BR112017021896B1

BR112017021896B1 - Acesso aleatório para comunicações sem fio de baixa latência

Info

Publication number: BR112017021896B1
Application number: BR112017021896-8A
Authority: BR
Inventors: Shimman Arvind Patel; Wanshi Chen; Aleksandar Damnjanovic
Original assignee: Qualcomm Incorporated
Priority date: 2015-04-14
Filing date: 2016-04-06
Publication date: 2024-03-12
Also published as: KR20200057114A; JP6704934B2; KR102372699B1; CN107534995B; JP2018516495A; EP3284304B1; US20160309518A1; JP7210504B2; US20190394810A1; BR112017021896A2; EP3284304A1; JP2020145711A; KR20170137751A; US10433339B2; US11191106B2; CN107534995A; KR102115647B1; WO2016168024A1

Abstract

acesso aleatório para comunicações sem fio de baixa latência. os dispositivos sem fio podem trocar dados relacionados a múltiplos procedimentos de acesso aleatório disponíveis para acessar a rede. um procedimento de acesso aleatório dos procedimentos de acesso aleatório disponíveis pode ser selecionado e uma mensagem de acesso aleatório transmitida com base no procedimento de acesso aleatório selecionado. os procedimentos de acesso aleatório disponíveis podem incluir procedimentos que fornecem um número diferente de mensagens de acesso aleatório ou que são para uso em comunicações com diferentes intervalos de tempo de transmissão (ttis). por exemplo, um procedimento de acesso aleatório pode incluir um total de duas mensagens de acesso aleatório ou um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio. o uso de um procedimento de acesso aleatório em vez do outro pode depender da localização de um dispositivo sem fio em relação à estação base de serviço.

Description

Referências Cruzadas

[001] A presente solicitação de patente reivindica a prioridade do Pedido de patente provisório US n° 62/147.408 por Patel et al., intitulado “Random Access For Low Latency Wireless Communications”, depositado em 14 de abril de 2015; e Pedido de patente US n° 15/090.859 por Patel et al., intitulado “Random Access For Low Latency Wireless Communications”, depositado em 5 de abril de 2016; cada um dos quais é atribuído ao cessionário deste.

ANTECEDENTES

[002] A presente revelação, por exemplo, refere-se aos sistemas de comunicação sem fio, e mais particularmente às técnicas de acesso aleatório selecionadas com base em um nível de latência de comunicações dos sistemas de comunicação sem fio.

[003] Sistemas de comunicação sem fio são amplamente empregados para fornecer vários tipos de conteúdo de comunicação como voz, vídeo, dados em pacote, mensagens, broadcast e assim por diante. Estes sistemas podem ser de comunicação sem fios típicos podem sistemas de múltiplo acesso capazes de suportar a comunicação com múltiplos usuários através do compartilhamento de recursos de sistema disponíveis (por exemplo, tempo, frequência e energia). Exemplos de tais sistemas de múltiplo acesso incluem sistemas de múltiplo acesso por divisão de código (CDMA), sistemas de múltiplo acesso por divisão de tempo (TDMA), sistemas de múltiplo acesso por divisão de frequência (FDMA), e sistemas de múltiplo acesso por divisão ortogonal de frequência (OFDMA), ex., um sistema de Evolução a Longo Prazo (LTE).

[004] Por meio de exemplo, um sistema de comunicações de múltiplo acesso sem fio pode incluir um número de estações base, cada uma suportando simultaneamente a comunicação para vários dispositivos de comunicação, que podem ser de outra forma conhecidos como equipamentos de usuário (UEs) . Uma estação base pode se comunicar com os dispositivos de comunicação nos canais downlink (por exemplo, para as transmissões a partir de uma estação base para um UE) e canais uplink (por exemplo, para as transmissões a partir de um UE para uma estação base).

[005] Tecnologias de múltiplo acesso sem fio têm sido adotadas em vários padrões de telecomunicações para fornecer um protocolo comum que permite aos diferentes dispositivos sem fio se comunicarem em um nível municipal, nacional, regional e até mesmo global. Um padrão de telecomunicações exemplar é a Evolução a Longo prazo (LTE). O LTE foi concebido para melhorar a eficiência espectral, reduzir os custos, melhorar os serviços, utilizar o novo espectro e se integrar melhor com outros padrões abertos. O LTE pode usar OFDMA no downlink (DL), múltiplo acesso por divisão de frequência de portadora única (SC-FDMA) no uplink (UL) e tecnologia de antena de múltipla entrada- múltipla saída (MIMO).

[006] Em alguns sistemas de comunicações sem fio, os dispositivos sem fio podem ganhar acesso ao sistema através da transmissão de uma solicitação de acesso através de um conjunto dedicado de recursos, ou canal dedicado, fornecido para receber essas solicitações. Por exemplo, um sistema de comunicação sem fio pode ser configurado com um canal de acesso aleatório físico (PRACH) que um UE pode usar para transmitir uma solicitação de acesso aleatório. De acordo com várias implementações de sistemas de comunicação sem fio, procedimentos específicos de acesso aleatório podem ser fornecidos. Como o canal dedicado que pode ser fornecido para solicitações de acesso aleatório pode ter recursos limitados, técnicas de acesso aleatório podem ser desejáveis.

SUMÁRIO

[007] Sistemas, métodos e equipamentos para acesso aleatório a uma rede de comunicações sem fio são descritos. Os dispositivos sem fio podem trocar dados relacionados a múltiplos procedimentos de acesso aleatório disponíveis para acessar a rede. Um procedimento de acesso aleatório dos procedimentos de acesso aleatório disponíveis pode ser selecionado e uma mensagem de acesso aleatório pode ser transmitida com base no procedimento de acesso aleatório selecionado. Os procedimentos de acesso aleatório disponíveis podem incluir procedimentos que fornecem um número diferente de mensagens de acesso aleatório ou que são para uso em comunicações com diferentes intervalos de tempo de transmissão (TTIs).

[008] Por exemplo, um primeiro procedimento de acesso aleatório pode incluir um total de duas mensagens de acesso aleatório e um segundo procedimento de acesso aleatório pode incluir um total de quatro mensagens de acesso aleatório. Os procedimentos de acesso aleatório disponíveis podem incluir um procedimento de acesso aleatório baseado em contenção, no qual uma mensagem inicial de acesso aleatório pode incluir uma carga útil. Em alguns exemplos, uma série de recursos de acesso aleatório podem ser fornecidos em diferentes recursos de frequência disponíveis para fornecer um uso eficiente de uma largura de banda do canal.

[009] Um método de comunicação sem fio é descrito. O método pode incluir receber a sinalização indicativa de um conjnto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode, por exemplo, incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. O método também pode incluir selecionar um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH com base, pelo menos em parte, na sinalização recebida e transmitir uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento PRACH selecionado.

[0010] Um equipamento para comunicação sem fio também é descrito. O equipamento pode incluir um processador, memória em comunicação eletrônica com o processador e instruções armazenadas na memória. As instruções podem ser executáveis pelo processador para fazer com que o equipamento receba sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. As instruções também podem ser executáveis para fazer com que o equipamento selecione um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH com base, pelo menos em parte, na sinalização recebida e transmita uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento PRACH selecionado.

[0011] Um equipamento adicional para comunicação sem fio é descrito. O equipamento pode incluir meios para receber a sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode, por exemplo, incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. O equipamento também pode incluir meios para selecionar um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH com base, pelo menos em parte, na sinalização recebida e meios para transmitir uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento PRACH selecionado.

[0012] Um meio legível por computador que armazena código para comunicação sem fio é descrito. O código pode incluir instruções executáveis para receber a sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. As instruções também podem ser executáveis para selecionar um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH com base, pelo menos em parte, na sinalização recebida e transmitir uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento PRACH selecionado.

[0013] Em alguns exemplos dos métodos, equipamentos ou meio legível por computador descritos aqui, a sinalização indicativa do conjunto de procedimentos PRACH inclui uma indicação de qual procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH deve ser usado para acessar a rede de comunicação sem fio. Em alguns exemplos, o conjunto de procedimentos PRACH inclui ainda um segundo procedimento PRACH que usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio. O primeiro procedimento PRACH pode ser associado a um dispositivo sem fio localizado mais próximo ou igual a uma distância limiar de um nó de serviço sem fio. Em alguns exemplos, dos métodos, equipamentos ou meios legíveis por computador descritos aqui, a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado para um procedimento de handover do dispositivo sem fio.

[0014] Em alguns exemplos, a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado para acessar a rede de comunicações sem fio, e em que o método, aparelho ou meio legível por computador pode incluir recursos, etapas, meios ou instruções para determinar o tempo decorrido desde uma sincronização anterior com a rede de comunicações sem fio e selecionar o primeiro procedimento PRACH quando o tempo decorrido é menor que um limiar anterior de sincronização. Alguns exemplos incluem recursos, etapas, meios ou instruções para selecionar um segundo procedimento PRACH quando o tempo decorrido exceder o limiar de sincronização anterior, em que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicação sem fio. O limiar de sincronização anterior pode ser indicado na sinalização recebida.

[0015] Adicional ou alternativamente, alguns exemplos incluem recursos, etapas, meios ou instruções para determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório não é recebida dentro de um período de tempo limite; e retransmitir a mensagem de acesso aleatório de acordo com o primeiro procedimento de PRACH. Alguns exemplos também incluem recursos, etapas, meios ou instruções para determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório retransmitida não é recebida dentro de um segundo período de tempo limite ou dentro de uma série de retransmissões e transmissão de uma segunda mensagem de acesso aleatório de acordo com um segundo procedimento PRACH, em que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio. Em alguns exemplos, a mensagem de acesso aleatório compreende um preâmbulo que corresponde a uma duração de tempo selecionada para ocupar um número de símbolos de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM).

[0016] Um método adicional para comunicação sem fio também é descrito. O método pode incluir transmitir a sinalização indicativa de um conjnto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode, por exemplo, incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. O método pode incluir também receber uma mensagem de acesso aleatório de acordo com um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH.

[0017] Um equipamento adicional para comunicação sem fio também é descrito. O equipamento pode incluir um processador, memória em comunicação eletrônica com o processador e instruções armazenadas na memória. As instruções podem ser executáveis pelo processador para fazer com que o equipamento transmita sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. As instruções também podem ser executáveis para fazer com que o equipamento receba uma mensagem de acesso aleatório de acordo com um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH.

[0018] Um equipamento adicional para comunicação sem fio também é descrito. O equipamento pode incluir meios para transmitir a sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode, por exemplo, incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. O equipamento pode incluir também meios para receber uma mensagem de acesso aleatório de acordo com um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH.

[0019] Um meio legível por computador adicional que armazena código para comunicação sem fio também é descrito. O código pode incluir instruções executáveis para transmitir a sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) para udo no acesso a uma rede de comunicações sem fio. O conjunto de procedimentos PRACH pode incluir pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório. As instruções também podem ser executáveis para receber uma mensagem de acesso aleatório de acordo com um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH.

