專利名稱：用于在單載波頻分多址系統(tǒng)中接入上行鏈路隨機接入信道的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及用于在單載波頻分多址 (SC-FDMA)系統(tǒng)中接入基于競爭(contention-based)的上行鏈路隨機接入信道(RACH)的方法和裝置。
背景技術(shù)：
第三代合作伙伴計劃(3GPP)和3GPP2當前正在考慮通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)陸地無線接入(UTRA)的長期發(fā)展(LTE)?，F(xiàn)在，SC-FDMA已經(jīng)被作為演進的UTRA的上行鏈路空中接口采用。在SC-FDMA系統(tǒng)中，多個正交副載波被同時發(fā)射。所述副載波被分成多個副載波組(也稱為資源組(RB))。副載波組是SC-FDMA系統(tǒng)中的基礎(chǔ)資源單元。所述副載波組可以是局域副載波組或者分布式副載波組。所述局域副載波組是一組連續(xù)的副載波，而所述分布式副載波組是一組等間隔的非連續(xù)副載波。圖1示出了兩個局域副載波組，每組包括四個連續(xù)的副載波。該局域副載波組是局域模(localized mode) SC-FDMA系統(tǒng)中上行鏈路發(fā)射的基礎(chǔ)調(diào)度單元。圖2示出了兩個分布式副載波組。在該例子中，分布式副載波組1包括副載波1、5和9，而分布式副載波組 2包括副載波3、7和11。分布式副載波組是分布模SC-FDMA系統(tǒng)中上行鏈路發(fā)射的基礎(chǔ)調(diào)度單元。Node-B根據(jù)數(shù)據(jù)速率或者緩沖狀態(tài)，為無線發(fā)射/接收單元(WTRU)分配至少一個副載波組用于上行鏈路發(fā)射。當WTRU從空閑模式轉(zhuǎn)換到連接模式時，該WTRU需要使用RACH與基站(或網(wǎng)絡(luò))進行通信，所述RACH是基于競爭的信道。所述WTRU的RACH發(fā)射有兩部分前置碼 (preamble)部分和報文部分。在傳統(tǒng)的寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中(直到版本6)，發(fā)射功率上跳方案被用于接入所述RACH。WTRU開始以非常低的(或最小的)初始發(fā)射功率水平向基站發(fā)射前置碼。如果該前置碼被所述基站成功譯碼，則該基站通過捕獲指示信道 (AICH)向該WTRU發(fā)送肯定確認(ACK)。如果該基站對所述前置碼譯碼失敗，則該基站發(fā)送否定確認(NACK)。當所述WTRU接收到NACK或者沒有回應(yīng)時，該WTRU在后續(xù)的發(fā)射時間間隔(TTI)內(nèi)，在上跳發(fā)射功率水平的同時再次發(fā)射所述前置碼。以低的或最小的功率開始的功率上跳的方法，導(dǎo)致了不合要求的上行鏈路隨機接入的額外延時。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于在SC-FDMA系統(tǒng)中接入基于競爭的上行鏈路RACH的方法和裝置。WTRU從多個可用的RACH子信道和簽章中隨機地選擇RACH子信道和簽章。該WTRU通過被選擇的RACH子信道以預(yù)定的發(fā)射功率發(fā)射使用了所選擇的簽章的前置碼?；颈O(jiān)控該 RACH子信道以檢測所述前置碼。當在所述RACH上檢測到簽章時，該基站向所述WTRU發(fā)送捕獲指示(Al)。當所述WTRU接收到ACK時，該WTRU向所述基站發(fā)送隨機接入報文。如果該WTRU接收到NACK或者沒有響應(yīng)時，該WTRU重發(fā)所述前置碼。基站可以發(fā)送報文部分的功率調(diào)整和/或定時和頻率校正。


圖1示出了用于SC-FDMA的傳統(tǒng)局域副載波組；圖2示出了用于SC-FDMA的傳統(tǒng)分布式副載波組；圖3是根據(jù)本發(fā)明在SC-FDMA系統(tǒng)中接入基于競爭的RACH的方法的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明在基站中處理所述前置碼的方法的流程圖。圖5是用于實現(xiàn)圖3的方法的WTRU的框圖；圖6是用于實現(xiàn)圖4的方法的基站的框圖。
