[发明专利]用于辅载波上基于争用的随机接入的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据美国法典第35条119款要求于2011年10月4日提交的共同未决的美国临时申请No.61/543,135的优先权，其内容通过引用结合在本文中。

技术领域

本发明一般地涉及通信系统，并且特别地，涉及当使用多个定时提前时的随机接入。

背景技术

载波聚合在将来的LTE网络中将被用来以将改进的数据速率提供给用户。载波聚合包括在多个载波频率(“分量载波”)上将数据发射到UE或者从UE接收数据。较宽的带宽使得能实现较高的数据速率。

UE能够配置有分量载波(CC)集合。具体地，UE在每个分量载波上配置有小区。可以激活这些小区中的一些。经激活的小区能够被用来发送和接收数据(即，经激活的小区能够被用于调度)。UE具有所有配置小区的最新数据系统信息。因此，在小区已被配置之后，它能够被迅速地激活。因此，当存在对于聚合多个CC的需要(例如，大的数据突发)时，网络能够激活在CC中的一个或多个上的配置小区。在被称为主CC的CC上存在指定的主服务小区(P小区)。其它配置的小区被称为辅服务小区(S小区)，并且对应的CC被称为辅CC。

远程无线电头端(RRH)被用来扩展基站的覆盖范围。作为对载波聚合的工作的一部分，下一代蜂窝通信系统将支持部署RRH的频率的载波聚合。载波聚合将被用来将改进的数据速率提供给用户。载波聚合包括在多个载波频率(“分量载波”)上将数据发射到用户设备(UE)或者从用户设备(UE)接收数据。较宽的带宽使得能实现较高的数据速率。

RRH被部署在与由基站站点所使用的频率不同的频率上并且在该频率上提供类似热点的覆盖范围。处于这样的热点中的用户设备(UE)能够执行由基站所使用的频率和由RRH所使用的频率的载波聚合并且获得对应的吞吐量益处。RRH不具体化诸如高层处理、调度等的典型基站功能性。由RRH所发射的基带信号由基站来生成并且通过高速有线(例如，光学)链路而被载送到RRH。因此RRH当作具有到基站的高速链路的基站的远程天线单元。

在图1中示出了基站101、RRH102以及UE103。如显而易见的，非无线链路104存在于基站101与RRH102之间。除了来自基站101的发射存在于与来自RRH102的发射不同的频率上，到UE102发射既从基站101也从RRH102发生。

RRH的存在引入UE能够从其接收基站信号(即，除从基站直接地接收基站信号之外)的附加的物理位置。此外，存在由基站与RRH之间的通信所引入的延迟。这个延迟导致UE在由基站所使用的频率和由RRH所使用的频率上感知到非常不同的传播延迟。结果，应用于两个频率的定时提前需要是不同的。

图2示出两个频率的下行链路与上行链路发射之间的定时关系。特别地，下行链路(DL)发射(Tx)在频率1(Fl)上被示出为子帧201，DL接收(Rx)在F1上被示出为子帧202，UL Tx在F1上被示出为子帧203，UL Rx在F1上被示出为子帧204。以类似的方式DL Tx在频率F2上被示出为子帧205，DL Rx在F2上被示出为子帧206，UL Tx在F2上被示出为子帧207，以及UL Rx在F2上被示出为子帧208。

假定基站101设法确保同时接收到F1和F2上的上行链路发射。通过RRH102在F2上的发射(上行链路和下行链路两者)具有由于通过光纤链路104的发射和所关联的RRH处理而导致的附加的延迟。这个附加的延迟可以是和30微秒一样大。如图2中所示，为了F2上行链路在与F1上行链路相同的时间到达基站，由UE针对F2上的发射所应用的定时提前必须补偿光纤和RRH处理延迟。

结果，F1和F2上的上行链路子帧203、204、207以及208不是时间对准的。在图2中，F2上行链路子帧207在F1上行链路子帧203之前开始。

即便在没有部署RRH的情况下，还可能存在当两个载波是在具有大频率分离的不同频带上时对于不同帧定时的需要。在这样的情况下，UE必须针对第二载波维持单独的定时提前。

为了为主载波获得定时提前，UE必须在主载波上执行随机接入过程。UE在主上行链路载波频率上将随机接入前导发射到eNB。eNB基于所接收到的随机接入前导的定时来计算UE应当应用的适当的定时提前。eNB响应于通过UE的RACH前导而在主下行链路载波频率上发射随机接入响应消息(RAR)。RAR包括由eNB根据RACH发射所计算的定时提前。