專利名稱：碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)中選擇隨機(jī)訪問信道的方法

背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及CDMA(碼分多址)移動(dòng)通信系統(tǒng)中的信息分配方法，尤其涉及分配隨機(jī)訪問信道(RACH)地方法。
2.相關(guān)技術(shù)描述
隨著移動(dòng)通信工業(yè)的迅速發(fā)展，需要能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)和圖像服務(wù)，以及公共話音服務(wù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。這樣的移動(dòng)通信一般被稱為“未來移動(dòng)通信系統(tǒng)”。未來移動(dòng)通信系統(tǒng)通常應(yīng)用CDMA技術(shù)，并且分為其運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)得到獨(dú)立實(shí)施的同步系統(tǒng)和異步系統(tǒng)。具體地說，歐洲的未來移動(dòng)通信系統(tǒng)被稱為UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))。運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)該定義未來移動(dòng)通信系統(tǒng)所要求的、有關(guān)數(shù)據(jù)和圖像服務(wù)以及話音服務(wù)的各種技術(shù)規(guī)范。作為歐洲未來移動(dòng)通信系統(tǒng)的異步UMTS或W-CDMA(寬帶CDMA)移動(dòng)通信系統(tǒng)使用隨機(jī)訪問信道(RACH)和公用分組信道(CPCH)作為上行鏈路公用信道。至于W-CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的上行鏈路公用信道，當(dāng)用戶設(shè)備(UE；或異步CDMA-2000系統(tǒng)中的移動(dòng)臺(tái))沒有與UTRAN(UMTS地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò)；或異步CDMA-2000系統(tǒng)中的基站)相連接的信道時(shí)，UE就訪問RACH信道。在利用RACH的消息發(fā)送過程中，UE利用RACH的訪問標(biāo)記發(fā)送前置碼，然后，一旦接收到對(duì)發(fā)送的前置碼作出響應(yīng)的ACK(確認(rèn))信號(hào)，就發(fā)送消息。在發(fā)送之前，通過為RACH選擇的加擾碼對(duì)UE發(fā)送的消息進(jìn)行擴(kuò)展。
為了使UE能夠訪問RACH，也稱為UTRAN Node(節(jié)點(diǎn))-B的UTRAN通過廣播信道把相應(yīng)小區(qū)中適用的PRACH(物理RACH)系統(tǒng)信息發(fā)送給小區(qū)中的每個(gè)UE。小區(qū)中的每個(gè)UE在廣播信道上接收從UTRAN發(fā)送的PRACH系統(tǒng)信息消息。一旦接收到PRACH系統(tǒng)信息消息，打算在RACH上發(fā)送的消息的UE必須選擇包括在接收的PRACH系統(tǒng)信息消息中的適用加擾碼之一。選擇接收的RACH加擾碼之一在UE的RRC(無線電資源控制)層中進(jìn)行。選擇也可以根據(jù)系統(tǒng)的配置，甚至在MAC(媒體訪問控制)層中進(jìn)行。最好，必須這樣選擇要用于RACH的加擾碼，以便在系統(tǒng)的過載控制期間應(yīng)該均勻地分配它們。
最新的UMTS標(biāo)準(zhǔn)只公開了PRACH系統(tǒng)信息消息的發(fā)送，但沒有具體描述UE如何選擇RACH，即，UE如何選擇用于發(fā)送PRACH系統(tǒng)信息的加擾碼。另外，最新的UMTS標(biāo)準(zhǔn)沒有具體描述均勻地分配要用于RACH的加擾碼的方案。因此，當(dāng)UE選擇同一RACH加擾碼時(shí)，RACH發(fā)送消息的沖突概率就會(huì)增加，導(dǎo)致UE性能變差和RACH消息的發(fā)送成功統(tǒng)降低。另外，頻率沖突引起訪問次數(shù)增加，從而導(dǎo)致UE的電池工作時(shí)間縮短。
發(fā)明概述