具體實施例方式下文中提及的術(shù)語“WTRU”包括但不限于用戶設(shè)備(UE)、移動臺(MS)、固定或移動用戶單元、尋呼機、或者任何其它類型的能夠在無線環(huán)境中工作的裝置。下文中提及的術(shù)語 “基站”包括但不限于Node-B、站點控制器、接入點(AP)或者任何其它類型的無線環(huán)境中的接口裝置。本發(fā)明的特征可以結(jié)合到集成電路(IC)中或者配置在包括多個互連組件的電路中。圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于在SC-FDMA系統(tǒng)中接入基于競爭的RACH的方法300的流程圖。在成功完成小區(qū)搜索之后，WTRU獲得RACH控制參數(shù)(步驟302)。該RACH控制參數(shù)包括但不限于下列中的至少一者1)前置碼預(yù)定發(fā)射功率(可選的)或者Node-B處的上行鏈路干擾水平，其有助于該WTRU確定所述前置碼的發(fā)射功率；2) RACH上的發(fā)射持久性水平；3)前置碼的加擾碼；4)報文在時間、頻率或者兩者上的長度(可選的)；5) AICH發(fā)射定時參數(shù)；6)多個接入服務(wù)等級(ASC)中，每個ASC的可用簽章組和可用RACH子信道組；7)最大的前置碼重發(fā)限制；8)隨機接入報文的控制部分的功率和隨機接入報文的其余部分的功率之間的單位為dB的功率偏置Pp_m。9)傳輸格式參數(shù)組，其包括每個傳輸格式的隨機接入報文的數(shù)據(jù)部分和控制部分之間的功率偏置；和10) RACH和AICH之間的時間和頻率位置的一對一映像關(guān)系。所述RACH可以通過至少一個副載波(或至少一個副載波組)在至少一個時隙上定義。作為選擇，RACH可以通過至少一個副載波(或至少一個副載波組)在至少一個具有至少一個擴展碼的時隙上定義。如果所述RACH以幾個副載波定義，該副載波可以是連續(xù)的或等間隔的。類似地，如果RACH以幾個副載波組定義，該副載波組可以是局域副載波組或者分布式副載波組。由于在接收機(例如Node-Β)上的定時檢測中具有更小的不確定性， 連續(xù)的副載波和局域副載波組在等間隔的副載波以及分布式副載波組上是優(yōu)選的。當在步驟304確定有數(shù)據(jù)需要發(fā)射時，所述WTRU從一組可用ASC中選擇ASC (步驟306)。每個ASC與RACH子信道組的標識符i以及持久性值Pi相關(guān)聯(lián)。前置碼重發(fā)計數(shù)器被設(shè)置為0 (步驟308)。然后在開始發(fā)射前置碼之前，所述前置碼重發(fā)計數(shù)器以1遞增(步驟310)。確定所述前置碼重發(fā)計數(shù)器是否超過最大的前置碼重發(fā)限制(步驟312)。如果重發(fā)計數(shù)器超過了最大前置碼重發(fā)限制，則向高層指示所述最大前置碼重發(fā)限制已經(jīng)達到(步驟314)，并且所述方法300結(jié)束。如果重發(fā)計數(shù)器未超過最大前置碼重發(fā)限制，則WTRU檢查是否已經(jīng)接收到任何新的RACH控制參數(shù)，如果收到，則該RACH控制參數(shù)用最新的RACH控制參數(shù)組更新(步驟 316)。然后WTRU進行持久性檢查，以便根據(jù)該持久性檢查來確定是否允許發(fā)射前置碼 (步驟318)。根據(jù)所述持久性值Pi,所述WTRU確定是否以當前隨機接入間隔開始前置碼發(fā)射程式。所述隨機接入間隔的持續(xù)時間是設(shè)計參數(shù)，并且可以是單個TTI、多TTI或者TTI 的一小部分。如果根據(jù)所述的持久性檢查不允許發(fā)射所述前置碼，則所述WTRU等待到下一隨機接入間隔，以在下一隨機接入間隔內(nèi)執(zhí)行另一次持久性檢查(步驟320)。所述持久性檢查被重復(fù)直至發(fā)射被允許。如果根據(jù)所述持久性檢查允許發(fā)射所述前置碼，則開始所述隨機接入程序(步驟322-328)。WTRU從所選擇的ASC內(nèi)的多個可用的RACH子信道中隨機地選擇RACH子信道(步驟322)。WTRU從所選擇的ASC內(nèi)的一組可用簽章中隨機地選擇簽章(步驟324)。用來選擇RACH子信道和簽章的隨機函數(shù)應(yīng)當使每個允許的選擇能夠被等概率地選擇。所述前置碼的發(fā)射功率水平被設(shè)置為前置碼的預(yù)定發(fā)射功率值(步驟326)。作為選擇，前置碼的發(fā)射功率水平可以使用開環(huán)功率控制和來自小區(qū)的在廣播信道(BCH)上發(fā)送的干擾信息(可選的)來計算。所述預(yù)定值可以被設(shè)置的足夠大，以保證基站處的信噪比(SNR)滿足預(yù)定閾值，以便基站成功地對所述前置碼進行譯碼。由于SC-FDMA的結(jié)構(gòu)，前置碼的大發(fā)射功率僅受限于由RACH使用的副載波(或副載波組)，并且不影響同一小區(qū)內(nèi)的其它副載波或副載波組。