СПОСОБ ДЛЯ ОТПРАВКИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРЕАМБУЛЫ ПРОИЗВОЛЬНОГО ДОСТУПА, УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА
METHOD FOR SENDING SEQUENCE OF RANDOM ACCESS PREAMBLE, DEVICE AND SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области связи и, в частности, к способу для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа, устройству и системе.
Уровень техники
Если оконечное устройство поддерживает связь с базовой станцией при движении с высокой скоростью, есть разность частот между частотой, на которой оконечное устройство передает сигнал, и частотой приема базовой станции. Разность упоминается как доплеровский сдвиг по частоте, , и , где  - частота несущей,  - скорость движения, а  - скорость света. Доплеровский сдвиг по частоте вызывает взаимные помехи между оконечными устройствами во время произвольного доступа и, к тому же, провоцирует проблему неопределенности, которая возникает во время детектирования, когда базовая станция детектирует последовательность преамбулы произвольного доступа, отправленную оконечным устройством.
В существующей системе долгосрочного развития (LTE, Long Term Evolution), специально запланирован доплеровский сдвиг по частоте, меньший, чем однократное разнесение поднесущих PRACH, тем самым, устраняя взаимные помехи между оконечными устройствами во время произвольного доступа по восходящей линии связи и проблему неопределенности во время детектирования базовой станцией. Когда система LTE выполняет связь на более высокой рабочей частоте, или когда оконечное устройство имеет очень высокую скорость движения, доплеровский сдвиг по частоте может быть большим, чем однократное разнесение поднесущих PRACH, и меньшим, чем двукратное разнесение поднесущих PRACH. Проект оптимизации проведен в некоторой степени в Выпуске 14 (release 14) LTE, тем самым, ослабляя взаимные помехи между оконечными устройствами во время произвольного доступа и уменьшая проблему неопределенности в время детектирования базовой станцией.
Однако, применительно к ситуации, в которой, когда система LTE осуществляет связь на более высокой рабочей частоте, или оконечное устройство имеет очень высокую скорость движения, доплеровский сдвиг по частоте может быть большим, чем однократное разнесение поднесущих PRACH, и меньшим, чем удвоенное разнесение поднесущих PRACH, взаимные помехи между оконечными устройствами и проблема неопределенности во время детектирования базовой станцией в данный момент по-прежнему существуют.
Сущность изобретения
Способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа, устройство и система поддерживают процесс произвольного доступа на высокой скорости и избегают взаимных помех между оконечными устройствами во время произвольного доступа в сценарии с высокой скоростью.
Согласно первому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
отправку, посредством оконечного устройства, последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде:  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
или
для  и  удовлетворяют:
и
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Когда оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу, доля успешных попыток произвольного доступа может улучшаться.
Согласно второму аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для приема последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
прием, посредством базовой станции, сигнала последовательности преамбулы произвольного доступа, основанного на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде:  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
и
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Базовая станция принимает последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу. Поэтому, когда разные оконечные устройства одновременно отправляют последовательности преамбулы произвольного доступа, и последовательности преамбулы произвольного доступа разных оконечных устройства соответствуют разным , взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться, тем самым, улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Согласно третьему аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает оконечное устройство. Оконечное устройство имеет функцию реализации действий оконечного устройства в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции. Модули могут быть программными и/или аппаратными.
Оконечное устройство включает в себя:
блок обработки, выполненный с возможностью определять последовательность  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет  и
блок отправки, выполненный с возможностью отправлять .
Согласно четвертому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает базовую станцию. Базовая станция имеет функцию реализации действий базовой станции в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции.
Базовая станция включает в себя:
блок приема, выполненный с возможностью принимать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа; и
блок обработки, выполненный с возможностью обрабатывать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, основанный на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет  последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
, или
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Согласно пятому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
отправку, посредством оконечного устройства, последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде:  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю два, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
если  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Когда оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу, доля успешных попыток произвольного доступа может улучшаться.
