在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行用于覆蓋增強(qiáng)用戶設(shè)備的隨機(jī)接入過程的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,用戶設(shè)備(UE)在隨機(jī)接入過程期間確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量,以及基于確定的對于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)目來執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)。上行鏈路傳輸可以包括被分組的前導(dǎo)的傳輸。在另一實(shí)施例中,UE配置用于低成本機(jī)器型通信(MTC)UE的通信窗口,以及通過所配置的通信窗口來執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)過程。
【專利說明】
在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行用于覆蓋増強(qiáng)用戶設(shè)備的隨機(jī)接入過 程的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種無線通信,并且更加具體地,涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中執(zhí) 行用于覆蓋增強(qiáng)用戶設(shè)備(UE)的隨機(jī)接入過程的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)是第三代(3G)異步移動通信系統(tǒng),其基于歐洲系統(tǒng)、全 球移動通信系統(tǒng)(GSM)以及通用分組無線電服務(wù)(GPRS)在寬帶碼分多址(WCDMA)中操作。 UMTS的長期演進(jìn)(LTE)通過標(biāo)準(zhǔn)化UMTS的第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)正在討論當(dāng)中。
[0003] 3GPP LTE是用于啟用高速分組通信的技術(shù)。為了包括旨在減少用戶和提供商成 本、改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量、以及擴(kuò)大和改進(jìn)覆蓋和系統(tǒng)性能的LTE目標(biāo)已經(jīng)提出了許多方案。3GPP LTE要求每比特減少成本、增加服務(wù)可用性、靈活使用頻帶、簡單結(jié)構(gòu)、開放接口、以及終端 的適當(dāng)功率消耗作為高級別的要求。
[0004] 機(jī)器型通信(MTC)是用于運(yùn)營商的重要收益流并且從運(yùn)營商的角度具有巨大的潛 能。存在通過開發(fā)專用于MTC的新接入技術(shù)的一些行業(yè)成員致力于有效的機(jī)器對機(jī)器(M2M) 系統(tǒng)的數(shù)個(gè)行業(yè)論壇。然后,對于運(yùn)營商來說能夠使用已經(jīng)部署的無線電接入技術(shù)來服務(wù) MTC用戶設(shè)備(UE)是更有效的。因此對于運(yùn)營商來說理解是否LTE應(yīng)是對MTC有效支持的有 競爭力的無線電接入技術(shù)是重要的。設(shè)想將會部署大量的MTC UE,大到足以創(chuàng)建其自己的 經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。降低MTC UE的成本是實(shí)現(xiàn)"物聯(lián)網(wǎng)"概念的重要推動元素。用于許多應(yīng)用的MTC UE將會要求低操作功率消耗并且期望以非常少量的突發(fā)傳輸進(jìn)行通信。
[0005] 另外,與所定義的LTE小區(qū)覆蓋足跡相比較存在用于會要求覆蓋增強(qiáng)的建筑物內(nèi) 部深入地部署裝置的M2M使用情況的實(shí)質(zhì)性的市場。對于用于MTC UE的覆蓋增強(qiáng)已經(jīng)論述 了各種方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 技術(shù)問題
[0007] 本發(fā)明提供一種用于執(zhí)行用于覆蓋增強(qiáng)用戶設(shè)備(UE)的隨機(jī)接入過程的方法和 裝置。本發(fā)明提供一種用于基于確定的用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量來執(zhí)行用 于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的方法。本發(fā)明提供一種用于通過新定義的通信窗口來執(zhí)行隨機(jī)接 入過程的方法。
[0008] 問題的解決方案
[0009] 在一個(gè)方面中,提供一種在無線通信系統(tǒng)中通過用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行隨機(jī)接入過程 的方法。該方法包括:在隨機(jī)接入過程期間確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量; 以及基于確定的用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量來執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹?復(fù)。
[0010] 在另一方面中,提供一種在無線通信系統(tǒng)中的用戶設(shè)備(UEhUE包括射頻(RF)單 元,該RF單元用于發(fā)送或者接收無線電信號;以及處理器,該處理器被耦合到RF單元,并且 被配置成在隨機(jī)接入過程期間確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量,以及基于確 定的用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量來執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)。
[0011]在另一方面中,提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中通過用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行隨機(jī)接入 過程的方法。該方法包括:配置用于低成本機(jī)器型通信(MTC)UE的通信窗口;以及通過所配 置的通信窗口來執(zhí)行隨機(jī)接入過程。
[0012]有益效果
[0013]能夠有效率地執(zhí)行對于MTC UE的覆蓋增強(qiáng)。
【附圖說明】
[0014] 圖1示出LTE系統(tǒng)架構(gòu)。
[0015] 圖2示出典型E-UTRAN和典型EPC的架構(gòu)的框圖。
[0016] 圖3示出LTE系統(tǒng)的用戶平面協(xié)議棧和控制平面協(xié)議棧的框圖。
[0017]圖4示出物理信道結(jié)構(gòu)的示例。
[0018]圖5示出基于競爭的隨機(jī)接入過程。
[0019] 圖6示出基于非競爭的隨機(jī)接入過程。
[0020] 圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法的示例。
[0021] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通信窗口的示例。
[0022] 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法的另一示例。
[0023] 圖10示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法的另一示例。
