用于cell_fach狀態(tài)中的無線電鏈路同步和功率控制的方法和wtru的制作方法
【專利摘要】公開了一種用于CELL_FACH狀態(tài)中的無線電鏈路同步和功率控制的方法及WTRU，該方法包括：傳送隨機(jī)接入信道RACH前導(dǎo)碼；接收響應(yīng)于所述RACH前導(dǎo)碼的捕獲指示符；根據(jù)部分專用物理信道F-DPCH接收開始時(shí)間來接收F-DPCH，其中該F-DPCH接收開始時(shí)間基于相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)和包括所述捕獲指示符的捕獲指示符信道AICH接入時(shí)隙的定時(shí)；以及根據(jù)專用物理控制信道DPCCH傳輸開始時(shí)間傳送DPCCH，其中該DPCCH傳輸開始時(shí)間和所述F-DPCH接收開始時(shí)間通過預(yù)定偏移來進(jìn)行偏移處理。
【專利說明】用于CELL_FACH狀態(tài)中的無線電鏈路同步和功率控制的方法和WTRU
[0001]本申請是申請?zhí)枮?00880123582.5、申請日為2008年12月30日、名稱為“用于CELL_FACH和空閑模式中的無線電鏈路同步和功率控制的方法和設(shè)備”的專利申請的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本申請涉及無線通信。
【背景技術(shù)】
[0003]為了更高的吞吐量和更少的時(shí)間延遲而正在考慮高速分組接入(HSPA)的演進(jìn)。由于數(shù)據(jù)服務(wù)的增長，特別是諸如網(wǎng)頁瀏覽一樣的需要短時(shí)間內(nèi)的高數(shù)據(jù)速率的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的增長，第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)版本99(R99)中，無線發(fā)射/接收單元(WTRU)從CELL_FACH到CELL_DCH的轉(zhuǎn)變的機(jī)制需要相當(dāng)可觀的網(wǎng)絡(luò)資源，并且會(huì)在服務(wù)中加入延遲。為了支持CELL_FACH中的這些類型的服務(wù)，已經(jīng)提議允許WTRU在不轉(zhuǎn)變到CELL_DCH的情況下使用帶有共享資源的增強(qiáng)型專用信道(E-DCH)，這被稱為“增強(qiáng)型隨機(jī)接入信道(E-RACH)接入”或“CELL_FACH狀態(tài)和空閑模式中的E-DCH”。
[0004]E-RACH接入是隨機(jī)接入信道(RACH)前導(dǎo)碼傳輸階段和E-DCH傳輸階段的組合。圖1示出了 E-RACH接入過程。所述RACH前導(dǎo)碼傳輸階段使用節(jié)點(diǎn)B為了在E-RACH中使用而已經(jīng)指定的或廣播的R99RACH簽名(signature)的子集。所述節(jié)點(diǎn)B在捕獲指示符信道(AICH)中對前導(dǎo)碼進(jìn)行接收，其同樣向WTRU分配供共享E-DCH資源使用的索引。所述共享E-DCH資源由所述節(jié)點(diǎn)B預(yù)先指定以便在CELL_FACH中的E-RACH接入中使用。對于所有的共享E-DCH資源，所述參數(shù)在初始設(shè)定期間被提供給所述WTRU或由所述節(jié)點(diǎn)B廣播給小區(qū)中的WTRU。每個(gè)E-DCH資源都與索引相關(guān)聯(lián)，其中所述索引是作為所述E-RACH接入的應(yīng)答的一部分或使用一些其他信令機(jī)制而被發(fā)送的。
[0005]一旦所述WTRU接收所述索引值，所有涉及到分配的共享E-DCH資源的配置參數(shù)為已知并且所述WTRU不需要以和R99中相同的方式來同所述節(jié)點(diǎn)B通信。實(shí)際上，在E-RACH中，所述E-DCH用于所述消息傳輸，以代替通常的R9910或20ms物理隨機(jī)接入信道(PRACH)消息部分。