Согласно шестому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для приема последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
прием, посредством базовой станции, сигнала последовательности преамбулы произвольного доступа, основанного на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет  последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде:  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю два, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Базовая станция принимает последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу. Поэтому, когда разные оконечные устройства одновременно отправляют последовательности преамбулы произвольного доступа, и последовательности преамбулы произвольного доступа разных оконечных устройства соответствуют разным , взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться, тем самым, улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Согласно седьмому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает оконечное устройство. Оконечное устройство имеет функцию реализации действий оконечного устройства в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции. Модули могут быть программными и/или аппаратными.
Оконечное устройство включает в себя:
блок обработки, выполненный с возможностью определять последовательность  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет  последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде:  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет ; и
блок отправки, выполненный с возможностью отправлять .
Согласно восьмому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает базовую станцию. Базовая станция имеет функцию реализации действий базовой станции в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции.
Базовая станция включает в себя:
блок приема, выполненный с возможностью принимать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа; и
блок обработки, выполненный с возможностью обрабатывать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, основанный на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю два, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Согласно девятому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
отправку, посредством оконечного устройства, последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю два, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Когда оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу, доля успешных попыток произвольного доступа может улучшаться.
Согласно десятому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для приема последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
прием, посредством базовой станции, сигнала последовательности преамбулы произвольного доступа, основанного на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде:  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Базовая станция принимает последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу. Поэтому, когда разные оконечные устройства одновременно отправляют последовательности преамбулы произвольного доступа, и последовательности преамбулы произвольного доступа разных оконечных устройства соответствуют разным , взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться, тем самым, улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Согласно одиннадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает оконечное устройство. Оконечное устройство имеет функцию реализации действий оконечного устройства в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции. Модули могут быть программными и/или аппаратными.
Оконечное устройство включает в себя:
блок обработки, выполненный с возможностью определять последовательность  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, и
удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет ; и
блок отправки, выполненный с возможностью отправлять .
Согласно двенадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает базовую станцию. Базовая станция имеет функцию реализации действий базовой станции в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции.
Базовая станция включает в себя:
блок приема, выполненный с возможностью принимать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа; и
блок обработки, выполненный с возможностью обрабатывать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, основанный на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю два, и
удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Согласно тринадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
отправку, посредством оконечного устройства, последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Когда оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу, доля успешных попыток произвольного доступа может улучшаться.
Согласно четырнадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для приема последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
прием, посредством базовой станции, сигнала последовательности преамбулы произвольного доступа, основанного на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Базовая станция принимает последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу. Поэтому, когда разные оконечные устройства одновременно отправляют последовательности преамбулы произвольного доступа, и последовательности преамбулы произвольного доступа разных оконечных устройства соответствуют разным , взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться, тем самым, улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Согласно пятнадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает оконечное устройство. Оконечное устройство имеет функцию реализации действий оконечного устройства в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции. Модули могут быть программными и/или аппаратными.
Оконечное устройство включает в себя:
блок обработки, выполненный с возможностью определять последовательность  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет ; и
блок отправки, выполненный с возможностью отправлять .
Согласно шестнадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает базовую станцию. Базовая станция имеет функцию реализации действий базовой станции в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции.
Базовая станция включает в себя:
блок приема, выполненный с возможностью принимать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа; и
блок обработки, выполненный с возможностью обрабатывать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, основанный на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Согласно семнадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
отправку, посредством оконечного устройства, последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Когда оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу, доля успешных попыток произвольного доступа может улучшаться.
