用于在輔載波上基于爭用的隨機(jī)接入的方法
【專利摘要】移動站包括耦合至處理器的無線收發(fā)信機(jī)。移動站被配置成在收發(fā)信機(jī)處在第一頻率上從第一小區(qū)接收控制信道發(fā)射，其中，控制信道發(fā)射被尋址到移動站的唯一標(biāo)識符。處理器被配置成確定控制信道發(fā)射指示用于數(shù)據(jù)信道的資源。移動站被配置成在收發(fā)信機(jī)處在控制信道發(fā)射中指示的資源中接收數(shù)據(jù)信道發(fā)射，數(shù)據(jù)信道發(fā)射包括指示用于上行鏈路發(fā)射的第一資源的第一消息，其中，移動站被配置成使用第一資源在上行鏈路頻率上將第二消息發(fā)射至第二小區(qū)。
【專利說明】用于在輔載波上基于爭用的隨機(jī)接入的方法
[0001]相關(guān)申請的交叉參考
[0002]本申請根據(jù)35U.S.C.119要求于2011年10月4日提交的共同未決美國臨時申請N0.61/543，135的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開總體涉及通信系統(tǒng)，并且特別涉及當(dāng)使用多重定時提前時的隨機(jī)接入。
【背景技術(shù)】
[0004]載波聚合將在未來LTE網(wǎng)絡(luò)中使用，以給用戶提供改進(jìn)的數(shù)據(jù)速率。載波聚合由在多個載波頻率(“分量載波”)上將數(shù)據(jù)發(fā)射至UE或者從UE接收數(shù)據(jù)構(gòu)成。更寬的帶寬允許更高的數(shù)據(jù)速率。
[0005]UE能夠被配置有分量載波(CC)集。特別是，UE被配置有在每個分量載波上的小區(qū)。這些小區(qū)中的一些可以被激活。被激活的小區(qū)能夠用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)(即，被激活小區(qū)能夠用于調(diào)度)。UE具有用于所有配置的小區(qū)的直至最近的系統(tǒng)信息。從而，在小區(qū)被配置之后，其能夠快速地被激活。從而，當(dāng)存在對聚合多個CC的需要時(例如，大突發(fā)數(shù)據(jù))，網(wǎng)絡(luò)能夠激活在一個或多個CC上的配置的小區(qū)。在被稱為主CC的CC上存在指定主服務(wù)小區(qū)(P小區(qū))，其始終被激活。其他配置的小區(qū)被稱為輔服務(wù)小區(qū)(S小區(qū))，并且對應(yīng)的CC被稱為輔CC。
[0006]遠(yuǎn)程無線電頭端(RRH)被用于擴(kuò)展基站的覆蓋范圍。作為關(guān)于載波聚合的工作的一部分，下一代蜂窩通信系統(tǒng)將支持部署RRH的頻率的載波聚合。載波聚合將被用于給用戶提供改進(jìn)的數(shù)據(jù)速率。載波聚合由在多個載波頻率(“分量載波”)上將數(shù)據(jù)發(fā)射至用戶設(shè)備(UE)或者從用戶設(shè)備接收數(shù)據(jù)構(gòu)成。更寬的帶寬允許更高的數(shù)據(jù)速率。
[0007]RRH被部署在不同于由基站站點(diǎn)使用的頻率的頻率上，并且在該頻率上提供熱點(diǎn)類覆蓋。在這樣的熱點(diǎn)中的用戶設(shè)備(UE)能夠執(zhí)行由基站使用的頻率和由RRH使用的頻率的載波聚合，并且獲得對應(yīng)的吞吐量益處。RRH不體現(xiàn)典型的基站功能，諸如，較高層處理、調(diào)度等。由RRH發(fā)射的基帶信號由基站生成，并且由高速有線(例如，光纖)鏈路輸送至RRH。從而，RRH用作基站的遠(yuǎn)程天線單元，具有到基站的高速鏈路。
[0008]圖1中示出基站101、RRH102、以及UE103。明顯地，在基站101和RRH102之間存在非無線鏈路104。從基站101以及從RRH102都發(fā)生到UE103的發(fā)射，除了從基站101的發(fā)射存在于不同于從RRH102的發(fā)射的頻率上之外。
[0009]RRH的存在引入UE能夠接收基站信號的附加的物理位置(即，除了從基站直接接收基站信號之外)。另外，存在由基站和RRH之間的通信引入的延遲。該延遲導(dǎo)致UE感覺到在由基站使用的頻率和由RRH使用的頻率上的非常不同的傳播延遲。結(jié)果，應(yīng)用至兩個頻率的定時提前需要不同。
[0010]圖2示出兩個頻率的下行鏈路和上行鏈路發(fā)射之間的定時關(guān)系。特別是，下行鏈路(DL)發(fā)射(Tx)被示出為在頻率I(Fl)上作為子幀201，DL接收(Rx)被示出為在Fl上作為子幀202，UL Tx被示出為在Fl上作為子幀203，UL Rx被示出為在Fl上作為子幀204。以類似方式，DL Tx被示出為在F2上作為子幀205，DL Rx被示出為在F2上作為子幀206，UL Tx被示出為在F2上作為子幀207，并且UL Rx被示出為在F2上作為子幀208。
[0011]假設(shè)基站101設(shè)法確保同時接收在Fl和F2上的上行鏈路發(fā)射。由于通過光纖鏈路104的發(fā)射和相關(guān)RRH處理，導(dǎo)致在F2上通過RRH102的發(fā)射(上行鏈路和下行鏈路)具有附加延遲。該附加延遲能夠是30微秒那么長。如圖2中所示，為了使F2上行鏈路與Fl上行鏈路同時到達(dá)基站處，由UE施加用于F2上的發(fā)射的定時提前必須補(bǔ)償光纖和RRH處理延遲。
[0012]結(jié)果，F(xiàn)l和F2上的上行鏈路子幀203、204、207和208沒有時間對準(zhǔn)。在圖2中，F(xiàn)2上行鏈路子幀207在Fl上行鏈路子幀203之前開始。