在傳統(tǒng)的WCDMA系統(tǒng)中，前置碼的初始發(fā)射功率被設(shè)置為非常低的水平，并且在每次前置碼重發(fā)時遞增上跳。這就導(dǎo)致了顯著的延時，直到該前置碼被基站檢測到。相反，根據(jù)本發(fā)明，由于前置碼以充分高的發(fā)射功率水平發(fā)射，并且RACH子信道和簽章被隨機地選擇，這種延時被消除或減少了。然后WTRU使用所選擇的簽章通過所選擇的RACH子信道以預(yù)定的或計算的功率水平發(fā)射前置碼(步驟328)。在發(fā)射所述前置碼之后，WTRU監(jiān)控AICH，以檢測基站所發(fā)送的作為對所述前置碼的回應(yīng)的AI (步驟330)。AICH是用來攜帶AI的固定速率的物理信道。 AICH可以在幾個副載波上擴展，以獲得頻率分集并且使其更可靠。AICH可以與下行鏈路共享控制信道進行復(fù)用。AI對應(yīng)于所述RACH上的簽章。在RACH和AICH之間，時間和頻率位置有唯一并且固定的一對一映像關(guān)系。使用簽章和固定的一對一映像關(guān)系，WTRU確定哪個AI是其隨機接入的回應(yīng)。如果在AICH上沒有檢測到Al，則WTRU等待，直到下一上行鏈路RACH子信道在時域上是可用的(步驟332)，并且所述方法300返回步驟310，以便重發(fā)所述前置碼。在所述前置碼重發(fā)期間，該前置碼的發(fā)射功率水平可以上跳或者不上跳。如果在步驟330確定在AICH上檢測到NACK，則WTRU等待，直到下一隨機接入間隔 (步驟334)。然后該WTRU設(shè)置回退定時器并且等待該回退定時器到時(步驟336)。所述回退定時器優(yōu)選地被設(shè)置為IOms的整數(shù)倍，在最小和最大的回退周期之間隨機選擇。當要求固定延時時，最小和最大的回退周期可以被設(shè)置為相等。當除了持久性所引起的延時外不希望有延時時，最小和最大回退周期可以被設(shè)置為0。在所述回退定時器到時后，所述方法300返回步驟310，以便重發(fā)所述前置碼。在所述前置碼重發(fā)期間，該前置碼發(fā)射功率水平可以上跳或不上跳。如果在步驟330確定在AICH上檢測到ACK，則WTRU向基站發(fā)射報文部分(步驟 338)。該報文部分包括用戶想向基站發(fā)送的信息。該報文部分中的信息可以包括但不限于下列中的至少一者1)調(diào)度信息，如WTRU身份、數(shù)據(jù)(業(yè)務(wù))類型、數(shù)據(jù)大小、服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息、和 WTRU發(fā)射功率；2)少量業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(可選的)；3)層3控制報文；4)上行鏈路導(dǎo)頻信號；和5)所發(fā)射報文的傳輸格式指示(TFI)。在發(fā)射所述報文部分時，WTRU根據(jù)基站產(chǎn)生的功率調(diào)整和定時以及頻率校正，可以分別地調(diào)整報文部分的發(fā)射功率、定時以及頻率，這將在下文參考圖4來解釋。所述報文部分是根據(jù)所述AICH發(fā)射定時參數(shù)的上一個發(fā)射的前置碼的上行鏈路接入時隙之后的、 被發(fā)射的N個上行鏈路接入時隙。所述報文部分的控制部分的發(fā)射功率應(yīng)當高于上一個被發(fā)射的前置碼的發(fā)射功率Pp_m dB。N和Pp_m都是設(shè)計參數(shù)。圖4是根據(jù)本發(fā)明的、用于在基站中處理前置碼的方法400的流程圖。所述基站監(jiān)控RACH子信道，以便檢測前置碼(步驟402)。該基站確定在同一 RACH子信道上是否有來自其它WTRU的前置碼發(fā)射(步驟404)。如果在由該WTRU使用的RACH子信道上沒有來自其它WTRU的前置碼發(fā)射，則在基站處接收的SNR可能是足夠高的以允許基站成功地對所述前置碼進行譯碼。在成功地對前置碼進行譯碼后，該基站向所述WTRU回送ACK以及該WTRU的簽章(步驟406)。該ACK 與所述簽章的按位乘積(bit-wise multiplication)可以被如在傳統(tǒng)的WCDMA系統(tǒng)中一樣被執(zhí)行?；究梢赃x擇性地計算定時和頻率校正，并將它們發(fā)送給WTRU (步驟408)?？蛇x地，功率調(diào)整也可以被計算，并被發(fā)送給所述WTRU?；居嬎憬邮盏降腟NR和成功譯碼所需要的SNR閾值之間的差額，以便計算該WTRU的功率調(diào)整(也就是用于發(fā)射該WTRU的后續(xù)報文部分的發(fā)射功率減少)。