[发明专利]机器类型通信的增强型随机接入信道设计

说明书

本申请是申请日为2011年08月04日，申请号为201180003384.7，发明名称为“机器类型通信的增强型随机接入信道设计”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请的权利要求依35U.S.C.§119要求如下申请的优先权：2010年8月4日递交的申请号为61/370,555，标题为“Protocol Design to Reduce RACH Collision in Machine-Type Communications”的美国临时案。在此合并参考该申请案的全部内容。

技术领域

本发明揭露的实施例有关于机器类型通信(Machine-Type Communications,MTC)，更具体地，有关于MTC的增强型随机接入信道(Random Access Channel,RACH)设计。

背景技术

机器类型通信(Machine-Type Communications,MTC)为一种涉及无需人的交互的一个或多个实体的数据通信。优化(optimize)MTC的服务不同于优化人-人(human-to-human,H2H)通信的服务。一般地，由于MTC服务涉及不同的使用方案(scenario)、纯数据通信、更低成本与建置投入，以及潜在的大量通信终端(其中每个终端具有低流量)，MTC服务不同于现存移动网络通信服务。

以下用机器-机器(Machine-to-Machine,M2M)与MTC描述多类型的使用案例并说明MTC服务的特征。M2M与MTC装置将是下一代无线网络的组成部分以致能(enable)物联网(internet of things)。潜在的M2M与MTC应用包括安全(security)、跟踪和追踪(tracking and tracing)、支付(payment)、保健(health)、远程维护/控制(remote maintenance/control)、测量(metering)以及消费者装置(consumer device)。而MTC服务的主要特征包括低移动性(low mobility)、时间控制性(time controlled)、延迟耐受性(delay tolerant)、仅为分组交换(packet-switched)、小量数据传输、仅由移动装置启动(mobile originated)、终止不频发的移动装置(infrequent mobile terminated)、MTC监视(monitoring)、优先级警报(priority alarm)、安全连接、位置特定触发(location specific trigger)、网络提供上行链路(uplink)数据目的地、不频发的传送(infrequency transmission)以及基于MTC的群组(group)等特征。

第3代合作项目系统(3rd Generation Partnership Project,3GPP)提供MTC装置与MTC服务器(server)之间或者两个MTC装置之间的端-端(end-to-end)应用。3GPP系统提供优化MTC的传送和通信服务。然而，MTC流量可能不由网络/核心网络控制。例如，MTC应用可请求许多MTC装置同时进行“若干事情”，从而导致在极短的时间内大量的M2M装置尝试接入无线服务。因此，许多MTC装置可发送大量RACH前导(preamble)并因此导致高RACH碰撞(collision)概率。此外，当核心网络实体停机(go down)时，不存在可延迟(postpone)MTC进行连续接入尝试的机制。因而，当许多MTC装置自身的服务网络(serving network)故障(fail)时，这些MTC装置成为漫游者(roamer)且可能都移动至本地竞争网络。