[0006]所述E-RACH接入消除了與常規(guī)的CELL_FACH到CELL_DCH的轉(zhuǎn)變相關(guān)聯(lián)的開銷。所述共享E-DCH資源在數(shù)據(jù)傳輸完成之后被釋放并且所述WTRU保持在CELL_FACH，以便其它WTRU可以使用所述共享E-RACH資源。這樣，可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變延遲的顯著減少并以在CELL_DCH終止時(shí)重初始化而避免轉(zhuǎn)變回CELL_FACH。WTRU可以請求直接從E-RACH接入到CELL_DCH的永久轉(zhuǎn)變。
[0007]常規(guī)RACH接入使用預(yù)配置的初始功率等級(jí)以從一組至多16個(gè)簽名中隨機(jī)選擇的一個(gè)PRACH簽名的前導(dǎo)碼傳輸作為開始。如果沒有在相關(guān)聯(lián)的AICH上接收到來自所述節(jié)點(diǎn)B的響應(yīng)，則WTRU選擇下一個(gè)可用接入時(shí)隙，以預(yù)定義的量來增加功率，并發(fā)送從可用簽名組中新隨機(jī)選擇的簽名。如果超過了前導(dǎo)碼傳輸?shù)淖畲髷?shù)目或接收到否定應(yīng)答(NACK)，則WTRU退出PRACH接入過程并將它報(bào)告給更高層(即媒介接入控制(MAC))。
[0008]如果從所述節(jié)點(diǎn)B接收到肯定應(yīng)答(ACK)響應(yīng)，則WTRU在上一個(gè)發(fā)送的RACH前導(dǎo)碼的上行鏈路接入時(shí)隙之后的三個(gè)或四個(gè)上行鏈路接入時(shí)隙中發(fā)送RACH消息。圖2示出了 RACH接入時(shí)隙和AICH接入時(shí)隙之間的定時(shí)關(guān)系。RACH接入時(shí)隙以τ p_a領(lǐng)先于相應(yīng)的AICH接入時(shí)隙。例如，如果WTRU在PRACH接入時(shí)隙# 2上發(fā)送前導(dǎo)碼，則所述WTRU可以在AICH接入時(shí)隙# 2上獲得ACK響應(yīng)，并且所述WTRU可以根據(jù)WTRU能力在PRACH接入時(shí)隙# 5或# 6上開始所述RACH消息的傳輸。
[0009]3GPP版本8 (R8)中，當(dāng)E-DCH資源如圖1所示由節(jié)點(diǎn)B分配時(shí)，在CELL_FACH期間的E-RACH接入以RACH前導(dǎo)碼傳輸開始并跟隨有共享E-DCH傳輸。從節(jié)點(diǎn)B接收到NACK或沒有接收到響應(yīng)都需要所述WTRU在下一個(gè)可用接入時(shí)隙再次傳輸，直到經(jīng)過最多次數(shù)的嘗試。節(jié)點(diǎn)B如在R99中一樣經(jīng)由AICH響應(yīng)所述RACH前導(dǎo)碼。所述E-DCH傳輸?shù)拈_始的定時(shí)已被同意作為相對于所述部分(fractional)專用物理信道(F-DPCH)巾貞定時(shí)(與常規(guī)E-DCH相同)的固定時(shí)間偏移。用變量TF_DrcH，p表示的所述F-DPCH定時(shí)偏移由網(wǎng)絡(luò)設(shè)定，并針對不同的F-DPCH會(huì)有所不同，但從所述P-CCPCH幀定時(shí)的偏移總是256個(gè)碼片的倍數(shù)。圖3示出了下行鏈路物理信道的接入時(shí)隙定時(shí)和無線電幀定時(shí)。圖4示出了主公共控制物理信道(P-CCPCH)、AICH、F-DPCH、專用物理控制信道(DPCCH)和E-DCH之間的下行鏈路和上行鏈路定時(shí)關(guān)系。
[0010]與在CELL_FACH狀態(tài)和空閑模式中使用E-DCH相關(guān)聯(lián)的問題之一存在于確定所述F-DPCH幀定時(shí)中。在常規(guī)系統(tǒng)中，當(dāng)WTRU轉(zhuǎn)變到CELL_DCH時(shí)，所述F-DPCH幀定時(shí)由網(wǎng)絡(luò)顯式地用信號(hào)發(fā)送。所述F-DPCH幀指示DPCCH前導(dǎo)碼傳輸?shù)拈_始，其本質(zhì)上確定上行鏈路擾碼序列的開始。由于很難在幀的中間初始化擾碼，通常需要WTRU在越過幀邊界至少一次之后開始上行鏈路傳輸。