所述功率調(diào)整Patuust優(yōu)選按如下方式計算Padjust = max(SNR接收的-SNR需要的-Margin，。)；公式(1)其中Margin是設(shè)計參數(shù)。公式(1)中的所有參數(shù)都以dB為單位。功率調(diào)整可以固定地(implicitly)攜帶在Node B對前置碼的響應(yīng)中的資源分配信息里。由于SC-FDMA比傳統(tǒng)的WCDMA系統(tǒng)對定時和頻率同步錯誤更敏感，所以基站可以處理所述前置碼，并為所述WTRU推導(dǎo)出定時和頻率校正，并將它們隨所述AI —起發(fā)送到 WTRU0如果在步驟404確定在同一 RACH子信道上有至少一個由其它WTRU發(fā)射的前置碼，則進一步確定是否有使用同一簽章發(fā)射的前置碼(步驟410)。如果有至少一個使用同一簽章發(fā)射的前置碼，則沖突發(fā)生并且該基站向該沖突相關(guān)的WTRU發(fā)送NACK(也就是為該簽章發(fā)送NACK)(步驟412)。該基站可以發(fā)送帶有該簽章的NACK。例如，該NACK與所述簽章的按位乘積可以如在傳統(tǒng)的WCDMA系統(tǒng)中一樣被執(zhí)行。如果在步驟410確定沒有使用同一簽章發(fā)射的前置碼，則接收的SNR由于遠近效應(yīng)或簽章之間交叉相關(guān)導(dǎo)致的干擾可以或者不能滿足成功譯碼所需要的SNR。基站為其接收的SNR滿足所需SNR的WTRU產(chǎn)生ACK (也就是由該WTRU使用的簽章的ACK)，而不為其接收的SNR不滿足所需SNR的WTRU產(chǎn)生ACK或NACK (步驟414)。基站可以為其接收SNR滿足所需SNR的WTRU計算功率調(diào)整和定時及頻率校正。圖5是用于實現(xiàn)圖3的方法的WTRU 500的框圖。該WTRU 500包括RACH處理器502和發(fā)射機504。該RACH處理器502被配置為從多個可用RACH子信道中隨機地選擇 RACH子信道，以及從多個可用簽章中隨機地選擇簽章。所述發(fā)射機504被配置為通過所選擇的RACH子信道以預(yù)定的或計算的發(fā)射功率水平來發(fā)射使用了所選擇的簽章的前置碼。 該WTRU 500可以包括重發(fā)計數(shù)器506。該重發(fā)計數(shù)器506被用來跟蹤所述前置碼重發(fā)的次數(shù)。重發(fā)計數(shù)器506在新的前置碼發(fā)射時被初始化，并在所述前置碼每次被重發(fā)時遞增。 所述發(fā)射機504僅僅在重發(fā)計數(shù)器506不超過重發(fā)限制時發(fā)射所述前置碼。圖6是用于實現(xiàn)圖4的方法的基站600的框圖。該基站600包括前置碼檢測器 602和AICH處理器604。所述前置碼檢測器602被配置為檢測RACH上由WTRU發(fā)射的前置碼。所述AICH處理器604被配置為當在所述RACH上檢測到所述前置碼時，向所述WTRU 發(fā)送Al。所述基站600還可以包括發(fā)射功率控制器606和/或定時和頻率控制器608。所述前置碼檢測器602確定在所選擇的RACH子信道上是否有由另外的WTRU發(fā)射的前置碼， 并且如果在所選擇的RACH子信道上沒有由另外的WTRU發(fā)射的前置碼，則所述AICH處理器 604 發(fā)送 ACK。發(fā)射功率控制器606被配置為根據(jù)接收到的前置碼的功率水平來計算功率調(diào)整。 AICH處理器604將功率調(diào)整隨AI —起發(fā)送到WTRU，以便調(diào)整報文部分的發(fā)射功率水平。定時和頻率控制器608被配置為根據(jù)所述前置碼計算定時和頻率校正。該AICH處理器604 將定時及頻率校正隨AI —起發(fā)送到WTRU，以便調(diào)整定時和頻率。實施例1.用于在包括WTRU和基站的SC-FDMA無線通信系統(tǒng)中接入基于競爭的上行鏈路 RACH的方法。2.根據(jù)實施例1的方法，其包括步驟所述WTRU在多個可用RACH子信道中隨機地選擇RACH子信道。3.根據(jù)實施例2的方法，其包括步驟所述WTRU在多個可用簽章中隨機地選擇簽
