专利名称:无线发射/接收单元的制作方法
技术领域:
本申请涉及无线通信。
背景技术:
无线通信中演进型全球陆地无线电接入(E-UTRA)和长期演进(LTE) 的目标是把无线电接入网络发展成具有增强系统容量和覆盖能力的高数据 速率、低延时、分组优化的系统。为了达到这些目的,无线电接口和无线电 网络架构的演进正在被考虑之中。例如,正交频分多址(OFDMA)和频分 多址(FDMA)是被提出的将被分别应用于下行链路和上行链路传输的空中 接口技术,用以代替当前在第三代合作伙伴计划(3GPP)通信系统中使用 的码分多址(CDMA)。另一种改变包括应用全部分组交换服务,即所有的 语音呼叫将基于分组交换而产生。
分组交换通信在随机接入信道上执行。LTE的物理信道规范定义了随机 接入突发占用的带宽相应于72个子载波(6个资源块)。该六个资源块的集 合被称作一个时-频随机接入资源,或者可替换的,被称作一个LTE物理随 机接入信道(PRACH)的资源。为了系统的灵活性,在一个无线帧(10ms) 中是否具有可配置数量的时-频随机接入资源取决于系统带宽和随机接入负 载。如果存在任何其它已被配置的时-频随机接入资源,则需要明确地信号 通知给无线发射/接收单元(WTRU)。
一个时-频随机接入资源中可能有多个随机接入前同步码可用于接入, 并且期待在确定的时间窗口中响应的随机接入的数目能发生很大变化。如果 演进型节点-B (eNB)总需要在每一随机接入-无线电网络临时身份 (RA-RNTI)的一个传输块中以信号发送所有响应,则传输块的合计(resultant)大小会减少随机接入响应的调度灵活性。
实用新型内容
公开了一种用于支持使用随机接入信道(RACH)的随机接入的装置。 多个无线发射/接收单元(WTRU)中每个都在上行链路RACH前同步码上 向基站发送随机接入请求。基站发送的RACH响应被每个WTRU接收。该 RACH响应的控制信号部分指示RACH响应消息在相应数据部分的位置。 RACH响应控制信息被单个或者多个控制信道元素(CCE)定义,其中给每 个WTRU分配至少一个CCE以提供它的唯一的RACH响应控制信号。 WTRU被配置为从基站发送的多个CCE中定位它所预定(intended)的CCE。
从以下利用示例结合附图所给出的描述可以得到更详细的理解,其中:
图1示出了采用随机接入的无线通信网络;
图2示出了 RACH响应控制信道和数据信道的格式;
图3示出了 RACH响应控制信道的一种可替换格式;以及
图4示出了用于接收RACH响应的WTRU配置。
具体实施方式
如下所述,术语"无线发射/接收单元(WTRU)"包括但不仅限于用户 设备(UE)、移动站、固定或者移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数 字助理(PDA)、计算机或者任何其他类型的能在无线环境中操作的用户设 备。如下所述,术语"基站"包括但不仅限于节点-B、站点控制器、接入点 (AP)或者任何其他类型的能在无线环境中操作的接口设备。
在此,术语"RACH响应"可以与接入指示信道(AICH)消息互换使用。
图1示出了无线通信网络100,其中基站101许可(grant)到多个无线 发射/接收单元(WTRU) 102-104的随机接入。RACH响应信号105被发送 给WTRU 102-104,许可随机接入资源分配以响应WTRU 102-104发送的随 机接入请求106-108。随机接入请求106-108在RACH前同步码中被发送, 该前同步码来自相同的随机接入突发。针对由WTRU 102-104中的一者发出 的每个随机接入请求,单个的时-频随机接入资源被许可。可替换地,针对 每个随机接入请求,多个时-频随机接入资源可以被许可。
图2示出了根据第一实施方式的、包括控制信道202和数据信道212的 RACH响应格式201。通过举例的形式,该控制信道202可以是物理下行链 路控制信道(PDCCH)以及数据信道212可以是物理下行链路共享信道 (PDSCH)。该控制信道202包括公共控制部分203,其中为WTRU 102-104 预定的RACH响应定义了多个控制信道元素(CCE), CCE-O到CCE-N。每 一组CCE包含用于将每个相应WTRU指向RACH响应资源分配的位置信 息,所述RACH响应资源分配在传输块TB-0到TB-N中的数据信道212上 被找到。