[0024] 圖11示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下文描述的技術(shù)能夠在各種無線通信系統(tǒng)中使用,諸如碼分多址(CDMA)、頻分多 址(FDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、正交頻分多址(0FDMA)、單載波頻分多址(SC-FDMA)等。CDMA能 夠以諸如通用陸上無線電接入(UTRA)或者⑶MA-2000的無線電技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。TDMA能夠以諸 如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)/通用分組無線電服務(wù)(GPRS)/增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)(EDGE) 的無線電技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。0FDMA能夠以諸如電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)802.11(Wi-Fi)、 IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、演進(jìn)的UTRA(E-UTRA)等的無線電技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。IEEE 802.16m是IEEE 802.16e的演進(jìn),并且提供與基于IEEE 802.16的系統(tǒng)的向后兼容性。UTRA 是通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)的一部分。第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)長期演進(jìn)(LTE)是使用 E-UTRA的演進(jìn)的UMTS(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行鏈路中使用0FDMA,以及在上行鏈 路中使用SC-FDMA。高級LTE (LTE-A)是3GPP LTE的演進(jìn)。
[0026] 為了清楚起見,以下的描述將集中于LTE-A。然而,本發(fā)明的技術(shù)特征不受限于此。 [0027]圖1示出LTE系統(tǒng)架構(gòu)。通信網(wǎng)絡(luò)被廣泛地部署以通過IMS和分組數(shù)據(jù)提供諸如互 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議語音(VoIP)的各種通信服務(wù)。
[0028]參考圖1,LTE系統(tǒng)架構(gòu)包括一個(gè)或者多個(gè)用戶設(shè)備(UE 10)、演進(jìn)的UMTS陸上無線 電接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRA)以及演進(jìn)分組核心(EPChUE 10指的是用戶攜帶的通信設(shè)備。UE10可 以是固定的或者移動的,并且可以被稱為另一術(shù)語,諸如移動站(MS)、用戶終端(UT)、訂戶 站(SS)、無線設(shè)備等。
[0029] E-UTRAN包括一個(gè)或者多個(gè)演進(jìn)節(jié)點(diǎn)-B(eNB)20,并且多個(gè)UE可以位于一個(gè)小區(qū) 中。eNB 20向UE 10提供控制平面和用戶平面的端點(diǎn)。eNB 20通常是與UE 10通信的固定站 并且可以被稱為另一術(shù)語,諸如基站(BS)、基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)、接入點(diǎn)等。每個(gè)小區(qū)可以 部署一個(gè)eNB 20。在eNB 20的覆蓋范圍內(nèi)存在一個(gè)或者多個(gè)小區(qū)。單個(gè)小區(qū)被配置成具有 從1.25、2.5、5、10、以及20MHz等中選擇的帶寬中的一個(gè),并且將下行鏈路或者上行鏈路傳 輸服務(wù)提供給數(shù)個(gè)UE。在這樣的情況下,不同的小區(qū)能夠被配置成提供不同的帶寬。
[0030] 在下文中,下行鏈路(DL)表示從eNB 20到UE 10的通信,并且上行鏈路(UL)表示從 UE 10到eNB 20的通信。在DL中,發(fā)射器可以是eNB 20的一部分,并且接收器可以是UE 10的 一部分。在UL中,發(fā)射器可以是UE 10的一部分,并且接收器可以是eNB 20的一部分。
[0031] EPC包括負(fù)責(zé)控制平面功能的移動性管理實(shí)體(MME)和負(fù)責(zé)用戶平面功能的系統(tǒng) 架構(gòu)演進(jìn)(SAE)網(wǎng)關(guān)(S-GWhMME/S-GW 30可以被定位在網(wǎng)絡(luò)的末端處并且被連接到外部網(wǎng) 絡(luò)。MME具有UE接入信息或者UE性能信息,并且這樣的信息可以主要在UE移動性管理中使 用。S-GW是其端點(diǎn)是E-UTRAN的網(wǎng)關(guān)。MME/S-GW 30提供用于UE 10的會話和移動性管理功能 的端點(diǎn)。EPC可以進(jìn)一步包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN)網(wǎng)關(guān)(PDN-GW)。TON-GW是其端點(diǎn)是PDN的網(wǎng) 關(guān)。
[0032] MME向eNB 20提供包括非接入層(NAS)信令、NAS信令安全、接入層(AS)安全性控 制、用于3GPP接入網(wǎng)絡(luò)之間的移動性的核心網(wǎng)絡(luò)間(CN)節(jié)點(diǎn)信令、空閑模式UE可達(dá)到性(包 括尋呼重傳的控制和執(zhí)行)、跟蹤區(qū)域列表管理(用于在空閑和活躍模式下的UE)、P-GW和S-GW選擇、對于利用MME變化的切換的MME選擇、切換到2G或者3G 3GPP接入網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)GPRS支 持節(jié)點(diǎn)(SGSN)選擇、漫游、認(rèn)證、包括專用承載建立的承載管理功能、支持公共警報(bào)系統(tǒng) (PWS)(包括地震和海嘯警報(bào)系統(tǒng)(ETWS)和商用移動報(bào)警系統(tǒng)(CMAS))消息傳輸?shù)母鞣N功 能。S-GW主機(jī)提供包括基于每個(gè)用戶的分組濾波(通過例如,深分組檢查)、合法偵聽、UE互 聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址分配、在DL中的輸送級別分組標(biāo)注、UL和DL服務(wù)級別計(jì)費(fèi)、門控和速率增 強(qiáng)、基于APN-AMBR的DL速率增強(qiáng)的各類功能。為了清楚,在此MME/S-GW 30將會被簡單地稱 為"網(wǎng)關(guān)",但是理解此實(shí)體包括MME和S-GW。
[0033]用于發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或者控制業(yè)務(wù)的接口可以被使用。UE 10和eNB 20借助于Uu接 口被連接。eNB 20借助于X2接口被互連。相鄰的eNB可以具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其具有X2接口。eNB 20借助于S1接口被連接到EPC。eNB 20借助于S1-MME接口被連接到MME,并且借助于S1-U接 口被連接到S-GW。S1接口支持在eNB 20和MME/S-GW之間的多對多關(guān)系。
[0034] 圖2示出典型E-UTRAN和典型EPC的架構(gòu)的框圖。參考圖2,eNB 20可以執(zhí)行對于網(wǎng) 關(guān)30的選擇、在無線電資源控制(RRC)激活期間朝向網(wǎng)關(guān)30的路由、尋呼消息的調(diào)度和發(fā) 送、廣播信道(BCH)信息的調(diào)度和發(fā)送、在UL和DL兩者中到UE 10的資源的動態(tài)分配、eNB測 量的配置和供應(yīng)、無線電承載控制、無線電準(zhǔn)入控制(RAC)、以及在LTE_ACTIVE狀態(tài)下的連 接移動性控制的功能。在EPC中,并且如在上面所注明的,網(wǎng)關(guān)30可以執(zhí)行尋呼發(fā)起、LTE_ IDLE狀態(tài)管理、用戶平面的加密、SAE承載控制、以及NAS信令的加密和完整性保護(hù)的功能。