4.根據(jù)實施例3的方法，其包括步驟所述WTRU通過所選擇的RACH子信道，以保證基站能夠成功地對所述前置碼進行譯碼所需的足夠的發(fā)射功率水平，發(fā)射使用了所選擇的簽章的前置碼。5.根據(jù)實施例2-4中任意一項的方法，還包括步驟所述WTRU從多個可用ASC中選擇ASC，為每個所述ASC提供可用簽章和可用RACH子信道，由此所述WTRU根據(jù)所選擇的 ASC來選擇RACH子信道和簽章。6.根據(jù)實施例4-5中任意一項的方法，其中，所述WTRU在開始發(fā)射前置碼時初始化重發(fā)計數(shù)器，該WTRU每次重發(fā)前置碼時該重發(fā)計數(shù)器按一遞增，并且僅僅當該重發(fā)計數(shù)器不超過重發(fā)限制時發(fā)射該前置碼。7.根據(jù)實施例4-6中任意一項的方法，還包括步驟所述WTRU在發(fā)射前置碼之前執(zhí)行持久性檢查，由此該WTRU僅僅在根據(jù)所述持久性檢查允許發(fā)射前置碼時才發(fā)射該前置碼。8.根據(jù)實施例7的方法，還包括步驟如果根據(jù)所述持久性檢查不允許發(fā)射所述前置碼，則所述WTRU等待下一隨機接入間隔。9.根據(jù)實施例4-8中任意一項的方法，還包括步驟基站監(jiān)控RACH子信道，以便檢測所述前置碼。10.根據(jù)實施例9的方法，還包括步驟當在RACH上檢測到簽章時，所述基站向 AICH上的所述WTRU發(fā)送Al，該AI是ACK和NACK之一。11.根據(jù)實施例9-10中任意一項的方法，包括步驟所述WTRU監(jiān)控AICH，以便檢測Al。12.根據(jù)實施例11的方法，還包括步驟如果檢測到ACK，所述WTRU向所述基站發(fā)送報文部分。13.根據(jù)實施例10-12中任意一項的方法，其中，所述AICH與下行鏈路共享控制信道進行復(fù)用。14.根據(jù)實施例10-13中任意一項的方法，包括步驟所述基站確定在所選擇的 RACH子信道上是否有由另外的WTRU發(fā)射的前置碼。15.根據(jù)實施例14的方法，包括步驟如果在所選擇的RACH子信道上沒有由另外的WTRU發(fā)射的前置碼，則所述基站發(fā)送ACK。16.根據(jù)實施例9-15中任意一項的方法，包括步驟所述基站根據(jù)接收到的前置碼的功率水平，計算功率調(diào)整。17.根據(jù)實施例16的方法，包括步驟所述基站向所述WTRU發(fā)送功率調(diào)整和Al， 由此該WTRU根據(jù)所述功率調(diào)整來調(diào)整報文部分的發(fā)射功率水平。18.根據(jù)實施例9-17中任意一項的方法，包括步驟所述基站根據(jù)所述前置碼計算定時和頻率校正。19.根據(jù)實施例18的方法，包括步驟所述基站向所述WTRU發(fā)送定時和頻率校正以及Al，由此該WTRU根據(jù)定時和頻率校正來調(diào)整定時和頻率。20.根據(jù)實施例9-19中任意一項的方法，包括步驟如果在所選擇的RACH子信道上有至少一個由另外的WTRU發(fā)射的前置碼，則該基站確定在該由另外的WTRU發(fā)射的前置碼中使用的簽章是否與所選擇的簽章相同。
21.根據(jù)實施例20的方法，包括步驟如果在所選擇的RACH子信道上有至少一個由其它WTRU發(fā)射的前置碼，則所述基站向該WTRU發(fā)送NACK。22.根據(jù)實施例14-21中任意一項的方法，包括步驟如果由另外的WTRU使用的簽章不同于所選擇的簽章，則所述基站向SNR滿足需要的WTRU發(fā)送ACK，而不向SNR不滿足要求的WTRU發(fā)送任何東西。23.根據(jù)實施例22的方法，還包括步驟所述基站根據(jù)SNR滿足要求的WTRU的前置碼的接收功率水平，計算功率調(diào)整。24.根據(jù)實施例23的方法，還包括步驟所述基站向所述WTRU發(fā)送功率調(diào)整，由此所述WTRU根據(jù)功率調(diào)整來調(diào)整報文部分的發(fā)射功率水平。25.根據(jù)實施例16-24中任意一項的方法，其中，所述功率調(diào)整被固定地攜帶在對所述前置碼的響應(yīng)中的資源分配信息里。26.根據(jù)實施例22-25中任意一項的方法，還包括步驟所述基站根據(jù)SNR滿足要求的WTRU的前置碼，計算定時和頻率校正。27.根據(jù)實施例沈的方法，包括步驟所述基站向所述WTRU發(fā)送定時和頻率校正以及Al，由此該WTRU根據(jù)定時和頻率校正來調(diào)整定時和頻率。28.根據(jù)實施例11-27中任意一項的方法，還包括步驟如果沒有檢測到Al，則所述WTRU等待，直到下一可用隨機接入間隔來重發(fā)所述前置碼。29.根據(jù)實施例11- 中任意一項的方法，還包括步驟如果檢測到NACK，則所述 WTRU設(shè)置回退定時器，以在所述回退定時器到時時重發(fā)所述前置碼，其中，所述前置碼重發(fā)的發(fā)射功率不增大。30.根據(jù)實施例四的方法，其中，所述回退定時器被設(shè)置為IOms的整數(shù)倍，其在最小和最大回退周期之間隨機選擇。31.根據(jù)實施例30的方法，其中，所述最小和最大回退周期被設(shè)置為相等。32.根據(jù)實施例30的方法，其中，所述最小和最大回退周期被設(shè)置為0。33.根據(jù)實施例1-32中任意一項的方法，其中，所述RACH子信道由至少一個時隙上的至少一個副載波來定義。34.根據(jù)實施例1-32中任意一項的方法，其中，所述RACH子信道由至少一個時隙上的包括多個副載波的至少一個副載波組來定義。35.根據(jù)實施例34的方法，其中，所述副載波組是分布式副載波組和局域副載波
