专利名称：一种触发从小区时间对齐过程的方法
技术领域：
本发明基于载波聚合技术的无线通信，尤其涉及触发从小区时间对齐过程的方法。
背景技术：
一个用户終端只有当其上行传输时间同步之后，才能进行正确的上行反馈。因此，为了接收来自基站的下行数据，用户终端必须建立上行同歩。反之，如果ー个用户终端希望向基站传输上行数据，其也应该与基站建立上行同歩。在非同站址的情况下，例如，为了支持远程无线头(Remote Radio Head, RRH)或者频率选择的中继的场景，RAN 51已经同意支持载波聚合(CA, Carrier Aggregation)的 多种时间对齐/提前(Time alignment/Time Advancement)。也即，支持基站与用户终端之间在多个载波分量上按照不同的上行时间进行信令和数据传输，以下，将用户終端首次成功接入的载波分量称为主小区(Primary Cell，Pcell)，其他备用的载波分量称为从小区(Secondary Cell, Scell),当然,用户终端也可以根据基站的触发相应地改变对主小区和从小区的选择。RAN2 73bis已确定研究基于Secll的物理随机接入信道(Physical RandomAccess Channel,PRACH)方案以解决Scell的时间对齐。对于时间对齐，例如，上行时间对齐，也即进行上行传输的时间校准，通过在UE侧使用定时提前，以抵消传输延时等。对于基于Scell的PRACH，首要解决的问题是如何触发Scell的时间对齐问题。对于Rll(版本11)，将支持多个时间提前。一些从小区需要在任何上/下行操作之前处于上行时间对齐状态。根据目前状态，存在两种方案用以触发Scell上行时间对齐过程方案I :UE接收到用于Scell设置目的的RRC(Resource Radio Control,无线资源控制层)配置消息后，自动地触发PRACH过程；方案2 :通过来自eNB的例如物理下行控制信道次序信令(Physical DownlinkControl Channel, PDCCH order information),触发 PRACH 过程。PDCCH 次序信令中包含专用前导序列，也即随机接入前导码，用于指示用户终端执行非竞争的随机接入过程。第一种方案的优点在于不需要额外的HXXH次序信令，但是必须增强目前的RRC配置消息，例如加入时间对齐需求指示、专用前导指示，因此导致了额外的RRC消息开销。第二种方案的优点在于对目前的RRC配置消息没有影响，但是需要额外的HXXH次序信令，这并不是ー个大问题。对这种方式，存在以下两种实现方法方式I :在Scell激活之前发送HXXH次序信令，即在基站发送激活MAC CE (MediaAccess Control Control Element,媒体接入控制层控制信令)之前发送]3DCCH次序信令；方式2:在Scell激活之后发送HXXH次序信令，即在发送激活MAC CE信令之后发送roccH次序信令。
发明内容
对于采用HXXH触发PRACH过程的上述两个方式中，方式I的主要缺点在干缺点ー :UE需要尝试接收来自新配置的Scell的HXXH次序信令，这在目前的标准规范中是不允许的，并且导致额外的功率消耗。其原因在于在Scell被配置之后，UE需要开始检测来自Scell的HXXH次序信令或者针对该Scell的TOCCH次序信令，直至接收到该I3DCCH次序信令。这样使得Scell的RF前端不得不处于激活状态直至eNB触发TOCCH次序信令。如果eNB在短期内不打算使用这ー配置的Scell，这样会消耗UE的功率。(这在HXXH次序信令的跨载波调度被允许的情况下可以不算ー个缺点，但是目前的规范并不允许这一点，在目前规范中UE将丢弃指向非激活Scell的任何PDCCH信令)；缺点ニ ー些Scell可以在一段时间中处于上行失同步状态(即，处于ー个瞬态，在该瞬态中Scell被配置但是未激活并且上行失同歩)。如果存在多个定时提前计时器，那 么这种情况可能会比较普遍；缺点三在RRC重配置(RRC Reconfiguration)过程之后需要额外的PDCCH信令。对于方式2，UE需要在接收到MAC CE激活信令之后，等待TOCCH次序信令，然后在收到roccH次序信令后，再相应地进行时间对齐。对这一方式，也存在一些顾虑顾虑ー用户设备无法服从目前RlO所定义的用于Scell激活的操作，在现有的RlO的操作中，UE必须在8ms (也即等待8个子帧)之后开始进行上行发送。原因在于，在接收到激活MAC CE后，UE必须等待额外的HXXH次序信令以触发PRACH，在这之后，UE才能开始正常的上行发送。顾虑ニ在接收到激活MAC CE信令之后所接收到的HXXH次序信令完全是冗余的下行信令。原因在于，根据该MAC CE信令,该UE已经知道eNB想要调度该Scell,不需要进一步通过I3DCCH次序信令进行通知。