[0011 ] 將所述F-DPCH幀定時(shí)如通常當(dāng)前在CELL_DCH中所做的一樣固定于P-CCPCH，可以引起CELL_FACH中的E-DCH的困難。實(shí)際上，這可以導(dǎo)致功率控制更新可能延遲整個(gè)幀的時(shí)長(IOms)。為了描述，正如將被E-DCH共享資源F-DPCH幀定時(shí)(關(guān)于固定P-CCPCH)所定義的一樣，考慮在上行鏈路E-DCH幀的結(jié)尾附近的接入時(shí)隙中發(fā)送的E-RACH前導(dǎo)碼。假設(shè)在所述AICH上發(fā)送ACK，則該ACK響應(yīng)將在上行鏈路E-DCH幀的結(jié)尾或在下一個(gè)上行鏈路E-DCH幀的開始被接收，從而所述WTRU可能直到下一個(gè)E-DCH幀的開始都不會(huì)有機(jī)會(huì)來發(fā)射(由于初始化擾碼的需要)。這將導(dǎo)致在功率控制循環(huán)被建立之前有很長的延遲，本質(zhì)上會(huì)導(dǎo)致在上一次RACH前導(dǎo)碼傳輸之后大約一個(gè)整幀(即IOms)發(fā)生第一次功率控制更新。這可以導(dǎo)致功率控制循環(huán)穩(wěn)定性問題。還可導(dǎo)致發(fā)送所述RACH消息部分的附加延遲。這樣，對于相對于所述P-CCPCH的給定的F-DPCH偏移，針對E-RACH接入，一些接入時(shí)隙將比其它的接入時(shí)隙更有優(yōu)勢，而且一些接入時(shí)隙可能會(huì)因?yàn)楣β士刂聘卵舆t而不具有優(yōu)越性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]公開了一種用于CELL_FACH狀態(tài)和空閑模式中的無線電鏈路同步和功率控制的方法和設(shè)備。WTRU發(fā)送RACH前導(dǎo)碼并接收用于經(jīng)由AICH來應(yīng)答所述RACH前導(dǎo)碼的捕獲指示符和E-DCH資源的索引。WTRU確定E-DCH幀的開始。F-DPCH定時(shí)偏移關(guān)于所述RACH接入時(shí)隙和攜帶所述捕獲指示符的AICH接入時(shí)隙中的一者而被定義。相對F-DPCH定時(shí)偏移可以被信號(hào)發(fā)送到所述WTRU并且所述WTRU可以基于所述相對F-DPCH定時(shí)偏移和包括所述捕獲指示符的AICH接入時(shí)隙的定時(shí)來確定E-DCH幀的開始。WTRU可以在開始E-DCH傳輸之前發(fā)送DPCCH功率控制前導(dǎo)碼。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]從以下描述中可以更清楚地理解本申請，這些描述是以實(shí)例的方式給出的，并且可以結(jié)合附圖加以理解，其中:
[0014]圖1示出了 E-RACH接入過程；
[0015]圖2示出了 RACH接入時(shí)隙和AICH接入時(shí)隙之間的定時(shí)關(guān)系；
[0016]圖3示出了下行鏈路物理信道的接入時(shí)隙定時(shí)和無線電幀定時(shí)；
[0017]圖4示出了 P-CCPCH、AICH、F-DPCH、DPCCH和E-DCH之間的所述下行鏈路和上行鏈路定時(shí)關(guān)系；
[0018]圖5示出了一種示例情況，其中接入時(shí)隙的60%被分配給R99RACH接入，接入時(shí)隙的40%被分配給R8E-RACH接入；
[0019]圖6示出了相對和絕對定時(shí)偏移；
[0020]圖7示出了 E-DCH傳輸?shù)氖纠苑桨福?br> [0021]圖8示出了 E-DCH傳輸之前的DPCCH前導(dǎo)碼傳輸?shù)乃膫€(gè)無線電時(shí)隙；
[0022]圖9示出了越過F-DPCH幀邊界之后的僅DPCCH傳輸?shù)膫鬏?；以?br> [0023]圖10是示例WTRU的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如下所述，術(shù)語“無線發(fā)射/接收單元(WTRU)”包括但不僅限于用戶設(shè)備(UE)、移動(dòng)站、固定或者移動(dòng)用戶單元、尋呼機(jī)、蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、計(jì)算機(jī)或者任何其他類型的能在無線環(huán)境中操作的用戶設(shè)備。如下所述，術(shù)語“節(jié)點(diǎn)B”包括但不僅限于基站、站點(diǎn)控制器、接入點(diǎn)(AP)或者任何其他類型的能在無線環(huán)境中操作的接口設(shè)備。
