传输随机接入信息的设备和方法

专利名称：传输随机接入信息的设备和方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统，更具体的说涉及一种在无线通信系统的 传输随机接入信息的设备和方法。
背景技术：
现在，3GPP标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的 演进(LTE， Long Term Evolution)。在众多的物理层传输技术当中，基 于正交频分复用(OFDM， Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(SCFDMA， Single Carrier Frequency Division Multiple Addressing)的上行传输技术是研究的热点。 OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术，其基本原理是把一个高 速率的数据流分解为若干个低速率数据流在一组相互正交的子载波上同 时传送。OFDM技术由于其多载波性质，在很多方面具有性能优势。 SCFDMA技术本质上是一种单载波传输技术，其信号峰平比(PAPR， Peak to Average Power Ratio)比较低，从而移动终端的功率放大器可以以较高的 效率工作,扩大小区的覆盖范围，同时通过添加循环前缀(CyclicPrefix)和频 域均衡，其处理复杂度比较低。根据现有的关于LTE的讨论结果，如图l所示是LTE系统下行帧结 构，在LTE系统中的无线资源是指系统或用户设备可以占用的时间和频 率资源，可以用无线帧(radio frame) (101-103)为单位来做区分，无 线帧的时间长度与WCDMA系统的无线帧的时间长度相同，即其时间长 度为10ms;每个帧细分为多个子帧(sub-frame) (104-107)，目前的假 设是每个无线帧包含20个子帧，子帧的时间长度为0.5ms;每个子帧又包 含多个OFDM符号，根据目前的假设，LTE系统中有效OFDM符号的时间 长度约为66.7)Lis。 OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，即短CP的时 间长度大约为4.8ps，长CP的时间长度大约16.7ps，长CP子帧用于多小区 广播/多播和小区半径非常大的情况，短CP子帧(108)包含7个OFDM符 号，长CP子帧(109)包含6个OFDM符号。最小传输时间间隔(TTI) 就等于子帧的时间长度。图2是LTE系统上行帧结构，与下行帧结构类似，其无线帧(201， 202， 203)的时间长度与WCDMA相同为10ms;每个帧细分为多个子帧(204-207)，目前的假设是每个无线帧包含20个子帧，子帧的时间长度为0.5ms; 每个子帧又包含多个SCFDMA符号，根据目前的假设，LTE系统中的 SCFDMA符号分为两种， 一个子帧内包含两个短符号(214， 215)，其 有效时间长度约为33.33ns，当前的讨论中称其为短块(Shortblock); 同时一个子帧内包含6个长符号(208 213)，其有效时间长度为66.67)is， 当前的讨论中称其为长块(Longblock)。短符号用于传输相干解调的参 考信息，同时也可以用于传输上行数据和控制信息；长符号用于传输上 行数据和控制信息。最小传输时间间隔(TTI)就等于子帧的时间长度。在当前的LTE讨论中，有两种基本的信道资源划分的方式。第一种 是局部式传输信道，即把连续的一些子载波作为资源块划分为一个信道， 这种方法有利于利用多用户分集，从而提供更高的系统吞吐量。另一种 是分布式传输信道，即分配给某一个用户的时频资源以一定的规律分散 到整个或者部分频带中，从而频率分集的增益比较大。在当前的关于LTE上行信道资源划分方式的讨论中，采用了资源单 元(Resourceunit)的概念。资源单元进一步分为局部式资源单元(Localized RU)和分布式资源单元(Distributed RU)。局部式资源单元在频域上包 含连续的M个子载波，同时在时间上包含N个长SCFDMA符号；分布式 资源单元在频域上包含M个频率间隔相等的子载波，同时在时间上包含N 个长SCFDMA符号。根据当前的讨论结果，M的值为25，即局部式资源 单元的频率宽度是375KHz，其他M的取值需要进一步研究。值得注意的 是，在当前的讨论中并不排除在短SCFDMA符号中传送数据，所以资源 单元实际占用的时频资源可以包含短SCFDMA符号中的资源。如图3所示是WCDMA系统中随机接入信道的时隙结构。WCDMA系 统的随机接入传输基于时隙ALOHA机制，即其随机接入只能在一些确定 的时间段中发送，这些时间段称为接入时隙(access slot) 。 WCDMA系
统在两个无线帧的时间段(20ms)内划分了15个接入时隙，因为WCDMA系统中每个无线帧包含38400个码片，所以相邻接入时隙的间隔是5120个码片。如图4所示是WCDMA系统中随机接入传输的结构，如图所示，用 户设备首先随机选择并发送前导信号(preamble)并在预定义的定时关 系处检测网络下行反馈的指示信息，当用户设备没有收到网络确认信息 时，将重新选择前导信号，并调节其发射功率，然后发送新的前导信号； 当用户设备收到网络反馈的确认信息时发送随机接入消息部分。根据配 置的不同，随机接入消息可以在占用一个或者两个无线帧的时间。如图4 所示的前导信号包含4096个码片，它是通过把一个16码片长的签名序列 (signature)重复256次得到。这样，每个前导信号最多有16个可用的签 名序列。根据当前LTE系统关于随机接入过程的讨论结果，参见 TR25.814v700，随机接入信道的时频结构可以通过无线资源管理(RRM) 模块配置。图5是非同步随机接入信道的时频结构的一个示例。如图5所 示随机接入传输采用频分复用/时分复用(FDM/TDM)的方式。另外随 机接入传输还可以基于码分复用(CDM)的方式实现。根据当前的讨论 结果，用于传输非同步随机接入信号的最小带宽是1.25MHz。当系统带 宽大于1.25MHz时， 一种方法是在更宽的带宽上传输随机接入信号，另 一种方法是定义多个带宽为l,25MHz的随机接入信道。当系统带宽大于 1.25MHz时，随机接入信道可以和其他上述数据及控制信道以频分复用 (FDM)的方式复用于同一个子帧。如图5所示，频率子带(501、 507) 用于随机接入传输，而频率子带(502 504， 505、 506和508)按照配置 可以用于随机接入传输或者用于传输上行数据和控制信息。如图5所示当 系统带宽大于1.25MHz时，随机接入信道的资源采用跳频的方式配置随 机接入的资源，即相邻的随机接入传输占用不同的频率子带(501、 507)。 这样当用户设备需要多次发送随机接入信号时，可以利用频率分集的效 果增加正确检测的概率。如图5所示的随机接入传输的时间长度限制在一 个子帧的时间内，艮P0.5ms，对于小区半径比较大的网络配置，为了提高 网络覆盖率，可以增加随机接入传输的时间，这时随机接入的时间长度 限制在多个子帧内。
