СПОСОБ И БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПРОИЗВОЛЬНОГО ДОСТУПА
METHOD AND BASE STATION FOR ALLOCATION OF SPECIAL RANDOM ACCESS RESOURCES

Область техники
Данное изобретение относится к технической области мобильной связи, особенно связано со способом и базовой станцией для распределения специальных ресурсов произвольного доступа среди несостязательного процесса произвольного доступа.
Уровень техники
В дуплексной связи с частотным разделением (FDD)/дуплексной связи с временным разделением (TDD) системы долгосрочной эволюции (LTE) имеются два процесса произвольного доступа:, состязательный процесс произвольного доступа (Contention based Random Access procedure) и несостязательный процесс произвольного доступа (Non-Contention based Random Access procedure). В том числе, несостязательный процесс произвольного доступа предназначен для перехода и принятия downlink-данных при потере синхронизации с терминалом. Как показано в Фиг.1, несостязательный процесс произвольного доступа включает в себя следующее:
Шаг S101: Специальная downlink-сигнализация высшего уровня распределяет спецпреамбулы произвольного доступа для несостязательного процесса произвольного доступа.
Конкретнее, данный шаг в себя включает следующее:
Шаг 1: Базовая станция (eNodeB) распределяет терминалу специальную преамбулу (preamble) произвольного доступа для несостязательного процесса произвольного доступа, которая отличается от той преамбулы, предназначенной для состязательного процесса произвольного доступа в телевещании;
Шаг 2: Базовая станция распределяет терминалу способ сигнализации специальной преамбулы произвольного доступа; если данный процесс доступа предназначен для перехода, тогда шаг 2 представляется таким образом: микрорайон производит и через исходную базовую станцию отправляет терминалу сигнализацию о переходе, в которой содержится информация о преамбуле произвольного доступа для перехода; если данный процесс доступа применяется при потере синхронизации абонентским оборудованием (UE), тогда шаг 2 представляется таким образом: базовая станция по каналу управления (Physical Downlink Control Channel, PDCCH) распределяет спецпреамбулу произвольного доступа терминалу, применяющуюся в случае, когда с поступлением downlink-данных терминал находится в состоянии потери синхронизации;
Шаг S103: Терминал на физическом uplink-канале произвольного доступа (Physical Random Access Channel, PRACH) отправляет распределенную спецпреамбулу произвольного доступа.
Шаг S105: Терминал на общем downlink-канале (Downlink Shared Channel, DL-SCH) получает ответное сообщение произвольного доступа от базовой станции.
В LTE системе, на каждом канале типа PRACH имеются 64 применяемых преамбул, часть из которых предназначена для несостязательного процесса произвольного доступа, т.е. предопределены как специальные преамбулы, а отправляемая терминалом преамбула в состязательном процессе произвольного доступа не выбирается из этой части. Из того, что в радиофреймах LTE системы размещаются много каналов типа PRACH, а в вышесказанном процессе базовая станция не распределяет определенному терминалу специальные ресурсы произвольного доступа, т.е. эти PRACH-каналы могут быт такими каналами, где расположены распределенные базовой станцией преамбулы данному терминалу. Поэтому, хоть на разных PRACH-каналах, да и разные терминалы не могут применять одинаковые специальные преамбулы, что подводится к невысокой эффективности использования спецпреамбул.
Раскрытие изобретения
На основе вышеупомянутого, данное изобретение предлагает способ распределения спецресурсов произвольного доступа, с целью решить проблему невысокой эффективности использования спецпреамбул в нынешней технике.
Чтобы добиться цели данного изобретения, в соответствии с одной частью его содержания, предлагается способ распределения спецресурсов произвольного доступа.
По данному изобретению, способ распределения спецресурсов произвольного доступа включает следующее. Базовая станция распределяет терминалу специальную преамбулу произвольного доступа и предопределенный физический канал произвольного доступа PRACH (S401), на котором находится специальная преамбула произвольного доступа в радиофрейме. Потом базовая станция отправляет терминалу сигнализацию, в которой носится информация о временной и частотной области вышеуказанного канала PRACH.
Чтобы добиться цели данного изобретения, в соответствии с другой частью его содержания, предлагается базовая станция.
По данному изобретению, базовая станция включает следующее: модуль распределения и модуль отправки. В том числе, модуль распределения предназначен для того, чтобы распределять терминалу спецпреамбулу произвольного доступа и PRACH-канал, где находится данная спецпреамбула. Модуль отправки предназначен для отправки терминалу сигнализации, в которой носится информация о временной и частотной области вышесказанного PRACH-канала.
Существует не меньше одного из предложенных проектов в данном изобретении, по которому базовая станция распределяет спецпреамбулу произвольного доступа терминалу, и PRACH-канал, где находится данная спецпреамбула. К тому же, по сигнализации базовая станция сообщает терминалу о временной и частотной области вышесказанного PRACH-канала. Таким образом, одинаковые преамбулы могут распределяться терминалам на разных PRACH-каналах, что повышает эффективность использования спепреамбул.
Иные характеристики и преимущества данного изобретения излагаются в последующем описании, тем более, часть из них становится ясной при разъяснении или понятной при осуществлении данного изобретения. Цель данного изобретения и его иные преимущества выполняются и добиваются в описании, формуле и по структурам, показанным в приложенных фигурах.
Краткое описание чертежей
Приложенные фигуры предназначены для дальнейшего понимания данного изобретения и составляют одну часть данного описания. Они вместе с примерами реализации применяются для объяснения данного изобретения, и не создает ограничения для него. В приложенных фигурах:
Фиг.1 - Схема несостязательного процесса произвольного доступа по нынешней технике;
Фиг.2А - Схема структуры фрейма Type 1 в примере реализации данного изобретения;
Фиг.2В - Схема структуры фрейма Type 2 в примере реализации данного изобретения;
Фиг.3 - Схема структуры PRACH-канала в примере реализации данного изобретения;
Фиг.4 - Схема способа распределения спецресурсов произвольного доступа по примеру реализации данного изобретения;
Фиг.5 - Схема несостязательного процесса произвольного доступа в примере реализации данного изобретения;
Фиг.6А - Схема места для временной и частотной области PRACH-канала в примере реализации данного изобретения;
Фиг.6В - Схема места для другой временной и частотной области PRACH-канала в примере реализации данного изобретения;
Фиг.7 - Схема структуры базовой станции по примеру реализации данного изобретения.
Осуществление изобретения
Функциональный обзор
Как упомянуто, по отношению к низкой эффективности использования преамбулы по нынешней технике, данное изобретение предлагает проект распределения спецресурсов произвольного доступа, в котором вместе с спецпреамбулой произвольного доступа базовая станция распределяет терминалу PRACH-каналы для данной преамбулы, т.е. распределяет ресурсы произвольного доступа вышеизложенному терминалу. Потом базовая станция отправляет информацию о временной и частотной области распределенного PRACH-канала по сигнализации и сообщает терминалу о том, что на каком PRACH-канале в радиофрейме отправляется распределенная спецпреамбула произвольного доступа. Таким образом, при ограниченном применении спецпреамбулы произвольного доступа, увеличивается возможность использования несостязательного процесса произвольного доступа, т.е. разные терминалы могут использовать одинаковые преамбулы произвольного доступа на разных PRACH-каналах.