[0013]甚至在不部署RRH的情況下，當(dāng)兩個載波在具有大頻率間隔的不同頻帶上時，也可能需要不同的幀定時。在這樣的情況下，UE必須保持用于第二載波的單獨(dú)的定時提前。
[0014]為了獲得用于主載波的定時提前，UE必須在主載波上執(zhí)行隨機(jī)接入過程。UE在主上行鏈路載波頻率上將隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射至eNB。eNB基于所接收的隨機(jī)接入前導(dǎo)的定時，計算UE應(yīng)該應(yīng)用的合適的定時提前。eNB響應(yīng)于通過UE的RACH前導(dǎo)發(fā)射，在主下行鏈路載波頻率上發(fā)射隨機(jī)接入響應(yīng)消息(RAR)。RAR包括由eNB根據(jù)RACH發(fā)射所計算的定時提
N /.刖。
[0015]為了保持輔載波上的上行鏈路定時，UE必須在輔載波上執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射。在輔載波的下行鏈路上發(fā)射RAR消息是可能的。然而，這樣的機(jī)制是不適當(dāng)?shù)?，如下所述?br> [0016]異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)情形的支持:如果LTE UE正經(jīng)歷S小區(qū)上的控制信道干擾(例如，由于在輔CC上的干擾微微小區(qū)的存在)，則UE不能在S小區(qū)上從eNB接收PDCCH發(fā)射。接收RAR消息要求UE能夠接收用于RAR消息的TOCCH，在該情況下，UE不能這樣做。在這樣的情況下，eNB配置用于S小區(qū)的“交叉載波調(diào)度”:在不同小區(qū)(例如，P小區(qū))上發(fā)射用于S小區(qū)的TOCCH。這使eNB能夠使用S小區(qū)用于TOSCH發(fā)射。然而，由于不存在再同步上行鏈路定時的機(jī)制，所以UE將不能使用S小區(qū)上行鏈路。
[0017]附加roCCH盲解碼:在LTE中，經(jīng)由物理下行鏈路控制信道(PDCCH)發(fā)射下行鏈路控制信息。PDCCH通常包含關(guān)于下行鏈路控制信息(DCI)格式或調(diào)度消息的控制信息，其通知UE調(diào)制和編碼方案、傳輸塊尺寸和位置、預(yù)編碼信息、混合ARQ信息、UE標(biāo)識符、載波指示函數(shù)、CSI請求字段、SRS請求字段等，這是解碼下行鏈路數(shù)據(jù)發(fā)射所需要的或者用于在上行鏈路上發(fā)射。該控制信息由信道編碼(通常，用于錯誤檢測的循環(huán)冗余校驗(CRC)碼和用于錯誤校正的卷積編碼)保護(hù)，并且所得到的編碼比特被映射在時-頻資源上。例如，在LTE Rel-8中，這些時-頻資源占用子幀中的前幾個OFDM符號。一組四個資源元素被稱為資源元素組(REG)。九個REG構(gòu)成控制信道元素(CCE)。編碼比特通常被映射到I個CCE、2個CCE、4個CCE或8個CCE。這四個通常被稱為聚合等級1、2、4和8。UE通過試圖基于允許配置解碼該發(fā)射，來搜索不同假定(即，關(guān)于聚合等級、DCI格式尺寸等的假定)。該處理被稱為盲解碼。
[0018]為了限制用于盲解碼說需要的配置的數(shù)量，限制假定的數(shù)量。例如，UE使用開始CCE位置作為允許用于特定UE的位置進(jìn)行盲解碼。這通過所謂的UE專用搜索空間(UESS)來完成，UE專用搜索空間是被限定用于特定UE的搜索空間(通常在無線電鏈路的初始建立期間被配置并且還使用RRC消息被修改)。類似地，還限定對所有UE均有效并且可以用于調(diào)度如尋呼、或隨機(jī)接入響應(yīng)、或其他目的的廣播下行鏈路信息的公共搜索空間(CSS)。由于多種原因，限制UE執(zhí)行的盲解碼嘗試的數(shù)量(例如，在Rel-SLTE中是44 (在CSS中是12并且在UESS中是32)，并且在Rel-1O中對于P小區(qū)達(dá)到60 (在CSS中是12，并且在UESS中是48)，并且對于S小區(qū)達(dá)到48 (在UESS中是48))。
[0019]除了減少計算負(fù)載(即，卷積解碼嘗試)之外，限制盲解碼的數(shù)量還幫助降低CRC出錯率。當(dāng)UE解碼不正確的發(fā)射并且將其視作有效HXXH時，CRC出錯出現(xiàn)，這是因為CRC合格，并且這能夠?qū)е聟f(xié)議錯誤或其他錯誤，導(dǎo)致系統(tǒng)性能損失。從而，期望保持出錯率非常低。通常，對于所附著的k比特CRC，如果η是解碼嘗試的數(shù)量，則CRC出錯(即，誤肯定)的概率約為nx2-k。
[0020]對于LTE中的載波聚合操作，系統(tǒng)信息通常經(jīng)由P小區(qū)被發(fā)射，并且因此UE監(jiān)控用于P小區(qū)的CSS和UESS。S小區(qū)系統(tǒng)信息經(jīng)由RRC信令(基于UE專用的)被發(fā)射，并且這能夠經(jīng)由P小區(qū)被發(fā)射，并且不需要UE監(jiān)控S小區(qū)上的CSS。從而，對應(yīng)于S小區(qū)的CSS不被監(jiān)控，并且UE從必須執(zhí)行用于S小區(qū)的較小數(shù)量盲解碼中受益。使用RA-RNTI發(fā)射RAR (即，使用RA-RNTI對用于RAR的TOCCH加擾)。RA-RNTI是廣播標(biāo)識符，并且用于RAR的HXXH的接收要求監(jiān)控S小區(qū)DL上的公共搜索空間。如上所述，監(jiān)控S小區(qū)DL上的公共搜索空間要求附加盲解碼，這增加了 UE的復(fù)雜性。從而，需要在不要求監(jiān)控S小區(qū)上的PDCCH公共搜索空間的情況下，獲取S小區(qū)UL定時的過程。