CCE也可包括传输格式信息,例如,将被用于对数据信道212上的RACH 响应消息进行解码的传输格式和调制以及编码方案(MCS)。
在第一种实施方式中,WTRU 102-104执行在公共控制部分203中公共 的控制信道元素CCE-O到CCE-N的盲解码,查找它们各自的、具有预定的 RACH响应控制信息的CCE。公共控制信号部分203的起始位置可以是预定 义的。例如,起始位置可以被设置为CCE-O,如图2中所示。所需的RACH 响应资源(即,公共的控制信道元素的数目)会基于需要随机接入响应的 WTRU数目而改变。CCE的最大数目可以相应地进行规定。
图3示出了一种可替换实施方式,起始点被定义为CCE-O,其中CCE-N与CCE-M之间的CCE子集L可以被分配给RACH响应公共控制部分303。 例如,CCE-N到CCE-N+L可以被分配给公共控制部分303,如图3所示。 可替换地,公共控制部分303可以被分配给CCE-M-L到CCE-M,或者其他 任何CCE子集。
RACH响应公共控制部分303的起始位置、CCE的数目禾口/或由L个CCE 组成的子集在广播信道(BCH)系统信息块(SIB)中的一者中被WTRU 102-104接收。
图4示出的WTRU 401被配置为接收和处理来自基站411的RACH响 应105。在基站411中,循环冗余码(CRC)产生器414计算CRC,该CRC 以比特集的形式与CCE控制信息420相加。该CRC首先在掩码编码器413 中被ID码掩码。掩码后的CRC随后与CCE信息420相加。例如,16-比特 CRC可以被16-比特ID掩码,然后被编码到用于在发射机412发射的控制 信息420上。
在WTRU 401,接收机402解调接收的RF RACH响应信号105,以及 盲解码器403处理解调的接收信号105,例如,通过采用前向纠错(FEC) 码或者Viterbi码。CRC解掩码器404通过根据ID码对CRC比特进行解掩 码来处理所述CRC比特。接下来,CRC解码器405解码所述被解掩码的CRC 比特,允许WTRU 401对接收的RACH响应的CCE执行错误校验。盲解码 器403、 CRC解掩码器404以及CRC解码器405可以被实施为单个处理器 或者分离的单独处理器。
ID码可以是小组ID或者WTRU-特定ID。当一组被基站411服务的 WTRU要接收公共RACH响应时,使用小组ID。该ID码可以是指定给WTTRU 的临时ID,用以识别被选址(addressed)为该WTRU的RACH响应,即使 小组ID与其他WTRU共享。例如,临时ID可以是RACH无线电网络临时 ID (RA-RNTI)。当WTRU401最初通过高层信令获取小区并占用所述基站411所在的小区时,该ID码伴随其他系统参数由WTRU401接收。
可替换地,固定的时-频资源分配可专用于与在RACH响应中的随机接 入许可控制相对应的CCE。该固定资源分配可独立于其他物理信道分配,如 物理HARQ指示符信道(PHICH)位置,并避免需要具有那些其他物理信 道的配置的任何知识。例如,专用于RACH响应控制的固定时-频资源分配 可在紧随特定类型的物理信道的位置被分配,如物理控制格式指示符信道 (PCFICH)。
为了更好的性能和调度灵活性,CCE可在时-频域中在子帧的控制部分 之内进行扩展(spread)。 RACH前同步码中的随机接入请求和专用时-频资 源分配之间的一对一的关联(如,时间偏移)可被用于提供WTRU-特定 RACH响应控制。
在第二实施方式中,多个RACH响应被发送到几个不同WTRU的每一 个。在第一种选择中,每个RACH响应控制部分只包括用于一个WTRU RACH响应数据部分的资源分配和传输格式信息。在另一种选择中,每个 RACH响应针对一个WTRU将控制部分和数据部分合并在一起。RA-RNTI 可被用于对每个RACH响应控制部分或者合并的RACH响应控制和数据进 行扰频。可选地,由于WTRU基于RACH响应控制部分知道该RACH响应 数据部分是预定给它的,该RA-RNTI可被用于对RACH响应数据部分进行 扰频。
基于不同的WTRU的能力,不同的天线配置可应用于不同的RACH响 应。例如,基于WTRU的能力可应用多-输入多-输出(MIMO)或者空频块 编码(SFBC)。
对于两种选择,第一 RACH响应数据部分或者RACH响应控制部分可 包含信息针对不同的WTRU有多少个RACH响应数据部分或者RACH响 应控制部分将被发送。这样,所述WTRU得知它们需检测多少RACH响应才能找到预定给它们自己的特定RACH响应。根据上述操作,与一个 RA-RNTI相关联的WTRU不需要监视所有的RACH响应信道,因而降低检 测复杂度并节省功率。
