[发明专利]增强无线终端的测距过程标识

说明书

技术领域

本发明涉及通信，具体涉及无线通信中涉及的初始测距过程。

背景技术

在典型的蜂窝无线系统中，无线终端(也称为移动终端、移动台和移动用户设备单元(UE))经由无线接入网(RAN)的基站与一个或多个核心网通信。无线终端(WT)可以是移动台，如移动电话(“蜂窝”电话)和具有移动终端的膝上计算机，因此可以是例如与无线接入网进行语音和/或数据通信的便携式、袖珍式、手持式、包括在计算机中的、或车载的移动设备。基站(例如无线基站(RBS))在一些网络中也称为“NodeB”或“B节点”。基站通过空中接口(例如射频)与在基站范围内的无线终端进行通信。

通用移动通信系统(UMTS)是一种从全球移动通信系统(GSM)演进而来的第三代移动通信系统，预期基于宽带码分多址(WCDMA)接入技术来提供改进的移动通信服务。UTRAN本质上是向用户设备单元(UE)提供宽带码分多址接入的无线接入网。UMTS网络中的无线接入覆盖被划分为小区的地理区域，每个小区由基站提供服务。基站可以连接至UMTS类型网络中的其他元件，如无线网络控制器(RNC)。第三代合作伙伴计划(3GPP或“3G”)已经对前身技术(例如基于GSM和/或第二代(“2G”)无线接入网技术)进行了进一步演进。

针对宽带无线接入标准的IEEE 802.16工作组制定了针对宽带无线城域网的全球部署的正式规范。尽管802.16标准族官方称为无线MAN，但是它已经被称为WiMAX论坛的行业组织称为“WiMAX”(“全球微波接入互操作性”)。

IEEE 802.16e-2005(之前称为IEEE 802.16e)属于该规范族的谱系，通过实现例如包括对服务质量的更好支持和使用可缩放OFDMA在内的多种增强来处理移动性。一般地，802.16标准本质上标准化了空中接口的两个方面——物理层(PHY)和媒体接入控制层(MAC)。

关于物理层，802.16e使用可缩放OFDMA来承载数据，支持1.25MHz至20MHz之间的信道带宽，具有多至2048个子载波。IEEE802.16e支持自适应调制和编码，使得在良好信号条件下，使用高效的64 QAM编码方案，而在信号较差的时使用更加健壮的BPSK编码机制。在中间条件下，也可以采用16QAM和QPSK。其他物理层特征包括对多输入多输出(MIMO)天线的支持，以提供NLOS(非视线)环境中的良好性能，以及混合自动重复请求(HARQ)，以实现良好的纠错性能。

对于媒体接入控制层(MAC)，IEEE 802.16e包含多个汇聚子层，这些子层描述了如何在空中接口上封装有线技术(如以太网、ATM和IP)，以及如何将数据归类等等。它还描述了如何通过在认证期间使用安全密钥交换和在数据传送期间使用加密来传送安全通信。MAC层的其他特征包括功率节约机制(使用休眠模式和空闲模式)以及切换机制。

图1中示出了IEEE标准802.16e的帧结构。在一种示例模式中，IEEE标准802.16e的帧长为5ms，并使用时分双工(TDD)。移动台使用前导来与下行链路(DL)同步，紧接前导之后出现的DL-MAP和UL-MAP消息向移动台提供了关于下行链路和上行链路的分配信息。图1中示出了下行链路和上行链路分配的示例。发送转换间隔(TTG)和接收转换间隔(RTG)是移动台用于从接收转换为发送和从发送转换为接收的间隔。

如上所述，当前，WiMAX利用正交频分多址接入(OFDMA)。与OFDM类似，OFDMA通过将数据流划分到同时传输的多个窄带子载波(例如512、1024或更多，取决于信道的总可用带宽[例如5、10、20MHz])上来发送数据流。将子载波分为子载波组，每组也被称为子信道。形成子信道的子载波不必须相邻。由于并行传输许多比特，每个子载波上的传输速度可以远低于所得到的总数据速率。在实际无线环境中，为了最小化由于来自不同方向的信号的略微不同的到达时间而造成的多径衰落的影响，这是很重要的。