[0021]存在兩種類型的隨機(jī)接入過程-基于爭用的隨機(jī)接入(CBRA)和沒有爭用的隨機(jī)接入(CFRA)。在基于爭用的隨機(jī)接入過程中，UE選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)，并且執(zhí)行爭用解決。圖4中示出CBRA過程。UE (401)將隨機(jī)接入前導(dǎo)(411)發(fā)射至eNB (402)。eNB計算UE的定時提前，并且發(fā)射隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息(412)。RAR消息包括由eNB計算的定時提前和上行鏈路資源分配(上行鏈路授權(quán))。UE使用在RAR消息中授權(quán)的上行鏈路資源發(fā)射爭用解決消息(413)。eNB以指示爭用解決是否成功的爭用解決消息(414)做出響應(yīng)。兩個UE可以選擇相同的隨機(jī)接入前導(dǎo)，并且同時發(fā)射隨機(jī)接入前導(dǎo)。在該情況下，UE試圖使用上行鏈路授權(quán)來發(fā)射它們相應(yīng)的爭用解決消息(413)。爭用解決消息(413)包括UE的唯一標(biāo)識符。如果eNB能夠解碼兩個爭用解決消息，則其能夠選擇兩個UE之一作為爭用解決的獲勝者，并且發(fā)射指示爭用解決的獲勝者的爭用解決消息(414)。另一 UE能夠重新嘗試隨機(jī)接入過程。
[0022]圖5中示出CFRA過程。eNB (502)將RA前導(dǎo)指配消息(510)發(fā)射至UE (501)。RA前導(dǎo)指配消息將隨機(jī)接入前導(dǎo)指配給UE。UE將所指配的隨機(jī)接入前導(dǎo)(511)發(fā)射至eNB。eNB計算UE的定時提前，并且發(fā)射隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息(512)。RAR消息包括由eNB計算的定時提前。假設(shè)eNB將前導(dǎo)指配給UE，eNB能夠確保在給定時間存在使用前導(dǎo)的單個UE。隨后，在CFRA過程中不需要爭用解決。
[0023]當(dāng)存在能夠上行鏈路聚合的UE (除了用于切換的RACH發(fā)射之外，存在DL數(shù)據(jù)到達(dá))時，無爭用隨機(jī)接入(CFRA)要求eNB保留更多前導(dǎo)，以支持用于S小區(qū)RACH的附加RACH發(fā)射。通常，當(dāng)RACH過程快速地完成很重要時，CFRA是有益的。對于S小區(qū)RACH，快速完成不是關(guān)鍵的。不必保留RACH前導(dǎo)是更關(guān)鍵的需求。
[0024]從而，需要支持基于爭用的隨機(jī)接入，以獲得S小區(qū)上的上行鏈路定時，同時還克服了有關(guān)在RACH前導(dǎo)被發(fā)射的相同小區(qū)上接收RAR消息的缺點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1示出采用遠(yuǎn)程無線電頭端的通信系統(tǒng)。
[0026]圖2示出上行鏈路和下行鏈路發(fā)射的定時。
[0027]圖3是示出移動單元的框圖。
[0028]圖4示出基于爭用的隨機(jī)接入過程。
[0029]圖5示出無爭用的隨機(jī)接入過程。
[0030]圖6示出本發(fā)明的實(shí)施例。
[0031]圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的移動站處的過程。
[0032]圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基站處的過程。
[0033]圖9示出本發(fā)明的操作。
[0034]圖10示出本發(fā)明的操作。
[0035]圖11示出本發(fā)明的實(shí)施例。
[0036]圖12示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的移動站內(nèi)的操作。
[0037]本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到，圖中的元件被示出是為了簡單和清楚，并且不必須按比例繪制。例如，圖中的一些元件的尺寸和/或相對定位相對于其他原件被放大，以幫助改進(jìn)本發(fā)明的多種實(shí)施例的理解。而且，在商業(yè)上可行的實(shí)施例中有用或者必須的常見但公知的元件通常不被示出，以便有助于較少干擾地查看本發(fā)明的這些多種實(shí)施例。將進(jìn)一步想至IJ，特定動作和/或步驟可以以特定出現(xiàn)順序被描述或示出，而本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，實(shí)際上不要求關(guān)于順序的獨(dú)特性。本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)一步認(rèn)識到，對諸如“電路”的特定實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的參考可以在執(zhí)行存儲在非暫時性計算機(jī)可讀存儲器中的軟件指令的通用計算裝置(例如，CPU)或?qū)Ｓ锰幚硌b置(例如，DSP)上等同地實(shí)現(xiàn)。還將理解，除了在此另外闡述不同特定意義之外，在此使用的術(shù)語和表述具有符合如上述本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解的這樣的術(shù)語和表述的普通技術(shù)意義。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為了滿足上述需求，提供一種在S小區(qū)上執(zhí)行基于爭用的隨機(jī)接入過程的方法。該方法使UE能夠獲得用于S小區(qū)的定時提前，而不必須在S小區(qū)上接收用于RAR消息的控制信道。而且，其消除了由eNB保留無爭用前導(dǎo)用于S小區(qū)隨機(jī)接入的需要。