Согласно восемнадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает способ для приема последовательности преамбулы произвольного доступа. Способ включает в себя:
прием, посредством базовой станции, сигнала последовательности преамбулы произвольного доступа, основанного на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Базовая станция принимает последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу. Поэтому, когда разные оконечные устройства одновременно отправляют последовательности преамбулы произвольного доступа, и последовательности преамбулы произвольного доступа разных оконечных устройства соответствуют разным , взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться, тем самым, улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Согласно девятнадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает оконечное устройство. Оконечное устройство имеет функцию реализации действий оконечного устройства в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции. Модули могут быть программными и/или аппаратными.
Оконечное устройство включает в себя:
блок обработки, выполненный с возможностью определять последовательность  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет ; и
блок отправки, выполненный с возможностью отправлять .
Согласно двадцатому аспекту, вариант осуществления данной заявки предусматривает базовую станцию. Базовая станция имеет функцию реализации действий базовой станции в вышеизложенном способе. Функция может быть реализована аппаратными средствами или может быть реализована аппаратными средствами посредством исполнения соответствующего программного обеспечения. Аппаратные средства или программное обеспечение включают в себя один или более модулей, соответствующих вышеизложенной функции.
Базовая станция включает в себя:
блок приема, выполненный с возможностью принимать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа; и
блок обработки, выполненный с возможностью обрабатывать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, основанный на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
В третьем аспекте, четвертом аспекте, седьмом аспекте, восьмом аспекте, десятом аспекте, двенадцатом аспекте, пятнадцатом аспекте, шестнадцатом аспекте, девятнадцатом аспекте и двадцатом аспекте, блок отправки может быть передатчиком, блок приема может быть приемником, а блок обработки может быть процессором.
Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает систему. Система включает в себя оконечное устройство и базовую станцию в вышеизложенных вариантах осуществления.
По сравнению с предшествующим уровнем техники, когда оконечное устройство выполняет произвольный доступ по восходящей линии связи, взаимные помехи, вызванные вследствие влияния доплеровского сдвига по частоте, могут избегаться посредством использования решений, предусмотренных в данной заявке. Когда базовая станция детектирует принятую последовательность преамбулы произвольного доступа, проблема неопределенности во время детектирования может избегаться посредством использования решений, предусмотренных в данной заявке. Таким образом, решения, предусмотренные в данной заявке, могут улучшать долю успешных попыток произвольного доступа и сокращать время произвольного доступа.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - схематическое представление системы связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 2a - схематическое представление циклического сдвига оконечного устройства, полученного согласно предшествующему уровню техники, когда u=220, и Ncs=15;
фиг. 2b - схематическое представление циклического сдвига оконечного устройства, полученного согласно варианту осуществления настоящего изобретения, когда u=220, и Ncs=15;
фиг. 3 - схематическая блок-схема последовательности операций способа для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4 - принципиальная структурная схема оконечного устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 5 - принципиальная структурная схема базовой станции согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 6 - принципиальная структурная схема оконечного устройства согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения; и
фиг. 7 - принципиальная структурная схема базовой станции согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Архитектура сети и сценарий обслуживания, которые описаны в вариантах осуществления настоящего изобретения, предназначены для более ясного описания технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения и не создают никакого ограничения на технические решения, предусмотренные в вариантах осуществления настоящего изобретения. Рядовой специалист в данной области техники может быть осведомлен, что, с развитием сетевых архитектур и появлением новых сценариев обслуживания, технические решения, предусмотренные в вариантах осуществления настоящего изобретения, также применимы к аналогичным техническим задачам.
Следует понимать, что технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения могут быть применены к различным системам связи, например, системе Долгосрочного развития (Long Term Evolution, LTE), системе дуплексной связи с частотным разделением каналов (frequency division duplex, FDD) LTE и системе дуплексной связи с временным разделением каналов (time division duplex, TDD) LTE.