[0020] Em alguns exemplos dos métodos, equipamentos ou meio legível por computador descritos aqui, em que o conjunto de procedimentos PRACH inclui ainda um segundo procedimento PRACH que usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio. Alguns exemplos incluem recursos, etapas, meios ou instruções para identificar que um equipamento de usuário (UE) é capaz de um ou mais dos procedimentos PRACH do conjunto de procedimentos PRACH e determinar qual dos um ou mais procedimentos PRACH são adequados para o UE com base, pelo menos em parte, em uma ou mais condições de canal associadas ao UE.

[0021] Em alguns exemplos, a transmissão envolve a transmissão de uma indicação de um ou mais procedimentos PRACH que são adequados para o UE. Em alguns exemplos, as uma ou mais condições de canal compreendem um avanço de temporização (TA), uma razão sinal-ruído (SNR), uma razão sinal-interferência e ruído (SINR), um valor de potência recebida do sinal recebido (RSRP), uma intensidade de sinal associada aos sinais transmitidos do UE, uma perda passada associada a sinais transmitidos do UE, ou qualquer combinação destes. A sinalização pode indicar que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado quando um tempo decorrido uma vez que uma sincronização prévia com a rede de comunicações sem fio é menor que um limite e um segundo procedimento PRACH deve ser usado quando o tempo decorrido atende ou excede o limite, em que o segundo procedimento PRACH pode usar um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio.

[0022] Em alguns exemplos, a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado para um primeiro número de tentativas de acessar a rede de comunicações sem fio, e um segundo procedimento PRACH deve ser usado para tentativas subsequentes para o primeiro número de tentativas sendo que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio.

[0023] As considerações precedentes esboçaram bastante amplamente os recursos e vantagens técnicas dos exemplos de acordo com a revelação, a fim de que a descrição detalhada a seguir possa ser melhor compreendida. Características e vantagens adicionais serão descritas aqui a seguir. O conceito e exemplos específicos divulgados podem ser facilmente utilizados como uma base para modificar ou conceber outras estruturas para realizar os mesmos propósitos da presente revelação. Tais construções equivalentes não se afastam do escopo das reivindicações anexas. As características dos conceitos aqui descritos, tanto a sua organização e método de operação, juntamente com vantagens associadas serão melhor compreendidas a partir da descrição a seguir quando considerada em conexão com as figuras anexas. Cada uma das figuras é fornecida para o propósito de ilustração e descrição somente, e não como uma definição dos limites das reivindicações.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0024] Uma compreensão adicional da natureza e vantagens da presente revelação pode ser realizada pela referência aos desenhos a seguir. Nas figuras anexas, componentes ou recursos similares podem ter o mesmo rótulo de referência. Além disso, vários componentes do mesmo tipo podem ser distinguidos, seguindo o rótulo de referência por um traço e um segundo rótulo que distingue entre os componentes semelhantes. Se apenas o primeiro rótulo de referência é usado na especificação, a descrição é aplicável a qualquer um dos componentes semelhante com o mesmo primeiro rótulo de referência independentemente do segundo rótulo de referência.

[0025] A FIG. 1 ilustra um exemplo de um sistema de comunicações sem fio para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0026] A FIG. 2 ilustra um exemplo de um sistema de comunicações sem fio para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0027] A FIG. 3 ilustra exemplos de comunicações que tem diferentes intervalos de tempo de transmissão (TTIs), de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0028] A FIG. 4 ilustra um exemplo de recursos de acesso aleatório que podem ser fornecidos para mensagens de acesso aleatório, de acordo com vários aspectos da presente revelação.

[0029] A FIG. 5 ilustra um exemplo de recursos de acesso aleatório que podem ser fornecidos para mensagens de acesso aleatório, de acordo com vários aspectos da presente revelação.

[0030] A FIG. 6 ilustra um exemplo de um fluxo de processo para acesso aleatório, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0031] A FIG. 7 ilustra um exemplo de um fluxo de processo para acesso aleatório, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0032] A FIG. 8 ilustra um diagrama em blocos de um dispositivo configurado para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0033] A FIG. 9 ilustra um diagrama em blocos de um dispositivo configurado para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0034] A FIG. 10 ilustra um diagrama em blocos de um módulo de canal de acesso aleatório físico configurado para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0035] A FIG. 11 ilustra um diagrama em blocos de um sistema que inclui um UE configurado para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0036] A FIG. 12 ilustra um diagrama em blocos de um sistema que inclui uma estação base configurada para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0037] A FIG. 13 ilustra um fluxograma que ilustra um método para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0038] A FIG. 14 ilustra um fluxograma que ilustra um método para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0039] A FIG. 15 ilustra um fluxograma que ilustra um método de acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação;

[0040] A FIG. 16 ilustra um fluxograma que ilustra um método de acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação; e

[0041] A FIG. 17 ilustra um fluxograma que ilustra um método para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0042] Em certas implementações de uma rede de comunicações sem fio, podem ser suportadas estruturas de intervalo de tempo de transmissão duplas (TTI), em que certas comunicações podem ser realizadas usando um primeiro TTI que é relativamente longo (por exemplo, 1 ms) e certas outras comunicações podem ser executadas usando um segundo TTI que é mais curto do que o primeiro TTI (por exemplo, um TTI de nível de símbolo) e que pode fornecer comunicações de baixa latência. Em certas outras implantações, comunicações de baixa latência podem ser suportadas em um modo autônomo, sem comunicação usando o primeiro TTI. A presente revelação descreve várias ferramentas e técnicas para fornecer acesso aleatório a redes de comunicações sem fio que podem fornecer TTIs duplos, ou que podem fornecer comunicações de latência de baixa autonomia.

[0043] Como mencionado, sistemas sem fio de acordo com vários aspectos da presente revelação podem empregar uma estrutura de TTI duplo ou podem empregar uma estrutura de baixa latência autônoma. As transmissões de baixa latência podem ser transparentes para dispositivos receptores que não suportam operações de baixa latência, de modo que alguns dispositivos podem operar no sistema sem reconhecer que um subquadro inclui símbolos de baixa latência. Em algumas implementações, a numerologia desses símbolos de baixa latência pode ser consistente com a numerologia para a operação do sistema de latência não baixa; os UEs com baixa latência podem utilizar os símbolos de baixa latência, enquanto os UEs de baixa latência podem facilmente ignorar os símbolos. Conforme aqui descrito, um sistema pode aproveitar a numerologia de LTE (por exemplo, tempo, estrutura TTI, etc.) para minimizar o esforço de implementação e promover compatibilidade com versões anteriores. Por exemplo, certos sistemas que suportam baixa latência podem incluir um espaçamento de tom de 15 kHz e uma duração de prefixo cíclico (CP) de 71 μβ. Esta abordagem pode, portanto, fornecer a integração de UEs de baixa latência e latência não baixa ou UEs de legado (por exemplo, UEs operando de acordo com versões anteriores de um padrão LTE).

[0044] Como mencionado acima, e como ainda descrito aqui, uma estrutura TTI de baixa latência pode reduzir significativamente a latência em um sistema sem fio. Por exemplo, em comparação com um sistema LTE sem estrutura TTI de baixa latência, a latência pode ser reduzida de aproximadamente 4ms para aproximadamente 300μβ. Isso representa mais do que uma ordem de redução de magnitude em latência. Como um TTI para cada período de baixa latência pode ser um período de símbolo único, pode ser realizada uma redução potencial de latência de 12x ou 14x (para CP estendido e CP normal, respectivamente).

[0045] Ao procurar acesso à rede através de um procedimento de acesso aleatório, vários aspectos da presente revelação proporcionam que os dispositivos sem fio possam trocar dados relacionados a múltiplos procedimentos de acesso aleatório disponíveis para acessar a rede. Em sistemas que proporcionam estruturas de TTI duplas para comunicações entre uma estação base e um UE, um UE pode usar procedimentos de acesso aleatório existentes associados a estruturas de TTI de legado, de acordo com alguns exemplos. Em outros exemplos, para sistemas que fornecem estruturas de TTI duplas ou para sistemas que podem empregar uma estrutura de TTI de baixa latência autônoma, um canal de acesso aleatório físico de baixa latência (uPRACH) pode ser configurado que usa recursos de baixa latência de maneira relativamente eficiente. Essa configuração de uPRACH pode fornecer diferentes técnicas de acesso aleatório, como uma sequência de acesso aleatório baseada em carga útil de duas mensagens ou uma sequência de acesso aleatório baseada em assinatura de quatro mensagens. Além disso, os locais de frequência e as durações de tempo dos recursos uPRACH podem ser configurados com base nas características da estrutura de TTI de baixa latência. Além disso, as respostas de acesso aleatório das estações base podem ser fornecidas com base em solicitações de acesso aleatório e recursos de TTI de baixa latência.

[0046] Como mencionado, alguns exemplos podem fornecer dois ou mais procedimentos de acesso aleatório, um procedimento de acesso aleatório dos procedimentos de acesso aleatório disponíveis pode ser selecionado e uma mensagem de acesso aleatório transmitida com base no procedimento de acesso aleatório selecionado. Os procedimentos de acesso aleatório disponíveis podem incluir procedimentos que fornecem um número diferente de mensagens de acesso aleatório ou que são para uso em comunicações com diferentes intervalos de tempo de transmissão (TTIs). Por exemplo, um procedimento de acesso aleatório de duas mensagens e um procedimento de acesso aleatório de quatro mensagens podem estar disponíveis, com um procedimento de duas mensagens ou um procedimento de quatro mensagens disponível para acesso usando a estrutura de TTI de baixa latência e um procedimento de quatro mensagens disponível para acessar a estrutura de TTI de legado. Em alguns exemplos, o acesso a um sistema de TTI de baixa latência pode ser inicialmente tentado usando um procedimento de acesso de duas mensagens, com o procedimento de quatro mensagens usado no caso do procedimento de duas mensagens não ser bem-sucedido. Em outros exemplos, o procedimento de duas mensagens pode ser tentado com base em certas condições do UE, como, por exemplo, um avanço de temporização do UE, condições de canal associadas ao UE, um tempo desde uma última sincronização do UE ou combinações do mesmo. Se um UE não satisfizer uma ou mais das condições para tentar um procedimento de acesso aleatório de duas mensagens, o procedimento de quatro mensagens pode ser usado para acesso aleatório.

[0047] Em alguns aspectos da presente revelação, procedimentos de acesso aleatório disponíveis podem incluir um procedimento de acesso aleatório baseado em contenção, no qual uma mensagem inicial de acesso aleatório pode incluir uma carga útil. Em alguns exemplos, uma série de recursos de acesso aleatório podem ser fornecidos em diferentes recursos de frequência disponíveis para fornecer um uso eficiente de uma largura de banda do canal. Os recursos de sinal de referência também podem estar associados aos diferentes recursos de frequência e um deslocamento cíclico de um sinal de referência pode ser associado a um recurso de acesso aleatório específico que é selecionado para a mensagem de acesso aleatório inicial. Os recursos de acesso aleatório disponíveis podem estar localizados simetricamente em torno dos recursos do sinal de referência, por exemplo. Em alguns exemplos, a mensagem de acesso aleatório inicial pode ser disseminada usando o espalhamento de Walsh pelos recursos de acesso aleatório disponíveis. Múltiplos UEs podem usar recursos de acesso aleatório disponíveis e recursos de sinal de referência para realizar acesso aleatório e, no caso de uma colisão, um UE pode retransmitir uma mensagem de acesso aleatório após um período de tempo de backoff.

