專利名稱：基于將前同步碼格式與隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼在無線電信道上通信的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信系統(tǒng)中的方法和裝置，特別是用于在無線電信道上發(fā)射/接收數(shù) 據(jù)的方法和裝置。
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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)回 退(back off)機(jī)制。時序不確定性通過PRACH時隙中的額外保護(hù)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(jī)地挑選出前同步碼并發(fā)射它。該前同步碼表示隨機(jī)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(jī)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 能在具有不同隨機(jī)UE ID的兩個用戶之間進(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的前同步碼的集合。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，也稱為時隙或時機(jī)。
4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時間資源配置。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子幀配置(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 使得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個比特來以信令告知該格式。下文中此附加前同步碼格式將稱為格式4。由此前 同步碼格式的增加數(shù)量要求增加的發(fā)射容量。

發(fā)明內(nèi)容
一些實施例的一個目的在于提供兩個通信裝置之間的一種有效率的隨機(jī)接入配
置信令。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 包括將前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼，從而形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置，并在無 線電信道上發(fā)射擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。擴(kuò)展隨機(jī)接入配置使得信令更有效率而無需更多發(fā)射容量。實施例公開一種第二通信裝置，其包括控制單元，該控制單元布置成將前同步碼 格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼。由此形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。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)射擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。實施例公開一種用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的第一裝置中的方法，其包括在無線電信 道上接收包含擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的數(shù)據(jù)。將擴(kuò)展隨機(jī)接入配置解碼，并由此檢索出前同步 碼格式和第一隨機(jī)接入配置。然后使用該前同步碼格式和第一隨機(jī)接入配置以便執(zhí)行隨機(jī) 接入過程。實施例公開一種第一通信裝置，其包括接收設(shè)備，該接收設(shè)備適合于在無線電信 道上從第二通信裝置接收數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)包括擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。第一通信裝置還包括控制 單元，該控制單元布置成將擴(kuò)展隨機(jī)接入配置解碼以獲取前同步碼格式和第一無線電接入 配置，并布置成在執(zhí)行隨機(jī)接入過程時使用該前同步碼格式和隨機(jī)接入配置。通過將RA配置和前同步碼格式聯(lián)合編碼，僅編碼合理的組合，從而導(dǎo)致例如減少 了信令開銷。


現(xiàn)在將結(jié)合附圖更詳細(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的示意略圖，圖2示出隨機(jī)接入過程的組合信令和方法圖，圖3示出擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的表，圖4示出第二通信裝置中的方法的流程圖，圖5示出第二通信裝置的示意略圖，圖6示出第一通信裝置中的方法的流程圖，圖7示出第一通信裝置的示意略圖，
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圖8示出一個RA期的持續(xù)時間內(nèi)的UL子幀的示意略圖，圖9示出如何將RA時機(jī)映射到上行鏈路子幀的示例的示意略圖，圖10示出使用跳頻時映射的資源的示意略圖。
