专利名称：用于信号传输随机接入信道的方法
技术领域：
本发明涉及用于信号传输(signalling)类似于随机接入信道的接入信道 (Access Channel)的方法、实施这种方法的主站和次站。更具体地，本发明涉及类似于GSM 或UMTS或UMTS LTE网络的移动网络。
背景技术：
在UMTS WCDMA中，具有为上行链路中的随机接入传输而定义的机制。用户设备 UE (S卩，移动站)发送随机选择的前同步信号(preamble signal)，该信号利用以下来表征 签名序列(即，比特序列) 扰码(scrambling code) 子信道(即，帧内的接入时隙的定时)如果基站接收到签名，则该基站在捕获指示符信道(Acquisitionlndicator Channel) (AICH)上确认该签名。如果UE接收到肯定的确认，则它在RACH数据信道上发送 消息部分。如果UE没有接收到确认，则它可以进行另一次尝试。冲突的概率取决于签名序 列、扰码、UE从中进行其对于随机选择的前同步信号的选择的接入时隙的数量。当前，在3GPP中提议UE可以被配置成使用新的类似于RACH的机制。出于本 发明的目的，主要的区别在于数据传输使用称为增强型专用信道(Enhanced Dedicated Channel) (E-DCH)的高速上行链路分组数据信道，而非直接与RACH前同步信号相关联的单 个短消息。与RACH消息不同，E-DCH是以功率控制、速率控制、混合ARQ以及对于不确定长 度的时间发送高数据率的能力来表征的，然而在实践中，这些详细的特征与本发明是不相 关的。为了方便起见，我们可以将现有的RACH称为“ R99RACH”，并将新的方案称为 “E-RACH”。在每个小区(cell)中在广播信道(BCH)上广播资源，其中UE被允许从这些资源 中为了 R99RACH前同步信号传输而进行随机选择。在下表中包括在BCH上信号传输的R99 RACH参数，作为参考。这个信息被提供用于一个或多个PRACH(物理RACH) 这个信息包含相对大数量的比特，这些比特必须以足够的功率进行发送，以便在 整个小区中被接收。这代表高的开销。
发明内容
本发明的一个目的是解决如何定义和信号传输可用于E-RACH前同步信号选择的 资源而不在每个小区中引起进一步的广播信号传输数量的大幅增加的问题。根据本发明的第一方面，提议一种用于在主站与次站之间通信的方法，包括以下 步骤基于用于不同类型的两个随机接入信道的资源的差别，信号传输不同类型的两个随 机接入信道。本发明的这些和其它方面从以下描述的实施例中将是清楚明白的，并且本发明的 这些和其它方面将参考以下描述的实施例来阐明。
现在将参考附图、通过示例的方式更详细地描述本发明，其中图1是本发明在其中进行实施的系统的框图。
具体实施例方式本发明涉及在图1上描述的通信系统300，该系统包括类似于基站的主站100以及 至少一个类似于移动站的次站200。无线电系统300可以包括多个主站100和/或多个次站200。主站100包括发射 机装置Iio和接收装置120。发射机装置110的输出以及接收装置120的输入通过耦合装 置140被耦合到天线130或者包含多个天线的天线阵列，举例来说，该耦合装置140可以是 循环器或转接开关。耦合到发射机装置110以及接收装置120的是控制装置150，举例来说，该控制装置150可以是处理器。次站200包括发射机装置210和接收装置220。发射机 装置210的输出以及接收装置220的输入通过耦合装置240耦合到天线230或者包含多个 天线的天线阵列，举例来说，该耦合装置240可以是循环器或转接开关。耦合到发射机装置 210以及接收装置220的是控制装置250，举例来说，该控制装置250可以是处理器。从主 无线电站100到次站200的传输在下行链路信道160上进行，而从次无线电站200到第一 无线电站100的传输在上行链路信道260上进行。对于资源定义，具有几种可能性 用于E-RACH的资源(即，签名序列、扰码、子信道)可以通过使用可用于 R99RACH的那些资源中的一些资源来提供。但是，这将具有的效果是增大了冲突的概率(假 设，不减少R99 RACH接入尝试)。在3GPP中已经讨论了这种方案。