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通過對(duì)RACH進(jìn)行有效管理和利用，使唯一分配給每個(gè)UE的隨機(jī)訪問信道(RACH)發(fā)送消息的沖突達(dá)到最小的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過把同一小區(qū)中適用的RACH均勻地分配給小區(qū)中的UE，使RACH消息的沖突達(dá)到最小的RACH加擾碼分配方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過把同一小區(qū)中適用的RACH均勻地分配給小區(qū)中的UE，使UE的性能得到改善和使電池能耗達(dá)到最小的RACH分配方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過根據(jù)UE的訪問服務(wù)類別和小區(qū)中的業(yè)務(wù)密度分類適用RACH加擾碼，把更多的RACH加擾碼分配給優(yōu)先級(jí)更高的UE的RACH分配方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過隨著小區(qū)中的業(yè)務(wù)密度提高而增加適用PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)，使UE接收RACH消息時(shí)可能發(fā)生的沖突達(dá)到最小的RACH分配方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種通過根據(jù)分配給UE的持續(xù)(persistence)值選擇加擾碼，控制系統(tǒng)過載的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上面和其它目的，本發(fā)明提供了選擇RACH的方法。該方法包括通過分析從UTRAN接收的無線電資源控制(RRC)消息，確定與UE的唯一訪問類別相聯(lián)系的訪問服務(wù)類別(ASC)；從UTRAN接收映射信息；根據(jù)從UTRAN接收的映射信息，分析ASC和要用于與每個(gè)ASC相聯(lián)系的適用RACH的加擾碼；把所分析的加擾碼映射到與ASC相聯(lián)系的加擾碼組；選擇與所確定的ASC相聯(lián)系的加擾碼組；和利用被映射到所選加擾碼組的加擾碼的總數(shù)和UE的唯一標(biāo)識(shí)符，選擇加擾碼之一。
最好，所選加擾碼具有把UE的唯一標(biāo)識(shí)符除以加擾碼的總數(shù)所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
最好，所選加擾碼具有把UE的唯一標(biāo)識(shí)符除以加擾碼的總數(shù)除以從UTRAN發(fā)送的持續(xù)級(jí)所得的商所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
最好，根據(jù)UE的優(yōu)先級(jí)確定持續(xù)級(jí)，和對(duì)于優(yōu)先級(jí)較高的UE，把持續(xù)級(jí)設(shè)置成較低的值。
最好，通過構(gòu)成映射信息的、一組適用RACH的開始索引和結(jié)束索引確定要用于與每個(gè)ASC相聯(lián)系的適用RACH的加擾碼。
附圖簡(jiǎn)述
通過結(jié)合附圖進(jìn)行如下詳細(xì)描述，本發(fā)明的上面和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚，在附圖中


圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的UE的分層結(jié)構(gòu)的圖形；
圖2是顯示在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的UE的RRC層中選擇RACH加擾碼的過程的流程圖3是顯示在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的UE的RRC層中選擇PRACH加擾碼的過程的流程圖；和
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的映射表的圖形。
優(yōu)選實(shí)施例詳述
下文參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在如下的描述中，對(duì)那些眾所周知的功能或結(jié)構(gòu)將不作詳細(xì)描述，因?yàn)?，否則的話，它們將會(huì)把本發(fā)明的特征淹沒在不必要的細(xì)節(jié)之中。