[0048] Em outros aspectos da presente revelação, uma quantidade de recursos de acesso aleatório pode ser identificada que são necessários para a transmissão de uma mensagem de acesso aleatório e uma largura de banda do sistema disponível para transmissões baseadas em TTI de baixa latência pode ser determinada. Para utilizar eficientemente a largura de banda do canal disponível, vários conjuntos de recursos de acesso aleatório podem ser empilhados em frequência para utilizar uma quantidade substancial da largura de banda do sistema disponível. Por exemplo, se uma largura de banda do sistema fornecer 25 blocos de recurso (RBs) dentro de um TTI e recursos de acesso aleatório pegarem seis RBs, quatro conjuntos de recursos de acesso aleatório podem ser configurados para o TTI para ocupar uma quantidade substancial se a largura de banda do sistema, e evitar ter que avaliar a correspondência em torno de uma alocação de recursos de acesso aleatório dentro de um TTI.

[0049] A descrição a seguir fornece exemplos e não é limitante do escopo, aplicabilidade ou exemplos apresentados nas reivindicações. Podem ser feitas alterações na função e disposição dos elementos discutidos, sem nos afastarmos do escopo da revelação. Vários exemplos podem omitir, substituir, ou adicionar vários procedimentos ou componentes, conforme apropriado. Por exemplo, os métodos descritos podem ser realizados em uma ordem diferente da descrita, e várias etapas podem ser adicionadas, omitidas ou combinadas. Além disso, os recursos descritos em relação a alguns exemplos podem ser combinados em outros exemplos.

[0050] A FIG. 1 ilustra um exemplo de um sistema de comunicações sem fio 100 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação. O sistema de comunicação sem fios 100 inclui estações base 105, vários pedações do equipamento de usuário (UE) 115, e uma rede núcleo 130. A rede núcleo 130 pode proporcionar a autenticação do usuário, autorização de acesso, rastreamento, conectividade do Protocolo de Internet (IP), e outras funções de acesso, roteamento ou mobilidade. As estações base 105 fazem interface com a rede núcleo 130 através de links do canal de transporte de retorno 132 (ex., SI, etc.). As estações base 105 podem realizar a configuração e programação do rádio para comunicação com os UEs 115 ou pode operar sob o controle de um controlador de estação-base (não mostrado). Em vários exemplos, as estações base 105 podem se comunicar, quer diretamente ou indiretamente (ex., através a rede núcleo 130), umas com as outras através de links de canal de transporte de retorno 134 (ex., X2, etc.), os quais podem ser links de comunicação com fios ou sem fios.

[0051] As estações base 105 podem se comunicar remotamente com os UEs 115 através de uma ou mais antenas da estação base. Cada uma das estações base 105 pode fornecer cobertura de comunicação para uma respectiva área de cobertura geográfica 110. Em alguns exemplos, as estações base 105 podem ser referidas como uma estação transceptora base, uma estação base de rádio, um ponto de acesso, um transceptor de rádio, um Nó B, eNó B (eNB) , NóB Caseiro, um eNó B Caseiro, ou alguma outra terminologia adequada. A área de cobertura geográfica 110 para uma estação base 105 pode ser dividida em setores que constituem apenas uma parte da área de cobertura (não mostrada). O sistema de comunicação sem fio 100 pode incluir estações base 105 de diferentes tipos (por exemplo, estações base macro ou de células pequenas) . Pode haver áreas de cobertura geográfica sobrepostas 110 para diferentes tecnologias.

[0052] Em alguns aspectos da revelação, o sistema de comunicações sem fio 100 pode utilizar uma estrutura de TTI dupla (por exemplo, no nível de subestrutura e nível de símbolo) e também pode suportar operação de baixa latência autônoma. Em alguns casos, um UE 115 pode precisar procurar acesso a uma estação base 105, como quando um UE 115 acessa inicialmente o sistema de comunicação sem fio 100, se um UE 115 se tornar não sincronizado com o sistema de comunicação sem fio 100 ou durante alguns procedimentos de transferência onde um UE 115 pode ser entregue entre diferentes estações base 105, para citar alguns exemplos. O acesso do UE 115 nesses casos pode ser iniciado através de um procedimento de acesso aleatório usando um canal de acesso aleatório físico (PRACH) que é estabelecido para esse acesso (também conhecido como procedimentos PRACH). De acordo com alguns aspectos da divulgação, uma estação base 105 pode fornecer vários procedimentos PRACH disponíveis para acesso à rede. Um UE 115 pode selecionar um dos procedimentos PRACH disponíveis, e uma mensagem de acesso aleatório pode ser transmitida com base no procedimento PRACH selecionado. Os procedimentos PRACH disponíveis podem incluir procedimentos que fornecem um número diferente de mensagens de acesso aleatório ou que são para uso em comunicações com diferentes intervalos de tempo de transmissão (TTIs). Os procedimentos PRACH disponíveis podem incluir um procedimento de acesso aleatório baseado em contenção, no qual uma mensagem inicial de acesso aleatório pode incluir uma carga útil. Em alguns exemplos, uma série de recursos de PRACH podem ser fornecidos que são empilhados em frequência para fornecer um uso eficiente de uma largura de banda do canal. Os procedimentos e recursos de PRACH disponíveis para sistemas que utilizam TTI de baixa latência serão descritos em mais detalhes abaixo.

[0053] Em alguns exemplos, o sistema de comunicação sem fio 100 é uma rede de Evolução a Longo Prazo (LTE) /LTE-Avançada (LTE-A) . Em redes LTE / LTE-A, o termo Nó B evoluído (eNB) pode ser geralmente utilizado para descrever as estações base 105. O sistema de comunicação sem fio 100 pode ser uma rede LTE/LTE-A Heterogênea na qual diferentes tipos de eNB fornecem cobertura para diferentes regiões geográficas. Por exemplo, cada eNB 105 pode fornecer cobertura de comunicação para uma macro célula, uma célula pequena ou outros tipos de células. O termo “célula” é um termo do 3GPP que pode ser usado para descrever uma estação base, uma portadora ou portadora de componente associada com uma estação base, ou uma área de cobertura (ex., setor, etc.) de uma portadora ou estação base, dependendo do contexto.

[0054] Uma macro célula geralmente cobre uma área geográfica relativamente grande (por exemplo, vários quilômetros de raio) e pode permitir o acesso sem restrições por UEs 115 com assinaturas de serviços com o provedor de rede. Uma célula pequena é uma estação base de baixa energia, em comparação com uma macro célula que pode funcionar na mesma ou em diferentes (ex., licenciadas ou não licenciadas, etc.) bandas de frequência que as macro células. As células pequenas podem incluir pico células, células femto e micro células de acordo com vários exemplos. Uma pico célula, por exemplo, pode cobrir uma pequena área geográfica e pode permitir o acesso sem restrições por UEs 115 com assinaturas de serviços com o provedor de rede. Uma célula femto também pode cobrir uma área geográfica pequena (por exemplo, uma casa) e, pode ainda fornecer acesso restrito pelos UEs 115 que têm uma associação com a célula femto (por exemplo, UEs 115 em um grupo de assinantes fechado (CSG), UEs 115 para usuários na casa e similares) . Um eNB para uma macro célula pode ser referido como um eNB macro. Um eNB para uma célula pequena pode ser referido como um eNB de célula pequena, um pico eNB, um eNB femto ou eNB caseiro. Um eNB pode suportar uma ou várias (por exemplo, duas, três, quatro e similares) células (ex., portadoras de componente).

[0055] O sistema de comunicação sem fio 100 pode suportar a operação síncrona ou assíncrona. Para um funcionamento síncrono, as estações base 105 podem ter temporização de quadro semelhante e as transmissões de diferentes estações base 105 podem ser aproximadamente alinhadas no tempo. Para o funcionamento assíncrono, as estações base 105 podem ter temporização de quadro diferente e as transmissões de diferentes estações base 105 podem não ser alinhadas no tempo. As técnicas aqui descritas podem ser utilizadas ou para operações síncronas ou assíncronas.

[0056] As redes de comunicação que podem acomodar alguns dos vários exemplos revelados podem ser redes baseadas em pacote que funcionam de acordo com uma pilha de protocolo em camadas e dados no plano de usuário podem ser baseados no protocolo de internet (IP) . Uma camada de controle de link de rádio (RLC) pode realizar a segmentação de pacotes e remontagem para se comunicar através de canais lógicos. Uma camada de controle de acesso a mídia (MAC) pode realizar manejo de prioridade e multiplexação de canais lógicos em canais de transporte. Os canais de transporte podem estar em blocos de transporte no fundo da MAC. A camada MAC também pode utilizar HARQ para fornecer a retransmissão na camada MAC para melhorar a eficiência do link. No plano de controle, a camada de protocolo de Controle de Recursos de Rádio (RRC) pode fornecer estabelecimento, configuração, e manutenção de uma conexão RRC entre um UE 115 e as estações base 105. O protocolo RRC também pode ser usado para suporte da rede núcleo 13 0 das portadoras de rádio para os dados de plano de usuário. Na camada física (PHY), os canais de transporte podem ser mapeados para os canais Físicos. Por exemplo, um bloco de transporte de camada MAC pode ser mapeado para um subquadro na camada PHY.

[0057] Os UEs 115 podem ser dispersos por todo o sistema de comunicação sem fio 100, e cada UE 115 pode ser estacionário ou móvel. Um UE 115 também pode incluir ou ser referido por aqueles versados na técnica como uma estação móvel, uma estação de assinante, uma unidade móvel, uma unidade de assinante, uma unidade sem fios, uma unidade remota, um dispositivo móvel, um dispositivo sem fios, um dispositivo de comunicações sem fio, um dispositivo remoto, uma estação de assinante móvel, um terminal de acesso, um terminal móvel, um terminal sem fios, um terminal remoto, um aparelho, um agente de usuário, um cliente móvel, um cliente, ou alguma outra terminologia apropriada. Um UE 115 pode ser um telefone celular, um assistente pessoal digital (PDA), um modem sem fio, um dispositivo de comunicação sem fio, um dispositivo portátil, um computador tablet, um computador portátil, um telefone sem fio, uma estação de circuito local sem fio (WLL), ou similares. Um UE pode ser capaz de se comunicar com vários tipos de estações base e equipamento de rede incluindo macro eNBs, eNBs de célula pequena, estações base de retransmissão e similares.