[0025]實(shí)施方式可應(yīng)用到R8和3GPP寬帶碼分多址(WCDMA)標(biāo)準(zhǔn)之上，其中，E-RACH用于在CELL_FACH狀態(tài)或空閑模式中提供到共享E-DCH資源的接入，而不需要像在之前的版本中一樣完全切換到CELL_DCH。應(yīng)該注意到此處公開的實(shí)施方式可以被延伸到任何不同于WCDMA或3GPPR8的無線系統(tǒng)。
[0026]根據(jù)第一種實(shí)施方式，利用使用與R99類似的開環(huán)功率控制方案的Pp_m偏移來控制跟隨有成功RACH前導(dǎo)碼傳輸?shù)腅-DCH傳輸?shù)墓β实燃?jí)。WdB為單位的功率偏移Pp_m是上一個(gè)成功發(fā)送的RACH前導(dǎo)碼的功率和隨機(jī)接入消息的控制部分之間的偏移。功率偏移Pp_m基于到下一個(gè)E-DCH幀邊界的時(shí)間進(jìn)行修改。當(dāng)E-DCH傳輸時(shí)隙進(jìn)一步地遠(yuǎn)離上一個(gè)RACH前導(dǎo)碼傳輸時(shí)，在RACH前導(dǎo)碼傳輸期間所測量的功率等級(jí)可以被調(diào)整到更高。調(diào)整函數(shù)可以是線性的、拋物線形的或dB形式的增長以考慮到不確定性。
[0027]根據(jù)第二種實(shí)施方式，PRACH接入時(shí)隙被限制，從而所選擇的E-RACH前導(dǎo)碼時(shí)隙確保所述E-DCH傳輸在所述上行鏈路幀邊界附近。E-RACH前導(dǎo)碼傳輸可以被限制到E-DCH幀中心。例如，對于零F-DPCH偏移的特殊情況，PRACH接入時(shí)隙可以被限制為如E-RACH前導(dǎo)碼傳輸所允許的時(shí)隙一樣接入時(shí)隙4、5、6、11、12、13和14。
[0028]E-RACH前導(dǎo)碼傳輸可以如3GPP TS25.214v7.5.0中所規(guī)定的一樣被分配給每個(gè)RACH子信道并在此提供于表1中。RACH子信道定義RACH接入時(shí)隙的總集合的子集。圖1中總共示出了 12個(gè)RACH子信道。基于上行鏈路和下行鏈路時(shí)間關(guān)系和E-DCH幀邊界，可針對所述RACH傳輸在圖1中選擇合適的行。由于以被用于計(jì)算E-DCH幀邊界，接入時(shí)隙可以基于TF_DrcH p的值被限制。
[0029]表1
[0030]
【權(quán)利要求】
1.一種用于CELL_FACH狀態(tài)中的無線電鏈路同步和功率控制的方法，該方法包括: 傳送隨機(jī)接入信道RACH前導(dǎo)碼； 接收響應(yīng)于所述RACH前導(dǎo)碼的捕獲指示符； 根據(jù)部分專用物理信道F-DPCH接收開始時(shí)間來接收F-DPCH，其中該F-DPCH接收開始時(shí)間基于相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)和包括所述捕獲指示符的捕獲指示符信道AICH接入時(shí)隙的定時(shí)；以及 根據(jù)專用物理控制信道DPCCH傳輸開始時(shí)間傳送DPCCH，其中該DPCCH傳輸開始時(shí)間和所述F-DPCH接收開始時(shí)間通過預(yù)定偏移來進(jìn)行偏移處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在傳送所述RACH前導(dǎo)碼之前獲得所述相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過計(jì)算第一偏移以及將所述第一偏移加上包括所述捕獲指示符的AICH接入時(shí)隙的開始來計(jì)算所述F-DPCH接收開始時(shí)間，并且通過將所述預(yù)定偏移加上所述F-DPCH接收開始時(shí)間來計(jì)算所述DPCCH傳輸開始時(shí)間，其中所述第一偏移通過將所述相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)乘以256個(gè)碼片后加上預(yù)定數(shù)目的碼片而被計(jì)算出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)經(jīng)由系統(tǒng)信息塊SIB而被接收。