Также следует понимать, что, в вариантах осуществления настоящего изобретения, оконечное устройство (оконечное оборудование) может упоминаться как терминал (terminal), пользовательское оборудование (user equipment, UE), мобильная станция (mobile station, MS), мобильный терминал (mobile terminal), дорожный компьютер, или тому подобное. Оконечное устройство может поддерживать связь с одной или более базовых сетей, пользуясь сетью радиодоступа (radio access network, RAN). Например, оконечное устройство может быть мобильным телефоном (также упоминаемым как «сотовый» телефон) или компьютером с мобильным терминалом. Например, оконечное устройство также может быть портативным, карманным, переносным, встроенным в компьютер или установленным в транспортном средстве мобильным устройством, которое обменивается речью и/или данными с сетью радиодоступа.
В вариантах осуществления настоящего изобретения, базовая станция может быть развитым Узлом Б (evolved NodeB, «eNB» или «e-NodeB» ради краткости) в системе LTE или другой базовой станцией, или устройством доступа к сети, таким как ретранслятор (relay). Это в настоящем изобретении не ограничено.
Вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает решение, основанное на системе связи, показанной на фиг. 1, для улучшения рабочих характеристик произвольного доступа восходящей линии связи оконечного устройства, например, улучшения доли успешных попыток произвольного доступа и сокращения времени произвольного доступа. Этот вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает систему 100 связи. Система 100 связи включает в себя по меньшей мере одну базовую станцию и множество оконечных устройств. Множество оконечных устройств поддерживают связь с базовой станцией. Используя фиг. 1 в качестве примера, базовая станция 20 поддерживает связь с оконечным устройством 10. В пределах нисходящей линии связи, базовая станция поддерживает связь с оконечным устройством, пользуясь по меньшей мере общим каналом и каналом обслуживания нисходящей линии связи. В пределах восходящей линии связи, оконечное устройство поддерживает связь с базовой станцией, пользуясь каналом произвольного доступа восходящей линии связи, каналом управления восходящей линии связи и каналом обслуживания восходящей линии связи. Нисходящая линия связи является направлением, в котором базовая станция отправляет данные на оконечное устройство, а восходящая линия связи является направлением, в котором оконечное устройство отправляет данные на базовую станцию.
Для реализации синхронизации восходящей линии связи, оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа по физическому каналу произвольного доступа (Physical random access channel, PRACH ради краткости). Базовая станция идентифицирует оконечное устройство и получает временные характеристики передачи оконечного устройства, детектируя последовательность преамбулы произвольного доступа, отправленную оконечным устройством. Последовательность преамбулы произвольного доступа, отправленная оконечным устройством, является последовательность преамбулы произвольного доступа, выбранной случайным образом из набора последовательностей преамбулы произвольного доступа, или базовая станция уведомляет оконечное устройство о конкретной последовательности преамбулы произвольного доступа, подлежащей использованию. Последовательность преамбулы произвольного доступа получается посредством выполнения циклического сдвига над одной или более последовательностями Задова-Чу. Что касается последовательности преамбулы произвольного доступа, случайно выбираемой оконечным устройством, так как последовательность не известна базовой станции, базовая станция детектирует, пользуясь способом детектирования, каждую последовательность преамбулы произвольного доступа из набора последовательностей преамбулы произвольного доступа и принятую последовательность преамбулы произвольного доступа, отправленную оконечным устройством, чтобы определять последовательность преамбулы произвольного доступа, отправленную оконечным устройством.
,
,
В сценарии с высокой скоростью, когда доплеровский сдвиг по частоте является большим, чем однократное разнесение поднесущих PRACH, и меньшим, чем удвоенное разнесение поднесущих PRACH, во время приема базовой станцией, для последовательности  преамбулы произвольного доступа, чьим корневым порядковым номером является , пиковые значения могут формироваться в пяти положениях сдвига: 0, и .
удовлетворяет:
.
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет  . Последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , а mod представляет собой операцию по модулю.