[0035] 圖3示出LTE系統(tǒng)的用戶平面協(xié)議棧和控制平面棧的框圖。圖3_(a)示出LTE系統(tǒng)的 用戶平面協(xié)議棧的框圖,并且圖3-(b)示出LTE系統(tǒng)的控制平面協(xié)議棧的框圖。
[0036]基于在通信系統(tǒng)中公知的開放系統(tǒng)互連(0SI)模型的下面的三個(gè)層,在UE和E- UTRAN之間的無線電接口協(xié)議的層可以被分類成第一層(LI)、第二層(L2)、以及第三層 (L3)。在UE和E-UTRAN之間的無線電接口協(xié)議可以被水平地劃分成物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、以 及網(wǎng)絡(luò)層,并且可以被垂直地劃分成作為用于控制信號傳輸?shù)膮f(xié)議棧的控制平面(C平面) 和作為用于數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膮f(xié)議棧的用戶平面(U平面)。在UE和E-UTRAN處,無線電接口協(xié) 議的層成對地存在,并且負(fù)責(zé)Uu接口的數(shù)據(jù)傳輸。
[0037]物理(PHY)層屬于LUPHY層通過物理信道給較高層提供信息傳送服務(wù)。PHY層通過 輸送信道被連接到作為PHY層的較高層的媒體接入控制(MAC)層。物理信道被映射到輸送信 道。通過輸送信道在MAC層和PHY層之間傳送數(shù)據(jù)。在不同的PHY層,即,發(fā)射器的PHY層和接 收器的PHY層之間,使用無線電資源通過物理信道傳送數(shù)據(jù)。使用正交頻分復(fù)用(0FDM)方案 來調(diào)制物理信道,并且利用時(shí)間和頻率作為無線電資源。
[0038] PHY層使用數(shù)個(gè)物理控制信道。物理下行鏈路控制信道(PDCCH)向UE報(bào)告關(guān)于尋呼 信道(PCH)和下行鏈路共享信道(DL-SCH)的資源分配、以及與DL-SCH相關(guān)的混合自動重傳 請求(HARQ)信息。PDCCH可以承載用于向UE報(bào)告關(guān)于UL傳輸?shù)馁Y源分配的UL許可。物理控制 格式指示符信道(PCFICH)向UE報(bào)告被用于PDCCH的0FDM符號的數(shù)目,并且在每個(gè)子幀中被 發(fā)送。物理混合ARQ指示符信道(PHICH)承載響應(yīng)于UL傳輸?shù)腍ARQ肯定應(yīng)答(ACK)/否定應(yīng)答 (NACK)信號。物理上行鏈路控制信道(PUCCH)承載諸如用于DL傳輸?shù)腍ARQ ACK/NACK、調(diào)度 請求、以及CQI的UL控制信息。物理上行鏈路共享信道(PUSCH)承載UL-上行鏈路共享信道 (SCH)〇
[0039] 圖4示出物理信道結(jié)構(gòu)的示例。
[0040] 物理信道由時(shí)域中的多個(gè)子幀和頻域中的多個(gè)子載波組成。一個(gè)子幀由時(shí)域中的 多個(gè)符號組成。一個(gè)子幀由多個(gè)資源塊(RB)組成。一個(gè)RB由多個(gè)符號和多個(gè)子載波組成。另 外,每個(gè)子幀可以使用相應(yīng)的子幀的特定符號的特定子載波用于PDCCH。例如,子幀的第一 符號可以被用于roCOLPDCCH承載動態(tài)分配的資源,諸如物理資源塊(PRB)以及調(diào)制和編譯 方案(MCS)。作為用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝粫r(shí)間的傳輸時(shí)間間隔(TTI)可以等于一個(gè)子幀的長 度。一個(gè)子幀的長度可以是lms。
[0041]根據(jù)是否信道被共享,輸送信道被分類成公共輸送信道和專用輸送信道。用于將 來自于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)發(fā)送到UE的DL輸送信道包括用于發(fā)送系統(tǒng)信息的廣播信道(BCH)、用于 發(fā)送尋呼消息的尋呼信道(PCH)、用于發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或者控制信號的DL-SCH等。DL-SCH通過 變化調(diào)制、編譯和發(fā)送功率、以及動態(tài)和半靜態(tài)資源分配兩者支持HARQ、動態(tài)鏈路自適應(yīng)。 DL-SCH也可以啟用整個(gè)小區(qū)的廣播和波束形成的使用。系統(tǒng)信息承載一個(gè)或者多個(gè)系統(tǒng)信 息塊??梢砸韵嗤闹芷谛园l(fā)送所有的系統(tǒng)信息塊。通過DL-SCH或者多播信道(MCH)可以發(fā) 送多媒體廣播/多播服務(wù)(MBMS)的業(yè)務(wù)或者控制信號。
[0042]用于將來自于UE的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的UL輸送信道包括用于發(fā)送初始控制消息的 隨機(jī)接入信道(RACH)、用于發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或者控制信號的UL-SCH等。UL-SCH通過變化發(fā)送 功率和可能的調(diào)制和編譯支持HARQ和動態(tài)鏈路自適應(yīng)。UL-SCH也可以啟用波束形成的使 用。RACH通常被用于對小區(qū)的初始接入。
[0043] MAC層屬于L2JAC層經(jīng)由邏輯信道將服務(wù)提供給作為MAC層的較高層的無線電鏈 路控制(RLC)層。MAC層提供將多個(gè)邏輯信道映射到多個(gè)輸送信道的功能。MAC層也通過將多 個(gè)邏輯信道映射到單個(gè)輸送信道來提供邏輯信道復(fù)用的功能。MAC子層在邏輯信道上提供 數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。
[0044] 根據(jù)被發(fā)送的信息的類型,邏輯信道被分類成用于傳送控制平面信息的控制信道 和用于傳送用戶平面信息的業(yè)務(wù)信道。即,為通過MAC層提供的不同數(shù)據(jù)傳送服務(wù)定義邏輯 信道類型的集合。邏輯信道位于輸送信道的上方,并且被映射到輸送信道。
[0045] 控制信道僅被用于控制平面信息的傳輸。通過MAC層提供的控制信道包括廣播控 制信道(BCCH)、尋呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)以及專用 控制信道(DCCH)。BCCH是用于廣播系統(tǒng)控制信息的下行鏈路信道。PCCH是傳送尋呼信息的 下行鏈路信道并且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)沒有獲知UE的位置小區(qū)時(shí)被使用。不具有與網(wǎng)絡(luò)的RRC連接的UE 使用CCCH ICCH是被用于將來自于網(wǎng)絡(luò)的MBMS控制信息發(fā)送到UE的點(diǎn)對多點(diǎn)下行鏈路信 道。DCCH是在UE和網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)送專用控制信息的由具有RRC連接的UE使用的點(diǎn)對點(diǎn)雙向信 道。
[0046] 業(yè)務(wù)信道僅被用于用戶平面信息的傳輸。由MAC層提供的業(yè)務(wù)信道包括專用業(yè)務(wù) 信道(DTCH)和多播業(yè)務(wù)信道(MTCHhDTCH是點(diǎn)對點(diǎn)信道,專用于一個(gè)UE用于用戶信息的傳 送并且能夠在上行鏈路和下行鏈路兩者中存在。MTCH是用于將來自于網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送 到UE的點(diǎn)對多點(diǎn)下行鏈路信道。
[0047]在邏輯信道和輸送信道之間的上行鏈路連接包括能夠被映射到UL-SCH的DCCH、能 夠被映射到UL-SCH的DTCH以及能夠被映射到UL-SCH的CCCH。在邏輯信道和輸送信道之間的 下行鏈路連接包括能夠被映射到BCH或者DL-SCH的BCCH、能夠被映射到PCH的PCCH、能夠被 映射到DL-SCH的DCCH、以及能夠被映射到DL-SCH的DTCH、能夠被映射至IjMCH的MCCH、以及能 夠被映射到MCH的MTCH。
