[发明专利]NB LTE PRACH设计

说明书

用户装备（110）中的一种方法被公开。所述方法包括生成（504）窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，窄带随机接入前同步码包括Zadoff‑Chu序列。所述方法包括根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH（210、305）将所生成的窄带随机接入前同步码传送（508）到网络节点（115），其中窄带PRACH（210、305）与物理上行链路共享信道（PUSCH）（215、315）被频率复用并包括：具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙（410）；以及窄带PRACH周期（205）。

技术领域

本公开一般涉及无线通信，并且更具体地涉及窄带长期演进物理随机接入信道设计。

背景技术

物联网（IoT）是对于未来的想象，其中能受益于连接的每件事物将被连接。蜂窝技术正被发展或被演化以在IoT世界（尤其是机器类型通信（MTC））中扮演不可缺少的角色。MTC特征在于相比例如移动宽带对数据速率需求更低，但对低成本装置设计、更好的覆盖、和在不充电或更换电池的情况下靠电池运转数年的能力具有更高要求。为了满足IoT设计目标，3GPP当前正研究现有2G/3G/4G长期演进（LTE）技术的演进。GSM/EDGE无线电接入网络（GERAN）下的当前研究包含全球移动通信系统（GSM）演进和完全新的设计两者。

存在两个主要的、所谓“从零开始（Clean Slate）”的解决方案：（i）窄带（NB）机器对机器（M2M）和（ii）NB正交频分多址接入（OFDMA）。最近，带有NB M2M上行链路和NB OFDMA下行链路的叫做NB蜂窝IoT（CIoT）的合并式解决方案已经在GERAN中被提出和研究。这些从零开始解决方案是带有200kHz载波带宽的NB系统。从零开始解决方案针对相比今天的GSM系统的改进的覆盖、长电池寿命、和低复杂度通信设计。关于从零开始解决方案的一个意向是将它们部署在当前被用于GSM的频谱中，这能通过减小由GSM所使用的带宽并将NB从零开始系统部署在变得可用的频谱中来取得。另一个意向是对于NB从零开始系统的部署重新使用现有GSM站点。3GPP已经决定将关于详细说明NB MTC解决方案的工作从GERAN移动到RAN。

在现有LTE随机接入设计中，随机接入服务多个目的。这些目的包含调度请求、在用户装备（UE）建立无线电链路时的初始接入、等等。其中，随机接入的主要目标是取得上行链路（UL）同步，其对于维持LTE中的UL正交性是重要的。LTE随机接入能是基于争用的或免争用的。基于争用的随机接入规程由四个步骤组成：

1） 从UE到eNB：随机接入前同步码；

2） 从eNB到UE：随机接入响应；

3） 从UE到eNB：调度的传送；以及

4） 从eNB到UE：争用解决。

注意到，仅步骤1涉及对于随机接入所特定设计的物理层处理。其余三个步骤（步骤2-4）遵从UL和下行链路（DL）数据传送中使用的相同物理层处理。对于免争用的随机接入，UE使用由基站所分派的保留的前同步码。在此情况中，争用解决是不需要的，并且因此仅步骤1和2是必需的。

在LTE中，随机接入前同步码在物理随机接入信道（PRACH）中被发送。PRACH副载波间距是1.25kHz，并且前同步码是长度839的Zadoff-Chu序列。固定数量的前同步码（64）在每个LTE小区中是可用的。循环前缀和序列的不同持续期的若干前同步码格式被定义成被用于不同大小的小区。小区中所配置的格式在系统信息中被广播。

NB LTE的一个突出特征是带内操作（即，NB LTE能通过刺穿LTE副载波中的一个物理资源块（PRB）并将其用于NB LTE传送来部署在宽频带LTE副载波内）。为了能够实现此带内操作，重要的是，将NB LTE数字学与遗留LTE合成以尽可能避免NB LTE和遗留LTE之间的相互干扰。