В неконфликтном состоянии, примеры реализации в данной заявке и характеристики в таких примерах могут сочетаться друг с другом.
Ниже с применением приложенных фигур объясняются оптимальные примеры реализации данного изобретения. Следует понимать, что эти примеры использованы только для описания и разъяснения данного изобретения, не создавая ограничения.
Для лучшего понимания данного изобретения, ниже сначала коротко описываем следующее, как структуру фрейма, формат преамбулы в LTE системе, а также конфигурацию произвольного доступа, мультиплексирование и отображение частотной области системы.
В LTE системе имеются две структуры фрейма, т.е. структура Type 1 и Type 2, в том числе структура Type 1 применяется для схемы FDD, а структура Type 2 - для TDD (Конструкции фрейма Type 1 и Type 2 показаны в Фиг.2А и(или) 2В) В конструкции фрейма LTE системы, радиофрейм длительностью 10 мс разделяется на два полуфрейма длительностью 5 мс, и каждый из них состоит из 5 субфреймов длительностью 1 мс. Кроме специального субфрейма конструкции Type 2, все остальные субфреймы состоят из 2 таймслота длительностью 0,5 мс. Спецсубфрейм в конструкции Type 2 включает в себя трое специальных таймслотов: DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), Guard Period (GP) и UpPTS (Uplink Pilot Time Slot). В конструкции фрейма LTE системы, один Uplink/Downlink-знак обладает длительностью 66,7us, и перед каждым Uplink/Downlink-знаком стоит циклический префикс (Cyclic Prefix, CP). В LTE системе определяются два циклических префикса: стандартный циклический префикс (Normal CP) и расширенный циклический префикс (Extended CP). Для Normal CP длительностью 5,21us и 4,69us, один таймслот включает в себя 7 Uplink-/Downlink-знаков, в том числе длина циклического префикса первого знака составляет 5,21us, и данная длина остальных 6 знаков - 4,69us по каждому; Для расширенного циклического префикса длительностью 16,67us, один таймслот в себя включает 6 Uplink-/Downlink-знаков.
В конструкции фрейма Type 2, субфреймы 0, 5 и DwPTS все время применяются для uplink-передачи, а субфреймы 2 и UpPTS все время для downlink-передачи. Когда в течение 10 мс имеются две точки перехода от нисхождения к восхождению, субфрейм 7 тоже применяется для uplink-передачи. Uplink-/Downlink-конфигурацией других субфреймов определяются их способы передачи. Существующий набор конфигурации отношений между Uplink- и Downlink-связью показан в табл. 1 и, как видно, всего 7 вариантов Uplink/Downlink-конфигурации, где D обозначает субфрейм для downlink-передачи, U - субфрейм для uplink-передачи, S - специальный субфрейм; состоящий из таймслотов DwPTS, GP и UpPTS. А в Uplink- и Downlink-конструкции фрейма Туре 1 применяются разные частотные ресурсы, поэтому число Uplink- и Downlink-субфреймов всегда получает одинаковое значение.
Таблица 1
Набор конфигурации отношений между Uplink-/Downlink-связью в TDD LTE системы
Конфигурация
Периодичность точки перехода
Номер субфрейма
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
5 ms
D
S
U
U
U
D
S
U
U
U
1
5 ms
D
S
U
U
D
D
S
U
U
D
2
5 ms
D
S
U
D
D
D
S
U
D
D
3
10 ms
D
S
U
U
U
D
D
D
D
D
4
10 ms
D
S
U
U
D
D
D
D
D
D
5
10 ms
D
S
U
D
D
D
D
D
D
D
6
5 ms
D
S
U
U
U
D
S
U
U
D
Конструкция PRACH-канала в LTE системе показана в Фиг.3. Одна преамбула состоит из 2 частей: циклического префикса (СР) и последовательности (Sequence). И разные форматы преамбулы (preamble format) имеют разные циклические префиксы и(или) длины последовательности. Виды форматов преамбулы, поддерживаемые при схеме TDD и FDD LTE системы, показаны в табл.2.
Таблица 2
Форматы преамбулы
формат преамбулы
T<sub>CP</sub>
T<sub>SEQ</sub>
0
3168·T<sub>s</sub>
24576·T<sub>s</sub>
1
21024·T<sub>s</sub>
24576·T<sub>s</sub>
2
6240·T<sub>s</sub>
2·24576·T<sub>s</sub>
3
21024·T<sub>s</sub>
2·24576·T<sub>s</sub>
4
(данный формат применяется только для TDD)
448·T<sub>s</sub>
4096·T<sub>s</sub>
В вышеизложенных форматах, форматы преамбулы 0~3 передаются на стандартном uplink-субфрейме TDD или FDD системы, а формат 4 передается в таймслоте UpPTS TDD системы, тем более,
Формат преамбулы 0 передается на стандартном uplink-субфрейме;
Формат преамбулы 1, 2 передается на 2 стандартных uplink-субфреймах;
Формат преамбулы 3 передается на трех стандартных uplink-субфреймах;
Формат преамбулы 4 передается в таймслоте UpPTS;
В частотной области, вышесказанные PRACH занимают 6 блоков ресурсов (Resource Block, RB), каждый из них в себя включает 12 поднесущих с пропускной способностью 15 кГц. Конфигурация произвольного доступа при FDD и TDD LTE системы показана в табл.3, 4.