[0039]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到附圖，在圖中，相同的編號指示相同的元件。圖3是示出用戶設(shè)備300的框圖。如所示，用戶設(shè)備300包括邏輯電路301、接收電路302、以及發(fā)射電路303。邏輯電路101包括數(shù)字信號處理器(DSP)、通用微處理器、可編程邏輯器件、或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)，并且被用于訪問和控制發(fā)射機(jī)303和接收機(jī)302。接收和發(fā)射電路302-303是用于利用眾所周知的通信協(xié)議的通信領(lǐng)域中已知的常見電路，并且用作用于發(fā)射和接收消息的裝置。
[0040]用戶設(shè)備300可以聚合載波，如上所述。更特別地，UE300支持在其上部署RRH的頻率的載波聚合。從而，UE300將具有通過多種頻率同時與基站101通信的能力。
[0041]圖6中示出本發(fā)明的實(shí)施例。UE (601)被配置成在eNB (602)的主頻率上在P小區(qū)(610)上以及在eNB (602)的輔頻率(611)上在S小區(qū)上操作。eNB確定UE在S小區(qū)(611)上執(zhí)行隨機(jī)接入過程的需要。eNB將用于S小區(qū)(620)的RA前導(dǎo)指配消息發(fā)射至UE。RA前導(dǎo)指配消息指示要求UE發(fā)射到S小區(qū)的隨機(jī)接入前導(dǎo)。UE將在620中指示的隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射至S小區(qū)(621)。eNB檢測隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射，并且計算用于在S小區(qū)上的操作的UE的定時提前。然后，eNB將專用RAR消息(622)發(fā)射至UE。專用RAR消息包括由eNB計算的定時提前，并且能夠包括用于由UE到S小區(qū)(611)的發(fā)射的UL授權(quán)。專用RAR消息使用UE的唯一標(biāo)識符被發(fā)射。例如，專用RAR消息能夠具有使用UE的C-RNTI加擾的控制信道。從而，專用RAR消息(622)僅由其意圖用于的UE(601)接收。UE(601)應(yīng)用在RAR消息中指示的定時提前。
[0042]UE確定在620處指配的隨機(jī)接入前導(dǎo)是CBRA前導(dǎo)還是CFRA前導(dǎo)。如果前導(dǎo)是CBRA前導(dǎo)，則UE使用在專用RAR消息中包括的UL授權(quán)，將定時驗證消息(624)發(fā)射至S小區(qū)(611)。如果由UE應(yīng)用的定時提前正確并且如果定時驗證消息由eNB接收，則eNB發(fā)射定時確認(rèn)消息(625)。如果前導(dǎo)是CFRA前導(dǎo)，則可能不需要步驟624和625。
[0043]根據(jù)另一個實(shí)施例，S小區(qū)(611)可以被配置用于UE(601)的交叉載波調(diào)度。即，在用于UE的S小區(qū)(611)上的用于數(shù)據(jù)發(fā)射的控制信道在除了該S小區(qū)(611)之外的小區(qū)上發(fā)射。例如，用于S小區(qū)的物理下行鏈路控制信道(PDCCH)可以在P小區(qū)上被發(fā)射和接收。具體地，專用RAR消息(622)發(fā)射能夠使得用于專用RAR消息的HXXH在P小區(qū)上被發(fā)射和接收，并且專用RAR消息的物理下行鏈路共享信道(PDSCH)部分在S小區(qū)上被發(fā)射和接收。隨后，UE能夠在與執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射的小區(qū)的不同配置的小區(qū)上接收RAR消息。
[0044]圖7示出根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例的在UE處的過程。在701處，UE接收在S小區(qū)上發(fā)射特定RA前導(dǎo)的命令。這樣的命令能夠是包括要發(fā)射的前導(dǎo)和在其上發(fā)射前導(dǎo)的小區(qū)的指示的HXXH命令。在702處，UE在S小區(qū)上發(fā)射RA前導(dǎo)。在703處，UE確定RA前導(dǎo)是CFRA前導(dǎo)還是CBRA前導(dǎo)。UE能夠通過獲取S小區(qū)的系統(tǒng)信息，來確定RA前導(dǎo)是CFRA前導(dǎo)還是CBRA前導(dǎo)。S小區(qū)的系統(tǒng)信息能夠指示哪些前導(dǎo)是CBRA前導(dǎo)以及哪些前導(dǎo)是CFRA前導(dǎo)?？商鎿Q地，eNB能夠指示RA前導(dǎo)是CBRA前導(dǎo)還是CFRA前導(dǎo)。例如，在701處，eNB能夠?qū)⑶皩?dǎo)是CBRA還是CFRA前導(dǎo)的指示包括在I3DCCH命令中。