[0058] Os links de comunicação 125 mostrados no sistema de comunicação sem fio 100 podem incluir transmissões uplink (UL) a partir de um UE 115 para uma estação base 105 ou transmissões downlink (DL) a partir de uma estação base 105 para um UE 115. As transmissões downlink também podem ser chamadas de transmissões de link direto enquanto transmissões uplink também podem ser chamadas de transmissões de link reverso. Cada link de comunicação 125 pode incluir uma ou mais portadoras, onde cada portadora pode ser um sinal feito de várias sub- portadoras (ex., sinais de forma de onda de diferentes frequências) modulado de acordo com as várias tecnologias de rádio descritas acima. Cada sinal modulado pode ser enviado em uma subportadora diferente e pode transportar informação de controle (por exemplo, sinais de referência, canais de controle, etc.), informação de sobrecarga, dados de usuário, etc. Os links de comunicação 125 podem transmitir comunicações bidirecionais utilizando duplexação por divisão de frequência (FDD) (por exemplo, usando recursos de espectro pareado) ou operação de duplexação por divisão de tempo (TDD) (por exemplo, usando recursos de espectro não pareado). Estruturas de quadro podem ser definidas para FDD (por exemplo, tipo de estrutura de quadro 1) e TDD (por exemplo, tipo de estrutura de quadro 2) .

[0059] Em alguns exemplos do sistema de comunicações sem fio 100, as estações base 105 ou UEs 115 podem incluir múltiplas antenas para empregar esquemas de diversidade de antena para melhorar a qualidade e confiabilidade de comunicação entre as estações base 105 e UEs 115. Adicionalmente ou alternativamente, as estações base 105 ou UEs 115 podem empregar técnicas de múltipla entrada, múltipla saída (MIMO) que podem tirar vantagem de ambientes de múltiplos caminhos para transmitir múltiplas camadas espaciais que transportam o mesmo ou diferentes dados codificados.

[0060] O sistema de comunicação sem fio 100 pode suportar a operação em múltiplas células ou portadoras, um recurso que pode ser referido como agregação de portadora (CA) ou operação de multi-portadora. Uma portadora pode também ser referida como uma portadora de componente (CC), uma camada ou similares. Os termos “portadora”, “portadora de componente” e “célula" podem ser aqui utilizados indistintamente. Um UE 115 pode ser configurado com várias CCs de downlink e uma ou mais CCs de uplink para a agregação da portadora. A agregação da portadora pode ser usada tanto com portadoras de componente FDD e TDD. Em alguns casos, o sistema de comunicações sem fio 100 pode utilizar CCs melhorados (eCC). Um eCC pode ser caracterizado por recursos, incluindo: largura de banda flexível, TTIs de comprimento variável e configuração de canal de controle modificada. Em alguns casos, um eCC pode estar associado a uma configuração de agregação de operadora ou a uma configuração de conectividade dupla (por exemplo, quando várias células de serviço possuem um link de canal de transporte de retorno sub-ideal ou não-ideal). Um eCC também pode ser configurado para uso em espectro não licenciado ou espectro compartilhado (onde mais de uma operadora está licenciada para usar o espectro) . Um eCC caracterizado por largura de banda flexível pode incluir um ou mais segmentos que podem ser utilizados pelos UEs 115 que não são capazes de monitorar toda a largura de banda ou preferem usar uma largura de banda limitada (por exemplo, para economizar energia).

[0061] Como mencionado acima, o sistema de comunicações sem fio 100 pode utilizar uma estrutura de TTI dupla (por exemplo, no nível de subestrutura e nível de símbolo) e também pode suportar operação de baixa latência autônoma. Os recursos de baixa latência podem ser configurados para fornecer vários canais físicos diferentes, incluindo canais compartilhados uplink e downlink, canais de controle uplink e downlink e canais de acesso aleatórios. Vários aspectos da revelação fornecem recursos e procedimentos de acesso aleatório de baixa latência que podem proporcionar acesso eficiente ao sistema de comunicações sem fio 100 e que também fornecem um uso eficiente dos recursos do sistema.

[0062] A FIG. 2 ilustra um exemplo de um sistema de comunicações sem fio 200 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação. O sistema de comunicação sem fio 200 pode incluir um primeiro UE 115-a e um segundo UE 115-b, que podem ser exemplos de um UE 115 descrito com referência à Fig. 1. O sistema de comunicação sem fio 200 também pode incluir uma estação base 105-a que pode ser um exemplo de uma estação base 105 descrita com referência à FIG. 1. A estação base 105-a pode transmitir controle e dados para qualquer UE 115 dentro da sua área de cobertura geográfica 110-a via downlink (por exemplo, downlink 205) . Por exemplo, a estação base 105-a pode transmitir dados para o UE 115-a na transmissão downlink 205-a, e o UE 115-a pode transmitir dados para a estação base 105-a na transmissão uplink 210-a. Da mesma forma, o UE 115-b e a estação base 105-a podem trocar dados na transmissão downlink 205-b e transmissão uplink 210-b.

[0063] Em alguns exemplos, o sistema de comunicações sem fio 200 pode usar uma estrutura de TTI de baixa latência e pode fornecer recursos de canal de acesso físico aleatório de baixa latência (uPRACH) que são selecionados para fornecer um uso relativamente eficiente de recursos de canal de baixa latência. A estação base 105- a pode transmitir a informação de uPRACH 215 aos UE 115 como parte das transmissões downlink 205. Por exemplo, as informações de uPRACH 215 podem ser fornecidas como parte da informação do sistema que é transmitida pela estação base 105-a (por exemplo, em um bloco de informação do sistema (SIB)). Em alguns exemplos, a informação de uPRACH 215 pode incluir informação sobre as sequências de acesso aleatório disponíveis que podem ser utilizadas para o acesso à rede pelos UEs 115. Por exemplo, como mencionado acima, podem ser fornecidas sequências de acesso aleatório de duas mensagens e de quatro mensagens, e as informações de uPRACH 215 podem incluir configurações para essas sequências de acesso aleatório. As mensagens de acesso aleatório 220 podem ser transmitidas dos UEs 115 para a estação base 105-a, que pode transmitir respostas de acesso aleatório 225 de volta aos UEs 115.

[0064] Um procedimento de acesso aleatório de quatro mensagens pode ser fornecido, em que as mensagens de acesso aleatório correspondem às mensagens de acesso aleatório estabelecidas para acesso aleatório de legado. Esse procedimento de quatro mensagens pode incluir, por exemplo, uma primeira mensagem que inclui um preâmbulo de acesso aleatório transmitido de um UE 115 para a estação base 105-a, uma segunda mensagem que inclui uma resposta de acesso aleatório da estação base 105-a que podem incluir, por exemplo, uma concessão uplink, informações de antecipação de temporização e uma identificação temporária para uso pelo UE 115. Uma terceira mensagem pode ser transmitida por um UE 115 que inclui uma solicitação de conexão e uma quarta mensagem da estação base 105-a que pode incluir uma nova identificação para o UE 115. De acordo com vários aspectos, um procedimento de acesso aleatório de duas mensagens também pode ser fornecido, o que pode fornecer uma primeira mensagem de acesso aleatório transmitida por um UE 115 que inclui um preâmbulo e uma carga útil que pode combinar a primeira e a terceira mensagens do procedimento de acesso aleatório de quatro mensagens. A segunda mensagem do procedimento de acesso aleatório de duas mensagens pode ser uma resposta de acesso aleatório da estação base 105-a que pode fornecer uma informação de concessão e identificação uplink e que pode combinar as segunda e quarta mensagens do procedimento de acesso aleatório de quatro mensagens.

[0065] A sequência de acesso aleatório de duas mensagens pode fornecer uma redução de latência e uma utilização mais eficiente dos recursos de uPRACH. Além disso, essa sequência que transmite uma carga útil além de um preâmbulo de acesso aleatório em uma primeira mensagem de acesso aleatório pode ser relativamente difícil de implementar a medida em que um tamanho de uma área de cobertura geográfica 110-a se expande, mas pode proporcionar eficiências para tamanhos de células menores que podem fornecer uma detecção de hipóteses reduzida na estação base 105-a. De acordo com alguns exemplos, um UE 115-a que pode estar localizado relativamente próximo da estação base 105-a pode transmitir mensagens de acesso aleatório 220-a e receber respostas de acesso aleatório 225-a de acordo com uma sequência de acesso aleatório de duas mensagens. Um UE 115-b que pode estar localizado relativamente longe da estação base 105-a, mas ainda dentro da área de cobertura geográfica 110-a, pode transmitir mensagens de acesso aleatório 220-b e receber respostas de acesso aleatório 225-b de acordo com uma sequência de acesso aleatório de quatro mensagens. Em alguns exemplos, a informação de uPRACH 215 pode incluir sinalização para indicar aos UE 115 quando usar uma sequência de acesso aleatório de quatro mensagens ou duas.

[0066] Em alguns exemplos, um procedimento de acesso aleatório de duas mensagens pode ser usado quando a estação base 105-a possui algum conhecimento prévio de um avanço de temporização (TA) de um UE 115. A estação base 105-a pode ter esse conhecimento, por exemplo, no caso de uma transferência de um UE 115 ou quando um UE 115 não foi sincronizado durante uma duração inferior a um período limite especificado (por exemplo, logo após uma falha de link de rádio (RLF)) . Para esses casos, o UE 115-a pode classificar os UE 115 em categorias de acesso aleatório apropriadas através de sinalização nas informações de uPRACH 215. Em alguns exemplos, se um UE 115 é designado para uma sequência de acesso aleatório de duas mensagens e tem uma ou mais tentativas de acesso aleatório malsucedidas, o UE 115 pode mudar para uma sequência de acesso aleatório de quatro mensagens, como após um período de tempo limite ou após um número limiar de tentativas usando o procedimento de duas mensagens. Tentativas sucessivas usando a sequência de acesso aleatório de duas mensagens podem usar técnicas de rampas de energia, semelhantes às retransmissões de acesso aleatório de legado estabelecidas. A informação de uPRACH 215, em alguns exemplos, pode incluir sinalização que indica os diferentes procedimentos de acesso aleatório e quando os diferentes procedimentos devem ser usados. Por exemplo, a informação de uPRACH 215 pode indicar que um procedimento de PRACH de duas mensagens deve ser usado em conjunto com um procedimento de handover de um UE 115. Adicional ou alternativamente, a informação de uPRACH 215 pode indicar um tempo limite para o uso de um procedimento PRACH de duas mensagens após uma perda de sincronização, e um UE 115 pode, após uma perda de sincronização, determinar um tempo decorrido desde a sincronização anterior com a estação base 105-a e selecionar o procedimento de duas mensagens ou PRACH de quatro mensagens com base no tempo decorrido e no tempo limite.

[0067] A estação base 105-a, em alguns exemplos, também pode fornecer informações indicando quais dos múltiplos procedimentos PRACH são adequados para os UE 115 com base, pelo menos em parte, em uma ou mais condições de canal associadas aos UE 115, que podem ser transmitidas nas informações da uPRACH 215. Por exemplo, essas condições de canal podem incluir a informação de TA, uma razão sinal- ruído (SNR), uma razão sinal-interferência e ruído (SINR), um valor de potência recebida do sinal recebido (RSRP), uma intensidade de sinal associada aos sinais transmitidos do UE, uma perda passada associada a sinais transmitidos do UE, ou quaisquer combinações destes. Após a recepção de uma solicitação de acesso aleatório, a estação base 105-a pode transmitir uma resposta de acesso aleatório de acordo com um esquema de TTI de baixa latência, que em alguns exemplos pode usar uma atribuição de RB modificada para coincidir com um canal compartilhado uplink de baixa latência física (PUSCH) , e pode incluir informações, além de informações de concessão e identificação de uplink, como informações de controle de potência do transmissor (TPC) ou uma solicitação de informações de estado de canal (CSI), por exemplo.