如果针对RACH响应采用跳频,用于RACH响应控制部分或数据部分 的传输的跳频模式可在第一 RACH响应控制部分或合并的RACH响应数据 和控制中得到指示。传输格式(如不同WTRU的MCS或功率)可针对在 RACH响应控制部分中信号通知的RACH响应数据部分而变化。当将RACH 响应控制和数据部分合并在一起时,不需要信号通知RACH响应数据部分的 资源分配。
每个WTRU的RACH响应的位置可被固定或在时-频谱中扩展。该位置 可以是标准化的或者在BCH SIB的一者中被信号通知。
对于针对RACH响应的第一和第二实施方式,网络可决定哪种格式应 该被用于RACH响应。要被使用的确切RACH响应可在BCH中得以信号通 知,以便WTRU得知如何执行盲解码。例如,WTRU可以接收由盲解码器 403检测到的下行链路控制指示符(DCI)格式码,WTRU能从该DCI格式 码得知RACH响应控制部分的大小(例如,CCE的数目)和/或子帧上RACH 响应控制的起始位置。
用于不同WTRU的不同RACH响应位置可与WTRU ID (如,小区无线 电网络临时身份(C-RNTI)、国际移动用户身份(IMSI)、国际移动设备身 份(IMEI)或任何其他WTRU ID)相关联。该WTRU ID可从寻呼信息中 被得知。WTRU ID和其RACH位置之间的关系可是预定义的。采用该方式, WTRU知道到哪里寻找其RACH信道。
作为一种选择,WTRU的初始RACH响应位置可在BCH中被信号通知, 或者从WTRU ID和RACH位置之间的关系推导得出,然后WTRU能获得 信号通知的第一RACH响应消息中接下来的RACH的位置,(如,在该WTRU在第一RACH上失败,需要发送另一个RACH的情况下)。
应注意,尽管实施方式参照LTE进行描述,但这只是举例,该实施方式 可被应用到其他任何无线通信系统中,如高速分组接入(HSPA)系统或者 未来发展,以及支持类似服务和观点的其他无线系统。
虽然本实用新型的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行 了描述,但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其他特征和元素 的情况下单独使用,或在与或不与本实用新型的其他特征和元素结合的各种 情况下使用。本实用新型提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器 执行的计算机程序、软件或固件中实施,其中所述计算机程序、软件或固件 是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的,关于计算机可读存储介质 的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲 存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质 以及CD-ROM碟片和数字多功能光盘(DVD)之类的光介质。
举例来说,恰当的处理器包括通用处理器、专用处理器、传统处理器、 数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个 微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列 (FPGA)电路、任何一种集成电路(IC)和/或状态机。
与软件相关联的处理器可以用于实现射频收发信机,以在无线发射接收 单元(WTRU)、用户设备、终端、基站、无线电网络控制器或是任何一种 主机计算机中加以使用。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块 结合使用,例如相机、摄像机模块、视频电路、扬声器电话、振动设备、扬 声器、麦克风、电视收发信机、免提耳机、键盘、蓝牙@模块、调频(FM) 无线电单元、液晶显示器(LCD)显示单元、有机发光二极管(OLED)显 示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和 /或任何一种无线局域网(WLAN)模块或超宽带(UWB)模块。