В обсуждении касательно выпуска (release) 14 LTE в предложении R1-1609349, чтобы избежать взаимных помех между множеством оконечных устройств, предусмотрен следующий замысел:
При отправке последовательности преамбулы произвольного доступа, оконечное устройство получает последовательность преамбулы произвольного доступа на основании формулы . Последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , и оконечное устройство выбирает порядковый номер  сдвига в пределах диапазона от 0 до , где зависимость между  и значением  циклического сдвига удовлетворяет:
.
То есть, когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет:
.
Когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет формуле:
.
Когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет:
.
Когда  удовлетворяют формуле:
Когда  удовлетворяют формуле:
.
Когда  и  удовлетворяют формуле:
.
Когда  и  удовлетворяют формуле:
.
Когда  удовлетворяют формуле:
.
Когда  удовлетворяют формуле:
.
Оконечное устройство выбирает одну последовательность преамбулы произвольного доступа из набора последовательностей преамбулы произвольного доступа и отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа на базовую станцию. Базовая станция формирует последовательность преамбулы произвольного доступа, пользуясь тем же самым способом. Все последовательности в наборе последовательностей преамбулы произвольного доступа и принятая последовательность преамбулы произвольного доступа детектируются, пользуясь способом детектирования.
Когда  удовлетворяет нижеследующим условию 1 или условию 2, вызываются взаимные помехи между оконечными устройствами и, как результат, ухудшаются характеристики произвольного доступа.
Условие 1: Когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет формуле:
.
Условие 2: Когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет:
.
Например, параметрами последовательности преамбулы произвольного доступа являются  и . Как показано на фиг. 2a, значением циклического сдвига, удовлетворяющим условию 1, является , в данном случае, . Когда базовая станция детектирует последовательность преамбулы произвольного доступа, чьим значением циклического сдвига является 0, пиковое значение может возникать в положениях 15 значений сдвига, начиная со значения 389, 614, 0, 225 или 450 циклического сдвига. Когда базовая станция детектирует последовательность преамбулы произвольного доступа, чьим значением циклического сдвига является 390, пиковое значение может возникать в положениях 15 значений сдвига, начиная со значения 779, 165, 390, 615 или 1 циклического сдвига. Базовая станция не может узнавать, какая последовательность преамбулы произвольного доступа формирует пиковые значения, которые возникают на 14 значениях сдвига, начиная с 390. Следовательно, вызываются неопределенность во время детектирования базовой станцией и взаимные помехи между оконечными устройствами. Есть множество случаев (case) для взаимных помех между оконечными устройствами. Другие случаи аналогичны примеру, в котором , и , подробно повторно не описаны.
Вышеизложенный способ улучшен во время реализации настоящего изобретения.  модифицировано в , а  модифицировано в , чтобы преодолеть вышеизложенную проблему. Реализации настоящего изобретения подробно приведены ниже.
Вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает способ для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа. Фиг. 3 - схематическое представление последовательности операций способа для отправки последовательности преамбулы произвольного доступа согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Базовая станция на фиг. 3 может быть базовой станцией 20 по фиг. 1. Оконечное устройство на фиг. 3 может быть оконечным устройством по фиг. 1, а именно, оконечным устройством 10A или оконечным устройством 10B. Как показано на фиг. 3, способ включает в себя следующие этапы.
Этап 301: Базовая станция отправляет указательную информацию на оконечное устройство. Указательная информация может включать в себя любые один или два из следующих двух типов указательной информации: индекса Ncs и логического корневого порядкового номера.
Этап 301 является необязательным этапом.
По выбору, указательная информация используется для указания индекса Ncs, используемого, когда оконечное устройство получает последовательность преамбулы произвольного доступа. Указательная информация указывает используемый индекс Ncs, пользуясь сигнализацией zeroCorrelationZoneConfig-r14. Диапазоном значений индекса Ncs является от 0 до 12. Взаимное соответствие между индексом Ncs и значением Ncs показано в таблице 1, таблице 2 или таблице 3. С использованием таблицы 1 в качестве примера, если целевой индекс Ncs в уведомительной сигнализации базовой станции имеет значение 6, целевым значением Ncs является 46.