[0068] Como discutido, em vários exemplos, um sistema de comunicação sem fio, como o sistema 100 ou 200 das FIGs. 1 ou 2 pode utilizar uma estrutura de TTI dupla (por exemplo, no nível de subestrutura e nível de símbolo) e também pode suportar operação de baixa latência autônoma. A FIG. 3 ilustra um exemplo 300 de comunicações de nível de subquadro 305 e comunicações de baixa latência 310 (ex., comunicações de nível de símbolo). De acordo com vários aspectos da revelação, um UE (por exemplo, um UE 115 das FIGs. 1 ou 2) e uma estação base (por exemplo, uma estação base 105 das FIGs. 1 ou 2) podem se comunicar usando uma ou ambas as comunicações de nível de subquadro 305 ou comunicações de baixa latência 310. As comunicações de nível de subquadro 3 05 podem usar uma série de subquadros 315 que compõem um quadro de rádio, como 10 subquadros 315 que podem constituir um quadro de rádio de LTE de legado.Cada subquadro pode ser um subquadro de 1 ms, que pode definir um TTI para as comunicações de nível de subquadro 305. As comunicações de baixa latência 310 podem incluir uma série de símbolos 320, que podem definir um TTI para as comunicações de baixa latência 310.

[0069] Como mencionado acima, as comunicações de baixa latência 310 podem ser transparentes para certos dispositivos de recepção, como um UE de legado que não suporta comunicações de baixa latência, de modo que alguns dispositivos podem operar no sistema que pode empregar ambas as comunicações de nível de subquadro 305 e comunicações de baixa latência 310. Em algumas implementações, a numerologia desses símbolos de baixa latência 320 pode ser consistente com a numerologia para uma subquadro 315, e no exemplo da FIG. 3, 88 símbolos de baixa latência 320 podem corresponder a uma duração de subquadro 315 de 1 ms. Dessa maneira, os UEs com baixa latência podem utilizar os símbolos de baixa latência 320, enquanto os UEs de baixa latência podem facilmente ignorar os símbolos. Um sistema pode aproveitar a numerologia de LTE (por exemplo, tempo, estrutura TTI, etc.) para minimizar o esforço de implementação e promover compatibilidade com versões anteriores. Por exemplo, em certos sistemas que suportam baixa latência podem incluir um espaçamento de tom de 15 kHz e uma duração de CP de 71 μβ. Essa estrutura de TTI de baixa latência pode reduzir significativamente a latência em um sistema sem fio em relação à latência para comunicações de nível de subquadro 305. Por exemplo, as comunicações de nível de subquadro 305 podem ter uma latência de aproximadamente 4 ms entre a transmissão de um subquadro 315 e a confirmação de recepção do subquadro 315, e as comunicações de baixa latência 310 podem ter uma latência de aproximadamente 300 μβ entre a transmissão de um símbolo 320 e a confirmação de recebimento do símbolo 320. Isso representa mais do que uma ordem de redução de magnitude em latência. Como um TTI para cada período de baixa latência pode ser um período de símbolo único 320, pode ser realizada uma redução potencial de latência de 12x ou 14x (para CP estendido e CP normal, respectivamente).

[0070] De acordo com alguns exemplos, quando se utiliza um procedimento de acesso aleatório de duas mensagens, uma carga útil pode ser transmitida em uma mensagem inicial de acesso aleatório, e recursos PRACH suficientes podem ser fornecidos para permitir que vários UEs busquem simultaneamente o acesso ao sistema. Em alguns exemplos, um tamanho de carga útil pode ser configurado para ter uma quantidade máxima de 8 bytes, com um CRC de 16 bits, fornecendo assim uma carga útil de 72 bits. Uma largura de banda do canal para comunicações de baixa latência 310 pode suportar 25 blocos de recursos por símbolo 320. De acordo com alguns exemplos, podem ser fornecidos recursos PRACH de 6 RBs, que podem ser usados por um UE para transmitir a solicitação de acesso aleatório e carga útil, o que pode fornecer capacidade de quatro UE para compartilhar uma alocação de 25RB em 5 símbolos consecutivos 320. Em alguns exemplos, a duração total do uPRACH é 5/14 ms, ou 357 μβ.

[0071] Como mencionado, em alguns exemplos, vários UEs podem ter capacidade para compartilhar uma alocação de 25 RB em vários símbolos de baixa latência. A FIG. 4 ilustra um exemplo 400 de recursos de acesso aleatório 405 que podem ser fornecidos para mensagens de acesso aleatório, de acordo com vários aspectos da presente revelação. De acordo com vários aspectos da revelação, uma estação base (por exemplo, uma estação base 105 das FIGs. 1 ou 2) pode configurar cinco símbolos OFDM em um PRACH, ou seja, um primeiro símbolo de dados 410, um segundo símbolo de dados 415, um símbolo piloto de sinal de referência de demodulação comum (DMRS) 420, um terceiro símbolo de dados 425 e um quarto símbolo de dados 430. Os símbolos 410-430 podem ocupar 25 RBs da largura de banda do canal. Um número de UE (por exemplo, UEs 115 das FIGs. 1 ou 2) podem usar recursos de acesso aleatório 405 para acessar uma estação base. Em alguns exemplos, os UE podem transmitir mensagens de acesso aleatório usando sinais codificados usando códigos mutuamente ortogonais (por exemplo, códigos Walsh). No exemplo da FIG. 4, é utilizada uma sequência de espalhamento de Walsh de comprimento 4 nos quatro símbolos de dados 410, 415, 425 e 430. Os recursos para um primeiro UE podem empregar o primeiro espalhamento de Walsh 435 através dos símbolos de dados 410-430, os recursos para um segundo UE podem empregar o segundo espalhamento de Walsh 440 através dos símbolos de dados 410-415 e 425-430, os recursos para um terceiro UE podem empregar o terceiro espalhamento de Walsh 445 através dos símbolos de dados 410-430, e os recursos para um quarto UE podem empregar o quarto espalhamento de Walsh 450 através dos símbolos de dados 410-430.

[0072] No exemplo da FIG. 4, o primeiro símbolo de dados 410 e o segundo símbolo de dados 415 estão localizados em um lado do símbolo piloto de DMRS comum 420, com o terceiro símbolo de dados 425 e o quarto símbolo de dados 430 localizado no outro lado do símbolo piloto de DMRS comum 420. Essa configuração fornece uma alocação simétrica de subconjuntos de símbolos OFDM simetricamente localizados em lados opostos dos recursos de sinal de referência para o símbolo piloto de DMRS comum 420 e pode proporcionar compartilhamento eficiente do símbolo piloto de DMRS comum 420 através dos símbolos de dados 410-415 e 425-430. Embora cinco símbolos 410 e 430 sejam ilustrados na FIG. 4, será facilmente compreendido que essas técnicas podem ser aplicadas a diferentes números de símbolos que podem ser alocados para recursos PRACH.

[0073] Como o símbolo piloto de DMRS comum 420 é compartilhado por diferentes símbolos de dados 410-415 e 425-430, vários exemplos podem proporcionar que um UE possa selecionar um deslocamento cíclico para o símbolo piloto de DMRS comum 420. Em alguns exemplos, o deslocamento cíclica a ser utilizado para a transmissão piloto por um UE pode ser configurada para corresponder a uma sequência de espalhamento de Walsh específica 435-450. Por exemplo, um mapeamento de um-para-um entre deslocamentos cíclicos e sequências de espalhamento de Walsh pode ser fornecido em informações de configuração (por exemplo, informações de uPRACH 215 da FIG. 2), ou pode ser especificado em um padrão. Quando um UE determina que um procedimento de acesso aleatório baseado em carga útil (por exemplo, um procedimento de acesso aleatório de duas mensagens) deve ser realizado, o UE pode identificar a carga útil, gerar uma mensagem de acesso aleatório que inclui a carga útil e pode selecionar recursos para transmitir o sinal de acesso aleatório de acordo com os recursos disponíveis e o código de espalhamento. Os recursos que devem ser utilizados por um UE nesses casos podem ser sinalizados para um UE, ou podem ser selecionados aleatoriamente pelo UE, por exemplo.

[0074] Como mencionado acima, em alguns exemplos, os UE (por exemplo, os UEs 115 das FIGs 1 ou 2) podem usar um procedimento PRACH baseado em assinatura de quatro mensagens para acesso à rede com uma estação base (por exemplo, uma estação base 105 das FIGs. 1 ou 2). A FIG. 5 ilustra um exemplo 500 de recursos de acesso aleatório 505 que podem ser fornecidos para quatro procedimentos de acesso aleatório, de acordo com vários aspectos da presente revelação. De acordo com vários aspectos da revelação, uma estação base (por exemplo, uma estação base 105 das FIGs. 1 ou 2) pode configurar um símbolo de OFDM 510 para incluir os recursos de PRACH. Em algumas implantações, as comunicações de baixa latência podem ser configuradas para incluir um canal compartilhado físico uplink (PUSCH) com particionamento de canal em blocos de 5MHz, o que pode fornecer 25 RBs para um símbolo de baixa latência. Além disso, quatro recursos de acesso aleatório de mensagens podem ocupar 6 RBs. Assim, os recursos PRACH podem ser sinalizados para os UEs, que podem então avaliar a correspondência em torno dos recursos PRACH com transmissões PUSCH. Essas implementações podem exigir sinalização de canal de controle adicional e sobrecarga para fornecer informações sobre os recursos PRACH, entretanto.

[0075] Em outras implementações, como ilustrado na FIG. 5, os recursos PRACH podem ser empilhados em frequência para ocupar mais recursos disponíveis dentro de uma duração do símbolo 510. No exemplo da FIG. 5, um primeiro recurso PRACH 515, um segundo recurso PRACH 520, um terceiro recurso PRACH 525 e um quarto recurso PRACH 530 cada um tem 6 RBs e são empilhados em frequência para ocupar 24 RBs, que é uma porção significativa da largura de banda do sistema de 25 RBs. A sinalização para indicar recursos PRACH pode então ser fornecida que indica o símbolo OFDM 510 e o número de recursos PRACH empilhados usando recursos de frequência do símbolo OFDM 510. Em outros exemplos, os recursos para quatro sequências de acesso aleatório de mensagens podem ser selecionados com base em um preâmbulo que é fornecido para solicitações de acesso aleatório usando essa sequência de acesso aleatório. Em alguns exemplos, pode ser fornecido um preâmbulo que tenha uma duração relativamente curta em relação aos preâmbulos de acesso aleatório de legado, e isso pode ser útil para uma implantação de baixa latência visando uma configuração de célula pequena. Por exemplo, um período de tempo desse preâmbulo pode ser selecionado para estar na faixa de intervalo de 2 símbolos para 7 símbolos (ou uma partição de um subquadro de legado de 1 ms). Em alguns exemplos, a duração do preâmbulo pode ser selecionada para fornecer preâmbulos adequados para, por exemplo, implantações de 1 quilômetro. Essa configuração para recursos PRACH pode ser sinalizada para UEs de uma maneira semelhante à discutida acima.