在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中，要求接收從UTRAN發(fā)送的PRACH系統(tǒng)信息的UE(或W-CDMA UE系統(tǒng))包括USIM(UMTS用戶ID模塊)，USIM存儲(chǔ)用于標(biāo)識(shí)UE的UE ID，并且還存儲(chǔ)UE的訪問服務(wù)類別(ASC)。用于標(biāo)識(shí)UE的UE ID可以包括IMSI(國(guó)際移動(dòng)臺(tái)ID)、TMSI(臨時(shí)移動(dòng)用戶ID)、IMSI(國(guó)際移動(dòng)設(shè)備ID)、和PMSI(分組移動(dòng)用戶ID)。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的UE的分層結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D1，物理層120在物理信道上接收來自UTRAN的PRACH系統(tǒng)信息消息，并且把接收的PRACH系統(tǒng)信息消息提供給它的上層，即，RRC層110。PRACH系統(tǒng)信息消息包括有關(guān)適用于UTRAN的PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)的信息。RRC層110按照有關(guān)從UTRAN接收的適用PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)的信息，確定(選擇)要使用的加擾碼，并且通過CPHY_RL_SETUP_REQ原語把所選的加擾碼提供給物理層120。物理層120利用所選PRACH加擾碼擴(kuò)展前置碼和消息，然后，把擴(kuò)展的前置碼和消息發(fā)送到UTRAN。也就是說，從RRC層110提供給物理層120的CPHY_RL_SETUP_REQ原語包括有關(guān)所選加擾碼的信息。正是物理層120根據(jù)包括在CPHY_RL_SETUP_REQ原語中的加擾碼信息生成加擾碼，并且利用生成的加擾碼擴(kuò)展要發(fā)送的前置碼和消息。
如上所述，RRC層110可以利用ASC信息和UTRAN提供的PRACH系統(tǒng)信息選擇小區(qū)中適用的PRACH加擾碼之一。也就是說，RRC層110按照UTRAN提供的PRACH系統(tǒng)信息選擇要使用的PRACH加擾碼，然后，通過CPHY_RL_SETUP_REQ原語把所選的PRACH加擾碼信息提供給物理層120。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例在UE的RRC層中選擇PRACH加擾碼的過程。圖2所示的第一實(shí)施例包括按照從UTRAN接收的RPACH系統(tǒng)信息消息選擇要使用的加擾碼，然后利用所選的加擾碼把前置碼和消息發(fā)送到UTRAN的處理。圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例在UE的RRC層110中選擇PRACH加擾碼的過程。圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的映射表。
下面參照附圖對(duì)實(shí)施例加以詳細(xì)描述。UTRAN通過廣播信道發(fā)送含有它服務(wù)的小區(qū)中適用的PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)的PRACH系統(tǒng)信息消息，以便存在于小區(qū)中的UE可以選擇PRACH加擾碼。為此，UTRAN使用了如下表1舉例示出的預(yù)定消息。
表1
參照上表1，“Multi”指的是PRACH系統(tǒng)信息消息中PRACH info(信息)的重復(fù)數(shù)。精確地說，含有maxPRACH數(shù)的PRACH info包含在PRACH系統(tǒng)信息消息中。另外，“MP”指的是強(qiáng)制性的和“Need”指的是必要的。
把從UTRAN發(fā)送的PRACH系統(tǒng)信息消息提供給UTRAN正在服務(wù)的小區(qū)中的每個(gè)UE。同時(shí)，一旦接收到UTRAN提供的PRACH系統(tǒng)信息消息，UE就根據(jù)圖2所示的處理，利用PRACH發(fā)送消息。
