[发明专利]基站设备、移动台设备和移动通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基站设备，与移动台设备建立上行链路同步，所述移动台设备向随机接入信道发送包括签名在内的随机接入前导；一种移动台设备，使用随机接入信道来与基站设备建立上行链路同步；以及一种移动通信系统，包括与移动台设备建立上行链路同步的基站设备，所述移动台设备向随机接入信道发送包括签名在内的随机接入前导。

背景技术

在3GPP(第三代合作伙伴计划)中，WCDMA系统已经被标准化为第三代蜂窝移动通信系统，并且已经陆续开始服务。通信速度进一步提高的HSDPA也已经被标准化，并且已经开始服务。

另一方面，在3GPP中，已经研究了第三代无线接入的演进(演进通用陆地无线接入：以下表示为“EUTRA”)。

作为EUTRA的下行链路，已经提出了OFDM(正交频分复用)系统。作为EUTRA的上行链路，已经提出了DFT(离散傅立叶变换)扩频OFDM系统的单载波通信方案。

图14示出了EUTRA中下行链路和上行链路的概况。移动台设备(MS)连接至基站设备(BS)。

EUTRA的下行链路被配置为下行链路导频信道DPiCH(上行链路导频信道)、下行链路同步信道DSCH(下行链路同步信道)，下行链路共享信道PDSCH(物理下行链路共享信道)、下行链路控制信道PDCCH(物理下行链路控制信道)和公共控制信道CCPCH(公共控制物理信道)。

EUTRA的上行链路被配置为上行链路导频信道UPiCH(上行链路导频信道)、随机接入信道RACH(随机接入信道)、上行链路共享信道PUSCH(物理上行链路共享信道)和上行链路控制信道PUCCH(物理上行链路控制信道)(参见例如非专利文献1和2)。

这里，用于EUTRA上行链路的随机接入信道(RACH)使用1.25MHz的带宽，并且提供多个接入信道以处理来自大量移动台设备的接入。图15示出了随机接入信道(RACH)的一个示例。

在图15中，横轴表示时间，纵轴表示频率。图15示出了一个无线帧的配置。该无线帧被分为多个无线资源。在本示例中，无线资源由每个具有沿频率方向1.25MHz和沿时间方向1ms的域的单元构成。图15中描述的随机接入信道(RACH)和上行链路共享信道PUSCH被分配给如图中所示的这些区域。

按照这种方式，随机接入信道(RACH)的最小单元使用1.25MHz的带宽。这里，在图15中，上行链路导频信道UPiCH分布在上行链路共享信道PUSCH区域内的符号单元或子载波单元中。此外，由于在EUTRA中为随机接入信道(RACH)准备了多个信道，因此可以同时处理多个随机接入。

这里，随机接入信道(RACH)的最小单元使用1.25MHz的带宽，并且在频率轴上的一个子帧中准备一个随机接入信道(RACH)，并且根据基站设备的频率带宽，在一帧中准备多个随机接入信道(RACH)，从而可以处理来自许多移动台设备的接入(参见例如非专利文献3和4)。

现在，图16示出了根据基站设备中的带宽的随机接入信道的配置示例。图16是横轴表示时间并且在每一帧中分配了子帧编号0至9的图。

这里，当基站设备中的带宽为1.25MHz时，向每2个帧分配1个随机接入信道(RACH)(图16(a))。类似地，当基站设备中的带宽为5MHz时，向每个帧分配1个信道(图16(b))。当基站设备中的带宽为10MHz时，向每个帧分配2个信道(图16(c))。当基站设备中的带宽为15MHz时，向每个帧分配3个信道(图16(d))。当基站设备中的带宽为20MHz时，向每个帧分配5个信道(图16(e))。

使用随机接入信道(RACH)的目的主要是为了建立移动台设备与基站设备之间上行链路中的同步，也预期发送一些比特的信息，如用于分配无线资源的调度请求，以缩短连接时间。

这里，在随机接入中，有两种接入方法，基于竞争的随机接入和非基于竞争的随机接入。基于竞争的随机接入是一种可能导致移动台设备之间的冲突的随机接入，并且是常规的随机接入。另一方面，非基于竞争的随机接入是一种永远不会导致移动台之间的冲突的随机接入，并且是用于移动台设备和基站设备之间的快速同步、并在基站设备的发起之下，针对如切换等特殊情况而执行的随机接入。

在随机接入的情况下，仅发送前导用于同步。前导包括签名，签名是表示信息的信号模式。准备几十种签名以能够表达一些比特的信息。目前，假定发送6比特信息，因此假定准备了64种签名。

假定在6比特信息中，5个比特被分配给随机ID，其余1个比特被分配给下行链路路径损耗/CQI(信道质量指示符)等。