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(jī)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(jī)程序指令來實現(xiàn)?？梢詫⑦@些計算機(jī)程序指令提 供到通用計算機(jī)、專用計算機(jī)和/或產(chǎn)生機(jī)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(jī)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(jī)程序指令存儲在計算機(jī)可讀存儲器中，這些計算機(jī)程序指令 引導(dǎo)計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定的方式來運(yùn)行，使得該計算機(jī)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(jī)程序指令加載到計算機(jī)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(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行以產(chǎn)生計算機(jī)實現(xiàn)的過程，使得 計算機(jī)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(jī)可使用或計算機(jī)可讀存儲媒體上的計算機(jī)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(jī)可使用或計算機(jī)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(jī)可使用或計 算機(jī)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(jī)可使用或計算機(jī)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(jī)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(jī)磁盤、隨機(jī)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(jī)可使用或計算機(jī)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(jī)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(jī)的任何其他類型的便攜式計算機(jī)。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。第二通信裝置建立并發(fā)射隨機(jī)接入RA配置，以便使第一通信裝置執(zhí)行隨機(jī)接入 過程。RA相關(guān)的數(shù)據(jù)包括前同步碼格式、RA配置，例如循環(huán)移位長度、用于隨機(jī)接入的子幀寸。本發(fā)明提議前同步碼格式與RA配置之間的聯(lián)合編碼。因為不是所有RA配置均可 應(yīng)用于所有RA前同步碼，例如，不能每隔一個子幀(即每2ms)調(diào)度要求3ms的RA資源持 續(xù)時間的RA前同步碼格式，所以聯(lián)合編碼將改進(jìn)信令。通過RA配置與前同步碼格式的聯(lián)合編碼，可以減少合理組合的數(shù)量，使得能夠再 利用FDD信令。在E-UTRAN的FDD模式中，定義了 RA時機(jī)的6種不同的“密度，，以容納PRACH上 的不同期望負(fù)荷獨(dú)立于系統(tǒng)帶寬的IOms內(nèi)0. 5、1、2、3、5和10個RA時機(jī)。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，在具有每IOms 1個RA時機(jī)和前同步碼格式0(基本前同步碼)的情 況中，合乎需要的是具有相同密度但其中將RA時機(jī)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。 然而，這超出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)。
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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(jī)。對于格 式3，僅支持密度IOms內(nèi)0. 5和1個RA時機(jī)。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(jī)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。 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(jī))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(kuò)展RA配置。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2中，示出與第一通信裝置10與第二通信裝置20之間示意的組合信令和方 法圖的示例。第一通信裝置10可以是用戶設(shè)備UE，如移動電話、PDA等。第二通信裝置20 可以是基站，如RBS、NodeB、eNodeB、組合的RBS和RNC等。在步驟SlO中，第二通信裝置20將前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼， 形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。在步驟S20中，第二通信裝置20在無線電信道(例如廣播信道等)上發(fā)射擴(kuò)展隨 機(jī)接入配置。在步驟S30中，第一通信裝置10在廣播信道上接收擴(kuò)展隨機(jī)接入配置，并通過例 如在擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的存儲表中查尋擴(kuò)展隨機(jī)接入配置值來處理擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。由 此，第一通信裝置10確定在執(zhí)行隨機(jī)接入過程時要使用什么前同步碼格式和隨機(jī)接入配置。