根据本发明的第一方面，提供了ー种在无线通信网络的用户终端中进行通信的方法，其中，该用户終端被配置了主小区和至少ー个从小区，其中该至少一个从小区中的第一从小区处于被配置且未上行同步的状态，该方法包括不进行下行信道測量。在一个实施例中，该方法还包括以下步骤接收来自基站的媒体接入控制层信令，其中，该媒体接入控制层控制信令指示该用户終端激活该第一从小区；在该第一从小区上进行物理随机接入过程，以在该第一从小区上实现上行时间同步；将该第一从小区修改为激活状态。在另ー个实施例中，该方法还包括判断是否检测到针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令；当检测到该针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令时，进行物理随机接入过程，以实现上行同歩。在又一个实施例中，判断是否接收到来自基站的媒体接入控制层控制信令或接收到来自基站的针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令。当收到该媒体接入控制层控制信令以激活给第一从小区时，在该第一从小区上进行物理随机接入过程，以在该第一从小区上实现上行时间同步；将该第一从小区修改为激活状态。当收到针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令时，进行物理随机接入过程，以实现上行同歩。根据本发明的第二方面，提供了ー种在基站中用于指示用户终端进行上行同步的方法，包括向用户终端发送物理下行控制信道次序信令，该物理下行控制信道次序信令用于指示同步处于被配置且上行失同步状态的第一从小区；向用户终端发送媒体接入层控制信令，且该媒体接入层控制信令用于激活该第一从小区。根据本发明的第三方面，提供了ー种在基站中用于指示用户终端进行上行同步的方法，包括-向用户终端发送媒体接入层控制信令，且该媒体接入层控制信令中将处于被配置且上行失同步状态的第一从小区设置为去激活；-向用户终端发送物理下行控制信道次序信令，该物理下行控制信道次序信令用于指示同步处于被配置且上行失同步状态的第一从小区。采用本发明的方案，提供了触发上行时间对齐的机制。
通过參照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。图I示出了根据本发明的ー个具体实施例的状态转换图。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置/模块。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的ー个具体实施例的用户终端的状态转换图。以下，首先对本发明中涉及的术语进行简单介绍。从小区被配置当用户终端接收来自基站的RRC连接重新建立(RRC ConnectionReconfiguration message)消息后,该用户终端的从小区处于被配置但是去激活状态。从小区被激活在从小区被激活后，当用户终端接收到来自基站的MAC CE消息后，该从小区被激活。本发明提出在Rll中定义新的Scell状态，其中，该Scell的状态是被配置但是失同步(configured but out-of-synchronization, out-of-sync),也即，图 I 中的状态 A。对于这ー状态A，定义如下的的用户终端行为I.为了节省功率，UE不对该Scell，也即第一从小区，进行任何下行測量。例如，用户终端不进行CSI測量。2.用户终端将忽略任何涉及这一从小区的激活/去激活指令，并且不进行RlO定义的激活/去激活操作，即UE忽略在接收到MAC CE中的激活/去激活状态，例如，用户终端不进行相应的參考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power, RSRP)测量等，或者不进行參考信号(Cell Reference Signal,CRS)的 RSRP/RSRQ(Reference SignalReceiving Quality，參考信号接收质量)测量，因为RlO中定义的操作在现有技术中可以找到，因此，在此不予赘述。此外，由于Scell仍没有上行时间对齐，所以UE在8ms (也即，8个子帧)后也不进行上行发送。方案A :在定义了新的状态A的基础上，MAC CE被用于为处于这一新状态A的Scell触发时间对齐过程，该过程的描述如下首先，在步骤S20中，当用户终端接收到ー个MAC CE，该MAC CE用于激活已配置但不同步的Scell时，用户终端将自动地首先触发时间对齐过程，也即，进行物理随机接入过程，以达到上行时间对齐；在该时间对齐过程顺利完成之后，在步骤S21中，用户终端将Scell直接转变到激活状态，也即，图I中所示的状态D，这是由于用户終端知道基站现在想要调度该Scell ；然后，在步骤S22中，用户终端立即开始进行正常的激活操作，而不等待额外的8ms时间。