根据当前LTE系统的讨论结果，图6是同步随机接入传输的信道结 构。如图6所示同步随机接入信道和数据信道采用FDM/TDM的结构实现 复用。图6中的每个子帧中长SCFDMA符号和短SCFDMA符号的个数只是说明这个示例，并不一定等于最终标准釆纳的数值。值得注意的是用 于同步随机接入传输的最小带宽等于上行资源分配单元的带宽，按照当 前的结论，这个带宽是375KHz。与异步随机接入类似，同步随机接入传 输可以占用更宽的带宽，也可以在同一个子帧内定义多个带宽为最小带 宽值的同步接入信道。如图6所示，资源单元(601和604， 607)用于随 机接入传输，而资源单元(602和602， 605、 606和608)用于传输上行数 据和控制信息。同样，同步随机接入传输的时间长度可以为一个子帧或 者多个子帧的时间。根据当前LTE系统的讨论结果，图7是当前非同步随机接入的交互流 程的一个示例。如图7所示，用户设备首先发送随机接入信息(701)到 网络设备，根据当前的讨论结果，这一步(701)只发送随机接入前导信 号，随机接入前导信号中能够携带的信息量很有限，用户设备通过随机 接入前导信号可以隐含的发送4 8比特的信息。接下来网络检测可能的 用户设备的随机接入前导信号，并与设定的门限值比较，当发现一个或 者多个随机接入前导信号超过门限值时，网络发送随机接入响应信息(702)，包括根据随机接入前导信号计算的时间提前量、为用户设备发 送后续信息分配的上行资源，以及其他信息等。接着用户设备根据其发 送随机接入信息所用的资源判断网络为其发送随机接入响应信息的时 刻，并在这个时刻接收随机接入响应信息。当用户设备收到了否定的响 应信息时，用户设备的底层模块把否定信息通知其高层模块并终止随机 接入过程，用户可以在延迟一段时间后重新发起随机接入过程；当用户 设备没有收到发送给其的任何响应信息时，用户设备在下一个随机接入 资源上重新发送随机接入信息或者在延迟一段时间后重新发起随机接入 过程；当用户设备收到了肯定的响应信息时，用户设备在网络为其分配 的上行资源上发送随机接入信息和其他信息(703)。网络设备收到用户 设备发送的随机接入信息和其他信息后，继续与用户设备交互完成后续 的操作(704)。
当前关于同步随机接入传输的讨论进展比较小，按照目前的讨论结 果，用户设备发起同步随机接入时，在第一步发送的随机接入信号中可以携带24比特左右的信息。LTE系统的一个重要特征就是支持多种带宽的网络设备和用户设备 的能力。根据当前的讨论结果，网络设备可能的带宽是L25MHz， 2.5MHz， 5MHz， 10MHz， 15MHz, 20MHz;而用户设备的最小带宽能力是10MHz， 即系统中可以同时存在10MHz和20MHz的用户设备。当网络设备的带宽 大于用户设备的带宽能力，例如当10MHz的用户设备接入20MHz的网络 时，因为用户设备只能接收整个系统带宽中的一部分，这对系统中的同 步信道、共享控制信道、随机接入信道等信道的设计产生了影响。这里 主要关心其对随机接入信道(RACH)和相对应的随机接入应答信道。10MHz的用户设备接入20MHz的网络的一种方法是把20MHz的系统 带宽分为上、下两个10MHz的子带。lOMHz的用户设备在空闲状态下附 着(camp)到其中一个10MHz子带上，并监听系统广播信息和寻址信息; 同时它在激活连接状态下也只在其附着的10MHz子带上发送接收控制信 息和数据。网络可能根据两个10MHz子带上的负荷等因素把用户从一个 10MHz子带转移的另外一个10MHz子带。另一方面，20MHz的用户设备 可以利用整个20MHz系统频带上的资源收发控制信息和数据。10MHz的用户设备接入20MHz的网络的另一种方法是把20MHz的系 统带宽分为上、中、下三个10MHz的子带。lOMHz的用户设备在空闲状 态下附着(camp)到中间的10MHz子带上，并监听系统广播信息和寻址 信息；而在激活连接状态下，lOMHz的用户设备可以变换其附着的频带 位置，即从中间的10MHz转换的在上、下两个10MHz子带之一并发送接 收控制信息和数据；按照系统设置，lOMHz用户设备也可能不改变附着 的频带位置，即其在中间的10MHz子带上发送接收控制信息和数据。另 一方面，20MHz的用户设备可以利用整个20MHz系统频带上的资源收发数据和控制信息。对于如上两种配置情况，因为10MHz的用户设备在空闲状态或者激 活状态下只能利用系统带宽的一部分(即其附着的10MHz子带)收发控 制信息，所以系统中的同步信道、共享控制信道、随机接入信道等信道
的设计都必须保证10MHz的用户设备能够正常的工作。这里主要讨论当系统带宽大于用户设备最小带宽能力时，例如系统带宽是20MHz，同时 用户设备的带宽可以为10MHz或者20MHz时，随机接入信道(RACH)和相对应的随机接入应答信道的设计的问题。 发明内容本发明的目的是提供一种无线通信系统中传输随机接入信息的设备 和方法。按照本发明的一方面， 一种传输随机接入信息的方法，包括如下步骤a) 网络根据用户设备的最小带宽能力设置并发送随机接入信道的配 置参数；b) 用户设备接收随机接入信道的配置信息，结合其发送随机接入信 息时所用的频带解析得到其可用的随机接入信道的时频位置；c) 用户设备利用其可用的随机接入信道发送随机接入信息；d) 网络检测随机接入信道，并发送随机接入的响应信息；e) 用户设备接收网络发送的随机接入响应信号，并继续执行与网络 的信息交互。按照本发明的另一方面， 一种网络处理随机接入传输的设备，包括 发射/接收装置，还包括-a) 网络的随机接入配置信息生成器，用于生成随机接入信道的配置 信息；b) 物理信道复用模块，用于把网络的随机接入配置信息生成器生成 随机接入信道的配置信息、随机接入响应信息和其他数据和控制信息复 用到一起；c) 物理信道解复用模块，用于网络按照随机接入配置信息生成器中 的随机接入信道的时频结构，解复用出可能的用户设备发送的随机接入信息。按照本发明的另一方面， 一种用户设备处理随机接入传输的设备， 包括发射/接收装置，还包括-a) 网络的随机接入配置信息解析器，用于用户设备解析出网络发送 的随机接入信道的配置参数，如果存在预定义的随机接入信道的配置参 数，用户设备结合这些预定义的配置参数解析出其可用的随机接入信道 的时频结构；b) 物理信道复用模块，用户设备按照随机接入配置信息解析器中的 得到的可用随机接入信道的时频结构，把其随机接入信息复用到特定的 子频带上；c) 物理信道解复用模块，用于用户设备从收到的信号中解复用出随 机接入信道的配置信息和网络发送的随机接入响应信号。采用本发明所提出的传输随机接入信息的方法，在保证带宽能力较 小的用户设备的随机接入性能的基础上，能够进一步提高系统中带宽能 力较大的用户设备的随机接入性能，降低其接入时延。


图1是LTE系统的下行帧结构；图2是LTE系统的上行帧结构；图3是WCDMA系统中随机接入时隙；图4是WCDMA系统中随机接入传输的结构；图5是LTE系统的非同步随机接入信道的结构；图6是LTE系统的同步随机接入信道的结构；图7是LTE系统的非同步随机接入的流程；图8是网络处理随机接入传输的设备图；图9是用户设备处理随机接入传输的设备图；图10是实施例1的示意图1;图11是实施例1的示意图2;图12是实施例2的示意图1;图13是实施例2的示意图2;图14是实施例3的示意图； 图15是实施例4的示意图； 图16是网络设备硬件框图的示例；