[0045]如果RA前導(dǎo)是CFRA前導(dǎo)，則在711處，UE接收專用RAR消息。專用RAR消息包括定時提前信息。UE應(yīng)用定時提前。專用RAR消息被尋址到UE的唯一標(biāo)識符，諸如，UE的C-RNTL.在712處，該過程被認(rèn)為是成功的。
[0046]如果RA前導(dǎo)是CBRA前導(dǎo)，則在721處，UE接收專用RAR消息。專用RAR消息包括定時提前信息和用于S小區(qū)的上行鏈路授權(quán)。專用RAR消息被尋址到UE的唯一標(biāo)識符，諸如，UE的C-RNTI。UE應(yīng)用定時提前。在722處，UE發(fā)射定時驗證消息。使用在專用RAR消息中指示的S小區(qū)的上行鏈路資源，發(fā)射定時驗證消息。定時驗證消息可以包括UE的標(biāo)識符。可替換地，定時驗證消息可以是承載用戶數(shù)據(jù)或者來自上層的數(shù)據(jù)的消息。定時驗證消息還可以是具有預(yù)定義內(nèi)容的消息。
[0047]在723處，UE確定定時確認(rèn)消息是否被接收。定時確認(rèn)可以是被尋址到UE的唯一標(biāo)識符的消息?？商鎿Q地，定時確認(rèn)消息可以是對在722處發(fā)射的定時驗證消息的肯定應(yīng)答。例如，定時確認(rèn)消息可以是對定時驗證消息的物理層肯定應(yīng)答。如果定時確認(rèn)消息被接收，則在731處，該過程成功地結(jié)束。如果定時確認(rèn)消息未被接收，則在741處，該過程不成功。如果在741處，過程不成功，則UE停止使用在721處接收的定時提前。
[0048]可替換地，UE可以接收定時驗證失敗消息，在該情況下，該過程不成功。隨后，UE停止使用在721處接收的定時提前。
[0049]圖8是根據(jù)另一個實(shí)施例的eNB過程。在801處，eNB確定UE在S小區(qū)上執(zhí)行隨機(jī)接入的需要。在802處，eNB確定用于S小區(qū)的CFRA前導(dǎo)是否可用。如果用于S小區(qū)的CFRA前導(dǎo)可用，則eNB選擇CFRA前導(dǎo)。在811處，eNB向UE發(fā)射將所選擇的CFRA前導(dǎo)發(fā)射至S小區(qū)的命令。在812處，eNB確定所選擇的前導(dǎo)的發(fā)射是否被檢測到。如果所選擇的前導(dǎo)的發(fā)射被檢測到，則eNB基于所接收的前導(dǎo)發(fā)射來計算定時提前，并且在831處，將專用RAR消息發(fā)射至UE。專用RAR消息包括由eNB計算的定時提前。
[0050]如果所選擇的前導(dǎo)的發(fā)射未被檢測到，則在821處，該過程失敗。eNB能夠重新嘗試該過程。
[0051]在802處，如果用于S小區(qū)的CFRA前導(dǎo)不可用，則eNB選擇用于S小區(qū)的CBRA前導(dǎo)。在841處，eNB向UE發(fā)射將所選擇的CBRA前導(dǎo)發(fā)射至S小區(qū)的命令。在842處，eNB確定所選擇的前導(dǎo)的發(fā)射是否被檢測到。如果所選擇的前導(dǎo)的發(fā)射被檢測到，則eNB基于所接收的前導(dǎo)發(fā)射來計算定時提前，并且在861處，將專用RAR消息發(fā)射至UE。專用RAR消息包括由eNB計算的定時提前和用于S小區(qū)的上行鏈路授權(quán)。
[0052]在862處，eNB確定定時驗證消息是否在S小區(qū)上被接收。eNB進(jìn)一步確定定時驗證消息是否使用正確的定時提前。eNB可以基于確定定時驗證消息的發(fā)射不導(dǎo)致對S小區(qū)上的其他上行鏈路發(fā)射的明顯干擾，來確定用于定時驗證消息的定時提前正確。eNB可以進(jìn)一步驗證定時驗證消息是使用在861處在上行鏈路授權(quán)中用信號發(fā)送的上行鏈路資源來發(fā)射的。如果使用正確的定時提前和上行鏈路資源的定時驗證消息被接收，則在881處，eNB將定時確認(rèn)消息發(fā)射至UE。定時確認(rèn)可以是被尋址到UE的唯一標(biāo)識符的消息。可替換地，定時確認(rèn)消息可以是對在822處發(fā)射的定時驗證消息的肯定應(yīng)答。例如，定時確認(rèn)消息可以是對定時驗證消息的物理層肯定應(yīng)答。
[0053]如果在862處，eNB確定使用正確定時提前和上行鏈路資源的定時驗證消息未被接收，則可以將定時提前失敗指示發(fā)射至UE?？商鎿Q地，eNB可以不將任何消息發(fā)射至UE，以指示使用正確定時提前和上行鏈路資源的定時驗證消息未被接收。從而，該過程在872處失敗。eNB能夠重新嘗試該過程。
[0054]圖9和圖10中示出本發(fā)明的操作。UEl被配置有在頻率CCl上操作的P小區(qū)和在頻率CC2上操作的S小區(qū)。在P小區(qū)和S小區(qū)上的上行鏈路操作所要求的定時提前基本不同。UEl進(jìn)一步被配置用于在S小區(qū)上的交叉載波調(diào)度。在P小區(qū)上發(fā)射用于在S小區(qū)上的數(shù)據(jù)發(fā)射的控制信道。即，關(guān)于(a)指示在P小區(qū)的下行鏈路上的H)SCH資源分配的PDCCH，(b)指示在P小區(qū)的上行鏈路上的PUSCH資源分配的TOCCH，以及(c)指示在S小區(qū)的下行鏈路上的roscH資源分配的roccH，uei監(jiān)控P小區(qū)的下行鏈路頻率。