眷除了用于R99 RACH的那些资源之外，还定义用于E-RACH的资源(S卩，对于可用 于R99 RACH的集合，签名序列、扰码或接入时隙的一个或多个集合是不同的)。还应该注意，资源E-RACH的信号传输应避免干扰对于不知晓E-RACH的传统终端 的信号传输。对于E-RACH，这可以通过重复为R99RACH定义的并在BCH(广播控制信道)上 发送的信号传输的类型来完成。但是，这将意味着在BCH上显著的额外负荷，而这是不期望 的。因此，人们对于更有效的信号传输的方法将具有某些兴趣。本发明是基于这样的认知，S卩，至少可以部分地参考R99RACH资源来有效地定义 E-RACH资源。这可以采用一种在BCH上不需要(或者只需要极少的)附加信号传输的方式
来完成。总而言之，本发明涉及利用信号传输的或预先确定的与R99RACH资源的差别来指 示E-RACH资源。如果该差别完全是预定的，则不需要附加的信号传输。在实践中，可以使用信号传输和预定的组合。在典型的实施例中，本发明被应用于UMTS WCDMA中。用于每个PRACH的资源使用 BCH来广播。例如，借助于更高层信号传输，一些UE被配置成使用E-RACH。在优选的实施例中，对于被配置的UE，可用于E-RACH的资源利用与用于每个 PRACH的集合相同的一个或多个集合的签名和子信道来给出，但是扰码是不同的。因此，E-RACH资源的可用性(或不可用性)可以利用单个广播比特来指示。如果 该比特被设置，则扰码被预定为是预定义用于E-RACH的一组扰码中的一个。用于E-RACH 的一个或多个特定的扰码是通过预先定义的根据一个或多个PRACH扰码的一对一映射来 确定的。作为这个实施例的变体，由UE用于E-RACH的扰码将被信号传输，或者是UE特定 的。在另一个实施例中，例如，通过给可用于R99RACH的集合添加一个或多个签名和/ 或子信道，或通过从可用于R99RACH的集合中移除一个或多个签名和/或子信道，本发明可 以包括信号传输签名集合和/或子信道集合中的差别。在基于WCDMA的特定的这样的实施例中，用于E-RACH的资源与用于每个PRACH的 资源是相同的，只不过指示可用于每个PRACH的签名的位图被反转，以指示用于E-RACH的 签名。这具有的优点是在基站上不需要新的功能，并且用于R99RACH和E-RACH的资源自动地可与签名区分开。在这个实施例的变体中，PRACH子信道的位图被反转，以给出E-RACH
子信道。E-RACH资源将需要在小区中进行广播。但是，重要的是避免在BCH上过多的附加 负载，并且应该找到有效的信号传输的方式。优选地，不应需要为E-RACH复制已经在BCH 上存在的所有的PRACH系统信息。此外，E-RACH资源的信号传输不得影响用于R99RACH接入的信号传输，以便传统 的UE不受影响。在定义了用于E-RACH的附加的扰码集合的情况下，一种用于以低开销方式来广 播E-RACH资源分配的可能性将是假设在签名和子信道方面，与用于R99RACH的资源相同 的资源是可用的，并且仅仅指示将被用于E-RACH的一个或多个新的扰码。传统的UE将忽 略这个信息，而版本8UE (Release 8 UE)将读取正常的PRACH系统信息，以找出哪些签名和 子信道应与新的一个或多个扰码一起使用。根据本发明的另一个方面，使用了在用于RACH和E-RACH的资源之间的多种差别 的联合编码(joint coding) 0本发明的这个方面是基于这种认知，即，如果描述资源的所 有其它参数在E-RACH与RACH之间都是相同的，那么指示描述E-RACH资源的第一参数的信 息元素不能采用与用于RACH资源的值相同的值(否则，相同的资源将被描述用于E-RACH 和RACH两者)。由此，与RACH资源参数相同的E-RACH资源参数的值可以被重新解释，以 指示相对于RACH，为了 E-RACH而修改不同的资源参数。被修改的不同的资源参数以及对 其进行修改的方式可以单独地进行信号传输或者进行预定。在一个实施例中，第一参数指 示将被用于E-RACH的扰码的标识(identity)。如果这个参数指示被配置用于RACH的扰 码(在相同的消息中，或者在某些实施例中在不同的消息中)，该参数被定义为意指与所 述扰码相结合的用于E-RACH的签名的集合不同于与所述扰码相结合的用于RACH的签名的 集合。