在步驟S40中，第一通信裝置10使用前同步碼格式和隨機(jī)接入配置在例如物理隨 機(jī)接入信道PRACH上向第二通信裝置20發(fā)射獲取對網(wǎng)絡(luò)的接入的隨機(jī)接入請求。在步驟S50中，第二通信裝置20處理該隨機(jī)接入請求以便允許或拒絕對網(wǎng)絡(luò)的接 入。第二通信裝置20也可以確認(rèn)隨機(jī)接入請求的接收。應(yīng)該注意，UE可以向不同的通信裝置(基站)發(fā)射接入請求；這可能是例如切換 期間的情況。在此情況中，其中第一通信裝置10與不同的通信裝置執(zhí)行隨機(jī)接入過程，該 不同的通信裝置處理隨機(jī)接入請求。在圖3中，提供列出擴(kuò)展隨機(jī)接入配置和對應(yīng)的前同步碼格式、PRACH密度值和版 本索引的表的示意略圖。在第一列Cl中，指示PRACH配置索引。每個PRACH配置索引(即，擴(kuò)展隨機(jī)接入 配置)對應(yīng)于前同步碼格式、PRACH密度值和版本索引的某個組合。第二列C2中列出前同 步碼格式，第三列C3中列出每IOms的密度以及第四列C4中列出版本。在圖4中，示出第二通信裝置中的方法的示意流程圖。在可選的步驟S2中，第二通信裝置確定要在第二通信裝置的小區(qū)中使用的第一 隨機(jī)接入配置和前同步碼格式。該確定可以基于小區(qū)的大小等。這些隨機(jī)接入設(shè)置還可以 在安裝或建立期間手工地輸入。在步驟S4中，第二通信裝置將所確定的前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合 編碼，形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。在一些實施例中，擴(kuò)展隨機(jī)接入配置可以對應(yīng)于表中定義的 前同步碼格式、物理隨機(jī)接入信道的密度值和版本索引的組合。在一個無線電幀內(nèi)，根據(jù)RA密度，具有多個RA時機(jī)。每個RA時機(jī)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。版本可以由屬于第二通信裝置的小區(qū)的隨機(jī)接入時機(jī)的匯集(collection)來定 義。
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在一些實施例中，擴(kuò)展隨機(jī)接入配置可以要求最大6個比特。前同步碼格式可以是出自五個前同步碼格式中的一個。在步驟S6中，第二通信裝置在無線電信道上在第二通信裝置的小區(qū)中發(fā)射擴(kuò)展 隨機(jī)接入配置。在一些實施例中，無線電信道可以是廣播信道。為了執(zhí)行這些方法步驟，提供一種第二通信裝置。第二通信裝置20可以是基站， 例如 RBS、NodeB, eNodeB、組合的 RBS 和 RNC 等。在圖5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CPU 201，例如μ處理器、多個處理器等，其配置成 將前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼，從而形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。第一隨機(jī)接 入配置可以對應(yīng)于物理隨機(jī)接入信道的密度值與版本索引的組合。控制單元201還可以創(chuàng) 建包括擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的數(shù)據(jù)分組，例如6個比特的值。此外，在一些實施例中，控制單元201可以布置成確定小區(qū)相關(guān)參數(shù)，例如，第一 隨機(jī)接入配置、前同步碼格式等。該確定可以實時地基于小區(qū)的負(fù)荷、大小等來執(zhí)行。隨機(jī) 接入配置、前同步碼格式的值等等也可以手工地輸入。第二通信裝置20還包括發(fā)射設(shè)備205，其適合于發(fā)射包括擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的數(shù) 據(jù)分組。該數(shù)據(jù)分組通過第二通信裝置20的小區(qū)的無線電信道來發(fā)射。該無線電信道可 以是例如廣播信道。第二通信裝置20還可以包括接收設(shè)備203，其適合于使用前同步碼格式和第一隨 機(jī)接入配置在例如物理隨機(jī)接入信道上從不同的通信裝置(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)在控制單元上執(zhí)行時使得控制單元執(zhí)行所述方法步驟。而且，存儲器單元 207可在其上存儲有數(shù)據(jù)，例如隨機(jī)接入相關(guān)數(shù)據(jù)等。該數(shù)據(jù)可包括列出擴(kuò)展隨機(jī)接入配置 和對應(yīng)的前同步碼格式、PRACH密度值和版本索引的表，其可在創(chuàng)建數(shù)據(jù)分組時使用。存儲 器單元207可以是單個單元或多個存儲器單元。而且，第二通信裝置20可包括用于與例如第一通信裝置請求接入的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通 信的接口 209。在圖6中，示出第一通信裝置中的方法的示意流程圖。在步驟R4中，第一通信裝置通過無線電信道接收包含擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的數(shù)據(jù)。 無線電信道可以是廣播信道等。在步驟R6中，第一通信裝置將所接收的數(shù)據(jù)解碼，從而將擴(kuò)展隨機(jī)接入配置讀取 為例如最大6個比特的值。擴(kuò)展隨機(jī)接入配置值可以從表生成前同步碼格式和隨機(jī)接入配 置。在一些實施例中，隨機(jī)接入配置包括PRACH的密度和版本索引的組合。如上所述，版本 可以由屬于第二通信裝置的小區(qū)的隨機(jī)接入時機(jī)的匯集來定義。在可選步驟R8中，第一通信裝置使用前同步碼格式和第一隨機(jī)接入配置來執(zhí)行 隨機(jī)接入過程。可以對第二通信裝置、基站或不同的通信裝置(例如不同的基站)來執(zhí)行隨機(jī)接 入過程。這可能是執(zhí)行切換時的情況。