图17是用户设备硬件框图的示例。
具体实施方式
本发明提出一种在无线通信系统中传输随机接入信息的设备和方 法，包括如下步骤a) 网络根据用户设备的最小带宽能力设置并发送随机接入信道的配 置参数；b) 用户设备接收随机接入信道的配置信息，结合其发送随机接入信 息时所用的频带解析得到其可用的随机接入信道的时频位置；c) 用户设备利用其可用的随机接入信道发送随机接入信息；d) 网络检测随机接入信道，并发送随机接入的响应信息；e) 用户设备接收网络发送的随机接入响应信号，并继续执行与网络 的信息交互。本发明所述的方法既可以用于异步随机接入信道的设计，又可以用 于同步随机接入信道的设计。本发明中步骤a)中网络根据用户设备的最小带宽能力并结合其他因 素配置随机接入信道的参数。网络配置随机接入信道的主要的参数包括:相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数，RACH资源的跳频图样，以及 每个子帧内包含的RACH信道的个数等。相邻RACH资源在时间域上间隔的 子帧个数越少，用户设备发起随机接入的平均等待时间越短；相邻RACH 资源在时间域上间隔的子帧个数越少，每个子帧内包含的RACH信道的个 数越多，则系统分配的随机接入信道资源的总量越大，从而用户设备发 起随机接入时的碰撞概率越低；当用户通过多次随机接入操作才能接入 系统时，合理的跳频图样将增大网络正确接收随机接入信息的概率。实 际上，系统所能达到的随机接入信道的性能和随机接入信道所占用的资 源是一个折中，相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数越少，每个子 帧内包含的RACH信道的个数越多，随机接入信道的性能越好，但是这时 随机接入信道占用的时频资源也增加。所以随机接入信道的设计需要在 可以接受的资源开销的基础上，最优化随机接入信道的性能。 本发明中步骤a)中，网络配置随机接入信道的参数可以有多种方法。 第一种方法是随机接入信道的部分或者全部配置参数可以半静态的改 变，这时网络通过控制信道， 一般是广播控制信道发送关于随机接入信 道的部分或者全部配置信息。这时， 一种方式是网络在控制信道中分别 发送对随机接入信道的各个配置参数；又一种方式是网络分别为各种可 能的配置参数的组合定义一个索引，从而在控制信道中只需要发送这个 索引来配置随机接入信道。第二种方法是随机接入信道的所有相关配置 参数都是预定义的，也就是随机接入信道的资源是静态分配的，这时网 络不需要利用控制信道发送随机接入信道的配置信息。本发明中步骤a)中网络根据用户设备的最小带宽能力配置随机接入 信道的时频结构及相应的参数。在下面的描述中假定系统带宽是用户设 备最小带宽能力的两倍，记用户设备的最小带宽能力为B MHz，则系统的 带宽为2B MHz。对系统带宽和用户设备最小带宽能力是其他比例的情况， 本发明的方法同样适用。网络配置随机接入信道的时频结构的第一种方法是把系统带宽(2B MHz)分为上/下两个B MHz的子频带，为了使B MHz的用户设备正常工作， RACH资源分别在上下两个B MHz子带上分配，并且RACH资源在整个B MHz 子带上跳频。它尤其适用于用户设备处于空闲状态时附着在上/下两个B MHz子带之一的情况。根据系统的设置，上/下两个B MHz子带内的随机接入信道资源可以 独立或者半独立的配置，即上述随机接入信道的配置参数可以完全不同 或者部分不同。相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数不同，用户设 备发起随机接入的平均等待时间不同；相邻RACH资源在时间域上间隔的 子帧个数和每个子帧内包含的RACH信道的个数不同，即系统分配的随机 接入信道资源的总量不同，从而用户设备发起随机接入时的碰撞概率和 接入时延不同；另外RACH的跳频图样也可以不同，但是只要每个图样都 能充分跳频，不会对随机接入信道的统计性能产生影响。当上/下两个B MHz子带内的随机接入信道资源独立的配置时，网络在控制信道中分别发 送针对每个B MHz子带的配置信息。当上/下两个B腿z子带内的随机接入 信道资源半独立的配置时，对于相同的参数，网络可以在控制信道中一 起配置；对于不同的参数，网络需要在控制信道中分别发送针对每个BMHz 子带上的配置参数。根据系统的配置，上/下两个B MHz子带内的随机接入信道资源可以 共用相同的配置参数，从而同时配置。这时网络在控制信道中发送的配 置信息同时作用于两个B MHz子带，从而控制信息的开销比较小。这是一 种比较典型的情况，当系统中的上下两个B MHz子带内的负载基本均衡 时，从统计上看在这两个子带内需要配置的RACH信道的数目也应该一致； 同时两个B腿z子带内的RACH资源数目一致，从统计上看，其所承载的接 入性能是相当的。如上的随机接入信道的时频结构是基于B MHz的用户设备的带宽能力 需求设计，考虑到系统中还存在2B MHz的用户设备，而且2B MHz的用户 设备在接入2B MHz的系统时不存在带宽上的限制，所以在不影响B MHz的 用户设备的随机接入性能的同时，上述随机接入信道的时频结构可以对2B MHz的用户设备的随机接入性能进行优化。改进的基本原理是尽量避免在 同一个子帧内同时在上/下两个B MHz子带内分配的随机接入信道资源。 这样在上/下两个B MHz子带内分配的随机接入信道总资源一定的前题 下，从时间域上看，在2B MHz带宽内的随机接入信道资源分布的更散， 即相邻随机接入信道资源所间隔的子帧个数更少。这样当2B MHz的用户 设备可以利用分布在2B MHz内的随机接入信道发送随机接入信息时，其平均接入等待时间将降低。当网络配置的每个B MHz子带内的随机接入信道的相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数相等时， 一种改进的方法是不改变网络对上下两 个B MHz子带的上述配置参数，同时增加一个新的参数，它定义了上下两 个B MHz子带内的RACH信道时频图样的开始子帧序号。这样通过在上下两 个B MHz子带内配置不同的开始子帧序号，保证上下两个B MHz子带内的 随机接入信道分布在不同的子帧上，也就是从2B MHz带宽上看，随机接 入信道资源交替分配到上面或者下面的B MHz子带宽内。具体的说，假设 网络配置的共用参数"相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数"的值 为N，假设网络配置上面的B MHz子带内的开始子帧序号参数为yt,，同时 网络配置下面的B MHz子带的开始子帧序号为^-;t,+附，只要m不是N的倍