更具體地說，在圖2所示的步驟210，UE的物理層120在物理信道上接收來自UTRAN的PRACH系統(tǒng)信息消息。然后，物理層120把接收的PRACH系統(tǒng)信息消息提供給RRC層110的上層。
一旦接收到PRACH系統(tǒng)信息消息，RRC層110就執(zhí)行圖2所示的步驟212。在步驟212，RRC層110分析物理層120提供的PRACH系統(tǒng)信息消息，以便計(jì)算出小區(qū)中適用的PRACH加擾碼的總數(shù)(maxPRACH)。含有maxPRACH數(shù)的PRACH info包含在PRACH系統(tǒng)信息消息中。把計(jì)算的maxPRACH設(shè)置成N_PRACH(PRACH的個(gè)數(shù))。此后，在步驟214，RRC層110根據(jù)設(shè)置的N_PRACH和UE ID(即TMSI、IMEI、IMSI或PMSI)選擇供PRACH使用的加擾碼。要使用的PRACH可以按照下式(1)計(jì)算
PRACHNo＝IMSI％N_PRACH ……(1)
在等式(1)中，PRACHNo表示所選PRACH加擾碼的碼號(hào)。如等式(1)所示，PRACHNo由IMSI除以N_PRACH所得的余數(shù)確定，即，通過求模運(yùn)算確定(參見步驟214)。在等式(1)中，IMSI用作UE ID的一個(gè)例子。
在按照等式(1)為PRACH選擇加擾碼之后，RRC層110把所選加擾碼號(hào)包括在CPHY_RL_SETUP_REQ原語中，并且向物理層120提供含有CPHY_RL_SETUP_REQ原語。在步驟216，物理層120根據(jù)所提供的加擾碼號(hào)，創(chuàng)建加擾碼。在步驟218，物理層120利用創(chuàng)建的加擾碼發(fā)送前置碼和消息。在這個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中用創(chuàng)建的加擾碼發(fā)送前置碼和消息的處理是眾所周知的。在第一實(shí)施例中，位于同一小區(qū)中的每個(gè)UE按照UTRAN提供的同一PRACH系統(tǒng)信息消息選擇要使用的PRACH。在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，給每個(gè)UE指定不同的PRACH加擾碼組，每個(gè)UE選擇包含在UE所屬的PRACH加擾碼組中的PRACH加擾碼之一。也就是說，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，根據(jù)同一小區(qū)中UE的訪問服務(wù)類別(ASC)把適用PRACH加擾碼分組，從而選擇PRACH加擾碼。為此，UTRAN必須在廣播信道上與PRACH系統(tǒng)信息一起發(fā)送ASC和加擾碼組之間的映射信息。因此，UE可以從在廣播信道上從UTRAN接收的、與它的ASC相聯(lián)系的PRACH加擾碼組中選擇PRACH加擾碼。在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，UE必須事先確定它們的唯一加擾碼組。具體描述一下這種處理，每個(gè)UE含有在其制造過程中確定的唯一ASC(訪問服務(wù)類別)。并且，UTRAN發(fā)送指定ASC的RRC消息，以便UE接收來自UTRAN的RRC消息和確定ASC。
在確定了其加擾碼組之后，UE按照如下操作選擇要使用的PRACH加擾碼。
下表2顯示了由UTRAN發(fā)送的、使UE能夠根據(jù)ASC選擇PRACH加擾碼的示范性PRACH映射信息。
表2
下面參照表2和圖3對(duì)第二實(shí)施例加以描述。UE的RRC層110在步驟310接收表2所示的映射信息和PRACH系統(tǒng)信息。包含ASC和PRACH的映射信息和PRACH系統(tǒng)信息是在物理層120上從UTRAN接收，然后提供給RRC層110的。
在步驟310接收到包含ASC和PRACH的映射信息之后，在步驟312，RRC層110從接收的映射信息中分析出ASC。ASC是用于確定PRACH加擾碼組的個(gè)數(shù)的信息。RRC層110還根據(jù)接收的映射信息分析適用于每個(gè)加擾碼組的PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)。適用于每個(gè)加擾碼組的PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)是通過表2所示的“適用PRACH開始索引”和“適用PRACH結(jié)束索引”確定的。
