[发明专利]用于MTC设备的RACH过程和功率电平

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月21日递交的欧洲专利申请10 196 352.8的权益，通过引用明确将其全部内容并入本文。

技术领域

本文档涉及数字蜂窝电信网络中的移动台。具体的，本文档涉及对从移动台(MS)到数字蜂窝电信网络的基站(BS)的接入信道的请求。

背景技术

在GERAN(GSM(全球移动通信系统)EDGE(针对GSM演进的增强型数据速率)无线电接入网)中，移动台(MS)使用随机接入信道(RACH)来向网络请求信道，例如，以交换信息，执行位置更新或启动连接。RACH作为逻辑信道，经由接入突发来通过物理信道发送。通常在GERAN网络内，上行链路方向(即，从MS到基站收发机站(BTS))上的载波频率的至少一个物理信道(可以通过时隙号来表征并且可被称为时隙)归因于RACH。下行链路方向(即，从BTS到MS)上的对应信道可以是广播控制信道(BCCH)，BTS使用BCCH来向该BTS所服务的MS描述BTS的标识、配置和可用特征。

当前，针对通过RACH来发送的接入突发使用的输出功率被设置为MS的最大可用输出功率，以最大化接入突发到达网络的适当的BTS或基站(BS)的概率。在通过引用并入的技术规范3GPP TS45.008中提供了与RACH以及接入突发的结构的实现有关的细节。

上述用于选择输出功率的方案具有以下影响：即使MS接近了其试图连接到的BTS，MS也使用满功率。这可当MS接近BS时导致不必要高的输出功率，从而在无线电接口上导致附加干扰，增加MS的功率消耗，并在基站中产生潜在的接收机问题(由于非常高的接收功率电平)。

机器类型通信(MTC)设备(例如固定设备，如智能仪表)可位于距离其服务基站(其可以是电信网络的最近的基站，但不总是这种情况)相对远的位置。除了地理距离之外，MTC设备还可以位于屏蔽了无线电网络的位置处，例如，在建筑的地下室中。由此，设备与BS的“距离”(从无线电链路的观点看)可以由地理距离引起，以及由设备(MS)与BS之间的无线电路径上的障碍引起。由于这种较大的“距离”，和与相同基站距离相对近的设备相比较，MTC设备可能具有在进行接收的基站处针对于RACH的接收信号电平较低的缺点。该不平衡通常导致固定的MTC设备成功进行信道接入的概率较低。

本文档解决这些问题。具体地，本文档解决对由无线电信网络(例如，GERAN)内的具体基站提供服务的不同移动台成功进行信道接入的概率进行平衡的问题。

发明内容

根据一个方面，描述了用于控制在从无线设备到基站的上行链路上发送初始发送(例如，接入突发)的方法。初始发送可以是基于竞争的发送，意味着一个用户设备或无线设备的初始发送与另一用户设备的初始发送可以在相同的时隙和/或相同的物理信道(例如，公共RACH)内发生。这意味着多个用户设备可以同时(或在相同的时隙内)向基站发送初始发送。可以将初始发送表征为不使用专门向无线设备指派或分配的资源作为正在进行的连接(例如GPRS临时块流(TBF))的一部分的发送。如果例如没有接收到对之前发送的确认，或者如果没有建立连接(无论初始发送是否形成用于请求建立这种连接的过程的一部分)，可以顺序地发送多个初始发送。

初始发送可以是GERAN中使用的GERAN接入突发。通常在随机接入信道(RACH)上发送GERAN接入突发。接入突发可以包括有效载荷、同步序列比特和/或加密比特，所述有效载荷包括尾比特。接入突发可以比底层网络(例如，GERAN)的时隙短。在这种情况下，保护期可以是时隙的长度与接入突发的长度的差。由此，接入突发可以不同于其长度对应于时隙长度的所谓正常突发。在GERAN的情况下，无线设备可以是GERAN移动台和/或基站可以是GERAN基站。

无线设备可以是固定设备，例如，固定位置处安装的智能仪表设备。这种固定的无线设备可被安装在从无线设备到基站提供相对低质量的无线电链路的位置处。因此，这种设备向基站成功发送接入突发(即，由基站接收到并成功解码发送)的概率可降低。应该注意到，固定设备可以是移动非常缓慢和/或在有限区域内移动的设备。固定设备可以是保持定时提前量(TA)以用于预先确定的界限内的后续通信会话的设备。预先确定的界限可以对应于底层网络的TA粒度。以示例的方式，在GSM中，TA粒度使得100m的移动仍然可以导致使用相同TA。由此，无线设备可以按低于速度阈值的速度移动和/或无线设备可以在小于区域阈值(例如，预先确定的半径)的区域内移动。