权利要求1. 一种无线发射/接收单元,其特征在于,该无线发射/接收单元包括天线,用于接收随机接入信道响应信号;与所述天线耦合的接收机,所述接收机被配置为接收具有控制部分和数据部分的随机接入信道响应信号,所述数据部分携带随机接入分配,所述控制部分相应于至少一个用于随机接入分配的随机接入信道响应,所述随机接入分配相应于随机接入请求,所述控制部分包括一组公共的控制信道元素,其中至少一个控制信道元素相应于所述数据部分中的随机接入分配,所述随机接入信道响应信号响应于由所述无线发射/接收单元发出的随机接入请求而被接收;以及盲解码器,被配置为检测用于所述随机接入信道响应信号的格式码;其中所述无线发射/接收单元被配置为根据所述格式码搜索控制部分,以及识别与随机接入分配相应的所述至少一个控制信道元素。
2. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述搜索的起始位置是预定义的。
3. 根据权利要求2所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述一组控制信道元素从控制信道元素-0到控制信道元素-N进行编号,以及所述搜索的起始位置预定义为控制信道元素-O。
4. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接收机被配置为通过广播信道指示来接收所述控制部分的预定义起始位置。
5. 根据权利要求l所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接收机被配置为通过广播信道指示来接收预定义值,该预定义值指示所述控制部分中控制信道元素的最大数目。
6. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述盲解码器被配置为对随机接入信道响应信号执行盲解码以识别至少一个控制信道元素o
7. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,该无线发射/接收单元进一步包括循环冗余码解掩码器,该循环冗余码解掩码器被配置为采用ID码对随机接入信道响应信号中的循环冗余码进行解掩码。
8. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接收机被配置为接收专用于每个控制信道元素的固定资源分配。
9. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接收机被配置为接收在时-频域中扩展的资源分配。
10. 根据权利要求9所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述资源分配是局域式的。
11. 根据权利要求9所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述资源分配是分布式的。
12. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接收机被配置为识别随机接入信道前同步码与专用的资源分配之间的一对一关联。
13. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接 收机被配置为接收用于所述随机接入分配的控制信息中的传输格式信息。
14. 根据权利要求1所述的无线发射/接收单元,其特征在于,所述接 收机被配置为接收用于所述随机接入信道响应的数据部分的跳频模式,该跳 频模式被包括在所述控制部分中。
专利摘要公开了一种无线发射/接收单元(WTRU),所述WTRU在上行链路RACH前同步码上向基站发送随机接入请求。基站发送的RACH响应被每个WTRU接收。该RACH响应的控制信号部分指示RACH响应消息部分的位置。RACH响应控制信号包括多个控制信道元素(CCE),其中给每个WTRU分配各自的CCE以提供它的唯一的RACH响应控制信号。WTRU被配置为从由基站发送的多个CCE中定位它所预定的CCE。
文档编号H04W72/04GK201286174SQ20082017986
公开日2009年8月5日 申请日期2008年10月29日 优先权日2007年10月29日
发明者J·王, K·R·帕萨德, S·索马桑德朗 申请人:交互数字专利控股公司