Таблица 3
Конфигурация произвольного доступа при FDD LTE системы
Индекс PRACH-конфигурации
Формат преамбулы
Номер фрейма системы
Номер субфрейма
Индекс PRACH-конфигурации
Формат преамбулы
Номер фрейма системы
Номер субфрейма
0
0
Even
1
32
2
Even
1
1
0
Even
4
33
2
Even
4
2
0
Even
7
34
2
Even
7
3
0
Any
1
35
2
Any
1
4
0
Any
4
36
2
Any
4
5
0
Any
7
37
2
Any
7
6
0
Any
1, 6
38
2
Any
1, 6
7
0
Any
2, 7
39
2
Any
2, 7
8
0
Any
3, 8
40
2
Any
3, 8
9
0
Any
1, 4, 7
41
2
Any
1, 4, 7
10
0
Any
2, 5, 8
42
2
Any
2, 5, 8
11
0
Any
3, 6, 9
43
2
Any
3, 6, 9
12
0
Any
0, 2, 4, 6, 8
44
2
Any
0, 2, 4, 6, 8
13
0
Any
1, 3, 5, 7, 9
45
2
Any
1, 3, 5, 7, 9
14
0
Any
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
46
N/A
N/A
N/A
15
0
Even
9
47
2
Even
9
16
1
Even
1
48
3
Even
1
17
1
Even
4
49
3
Even
4
18
1
Even
7
50
3
Even
7
19
1
Any
1
51
3
Any
1
20
1
Any
4
52
3
Any
4
21
1
Any
7
53
3
Any
7
22
1
Any
1, 6
54
3
Any
1, 6
23
1
Any
2, 7
55
3
Any
2, 7
24
1
Any
3, 8
56
3
Any
3, 8
25
1
Any
1, 4, 7
57
3
Any
1, 4, 7
26
1
Any
2, 5, 8
58
3
Any
2, 5, 8
27
1
Any
3, 6, 9
59
3
Any
3, 6, 9
28
1
Any
0, 2, 4, 6, 8
60
N/A
N/A
N/A
29
1
Any
1, 3, 5, 7, 9
61
N/A
N/A
N/A
30
N/A
N/A
N/A
62
N/A
N/A
N/A
31
1
Even
9
63
3
Even
9
Таблица 4
Конфигурация произвольного доступа при TDD LTE системы
Индекс PRACH-конфигурации
Формат преамбулы
Плотность на 10 ms (D<sub>RA</sub>)
Версия (r<sub>RA</sub>)
Индекс PRACH-конфигурации
Формат преамбулы
Плотность на 10 ms (D<sub>RA</sub>)
Версия (r<sub>RA</sub>)
0
0
0.5
0
32
2
0.5
2
1
0
0.5
1
33
2
1
0
2
0
0.5
2
34
2
1
1
3
0
1
0
35
2
2
0
4
0
1
1
36
2
3
0
5
0
1
2
37
2
4
0
6
0
2
0
38
2
5
0
7
0
2
1
39
2
6
0
8
0
2
2
40
3
0.5
0
9
0
3
0
41
3
0.5
1
10
0
3
1
42
3
0.5
2
11
0
3
2
43
3
1
0
12
0
4
0
44
3
1
1
13
0
4
1
45
3
2
0
14
0
4
2
46
3
3
0
15
0
5
0
47
3
4
0
16
0
5
1
48
4
0.5
0
17
0
5
2
49
4
0.5
1
18
0
6
0
50
4
0.5
2
19
0
6
1
51
4
1
0
20
1
0.5
0
52
4
1
1
21
1
0.5
1
53
4
2
0
22
1
0.5
2
54
4
3
0
23
1
1
0
55
4
4
0
24
1
1
1
56
4
5
0
25
1
2
0
57
4
6
0
26
1
3
0
27
1
4
0
28
1
5
0
29
1
6
0
30
2
0.5
0
31
2
0.5
1
Каждый индекс конфигурации произвольного доступа соответствует сочетанию параметров конфигурации, обозначающих следующее: PRACH-формат, PRACH-плотность (Сколько PRACH-каналов размещаются в каждом радиофрейме) и место временной области, отправленной PRACH (При FDD данный индекс непосредственно соответствует исходному номеру субфрейма временной области PRACH) или номер версии конфигурации временной области (При TDD данный индекс дает номер версии способов отображения временной области). И индекс конфигурации передается терминалу по телевещанию. Для LTE FDD системы, на частотной области имеется не больше одного PRACH-канала, а один радиофрейм в себя включает не больше 10 PRACH-каналов, которые размещаются на временной области (В табл.3 представлены конкретные позиции временной области). Все PRACH-каналы на позиции частотной области одинаковы распределяются базовой станцией. Для LTE TDD системы один радиофрейм в себя включает не больше 6 PRACH-каналов, отображения которых распределяются сначала на временной области, потом на частотной. И когда ресурсов временной области не хватает, невозможно отгружать плотность конфигурации PRACH-каналов посредством мультиплексирования временной области, а и можно мультиплексировать PRACH-каналы на частотной области, таким образом, на данной области содержатся не больше 6 PRACH-каналов.
RA
RA
RA
В LTE TDD системе, соответствуя PRACH-конфигурациям в табл.4, при разных Uplink/Downlmk-конфигурациях в табл.1, места отображения требуемых PRACH-каналов на временной области uplink-ресурсов показаны в табл.5, и формат представления квартетов - (f, , , ) обозначает определенные физические ресурсы произвольного доступа, т.е. определенный PRACH-канал. Где f обозначает индекс PRACH-канала частотной области на месте временной области, определенном , т.e. указывает, какой PRACH-канал частотной области на месте временной области, f∈{0, 1, 2, 3, 4, 5}.  обозначают соответственно то, что определенный PRACH передается заново на местах, определенных  либо в каждом радиофрейме, либо только в четном радиофрейме, либо только в нечетном радиофрейме.  обозначает соответственно то, что какой-то PRACH-канал находится в первом или втором полуфрейме радиофрейма. Для PRACH-канала, на котором конфигурированы форматы преамбулы 0-3,  обозначает нумерацию uplink-субфрейма, где находится начальная точка отображения PRACH-канала на временной области, в первом или втором полуфрейме. И данная нумерация начинается с ноля, что соответствует первому uplink-субфрейму в каждом полуфрейме, не включая UpPTS; PRACH- канал, применяющий формат преамбулы 4, всегда распределен в UpPTS, при этом  в таблице представляется в форме (*).