為了執(zhí)行該隨機(jī)接入過程，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等。在圖7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)。該數(shù)據(jù)包括擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。第一通信裝置10還包括控制單元101，其布置成將擴(kuò)展隨機(jī)接入配置解碼以獲取 前同步碼格式和第一無線電接入配置。擴(kuò)展隨機(jī)接入配置可以是最大6個比特的值，并通 過將擴(kuò)展隨機(jī)接入配置值與表中的索引值進(jìn)行比較，可在值匹配時檢索到前同步碼格式、 PRACH的密度值和版本索引?？刂茊卧?01可以附加地布置成執(zhí)行隨機(jī)接入過程以便接入網(wǎng)絡(luò)。在隨機(jī)接入過 程中，控制單元101使用前同步碼格式和隨機(jī)接入配置，并使用發(fā)射設(shè)備105發(fā)射連接請 求。第一通信裝置10可以還包含存儲器設(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。布置成在控制單元上執(zhí)行的應(yīng)用可存儲在存儲器上，所述應(yīng)用當(dāng)在 控制單元上執(zhí)行時使得控制單元執(zhí)行所述方法步驟。而且，存儲器單元207可以在其上存 儲有數(shù)據(jù)，例如RA配置數(shù)據(jù)，例如前同步碼格式、隨機(jī)接入配置等。該數(shù)據(jù)可包括列出擴(kuò)展 隨機(jī)接入配置和對應(yīng)的前同步碼格式、PRACH密度值和版本索引的表，其可在創(chuàng)建數(shù)據(jù)分組 時使用。存儲器單元207可以是單個單元或多個存儲器單元。應(yīng)該注意，版本可以由屬于第二通信裝置的小區(qū)的隨機(jī)接入時機(jī)的匯集來定義。在一些實施例中，擴(kuò)展隨機(jī)接入配置可要求最大6個比特。前同步碼格式可以是五個前同步碼格式之一。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(dú)的裝置或布置為組合的裝 置，例如收發(fā)單元等。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?！N可能性可以是為每個擴(kuò)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8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(jī)，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(kuò)展RA配置具有RA期內(nèi)D個RA時機(jī)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(kuò)展RA配置的存在的不同版本的數(shù)量。
編號tu是給定擴(kuò)展RA配置的版本1的RA時機(jī)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(jī)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(yùn)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。tkjl = (k · D+l mod N) · (Μ+A1) 圖9示出擴(kuò)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(jī)0，然后跟隨版本1和2的時機(jī)0，即1 =1和2。然后，沿著時域分配版本0的RA時機(jī)1，并在不同頻率中分配版本1和2的RA 時機(jī)1。在中間的圖中，版本0的RA時機(jī)0之后跟隨版本1的RA時機(jī)0。然后將版本2的 RA時機(jī)0頻率復(fù)用到與版本0的RA時機(jī)0相同的UL子幀中。此處，一個RA時機(jī)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(kuò)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。圖10示出此類跳頻能看上去像怎樣的示例。在圖10中，示出如何將還在上面公 式中表示為fu的邏輯索引-Li-映射到物理頻率。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(jī)，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(jī)) 在不同頻率上將多個RA子幀放置到相同UL子幀中。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 將前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼(S4)，從而形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置，以及 在所述無線電信道上發(fā)射(S6)所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一隨機(jī)接入配置包括物理隨機(jī)接入信道的密 度值與版本索引的組合。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中版本由屬于所述第二通信裝置的小區(qū)的隨機(jī)接入時 機(jī)的匯集來定義。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法，其中所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置要求最大6個比特。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其中所述無線電信道包括廣播信道。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，還包括確定(S2)要在所述第二通信裝置的小 區(qū)中使用的所述第一隨機(jī)接入配置和所述前同步碼格式的初始步驟。