在步驟314，RRC層110通過按照分析的ASC確定PRACH加擾碼組，然后確定屬于各個(gè)組的PRACH加擾碼，構(gòu)造映射表。例如，如表2所示，假設(shè)存在8個(gè)ASC ASC#1-ASC#8，那么，映射表可以具有圖4所示的結(jié)構(gòu)。如圖4所示，與ASC ASC#1-ASC#8聯(lián)系在一起確定8個(gè)PRACH組。同時(shí)，屬于所確定的8個(gè)PRACH組的PRACH加擾碼通過“適用PRACH開始索引”和“適用PRACH結(jié)束索引”確定。也就是說，第一PRACH加擾碼組的PRACH加擾碼被確定在由“適用PRACH開始索引”指定的第一個(gè)加擾碼與由“適用PRACH結(jié)束索引”指定的最后一個(gè)加擾碼之間。屬于第二PRACH加擾碼組的PRACH加擾碼也可以以用在確定第一PRACH加擾碼組的適用PRACH加擾碼中的相同方法確定。
同時(shí)，表2顯示了ASC被分類成8個(gè)組ASC#1-ASC#8的例子。“適用PRACH開始索引”和“適用PRACH結(jié)束索引”表示屬于分組的ASC的PRACH加擾碼的索引。也就是說，UTRAN把從1到8的號(hào)碼分配給ASC組，然后，設(shè)置“適用PRACH開始索引”和“適用PRACH結(jié)束索引”，以便把屬于各個(gè)ASC組的加擾碼通知給UE。因此，UE可以按照它所屬的ASC，選擇適用加擾碼之一。
在確定了與PRACH加擾碼組(ASC組)相聯(lián)系的適用PRACH加擾碼之后，RRC層110選擇與以前確定的UE的ASC相聯(lián)系的PRACH加擾碼組。圖4顯示了確定UE具有ASC#2，因此選擇PRACH加擾碼組#2的例子。當(dāng)確定了指定給UE的PRACH加擾碼組時(shí)，在步驟316，RRC層110根據(jù)接收的PRACH系統(tǒng)信息，從UE的碼組中選擇適用加擾碼之一。然后，在步驟318，RRC層110利用所選的加擾碼發(fā)送前置碼和消息。由于步驟316和318的處理以與參照?qǐng)D2所述的第一實(shí)施例相同的方式進(jìn)行，因此，不再提供詳細(xì)描述。但是，在步驟316和318中，UE不是從UTRAN提供的整個(gè)適用PRACH加擾碼中，而是從屬于所確定的PRACH加擾碼組的加擾碼中選擇PRACH加擾碼。
下表3顯示了通過把表2所示的PRACH映射信息包括在表1所示的PRACH系統(tǒng)信息中具體實(shí)現(xiàn)的PRACH系統(tǒng)信息的例子。
表3
在表3中，“OP”指的是可選的和“MP”指的是強(qiáng)制性的。并且，在表3中，“>PRACH Mapping(映射)Info”包括表2所示的結(jié)構(gòu)，和除了“>PRACH Mapping Info”之外的其它信息等同于表1所示的信息。
在本發(fā)明通過表3具體實(shí)現(xiàn)的情況中，UE將按照如下過程選擇PRACH加擾碼。首先，UE按照UTRAN提供的RRC消息確定它的ASC。此后，一旦接收到表3所示的PRACH系統(tǒng)信息，UE就利用ASC、接收PRACH系統(tǒng)信息的“適用PRACH開始索引”和“適用PRACH結(jié)束索引”構(gòu)造映射表。在構(gòu)造了映射表之后，UE根據(jù)事先確定的它的ASC，選擇映射表中PRACH加擾碼組的任何一個(gè)。在選擇了PRACH加擾碼組之后，UE通過把屬于所選PRACH加擾碼組的PRACH加擾碼的個(gè)數(shù)N_PRACH應(yīng)用于等式(1)，可以選擇PRACH加擾碼號(hào)。在選擇了要使用的PRACH加擾碼號(hào)之后，RRC層110通過將其插入CPHY_RL_SETUP_REQ原語中，把所選加擾碼號(hào)提供給物理層120。然后，物理層120利用提供的加擾碼號(hào)創(chuàng)建PRACH加擾碼，擴(kuò)展帶有前置碼和消息的創(chuàng)建加擾碼，并且把擴(kuò)展數(shù)據(jù)發(fā)送到UTRAN。
ASC與由UTRAN發(fā)送到UE以選擇加擾碼的加擾碼組之間的映射信息也可以以新的信息元(IE)格式構(gòu)造。也就是說，PRACH系統(tǒng)信息列表消息含有表3所示的PRACH映射信息，和PRACH映射信息消息如表2所示那樣構(gòu)造。在另一個(gè)實(shí)施例中，UTRAN可以把表2所示的PRACH映射信息發(fā)送到發(fā)送給UE的PRACH分塊信息。PRACH分塊信息是根據(jù)ASC發(fā)送有關(guān)訪問子信道的信息和適用標(biāo)記的消息塊，并且還可以將本發(fā)明提出的映射信息發(fā)送到UTRAN。即使在這種方法中，UE也具有相同的操作，除了只對(duì)發(fā)送相關(guān)信息的消息塊稍作改變之外。