Таблица 1. Таблица соответствия индексов Ncs и Ncs
<b>Индекс Ncs</b>
<b>Ncs</b>
0
15
1
18
2
22
3
26
4
32
5
38
6
46
7
55
8
68
9
82
10
100
11
128
12
158
С использованием таблицы 2 в качестве примера, если целевой индекс Ncs в уведомительной сигнализации базовой станции имеет значение 12, целевым значением Ncs является 137.
Таблица 2. Таблица соответствия индексов Ncs и Ncs
<b>Индекс Ncs</b>
<b>Ncs</b>
0
15
1
18
2
22
3
26
4
32
5
38
6
46
7
55
8
68
9
82
10
100
11
128
12
137
С использованием таблицы 3 в качестве примера, если индекс Ncs, несомый в уведомительной сигнализации базовой станции, имеет значение 11, Ncs имеет значение 118.
Таблица 3. Таблица соответствия индексов Ncs и Ncs
<b>Индекс Ncs</b>
<b>Ncs</b>
0
15
1
18
2
22
3
26
4
32
5
38
6
46
7
55
8
68
9
82
10
100
11
118
12
137
По выбору, указательная информация используется для подачи команды получить начальный логический корневой порядковый номер последовательности преамбулы произвольного доступа.
По выбору, уведомительная сигнализация указывает логический корневой порядковый номер, используемый оконечным устройством, пользуясь сигнализацией rootSequenceIndex-r14. Есть взаимно-однозначное соответствие между логическим корневым порядковым номером (rootSequenceIndex-r14) и физическим корневым порядковым номером . Например, логический корневой порядковый номер 0 соответствует физическому корневому порядковому номеру =129, и логический корневой порядковый номер 837 соответствует физическому корневому порядковому номеру =610.
Этап 302: Оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа.
На этапе 302, оконечное устройство отправляет последовательность  преамбулы произвольного доступа.
В этом варианте осуществления настоящего изобретения, max представляет собой, что выбирается максимальное значение, например, max(0,1)=1, а max(4,5)=5. min представляет собой, что выбирается наименьшее значение, например, min(0,1)=0, а min(4,5)=4.  представляет собой округление в меньшую сторону  до ближайшего целого числа. То есть, если  равно 2,5,  равно 2. Например,  представляет собой округление в меньшую сторону  до ближайшего целого числа. mod представляет собой операцию по модулю, например, 4mod2=0, а 5mod2=1.
По выбору, оконечное устройство получает значение Ncs и физический корневой порядковый номер на основании указательной информации базовой станции. Оконечное устройство определяет  на основании значения Ncs и физического корневого порядкового номера.
. Последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , и оконечное устройство выбирает порядковый номер  сдвига в пределах диапазона от 0 до . Зависимость между v и значением  циклического сдвига удовлетворяет:
.
Это эквивалентно тому, что, когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет формуле (1):
Когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет формуле (2):
Когда , значение  циклического сдвига удовлетворяет формуле (3):
где  - целое число.
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
удовлетворяет .
имеет разные реализации.
Реализация 1:
Для  и  удовлетворяют формулам с (4) по (11):
Реализация 2:
Для  и  удовлетворяют формулам с (12) по (19):
Реализация 3:
Для  и  удовлетворяют формулам с (20) по (27):
Реализация 4:
Для  и  удовлетворяют формулам с (28) по (35):
Когда оконечное устройство отправляет последовательность преамбулы произвольного доступа согласно вышеизложенному способу, доля успешных попыток произвольного доступа может улучшаться.
Что касается с реализации 1 по реализацию 4, оконечное устройство может осуществлять только какую-нибудь одну из с реализации 1 по реализацию 4. В качестве альтернативы, оконечное устройство может осуществлять любую комбинацию с реализации 1 по реализацию 4. Например, оконечное устройство осуществляет только реализацию 1. Когда оконечное устройство отправляет , ,  и , которые соответствуют , удовлетворяют формулам с (4) по (11). В качестве альтернативы, оконечное устройство осуществляет с реализации 1 по реализацию 4.