数，则上下两个B MHz子带内的随机接入信道在时间上分散到不同的子 帧。举例来说，假设N为偶数，并定义附-p.W + W/2时，其中p为大于等 于0的整数，2B MHz带宽上的相邻随机接入信道资源在时间上间隔的子帧 数是常数W/2。假设N是奇数，并定义附-; .W + pV/2]或者m-; .iV + LW/2」， 其中P为大于等于O的整数，其中「 1和L」分别表示上取整和下取整，2BMHz 带宽上的相邻随机接入信道资源在时间上间隔的子帧数是基本相等。网络处理新参数"开始子帧序号"的第一种方式是网络在控制信道 中分别发送每个B MHz子带的开始子帧序号参数。第二种方式是网络预定 义一个B MHz子带上的随机接入信道图样的起始子帧序号，同时在控制信 道发送两个B MHz子带上随机接入信道的起始子帧序号的差值。第三种方 式是网络同时预定义两个B MHz子带上的随机接入信道的起始子帧序号。 在以上三种方式中，网络定义的开始子帧序号或者其差值可以是相邻RACH 资源在时间域上间隔的子帧个数的函数。例如，为保证2B MHz带宽上的 相邻随机接入信道资源在时间上间隔的子帧数是常数或者基本相等，假 设"相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数"的值为N,假设N为偶数， 网络配置或者预定义两个B MHz子带上随机接入信道的差值为 m = P.W + W/2，其中p为大于等于O的整数；假设N为奇数，预定义两个BMHz子带上随机接入信道的差值为w-P.iV + pV/2l或者m-;7J + ^/2」，其中P 为大于等于O的整数。根据系统的设置，上/下两个B MHz子带内的随机接入信道资源可以 通过网络直接定义2B MHz带宽上的随机接入信道的配置参数来设置，即 网络只发送一组作用于2B MHz带宽的随机接入信道的配置参数。为了保 证上下两个B MHz子频带内的随机接入资源的总量相等，同时降低用户设 备发起随机接入的平均时延，这里定义的随机接入信道在2B MHz内的跳 频参数保证随机接入信道从时间域上看交替的分配到上部或者下部的B MHz子带宽内。本发明中步骤a)中网络配置随机接入信道的时频结构的第二种方 法，这里假设系统带宽为2BMHz，它分为上、中、下三个BMHz的子频带， RACH资源集中到中间的B MHz子带上跳频分配。它尤其适用于用户设备处 于空闲状态时附着到中间的B MHz子带之一的情况。按照这样的随机接入
信道配置，对于当前附着到上或者下两个B MHz子带之一的B MHz的用户设备， 一种处理方式他们只能利用其所能接收的B/2 MHz的子带上的RACH 资源执行随机接入，即附着到上面的B MHz的用户设备只能利用到中间B MHz子带的上部的B/2 MHz带宽内的RACH资源，而附着到下面的B MHz的用 户设备只能利用到中间B MHz子带的下部的B/2 MHz带宽内的RACH资源。 当前附着到上或者下两个B MHz子带之一的B MH在的用户设备发送随机接入信息的另一种方式是这些用户设备在执行随机接入时通过改变其所附 着的频率子带到中间的B MHz上，从而可以充分利用在中间B MHz子带内 分配的全部随机接入资源。配置中间B MHz子带上的随机接入信道的结构的一种方式是采用与第 一种随机接入信道结构相类似的方法对其上部的B/2 MHz和下部的B/2 MHz 内部的随机接入信道资源分别独立或者半独立的配置，或者上部的B/2 MHz和下部的B/2 MHz内部的随机接入信道资源可以共用相同的配置参 数，从而同时配置。网络尽量避免在同一个子帧内同时在上/下两个B/2 MHz子带内分配的随机接入信道，这样在中间B MHz子带内分配的随机接 入信道总资源一定的前题下，在中间B MHz带宽内的随机接入信道资源从 时间上看分布的更散，即相邻随机接入信道资源所间隔的子帧个数更少， 因为B MHz或者2B MHz的用户设备都可以利用分布在中间B MHz内的随机 接入信道发送随机接入信息时，其平均接入等待时间将降低。当网络配 置的每个B/2 MHz子频段内的随机接入信道的相邻RACH资源在时间域上间 隔的子帧个数相等时，采用与第一种随机接入信道结构相类似的方法， 引入一个新的参数定义上部和下部两个B/2 MHz子频带内的RACH信道时频图样的开始子帧序号。并且这里处理开始子帧序号的方法与第一种随机 接入信道结构的处理方法相同。配置中间B MHz子带上的随机接入信道的结构的又一种方式是直接定 义在针对中间B MHz子带上的随机接入信道的配置参数，为了保证上下两 个B/2 MHz子频带内的随机接入资源的总量相等，同时降低用户设备发起 随机接入的平均时延，这里定义的随机接入信道从时间域上看交替的分 配到上部或者下部的B/2 MHz子带宽内。
本发明步骤b)中，用户设备接收网络发送的对随机接入信道的配置 参数，然后用户设备根据网络发送的对随机接入信道的配置参数，如果 存在预定义的随机接入信道的配置参数，同时根据预定义的随机接入信 道的参数，并结合其发送随机接入信息时所用的频带解析得到其可用的随机接入信道的时频位置。具体的说，根据相邻RACH资源在时间域上间 隔的子帧个数，RACH资源的跳频图样，每个子帧内包含的RACH信道的个 数，以及RACH资源的起始子帧序号或其差值等确定其可用的RACH资源。 具体的说，B MHz的用户设备根据其用于发送随机接入信息B MHz子带内 的随机接入信道的配置参数得到其可用随机接入信道资源的时频结构；2B MHz的用户设备得到在2B MHz带宽内其可用随机接入信道资源的时频结 构。值得注意的是用户设备除了基于上述配置参数分析其可用的随机接 入信道资源外，还可以结合其接入类别(Access Class)和接入服务类 别(Access Service Class)进一步得到其可用的随机接入信道资源。B MHz 的用户设备确定其发送随机接入信息的B MHz子带上的可用的随机接入信 道资源；另外2B MHz的用户设备在整个系统带宽上确定所有其可用的资、八本发明步骤c)中，用户设备在其可用的随机接入信道资源上发起随 机接入传输。具体的说，B MHz的用户设备利用其在B MHz子带内的可用 的随机接入信道资源发送随机接入信息；2B MHz的用户设备利用其在2B MHz带宽内的可用的随机接入信道资源发送随机接入信息。按照当前LTE 的讨论结果，对非同步随机接入传输，用户设备只发送随机接入前导信 号，并且可以隐含的携带4 8比特的信息，即只能传输很有限的一部分 随机接入信息；对同步随机接入传输，这里发送的信号可以包含大约24 比特的信息。本发明不对具体的发送随机接入信息的方式做限制，即本 发明同样适用于其他发送随机接入信息的方式。
本发明步骤d)中，网络检测用户设备在上行发送的随机接入信息。 按照当前LTE的讨论结果，对异步随机接入传输，网络检测随机接入前导 信号，并与一定的门限值比较，如果网络检测一个或者多个前导信号超 过门限值，网络将发送随机接入响应信息。按照当前LTE的讨论结果，对 同步随机接入传输，网络可以通过对可能的同步随机接入信号解码并校