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述捕獲指示符指示針對增強(qiáng)型專用信道E-DCH資源的索引。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括: 經(jīng)由增強(qiáng)型專用信道E-DCH傳送RACH消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使用隨機(jī)選擇的簽名來傳送所述RACH前導(dǎo)碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在隨機(jī)選擇的接入時(shí)隙中傳送所述RACH前導(dǎo)碼。
9.一種用于CELL_FACH狀態(tài)中的無線電鏈路同步和功率控制的無線發(fā)射/接收單元WTRU,該 WTRU 包括: 發(fā)射/接收單元，被配置成傳送隨機(jī)接入信道RACH前導(dǎo)碼；接收響應(yīng)于所述RACH前導(dǎo)碼的捕獲指示符；根據(jù)部分專用物理信道F-DPCH接收開始時(shí)間來接收F-DPCH，其中該F-DPCH接收開始時(shí)間基于相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)和包括所述捕獲指示符的捕獲指示符信道AICH接入時(shí)隙的定時(shí)；以及根據(jù)專用物理控制信道DPCCH傳輸開始時(shí)間傳送DPCCH，其中該DPCCH傳輸開始時(shí)間和所述F-DPCH接收開始時(shí)間通過預(yù)定偏移來進(jìn)行偏移處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的WTRU，其中在傳送所述RACH前導(dǎo)碼之前獲得所述相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的WTRU，其中通過計(jì)算第一偏移以及將所述第一偏移加上包括所述捕獲指示符的AICH接入時(shí)隙的開始來計(jì)算所述F-DPCH接收開始時(shí)間，并且通過將所述預(yù)定偏移加上所述F-DPCH接收開始時(shí)間來計(jì)算所述DPCCH傳輸開始時(shí)間，其中所述第一偏移通過將所述相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)乘以256個(gè)碼片后加上預(yù)定數(shù)目的碼片而被計(jì)算出。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的WTRU，其中所述相對F-DPCH定時(shí)偏移參數(shù)經(jīng)由系統(tǒng)信息塊SIB而被接收。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的WTRU，其中所述捕獲指示符指示針對增強(qiáng)型專用信道E-DCH資源的索引。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的WTRU，其中所述發(fā)射/接收單元還被配置成經(jīng)由增強(qiáng)型專用信道E-DCH傳送RACH消息。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的WTRU，其中使用隨機(jī)選擇的簽名來傳送所述RACH前導(dǎo)碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的 WTRU，其中在隨機(jī)選擇的接入時(shí)隙中傳送所述RACH前導(dǎo)碼。
【文檔編號(hào)】H04W56/00GK103929802SQ201410148987
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2007年12月31日
【發(fā)明者】B·佩爾帝埃, P·馬里內(nèi)爾, C·R·凱夫, I·H·金, R·迪吉羅拉墨 申請人:交互數(shù)字專利控股公司