7.—種第二通信裝置(20)，包括控制單元(201)和發(fā)射設(shè)備(205)，所述控制單元 (201)布置成將前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼，由此形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置， 并且所述發(fā)射設(shè)備(205)適合于在無線電信道上發(fā)射所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。
8.如權(quán)利要求7所述的第二通信裝置(20)，包括適合于從第一通信裝置接收隨機(jī)接入 數(shù)據(jù)的接收設(shè)備(203)，其中所述控制單元(201)布置成處理所述隨機(jī)接入數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求7-8中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中所述第一隨機(jī)接入配置包 括物理隨機(jī)接入信道的密度值與版本索引的組合。
10.如權(quán)利要求9所述的第二通信裝置(20)，其中版本由屬于所述第二通信裝置的小 區(qū)的隨機(jī)接入時機(jī)的匯集來定義。
11.如權(quán)利要求7-10中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置 要求最大6個比特。
12.如權(quán)利要求7-11中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中所述無線電信道包括廣播信道。
13.如權(quán)利要求7-12中任一項所述的第二通信裝置(20)，其中所述控制單元還布置成 確定要在所述第二通信裝置的小區(qū)中使用的所述第一隨機(jī)接入配置和所述前同步碼格式。
14.一種用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的第一裝置中的方法，包括以下步驟 -在無線電信道上接收(R4)包含擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的數(shù)據(jù)，以及-將所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置解碼(R6)，由此檢索前同步碼格式和第一隨機(jī)接入配置。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括使用所述前同步碼格式和所述第一隨機(jī)接入 配置來執(zhí)行(R8)隨機(jī)接入過程的步驟。
16.如權(quán)利要求14-15中的任一項所述的方法，其中所述第一隨機(jī)接入配置包括物理 隨機(jī)接入信道的密度值與版本索引的組合。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中版本由屬于第二通信裝置的小區(qū)的隨機(jī)接入時機(jī) 的匯集來定義。
18.如權(quán)利要求14-17中任一項所述的方法，其中所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置要求最大6個 比特。
19.如權(quán)利要求14-18中任一項所述的方法，其中在廣播信道上接收所述數(shù)據(jù)。
20.一種第一通信裝置(10)，包括接收設(shè)備(103)和控制單元(101)，所述接收設(shè)備 (103)適合于在無線電信道上從第二通信裝置接收包括擴(kuò)展隨機(jī)接入配置的數(shù)據(jù)，并且所 述控制單元(101)布置成將所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配置解碼以獲取前同步碼格式和第一隨機(jī) 接入配置。
21.如權(quán)利要求20所述的第一通信裝置(10)，其中所述控制單元(101)還布置成在執(zhí) 行隨機(jī)接入過程時使用所述前同步碼格式和所述隨機(jī)接入配置。
22.如權(quán)利要求20-21中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中所述第一隨機(jī)接入配 置包括物理隨機(jī)接入信道的密度值與版本索引的組合。
23.如權(quán)利要求22所述的第一通信裝置(10)，其中版本由屬于所述第二通信裝置的小 區(qū)的隨機(jī)接入時機(jī)的匯集來定義。
24.如權(quán)利要求20-23中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中所述擴(kuò)展隨機(jī)接入配 置要求最大6個比特。
25.如權(quán)利要求20-24中任一項所述的第一通信裝置(10)，還包括發(fā)射設(shè)備(105)，其 適合于使用所述前同步碼格式和所述隨機(jī)接入配置來發(fā)射隨機(jī)接入請求。
26.如權(quán)利要求20-25中任一項所述的第一通信裝置(10)，其中所述接收設(shè)備(103) 適合于在無線電信道上接收數(shù)據(jù)，所述無線電信道是廣播信道。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在無線電信道上發(fā)射數(shù)據(jù)的裝置和方法，包括將前同步碼格式與第一隨機(jī)接入配置聯(lián)合編碼(S4)，從而形成擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。然后在無線電信道上發(fā)射(S6)擴(kuò)展隨機(jī)接入配置。
文檔編號H04W74/00GK101897231SQ200880121057
公開日2010年11月24日 申請日期2008年8月20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