在另ー个实施例中，如果在步骤S20’中，当用户终端接收到ー个MAC CE，该MAC CE用于去激活已配置但不同步的Scell时， 用户终端忽略该去激活的指示，也即，不进行參考信号的RSRP/RSRQ测量。对于本发明提出的这一新技术方案，具有以下一些优点UE在接收到激活指令之前不必检测对于Scell的TOCCH次序信令，从而节省了 UE功率;由于该新的状态定义，UE不会违背RlO定义的活动操作原则；不需要用于时间对齐触发的额外roccH次序信令，缩短了延迟；在时间对齐之后Scell直接转变到激活状态，缩短了用于真正上行/下行操作的延迟。在图I中可以看出，从状态A到状态D还经过状态C，但是，该状态C是瞬态的，该状态C用于触发在该从小区上的物理随机接入过程，因此，该状态C可以忽略不计。方案B :在定义了新的状态A的基础上，基站可以首先向用户终端发送PDCCH次序信令，然后再向用户终端发送MAC CE。则相应地，用户终端在接收MAC CE之前，首先接收来自基站的roccH次序信令，以用于同步该从小区。用户终端在收到该roccH次序信令以后，再收到来自基站的MAC CE。或者，如果基站在发送HXXH次序信令之前，需要发送MAC CE，则基站在该MAC CE中，针对该第一从小区的信息必须被设置为去激活状态。 本领域技术人员可以理解，基站可以知晓用户终端在从小区上的状态，包括该用户终端在该小区上是配置的、激活的还是去激活的，是上行同步还是上行失同歩。因为当从小区被初始配置(configure)时,该从小区一定是去激活(deactivated)。如果用户终端在该从小区上成功完成了随机接入过程，则用户終端在该从小区上是上行同步的，否则，用户終端在该从小区上就是上行失同步的。基站可以在该处于状态A的Scell上发送TOCCH次序信令，或者在其他激活小区中发送指向该Scell的物理下行控制信道次序信令，例如，该HXXH信令中的载波指示域(Carrier Indication Field, CIF)指向该处于状态 A 的 Scell。仍參照图I。首先，在步骤S30中，用户终端应该在该Scell上检测PDCCH次序信令，或者在其他激活的小区上检测该roccH信令。当用户终端接收到ー个roccH次序信令后，该HXXH用于同步该Scell触发时间对齐过程，也即，进行物理随机接入过程，以达到上行时间对齐，则用户终端进入状态B，用户终端被配置且上行同步，但是去激活(deactivated)；在该时间对齐过程顺利完成之后，在步骤S31中，用户终端接收来自基站的MACCE，然后根据该接收的MAC CE，用户终端将Scell状态转变到激活状态，也即状态D，这是由于用户終端知道基站现在想要调度该Scell ；然后，在步骤S22中，用户终端立即开始进行正常的激活操作。
方案C :在定义了新的状态A的基础上，用户终端首先检测到HXXH次序信令或者首先收到MAC CE信息，都可以分别触发用户终端进入不同的状态。与上述方案B类似地，基站可以在该处于状态A的Scell上发送HXXH次序信令，或者在其他激活小区中发送指向该Scell的HXXH次序信令。仍參照图I。首先，在步骤S40中，用户终端检测PDCCH次序信令，并等待MAC CE信息。如果用户终端首先接收到ー个HXXH次序信令后，该HXXH用于触发该Scell时间对齐过程，也即，进行物理随机接入过程，以达到上行时间对齐，则用户终端进入状态B，用户终端被配置且上行同步，但是去激活(deactivated)；
用户终端应该在该去激活的从小区检测HXXH次序信令，或者在激活的从小区上检测该HXXH信令，而该HXXH信令中的载波指示域(Carrier Indication Field, CIF)指向该去激活的从小区。在该时间对齐过程顺利完成之后，然后，用户终端接收来自基站的MAC CE，然后根据该接收的MAC CE，用户终端将Scell状态转变到激活状态，也即状态D，这是由于用户终端知道基站现在想要调度该Scell。如果用户终端首先接收到ー个MAC CE，该MAC CE用于激活已配置但不同步的Scell时，用户终端将自动地首先触发时间对齐过程，也即，进行物理随机接入过程，以达到上行时间对齐；在该时间对齐过程顺利完成之后，用户终端将Scell直接转变到激活状态，这是由于用户終端知道基站现在想要调度该Scell ；然后，用户终端立即开始进行正常的激活操作，而不等待额外的8ms时间。那些本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措词“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“ー个”不排除复数。在发明的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。
权利要求