[0048] RLC層屬于L2ALC層提供調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的大小的功能,通過在無線電分段中級聯(lián)和分 割從較高層接收到的數(shù)據(jù),以便適合于較低層發(fā)送數(shù)據(jù)。另外,為了確保由無線電承載(RB) 所要求的各種服務(wù)質(zhì)量(QoS),RLC層提供三種操作模式,即,透明模式(TM)、否定應(yīng)答模式 (UM)、以及肯定應(yīng)答模式(AM)。為了可靠的數(shù)據(jù)傳輸,AM RLC通過自動重傳請求(ARQ)來提 供重傳功能。同時(shí),利用MAC層內(nèi)部的功能塊能夠?qū)崿F(xiàn)RLC層的功能。在這樣的情況下,RLC層 可以不存在。
[0049]分組數(shù)據(jù)會聚協(xié)議(PDCP)層屬于L2WDCP層提供報(bào)頭壓縮的功能,其減少不必要 的控制信息使得通過采用諸如IPv4或者IPv6的IP分組發(fā)送的數(shù)據(jù)在具有相對小的帶寬的 無線電接口上能夠被有效率地發(fā)送。通過僅發(fā)送在數(shù)據(jù)的報(bào)頭中的必要的信息報(bào)頭壓縮增 加無線電分段中的傳輸效率。另外,PDCP層提供安全性的功能。安全性的功能包括防止第三 方的檢查的加密,和防止第三方的數(shù)據(jù)處理的完整性保護(hù)。
[0050]無線電資源控制(RRC)屬于I^jLC層位于L3的最低部分,并且僅被定義在控制平 面中。RRC層起到控制在UE和網(wǎng)絡(luò)之間的無線電資源的作用。為此,UE和網(wǎng)絡(luò)通過RRC層交換 RRC消息。RRC層控制與RB的配置、重新配置、以及釋放有關(guān)的邏輯信道、輸送信道以及物理 信道。RB是通過L1和L2提供的用于UE和網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)遞送的邏輯路徑。即,RB表示用于UE 和E-UTRAN之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臑長2提供的服務(wù)。RB的配置暗指用于指定無線電協(xié)議層和信 道特性以提供特定服務(wù)并且用于確定各個(gè)詳細(xì)參數(shù)和操作的過程。RB被分類成兩種類型, 即,信令RB (SRB)和數(shù)據(jù)RB (DRB)。SRB被用作在控制平面中發(fā)送RRC消息的路徑。DRB被用作 在用戶平面中發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的路徑。
[0051 ] 參考圖3-(a),RLC和MAC層(在網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的eNB中被終止)可以執(zhí)行諸如調(diào)度、自動 重傳請求(ARQ)、以及混合自動重傳請求(HARQ)的功能。PDCP層(在網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的eNB中終止) 可以執(zhí)行諸如報(bào)頭壓縮、完整性保護(hù)、以及加密的用戶平面功能。
[0052]參考圖3- (b ),RLC和MAC層(在網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的eNB中被終止)可以執(zhí)行用于控制平面的 相同功能。RRC層(在網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的eNB中被終止)可以執(zhí)行諸如廣播、尋呼、RRC連接管理、RB控 制、移動性功能、以及UE測量報(bào)告和控制的功能。NAS控制協(xié)議(在網(wǎng)絡(luò)側(cè)上的網(wǎng)關(guān)的MME中 被終止)可以執(zhí)行諸如SAE承載管理、認(rèn)證、LTE_IDLE移動性處理、LTE_IDLE中的尋呼發(fā)起、 以及用于網(wǎng)關(guān)和UE之間的信令的安全性控制的功能。
[0053] RRC狀態(tài)指示UE的RRC層是否在邏輯上被連接到E-UTRAN的RRC層。RRC狀態(tài)可以被 劃分成諸如RRC連接狀態(tài)和RRC空閑狀態(tài)的兩種不同的狀態(tài)。當(dāng)在UE的RRC層和E-UTRAN的 RRC層之間建立RRC連接時(shí),UE是處于RRC_C0NNECTED中,否則UE是處于RRC_IDLE中。因?yàn)樘?于RRC_C0NNECTED中的UE具有通過E-UTRAN建立的RRC連接,所以E-UTRAN可以識別處于RRC_ CONNECTED中的UE的存在并且可以有效地控制UE。同時(shí),通過E-UTRAN不可以識別處于RRC_ IDLE中的UE,并且CN以比小區(qū)大的區(qū)域ΤΑ為單位來管理UE。即,以大區(qū)域?yàn)閱挝蛔R別僅處于 RRC_IDLE中的UE的存在,并且UE必須轉(zhuǎn)變到RRCJONNECTED以接收諸如語音或者數(shù)據(jù)通信 的典型移動通信服務(wù)。
[0054]在RRC_IDLE狀態(tài)下,UE可以接收系統(tǒng)信息和尋呼信息的廣播,同時(shí)UE指定由NAS配 置的非連續(xù)的接收(DRX),并且UE已經(jīng)被分配唯一地識別跟蹤區(qū)域中的UE的標(biāo)識(ID)并且 可以執(zhí)行公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)(PLMN)選擇和小區(qū)重選。此外,在RRC_IDLE狀態(tài)下,在eNB中沒 有存儲RRC上下文。
[0055] 在RRC_C0NNECTED狀態(tài)下,UE在E-UTRAN中具有E-UTRAN RRC連接和上下文,使得將 數(shù)據(jù)發(fā)送到eNB并且/或者從eNB接收數(shù)據(jù)變成可能。此外,UE能夠向eNB報(bào)告信道質(zhì)量信息 和反饋信息。在RRC_C0NNECTED狀態(tài)下,E-UTRAN獲知UE所屬于的小區(qū)。因此,網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)?shù) 據(jù)發(fā)送到UE并且/或者從UE接收數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)能夠控制UE的移動性(切換和到具有網(wǎng)絡(luò)輔助小 區(qū)變化(NACC)的GSM EDGE無線電接入網(wǎng)絡(luò)(GERAN)的無線電接入技術(shù)(RAT)間小區(qū)變化順 序),并且網(wǎng)絡(luò)能夠執(zhí)行用于相鄰小區(qū)的小區(qū)測量。
[0056] 在RRC_IDEL狀態(tài)下,UE指定尋呼DRX周期。具體地,UE在每個(gè)UE特定尋呼DRX周期的 特定尋呼時(shí)機(jī)處監(jiān)控尋呼信號。尋呼時(shí)機(jī)是尋呼信號被發(fā)送期間的時(shí)間間隔。UE具有其自 身的尋呼時(shí)機(jī)。
[0057]尋呼消息在屬于相同的跟蹤區(qū)域的所有小區(qū)上被發(fā)送。如果UE從一個(gè)TA移動到另 一 TA,則UE將跟蹤區(qū)域更新(TAU)消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)以更新其位置。
[0058]當(dāng)用戶最初給UE通電時(shí),UE首先搜尋適當(dāng)?shù)男^(qū)并且然后在該小區(qū)中保持處于 RRC_IDLE中。當(dāng)存在建立RRC連接的需求時(shí),保持在RRC_IDLE中的UE通過RRC連接過程與E-UTRAN的RRC建立連接并且然后可以轉(zhuǎn)變到RRC_C0NNECTED。當(dāng)由于用戶的呼叫嘗試等等上 行鏈路數(shù)據(jù)傳輸是必需的時(shí),或者一旦在從E-UTRAN接收尋呼消息存在發(fā)送響應(yīng)消息的需 求時(shí),保持在RRC_IDLE中的UE可能需要建立與E-UTRAN的RRC連接。