验CRC判断是否有用户发送了同步随机接入信息。本发明不对具体的检测 随机接入信息的方式做限制，即本发明同样适用于其他检测随机接入信 息的方式。网络发送随机接入响应信息的一种方式是定义严格的随机接 入信道和随机接入响应信道之间的定时关系，从而用户设备可以根据这 个定时关系在其发送了随机接入信息后到对应的位置检测网络是否为其 发送了响应信息。对于本发明步骤a)中描述的第一种随机接入信道的时频结构，即网 络配置的随机接入信道资源交替的分配到上面或者下面的B MHz子带中，按照随机接入响应信道与随机接入信道的定时关系，这时随机接入响应 信道也交替的分配到与随机接入信道相同的B MHz子带中。也就是说，假 设上下两个B MHz子带上的随机接入信道的在时间上偏移m个子帧时，根 据定时关系，上下两个B MHz子带上的随机接入响应信道在时间上也偏移 m个子帧。对于本发明步骤a)中描述的第二种随机接入信道的时频结构，第一 种方法是按照随机接入响应信道与随机接入信道的定时关系，在中间的B MHz子带上分配随机接入响应信道。第二种方法是按照随机接入响应信道 与随机接入信道的定时关系，在中间B MHz子带的上部或者下部的B/2 MHz 子频带上分配随机接入响应信道，并且随机接入响应信道交替的分配到 与随机接入信道相同的上部或者下部的B/2 MHz子频带中。第三种方法是按照随机接入响应信道与随机接入信道的定时关系，根据随机接入信道 所处的位置是属于上面或者下面的B MHz子带，在相同的B MHz子带上分 配随机接入响应信道。本发明步骤e)用户设备接收随机接入响应信道，并完成后续的与网 络设备的信息交互。当随机接入响应信道与随机接入信道存在严格的定 时关系时，用户设备根据其在步骤b)中发送随机接入信息所用的上行随 机接入信道资源，结合定时关系，得到其接收随机接入响应信息的时刻， 并检测网络发送的随机接入响应信息。当用户设备收到了肯定的响应信 息时，用户设备继续随机接入过程的后续操作；当用户设备收到了否定 的响应信息时，用户设备的底层模块把否定信息通知其高层模块并终止 随机接入过程，用户可以在延迟一段时间后重新发起随机接入过程；当
用户设备没有收到发送给其的任何响应信息时，用户设备在下一个随机 接入资源上重新发送随机接入信息后者在延迟一段时间后重新发起随机 接入过程。如图8所示网络处理随机接入传输的设备图中，网络的随机接入配置信息生成器模块(801)、物理信道复用器模块(802)和物理信道解复 用模块(804)是本发明的体现。 一方面，网络的随机接入配置信息生成 器模块(801)生成随机接入信道的配置信息，并与其他数据和控制信息 经物理信道复用器模块(802)复用后，通过发送/接收装置(803)发送 出去。另一方面，网络把通过发送/接收装置(803)接收到的上行信号 并送入物理信道解复用模块(804);在物理信道解复用模块(804)， 网络按照随机接入配置信息生成器模块(801)中随机接入信道的时频结 构，解复用出可能的用户设备发送的随机接入信号(805)。当网络检测 到用户设备发送的随机接入信号时，网络对收到的随机接入信号进行处 理并生成随机接入响应信号(806)，然后网络把随机接入响应信号(806) 与其他数据和控制信息经物理信道复用器模块(802)复用后，通过发送 /接收装置(803)发送出去。如图9所示用户设备处理随机接入传输的设备图，用户设备的随机接 入配置信息解析器模块(901)、物理信道解复用器模块(902)和物理 信道复用模块(904)是本发明的体现。 一方面，用户设备通过发送/接 收装置(903)接收到的下行信号，并送入物理信道解复用模块(902); 在物理信道解复用模块(902)，用户设备解复用出网络发送的控制信号， 并输入随机接入配置信息解析器模块(901)，从而解析出网络发送的随 机接入信道的配置参数，如果存在预定义的随机接入信道的配置参数， 用户设备结合这些预定义的配置参数解析出其可用的随机接入信道的时 频结构。另一方面，当用户设备需要发送随机接入信息时，用户设备按 照随机接入配置信息解析器(901)中的得到的可用随机接入信道的时频 结构，把其随机接入信息(905)经物理信道复用模块(904)处理，通 过发送/接收装置(903)发送出去。接下来用户设备把通过发送/接收装 置(903)接收到的下行信号送入物理信道解复用模块(902)，并在物 理信道解复用模块(902)，用户设备解复用出网络发送的随机接入响应
信号(906)，从而判断网络是否为其发送了随机接入响应信息，进而确定其后续的操作。 实施例本部分给出了该发明的四个实施例，这里假设系统带宽是20MHz,用 户设备的最小带宽能力是10MHz，即系统中同时存在20MHz和10MHz带宽能 力的用户设备。这里以非同步随机接入信道为例，这里接收的信道结构 和方法可以直接适用于通过随机接入信道。为了避免使本专利的描述过 于冗长，在下面的说明中，略去了对公众熟知的功能或者装置等的详细 描述。第一实施例在本实施例中，假设20MHz的系统带宽分为上/下两个10MHz的子频 带，RACH资源分别在上下两个10MHz子带上分配，并且RACH资源在整个 lOMHz子带上跳频。并假设在10MHz的子带上，网络按照非同步随机接入 信道的最小带宽(1.25MHz)在每个子帧内只分配了一个随机接入信道。在如图10的示例中，假设在上下两个10MHz的子带内网络配置随机接 入信道在时间域上的相邻两个随机接入资源之间的间隔是A^10个子帧， 即间隔5ms。对上面的10MHz子带，其内部的随机接入信道(1001 1003) 以跳频的方式分配；对下面的10MHz子带，其内部的随机接入信道(1004 1006)也是以跳频的方式分配。值得注意的是，如图10所示，下面10MHz 子带内的随机接入信道(1004 1006)相对于上面10MHz子带内的随机接 入信道(1001 1003)在时间上偏移了iV/2:5个子帧，即偏移了2. 5ms。 如图10所示，对附着到上面或者下面10MHz子带的带宽能力为10MHz的用 户设备，其相邻随机接入信道资源在时间上间隔10个子帧，即5ms;对带 宽能力为20MHz的用户设备，其相邻随机接入信道资源在时间上间隔5个 子帧，即2.5ms。如图10所示的上下两个10MHz子带内的跳频图样不同， 他们可以是静态配置的。另外，当这些配置信息需要半静态的变化时， 因为上下两个10MHz子带内的跳频图样不同， 一种方法是网络分别对上下 两个10MHz子带发送其跳频图样的配置信息。另一种方法是网络发送在20MHz带宽内随机接入信道的跳频图样信息。其在时间上的偏移值可以通 过网络在控制信道中发送偏移值参数实现，也可以通过预定义的方式实 现，例如在图10中，可以预定义偏移值为每个10MHz子带内相邻随机接入 信道资源的间隔子帧数的一半，即10/2 = 5。在图10的示例中，用户接收网络发送的随机接入信道的配置信息， 或者基于预定义的配置信息得到上下两个10MHz子带内的随机接入资源， 并结合网络发送的上下两个10MHz子带内随机接入信道的开始子帧的偏移 值或者通过预定义的方法计算出偏移值，从而可以确定上下两个10MHz子 带内的随机接入信道的时频结构。如图11所示的示例与图10中的示例基本相同，其区别在于在图ll中， 上面的10MHz子带和下面的10MHz子带内的随机接入信道的跳频图样是相 同的，值得注意的是两个10MHz子带内的随机接入信道在时间上偏移了5 个子帧，即2.5ms。如图11所示，两个10MHz子带内的跳频图样相同，他 们可以是静态配置的。另外，当这些配置信息需要半静态的变化时，因 为两个10MHz子带内的跳频图样相同，网络可以发送共用配置信息，同时 配置上行两个10腿z子带内的随机接入信道。其在时间上的偏移值可以通 过网络在控制信道中发送偏移值参数实现，也可以通过预定义的方式实 现，例如在图ll中，可以预定义偏移值为每个10MHz子带内相邻随机接入 信道资源的间隔子帧数的一半，即10/2 = 5。在图ll的示例中，用户接收网络发送的随机接入信道的配置信息， 或者基于预定义的配置信息得到上下两个10MHz子带内的随机接入资源， 并结合网络发送的上下两个10MHz子带内随机接入信道的开始子帧的偏移 值或者通过预定义的方法计算出偏移值，从而可以确定上下两个10MHz子 带内的随机接入信道的时频结构。图16是本发明网络设备硬件框图的一个示例。如图所示，网络首先 确定随机接入信道的配置参数(1601)，并和其他广播控制信息一起进 行信道编码和交织(1602);速率匹配(1603);接下来对信号指示QAM 调制(1604)，然后输入复用器(1609);网络对随机接入响应信息(1605) 进行信道编码和交织(1606)，执行速率匹配(1607)，接下来执行Q眉 调制(1608)，并输入复用器(1609);网络根据对随机接入信道的配