Этап 303: Базовая станция детектирует принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа.
На этапе 303, базовая станция детектирует принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, отправленный оконечным устройством. Прежде всего, базовая станция принимает сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, отправленный оконечным устройством, а затем, детектирует принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступ на основании . Что касается представлений и пояснений , обратитесь к этапу 302. Подробности повторно не описаны.
Базовая станция может детектировать принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа следующими необязательными методами.
По выбору, базовая станция последовательно выбирает и проходит порядковые номера v сдвига в пределах диапазона от 0 до , чтобы получать соответствующий . Базовая станция детектирует принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа на основании каждого полученного . По выбору, базовая станция выполняет, на основании полученного , связанное детектирование над последовательностью преамбулы произвольного доступа, оправленной оконечным устройством. Связанное детектирование может выполняться во временной области, или детектирование может выполняться в частотной области на основании метода детектирования в частотной области, соответствующего связанному с временной областью методу детектирования.
Что касается с реализации 1 по реализацию 4, на этапе 302, базовая станция может осуществлять только какую-нибудь одну из с реализации 1 по реализацию 4. В качестве альтернативы, устройство базовой станции может осуществлять любую комбинацию с реализации 1 по реализацию 4. Например, базовая станция осуществляет только реализацию 1. , которые соответствуют , удовлетворяют формулам с (4) по (11). В качестве альтернативы, базовая станция осуществляет с реализации 1 по реализацию 4.
Базовая станция детектирует принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа. Поэтому, когда разные оконечные устройства одновременно отправляют последовательности преамбулы произвольного доступа, и последовательности преамбулы произвольного доступа разных оконечных устройства соответствуют разным , взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться, тем самым, улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Способ в вариантах осуществления настоящего изобретения подробно описан выше со ссылкой на фиг. 3. Оконечное устройство и базовая станция в вариантах осуществления настоящего изобретения подробно описаны ниже со ссылкой на фиг. 4 и фиг. 5.
Как показано на фиг. 4, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает оконечное устройство 10, показанное на фиг. 1. Оконечное устройство 10 может быть оконечным устройством 10A или оконечным устройством 10B и включает в себя:
блок 401 обработки, выполненный с возможностью определять последовательность  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
, или
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет ; и
блок 402 отправки, выполненный с возможностью отправлять .
Что касается
,
во время реализации настоящего изобретения, когда
.
Когда  и ,
.
Когда ,
.
Когда оконечное устройство выполняет произвольный доступ, доля успешных попыток произвольного доступа в условиях движения с высокой скоростью может быть улучшена.
Что касается четырех реализаций  (соответствующей реализации 1 на этапе 302),  (соответствующей реализации 2 на этапе 302),  (соответствующей реализации 3 на этапе 302) и  (соответствующей реализации 4 на этапе 302), блок 401 обработки может быть выполнен с возможностью осуществлять только какую-нибудь одну из с реализации 1 по реализацию 4. В качестве альтернативы, блок 401 обработки может выполнять обработку на основании любой комбинации с реализации 1 по реализацию 4. Например, блок 401 обработки осуществляет только реализацию 1. Когда блок 401 обработки определяет  и , которые соответствуют , удовлетворяют формулам с (4) по (11). В качестве альтернативы, блок 401 обработки осуществляет с реализации 1 по реализацию 4.