Таблица 5
Отображение каналов произвольного доступа на временной области в LTE TDD системе
Индекс PRACH-конфигурации
Конфигурация отношений между uplink/downlinik-связью (см. табл.1)
0
1
2
3
4
5
6
0
(0,1,0,2)
(0,1,0,1)
(0,1,0,0)
(0,1,0,2)
(0,1,0,1)
(0,1,0,0)
(0,1,0,2)
1
(0,2,0,2)
(0,2,0,1)
(0,2,0,0)
(0,2,0,2)
(0,2,0,1)
(0,2,0,0)
(0,2,0,2)
2
(0,1,1,2)
(0,1,1,1)
(0,1,1,0)
(0,1,0,1)
(0,1,0,0)
N/A
(0,1,1,1)
3
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
4
(0,0,1,2)
(0.0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,1,1)
5
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,1)
6
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,1,2)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,1,1)
7
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,2)
(0,0,1,0)
8
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,1)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(0,0,1,1)
9
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,1,2)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,1,1)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,0)
(0,0,0,1)
10
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,1,0)
N/A
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,1,0)
(0,0,1,1)
(1,0,1,0)
(1,0,0,0)
(0,0,0,2)
11
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
N/A
N/A
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,1)
(0,0,1,0)
12
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,1,2)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,1,1)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,1,0)
(1,0,0,2)
(1,0,0,0)
(3,0,0,0)
(0,0,1,0)
13
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,1)
N/A
N/A
(0, 0,0,0)
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,2)
(0,0,0,2)
(0,0,1,1)
(0,0,1,2)
(1,0,0,1)
(0,0,0,1)
14
(0,0,0,1)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,1,0)
(0,0,1,1)
(0,0,0,2)
(0,0,0,0)
(0,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,2)
(0,0,1,0)
(1,0,0,0)
(0,0,1,1)
15
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,1,2)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,1,1)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,1,0)
(1,0,0,2)
(1,0,0,0)
(3,0,0,0)
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,1)
(4,0,0,0)
(0,0,0,0)
16
(0,0,1,0)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,2)
(0,0,0,0)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,1,2)
(0,0,1,0)
(1,0,1,0)
(0,0,0,1)
(1,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,1)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
(1,0,0,1)
(0,0,1,1)
(1,0,1,1)
(2,0,1,0)
(1,0,0,2)
(2,0,0,0)
17
(0,0,0,0)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
N/A
N/A
N/A
(0,0,1,0)
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,2)
(0,0,1,2)
(0,0,1,1)
(1,0,0,1)
(0,0,0,1)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
18
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(0,0,0,2)
(0,0,1,2)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,1,1)
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,0)
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,1,0)
(1,0,0,2)
(1,0,0,0)
(3,0,0,0)
(0,0,1,0)
(0,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,0)
(1,0,0,1)
(2,0,0,1)
(4,0,0,0)
(0,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,1,1)
(2,0,1,0)
(1,0,0,0)
(2,0,0,0)
(5,0,0,0)
(1,0,0,2)
19
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
N/A
N/A
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(0,0,0,1)
(0,0,0,1)
(0,0,1,0)
(0,0,1,1)
(0,0,0,0)
(1,0,0,0)
(0,0,0,2)
(1,0,1,0)
(1,0,1,1)
20/30
(0,1,0,1)
(0,1,0,0)
N/A
(0,1,0,1)
(0,1,0,0)
N/A
(0,1,0,1)
21/31
(0,2,0,1)
(0,2,0,0)
N/A
(0, 2,0,1)
(0,2,0,0)
N/A
(0,2,0,1)
22/32
(0,1,1,1)
(0,1,1,0)
N/A
N/A
N/A
N/A
(0,1,1,0)
23/33
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
24/34
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
N/A
N/A
N/A
N/A
(0,0,1,0)
25/35
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(0,0,1,0)
26/36
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(2,0,0,1)
(2,0,0,0)
(1,0,0,1)
27/37
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0.0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(2,0,0,1)
(2,0,0,0)
(1,0,0,1)
(1,0,1,1)
(1,0,1,0)
(3,0,0,1)
(3,0,0,0)
(1,0,1,0)
28/38
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,0.0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(2,0,0,1)
(2,0,0,0)
(1,0,0,1)
(1,0,1,1)
(1,0,1,0)
(3,0,0,1)
(3,0,0,0)
(1,0,1,0)
(2,0,0,1)
(2,0,0,0)
(4,0,0,1)
(4,0,0,0)
(2,0,0,1)
29/39
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,0,0)
N/A
(0,0,0,1)
(0,0,1,1)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,1)
(1,0,0,0)
(2,0,0,1)
(2,0,0,0)
(1,0,0,1)
(1,0,1,1)
(1,0,1,0)
(3,0,0,1)
(3,0,0,0)
(1,0,1,0)
(2,0,0,1)
(2.0,0,0)
(4,0,0,1)
(4,0,0,0)
(2,0,0,1)
(2,0.1,1)
(2,0,1,0)
(5,0,0,1)
(5,0,0,0)
(2,0,1,0)
40
(0,1,0,0)
N/A
N/A
(0,1,0,0)
N/A
N/A
(0,1.0,0)
41
(0.2,0,0)
N/A
N/A
(0,2,0,0)
N/A
N/A
(0,2,0,0)
42
(0.1,1,0)
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
43
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
44
(0,0,1,0)
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
45
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
46
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
(2,0,0,0)
(2,0,0,0)
47
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
N/A
N/A
(0,0,0,0)
(0,0,1,0)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
(1,0,0,0)
(2,0,0,0)
(2,0,0,0)
(1,0,1,0)
(3,0,0,0)
(3,0,0,0)
48
(0,1,0,*)
(0,1,0,*)
(0,1,0,*)
(0,1,0,*)
(0,1,0,*)
(0,1,0,*)
(0,1,0,*)
49
(0,2,0,*)
(0,2,0,*)
(0,2,0,*)
(0,2,0,*)
(0,2,0,*)
(0,2,0,*)
(0,2,0,*)
50
(0,1,1,*)
(0,1,1,*)
(0,1,1,*)
N/A
N/A
N/A
(0,1,1,*)
51
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
52
(0.0,1,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
N/A
N/A
N/A
(0,0,1,*)
53
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(0.0,1,*)
54
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(1,0,0,*)
55
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,1,*)
(1,0,1,*)
(1,0,1,*)
(3,0,0,*)
(3,0,0,*)
(3,0,0,*)
(1,0,1,*)
56
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,1,*)
(1,0,1,*)
(1,0,1,*)
(3,0,0,*)
(3,0,0,*)
(3,0,0,*)
(1,0,1,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(4,0,0,*)
(4,0,0,*)
(4,0,0,*)
(2,0,0,*)
57
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,0,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(0,0,1,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(1,0,0,*)
(1,0,1,*)
(1,0,1,*)
(1,0,1,*)
(3,0,0,*)
(3,0,0,*)
(3,0,0,*)
(1,0,1,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,0,*)
(4,0,0,*)
(4,0,0,*)
(4,0,0,*)
(2,0,0,*)
(2,0,1,*)
(2,0,1,*)
(2,0,1,*)
(5,0,0,*)
(5,0,0,*)
(5,0,0,*)
(2,0,1,*)
По таблице 5 видно, когда ресурсов на временной области не хватает для того, чтобы мультиплексировать число распределенных PRACH-каналов, места многих PRACH-каналов на временной области одинаковы, при этом на этих местах производится отображение этих PRACH-каналов с помощью мультиплексирования с разделением по частоте. В стандартном uplink-субфрейме, отображение мультиплексированных PRACH-каналов на частотной области ведет со сторон к центру диапазона частот, что позволяет PRACH-каналам иметь определенный интервал на частотной области и обладать коэффициентом усиления. Данный способ отображения представляется в формуле (1); для каналов произвольного доступа на таймслоте UpPTS, мультиплексированные по частотной области PRACH между двумя UpPTS последовательно отображаются в верхней и нижней боковых полосах диапазона частот, а на каждом UpPTS, многие PRACH частотной области непрерывно отображаются на нижней или верхней боковой полосе диапазона частот. Данный способ отображения представляется в формуле (2).
RA
f
SP
Где  обозначает исходное место частотной области PRACH-каналов;  - общее число RB, которым соответствуют конфигурации пропускной способности uplink-системы; f является индексом частотной области PRACH-каналов, имеющих одинаковое место временной области;  означает округление вниз. n - системный номер фрейма, N - число точек перехода от нисхождения к восхождению в радиофрейме.
По примерам реализации данного изобретения, сначала предлагается способ распределения специальных ресурсов произвольного доступа, применяется в несостязательном процессе произвольного доступа для того, чтобы распределять спецпреамбулу произвольного доступа терминалу, и PRACH-канал, где находится данная преамбула.