[0076] A FIG. 6 ilustra um exemplo de um fluxo de processo 600 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação. O fluxo de processo 600 pode incluir um UE 115-c, que pode ser um exemplo de um UE 115 descrito com referência às FIGs. 1-2. O fluxo de processo 600 também pode incluir uma estação base 105-b que pode ser um exemplo de uma estação base 105 descrita com referência às FIGs. 12. Embora descrito em referência a uma estação base 105 e UE 115, as etapas do fluxo de processo 600 podem ser realizadas por qualquer conjunto de dispositivos sem fio que podem fornecer acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência.

[0077] Na etapa 605, a estação base 105-b pode transmitir configurações PRACH para o UE 115-c. Essas configurações PRACH podem ser determinadas pela estação base 105-b de uma maneira semelhante à discutida acima em relação às FIGs. 1-5. Em alguns exemplos, as configurações PRACH podem incluir configurações e recursos PRACH associados para vários procedimentos PRACH diferentes, como um procedimento PRACH de duas mensagens ou um procedimento PRACH de quatro mensagens, conforme discutido acima. No etapa 610, o UE 115-c pode determinar um procedimento PRACH a partir de vários procedimentos PRACH disponíveis para serem usados no acesso à rede. Esse procedimento PRACH pode ser determinado com base em uma série de fatores, como a sinalização a partir da estação base 105-b, se o acesso é necessário como parte de um procedimento de handover ou um tempo decorrido desde uma sincronização anterior com a estação base 105- b. No exemplo da FIG. 6, o UE 115-c pode determinar que um procedimento PRACH de duas mensagens deve ser usado para acesso à rede.

[0078] Na etapa 615, o UE 115-c pode transmitir (e a estação base 105-b pode receber) uma primeira mensagem PRACH (PRACH MSG1) , que pode incluir um preâmbulo e uma carga útil, de forma semelhante à discutida acima em relação às FIGs. 1-5. Na etapa 620, a estação base 105-b pode transmitir (e UE 115-c pode receber) uma segunda mensagem PRACH (PRACH MSG2). A segunda mensagem PRACH pode incluir uma concessão e um identificador de uplink para o UE 115-c, de forma semelhante como discutido acima em relação às FIGs. 1-5. No caso de o UE 115-c não receber a segunda mensagem PRACH na etapa 620, o UE 115-c pode retransmitir a primeira mensagem PRACH, que pode estar em maior potência de transmissão e aguardar a segunda mensagem PRACH. No caso de o UE 115-c não receber a segunda mensagem PRACH dentro de um período de tempo limite ou após um certo número de retransmissões, o UE 115-c pode iniciar um procedimento PRACH diferente (por exemplo, um procedimento PRACH de quatro mensagens) . No caso em que houve uma colisão entre a transmissão da primeira mensagem PRACH na etapa 615 e uma transmissão PRACH de um UE diferente, o UE 115-c pode aguardar um período de retrocesso e tentar retransmitir a primeira mensagem PRACH.

[0079] A FIG. 7 ilustra um exemplo de um fluxo de processo 700 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação. O fluxo de processo 700 pode incluir um UE 115-d, que pode ser um exemplo de um UE 115 descrito com referência às FIGs. 1-2 ou 6. O fluxo de processo 700 também pode incluir uma estação base 105-c que pode ser um exemplo de uma estação base 105 descrita com referência às FIGs. 1-2 ou 6. Embora descrito em referência a uma estação base 105 e UE 115, as etapas do fluxo de processo 700 podem ser realizadas por qualquer conjunto de dispositivos sem fio que podem fornecer acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência.

[0080] Na etapa 705, a estação base 105-c pode transmitir configurações PRACH para o UE 115-d. Essas configurações PRACH podem ser determinadas pela estação base 105-c de uma maneira semelhante à discutida acima em relação às FIGs. 1-6. Em alguns exemplos, as configurações PRACH podem incluir configurações e recursos PRACH associados para vários procedimentos PRACH diferentes, como um procedimento PRACH de duas mensagens ou um procedimento PRACH de quatro mensagens, conforme discutido acima. Na etapa 710, o UE 115-d pode determinar um procedimento PRACH a partir de vários procedimentos PRACH disponíveis para serem usados no acesso à rede. Esse procedimento PRACH pode ser determinado com base em uma série de fatores, como a sinalização a partir da estação base 105-c, se o acesso é necessário como parte de um procedimento de handover, um tempo decorrido desde uma sincronização anterior com a estação base 105-c ou tentativas anteriores de acesso falhadas usando um procedimento PRACH diferente. No exemplo da FIG. 7, o UE 115-d pode determinar que um procedimento PRACH de quatro mensagens deve ser usado para acesso à rede.

[0081] Na etapa 715, o UE 115-d pode transmitir (e a estação base 105-c pode receber) uma primeira mensagem PRACH (PRACH MSG1), que pode incluir um preâmbulo de acesso aleatório, de forma semelhante à discutida acima em relação às FIGs. 1-5. Na etapa 720, a estação base 105-c pode transmitir (e UE 115-d pode receber) uma segunda mensagem PRACH (PRACH MSG2). A segunda mensagem PRACH pode incluir uma concessão uplink, informações de TA e um identificador temporário para o UE 115-c, de forma semelhante como discutido acima em relação às FIGs. 1-5. Na etapa 725, o UE 115-c pode transmitir (e a estação base 105-c pode receber) uma terceira mensagem PRACH (PRACH MSG3). A terceira mensagem PRACH pode incluir uma solicitação de conexão. Na etapa 730, a estação base 105-c pode transmitir (e UE 115-d pode receber) e uma quarta mensagem PRACH (PRACH MSG2) que pode incluir uma nova identificação para o UE 115. No caso de o UE 115-d não receber a segunda mensagem PRACH na etapa 720 ou quarta mensagem PRACH na etapa 730, o UE 115-d pode retransmitir a primeira mensagem PRACH, que pode estar em maior potência de transmissão e aguardar a segunda mensagem PRACH.

[0082] A FIG. 8 ilustra um diagrama em blocos de um dispositivo sem fio 800 configurado para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O dispositivo sem fio 800 pode ser um exemplo dos aspectos de um UE 115 ou uma estação base 105 descritos com referência às FIGs. 1-7. O dispositivo sem fio 800 pode incluir um receptor 805, um módulo de PRACH 810 ou um transmissor 815. O dispositivo sem fio 800 também pode incluir um processador. Cada um destes componentes pode estar em comunicação um com os outros.

[0083] O receptor 805 pode receber a informação, como pacotes, dados de usuário e/ou informação de controle associada com vários canais de informação (por exemplo, canais de controle, canais de dados, solicitações de acesso aleatório ou informações de PRACH, etc.). A informação pode ser passada para o módulo de PRACH 810, e para outros componentes do dispositivo sem fio 800. Em alguns exemplos, o receptor 805 pode receber informações PRACH relacionadas aos procedimentos e recursos de PRACH disponíveis para uso no acesso à rede de comunicações sem fio. Em alguns exemplos, o receptor 805 pode receber uma solicitação de acesso aleatório de acordo com um procedimento de PRACH sinalizado.

[0084] O módulo PRACH 810 pode identificar diferentes procedimentos de PRACH que podem ser usados para sequências de acesso aleatório. Em alguns exemplos, o módulo de PRACH 810, em combinação com, por exemplo, o transmissor 815, pode transmitir uma indicação de procedimentos PRACH disponíveis e recursos PRACH, de uma maneira semelhante à discutida acima em relação às FIGs. 17. Em outros exemplos, o módulo PRACH 810, em combinação com, por exemplo, o receptor 805 pode receber informações de PRACH indicando os procedimentos PRACH disponíveis e pode executar a seleção de um procedimento PRACH, juntamente com a geração de mensagens PRACH para uso no acesso a uma rede, de uma maneira similar à discutida acima em relação às FIGs. 1-7. O procedimento PRACH pode incluir um procedimento de duas mensagens de acesso aleatório ou um procedimento de acesso aleatório de quatro mensagens. Em alguns exemplos, a sinalização PRACH recebida pode incluir uma indicação de qual procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH deve ser usado para acessar a rede de comunicação sem fio. Em alguns casos, o primeiro procedimento PRACH pode ser associado ao dispositivo sem fio 800 estando localizado mais próximo ou igual a uma distância limiar de um nó de serviço sem fio. Em alguns exemplos, a sinalização de PRACH recebida pode indicar que o primeiro procedimento de PRACH pode ser usado para um procedimento de handover de um dispositivo sem fio.

[0085] O transmissor 815 pode transmitir sinais recebidos a partir de outros componentes do dispositivo sem fio 800. O transmissor 815 pode, em alguns casos, transmitir uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento PRACH selecionado. Em alguns exemplos, o transmissor 815 pode ser colocado com o receptor 805 em um módulo transceptor. O transmissor 815 pode incluir uma única antena, ou pode incluir várias antenas.

[0086] A FIG. 9 ilustra um diagrama em blocos de um dispositivo sem fio 900 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O dispositivo sem fio 900 pode ser um exemplo dos aspectos de um dispositivo sem fio 800 ou um UE 115 ou uma estação base 105 descritos com referência às FIGs. 1-7. O dispositivo sem fio 900 pode incluir um receptor 805-a, um módulo de PRACH 810-a ou um transmissor 815-a. O dispositivo sem fio 900 também pode incluir um processador. Cada um destes componentes pode estar em comunicação um com os outros. O módulo de PRACH 810-a também pode incluir um módulo de identificação de TTI 905 e um módulo de seleção de procedimento de PRACH 910.

[0087] O receptor 805-a pode receber a informação que pode ser passada sobre o módulo PRACH 810-a e para outros componentes do dispositivo sem fio 900. O módulo de PRACH 810-a pode realizar as operações descritas acima com referência à FIG. 8. O transmissor 815-a pode transmitir sinais recebidos a partir de outros componentes do dispositivo sem fio 900.

[0088] O módulo de identificação de TTI 905 pode identificar um TTI que deve ser utilizado para comunicações, como um TTI de nível de símbolo de baixa latência ou um TTI de nível de subquadro, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. O módulo de seleção de procedimento PRACH 910 pode identificar os procedimentos PRACH disponíveis e pode selecionar um dos procedimentos PRACH para uso em acesso aleatório, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7.

[0089] O módulo de seleção de procedimento PRACH 910 também pode determinar um tempo decorrido desde uma sincronização anterior com a rede de comunicações sem fio; e selecionar o primeiro procedimento PRACH quando o tempo decorrido for menor que um limiar de sincronização anterior. Se o tempo decorrido exceder o limite de sincronização anterior, o módulo de seleção do procedimento PRACH 910 pode selecionar o segundo procedimento PRACH. Em alguns casos, o limiar de sincronização anterior pode ser indicado na sinalização recebida discutida acima em relação à FIG. 8.