組之一。36.根據(jù)實施例1-32中任意一項的方法，其中，所述RACH子信道由具有至少一個擴展碼的至少一個時隙上的至少一個副載波來定義。37.根據(jù)實施例4-36中任意一項的方法，其中，所述前置碼的發(fā)射功率水平是預(yù)定的。38.根據(jù)實施例4-36中任意一項的方法，其中，所述前置碼的發(fā)射功率水平由所述WTRU計算。39.用于在包括WTRU和基站的SC-FDMA無線通信系統(tǒng)中接入基于競爭的上行鏈路 RACH 的 WTRU040.根據(jù)實施例39的WTRU，其包括RACH處理器，該RACH處理器被配置為從多個可用RACH子信道中隨機地選擇RACH子信道，和從多個可用簽章中隨機地選擇簽章。41.根據(jù)實施例40的WTRU，其包括發(fā)射機，該發(fā)射機被配置為通過所選擇的RACH 子信道，以保證基站能對前置碼成功地進行譯碼所需的足夠的發(fā)射功率水平，發(fā)射使用了所選擇的簽章的前置碼。42.根據(jù)實施例40-41中任意一項的WTRU，其中，所述RACH處理器被配置為從多個可用ASC中選擇ASC，為每個所述ASC提供可用簽章和可用RACH子信道，由此該RACH處理器根據(jù)所選擇的ASC來選擇RACH子信道和簽章。43.根據(jù)實施例40-42中任意一項的WTRU，其包括用來跟蹤前置碼重發(fā)次數(shù)的重發(fā)計數(shù)器，由此發(fā)射機僅僅在重發(fā)計數(shù)器不超過重發(fā)限制時發(fā)射前置碼。44.根據(jù)實施例40-43中任意一項的WTRU，其中，所述RACH處理器被配置為在前置碼發(fā)射之前執(zhí)行持久性檢查，由此該發(fā)射機僅僅在根據(jù)所述持久性檢查允許發(fā)射所述前置碼時才發(fā)射所述前置碼。45.根據(jù)實施例44的WTRU，其中，如果根據(jù)所述持久性檢查不允許發(fā)射所述前置碼，則所述RACH處理器等待下一隨機接入間隔。46.根據(jù)實施例40-45中任意一項的WTRU，其中，所述RACH處理器監(jiān)控AICH以便檢測Al，并在檢測到ACK時向基站發(fā)送報文部分。47.根據(jù)實施例46的WTRU，其中，所述AICH與下行鏈路共享控制信道進行復(fù)用。48.根據(jù)實施例46-47中任意一項的WTRU，其中，如果沒有檢測到Al，則所述RACH 處理器等待直到下一可用RACH重發(fā)所述前置碼。49.根據(jù)實施例46-48中任意一項的WTRU，其包括回退定時器，由此如果檢測到 NACK，則所述RACH處理器設(shè)置該回退定時器，以在所述回退定時器到時時重發(fā)所述前置碼，其中，前置碼重發(fā)的發(fā)射功率不增大。50.根據(jù)實施例49的WTRU，其中，所述回退定時器被設(shè)置為IOms的整數(shù)倍，其在最小和最大回退周期之間隨機選擇。51.根據(jù)實施例50的WTRU，其中，所述最小和最大回退周期被設(shè)置為相等。52.根據(jù)實施例50的WTRU，其中，所述最小和最大回退周期被設(shè)置為0。53.根據(jù)實施例39-52中任意一項的WTRU，其中，所述RACH子信道由至少一個時隙上的至少一個副載波來定義。54.根據(jù)實施例39-52中任意一項的WTRU，其中，所述RACH子信道由至少一個時隙上的包括多個副載波的至少一個副載波組來定義。55.根據(jù)實施例M的WTRU，其中，所述副載波組是分布式副載波組和局域副載波