置信息(1601)和其他控制信息，复用器(1609)把网络的广播控制信息、随机接入响应信息和处理后的其他数据和控制信息复用到一起，然 后网络对复用信号执行OFDM调制(FFT) (1610)，添加循环前缀(1611)， 数/模变换(1612)，最后通过射频发射机(1613)和天线(1614)发射。 另一方面网络通过天线(1614)和射频接收机(1615)接收用户设备发 送的信号；通过模/数变换(1616);去除循环前缀(1617);进行SCFDMA 解调(1618);解调后的信号输入解复用器(1619);网络根据对随机 接入信道的配置信息(1601)，对异步随机接入传输，网络解复用出的 可能的随机接入前导信号(1624)，网络对可能的随机接入前导信号(1624)进行检测并与配置的门限值比较，当一个或者多个随机接入前 导信号(1624)超过门限值时，网络通过其下行模块发送随机接入响应 信息(1605);另一方面，网络对解复用器输出的其他上行控制信息和 数据，可能包括同步随机接入信号，进行QAM解调(1620)，解速率匹配(1621)，解交织和信道译码(1622)，最后得到其他上行控制信息和 数据(1623)图17是本发明用户设备接收机硬件框图的一个示例。用户设备通过 天线(1711)和射频接收机(1712)接收来自网络的信号，经模/数变换(1713)，去除循环前缀(1714)，执行0FDM解调(FFT) (1715)并输 入解复用器(1716);用户设备处理解复用器(1716)输出的广播控制 信号，对其执行QAM解调(1717)，解速率匹配(1718)，解交织和解信 道编码(1719)，从而得到广播控制信息，包括网络对随机接入信道的 配置信息(1720);用户设备在发送了随机接入前导信号后，用户设备 根据检测解复用器中输出的可能的随机接入响应信号，对其执行QAM解调(1721)，解速率匹配(1722)，解交织和解信道编码(1723)，最后 得到网络发送随机接入响应信号(1724)，接下来用户设备判断网络是 否为其发送了随机接入响应信号，并做相应的后续操作。另一方面，当 用户设备需要发起异步随机接入传输时，用户设备把其随机接入前导信 号送入复用器(1706);当用户设备需要发送同步随机接入传输或者发 送其他上行控制信息和数据时，用户设备对要发送的同步随机接入信号 和其他上行控制信息和数据(1602)执行信道编码和调制(1703)，速 率匹配(1704) ， QAM调制(1705)，输入其信道复用器(1406);根据 网络对随机接入信道的配置参数(1720)和其他控制信息，用户设备对 复用后的信号执行SCFDMA调制(1707)，添加循环前缀(1708)，模/数 变换(1709)，最后通过射频发射机(1710)和天线(1711)发射。第二实施例本实施例与实施例一定义的随机接入信道的时频结构基本相同，其 区别在于在10MHz的子带上，网络按照非同步随机接入信道的最小带宽 (1.25MHz)在每个子帧内分配一个或者多个随机接入信道，这里假设分 配了两个随机接入信道，并且这两个随机接入信道分配相邻的频带。如图12的示例与实施例一中图10所示的示例的区别在于网络在上下 两个10MHz子带内每次以最小非同步随机接入信道的带宽分配两个随机接 入信道。在其他方面，图12与图10是相同的。在10MHz的子带内网络配置 随机接入信道在时间域上的相邻两个随机接入资源之间的间隔是A^10个 子帧，即间隔5ms。下面10MHz子带内的随机接入信道(1211 1216)相 对于上面10MHz子带内的随机接入信道(1201 1206)在时间上偏移了 A72-5个子帧，即偏移了2.5ms。如图13的示例与实施例一中图11所示的示例的区别在于网络在上下 两个10MHz子带内每次以最小非同步随机接入信道的带宽分配两个随机接 入信道。在其他方面，图13与图11是相同的。在10MHz的子带内网络配置 随机接入信道在时间域上的相邻两个随机接入资源之间的间隔是^ = 10个 子帧，即间隔5ms。下面10MHz子带内的随机接入信道(1311 1316)相 对于上面10腿z子带内的随机接入信道(1301 1306)在时间上偏移了 iV/2-5个子帧，即偏移了2.5ms。第三实施例在本实施例中，假设20MHz的系统带宽分为上、中、下三个10MHz的 子频带，RACH资源在中间的10MHz子带上分配。并假设在10MHz的子带上， 网络按照非同步随机接入信道的最小带宽在每个子帧内只分配了一个随 机接入信道。
在如图14的示例中，对中间10MHz子带的上部或者下部的5MHz子频带 内网络配置的随机接入信道在时间域上的相邻两个随机接入资源之间的 间隔是A^10个子帧，即间隔5ms。对上部的5MHz子带，其内部的随机接 入信道(1401 1403)以跳频的方式分配；同样，对下部的5MHz子带， 其内部的随机接入信道(1404 1406)也是以跳频的方式分配。值得注 意的是，如图14所示，下部的5MHz子带内的随机接入信道(1404 1406) 相对于上部的5MHz子带内的随机接入信道(1401 1403)在时间上偏移 了iV/2-5个子帧，即偏移了2.5ms。如图14所示，对附着到上面或者下面 10腿z子带的带宽能力为10MHz的用户设备，其相邻随机接入信道资源在 时间上间隔10个子帧，即5ms;对附着在中间10MHz子带上的10MHz的用户 设备和带宽能力为20MHz的用户设备，其相邻随机接入信道资源在时间上 间隔5个子帧，即2.5ms。如图14所示的时频结构可以是静态配置的。另 外，当这些配置信息需要半静态的变化时，第一种方法是当对中间10MHz 子带内的上部和下部两个5MHz子频带的随机接入信道跳频图样不同时， 网络分别对发送每个5MHz子频带发送其跳频图样的配置信息。第二种方 法是当对中间10MHz子带内的上部和下部两个5MHz子频带的随机接入信道 跳频图样相同时，网络可以发送共用配置信息，同时配置两个5MHz子频 带内的随机接入信道。第三种方法是网络发送在中间10MHz带宽内随机接 入信道的跳频图样信息。其在时间上的偏移值可以通过网络在控制信道 中发送偏移值参数实现，也可以通过预定义的方式实现，例如在图10中， 可以预定义偏移值为每个10MHz子带内相邻随机接入信道资源的间隔子帧 数的一半，即10/2 = 5。在图14的示例中，用户接收网络发送的随机接入信道的配置信息， 或者基于预定义的配置信息得到上下两个10MHz子带内的随机接入资源， 并结合网络发送的上下两个10MHz子带内随机接入信道的开始子帧的偏移 值或者通过预定义的方法计算出偏移值，从而可以确定上下两个10MHz子 带内的随机接入信道的时频结构。第四实施例