Фиг.4 - схема способа распределения спецресурсов произвольного доступа по примерам реализации данного изобретения. Как в Фиг.4 показано, данный способ включает в себя следующее:
Шаг S401: Базовая станция распределяет спецпреамбулу произвольного доступа терминалу, и предопределенный PRACH-канал, где находится данная преамбула в радиофрейме;
Шаг S403: Базовая станция отправляет сигнализацию терминалу, которая носит информацию о временной и частотной области вышесказанного PRACH-канала. Ниже конкретно излагаются вышеупомянутые операции.
(I) Шаг S401
При конкретном процессе реализации, в шагу S401, базовая станция может распределять предопределенный PRACH-канал, где находится спецпреамбула произвольного доступа, с применением 5 способов. Перед описанием этих 5 способов, сначала даются связанные понятия, в примерах реализации данного изобретения.
PRACH-таймслот: временное окно, PRACH-канал (иногда называется random access opportunity или random access resource) занимает L (L - натуральное число больше 0) непрерывных uplink-субфреймов или один UpPTS на временной области, и эти L субфреймов составляет PRACH-таймслот, или данный UpPTS является PRACH-таймслотом.
На каждом PRACH-таймслоте в частотной области мультиплексироваться могут один или более PRACH-каналов.
Предположим, что в радиофрейме имеются М вышесказанных PRACH-каналов, и нумеруются эти PRACH-таймслоты по длительности, соответственно m=0, 1, …, М-1; На М PRACH-таймслотах имеются всего N PRACH-каналов, N>=M.
В примерах реализации данного изобретения общий принцип распределения предопределенного PRACH-канала (спецресурсы произвольного доступа заключается в следующем: на одном и том же PRACH-таймслоте, каждому терминалу распределяется не больше 1 спецресурсов произвольного доступа, т.е. на одном и том же PRACH-таймслоте, базовая станция распределяет спецпреамбулу произвольного доступа какому-то терминалу на не больше 1 PRACH-канале частотной области; в разных PRACH-таймслотах, места частотной области спецресурсов произвольного доступа, распределенные одинаковому терминалу, могут быть разными, т.е. базовая станция может распределять спецпреамбулу произвольного доступа одинаковому терминалу на PRACH-каналах, расположенных на разных местах частотной области.
Ниже описываются эти пять способов распределения соответственно.
Способ распределения 1
По данному способу, распределенная базовой станцией какому-то терминалу спецпреамбула произвольного доступа является format0 или format2 или format3, к тому же, на М'(1<М'≤М) непрерывных PRACH-таймслотах с номерами m (m нумеруется с нуля) предопределяются спецресурсы произвольного доступа у данного терминала, т.е. базовая станция получает М'(1<М'≤М) непрерывных PRACH-таймслотов, нумерующихся с нуля, в существующем радиофрейме, и принимает PRACH-канал каждого из этих PRACH-таймслотов как тот PRACH-канал, где находится спецпреамбула произвольного доступа.
Конкретно, существуют два варианта реализации:
RA
RA
RA
1) На PRACH-таймслоте с номером m=0, базовая станция принимает PRACH-канал с индексом частотной области 0 (т.е. PRACH-канал с f=0 на данном PRACH-таймслоте, можно и называть его первым PRACH-каналом на данном PRACH-таймслоте) как PRACH-канал, где находится распределенная терминалу спецпреамбула произвольного доступа, значит, распределенная базовой станцией терминалу спецпреамбула произвольного доступа расположена на первом PRACH-канале (т.е. на PRACH-канале с f=0 на данном PRACH-таймслоте); На PRACH-таймслоте m (0<m≤M'), когда число PRACH-каналов с мультиплексированием частотной области больше 1, к тому же на PRACH-таймслоте m-1, спецпреамбула произвольного доступа у данного терминала находится на первом PRACH-канале, тогда базовая станция принимает PRACH-канал с индексом частотной области 1 (т.е. второй PRACH-канал на данном PRACH-таймслоте m) как PRACH-канал, где находится распределенная терминалу спецпреамбула произвольного доступа, значит, распределенная базовой станцией терминалу спецпреамбула произвольного доступа расположена на втором PRACH-канале (т.е. на PRACH-канале с f=1 на данном PRACH-таймслоте); Иначе, распределенная базовой станцией данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа остается на первом PRACH-канале.
RA
RA
RA
2) На PRACH-таймслоте с номером m=0, базовая станция принимает PRACH-канал с индексом частотной области 1 (т.е. PRACH-канал с f=1 на данном PRACH-таймслоте, можно и называть его вторым PRACH-каналом на данном PRACH-таймслоте) как PRACH-канал, где находится распределенная терминалу спецпреамбула произвольного доступа, значит, распределенная базовой станцией терминалу спецпреамбула произвольного доступа расположена на втором PRACH-канале (т.е. на PRACH-канале с f=q на данном PRACH-таймслоте); На PRACH-таймслоте m (0<m≤M'), когда число PRACH-каналов с мультиплексированием частотной области больше 1, к тому же на PRACH-таймслоте m-1, спецпреамбула произвольного доступа у данного терминала находится на первом PRACH-канале, тогда базовая станция принимает PRACH-канал с индексом частотной области 1 (т.е. второй PRACH-канал на данном PRACH-таймслоте m) как PRACH-канал, где находится распределенная терминалу спецпреамбула произвольного доступа, значит, распределенная базовой станцией терминалу спецпреамбула произвольного доступа расположена на втором PRACH-канале (т.е. на PRACH-канале с f=1 на данном PRACH-таймслоте); Иначе, распределенная базовой станцией данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа остается на первом PRACH-канале.
Способ распределения 2
По данному способу, распределенная базовой станцией какому-то терминалу спецпреамбула произвольного доступа предопределяет спецресурсы произвольного доступа данного терминала на всех М'(1<М'≤М) PRACH-таймслотах, т.е. базовая станция принимает PRACH-каналы с одинаковым индексом на каждом PRACH-таймслоте в радиофрейме как предопределенные.
RA
RA
RA
Конкретно, базовая станция может принимать PRACH-каналы с индексом частотной области 0 или 1 или 2 (т.е. первый или второй или третий PRACH-канал) на каждом PRACH-канале в радиофрейме, как тот PRACH-канал, где находится распределенная данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа, значит, данная спецпреамбула находится на первом PRACH-канале на каждом PRACH-таймслоте (т.е. PRACH-канал c f=0), или на втором PRACH-канале на каждом PRACH-таймслоте (т.е. PRACH-канал c f=1), или на третьем PRACH-канале на каждом PRACH-таймслоте (т.е. PRACH-канал c f=2).
Способ распределения 3
По данному способу, распределенная базовой станцией какому-то терминалу спецпреамбулы произвольного доступа предопределяется только на одном PRACH-таймслоте в радиофрейме, т.е. базовая станция принимает один PRACH-канал в радиофрейме как тот PRACH-канал, где находится распределенная данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа.