[0055]為了在S小區(qū)的上行鏈路上發(fā)射TOSCH，UE需要獲得用于S小區(qū)的定時提前。在900處，UEl接收命令UE在S小區(qū)上執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射的HXXH命令。PDCCH命令指示發(fā)射的隨機(jī)接入前導(dǎo)X。前導(dǎo)X是S小區(qū)的CBRA前導(dǎo)。在901處，UEl在S小區(qū)上行鏈路上發(fā)射所指示的隨機(jī)接入前導(dǎo)。另一個UE UE2可以在CC2上操作，UE2能夠選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)X，并且與UEl的隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射(901)同時執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射(911)。從而，eNB可以接收前導(dǎo)X的兩個重疊發(fā)射。定時提前補(bǔ)償U(kuò)E和eNB之間的傳播延遲，并且由eNB基于所接收的前導(dǎo)發(fā)射的定時來計算。從而，使用UEl的前導(dǎo)發(fā)射來確定用于UEl和UE2的前導(dǎo)發(fā)射的定時提前，以確定用于UE2的定時提前很重要。在eNB接收到兩個UE同時發(fā)射相同前導(dǎo)的情況下，由eNB計算的定時提前可能僅對于兩個UE之一是正確的。
[0056]根據(jù)圖9中的情形，由eNB接收通過UEl的前導(dǎo)X的發(fā)射(901)，但是前導(dǎo)X的發(fā)射(911)未被eNB接收。
[0057]在902處，UEl接收專用RAR消息。專用RAR消息具有被尋址到諸如UEl的C-RNTI的UEl的唯一標(biāo)識符的roccH。在正常操作中，除了 UEl之外的任何UE都不被期望能夠接收和解碼被尋址到UEl的唯一標(biāo)識符的roccH。專用RAR消息包括用于S小區(qū)的定時提前信息和上行鏈路資源授權(quán)。UEl應(yīng)用在專用RAR消息中用信號發(fā)送的定時提前。在903處，UEl根據(jù)在專用RAR消息中的上行鏈路資源授權(quán)，在S小區(qū)上發(fā)射定時驗證消息。在904處，UE接收定時確認(rèn)消息，這成功地完成用于UEl的隨機(jī)接入過程。
[0058]在接收前導(dǎo)(901、911)時，eNB不能確定前導(dǎo)發(fā)射是來自UEl還是來自不同的UE。從而，可選地，eNB可以在S小區(qū)的下行鏈路上發(fā)射RAR消息(912)。RAR消息912的TOCCH被尋址到廣播RNTI (諸如，隨機(jī)接入RNTI)。RAR消息912可以包括定時提前信息和上行鏈路授權(quán)。定時提前值是基于在eNB處接收的前導(dǎo)X被計算的，并且是與包括在專用RAR消息902中的相同的值。RAR消息912還可以指示其是前導(dǎo)X的發(fā)射的響應(yīng)。UE2可以接收RAR消息912并且應(yīng)用定時提前。UE2然后可以發(fā)射爭用解決消息913。爭用解決消息可以包括UE2的唯一標(biāo)識符。假定RAR消息中的定時提前是基于前導(dǎo)X的UEl的發(fā)射被計算的，eNB可能不能接收并且解碼爭用解決消息。從而，UE2不可以接收指示成功爭用解決的消息，并且從而使?fàn)幱媒鉀Q失敗?？商鎿Q地，eNB可以接收并且解碼爭用解決消息，并且確定由UE2使用的定時提前是不正確的。從而，UE2可以不接收指示成功爭用解決的消息并且從而使?fàn)幱媒鉀Q失敗，或者可以接收指示爭用解決失敗的消息(914)，并且從而使?fàn)幱媒鉀Q失敗。
[0059]圖10示出UE2的前導(dǎo)X的發(fā)射由eNB接收并且UEl的前導(dǎo)X的發(fā)射未被eNB接收的情形。UEl被配置有在頻率CCl上操作的P小區(qū)和在頻率CC2上操作的S小區(qū)。在P小區(qū)和S小區(qū)上的上行鏈路操作所要求的定時提前基本不同。UEl被進(jìn)一步配置用于S小區(qū)上的交叉載波調(diào)度。在P小區(qū)上發(fā)射用于S小區(qū)上的數(shù)據(jù)發(fā)射的控制信道。在1000處，UEl接收命令UE在S小區(qū)上執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射的HXXH命令。PDCCH命令指示發(fā)射隨機(jī)接入前導(dǎo)X。前導(dǎo)X是S小區(qū)的CBRA前導(dǎo)。在1001處，UEl在S小區(qū)上行鏈路上發(fā)射所指示的隨機(jī)接入前導(dǎo)。另一個UE UE2可以在CC2上操作。UE2能夠選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)X并且與UEl的隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射(1001)同時執(zhí)行隨機(jī)接入前導(dǎo)發(fā)射(1011)。由UEl的前導(dǎo)X的發(fā)射(1001)未被eNB接收，但是前導(dǎo)X的發(fā)射(1011)由eNB接收。
[0060]在1002處，UEl接收專用RAR消息。專用RAR消息具有被尋址到諸如UEl的C-RNTI的UEl的唯一標(biāo)識符的roccH。在正常操作中，除了 UEl之外的任何UE都不被期望能夠接收并且解碼被尋址到UEl的唯一標(biāo)識符的roccH。專用RAR消息包括用于S小區(qū)的定時提前信息和上行鏈路資源授權(quán)。UEl應(yīng)用在專用RAR消息中用信號發(fā)送的定時提前。在1003處，UEl根據(jù)在專用RAR消息中的上行鏈路資源授權(quán)，在S小區(qū)上發(fā)射定時驗證消息。假定基于通過UE2的前導(dǎo)X發(fā)射來計算定時提前值，eNB可能不能接收并且解碼爭用解決消息。從而，UEl可以不接收指示成功定時驗證的消息，從而使隨機(jī)接入過程失敗。可替換地，eNB可以接收并且解碼定時驗證消息并且確定由UEl使用的定時提前是不正確的。從而，UEl可以不接收指示成功定時驗證的消息，并且從而使隨機(jī)接入過程失敗，或者其可以接收指示定時驗證失敗的消息(1004)，并且從而使隨機(jī)接入過程失敗。然后，UEl不繼續(xù)使用在專用RAR消息中指示的定時提前。
