[发明专利]随机接入模式控制方法和实体

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络系统中的通信，更具体来说，涉及控制蜂窝通信系统的小区中的随机接入模式的方法、用于与蜂窝通信系统的小区中的用户设备进行通信的网络实体以及对应的计算机程序产品。

背景技术

在现代蜂窝无线电系统中，其中的一个示意示例示于图1中，无线电网络可对用户设备或移动台UE-1...UE-n的行为有严格控制。如频率、定时和功率之类的上行链路传输参数可经由从网络实体20(例如基站)到用户设备UE-1...UE-n中任一个的下行链路控制信令来调节。

在通电时或者在长待机时间之后，在上行链路中可能没有使小区10中的用户设备UE同步。在这种情况下，用户设备能从下行链路控制信号得出与上行链路频率和功率估计相关的信息。但是，用户设备难以进行定时估计，因为网络实体20与用户设备之间的往返传播延迟是未知的。此外，即使用户设备上行链路定时与下行链路同步，来自用户设备的消息也可能由于传播延迟而太迟到达网络实体20的接收器。

因此，在开始业务之前，用户设备可执行对网络的所谓随机接入(RA)过程。因此，用户设备UE-i传送随机接入消息，以此为基础，网络实体20能估计用户设备上行链路的定时失准，并且发送对应的校正消息。在随机接入过程期间，如定时和功率之类的上行链路参数不是很准确。这对随机接入过程的尺度确定提出挑战。

例如，可提供物理随机接入信道(PRACH)，供用户设备请求对网络的接入。使用包含用户设备的标识的接入突发。PRACH能与业务信道正交。例如，在GSM中，定义特殊PRACH时隙。

用户设备可选择符号序列，作为将要包含在用于执行随机接入过程的随机接入消息中的随机接入标识，例如从与给定小区关联的这类序列的所定义集合中选择。网络实体20将接收随机接入消息，并且使用所接收标识序列对用户设备进行应答。

可在无线通信网络的小区中发生的一种情况存在于同时请求随机接入的多个用户设备中。如果这些用户设备碰巧正在使用相同的标识序列，并且其相应的随机接入消息同时被接收到，则网络实体20将无法区分两个用户设备，并且将检测到冲突。

因此，蜂窝无线网络中的随机接入过程提出与变化条件下的用户设备的正确标识相关的若干技术问题。例如，已知一些移动台可能因移动台与基站之间的相对运动而遇到频偏、例如多普勒偏移。这种频偏可导致在检测器处对于标识序列的错误识别，即，所接收序列因频偏的影响而被保持为与发送方所发送的序列不同的序列。针对这个问题的一个对策是引入不同的随机接入序列集合，以供移动台用于随机接入期间的标识。换言之，可为小区定义这类随机接入标识序列的特殊集合，它们经过特定选择，使得错误识别与对于标准集合相比变得较少可能。这种方案是例如从3GPP TS 36.211已知的，其中所谓的随机接入前置码(它们是随机接入标识序列的示例)从所谓的无限制集合或者所谓的受限制集合中选取，其中受限制集合设计成避免错误识别。

发明内容

本发明的一个目的是关于处理传输期间发生的序列变更、如频偏，提供在蜂窝通信网络的随机接入控制方面的改进。

按照本发明的一个方面，提供一种用于控制蜂窝通信系统的小区中的随机接入模式的方法。该方法可在网络实体中执行。网络实体可以是网络节点。在长期演进网络中，网络实体可包括例如eNodeB。但是，技术人员知道，任何网络节点可适合于执行该方法。此外，该方法可由其中适当分布必需功能的若干网络节点来执行。小区可按照与随机接入标识序列的第一集合关联的第一随机接入模式或者按照与随机接入标识序列的第二集合关联的第二随机接入模式来操作。随机接入标识序列将由终端用于在小区中执行随机接入操作。随机接入标识序列的第二集合的特性使得这些序列被设置用于避免因来自所述终端的传输中发生的如频偏之类的序列变更而引起的错误识别。例如，第一集合能够是无限制集合，而第二集合是如3GPP TS 36.211所定义的前置码的受限制集合。本方法根据网络实体中的随机接入标识序列检测器的输出来执行序列变更分析。如果在序列变更分析的基础上确定了模式切换条件，则该方法将小区的操作从所述随机接入模式其中之一自动切换到所述随机接入模式其中另一个。