Конкретно, по предусмотренным правилам, базовая станция нумерует все PRACH-каналы в радиофрейме, потом выбирает соответствующий определенному номеру PRACH-канал как тот PRACH-канал, где находится распределенная данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа.
Т.е. базовая станция распределяет распределенную данному терминалу спецпреамбулу произвольного доступа на n-м PRACH-канале из N PRACH-каналов в радиофрейме, где N - общее число PRACH-каналов на М PRACH-таймслотах. И можно предварительно нумеровать эти N PRACH-каналов по предусмотренным правилам.
RA
При этом можно нумеровать вышесказанных N PRACH-каналов по следующим правилам: по принципу «от частотной области к временной области», начиная с PRACH-каналов с мультиплексированием частотной области на первом PRACH-таймслоте, нумерация заканчивается до PRACH-канала с мультиплексированием частотной области на последнем PRACH-таймслоте. И порядок нумерации PRACH-каналов с мультиплексированием частотной области на каждом PRACH-таймслоте равен порядку отображения PRACH-каналов на частотной области (т.е. по длительности f), или по их местам на частотной области, можно нумеровать от нижней боковой полосы диапазона частоты к верхней боковой полосе (т.е. по длительности ). Кроме этого, можно нумеровать N PRACH-каналов по принципу «от временной области к частотной области».
Способ распределения 4
RA
По данному способу, базовая станция нумерует PRACH-таймслоты в радиофрейме, потом выбирает PRACH-каналы с одинаковым индексом частотной области f на PRACH-таймслотах с нечетными или четными номерами, как тот PRACH-канал, где находится распределенная данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа.
RA
Т.е. базовая станция на PRACH-каналах с одинаковыми индексами частотной области f на PRACH-таймслотах с четными номерами распределяет какому-то терминалу спецпреамбулу произвольного доступа с форматом format0 или format1 или format3.
Способ распределения 5
RA
По данному способу, базовая станция сначала нумерует PRACH-каналы в радиофрейме, конкретнее, PRACH-каналы, расположенные на каждом PRACH-таймслоте в радиофрейме, нумеруются по очереди отображения этих каналов на частотной области (т.е. по длительности f), или PRACH-каналы, расположенные на частотной области каждого PRACH-таймслота, нумеруются по абсолютной позиции данного канала на частотной области.
Потом базовая станция выбирает PRACH-канал, расположенный на какой-то PRACH-диапазоне частот первого PRACH-таймслота, как исходный PRACH-канал. Дальше в радиофрейме повторяются следующие операции: на основе выбранного PRACH-канала, если существует следующий PRACH-таймслот, к тому же на его частотной области существует PRACH-канал с следующим номером, тогда выбирается данный PRACH-канал; иначе выбирается PRACH-канал на первой диапазоне частот данного PRACH-таймслота. Все выбранные PRACH-каналы составляют множество, носящее имя «сочетание PRACH-ресурсов», распределенная базовой станцией какому-то терминалу спецпреамбула произвольного доступа может находиться на всех PRACH-каналах, включающихся в вышеизложенном сочетании ресурсов, т.е. все PRACH-каналы, включающиеся в сочетании ресурсов базовой станции могут быть как тот PRACH-канал, где находится распределенная данному терминалу спецпреамбула произвольного доступа (т.е. вышесказанный предопределенный PRACH-канал).
RA
RA
RA
Например, если позиция временно-частотной области текущего PRACH-канала показана как в Фиг.6В, соответственно - (0,0,0,0), (1,0,0,0), (2,0,0,0), (0,0,1,0), (1,0,1,0), (2,0,1,0), имеются всего 2 PRACH-таймслота, т.е. М=2. На каждом PRACH-таймслоте имеет всего 3 PRACH-канала, и существуют по порядку отображения PRACH-каналов на частотной области, т.е. порядок PRACH-диапазона частот f является {0,1,2,3,4,5}. Если выбирается позиция исходного PRACH-канала как (0,0,0,0), и диапазон частот, где данный канал находится, представлен в форме f=0, тогда PRACH-канал в позиции (1,0,1,0) находится на следующем PRACH-таймслоте, к тому же на диапазоне частот f=1. Таким образом, выбранные условия удовлетворяются, тем самым получается сочетание PRACH-ресурсов, т.е. PRACH (0,0,0,0) и PRACH (1,0,1,0).
Аналогично, получаются другие два сочетания: PRACH (2,0,0,0), PRACH (0,0,1,0), и PRACH (1,0,0,0), PRACH (2,0,1,0).
В примерах реализации данного изобретения, базовая станция распределяет разным терминалам ресурсы разными способами, что позволяет повышать оперативность распределения специальных ресурсов произвольного доступа.
(II) Шаг S403
В процессе реализации, шаг S403 выполняется следующим способом:
1) Базовая станция с терминалом заранее определяет соответственные пропорции между индексами распределения спецресурсов произвольного доступа и вышесказанными спецресурсами, конкретнее, как показано в табл.6, 7, 8;
2) Базовая станция получает индекс распределения спецресурсов произвольного доступа, соответствующий PRACH-каналу (т.е. спецресурсам произвольных доступов), где находится распределенная текущему терминалу спецпреамбула произвольного доступа;
3) Базовая станция отправляет данному терминалу сигнализацию, в которой содержится полученный индекс распределения спецресурсов произвольного доступа.
После принятии вышесказанной сигнализации, из нее терминал получает индекс распределения спецресурсов произвольного доступа, потом по предопределенному отношению между индексом распределения спецресурсов произвольного доступа и данными спецресурсами, получает спецресурсы произвольного доступа, соответствующий вышеупомянутому индексу распределения, и на основе спецресурсов ведет несостязательный процесс произвольного доступа.
В соответствии с примерами реализации данного изобретения, по вышесказанному способу предлагаются разным терминалам разные ресурсы произвольного доступа, распределяются разные PRACH-каналы с помощью распределенной разным терминалам спецпреамбулы произвольного доступа, что позволяет одновременно распределять одинаковую спецпреамбулу разным терминалам.
Для дальнейшего объяснения вышесказанного способа, предложенного данным изобретением, ниже будем описывать, как ведется произвольный доступ к LTE TDD системе с применением технического решения, предложенного в примерах реализации данного изобретения.
Несостязательный процесс произвольного доступа в основном применяется для осуществления перехода и поступления downlink-данных при потере синхронизации uplink-передачи у терминала:
Переход: микрорайон производит сигнализацию о переходе, и терминал по переданной базовой станцией сигнализации получает информацию о спецпреамбуле произвольного доступа, которая предназначена для микрорайона;
Состояние поступления downlink-данных при потере синхронизации uplink-передачи у терминала: терминал через PDCCH получает распределенную спецпреамбулу произвольного доступа.