[0061]eNB可以可選地在S小區(qū)的下行鏈路上發(fā)射RAR消息(1012)。RAR消息1012的PDCCH被尋址到廣播RNTI (諸如，隨機(jī)接入RNTI)。RAR消息1012能夠包括定時提前信息和上行鏈路授權(quán)。定時提前值是基于在eNB處接收的前導(dǎo)X被計算的，并且是與包括在專用RAR消息1002中的相同的值。RAR消息1012還可以指示其是對前導(dǎo)X的發(fā)射的響應(yīng)。UE2可以接收RAR消息1012，并且應(yīng)用定時提前。UE2然后可以發(fā)射爭用解決消息1013。爭用解決消息能夠包括UE2的唯一標(biāo)識符。eNB將指示成功爭用解決的消息發(fā)射至UE2 (1014)。從而，UE2成功地完成其隨機(jī)接入過程。
[0062]根據(jù)另一個實(shí)施例，如在圖11中所示，UE1103可以被配置成在P小區(qū)和S小區(qū)上操作。P小區(qū)具有下行鏈路頻率FlDL (1111)和上行鏈路頻率FlUL (1112)。S小區(qū)具有下行鏈路頻率F2DL(1121)和上行鏈路頻率F2UL(1122)。P小區(qū)下行鏈路發(fā)射和上行鏈路接收可以由eNB(llOl)執(zhí)行。S小區(qū)下行鏈路發(fā)射和上行鏈路接收可以由與eNB(llOl)相關(guān)的RRH(1102)執(zhí)行。RRH(1102)可以經(jīng)由高速有線鏈路(1104)連接至eNB (1101)，這使eNB能夠在S小區(qū)上執(zhí)行發(fā)射的調(diào)度。從而，RRH(1102)能夠用作eNB(llOl)的遠(yuǎn)程天線。
[0063]UE檢測FlDL上的發(fā)射(1131)。所檢測的發(fā)射(1131)包括被尋址到UE的唯一標(biāo)識符的控制信道分量。UE解碼控制信道(1132)，并且確定控制信道指示在發(fā)射1131中用于數(shù)據(jù)信道(1133)的資源。UE解碼數(shù)據(jù)信道(1133)，并且獲得消息(1141)。消息1141包括上行鏈路資源授權(quán)1143。消息1141還可以包括定時提前信息1142。UE使用在上行鏈路資源授權(quán)1143中指示的上行鏈路資源，在F2UL上發(fā)射消息。
[0064]根據(jù)實(shí)施例，如圖12中所示，UE實(shí)現(xiàn)可以包括物理層1211和媒體訪問控制(MAC)層1221。物理層能夠被配置成至少在下行鏈路頻率Fl (1231)和下行鏈路頻率F2 (1232)上接收信號。物理層還能夠被配置成至少在上行鏈路頻率Fl (1233)和上行鏈路頻率F2(1234)上發(fā)射信號。而且，UE能夠被配置成將不同定時提前值應(yīng)用至上行鏈路頻率Fl和上行鏈路頻率F2上的發(fā)射。物理層還能夠包括從MAC層1221接收傳輸塊的邏輯1213。邏輯1213還確定傳輸塊是在Fl上行鏈路頻率還是在F2上行鏈路頻率上被發(fā)射的。
[0065]UE可以在Fl下行鏈路頻率上接收發(fā)射1201。發(fā)射1201可以包括控制信道和數(shù)據(jù)信道。物理層1211解碼控制信道，并且獲得數(shù)據(jù)信道1214。物理層將在數(shù)據(jù)信道中接收的傳輸塊傳送至MAC層1212。MAC層從傳輸塊檢索消息1222。MAC層解碼消息1222中的上行鏈路資源授權(quán)字段。MAC層構(gòu)造用于由UE的發(fā)射的消息1224。MAC層將包括消息1224的傳輸塊提供給物理層(1225)。MAC層還將從消息1222中的上行鏈路資源授權(quán)字段導(dǎo)出的上行鏈路資源授權(quán)信息提供給物理層。而且，MAC層指示物理層中的邏輯1213將使用從消息1222中的上行鏈路資源授權(quán)字段導(dǎo)出的上行鏈路資源授權(quán)信息在上行鏈路頻率F2上發(fā)射消息1224。物理層使用根據(jù)上行鏈路資源授權(quán)信息的資源，在上行鏈路頻率F2上執(zhí)行從MAC層接收的傳輸塊的發(fā)射。
[0066]根據(jù)實(shí)施例，移動站被配置用于至少在第一小區(qū)和第二小區(qū)上操作，第一小區(qū)具有第一下行鏈路頻率和第一上行鏈路頻率，并且第二小區(qū)具有第二下行鏈路頻率和第二上行鏈路頻率。移動站接收被尋址到移動站的唯一標(biāo)識符的控制信道發(fā)射。移動站確定控制信道發(fā)射指示用于數(shù)據(jù)信道的資源。然后，移動站接收數(shù)據(jù)信道發(fā)射，數(shù)據(jù)信道發(fā)射包括第一消息，第一消息指示用于上行鏈路發(fā)射的第一資源。然后，移動站使用第一資源在第二上行鏈路頻率上發(fā)射第二消息。移動站可以響應(yīng)于隨機(jī)接入信道發(fā)射，接收被尋址到移動站的唯一標(biāo)識符的控制信道發(fā)射。第一消息可以進(jìn)一步包括定時提前信息。移動站可以將從定時提前信息獲得的定時提前應(yīng)用至第二上行鏈路頻率。移動站可能會不能接收第二消息。響應(yīng)于確定第二消息未被接收，移動站可以使定時提前不能應(yīng)用至第二上行鏈路頻率上的發(fā)射。