現(xiàn)在，象上面所提到的那樣，對(duì)選擇要被UE使用的PRACH加擾碼的其它實(shí)施例作更詳細(xì)描述。由于上面已經(jīng)描述了第一實(shí)施例，因此從第二實(shí)施例開始提供描述。
1.第二實(shí)施例
為了建立UE與UTRAN之間的PRACH，必須定義PRACH資源，即訪問時(shí)隙和前置碼標(biāo)記。這樣的資源用于有效地利用RACH。UE利用通過RRC消息接收的持續(xù)級(jí)，計(jì)算用于有效訪問控制的持續(xù)值，并且把計(jì)算的持續(xù)值用作訪問參數(shù)。這里，發(fā)送到UE的持續(xù)級(jí)被定義為從1至8的整數(shù)，并且用系統(tǒng)信息塊#5(SIB#5)廣播。
UTRAN與PRACH系統(tǒng)信息一起發(fā)送包含持續(xù)級(jí)和PRACH的映射信息，以便根據(jù)持續(xù)級(jí)分配PRACH。下表4顯示了由UTRAN發(fā)送到UE以便具體實(shí)現(xiàn)第二實(shí)施例的消息格式。
表4
為此，與包含在上表3中的系統(tǒng)信息相比，應(yīng)該改變PRACH系統(tǒng)信息。至于PRACH處理，RRC層110按照持續(xù)級(jí)選擇PRACH組(ASC)，然后通過應(yīng)用等式(1)選擇要使用的PRACH。RRC層110通過把加擾碼插入CPHY_RL_SETUP_REQ原語中，把所選的加擾碼發(fā)送到物理層120。如圖4所示，如果UE的持續(xù)級(jí)是‘2’，那么RRC層110就從包含在PRACH組#2中的PRACH PRACH#a-PRACH#n中選擇要使用的PRACH。如上所述，如果PRACH組#2中PRACH的個(gè)數(shù)是N_PRACH，那么，要使用的PRACH是與上面等式(1)相一致的。
2.第三實(shí)施例
UE的訪問嘗試概率是按照從UTRAN發(fā)送到UE的持續(xù)級(jí)確定的。持續(xù)級(jí)的降低引起UE通過RACH訪問UTRAN的概率降低。因此，通過利用持續(xù)級(jí)控制PRACH加擾碼的分配和選擇，也可以控制存在于一個(gè)小區(qū)中的UE內(nèi)的訪問成功概率。也就是說，通過增加適用加擾碼在低持續(xù)級(jí)上的個(gè)數(shù)和減少適用加擾碼在高持續(xù)級(jí)上的個(gè)數(shù)，可以降低優(yōu)先級(jí)高的UE之間的PRACH沖突概率，從而保證高訪問成功概率。但是，優(yōu)先級(jí)低的UE之間的沖突概率增加了，引起訪問成功概率降低，致使不能保證通過優(yōu)先級(jí)低的UE的RACH的數(shù)據(jù)發(fā)送。為了使這種情況得以實(shí)現(xiàn)，可以按如下分配加擾碼。
首先，有必要分配指示分配給持續(xù)級(jí)的加擾碼的組索引。這樣的分配可以通過UTRAN向UE廣播的、表4所示的RRC消息來定義。另外，必須把持續(xù)級(jí)與加擾碼組之間的、表4所定義的映射信息插入表3所示的“PRACHSystem Info”中。如上所述，有必要增加在具有高訪問成功概率的低持續(xù)級(jí)上的適用加擾碼個(gè)數(shù)；否則，有必要限制適用加擾碼的個(gè)數(shù)。下式(2)顯示了按照持續(xù)級(jí)選擇的加擾碼。
在等式(2)中，N表示maxPRACH，和K表示成功率，它可以是持續(xù)級(jí)或持續(xù)級(jí)號(hào)。當(dāng)K表示持續(xù)級(jí)時(shí)，可以通過把當(dāng)前RRC消息值應(yīng)用于等式(2)選擇加擾碼。但是，當(dāng)K表示持續(xù)級(jí)號(hào)時(shí)，必須如下表5所示那樣改變表示動(dòng)態(tài)持續(xù)級(jí)的RRC消息的IE(信息元)。
表5
如表5所示，持續(xù)級(jí)號(hào)是1至8。如果這個(gè)值是1，UE就可以選擇與maxPRACH一樣多的加擾碼，從而，由于重疊的加擾碼，可以使沖突達(dá)到最小。但是，如果這個(gè)值是8，UE就可以從最少1個(gè)加擾碼或最多2個(gè)加擾碼中選擇一個(gè)加擾碼，以便可以限制對(duì)PRACH的訪問。
3.第四實(shí)施例
在這個(gè)實(shí)施例中，加擾碼的選擇是在MAC層中，而不是在RRC層中進(jìn)行的。
MAC層接收在RRC層中按照下式(3)計(jì)算的持續(xù)值，然后對(duì)接收的持續(xù)值進(jìn)行持續(xù)性測(cè)試。
Pi＝2-(k-1)……(3)