Схема несостязательного процесса произвольного доступа, как показана в табл. 5, в основном включает в себя следующее:
Шаг S501: Базовая станция распределяет спецпреамбулу произвольного доступа терминалу, и тот PRACH-канал, где находится данная преамбула;
Шаг S503: Базовая станция отправляет сигнализацию терминалу, в которой носится информация о распределенной спецпреамбуле и информация о распределении, PRACH-канала. в том числе информация о распределении предназначена для указания того, что полученная терминалом спецпреамбула произвольного доступа распределена на каком-то или каких-то PRACH-каналах в радиофрейме;
Шаг S505: Терминал отправляет спецпреамбулу произвольного доступа на восходящем PRACH-канале;
Шаг S507: Терминал принимает ответное сообщение произвольного доступа от базовой станции на общем нисходящем канале.
RA
RA
Для удобного изложения, определенный PRACH-канал в LTE TDD системе представляется в форме квартета (f, , , ), где означает индекс PRACH-канала с мультиплексированием частотной области на каждом PRACH-таймслоте (первый PRACH-канал соответствует f=0),  - радиофрейм, где находится PRACH-таймслот, 0 обозначает каждый радиофрейм, 1 - четный радиофрейм, 2 - нечетный радиофрейм;  обозначает то, что в каком полуфрейме находится PRACH-таймслот, 0 - первый полуфрейм, 1 - второй полуфрейм;  обозначает то, что PRACH-таймслот является UpPTS, остальные значения  обозначают, что первый субфрейм, занятый PRACH-таймслотом, является таким восходящим субфреймом в одном полуфрейме.
Пример реализации 1
Данный пример реализации описывает несостязательный процесс произвольного доступа у терминала при переходе. По сигнализации о переходе, т.е. информации о переконфигурации беспроводного подключения (RRC Connection Reconfiguration), Терминал получает спецпреамбулу произвольного доступа и в то же время получает информацию о распределении. И данная информация предназначена для указания того, что на каком-то или каких-то PRACH-каналах в радиофрейме находится полученная терминалом спецпреамбула произвольного доступа, и указывает один из способов распределения предопределенных спецресурсов произвольного доступа. В процессе реализации, в LTE TDD системе, данная информация указывает 16 вариантов распределения ресурсов с применением кода длительностью 4 бита, в том числе, каждая кодовая точка является индексом распределения спецресурсов произвольного доступа, соответствует одному или набору PRACH-каналов, на которых отправляется терминалом полученная спецпреамбула произвольного доступа. В табл.6 показано типичное применение способа распределения спецресурсов произвольного доступа в примерах реализации данного изобретения, информация о индексе распределения длительностью 4-бита предлагает 15 разных отображений данных спецресурсов (т.е. отношения соответствия между индексами распределения вышесказанных спецресурсов произвольного доступа и данными спецресурсами). В табл.6 применяется 3 способа распределения в примерах реализации, т.е. вышеизложенные способ распределения 1, 2 и 3. Одним словом, с применением информации о индексе распределения длительностью 4 бита, базовая станция оперативно распределяет терминалам спецресурсы доступа соответственно.
Более того, терминал одновременно получает по сигнализации о переходе информацию о конфигурации произвольного доступа и информацию о конфигурации отношений между uplink- и downlink-связью у микрорайона, таким образом, терминал узнает место временной и частотной области PRACH-каналов у микрорайона, что точно определяет распределяемые спецресурсы произвольного доступа.
Таблица 6
Таблица распределения спецресурсов произвольного доступа в LTE TDD системе
Индекс распределения спецресурсов произвольного доступа (RA-Resource Index)
Отображение ресурсов спецресурсов произвольного доступа (PRACH resource)
0000
1-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0001
2-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме(способ распределения 3)
0010
3-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0011
4-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0100
5-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0101
6-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0110
PRACH-канал c f<sub>RA</sub>=0 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал c f<sub>RA</sub>=1 на 1частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, М'=2)
0111
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 1 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, М'=2)
1000
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 1 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 2 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, M'=3)
1001
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 1 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>= 1 на 2 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, M'=3)
1010
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 0 частотной области PRACH-таймслота и РRАСН-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 1 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 2 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 3 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения данного изобретения 1, М'=4)
1011
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 1 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 2 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 3 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения данного изобретения 1, М'=4)
1100
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1101
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1110
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=2 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1111
зарезервированные биты расширения
Конкретным примером объясним применение таблицы 6 в LTE TDD системе.
Если по сигнализации о переходе терминал получает индекс PRACH-конфигурации как 18 (см. табл.4) и отношение между uplink- и downlink-связью как 1 у микрорайона, таким образом, терминал узнает место временной и частотной области PRACH-канала как (0,0,0,1), (0,0,1,1), (0,0,0,0), (0,0,1,0), (1,0,0,1), (1,0,1,1). Как показано в табл.6А, существуют всего 4 PRACH-таймслота, т.е. М=4, и на этих 4 PRACH-таймслотах расположены всего 6 PRACH-каналов, т.е. N=6; когда полученная терминалом информация о распределении по вышесказанной сигнализации указывает индекс распределения спецресурсов произвольного доступа как 1011, то терминал узнает, что распределенная базовой станцией спецпреамбула произвольного доступа расположена на следующих 4 PRACH-каналах, и именно на этих 4 PRACH-каналах он проводит несостязательный процесс произвольного доступа:
RA
Первый PRACH-канал субфрейма 2 (соответствует f=0, т.е. (0,0,0,0));
RA
Второй PRACH-канал субфрейма 3 (соответствует f=1, т.е. (1,0,0,1));
RA
Первый PRACH-канал субфрейма 7 (соответствует f=0, т.е. (0,0,1,0));
RA
Второй PRACH-канал субфрейма 8 (соответствует f=1, т.е. (1,0,1,1));
Если по сигнализации о переходе терминал получает индекс PRACH-конфигурации как 18 (см. табл.4) и отношение между uplink- и downlink-связью как 2 у микрорайона, таким образом, терминал узнает место временной и частотной области PRACH-канала как (0,0,0,0), (1,0,0,0), (2,0,0,0), (0,0,1,0), (1,0,1,0), (2,0,1,0). Как показано в табл.6В, существуют всего 2 PRACH-таймслота, т.е. М=2, и на этих 2 PRACH-таймслотах расположены всего 6 PRACH-каналов, т.е. N=6; когда полученная терминалом информация о распределении по вышесказанной сигнализации указывает индекс распределения спецресурсов произвольного доступа как 0110, то терминал узнает, что распределенная базовой станцией спецпреамбула произвольного доступа расположена на следующих 2 PRACH-каналах, и именно на этих 2 PRACH-каналах он проводит несостязательный процесс произвольного доступа:
RA
Первый PRACH-канал субфрейма 3 (соответствует f=0, т.е. (0,0,0,0));
RA
Второй PRACH-канал субфрейма 8 (соответствует f=1, т.е. (1,0,1,0));
Когда полученная терминалом информация о распределении по вышесказанной сигнализации указывает индекс распределения спецресурсов произвольного доступа как 0111, то терминал узнает, что распределенная базовой станцией спецпреамбула произвольного доступа расположена на следующих 2 PRACH-каналах, и именно на этих 2 PRACH-каналах он проводит не состязательный процесс произвольного доступа:
RA
Второй PRACH-канал субфрейма 3 (соответствует f=1, т.е. (1,0,0,0));
RA
Первый PRACH-канал субфрейма 8 (соответствует f=0, т.е. (0,0,1,0));
Когда полученная терминалом информация о распределении по вышесказанной сигнализации указывает индекс распределения спецресурсов произвольного доступа как 1110, то терминал узнает, что распределенная базовой станцией спецпреамбула произвольного доступа расположена на следующих 2 PRACH-каналах, и именно на этих 2 PRACH-каналах он проводит несостязательный процесс произвольного доступа:
RA
Третий PRACH-канал субфрейма 3 (соответствует f=2, т.е. (2,0,0,0));
RA
Третий PRACH-канал субфрейма 8 (соответствует f=2, т.е. (2,0,1,0));
Кроме таблицы 6, еще имеются два типичного применения, в которых содержатся способы распределения спецресурсов произвольного доступа по примерам реализации данного изобретения, как показано в табл.7 и 8; Разница между табл.7 и 6 заключается в том, что в табл.7 добавлен вышесказанный способ распределения 4 и удалены два отображения ресурсов, применяющих способ распределения 1, а в табл.8 добавлено отображение ресурсов вышесказанного способа распределения 5.