1.ー种在无线通信网络的用户终端中进行通信的方法，其中，该用户終端被配置了主小区和至少ー个从小区，其中该至少一个从小区中的第一从小区处于被配置且未上行同步的状态，该方法包括 -不进行下行信道測量。
2.根据权利要求I所述的方法，还包括以下步骤 A.接收来自基站的媒体接入控制层信令，其中，该媒体接入控制层控制信令指示该用户终端激活该第一从小区； B.在该第一从小区上进行物理随机接入过程，以在该第一从小区上实现上行时间同I K少; C.将该第一从小区修改为激活状态。
3.根据权利要求I所述的方法，其中，还包括以下步骤 I.接收来自基站的媒体接入控制层控制信令，其中，所述媒体接入控制层信令指示该用户终端去激活该第一从小区； II.忽略该去激活指示。
4.根据权利要求I所述的方法，其中，所述方法还包括 a.判断是否检测到针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令； b.当检测到该针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令时，进行物理随机接入过程，以实现上行同歩。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述步骤b之后还包括 c.接收来自基站的媒体接入控制层控制信令，其中，该媒体接入控制层控制信令指示该用户終端激活该第一从小区； d.根据该媒体接入控制层控制信令的指示信息，激活该第一从小区。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，在检测到该物理下行控制信道次序信令并实现上行同步之前，忽略接收的媒体接入控制层控制信令的激活指示信息。
7.根据权利要求4所述的方法，其中，该针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令包括在该第一从小区上检测到的物理下行控制信道次序信令，或者在其他激活小区中检测到的指向该第一从小区的物理下行控制信道次序信令。
8.根据权利要求I所述的方法，其中，该方法还包括 判断是否接收到来自基站的媒体接入控制层控制信令或检测到来自基站的针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令； 当收到该媒体接入控制层控制信令以激活给第一从小区吋， -在该第一从小区上进行物理随机接入过程，以在该第一从小区上实现上行时间同I K少; -将该第一从小区修改为激活状态； 当检测到针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令吋， -进行物理随机接入过程，以实现上行同歩。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，该针对该第一从小区的物理下行控制信道次序信令包括在该第一从小区上检测到的物理下行控制信道次序信令，或者在其他激活小区中检测到的指向该第一从小区的物理下行控制信道次序信令。
10.ー种在基站中用于指示用户终端进行上行同步的方法，包括 i.向用户终端发送物理下行控制信道次序信令，该物理下行控制信道次序信令用于指示上行同步处于被配置且上行失同步状态的第一从小区； 11.向用户终端发送媒体接入层控制信令，且该媒体接入层控制信令用于激活该第一从小区。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述步骤i还包括 -在该第一从小区上发送物理下行控制信道次序信令；或 -在其他激活小区中发送指向该第一从小区的物理下行控制信道次序信令。
12.ー种在基站中用于指示用户终端进行上行同步的方法，包括 -向用户终端发送媒体接入层控制信令，且该媒体接入层控制信令中将处于被配置且上行失同步状态的第一从小区设置为去激活； -向用户终端发送物理下行控制信道次序信令，该物理下行控制信道次序信令用于指示上行同步处于被配置且上行失同步状态的第一从小区。
全文摘要
本发明一种触发从小区时间对齐过程的方法提出了一种在无线通信网络的用户终端中进行通信的方法，其中，该用户终端被配置了主小区和至少一个从小区，其中该至少一个从小区中的第一从小区处于被配置且未上行同步的状态，该方法包括不进行下行信道测量。用户终端可以根据接收到的媒体接入层控制信令触发随机接入过程，或者在基站强制规定物理下行控制信道次序信息必须在媒体接入控制层控制信令之前发送或者基站对媒体接入控制层控制信令先于物理下行控制信道次序信息发送，且基站在媒体接入控制层控制信令中将第一从小区设置为去激活的状态时，用户终端可以根据检测到的针对第一从小区的物理下行控制信道次序信令，进入被配置且上行同步的状态。
文档编号H04W56/00GK102769903SQ20111011475
公开日2012年11月7日 申请日期2011年5月2日 优先权日2011年5月2日
发明者杨涛, 林晓翔 申请人:上海贝尔股份有限公司, 阿尔卡特朗讯