[发明专利]MTC操作的随机接入过程

说明书

本公开涉及用于随机接入消息重复的方法，以及执行这些方法的无线设备和网络节点。当由无线网络中的无线设备执行时，该方法包括：选择(S11)随机接入信道RACH资源，所述RACH资源与针对随机接入消息重复的RACH配置相关联，所述RACH配置针对单个随机接入尝试具有预定重复次数；以及针对所述单个随机接入尝试，使用所选择的RACH资源以预定重复次数发送(S14)随机接入消息。

技术领域

本公开涉及随机接入过程。本公开涉及用于随机接入消息重复的方法，以及执行这些方法的无线设备和网络节点。

背景技术

3GPP长期演进LTE是在第三代合作伙伴计划3GPP下开发的、改进通用移动通信系统UMTS标准以应对关于改进的服务(例如较高的数据速率、提高的效率和降低的成本)的未来需求的第四代移动通信技术标准。通用陆地无线接入网UTRAN是UMTS的无线接入网，并且演进的UTRAN即E-UTRAN是LTE系统的无线接入网。在UTRAN和E-UTRAN中，用户设备(UE)与无线电基站(RBS)无线连接，无线电基站(RBS)通常在UMTS中被称为NodeB(NB)以及在LTE中被称为演进的NodeB、eNodeB或eNodeB。RBS是针对能够向UE发送无线电信号并且接收由UE发送的信号的网络节点的通用术语。

蜂窝网络中未来通信发展的当前流行愿景包括大量小型自治设备，其通常不经常地(例如每周一次或每分钟一次)发送和接收仅少量数据。这些设备通常被假设为与人类不相关联，而是为了蜂窝网络内或外的所述自治设备的配置和数据接收而与应用服务器通信的不同类型的传感器或致动器。因此，这种类型的通信通常被称为是机器到机器M2M通信，并且设备被标识为机器设备MD。在3GPP通信标准中使用的命名是机器类型通信MTC，而设备被标识为MTC设备。由于这些设备被假设为通常很少进行发送，它们的发送在大多数情况下将在随机接入RA过程之后，随机接入过程RA建立设备对网络的接入并向网络揭示设备的身份。

机器类型通信(MTC)的相关概念和物联网(IoT)是运营商的重要收入来源，从运营商的角度来看具有巨大的潜力。运营商能够有效地使用已经部署的无线电接入技术来服务MTC UE。因此，已经调查了作为用于高效支持MTC 3GPP TR 36.888v12.0.0的有竞争力的无线电接入技术的3GPP LTE。降低MTC UE的成本是实现“物联网”的重要推动力。许多MTC应用将需要低的操作UE功耗，并且预计将与偶发的、突发传输和小尺寸数据分组进行通信。此外，存在针对建筑物内深度部署的设备的M2M用例的大量市场，与已定义的LTE小区覆盖占用空间(footprint)相比，其将要求覆盖增强。

3GPP LTE Rel-12已经定义了允许长电池寿命的UE省电模式，以及允许降低调制解调器复杂度的新UE类别。在Rel-13中，进一步的MTC工作预计将进一步降低UE成本并提供覆盖增强。实现成本减少的关键要素是在任何系统带宽内的下行链路和上行链路中引入1.4MHz的精简UE带宽。

在LTE中，系统带宽可以高达20MHz，并且该总带宽被分成物理资源块(PRB)180kHz。将在LTE Rel-13中引入的具有1.4MHz的精简UE带宽的低复杂度UE将仅能够一次接收总系统带宽的一部分-该部分对应于子帧中的多达6个物理资源块PRB。在下文中，我们将6个PRB的组称为“PRB组”或“窄带”。

在3GPP中，针对MTC应用提出了覆盖增强。为了实现LTE Rel-13中针对低复杂度无线设备和操作延迟容忍MTC应用的其他类型的无线设备的覆盖，可以使用时间重复技术，即，使得能够在网络节点(也被称为eNB)处进行接收信号的能量积聚，以实现这种覆盖增强。对于物理数据信道(PDSCH，PUSCH)，可以使用子帧集束(也称为TTI集束)。当应用子帧集束时，每个HARQ(重传)传输包括多个子帧的集束而不是仅仅单个子帧。多个子帧上的重复也可以应用于物理控制信道。根据UE的覆盖情况，将使用不同的重复次数。