Таблица 7
Таблица распределения специальных ресурсов произвольного доступа в LTE TDD системе
Индекс распределения спецресурсов произвольного доступа (RA-Resource Index)
Отображение ресурсов спецресурсов произвольного доступа (PRACH resource)
0000
1-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0001
2-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0010
3-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0011
4-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0100
5-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0101
6-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0110
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 1 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, М'=2)
0111
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 1 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, М'=2)
1000
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 1 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 2 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, М'=3)
1001
PRACH-канал c f<sub>RA</sub>=1 на 0 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на 1 частотной области PRACH-таймслота и PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на 2 частотной области PRACH-таймслота (способ распределения 1, M'=3)
1010
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех четных частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 4)
1011
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех нечетных частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 4)
1100
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1101
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1110
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=2 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1111
зарезервированные биты расширения
Таблица 8
Таблица распределения специальных ресурсов произвольного доступа в LTE TDD системе
Индекс распределения спецресурсов произвольного доступа (RA-Resource Index)
Отображение ресурсов спецресурсов произвольного доступа (PRACH resource)
0000
1-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0001
2-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0010
3-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0011
4-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0100
5-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0101
6-й РРАСН-канал после предварительной нумерации каналов в радиофрейме (способ распределения 3)
0110
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
0111
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1000
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=2 на всех частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 2)
1001
PRACH-канал f<sub>RA</sub>=0 с исходным PRACH-каналом (способ распределения 5)
1010
PRACH-канал f<sub>RA</sub>=1 с исходным PRACH-каналом (способ распределения 5)
1011
PRACH-канал f<sub>RA</sub>=2 с исходным PRACH-каналом (способ распределения 5)
1100
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех четных частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 4)
1101
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=0 на всех нечетных частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 4)
1110
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на всех четных частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 4)
1111
PRACH-канал с f<sub>RA</sub>=1 на всех нечетных частотных областях PRACH-таймслота (способ распределения 4)
Пример реализации 2
При поступлении downlink-данных с потерей синхронизации uplink-передачи, терминал получает спецпреамбулу произвольного доступа от PDCCH, в то же время получает по downlink-сигнализации информацию о распределении, предназначенную для определения того, что на каком-то или каких-то PRACH-каналах в радиофрейме расположена полученная спецпреамбула произвольного доступа. Данная информация показывает один из предопределенных способов распределения спецресурсов произвольного доступа. И когда система обладает высокой пропускной способностью, применяется таблица распределения ресурсов 6 или 7 с целью перехода как в примере реализации 1, используется код длительностью 4 бита для сообщения терминалу об отображении ресурсов в таблице; когда пропускная способность низкая, тогда применяется код длительностью 2 бита для указания 4 способов распределения ресурсов, составляющих подмножество из табл.6 или 7.
Процесс реализации, аналогичный тому в примере реализации 1, здесь этого не будем повторять.
По примерам реализации данного изобретения, еще предлагается базовая станция, для выполнения вышесказанного способа распределения спецресурсов произвольного доступа.
Фиг.7 представляет собой схему структуры базовой станции по примерам реализации данного изобретения. Как показано в Фиг.7, данная базовая станция в основном в себя включает следующее: модуль распределения 71 и модуль отправки 73, соединяющийся с модулем 71. В том числе, модуль распределения 71 применяется для распределения терминалу спецпреамбулы произвольного доступа и PRACH-каналов, где расположена вышесказанная спецпреамбула; модуль отправки 73, соединяющийся с модулем распределения 71, применяется для отправки сигнализации терминалу, в которой носится информация о временной и частотной области распределенных PRACH-каналов.
Из того, что в процессе реализации PRACH-каналы, где расположена спецпреамбула произвольного доступа, имеют 5 способов распределения, соответственно, модуль распределения 71 включает в себя 5 субмодулей, соответственно применяющиеся для распределения PRACH-каналов, где расположена данная спецпреамбула, по вышесказанным 5 способам.
К тому же, в практике, по отношениям соответствия между индексами распределения спецресурсов произвольного доступа и данными спецресурсами, применяются индексы распределения спецресурсов, указывают распределенные PRACH-каналы, таким образом, модуль отправки 73 отправляет только индекс распределения спецресурсов произвольного доступа, соответствующий распределенному PRACH-каналу, и терминал по данному индексу узнает, что какой или какие PRACH-каналы уже распределены.
С применением указанной базовой станции по примеру реализации данного изобретения можно оперативно распределять терминалу PRACH-каналы.
Как изложено, благодаря техническому решению, предложенному по примерам реализации данного изобретения, оперативно конфигурируются распределенные определенному терминалу спецресурсы произвольного доступа. Отправляется данному терминалу места PRACH-каналов, на которых расположены распределенные спецпреамбулы произвольного доступа, что позволяет разным терминалам использовать одинаковые спецпреамбулы произвольного доступа на разных PRACH-каналах. Таким образом, добавляется возможность применения несостязательного процесса произвольного доступа, что повышает эффективность использования спецпреамбул произвольного доступа; к тому же, когда базовая станция распределяет терминалу спецпреамбулы произвольного доступа, по специальной сигнализации отправляются спецпреамбулы произвольного доступа на многих PRACH-каналах временной области в радиофрейме, для того, чтобы как можно быстрее проводить следующий доступ при неудаче определенного произвольного доступа, уменьшая задержку.
Вышеупомянутое описание только представляет собой оптимальные примеры реализации, не создает ограничения для настоящего изобретения. Для технического персонала в данной области, настоящее изобретение может иметь разные модификации и изменения. Все модификации, замены, улучшение и тому подобное, выполненные в соответствии с принципом настоящего изобретения, принадлежат защите в претензии.