本实施例与实施例三定义的随机接入信道的时频结构基本相同，其区别在于在中间10MHz的子带的上部或者下部的5MHz子频带上，网络按照 非同步随机接入信道的最小带宽(1.25MHz)在每个子帧内分配一个或者 多个随机接入信道，这里假设分配了两个随机接入信道，并且这两个随 机接入信道分配相邻的频带。
如图15的示例与实施例三中图14所示的示例的区别在于网络在中间 10MHz子带内的上部或下部两个5MHz子频带内每次以最小非同步随机接入 信道的带宽分配两个随机接入信道。在其他方面，图15与图14是相同的。 在每个5MHz的子频带内网络配置随机接入信道在时间域上的相邻两个随 机接入资源之间的间隔是A^10个子帧，即间隔5ms。下部的5MHz子频带 内的随机接入信道(1511 1516)相对于上部的5MHz子频带内的随机接 入信道(1501 1506)在时间上偏移了^/2 = 5个子帧，即偏移了2.5ms。
权利要求
1.一种传输随机接入信息的方法，包括如下步骤a)网络根据用户设备的最小带宽能力设置并发送随机接入信道的配置参数；b)用户设备接收随机接入信道的配置信息，结合其发送随机接入信息时所用的频带解析得到其可用的随机接入信道的时频位置；c)用户设备利用其可用的随机接入信道发送随机接入信息；d)网络检测随机接入信道，并发送随机接入的响应信息；e)用户设备接收网络发送的随机接入响应信号，并继续执行与网络的信息交互。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤a)中，随机接入信道 的部分或者全部配置参数可以半静态的变化。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于网络设备通过广播控制信道 发送关于随机接入信道的部分或者全部配置信息。
4. 根据权利要求2的方法，其特征在于网络在控制信道中分别发送对随 机接入信道的各个配置参数。
5. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于网络在控制信道中发送随机 接入信道配置参数的组合的索引。
6. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤a)中，预定义随机接 入信道的所有相关配置参数。
7. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤a)中，RACH资源分别 在上下两个B MHz子带上分配，并且RACH资源在整个B MHz子带上跳频， 其中，系统带宽为2B MHz，用户设备的最小带宽能力为B MHz。
8. 根据权利要求7所述的方法，，其特征在于上/下两个B MHz子带内的 随机接入信道资源独立的配置，网络在控制信道中分别发送针对每个B MHz子带的配置信息。
9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于上/下两个B MHz子带内的随 机接入信道资源半独立的配置。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于对于相同的参数，网络可以 在控制信道中一起配置。
11. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于对于不同的参数，网络需要在控制信道中分别发送针对每个B MHz子带上的配置参数。
12. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于上/下两个B MHz子带内的随 机接入信道资源可以共用相同的配置参数。
13. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于配置上/下两个B MHz子带内 分配的随机接入信道资源，使其从时间域上看，在2B MHz带宽内的随机 接入信道资源分布的更散，即相邻随机接入信道资源所间隔的子帧个数 更少。
14. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于当每个B MHz子带内的随机 接入信道的相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数相等时，增加一个 新的配置参数，定义上下两个B MHz子带内的随机接入信道时频图样的开 始子帧序号。
15. 根据权利要求14所述的方法，其特征在于上下两个B MHz子带内配置 不同的开始子帧序号。
16. 根据权利要求15所述的方法，其特征在于如果网络配置的共用参数 "相邻RACH资源在时间域上间隔的子帧个数"的值为N，网络配置上面的B MHz子带内的开始子帧序号参数为V同时网络配置下面的B MHz子带 的开始子帧序号为^=*,+附，只要m不是N的倍数，则上下两个B MHz子带 内的随机接入信道在时间上分散到不同的子帧。
17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于如果N为偶数，并定义 ^^P.W + W/2时，其中p为大于等于O的整数，2B MHz带宽上的相邻随机 接入信道资源在时间上间隔的子帧数是常数7V/2 。
18. 根据权利要求16，其特征在于如果N是奇数，并定义w-,iV + pv/2， 或者^^P.W + LiV/2」，其中p为大于等于O的整数，其中「l和L」分别表示 上取整和下取整，2B MHz带宽上的相邻随机接入信道资源在时间上间隔 的子帧数是基本相等。
19. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于网络在控制信道中分别发 送每个B MHz子带的开始子帧序号参数。
20. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于网络预定义一个B MHz子带 上的随机接入信道图样的起始子帧序号，同时在控制信道发送两个B MHz 子带上随机接入信道的起始子帧序号的差值。
21. 根据权利要求13所述的方法，其特征在于网络在控制信道中分别发 送每个网络同时预定义两个B MHz子带上的随机接入信道的起始子帧序 号。
22. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于如果"相邻RACH资源在时 间域上间隔的子帧个数"的值为N，并且N为偶数，预定义两个B MHz子带 上随机接入信道的差值为/r^P.iV + W/2，其中p为大于等于0的整数。
23. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于如果"相邻RACH资源在时 间域上间隔的子帧个数"的值为N，并且N为奇数，预定义两个B MHz子带 上随机接入信道的差值为^^^W + 「iV/2"l或者M-p.A^Lw/2」，其中p为大 于等于0的整数。
24. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于上/下两个B MHz子带内的随 机接入信道资源通过网络直接定义2B MHz带宽上的随机接入信道的配置 参数来设置。