Как показано на фиг. 5, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает базовую станцию 20, показанную на фиг. 1. Базовая станция 20 включает в себя:
блок 501 приема, выполненный с возможностью принимать сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа; и
блок 502 обработки, выполненный с возможностью обрабатывать принятый сигнал последовательности преамбулы произвольного доступа, основанный на последовательности  преамбулы произвольного доступа, где  удовлетворяет , последовательность ZC (Задова-Чу), чьим корневым порядковым номером является , определена в виде: ,  - длина последовательности , mod представляет собой операцию по модулю, а  удовлетворяет:
,
где  - целое число; и
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
для  и  удовлетворяют:
, или
для  и  удовлетворяют:
где  удовлетворяет:
определено в качестве наименьшего неотрицательного целого числа, которое удовлетворяет .
Когда базовая станция принимает последовательность преамбулы произвольного доступа, взаимные помехи между оконечными устройствами могут избегаться в условиях движения с высокой скоростью, тем самым улучшая долю успешных попыток произвольного доступа.
Например, параметрами последовательности преамбулы произвольного доступа являются  и . Как показано на фиг. 2b, значением циклического сдвига, удовлетворяющим условию 1, является , в данном случае, . Когда базовая станция детектирует последовательность преамбулы произвольного доступа, чьим значением циклического сдвига является 0, пиковое значение может возникать в положениях 15 значений сдвига, начиная со значения 389, 614, 0, 225 или 450 циклического сдвига. Когда базовая станция детектирует последовательность преамбулы произвольного доступа, чьим значением циклического сдвига является 330, пиковое значение может возникать в положениях 15 значений сдвига, начиная со значения 719, 105, 330, 555 или 780 циклического сдвига. Пиковые значения, которые могут иметь две последовательности, не перекрываются, тем самым избегая неопределенности во время детектирования базовой станцией и взаимных помех между оконечными устройствами.
Что касается четырех реализаций  (соответствующей реализации 1 на этапе 302),  (соответствующей реализации 2 на этапе 302),  (соответствующей реализации 3 на этапе 302) и  (соответствующей реализации 4 на этапе 302), блок 502 обработки может быть выполнен с возможностью осуществлять только какую-нибудь одну из с реализации 1 по реализацию 4. В качестве альтернативы, блок 502 обработки может выполнять обработку на основании любой комбинации с реализации 1 по реализацию 4. Например, блок 502 обработки осуществляет только реализацию 1. Когда блок 502 обработки определяет  и , которые соответствуют , удовлетворяют формулам с (4) по (11). В качестве альтернативы, блок 502 обработки осуществляет с реализации 1 по реализацию 4.
Оконечное устройство 10, включающее в себя процессор 601, передатчик 602 и приемник 603, показано на фиг. 6. Базовая станция 20, включающая в себя процессор 702, передатчик 703 и приемник 701, показана на фиг. 7.
Блок 401 обработки, более точно, может быть процессором 601. Блок 402 отправки, более точно, может быть передатчиком 602. Блок 403 приема, более точно, может быть приемником 603. Блок 502 обработки, более точно, может быть процессором 702. Блок 503 отправки, более точно, может быть передатчиком 703. Блок 501 приема, более точно, может быть приемником 701.
Следует понимать, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, процессоры 601 и 702 могут быть центральным процессорным устройством (Central Processing Unit, «ЦПУ» ради краткости), или процессоры 601 и 702 могут быть другим процессором общего применения, цифровым сигнальным процессором (ЦСП, DSP), специализированной интегральной схемой (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или другим программируемым логическим устройством, дискретным вентильным или транзисторным логическим устройством, дискретным компонентом аппаратных средств, или тому подобным. Процессор общего применения может быть микропроцессором, или процессор может быть любым традиционным процессором, или тому подобным.
Цели, технические решения и полезные результаты настоящего изобретения дополнительно подробно описаны в вышеизложенных конкретных реализациях. Следует понимать, что вышеизложенные описания являются всего лишь конкретными реализациями настоящего изобретения, но не подразумеваются ограничивающими объем охраны настоящего изобретения. Любые модификация, эквивалентная замена или улучшение, произведенные на основании технических решений настоящего изобретения, будут подпадать под объем охраны настоящего изобретения.