在这个实施例的优选情形中，这些签名集合之间的差别被预定，以使得这两个集合是 互斥的并且一起构成可用签名的整个集合，换句话说，以使得通过反转描述用于RACH的可 用签名集合的位图来获得描述用于E-RACH的可用签名集合的位图。在下面给出了这个实 施例的示例 在这个示例中，参数“Preamble scrambling code number (前同步扰码编号)”指示用于 RACH 的扰码，并且参数“PRACH resourceallocation for E-DCH in CELL_ FACH(CELL_FACH中用于E-DCH的PRACH资源分配)”指示用于E-RACH的扰码。这两个参数 是可以在0与15之间取值的整数。如果参数“PRACH resource allocation forE-DCH in CELL_FACH”的值与参数“Preamble scrambling codenumber”的值相同，则通过反转用于 RACH的比特串“AvailableSignature (可用签名)”来获取用于E-RACH的可用签名的集合， 否则，用于E-RACH的签名的集合与利用比特串“Available Signature”指示的是相同的。
在另一个类似的示例中，当RACH和E-RACH使用不同的扰码时，签名的集合可以独 立地(例如，通过信号传输独立的信息元素)来确定。
权利要求
一种用于在主站与次站之间通信的方法，包括以下步骤基于用于不同类型的两个随机接入信道的资源的差别，信号传输不同类型的两个随机接入信道。
2.权利要求1的方法，其特征在于信号传输的资源的差别包括扰码、签名集合或子信 道中的至少一个的组合的差别。
3.权利要求2的方法，其中资源的差别是通过将一个或多个扰码和/或签名和/或子 信道添加到用于第一随机接入信道的集合、或者通过从用于第一随机接入信道的集合中移 除一个或多个扰码和/或签名和/或子信道来执行的。
4.权利要求2或3的方法，其中第二随机接入信道的信号传输包含不同的组合是否是 可用的指示。
5.权利要求4的方法，其中不同的组合是以下至少之一预先确定的、或者通过根据用 于第一随机接入信道的组合的预定的一对一映射而导出的。
6.权利要求5的方法，其中预定的一对一映射被信号传输到特定的次站或次站组，和/ 或对于特定的次站或次站组，预定的一对一映射是特定的。
7.权利要求2或3的方法，其中该指示包括单个比特。
8.权利要求1或2的方法，其中可用于第二随机接入信道的资源包括与用于第一随机 接入信道相同的签名和/子信道的一个或多个集合以及与第一随机接入信道不同的扰码。
9.权利要求1或2的方法，其中可用于第二随机接入信道的资源的至少一个方面(即， 扰码和/或签名和/或子信道)包括预定的较大集合中不可用于第一随机接入信道的方
10.权利要求9的方法，其中可用于第二随机接入信道的资源是通过反转描述可用于 第一随机接入信道的资源的位图来获取的。
11.权利要求1或2的方法，其中两个随机接入信道的信号传输被广播。
12.权利要求1或2的方法，其中第一随机接入信道的信号传输被广播，并且第二随机 接入信道的信号传输被寻址到特定的次站或次站组。
13.一种用于与次站通信的主站，包括用于基于用于不同类型的两个随机接入信道的资源的差别来信号传输不同类型的两 个随机接入信道的装置。
全文摘要
在UMTS WCDMA中正在讨论新的以RACH为基础的上行链路。为这个新的E-RACH定义的资源需要被信号传输给UE。这应避免干扰对于不知道E-RACH的现有终端的信号传输。对E-RACH来说，这可以通过重复为R99 RACH定义的并在BCH(广播控制信道)上发送的信号传输的类型来完成。但是，这将意味着在BCH上显著的额外开销，而这是不期望的。本发明基于这样的认知，即，可以至少部分地参考R99 RACH资源来有效地定义E-DCH资源。这可以通过这样的在BCH上不需要附加的信号传输的方式来完成。
文档编号H04W74/08GK101904211SQ200880114104
公开日2010年12月1日 申请日期2008年10月27日 优先权日2007年10月31日
发明者M·P·J·巴克, T·J·莫尔斯利 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司