25. 根据权利要求24所述的方法，其特征在于随机接入信道在2B MHz内 的跳频参数保证随机接入信道从时间域上看交替的分配到上部或者下部 的B MHz子带宽内。
26. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤a)中，RACH资源集 中到中间的B MHz子带上跳频分配。
27. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于当前附着到上或者下两个B MHz子带之一的B MHz的用户设备，只能利用其所能接收的B/2 MHz的子带 上的RACH资源执行随机接入。
28. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于当前附着到上或者下两个B MHz子带之一的B MHz的用户设备，在执行随机接入时改变其所附着的频 率子带到中间的B腿z上。
29. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于对其上部的B/2 MHz和下部 的B/2 MHz内部的随机接入信道资源分别独立的配置。
30. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于对其上部的B/2 MHz和下部 的B/2 MHz内部的随机接入信道资源半独立的配置。
31. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于对其上部的B/2 MHz和下部 的B/2 MHz内部的随机接入信道资源可以共用相同的配置参数。
32. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于上/下两个B MHz子带内的 随机接入信道资源通过直接定义在针对中间B MHz子带上的随机接入信道 的配置参数来设置。
33. 根据权利要求32所述的方法，其特征在于随机接入信道从时间域上 看交替的分配到上部或者下部的B/2 MHz子带宽内。
34. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤b)中，确定可用的 随机接入信道资源是根据网络发送的对随机接入信道的配置参数。
35. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于步骤b)在，确定可用的随 机接入信道资源是根据预定义的随机接入信道的参数。
36. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤b)中，确定可用的 随机接入信道资源是根据其发送随机接入信息时所用的频带。
37. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤b)中，用户设备根 据接入类别和接入服务类别确定其可用的随机接入信道资源。
38. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤c)中，B MHz的用户 设备利用其在B MHz子带内的可用的随机接入信道资源发送随机接入信 息。
39. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤c)中，2BMHz的用 户设备利用其在2B MHz带宽内的可用的随机接入信道资源发送随机接入"f曰息。
40. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤d)中，定义严格的 随机接入信道和随机接入响应信道之间的定时关系。
41. 根据权利要求40所述的方法，其特征在于当网络配置的随机接入信 道资源交替的分配到上面或者下面的B MHz子带中，随机接入响应信道也 交替的分配到与随机接入信道相同的B MHz子带中。
42. 根据权利要求41所述的方法，其特征在于如果上下两个B MHz子带上 的随机接入信道的在时间上偏移m个子帧时，上下两个B MHz子带上的随 机接入响应信道在时间上也偏移m个子帧。
43. 根据权利要求40所述的方法，其特征在于当网络在中间B MHz上分配 随机接入信道，网络在中间的B MHz子带上分配随机接入响应信道。
44. 根据权利要求40所述的方法，其特征在于当网络在中间B MHz上分配 随机接入信道，在中间B MHz子带的上部或者下部的B/2 MHz子频带上分 配随机接入响应信道，并且随机接入响应信道交替的分配到与随机接入 信道相同的上部或者下部的B/2 MHz子频带中。
45. 根据权利要求40所述的方法，其特征在于当网络在中间B MHz上分配 随机接入信道，根据随机接入信道所处的位置是属于上面或者下面的B MHz子带，在相同的B MHz子带上分配随机接入响应信道。
46. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于在步骤e)中，用户设备根 据发送随机接入信息所用的上行随机接入信道资源，根据随机接入响应 信道和随机接入信道的定时关系，检测网络发送的随机接入响应信息。
47. —种网络处理随机接入传输的设备，包括发射/接收装置，还包括a) 网络的随机接入配置信息生成器，用于生成随机接入信道的配置 信息；b) 物理信道复用模块，用于把网络的随机接入配置信息生成器生成 随机接入信道的配置信息、随机接入响应信息和其他数据和控制信息复 用到一起；c) 物理信道解复用模块，用于网络按照随机接入配置信息生成器中 的随机接入信道的时频结构，解复用出可能的用户设备发送的随机接入<曰息。
48. —种用户设备处理随机接入传输的设备，包括发射/接收装置，还包 括a) 网络的随机接入配置信息解析器，用于用户设备解析出网络发送 的随机接入信道的配置参数，如果存在预定义的随机接入信道的配置参 数，用户设备结合这些预定义的配置参数解析出其可用的随机接入信道 的时频结构；b) 物理信道复用模块，用户设备按照随机接入配置信息解析器中的 得到的可用随机接入信道的时频结构，把其随机接入信息复用到特定的 子频带上； c)物理信道解复用模块，用于用户设备从收到的信号中解复用出随 机接入信道的配置信息和网络发送的随机接入响应信号。
全文摘要
一种传输随机接入信息的方法，包括如下步骤网络根据用户设备的最小带宽能力设置并发送随机接入信道的配置参数；用户设备接收随机接入信道的配置信息，结合其发送随机接入信息时所用的频带解析得到其可用的随机接入信道的时频位置；用户设备利用其可用的随机接入信道发送随机接入信息；网络检测随机接入信道，并发送随机接入的响应信息；用户设备接收网络发送的随机接入响应信号，并继续执行与网络的信息交互。采用本发明所提出的传输随机接入信息的方法，在保证带宽能力较小的用户设备的随机接入性能的基础上，能够进一步提高系统中带宽能力较大的用户设备的随机接入性能，降低其接入时延。
文档编号H04W74/08GK101128028SQ20061011126
公开日2008年2月20日 申请日期2006年8月17日 优先权日2006年8月17日
发明者张玉建, 李周镐, 李小强, 李迎阳 申请人:北京三星通信技术研究有限公司;三星电子株式会社