[發(fā)明專利]輔服務(wù)小區(qū)上的隨機(jī)接入方法及用戶設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210066236.6
• 申請(qǐng)日: 2012-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103313375A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)璐;陳中明;黃亞達(dá);劉揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W56/00
• 分類號(hào): H04W56/00;H04W74/08
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;梁麗超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種輔服務(wù)小區(qū)上的隨機(jī)接入方法及用戶設(shè)備(UserEquipment，簡(jiǎn)稱為UE)。

背景技術(shù)

高級(jí)長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)(Long?Term?Evolution?Advance，簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)TE-Advanced)中引入了很多新技術(shù)來(lái)滿足高級(jí)國(guó)際無(wú)線通信系統(tǒng)(International?Mobile?Telecommunication?Advance，簡(jiǎn)稱為IMT-Advanced)的基本需求，其中最重要的一項(xiàng)技術(shù)就是載波聚合。

IMT-Advanced要求峰值速率的指標(biāo)很高(高移動(dòng)性下支持100Mbps，低移動(dòng)性下支持1Gbps)，但當(dāng)前無(wú)線頻譜資源較為緊缺，目前的LTE標(biāo)準(zhǔn)最大帶寬為20MHz，但該帶寬仍無(wú)法滿足IMT-Advanced的要求，所以需要擴(kuò)充到帶寬，比如40MHz、60MHz，甚至更高的帶寬。提高帶寬和峰值速率的方法之一是對(duì)頻域進(jìn)行擴(kuò)充，例如把幾個(gè)基于20MHz的LTE頻帶通過(guò)“載波聚合”的方式進(jìn)行帶寬擴(kuò)大，這就是載波聚合技術(shù)的本質(zhì)。因此，LTE-Advanced系統(tǒng)也屬于多載波系統(tǒng)。

在LTE-Advanced系統(tǒng)中，參與聚合的載波被稱為分量載波(Component?Carrier)，UE可以同時(shí)在多個(gè)分量載波上和演進(jìn)型基站(E-UTRAN?NodeB，簡(jiǎn)稱為eNB)進(jìn)行收發(fā)傳輸。分量載波可以使用LTE已經(jīng)定義的頻段，也可以使用為L(zhǎng)TE-Advanced專門新增的頻段。基于目前頻譜資源緊張，頻域上不可能總有連續(xù)的分量載波可以分配給運(yùn)營(yíng)商使用，因此分量載波在頻帶上可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的。載波聚合系統(tǒng)中引入了主小區(qū)和輔小區(qū)的概念，主小區(qū)是指UE發(fā)起無(wú)線資源控制(Radio?Resource?Control，簡(jiǎn)稱為RRC)連接建立或RRC連接重建或在切換過(guò)程中被指定為主小區(qū)的小區(qū)；輔小區(qū)是指區(qū)別于主小區(qū)的頻點(diǎn)，并在UE進(jìn)入RRC連接狀態(tài)后配置，用于提供額外的無(wú)線資源。在該系統(tǒng)中，服務(wù)小區(qū)包含主小區(qū)和輔小區(qū)。

引入載波聚合技術(shù)后，UE在RRC連接態(tài)(RRC_CONNECTED)可以同時(shí)在多個(gè)服務(wù)小區(qū)上進(jìn)行收發(fā)傳輸，但是對(duì)于空閑態(tài)(RRC_IDLE)的UE，像LTE一樣，僅能駐留在一個(gè)小區(qū)上。UE在該小區(qū)上成功接入后，即UE在該小區(qū)上建立RRC連接后，根據(jù)業(yè)務(wù)需要，基站可以通過(guò)專用RRC信令為UE分配新增小區(qū)，分配這些新增小區(qū)后基站和UE并不立即在該新增小區(qū)上進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，即基站并不在該新增小區(qū)上向UE發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，UE保存該小區(qū)上的配置信息，但并不在該小區(qū)上向基站發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，等待基站的進(jìn)一步動(dòng)作。后續(xù)基站可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要激活該小區(qū)，該小區(qū)被激活后，基站和UE才能在該小區(qū)上進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。UE在每個(gè)輔小區(qū)維護(hù)一個(gè)去激活定時(shí)器，定時(shí)器的時(shí)長(zhǎng)由基站配置。根據(jù)定時(shí)器的時(shí)長(zhǎng)不同，輔小區(qū)的去激活既可以由UE控制(即定時(shí)器時(shí)長(zhǎng)到達(dá)時(shí))，也可以由基站控制(即基站發(fā)送輔小區(qū)去激活MAC控制元素去激活輔小區(qū))。

在LTE系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)并保持用戶設(shè)備與基站之間的上行同步，基站根據(jù)基站與各用戶設(shè)備之間的傳輸時(shí)延發(fā)送時(shí)間提前量(Timing?Advance，簡(jiǎn)稱為TA)給各UE，UE根據(jù)基站發(fā)送的TA提前或推遲各自上行傳輸?shù)臅r(shí)機(jī)，從而彌補(bǔ)用戶終端至基站的傳輸時(shí)延，使得不同UE的上行信號(hào)都在基站的接收窗口之內(nèi)到達(dá)基站。如果為某個(gè)UE配置的小區(qū)中，每個(gè)小區(qū)間的傳輸時(shí)延都相差較大，則無(wú)法使用相同的TA，那么在載波聚合系統(tǒng)中就需要引入多TA的概念。根據(jù)使用TA的情況，可以將使用相同TA的UE放在同一個(gè)組中，這樣就引入了分組的概念。

在之前的載波聚合系統(tǒng)中，所有的載波使用相同的TA。主小區(qū)作為接收TA控制元素的小區(qū)，同時(shí)也作為維護(hù)時(shí)間調(diào)整定時(shí)器的小區(qū)(即維護(hù)TAT)，并且用于初始獲取上行同步的隨機(jī)接入過(guò)程僅在主服務(wù)小區(qū)(即主小區(qū))上進(jìn)行。當(dāng)主服務(wù)小區(qū)完成隨機(jī)接入過(guò)程進(jìn)入同步狀態(tài)后，其他的輔服務(wù)小區(qū)(即輔小區(qū))激活后無(wú)需執(zhí)行隨機(jī)接入直接處于同步狀態(tài)。當(dāng)引入分組和多TA的概念后，多個(gè)小區(qū)可能被分在不同的分組中。對(duì)于包含主服務(wù)小區(qū)的分組，獲取上行同步的方法不變。對(duì)于只包含輔服務(wù)小區(qū)的分組，在小區(qū)激活后發(fā)起上行同步前，需要先確定是否處于上行同步狀態(tài)。若此時(shí)該分組并未處于上行同步狀態(tài)，則需要先對(duì)該分組進(jìn)行同步再進(jìn)行上行數(shù)據(jù)傳輸，即在分組中的某個(gè)輔服務(wù)小區(qū)上完成隨機(jī)接入過(guò)程以獲取TA。