[发明专利]通过无线电接口执行随机接入过程的技术

说明书

发明领域

本发明总体上涉及无线网络的无线电接口，并且特别涉及移动网络 的空中接口。更具体地说，本发明涉及一种通过无线电接口执行随机接 入过程的技术。

发明背景

现今，不仅移动电话，而且其他移动终端(例如PDA(个人数字助 理)、笔记本等)都经由无线电接口与无线网络交换数据。通常，网络 中的无线电基站通过经由网络把从终端接收的数据路由到接收者以及 通过经由无线电接口把从网络侧接收的数据传送到移动终端来对移动 终端进行服务。

诸如频率(带宽)、时间(传输帧中的可用时隙)以及传输功率之 类的可用传输资源通常是有限的，因此必须尽可能高效地利用这些传输 资源。在这方面，基站不但控制用于下行链路传输(从基站到终端)的 资源参数，而且还控制用于上行链路传输(从终端到基站)的资源参数。 对于上行链路，基站必须确保以适当的准确度使移动终端与无线电接口 的传输方案相同步。为此目的，基站对接收到的上行链路信号进行分析、 得出那些供终端使用的上行链路传输参数的适当调整值，以及向移动终 端发送指示必要调整的同步信息，该移动终端然后必须对其传输参数进 行相应调整。所述同步信息可以包括(对传输参数中的一个或多个来说) 用于传输参数本身的值或使得终端能够对其传输参数进行相应调整的 调整值。

然而，在已有上行链路连接的情况下，可以用一种直接 (straightforward)的方式执行移动终端的同步，其间在基站处连续 地接收和分析来自终端的信号，而在终端想要进行首次连接(例如在加 电时或者在切换期间)或者从备用(standby)状态(其中终端仅仅监 听下行链路)进行连接的情况下，则无法进行这样的分析。在这些情况 下，必须执行随机接入过程以实现同步。

此外，所述随机接入过程还用于若干其他目的。例如，终端需要能 被基站寻址的(至少是临时的)标识。此外，终端需要提供某些信息， 以使得基站能够决定准予接入网络。另外，必须交换与所需的上行链路 /下行链路资源有关的某些信息。

任何资源分配(例如对随机接入过程自身的资源分配)是以在无线 电接口上所使用的传输方案为基础的。一种直接的分配方案可以包括： 以半永久性的方式保留可以由特定的正交资源(例如一个或多个时隙以 及一个或多个频带)指定的特定信道，然后终端可以使用该特定信道以 用于其上行链路传输。然而，所保留的资源然后被阻止供其他终端使用， 这意味着在移动终端没有充分使用保留信道(例如因为传输缓冲器 (buffer)暂时为空)的情况下，这些资源被浪费。另一方面，在传输 缓冲器已满的情况下，保留资源可能不足以允许快速数据传输。作为另 一个缺陷，这种直接的分配方案是规模受限的(dimension limited)， 也就是说，只有特定数量的用户(由可用的正交资源确定)能够被服务。

在随机接入过程期间，诸如时间、频率和功率之类的上行链路传输 参数没有与由无线电基站预先确定的传输方案准确对准(align)。因 此，在正交方案中必须提供用于随机接入的附加资源，从而避免通常未 对准(misalign)的随机接入脉冲与那些例如在相邻时隙中传送的同步 正常脉冲发生干扰。举例来说，这些额外的资源分别包括时间和频率维 度方面的保护间隔(guard period)和保护频带(guard band)。

在另一传输方案(例如可以从WCDMA(宽带码分多址)系统得知的 传输方案)中，提供给终端的上行链路信道基于非正交的资源，也就是 说，终端可以使用任意时隙和/或频带来发送其数据。虽然这种系统不 是规模受限的，但是随着并存的发送终端的数量的增加，用户间的干扰 也会增大，所述用户间的干扰使性能降低并且由此降低了吞吐量。此外， 需要进行快速功率控制来准确控制每个终端的传输功率。

因此，就需要一种解决上述缺陷中的至少一些的资源高效的随机接 入过程。

发明概述

根据本发明的第一方面，提出了一种通过无线电接口执行随机接入 过程的方法。该方法包括以下步骤：传送针对同步信息的同步请求；接 收响应同步请求的同步信息；以及根据依照同步信息而调整(例如设置 或改变)的至少一个传输参数来传送针对数据传输资源的资源请求。