[0059] 描述了隨機(jī)接入(RA)過程。可以參考3GPP TS 36.300 VII.6.0(2013-06)的章節(jié) 10.1.5〇
[0060]隨機(jī)接入過程其特征在于:
[0061 ]-用于FDD和TDD的公共過程;
[0062] -當(dāng)配置載波聚合(CA)時(shí)一個(gè)過程,而不考慮小區(qū)大小和服務(wù)小區(qū)的數(shù)目。
[0063] 為與主小區(qū)(PCell)有關(guān)的下述事件執(zhí)行隨機(jī)接入過程:
[0064]-從RRC_IDLE的初始接入;
[0065] -RRC連接重新建立過程;
[0066]-切換;
[0067]-在要求隨機(jī)接入過程的RRC_C0NNECTED期間的DL數(shù)據(jù)到達(dá)(例如,當(dāng)UL同步狀態(tài) 是"未被同步"時(shí));
[0068]-在要求隨機(jī)接入過程的RRC_C0NNECTED期間的UL數(shù)據(jù)到達(dá)(例如,當(dāng)UL同步狀態(tài) 是"未被同步"或者不存在可用的用于調(diào)度請求(SR)的PUCCH資源);
[0069]-為了在要求隨機(jī)接入過程的RRCJONNECTED期間的定位用途(例如,當(dāng)對于UE定 位需要定時(shí)提前時(shí));
[0070]在SCe 11上也執(zhí)行隨機(jī)接入過程以建立用于相對應(yīng)的輔助TAG (STAG)的時(shí)間對準(zhǔn)。 [0071 ]此外,隨機(jī)接入過程采用兩種不同的形式:
[0072] -基于競爭的(可應(yīng)用于前面的五個(gè)事件);
[0073] -基于非競爭的(僅可應(yīng)用于切換、DL數(shù)據(jù)到達(dá)、定位和獲得用于STAG的定時(shí)提前 對準(zhǔn))。
[0074]正常的DL/UL傳輸能夠在隨機(jī)接入過程之后發(fā)生。
[0075]圖5示出基于競爭的隨機(jī)接入過程。
[0076] 基于競爭的隨機(jī)接入過程的四個(gè)步驟是:
[0077] 1)在上行鏈路中的RACH上的隨機(jī)接入前導(dǎo)(消息1):存在兩個(gè)被定義的可能的組 并且一個(gè)是可選的。如果兩個(gè)組被配置并且消息3的大小和路徑損耗被用于確定從哪一個(gè) 組選擇前導(dǎo)。前導(dǎo)所屬的組提供消息3的大小和在UE處的無線電條件的指示。在系統(tǒng)信息上 廣播前導(dǎo)組信息和必要的閾值。
[0078] 2)通過在DL-SCH上的MAC產(chǎn)生的隨機(jī)接入響應(yīng)(消息2):消息2可以與消息1是半同 步的(在其大小是一個(gè)或者多個(gè)TTI的靈活窗口內(nèi))。消息2不可以使用HARQ。在HXXH上可以 向隨機(jī)接入無線電網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(RA-RNTI)尋址消息2。消息2可以傳送至少RA前導(dǎo)標(biāo)識符、 用于主定時(shí)提前組(pTAG)的定時(shí)對準(zhǔn)信息、臨時(shí)小區(qū)RNTI (C-RNTI)的初始UL許可和對準(zhǔn) (在競爭解決時(shí)可以或者可以不使其持久)。消息2可以預(yù)期在用于一個(gè)DL-SCH消息中的可 變數(shù)目的UE。
[0079] 3)在UL-SCH上首先調(diào)度的UL傳輸(消息3):消息3可以使用HARQ。傳送塊的大小取 決于在步驟2中傳送的UL許可并且是至少80個(gè)比特。對于初始接入,消息3可以傳送通過RRC 層產(chǎn)生并且經(jīng)由CCCH發(fā)送的RRC連接請求,或者可以傳送至少NAS UE標(biāo)識符但是沒有NAS消 息。對于RRC連接重新建立過程,消息3可以傳送通過RRC層產(chǎn)生并且經(jīng)由CCCH發(fā)送的RRC連 接重新建立請求,并且可以不包含任何NAS消息。在切換之后,在目標(biāo)小區(qū)中,消息3可以傳 送通過RRC層產(chǎn)生并且經(jīng)由DCCH發(fā)送的加密的和完整性保護(hù)的RRC切換確認(rèn),或者可以傳送 UE的C-RNTI(經(jīng)由切換命令被分配)。當(dāng)可能時(shí),消息3可以包括上行鏈路緩沖狀態(tài)報(bào)告。對 于其他事件,消息3可以至少傳送UE的C-RNTI。
[0080] 4)在DL上的競爭解決(消息4):將會使用早期的競爭解決,即,eNB在解決競爭之前 沒有等待NAS回復(fù)。消息4可以不與消息3同步。HARQ被支持。為了初始接入可以在PDCCH上向 臨時(shí)C-RNTI尋址消息4,并且在無線電鏈路失敗之后,并且/或者為在RRC_CONNECTED中的UE 在H)CCH上向臨時(shí)C-RNTI尋址消息4。僅通過檢測其自己的UE標(biāo)識的UE發(fā)送HARQ反饋,如在 消息3中所提供的,在競爭解決消息中發(fā)回聲。
[0081 ] 為檢測RA成功并且其還沒有C-RNTI的UE向C-RNTI推進(jìn)臨時(shí)C-RNTI;通過其他放 棄。檢測RA成功并且已經(jīng)具有C-RNTI的UE,使用其C-RNTI恢復(fù)。
[0082]當(dāng)CA被配置時(shí),基于競爭的隨機(jī)接入過程的前面的三個(gè)步驟在PCell上出現(xiàn),同時(shí) 通過PCell能夠跨調(diào)度地競爭解決(步驟4)。
[0083]圖6示出基于非競爭的隨機(jī)接入過程。
[0084]基于非競爭的隨機(jī)接入過程的三個(gè)步驟是:
[0085] 0)在DL中經(jīng)由專用信令的隨機(jī)接入前導(dǎo)指配:eNB將非競爭隨機(jī)接入前導(dǎo)(不在廣 播信令中發(fā)送的集合內(nèi)的隨機(jī)接入前導(dǎo))指配給UE??梢越?jīng)由通過目標(biāo)eNB生成并且為了切 換經(jīng)由源eNB發(fā)送的H0命令,或者在DL數(shù)據(jù)到達(dá)或者定位的情況下的HXXH,或者用于sTAG 的初始UL時(shí)間對準(zhǔn)的H)CCH,用信號傳送非競爭隨機(jī)接入前導(dǎo)。
[0086] 1)在上行鏈路中的在RACH上的隨機(jī)接入前導(dǎo)(消息1):UE發(fā)送被指配的非競爭隨 機(jī)接入前導(dǎo)。
[0087] 2)在DL-SCH上的隨機(jī)接入響應(yīng)(消息2):消息2可以與消息1半同步(在其大小是兩 個(gè)或者多個(gè)TTI的靈活窗口內(nèi))。消息2不可以使用HARQ。在roCCH上可以向RA-RNTI尋址消息 2。消息2可以至少傳送用于切換的時(shí)序?qū)?zhǔn)信息和初始UL許可、用于DL數(shù)據(jù)到達(dá)的時(shí)序?qū)?準(zhǔn)信息、RA前導(dǎo)標(biāo)識符。消息2可以旨在用于一個(gè)DL-SCH消息中的一個(gè)或者多個(gè)UE。
[0088] 當(dāng)對PCell執(zhí)行基于非競爭的隨機(jī)接入同時(shí)CA被配置時(shí),在PCell上經(jīng)由基于非競 爭的隨機(jī)接入過程的步驟〇、步驟1以及步驟2的PDCCH的隨機(jī)接入前導(dǎo)指配發(fā)生。為了建立 用于sTAG的時(shí)序提前,eNB可以通過在sTAG的被激活的SCell的調(diào)度小區(qū)上發(fā)送的PDCCH命 令發(fā)起基于非競爭的隨機(jī)接入過程(步驟0)。前導(dǎo)傳輸(步驟1)在被指示的SCell上,并且隨 機(jī)接入響應(yīng)(步驟2)在PCell上發(fā)生。
[0089] 描述低成本機(jī)器型通信(MTC)UE??梢詤⒖?GPP TR 36.888 V12.0.0(2013-06)的 章節(jié)5。對于基于LTE的低成本MTC UE的供應(yīng)而研究的解決方案應(yīng)支持下述作為最低要求。
[0090] -支持作為最小值的等效于通過EGPRS多時(shí)隙類別2裝置(2個(gè)下行鏈路時(shí)間槽 (118.4Kbps )、1個(gè)上行鏈路時(shí)間槽(59.2Kbps )、以及最多3個(gè)活躍的時(shí)間槽)的支持的[R ' 99E-GPRS]的數(shù)據(jù)數(shù)率。這沒有排除較高的數(shù)據(jù)速率的支持,只要成本目標(biāo)沒有被折衷。
