置成將第一隨機接入資源映射并分配到無線電幀的第一上行鏈路子幀中的第一頻 率，并創(chuàng)建表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的所述第一隨機接入資源的分配的表示，以 及所述發(fā)射設(shè)備(205)適合于在無線電信道上發(fā)射所述表示。
10.如權(quán)利要求9所述的第二通信裝置(20)，其中所述控制單元(201)布置成將要使 用的多個隨機接入資源映射到多個上行鏈路子幀，以及其中通過首先在時間中首先將所述 多個隨機接入資源分散在所述多個上行鏈路子幀上來分配所述多個隨機接入資源。
11.如權(quán)利要求10所述的第二通信裝置(20)，其中所述控制單元(201)布置成當(dāng)時間 中沒有足夠的上行鏈路子幀可用時，將要使用的所述多個隨機接入資源的至少一個隨機接 入資源分配到至少一個上行鏈路子幀的不同頻率中。
12.如權(quán)利要求11所述的第二通信裝置(20)，其中在所述不同頻率使用的所述至少一 個上行鏈路子幀是與分配到在所述第一頻率使用的所述第一隨機接入資源的所述第一上 行鏈路子幀對應(yīng)的UL子幀。
13.如權(quán)利要求9-12中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中將要使用的所述第一隨 機接入資源的第一上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。
14.如權(quán)利要求9-13中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中將要使用的隨機接入配 置的至少一個附加的上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。
15.如權(quán)利要求9-14中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中所述控制單元(201)布置成在廣播信道上發(fā)射。
16.如權(quán)利要求9-15中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中所述第二通信裝置包括基站。
17.如權(quán)利要求9-16中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中將所述第一隨機接入資 源分配到多個上行鏈路子幀。
18.—種第一通信裝置(10)中的方法，包括以下步驟_在無線電信道上接收(R2)數(shù)據(jù)，以及-通過讀取所接收的數(shù)據(jù)中表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的要使用的第一隨機接 入資源的分配的表示，確定(R4)要在隨機接入過程中使用的無線電幀中的第一上行鏈路 子幀。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述方法還包括在隨機接入過程期間使用(R6)所 確定的隨機接入資源的步驟。
20.如權(quán)利要求18-19中任一項所述的方法，其中將要使用的隨機接入資源的第一上 行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。
21.如權(quán)利要求18-20中任一項所述的方法，其中隨機接入配置包括多個隨機接入資 源，并且通過首先在時間中將所述隨機接入資源分散在上行鏈路子幀上來分配所述多個隨 機接入資源。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中當(dāng)在時間中沒有足夠的上行鏈路子幀可用于將所 有所述多個隨機接入資源映射到上行鏈路子幀時，將所述多個隨機接入資源的至少一個隨 機接入資源分配到至少一個上行鏈路子幀的不同頻率中。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中在至少一個不同頻率使用的所述至少一個上行鏈 路子幀是與分配到所述第一隨機接入資源的上行鏈路子幀對應(yīng)的上行鏈路子幀。
24.如權(quán)利要求18-23中任一項所述的方法，其中將所述第一隨機接入資源分配到多 個上行鏈路子幀。
25.如權(quán)利要求18-24中任一項所述的方法，其中所述無線電信道是廣播信道。
26.—種包括接收設(shè)備(203)和控制單元(201)的第一通信裝置(10)，所述接收設(shè)備 (203)適合于在無線電信道上接收數(shù)據(jù)，并且所述控制單元(201)布置成通過讀取所接收 的數(shù)據(jù)中表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的第一隨機接入資源的分配的表示來確定要 在隨機接入過程中使用的無線電幀中的第一上行鏈路子幀。
27.如權(quán)利要求26所述的第一通信裝置(10)，其中所述控制單元(101)還布置成在隨 機接入過程期間使用所述第一隨機接入資源。
28.如權(quán)利要求27所述的第一通信裝置(10)，還包括發(fā)射設(shè)備(105)，其適合于在所述 隨機接入過程期間根據(jù)所述表示在所述第一隨機接入資源中發(fā)射隨機接入請求。
29.如權(quán)利要求26-28中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中所述第一通信裝置包 括用戶設(shè)備。
30.如權(quán)利要求26-29中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中所述接收設(shè)備(103) 適合于在廣播信道上接收數(shù)據(jù)。
31.如權(quán)利要求26-30中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中將要使用的隨機接入 資源的第一上行鏈路子幀表示為上行鏈路子幀的序數(shù)。
32.如權(quán)利要求26-31中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中將所述第一隨機接入 資源分配到多個上行鏈路子幀。
全文摘要
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)中的方法和通信裝置，其包括將第一隨機接入資源映射(S2)并分配到無線電幀的上行鏈路子幀中的第一頻率，并在無線電信道上發(fā)射(S4)表示與至少一個上行鏈路子幀相關(guān)的要使用的第一隨機接入資源的映射的表示。
文檔編號H04W74/08GK101919297SQ200880121049
公開日2010年12月15日 申請日期2008年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者D·阿斯特利, R·巴爾德梅爾 申請人:愛立信電話股份有限公司