[0090] A FIG. 10 mostra um diagrama de bloco 1000 de um módulo de PRACH 810-b que pode ser um componente de um dispositivo sem fio 800 ou um dispositivo sem fio 900 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência de acordo com vários aspectos da presente revelação. O módulo de PRACH 810-b pode ser um exemplo dos aspectos de um módulo de PRACH 810 descritos com referência às FIGs. 8-9. O módulo PRACH 810-b pode incluir um módulo de identificação de TTI 905-a e um módulo de seleção de procedimento PRACH 910-a. Cada um destes módulos pode executar as funções descritas acima com referência à FIG. 9. O módulo PRACH 810-b também pode incluir um módulo de mensagem de acesso aleatório 1005, um módulo de sinalização de PRACH 1010, um módulo de carga útil de PRACH 1015 e um módulo de seleção de recurso 1020. Os vários módulos do módulo PRACH 810-b podem estar em comunicação uns com os outros.

[0091] O módulo da mensagem de acesso aleatório 1005 pode configurar e formatar mensagens de acesso aleatório que podem ser transmitidas de acordo com um procedimento de acesso aleatório, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7.

[0092] O módulo de sinalização PRACH 1010 pode proporcionar sinalização para configurações PRACH disponíveis ou recursos PRACH, conforme descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em alguns exemplos, o módulo de sinalização PRACH 1010 pode transmitir a sinalização PRACH relacionada a múltiplos procedimentos PRACH disponíveis, ou recursos de sinal de referência associados aos recursos PRACH, conforme descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em alguns casos, o módulo de sinalização de PRACH 1010 também pode determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório não é recebida dentro de um período de tempo limite e retransmitir a mensagem de acesso aleatório de acordo com o primeiro procedimento de PRACH. Em outros casos, o módulo de sinalização de PRACH 1010 pode determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório retransmitida não é recebida dentro de um segundo período de tempo limite ou dentro de uma série de retransmissões e pode transmitir uma segunda mensagem de acesso aleatório de acordo com o segundo procedimento PRACH, onde o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio.

[0093] O módulo de carga útil de PRACH 1015 pode configurar ou receber uma carga útil de PRACH que é transmitida em uma mensagem de PRACH, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em alguns casos, a mensagem de acesso aleatório pode incluir um preâmbulo que corresponde a uma duração de tempo selecionada para ocupar um número de símbolos de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) . O módulo de carga útil de PRACH 1015 também pode fornecer informações relacionadas ao espalhamento de uma carga útil PRACH (por exemplo, espalhamento de Walsh) através dos recursos PRACH disponíveis, como descrito acima com referência às FIGs. 17. O módulo de seleção de recursos 1020 pode determinar e selecionar recursos PRACH a serem usados para procedimentos PRACH, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7.

[0094] Os componentes do dispositivo sem fio 800, dispositivo sem fio 900 ou módulo PRACH 810-b podem cada, individual ou coletivamente, ser implementados com pelo menos um circuito integrado de aplicação específica (ASIC) adaptados para realizar alguma ou todas as funções aplicáveis em hardware. Alternativamente, as funções podem ser executadas por uma ou mais outras unidades de processamento (ou núcleos), em pelo menos um IC. Em outros exemplos, outros tipos de circuitos integrados (por exemplo, ASICs Estruturados/de Plataforma, um arranjo de porta programável em campo (FPGAs) e outro IC Semi- Personalizados) que podem ser programados de qualquer maneira conhecida na técnica. As funções de cada unidade também podem ser implementadas, no todo ou em parte, com instruções incorporadas em uma memória, formatada para ser executada por um ou mais processadores de uso geral ou de aplicação específica.

[0095] A FIG. 11 ilustra um diagrama em blocos de um sistema 1100 que inclui um UE configurado para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O sistema 1100 pode incluir o UE 115-d, que pode ser um exemplo de um UE 115, um dispositivo sem fio 800 ou um dispositivo sem fio 900 como descrito acima com referência às FIGs. 1-9. O UE 115-d pode incluir um módulo de PRACH 1110 que pode ser um exemplo de um módulo de PRACH 810 descrito com referência às FIGs. 8-10. Em alguns exemplos, o UE 115-d pode incluir um módulo de baixa latência 1125, que pode gerenciar aspectos de comunicações de baixa latência para UE 115-d, além dos aspectos relacionados ao PRACH gerenciados pelo módulo PRACH 1110. Em alguns exemplos, o módulo PRACH 1110 e o módulo de baixa latência 1125 podem estar co-localizados dentro de um mesmo módulo. O UE 115-d também pode incluir componentes para comunicações de dados e voz bidirecionais incluindo componentes para transmissão de comunicações e componentes para receber as comunicações. Por exemplo, o UE 115-d pode se comunicar bidirecionalmente com a estação base 105-d ou UE 115-e.

[0096] O UE 115-d também pode incluir um processador 1105 e memória 1115 (incluindo software (SW) 1120), um módulo transceptor 1135, e uma ou mais antena(s) 140, cada um deles pode se comunicar, diretamente ou indiretamente, uns com os outros (por exemplo, através de barramentos 1145). O módulo transceptor 1135 pode ser um exemplo de um receptor 805 ou transmissor 815 das FIGs. 8 e 9. O módulo transceptor 1135 pode se comunicar bidirecionalmente, através da antena(s) 1140 ou links com fio ou sem fio, com uma ou mais redes, como descrito acima. Por exemplo, o módulo transceptor 1135 pode se comunicar bidirecionalmente com uma estação base 105 ou outro UE 115. O módulo transceptor 1135 pode incluir um modem para modular os pacotes e fornecer os pacotes modulados para a antena(s) 1140 para transmissão, e para demodular os pacotes recebidos a partir da antena(s) 1140. Enquanto o UE 115-d pode incluir uma única antena 1140, o UE 115-d também pode ter múltiplas antenas 1140 capazes de transmitir e receber simultaneamente múltiplas transmissões sem fios.

[0097] A memória 1115 pode incluir memória de acesso aleatório (RAM) e memória somente leitura (ROM). A memória 1115 pode armazenar código de software/firmware legível por computador, executável por computador 1120 contendo instruções que, quando executadas, fazem com que o processador 1105 execute várias funções aqui descritas (por exemplo, comunicações de baixa latência, procedimentos PRACH, etc.). Alternativamente, o código de software/firmware 1120 pode não ser diretamente executável pelo processador 1105, faz com que um computador (por exemplo, quando compilado e executado) realize as funções aqui descritas. O processador 1105 pode incluir um dispositivo de hardware inteligente, (por exemplo, uma unidade de processamento central (CPU), um microcontrolador, um ASIC, etc.)

[0098] A FIG. 12 ilustra um diagrama em blocos de um sistema 1200 que inclui uma estação base 105-e configurada para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O sistema 1200 pode incluir a estação base 105-e, que pode ser um exemplo de uma estação base 105, um dispositivo sem fio 800 ou um dispositivo sem fio 900 descritos acima com referência às FIGs. 1-9. A estação base 105 pode incluir componentes para comunicações de dados e voz bidirecionais incluindo componentes para transmissão de comunicações e componentes para receber as comunicações. Por exemplo, a estação base 105 pode se comunicar bidirecionalmente com o UE 115-f ou UE 115-g.

[0099] A estação base 115-e pode incluir um módulo de PRACH de estação base 1210 que pode ser um exemplo de um módulo de PRACH 810 descrito com referência às FIGs. 8-10. O módulo PRACH da estação base 1210 pode, em combinação com o transceptor 1235 ou as antenas 1240, transmitir a sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos PRACH para utilização no acesso a uma rede de comunicações sem fios e pode receber uma mensagem de acesso aleatório do UE 115-f de acordo com um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH. O conjunto de procedimentos PRACH pode incluir um primeiro procedimento PRACH que suporta acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório ou um segundo procedimento PRACH que suporta acesso à rede de comunicações sem fio com um total de quatro mensagens de acesso aleatório.

[00100] Adicionalmente, o módulo PRACH da estação base 1210 pode identificar que o UE 115-f é capaz de um ou mais dos procedimentos PRACH do conjunto de procedimentos PRACH, determinar qual dos um ou mais procedimentos PRACH são adequados para UE 115- f com base, pelo menos em parte, em uma ou mais condições de canal associadas UE 115-f, e transmitir uma indicação de um ou mais procedimentos PRACH que são adequados para UE 115-f. As uma ou mais condições de canal podem incluir um avanço de temporização (TA), uma razão de sinal-ruído (SNR), uma razão de sinal-interferência e ruído (SINR), um valor de energia recebida do sinal recebido (RSRP) , uma intensidade do sinal associada aos sinais transmitidos do UE 115-f, uma perda passada associada aos sinais transmitidos a partir do UE 115-f, ou qualquer combinação destes.

[00101] Em alguns casos, a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado quando um tempo decorrido uma vez que uma sincronização prévia com a rede de comunicações sem fio é menor que um limite e o segundo procedimento PRACH deve ser usado quando o tempo decorrido atende ou excede o limite.

[00102] Em alguns casos, a estação base 105-e pode ter um ou mais links de canal de transporte de retorno com fio. A estação base 105-e pode ter um link de canal de transporte de retorno com fio (ex., interface SI, etc.) para a rede principal 130. A estação base 105-e também pode se comunicar com outras estações base 105, como a estação base 105-f e a estação base 105-g através de links do canal de transporte de retorno entre estação base (ex., uma interface X2) . Cada uma das estações base 105 pode se comunicar com UEs 115 utilizando tecnologias de comunicação sem fio iguais ou diferentes. Em alguns casos, a estação base 105-e pode se comunicar com outras estações base, como 105-f ou 105-g utilizando o módulo de comunicação da estação base 1225. Em alguns exemplos, o módulo de comunicação da estação base 1225 pode fornecer uma interface X2 dentro de uma tecnologia de rede de comunicação sem fios LTE/LTE-A para fornecer comunicação entre algumas das estações base 105. Em alguns exemplos, a estação base 105 pode se comunicar com outras estações base através da rede núcleo 130. Em alguns casos, a estação base 105-e pode se comunicar com a rede núcleo 130 através do módulo de comunicações de rede 1230.

[00103] A estação base 105-e pode incluir um processador 1205, memória 1215 (incluindo software (SW) 1220), transceptor 1235, e antena(s) 1240, os quais cada um deles pode estar em comunicação, diretamente ou indiretamente, uns com os outros (por exemplo, sobre o sistema de barramento 1245) . O transceptor 1235 podem ser configurados para se comunicarem bidirecionalmente, através da antena(s) 1240, com os UEs 115, os quais podem ser os dispositivos de multi-modo. O transceptor 1235 pode ser um exemplo de um receptor 805 ou transmissor 815 das FIGs. 8 e 9. O transceptor 1235 (ou outros componentes da estação base 105-d) também podem ser configurados para se comunicar bidirecionalmente, através das antenas 1240, com uma ou mais outras estações base (não mostrada). O transceptor 1235 pode incluir um modem configurado para modular os pacotes e fornecer os pacotes modulados para a antenas 1240 para transmissão, e para demodular os pacotes recebidos a partir da antena 1240. A estação base 105-e pode incluir vários transceptores 1235 cada um com uma ou mais antena associadas 1240. O transceptor 1235 pode ser um exemplo de um receptor combinado 805 e transmissor 815 da FIG. 8.