[0091] -與在當(dāng)今的GSM/EGPRS網(wǎng)絡(luò)中的R99 GSM/EGPRS終端而實(shí)現(xiàn)的相比較,并且在思 想上與LTE的相比較,使用于低數(shù)據(jù)速率MTC業(yè)務(wù)的平均頻譜效率顯著地改進(jìn)。對于低成本 MTC UE的優(yōu)化應(yīng)最小化對在LTE版本8-10網(wǎng)絡(luò)中的為其他終端(常規(guī)的LTE終端)可實(shí)現(xiàn)的 頻譜效率的影響。
[0092]-假定在相同的頻譜帶上確?;贚TE的低成本MTC UE的服務(wù)覆蓋足跡不再比(在 GSM/EGPRS網(wǎng)絡(luò)中的)GSM/EGPRS MTC裝置的服務(wù)覆蓋足跡或者(在LTE網(wǎng)絡(luò)中的)"常規(guī)的 LTE UE"的更差。
[0093]-與所定義如為"常規(guī)的LTE UE"設(shè)計(jì)的LTE小區(qū)覆蓋足跡相比較應(yīng)為低成本MTC UE制定20dB的覆蓋改進(jìn)的目標(biāo)。
[0094] -確保整個(gè)功率消耗不比現(xiàn)有的基于GSM/GPRS的MTC裝置差。
[0095] -確保良好的無線電頻率與具有遺留(版本8_10)LTE無線電接口和網(wǎng)絡(luò)共存。
[0096]-在相同載波上的低成本MTC UE和遺留LTE UE的目標(biāo)操作。
[0097]-重用現(xiàn)有的LTE/SAE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
[0098] -在對說明書的版本10版本的變化方面應(yīng)指定解決方案
[0099] -研究項(xiàng)目應(yīng)考慮用于roD和TDD模式兩者的優(yōu)化。
[0100] -研究的初始階段將會集中于沒有必要地要求對LTE基站硬件的變化的解決方案。 [0101]-低成本MTC裝置支持受限的移動性(即,不支持無縫的切換;在不同的國家中在網(wǎng) 絡(luò)中操作的能力)并且是低功耗模塊。
[0102] 一些MTC UE可以被安裝在住宅建筑物的地下室或者由箱襯背的絕緣屏蔽的位置、 金屬窗戶或者傳統(tǒng)厚墻的建筑物構(gòu)造中。與常規(guī)的LTE UE相比這些MTC UE可能經(jīng)歷對無線 電接口的顯著地更大的穿透損耗。因此,對于這些MTC UE,可以要求覆蓋增強(qiáng)。在極端的覆 蓋場景中的MTC UE可以具有諸如非常低數(shù)據(jù)速率、更大的延遲容限、以及無移動性的特性, 并且因此,可以不要求一些消息/信道。
[0103] 用于覆蓋增強(qiáng)的基本方法可以是各個(gè)消息的重復(fù)。即,能夠通過重復(fù)消息的傳輸 要求覆蓋增強(qiáng)的效果。對于常規(guī)操作的所要求的覆蓋增強(qiáng)的程度對于各個(gè)MTC UE來說可以 是不同的。換言之,可以要求各個(gè)MTC UE執(zhí)行用于覆蓋增強(qiáng)的不同數(shù)目的重復(fù)。來自于小區(qū) 中心的較遠(yuǎn)的MTC UE可能需要更多數(shù)量的重復(fù),而附近的MTC UE可能需要較少數(shù)量的重 復(fù)。如果為各個(gè)MTC UE執(zhí)行相同數(shù)量的重復(fù),則由于不必要的重復(fù)可能出現(xiàn)不必要的資源 浪費(fèi)和功耗。因此,有必要在用于避免不必要的重復(fù)的隨機(jī)接入期間區(qū)分用于各個(gè)MTC UE 的重復(fù)的數(shù)量。此外,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)沒有獲知對于MTC UE的上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的時(shí)序,所以可 能需要定義用于MTC UE的新的通信窗口。
[0104] 圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法的示例。在本實(shí)施 例中,為了避免不必要的重復(fù)提出用于各個(gè)MTC UE的重復(fù)的數(shù)目的區(qū)分和前導(dǎo)的分組。
[0105] 參考圖7,在步驟S100中,UE在隨機(jī)接入過程期間確定用于上行鏈路傳輸所要求的 重復(fù)的數(shù)量。為了在隨機(jī)接入過程期間區(qū)分用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的數(shù)目,在隨機(jī)接入 過程期間UE可以自發(fā)地確定用于上行鏈路傳輸所要求的重復(fù)的數(shù)量?;谙率鲋械闹辽僖?個(gè)可以確定用于上行鏈路傳輸所要求的重復(fù)的數(shù)目:
[0106] -Alt. 1:下行鏈路信道條件(例如,路徑損耗、參考信號接收功率(RSRP)、參考信號 接收質(zhì)量(RSRQ))
[0107] -Alt. 2:用于下行鏈路消息(例如,系統(tǒng)信息,尋呼)的正確接收的重復(fù)的數(shù)目,或 者
[0108] -Alt. 3:對于最新上行鏈路傳輸要求的重復(fù)的數(shù)目
[0109] 對于在上面描述的Alt. 1或者Alt. 2,網(wǎng)絡(luò)可以提供在用于下行鏈路消息的正確接 收(或者下行鏈路路徑損耗)所要求的重復(fù)的數(shù)目和用于到UE的上行鏈路傳輸?shù)乃烙?jì)的 重復(fù)的數(shù)目之間的映射表??梢越?jīng)由專用/廣播信令從網(wǎng)絡(luò)將映射表提供給UE??商孢x地, 可以在說明書中指定映射表。表1示出在用于上行鏈路傳輸?shù)乃烙?jì)的重復(fù)的數(shù)目和用于 下行鏈路消息的正確接收所要求的重復(fù)的數(shù)目之間的映射表的示例。
[0110] 〈表 1>
[0111]
[0112] 參考表1,例如,如果對于下行鏈路消息的正確接收UE所要求的重復(fù)的數(shù)目是20, 則所估計(jì)的上行鏈路重復(fù)的數(shù)目是30。1?可以基于映射表確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃?的重復(fù)的數(shù)量。
[0113] 對于上述的Alt. 3,如果有,則UE存儲對于最新上行鏈路傳輸所要求的重復(fù)的數(shù) 目。
[0114] 返回到圖7,在步驟S110中,UE基于所確定的用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的 數(shù)量執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)。如果存在發(fā)送包括前導(dǎo)的上行鏈路消息的需求,則UE 可以執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的數(shù)量與用于Alt. 1或者Alt. 2的從映射表確定的所要 求的重復(fù)的數(shù)量一樣多,或者與用于Alt.3的對于最新上行鏈路傳輸所要求的所存儲的重 復(fù)的數(shù)目一樣多。
[0115] 此外,為了讓網(wǎng)絡(luò)獲知要求多少用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù),被包括在上行鏈路傳 輸中的前導(dǎo)可以被分組。基于下述中的至少一個(gè)可以分組前導(dǎo):
[0116] - A11.1:下行鏈路信道條件(例如,路徑損耗、RSRP、RSRQ)
[0117] -Alt. 2:用于下行鏈路消息(例如,系統(tǒng)信息,尋呼)的正確接收的重復(fù)的數(shù)目,或 者
[0118] -Alt. 3:對于最新上行鏈路傳輸所要求的重復(fù)的數(shù)量
[0119] 分組可以在本說明書中指定或者通過網(wǎng)絡(luò)配置。在接收被分組的前導(dǎo)之后,網(wǎng)絡(luò) 可以估計(jì)用于上行鏈路和下行鏈路消息的所要求的重復(fù)的數(shù)目。
[0120] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通信窗口的示例。由于網(wǎng)絡(luò)不知道何時(shí)UE開始用 于上行鏈路消息的重復(fù)之中的第一重復(fù),網(wǎng)絡(luò)不可以正確地組合來自于UE的上行鏈路消 息。為了解決此問題,可以定義通信窗口。