[0067]根據(jù)另一個實(shí)施例，移動站實(shí)現(xiàn)媒體訪問控制(MAC)協(xié)議層和物理層。移動站在物理層處接收被尋址到移動站的唯一標(biāo)識符的第一消息，第一消息包括MAC協(xié)議層分組。移動站從MAC協(xié)議層分組解碼上行鏈路資源分配。MAC層構(gòu)造用于由物理層的發(fā)射的第二消息。MAC層將第二消息提交至物理層，指示要在其上發(fā)射第二消息的頻率。
[0068]雖然參考特定實(shí)施例特別示出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在此可以作出多種形式和詳情的改變。意圖是這樣的改變落入隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種移動站，包括: 無線收發(fā)信機(jī)； 處理器，所述處理器耦合至所述收發(fā)信機(jī)； 所述移動站被配置成:在所述收發(fā)信機(jī)處，在第一頻率上從第一服務(wù)小區(qū)接收控制信道發(fā)射，所述控制信道發(fā)射被尋址到所述移動站的唯一標(biāo)識符； 所述處理器被配置成:確定所述控制信道發(fā)射指示了用于數(shù)據(jù)信道的資源， 所述移動站被配置成:在所述收發(fā)信機(jī)處，在所述控制信道發(fā)射中所指示的資源中接收數(shù)據(jù)信道發(fā)射，所述數(shù)據(jù)信道發(fā)射包括第一消息，所述第一消息指示用于上行鏈路發(fā)射的第一資源； 所述移動站被配置成:使用所述第一資源，在上行鏈路頻率上將第二消息發(fā)射至第二服務(wù)小區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動站，所述移動站被配置成:響應(yīng)于來自所述移動站的隨機(jī)接入信道發(fā)射，在所述收發(fā)信機(jī)處，接收被尋址到所述移動站的唯一標(biāo)識符的所述控制信道發(fā)射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動站，所述處理器被配置成:將從所述第一消息中的信息獲得的定時提前應(yīng)用至所述上行鏈路頻率上的發(fā)射。
4.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動站，所述處理器被配置成:確定對所述第二消息的響應(yīng)未被接收，以及，使所述定時提前不能應(yīng)用至所述上行鏈路頻率上的發(fā)射。
5.—種移動站中的方法，所述方法包括: 在所述移動站處，在第一頻率上從第一服務(wù)小區(qū)接收控制信道發(fā)射，所述控制信道發(fā)射被尋址到所述移動站的唯一標(biāo)識符； 確定所述控制信道發(fā)射指示了用于數(shù)據(jù)信道的資源； 在所述移動站處，在所述控制信道發(fā)射中所指示的資源中接收數(shù)據(jù)信道發(fā)射，所述數(shù)據(jù)信道發(fā)射包括第一消息，所述第一消息指示用于上行鏈路發(fā)射的第一資源； 使用所述第一資源，將第二消息發(fā)射至第二服務(wù)小區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括:響應(yīng)于來自所述移動站的隨機(jī)接入信道發(fā)射，接收被尋址到所述移動站的唯一標(biāo)識符的所述控制信道發(fā)射。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括: 將從所述第一消息中的信息獲得的定時提前應(yīng)用至所述上行鏈路頻率上的發(fā)射。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括: 確定對所述第二消息的響應(yīng)未被接收；以及 使所述定時提前不能應(yīng)用至所述上行鏈路頻率上的發(fā)射。
9.一種在實(shí)現(xiàn)媒體訪問控制MAC協(xié)議層和物理層的移動站中的方法，所述方法包括: 在所述物理層處，接收被尋址到所述移動站的唯一標(biāo)識符的第一消息，所述第一消息包括MAC協(xié)議層分組； 從所述MAC協(xié)議層分組解碼上行鏈路資源分配； 通過所述MAC協(xié)議層，構(gòu)造用于通過所述物理層進(jìn)行發(fā)射的第二消息；以及通過所述MAC協(xié)議層，將所述第二消息提交到所述物理層，指示所述第二消息將被發(fā)射所用的頻率。
10.一種實(shí)現(xiàn)媒體訪問控制MAC協(xié)議層和物理層的移動站，所述移動站包括: 無線收發(fā)信機(jī)； 處理器，所述處理器耦合至所述收發(fā)信機(jī)； 所述移動站被配置成:在所述物理層處，接收被尋址到所述移動站的唯一標(biāo)識符的第一消息，所述第一消息包括MAC協(xié)議層分組； 所述處理器被配置成:從所述MAC協(xié)議層分組解碼上行鏈路資源分配， 所述處理器被配置成:通過所述MAC協(xié)議層，構(gòu)造用于通過所述物理層進(jìn)行發(fā)射的第二消息；以及 所述處理器被配置成:通過所述MAC協(xié)議層，將所述第二消息提交至所述物理層，指示所述第二 消息將被發(fā)射所用的頻率。
【文檔編號】H04W74/08GK104012161SQ201280049198
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年10月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月4日
【發(fā)明者】穆拉利·納拉辛哈, 阿吉特·尼姆巴爾克, 拉維克蘭·諾里 申請人:摩托羅拉移動有限責(zé)任公司