將通過等式(3)計(jì)算的持續(xù)值與為持續(xù)性測(cè)試隨機(jī)生成的值R相比較。隨機(jī)生成的值R被確定成具有在0與1之間的值(以0.1為單位增加)，并且按照下列條件(1)確定可訪問性。
條件(1)
R≤Pi分配成功
R＞Pi分配失敗
從條件(1)可以看出，只有當(dāng)R≤Pi時(shí)，UE才可以開始訪問RACH。UE利用生成值R選擇PRACH時(shí)使用的PRACH加擾碼按照下式(4)確定。
在等式(4)中，PRACH#表示由UE選擇的加擾碼號(hào)，和maxPRACH表示由UTRAN分配給一個(gè)UE的PRACH加擾碼的最大個(gè)數(shù)。等式(4)顯示了取決于由某個(gè)UE進(jìn)行的持續(xù)性測(cè)試的結(jié)果的值，并且只有當(dāng)持續(xù)性測(cè)試成功時(shí)才可以選擇加擾碼。MAC層把通過等式(4)選擇的加擾碼與PHY_DATA_REQ原語一起發(fā)送到物理層，以便物理層在發(fā)送PRACH的訪問前置碼和消息部分時(shí)使用加擾碼。
如上所述，本發(fā)明均勻地分配RACH，以便同一小區(qū)中的每個(gè)UE可以選擇它的RACH，從而降低在信道訪問期間由不同UE選擇的RACH之間的沖突。另外，通過按照UE的ASC選擇要使用的RACH，可以有效地管理RACH，這樣，可以降低UE訪問RACH的次數(shù)，有助于降低UE的電池能耗。另外，通過按照持續(xù)級(jí)分配加擾碼，可以利用UTRAN為UE的訪問控制發(fā)送的持續(xù)級(jí)來控制系統(tǒng)負(fù)載。
雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種在包括UTRAN(UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò))的CDMA(碼分多址)移動(dòng)通信系統(tǒng)中由UE(用戶設(shè)備)從數(shù)個(gè)加擾碼中選擇隨機(jī)訪問信道(RACH)加擾碼的方法，該方法包括下列步驟
把有關(guān)數(shù)個(gè)加擾碼的信息從UTRAN發(fā)送到UE，數(shù)個(gè)加擾碼具有與隨機(jī)訪問信道(RACH)相聯(lián)系的序號(hào)；和
由UE(用戶設(shè)備)從數(shù)個(gè)加擾碼中選擇一個(gè)加擾碼，其中每個(gè)UE利用數(shù)個(gè)UE的每一個(gè)所規(guī)定的唯一標(biāo)識(shí)符，從數(shù)個(gè)加擾碼中選擇該加擾碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，UE所選的加擾碼具有把所規(guī)定的唯一標(biāo)識(shí)符除以數(shù)個(gè)加擾碼的總數(shù)所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，UE所選的加擾碼具有把所規(guī)定的唯一標(biāo)識(shí)符除以數(shù)個(gè)加擾碼的總數(shù)除以從UTRAN發(fā)送的持續(xù)級(jí)所得的商所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，持續(xù)級(jí)是根據(jù)UE的優(yōu)先級(jí)確定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，對(duì)于優(yōu)先級(jí)較高的UE，把持續(xù)級(jí)設(shè)置成較低的值。
6.一種選擇隨機(jī)訪問信道(RACH)的方法，包括下列步驟
從UTRAN(UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò))接收RACH系統(tǒng)信息消息，和按照接收的RACH系統(tǒng)信息確定小區(qū)中適用的RACH總數(shù)；和
利用所確定的RACH總數(shù)和用戶設(shè)備(UE)的唯一標(biāo)識(shí)符，為RACH之一選擇加擾碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所選的加擾碼具有把UE的唯一標(biāo)識(shí)符除以RACH的總數(shù)所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所選的加擾碼具有把UE的唯一標(biāo)識(shí)符除以RACH的總數(shù)除以從UTRAN發(fā)送的持續(xù)級(jí)所得的商所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，持續(xù)級(jí)是根據(jù)UE的優(yōu)先級(jí)確定的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，對(duì)于優(yōu)先級(jí)較高的UE，把持續(xù)級(jí)設(shè)置成較低的值。