[0121] 參考圖8,在通信窗口內(nèi)執(zhí)行用于上行鏈路消息的重復(fù)之中的第一重復(fù)。在通信窗 口內(nèi),可以僅允許使用覆蓋增強(qiáng)的UE重復(fù)相同的上行鏈路消息(包括隨機(jī)接入前導(dǎo))??蛇x 地,可以僅允許UE在所指定的子幀中發(fā)送在用于上行鏈路消息的重復(fù)之中的第一重復(fù)。例 如,在各個(gè)通信窗口中的第一子幀可以被用于在用于上行鏈路消息的重復(fù)之中的第一重 復(fù)。通信窗口的大小和/或被指定的子幀的位置可以是固定的或者經(jīng)由廣播/專用信令通過 網(wǎng)絡(luò)配置。在一個(gè)通信窗口中發(fā)送上行鏈路消息之后UE可以嘗試在下一個(gè)通信窗口中解碼 下行鏈路響應(yīng)消息(包括ACK/NACK)。
[0122] 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法的另一示例。
[0123] 在步驟S200中,網(wǎng)絡(luò)為對于覆蓋增強(qiáng)所要求的UE配置通信窗口(例如,在小區(qū)邊緣 處的低成本的MTC UE)。所配置的通信窗口的大小可以是固定的或者通過網(wǎng)絡(luò)配置。可以允 許UE以在所配置的通信窗口內(nèi)重復(fù)發(fā)送相同的上行鏈路消息。
[0124] 在步驟S210中,UE通過所配置的通信窗口執(zhí)行隨機(jī)接入過程。即,UE可以在所配置 的通信窗口內(nèi)執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)。在所指定的子幀中可以執(zhí)行用于上行鏈路傳 輸?shù)闹貜?fù)之中的第一重復(fù)。UE可以隨機(jī)地選擇所配置的用于上行鏈路傳輸?shù)耐ㄐ糯翱?。?于隨機(jī)地選擇通信窗口,網(wǎng)絡(luò)可以經(jīng)由廣播/專用信令在通信窗口的單元中提供邊界值。在 接收邊界值之后,UE可以在邊界值內(nèi)選擇具有相等的概率的通信窗口。在隨機(jī)接入過程的 情況下,如果UE不能發(fā)送上行鏈路消息,則UE可以調(diào)節(jié)(即,添加或者乘以)具有退避值的邊 界值。退避值可以由網(wǎng)絡(luò)提供。不能進(jìn)行上行鏈路傳輸?shù)腢E可以在被調(diào)節(jié)的邊界值內(nèi)選擇 通信窗口。
[0125] 在下一個(gè)通信窗口中,UE可以監(jiān)控用于通過RNTI (用于隨機(jī)接入響應(yīng)的新RA-RNTI)識別的下行鏈路響應(yīng)消息(例如,隨機(jī)接入響應(yīng))的PCel 1的H)CCH。如果UE在所選擇的 通信窗口內(nèi)不能發(fā)送上行鏈路消息或者UE不能接收下行鏈路響應(yīng)消息,則UE可以在通信窗 口的單元中執(zhí)行退避。
[0126] 圖10示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法的另一示例。在本 實(shí)施例中,假定UE基于用于下行鏈路消息的正確接收,即,Alt. 2的通過UE所要求的重復(fù)的 數(shù)目確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量。下行鏈路消息可以是經(jīng)由專用/廣播 信令提供的任何下行鏈路消息。
[0127] 在步驟S300中,網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由廣播信令向UE提供在用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)所估計(jì)的 數(shù)目和用于下行鏈路消息的正確接收UE所要求的重復(fù)的數(shù)目之間的映射表。在步驟S310 中,UE存儲接收到的映射表。
[0128] 在步驟S320中,UE估計(jì)和存儲對于下行鏈路消息的正確接收所要求的重復(fù)的數(shù) 目。然后,在步驟S300中UE計(jì)算在接收廣播信令期間對于下行鏈路消息的正確接收所要求 的重復(fù)的數(shù)目。
[0129] 在步驟300中,當(dāng)存在建立RRC連接的需求或者需要發(fā)送上行鏈路消息時(shí),在步驟 S340中,UE基于存儲的映射表和用于在步驟S320中估計(jì)的用于下行鏈路消息的正確接收所 要求的重復(fù)的數(shù)目來估計(jì)用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的數(shù)目。
[0130] 在步驟S350中,UE基于對于在步驟S320中估計(jì)的下行鏈路消息的正確接收所要求 的重復(fù)的數(shù)目來拾取(pick up)前導(dǎo)。UE選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)組并且然后在所選擇的隨機(jī)接 入前導(dǎo)組內(nèi)隨機(jī)地選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)。
[0131] 在步驟S360中,UE以隨機(jī)方式自發(fā)地選擇通信窗口。在步驟S370中,在所選擇的通 信窗口內(nèi),UE重復(fù)與在步驟S340中計(jì)算的數(shù)目一樣多的所選擇的隨機(jī)接入前導(dǎo)的傳輸。
[0132] 在步驟S380中,在下一個(gè)通信窗口內(nèi),UE嘗試通過為覆蓋增強(qiáng)UE分配的新RA-RNTI 來解碼隨機(jī)接入響應(yīng)。用于隨機(jī)接入響應(yīng)的響應(yīng)窗口可以在此通信窗口的開始處開始。響 應(yīng)窗口的長度可以與一個(gè)或者多個(gè)通信窗口的長度對準(zhǔn)。隨機(jī)接入響應(yīng)可以包括允許UE發(fā) 送上行鏈路消息的通信窗口。隨機(jī)接入響應(yīng)也可以包括用于上行鏈路消息的傳輸所要求的 數(shù)目。
[0133] 如果UE在通信窗口內(nèi)成功地解碼隨機(jī)接入響應(yīng),并且隨機(jī)接入響應(yīng)包括與所發(fā)送 的隨機(jī)接入前導(dǎo)相對應(yīng)的隨機(jī)接入前導(dǎo)標(biāo)識符,則UE可以認(rèn)為此隨機(jī)接入響應(yīng)接收成功。 然而,對于下述情況,可以認(rèn)為隨機(jī)接入響應(yīng)接收不成功。
[0134] -如果在通信窗口(和/或響應(yīng)窗口)內(nèi)沒有接收隨機(jī)接入響應(yīng),或者
[0135] -如果沒有解碼隨機(jī)接入響應(yīng)直到當(dāng)前通信窗口(和/或響應(yīng)窗口)的結(jié)束,或者
[0136] -如果UE沒有解碼隨機(jī)接入響應(yīng),即使UE接收與最大數(shù)目一樣多的消息,或者,
[0137] -如果所有接收到的隨機(jī)接入響應(yīng)沒有包含與所發(fā)送的隨機(jī)接入前導(dǎo)相對應(yīng)的隨 機(jī)接入前導(dǎo)標(biāo)識符
[0138] 在這樣的情況下,UE可以基于由網(wǎng)絡(luò)提供的退避參數(shù)選擇通信窗口。并且UE可以 增加用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的數(shù)目。用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)的數(shù)目的增加可以是固定 的或者通過網(wǎng)絡(luò)配置。
[0139] 在步驟S390中,如果UE認(rèn)為此隨機(jī)接入響應(yīng)接收成功,則在下一個(gè)通信窗口(或者 通過隨機(jī)接入響應(yīng)的被分配的通信窗口),UE重復(fù)與對于成功的前導(dǎo)傳輸所要求的重復(fù)的 數(shù)目一樣多(或者與通過隨機(jī)接入響應(yīng)指示的重復(fù)的數(shù)目一樣多)的消息3。在完成重復(fù)消 息 3 之后,UE 啟動 mac-ContentionResolutionTimer〇mac-ContentionResolutionTimer 可以 在下一個(gè)通信窗口的開始處交替地開始。定時(shí)器的長度可以與一個(gè)或者多個(gè)通信窗口的長 度對準(zhǔn)。