組之一。56.根據(jù)實施例39-52中任意一項的WTRU，其中，所述RACH子信道由具有至少一個擴展碼的至少一個時隙上的至少一個副載波來定義。57.根據(jù)實施例41-56中任意一項的WTRU，其中，所述前置碼的發(fā)射功率水平是預(yù)定的。58.根據(jù)實施例41-56中任意一項的WTRU，其中，所述前置碼的發(fā)射功率水平由所述WTRU計算。59.用于在包括WTRU和基站的SC-FDMA無線通信系統(tǒng)中處理基于競爭的上行鏈路RACH傳輸?shù)幕尽?0.根據(jù)實施例59的基站，其包括前置碼檢測器，該前置碼檢測器被配置為在 RACH上檢測由WTRU發(fā)射的前置碼。61.根據(jù)實施例60的基站，其包括AICH處理器，該AICH處理器被配置為當在所述 RACH上檢測到前置碼時，通過AICH向所述WTRU發(fā)送Al，該AI是ACK和NACK之一。62.根據(jù)實施例60-61中任意一項的基站，其中，所述前置碼檢測器確定在所選擇的RACH子信道上是否有由另外的WTRU發(fā)射的前置碼，當在所選擇的RACH子信道上沒有由另外的WTRU發(fā)射的前置碼時，所述AICH處理器發(fā)送ACK。63.根據(jù)實施例60-62中任意一項的基站，其包括發(fā)射功率控制器，該發(fā)射功率控制器被配置為根據(jù)接收到的前置碼的功率水平來計算功率調(diào)整，其中，所述AICH處理器向所述WTRU發(fā)送該功率調(diào)整，并且該WTRU根據(jù)所述功率調(diào)整來調(diào)整報文部分的發(fā)射功率水平。64.根據(jù)實施例63的基站，其中，所述功率調(diào)整被固定地攜帶在對所述前置碼的響應(yīng)中的資源分配信息里。65.根據(jù)實施例60-64中任意一項的基站，其包括定時和頻率控制器，該定時和頻率控制器被配置用來根據(jù)所述前置碼計算定時和頻率校正，其中，所述AICH處理器向所述 WTRU發(fā)送定時和頻率校正以及所述Al，并且該WTRU根據(jù)所述定時和頻率校正來調(diào)整定時和頻率。66.根據(jù)實施例60-65中任意一項的基站，其中，如果在所選擇的RACH子信道上有由另外的WTRU發(fā)射的至少一個前置碼，則前置碼檢測器被配置為確定在由另外的WTRU 發(fā)射的前置碼中所使用的簽章是否與所選擇的簽章相同，如果相同，所述AICH處理器向該 WTRU 發(fā)送 NACK。67.根據(jù)實施例66的基站，其中，如果該由另外的WTRU使用的簽章不同于所選擇的簽章，則所述AICH處理器向SNR滿足要求的WTRU發(fā)送ACK，并且，不向SNR不滿足要求的 WTRU發(fā)送任何東西。68.根據(jù)實施例67的基站，其包括發(fā)射功率控制器，該發(fā)射功率控制器被配置為根據(jù)SNR滿足要求的WTRU的接收到的前置碼的功率水平，計算功率調(diào)整，其中，所述AICH 處理器向所述WTRU發(fā)送功率調(diào)整和Al，并且該WTRU根據(jù)所述功率調(diào)整來調(diào)整報文部分的發(fā)射功率水平。69.根據(jù)實施例67-68中任意一項的基站，其包括定時和頻率控制器，該定時和頻率控制器被配置為根據(jù)SNR滿足要求的WTRU的前置碼計算定時和頻率校正，其中，所述 AICH處理器向所述WTRU發(fā)送定時和頻率校正以及Al，并且所述WTRU根據(jù)所述定時和頻率校正來調(diào)整定時和頻率。70.根據(jù)實施例61-69中任意一項的基站，其中，所述AICH與下行鏈路共享控制信道進行復(fù)用。雖然本發(fā)明的特征和元素在優(yōu)選的實施方式中以特定的結(jié)合進行了描述，但每個特征或元素可以(在沒有所述優(yōu)選實施方式的其它特征和元素的情況下)單獨使用，或在與或不與本發(fā)明的其它特征和元素結(jié)合的各種情況下使用。
權(quán)利要求
1.一種無線發(fā)射/接收單元(WTRU)，該WTRU包括處理器，其被配置為執(zhí)行小區(qū)搜索并從小區(qū)的廣播信道中恢復(fù)控制信息，所述廣播信道是響應(yīng)于執(zhí)行的所述小區(qū)搜索而被選擇；其中所述處理器還被配置為基于恢復(fù)的所述控制信息發(fā)送隨機接入前置碼作為單載波頻分多址信號；其中所述處理器還被配置為接收對于所述隨機接入前置碼的響應(yīng)，并從所述響應(yīng)恢復(fù)定時超前、功率命令及資源分配；及其中所述處理器還被配置為發(fā)送隨機接入報文作為單載波頻分多址信號，所述單載波頻分多址信號具有至少衍生自所述定時超前的定時與至少衍生自所述功率命令的發(fā)射功率水平，且利用至少衍生自所述資源分配的資源。發(fā)射機，其被配置為，在提供在基站對前置碼高可能性成功解碼的初始發(fā)射功率水平， 發(fā)射使用了所選簽章的前置碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WTRU，其特征在于，所述資源分配指示用于發(fā)送所述隨機接入報文的資源組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WTRU，其特征在于，所述資源組指示用于發(fā)送所述隨機接入報文的副載波。