11.一種選擇隨機(jī)訪問信道(RACH)的方法，包括下列步驟
通過分析從UTRAN(UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò))接收的無線電資源控制(RRC)消息，確定與用戶設(shè)備(UE)的唯一訪問類別相聯(lián)系的訪問服務(wù)類別(ASC)；
從UTRAN接收ASC與PRACH之間的映射信息消息，和根據(jù)接收的映射信息，分析ASC和要用于與每個(gè)ASC相聯(lián)系的適用RACH的加擾碼；
把所分析的加擾碼映射到與ASC相聯(lián)系的加擾碼組；
選擇與所確定的ASC相聯(lián)系的加擾碼組；和
利用被映射到所選加擾碼組的加擾碼的總數(shù)和UE的唯一標(biāo)識(shí)符，選擇加擾碼之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所選的加擾碼具有把UE的唯一標(biāo)識(shí)符除以加擾碼的總數(shù)所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所選的加擾碼具有把UE的唯一標(biāo)識(shí)符除以加擾碼的總數(shù)除以從UTRAN發(fā)送的持續(xù)級(jí)所得的商所得的余數(shù)所定義的序號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，持續(xù)級(jí)是根據(jù)UE的優(yōu)先級(jí)確定的。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，對(duì)于優(yōu)先級(jí)較高的UE，把持續(xù)級(jí)設(shè)置成較低的值。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，要用于與每個(gè)ASC相聯(lián)系的適用RACH的加擾碼是通過構(gòu)成映射信息的、一組適用RACH的開始索引和結(jié)束索引確定的。
17.一種在包括UTRAN(UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò))的CDMA(碼分多址)移動(dòng)通信系統(tǒng)中由UE(用戶設(shè)備)從數(shù)個(gè)加擾碼中選擇加擾碼，和把具有與RACH(隨機(jī)訪問信道)相聯(lián)系的序號(hào)的數(shù)個(gè)加擾碼從UTRAN發(fā)送給數(shù)個(gè)UE的方法，包括下列步驟
通過替代從UTRAN供應(yīng)給每個(gè)UE的持續(xù)級(jí)，確定持續(xù)值，所述持續(xù)值由pi＝2-(k-1)定義；
確定在0與1之間的值R；
確定持續(xù)值是否大于或等于值R；和
如果持續(xù)值大于或等于R，那么利用值R、每個(gè)UE的唯一標(biāo)識(shí)符和加擾碼的總數(shù)(maxPRACH)，由UE選擇加擾碼，其中所選加擾碼由下式定義
全文摘要
一種選擇RACH的方法,包括:通過分析從UTRAN(UMTS(通用移動(dòng)電信系統(tǒng))地面無線電訪問網(wǎng)絡(luò))接收的無線電資源控制(RRC)消息,確定用戶設(shè)備(UE)的唯一訪問類別相聯(lián)系的訪問服務(wù)類別(ASC);從UTRAN接收映射信息;根據(jù)接收的映射信息,分析ASC和要用于與每個(gè)ASC相聯(lián)系的適用RACH的加擾碼;把所分析的加擾碼映射到與ASC相聯(lián)系的加擾碼組;選擇與所確定的ASC相聯(lián)系的加擾碼組;和利用被映射到所選加擾碼組的加擾碼的總數(shù)和UE的唯一標(biāo)識(shí)符,選擇加擾碼之一。
文檔編號(hào)H04J13/04GK1381107SQ01801560
公開日2002年11月20日 申請(qǐng)日期2001年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月2日
發(fā)明者金奎雄, 具昌會(huì) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社