[0140] 在步驟S400中,在下一個(gè)通信窗口中,UE嘗試解碼消息4。對于下述情況,消息4的 接收可以被認(rèn)為不成功。
[0141 ]-如果 mac-ContentionResolutionTimer 期滿,或者
[0142] -如果UE沒有解碼消息4直到當(dāng)前通信窗口的結(jié)束,或者
[0143] -如果UE沒有解碼消息,即使UE接收與最大數(shù)目一樣多的消息。
[0144] 圖11示出實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)。
[0145] 網(wǎng)絡(luò)800的實(shí)體包括處理器810、存儲器820和射頻(RF)單元830。處理器810可以被 配置為實(shí)現(xiàn)在本說明書中所提出的功能、過程和/或方法。無線電接口協(xié)議的層可以在處理 器810中實(shí)現(xiàn)。存儲器820可操作地與處理器810耦合,并且存儲操作處理器810的各種信息。 RF單元830可操作地與處理器810耦合,并且發(fā)送和/或接收無線電信號。
[0146] UE 900包括處理器910、存儲器920和RF單元930。處理器910可以被配置為實(shí)現(xiàn)所 提出的在本說明書中描述的功能、過程和/或方法。無線電接口協(xié)議的層可以在處理器910 中實(shí)現(xiàn)。存儲器920可操作地與處理器910耦合,并且存儲操作處理器910的各種信息。RF單 元930可操作地與處理器910耦合,并且發(fā)送和/或接收無線電信號。
[0147] 處理器810、910可以包括專用集成電路(ASIC)、其他芯片組、邏輯電路和/或數(shù)據(jù) 處理設(shè)備。存儲器820、920可以包括只讀存儲器(R0M)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、快閃存儲器、 存儲器卡、存儲介質(zhì)和/或其他存儲設(shè)備。RF單元830、930可以包括基帶電路以處理射頻信 號。當(dāng)實(shí)施例以軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),在此處描述的技術(shù)可以以執(zhí)行在此處描述的功能的模塊(例 如,過程、功能等)來實(shí)現(xiàn)。模塊可以存儲在存儲器820、920中,并且由處理器810、910執(zhí)行。 存儲器820、920能夠在處理器810、910內(nèi)或者在處理器810、910的外部實(shí)現(xiàn),在外部實(shí)現(xiàn)情 況下,存儲器820、920經(jīng)由如在本領(lǐng)域已知的各種手段可通信地耦合到處理器810、910。
[0148] 由在此處描述的示例性系統(tǒng)看來,已經(jīng)參考若干流程圖描述了按照公開的主題可 以實(shí)現(xiàn)的方法。為了簡化的目的,這些方法被示出和描述為一系列的步驟或者塊,但應(yīng)該明 白和理解,所要求的主題不受步驟或者塊的順序限制,因?yàn)橐恍┎襟E可以以與在此處描繪 和描述的不同的順序或者與其他步驟同時(shí)出現(xiàn)。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,在流程圖 中圖示的步驟不是排他的,并且可以包括其他步驟,或者在示例流程圖中的一個(gè)或多個(gè)步 驟可以被刪除,而不影響本公開的范圍和精神。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種在無線通信系統(tǒng)中通過用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法,所述方法包 括: 在隨機(jī)接入過程期間,確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量;以及 基于確定的用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量來執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹? 復(fù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于下行鏈路信道條件或者用于下行鏈路消息的 正確接收的重復(fù)的數(shù)目來確定所要求的重復(fù)的數(shù)量。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,通過網(wǎng)絡(luò)來提供在用于所述下行鏈路消息的正確接收 的重復(fù)的數(shù)目或者所述下行鏈路信道條件、與用于上行鏈路傳輸?shù)墓烙?jì)的重復(fù)的數(shù)目之間 的映射關(guān)系。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述下行鏈路消息是系統(tǒng)信息或者尋呼消息中的 一個(gè)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于用于最新上行鏈路傳輸所要求的重復(fù)的數(shù)量 來確定所要求的重復(fù)的數(shù)量。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述上行鏈路傳輸包括被分組的前導(dǎo)的傳輸。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,基于下行鏈路信道條件或者用于下行鏈路消息的 正確接收的重復(fù)的數(shù)目、或者用于最新上行鏈路傳輸所要求的重復(fù)的數(shù)量來分組所述前 導(dǎo)。8. -種在無線通信系統(tǒng)中的用戶設(shè)備(UE ),所述UE包括: 射頻(RF)單元,所述RF單元用于發(fā)送或者接收無線電信號;以及 處理器,所述處理器被耦合到所述RF單元,并且被配置成: 在隨機(jī)接入過程期間,確定用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量;以及 基于確定的用于上行鏈路傳輸?shù)乃蟮闹貜?fù)的數(shù)量來執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹?復(fù)。9. 一種用于在無線通信系統(tǒng)中通過用戶設(shè)備(UE)執(zhí)行隨機(jī)接入過程的方法,所述方法 包括: 配置用于低成本機(jī)器型通信(MTC)UE的通信窗口;以及 通過所配置的通信窗口來執(zhí)行隨機(jī)接入過程。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所配置的通信窗口的大小被固定或者通過網(wǎng)絡(luò) 配置。11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,執(zhí)行所述隨機(jī)接入過程包括: 在所配置的通信窗口內(nèi)執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中,在指定的子幀中執(zhí)行在用于上行鏈路傳輸?shù)闹?復(fù)之中的第一重復(fù)。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中,執(zhí)行所述隨機(jī)接入過程包括: 在所配置的通信窗口內(nèi)執(zhí)行用于上行鏈路傳輸?shù)闹貜?fù)之后,在下一個(gè)通信窗口中監(jiān)控 下行鏈路響應(yīng)消息。14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,執(zhí)行所述隨機(jī)接入過程包括: 隨機(jī)地選擇所配置的通信窗口。
【文檔編號】H04W74/08GK105993202SQ201480065703
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2014年12月1日
【發(fā)明人】李在煜, 樸成埈, 李英大, 鄭圣勛
【申請人】Lg電子株式會社