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的WTRU，其特征在于，被指示的所述副載波是連續(xù)副載波。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WTRU，其特征在于，所述隨機接入前置碼至少衍生自被選擇的序列，且接收的所述響應(yīng)指示所述隨機接入前置碼中所述被選擇的序列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WTRU，其特征在于，所述單載波頻分多址信號包括含有導(dǎo)頻信號的所述接入報文。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WTRU，其特征在于，所述隨機接入前置碼的期間是在一組可能期間之外。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WTRU，其特征在于，所述隨機接入前置碼功率水平由開環(huán)功率控制，且在沒有接收到對所述隨機接入前置碼的響應(yīng)的情況下，所述處理器還被配置為在增加的功率水平發(fā)送后續(xù)前置碼。
9.一種方法，該方法包括執(zhí)行小區(qū)搜索并從小區(qū)的廣播信道中恢復(fù)控制信息，所述廣播信道是響應(yīng)于執(zhí)行的所述小區(qū)搜索而被選擇；基于恢復(fù)的所述控制信息發(fā)送隨機接入前置碼作為單載波頻分多址信號；接收對于所述隨機接入前置碼的響應(yīng)，并從所述響應(yīng)恢復(fù)定時超前、功率命令及資源分配；及發(fā)送隨機接入報文作為單載波頻分多址信號，所述單載波頻分多址信號具有至少衍生自所述定時超前的定時與至少衍生自所述功率命令的發(fā)射功率水平，且利用至少衍生自所述資源分配的資源。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述資源分配指示用于發(fā)送所述隨機接入報文的資源組。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述資源組指示用于發(fā)送所述隨機接入報文的副載波。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，被指示的所述副載波是連續(xù)副載波。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述隨機接入前置碼至少衍生自被選擇的序列，且接收的所述響應(yīng)指示所述隨機接入前置碼中所述被選擇的序列。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述單載波頻分多址信號包括含有導(dǎo)頻信號的所述接入報文。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述隨機接入前置碼的期間是在一組可能期間之外。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述隨機接入前置碼功率水平由開環(huán)功率控制，且在沒有接收到對所述隨機接入前置碼的響應(yīng)的情況下，所述方法還包括在增加的功率水平發(fā)送后續(xù)前置碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在單載波頻分多址(SC-FDMA)系統(tǒng)中用于接入基于競爭的上行鏈路隨機接入信道(RACH)的方法和裝置。無線發(fā)射/接收單元從多個可用RACH子信道中隨機地選擇RACH子信道，以及從多個簽章中隨機地選擇簽章。所述WTRU通過所選擇的RACH子信道、以預(yù)定的或計算的發(fā)射功率，發(fā)射使用了所選簽章的前置碼。基站監(jiān)控所述RACH，以檢測所述前置碼，并當在所述RACH上檢測到簽章時，向該WTRU發(fā)送捕獲指示(AI)。當接收到肯定確認時，該WTRU向基站發(fā)送報文部分。如果接收到否定的確認或者沒有響應(yīng)，該WTRU重發(fā)所述前置碼。
文檔編號H04W28/04GK102244893SQ20111021695
公開日2011年11月16日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月23日
發(fā)明者張國棟, 潘俊霖, 蔡寅銘 申請人:美商內(nèi)數(shù)位科技公司