[00104] A memória 1215 pode incluir RAM e ROM. A memória 1215 também pode armazenar código de software legível por computador, executável por computador 1220 contendo instruções que estão configuradas para, quando executadas, fazer com que o processador 1205 execute várias funções aqui descritas (por exemplo, comunicação de baixa latência, seleção e comunicações de PRACH, etc.). Alternativamente, o código do software 1220 pode não ser diretamente executável pelo processador 1205, mas ser configurado para fazer com que o computador, por exemplo, quando compilado e executado, realize as funções aqui descritas. O processador 1205 pode incluir um dispositivo de hardware inteligente, por exemplo, uma CPU, um microcontrolador, um ASIC, etc. O processador 1205 pode incluir vários processadores de uso especial, como codificadores, módulos de processamento de filas, processadores de banda-base, controladores de cabeça de rádio, processador de sinal digital (DSPs), e similares.

[00105] O módulo de comunicação de estação base 1225 pode gerenciar as comunicações com outras estações base 105. O módulo de gerenciamento de comunicações pode incluir um controlador ou programador para controlar as comunicações com UEs 115 em cooperação com outras estações base 105. Por exemplo, o módulo de comunicação de estação base 1225 pode coordenar a programação para transmissões para UEs 1, 15 para várias técnicas de mitigação de interferências, tais como formação de feixes ou transmissão conjunta.

[00106] A FIG. 13 ilustra um fluxograma que ilustra um método 1300 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. As operações do método 1300 podem ser implementadas por um dispositivo sem fio, incluindo um UE 115 ou seus componentes, que podem incluir o dispositivo sem fio 800 ou dispositivo sem fio 900 como descritos com referência às FIGs. 1-11. Por exemplo, as operações do método 1300 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8-10. Em alguns exemplos, um dispositivo sem fio pode executar um conjunto de códigos para controlar os elementos funcionais para executar as funções descritas abaixo. Adicional ou alternativamente, o dispositivo sem fio pode realizar os aspectos das funções descritas abaixo usando hardware de uso geral.

[00107] No bloco 1305, o dispositivo sem fio pode receber sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de acesso aleatório físico (PRACH) para usar no acesso a uma rede de comunicações sem fio, o conjunto de procedimentos PRACH incluindo pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. O conjunto de procedimentos PRACH pode incluir adicionalmente um segundo procedimento PRACH que usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio. Em alguns casos, a sinalização indicativa do conjunto de procedimentos PRACH pode incluir uma indicação de qual procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH pode ser usado para acessar a rede de comunicação sem fio. Em alguns exemplos, o primeiro procedimento de PRACH pode estar associado a um dispositivo sem fio localizado mais próximo ou igual a uma distância limiar de um nó sem fio de serviço, e o segundo procedimento PRACH pode ser associado com o dispositivo sem fio localizado além da distância limiar do nó sem fio de serviço. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1305 podem ser realizadas pelo receptor 805 e módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 ou pelas antenas 1140, transceptor 1135 e módulo PRACH 1110 da FIG. 11.

[00108] Em alguns casos, a sinalização pode indicar que o primeiro procedimento de PRACH pode ser usado pra um procedimento de handover de um dispositivo sem fio. Em outros casos, a sinalização pode indicar que o primeiro procedimento PRACH pode ser usado para acessar a rede de comunicações sem fio, e o dispositivo sem fio pode determinar um tempo decorrido desde uma sincronização anterior com a rede de comunicações sem fio e selecionar o primeiro procedimento PRACH quando o tempo decorrido for menor que uma sincronização anterior. O dispositivo sem fio também pode selecionar o segundo procedimento PRACH quando o tempo decorrido exceder o limite de sincronização anterior, o qual pode ser indicado na sinalização recebida.

[00109] No bloco 1310, o dispositivo sem fio pode selecionar um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH com base, pelo menos em parte, na sinalização recebida, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1310 podem ser realizadas pelo módulo de seleção de procedimento PRACH 910 como descrito acima com referência às FIGs. 9 a 10.

[00110] No bloco 1315, o dispositivo sem fio pode transmitir uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento de PRACH selecionado como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em alguns exemplos, a mensagem de acesso aleatório compreende um preâmbulo que corresponde a uma duração de tempo selecionada para ocupar um número de símbolos de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM). Em determinados exemplos, as operações do bloco 1315 podem ser realizadas pelo transmissor 815 e módulo de PRACH 810 das FIGs. 8 a 10 ou podem ser realizadas pelas antenas 1140, transceptor 1135 e módulo PRACH 1110 da FIG. 11.

[00111] O dispositivo sem fio também pode determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório não é recebida dentro de um período de tempo limite e retransmitir a mensagem de acesso aleatório de acordo com o primeiro procedimento de PRACH. Em outros casos, o dispositivo sem fio pode determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório retransmitida não é recebida dentro de um segundo período de tempo limite ou dentro de um número de retransmissões e transmitir uma segunda mensagem de acesso aleatório de acordo com o segundo procedimento de PRACH.

[00112] A FIG. 14 ilustra um fluxograma que ilustra um método 1400 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. As operações do método 1400 podem ser implementadas por um dispositivo sem fio, incluindo uma estação base 105 ou seus componentes, que podem incluir o dispositivo sem fio 800 ou dispositivo sem fio 900 como descritos com referência às FIGs. 1 a 10 ou 12. Por exemplo, as operações do método 1400 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10. Em alguns exemplos, um dispositivo sem fio pode executar um conjunto de códigos para controlar os elementos funcionais para executar as funções descritas abaixo. Adicional ou alternativamente, o dispositivo sem fio pode realizar os aspectos das funções descritas abaixo usando hardware de uso geral.

[00113] No bloco 1405, o dispositivo sem fio pode transmitir sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de acesso aleatório físico (PRACH) para usar no acesso a uma rede de comunicações sem fio, o conjunto de procedimentos PRACH incluindo pelo menos um primeiro procedimento PRACH que suporta o acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em alguns exemplos, o conjunto de procedimentos PRACH pode incluir adicionalmente um segundo procedimento PRACH que usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1405 podem ser realizadas pelo transmissor 815 e módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 ou pelas antenas 1240, transceptor 1235 e módulo PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00114] Em alguns casos, a sinalização pode indicar que o primeiro procedimento PRACH pode ser usado quando um tempo decorrido uma vez que uma sincronização prévia com a rede de comunicações sem fio é menor que um limite e o segundo procedimento PRACH pode ser usado quando o tempo decorrido atende ou excede o limite. Em outros casos, a sinalização pode indicar que o primeiro procedimento PRACH pode ser usado para um primeiro número de tentativas de acessar a rede de comunicações sem fio e o segundo procedimento PRACH pode ser usado para tentativas subsequentes ao primeiro número de tentativas.

[00115] No bloco 1410, o dispositivo sem fio pode receber uma mensagem de acesso aleatório de acordo com um procedimento PRACH do conjunto de procedimentos de PRACH, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1410 podem ser realizadas pelo receptor 805 e módulo de PRACH 810 das FIGs. 8 a 10 ou podem ser realizadas pelas antenas 1240, transceptor 1235 e módulo PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00116] O dispositivo sem fio também pode identificar que um UE é capaz de um ou mais dos procedimentos PRACH do conjunto de procedimentos PRACH, determinar qual dos um ou mais procedimentos PRACH podem ser adequados para o UE com base, pelo menos em parte, em uma ou mais condições de canal associadas com o UE, e transmitir uma indicação de um ou mais dos procedimentos PRACH que são adequados para o UE. As uma ou mais condições de canal podem incluir um avanço de temporização (TA), uma razão sinal-ruído (SNR), uma razão sinal-interferência e ruído (SINR), um valor de potência recebida do sinal recebido (RSRP), uma intensidade de sinal associada aos sinais transmitidos do UE, uma perda passada associada a sinais transmitidos do UE, ou qualquer combinação destes.

[00117] A FIG. 15 ilustra um fluxograma que ilustra um método 1500 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. As operações do método 1500 podem ser implementadas por um dispositivo sem fio, incluindo um UE 115 ou seus componentes, que podem incluir o dispositivo sem fio 800 ou dispositivo sem fio 900 como descritos com referência às FIGs. 1 a 11. Por exemplo, as operações do método 1500 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10. Em alguns exemplos, um dispositivo sem fio pode executar um conjunto de códigos para controlar os elementos funcionais para executar as funções descritas abaixo. Adicional ou alternativamente, o dispositivo sem fio pode realizar os aspectos das funções descritas abaixo usando hardware de uso geral.

[00118] No bloco 1505, o dispositivo sem fio pode identificar uma carga útil a ser transmitida em uma mensagem de acesso aleatório, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1505 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10, o módulo de carga útil de PRACH 1015 como descrito acima com referência à FIG. 10, ou pelo módulo de PRACH 1110 da FIG. 11.

[00119] No bloco 1510, o dispositivo sem fio pode gerar uma mensagem de acesso aleatório que compreende a carga útil, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1510 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10, o módulo de carga útil de PRACH 1015 como descrito acima com referência à FIG. 10, ou pelo módulo de PRACH 1110 da FIG. 11.

[00120] No bloco 1515, o dispositivo sem fio pode transmitir a mensagem de acesso aleatório em um procedimento de acesso aleatório baseado em disputa, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1515 podem ser realizadas pelo transmissor 815 e módulo de PRACH 810 das FIGs. 8 a 10 ou podem ser realizadas pelas antenas 1140, transceptor 1135 e módulo PRACH 1110 da FIG. 11.

[00121] A FIG. 16 ilustra um fluxograma que ilustra um método 1600 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. As operações do método 1600 podem ser implementadas por um dispositivo sem fio, incluindo uma estação base 105 ou seus componentes, que podem incluir o dispositivo sem fio 800 ou dispositivo sem fio 900 como descritos com referência às FIGs. 1 a 10 ou 12. Por exemplo, as operações do método 1600 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10. Em alguns exemplos, um dispositivo sem fio pode executar um conjunto de códigos para controlar os elementos funcionais para executar as funções descritas abaixo. Adicional ou alternativamente, o dispositivo sem fio pode realizar os aspectos das funções descritas abaixo usando hardware de uso geral.

[00122] No bloco 1605, o dispositivo sem fio pode transmitir uma sinalização indicativa de um conjunto de recursos do canal de acesso aleatório físico (PRACH) baseado em disputa para uso no acesso a uma rede de comunicação sem fio, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1605 podem ser realizadas pelo transmissor 815 e módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 ou pelas antenas 1240, transceptor 1235 e módulo PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00123] No bloco 1610, o dispositivo sem fio pode receber uma mensagem de acesso aleatório e uma carga útil associada em um subconjunto do conjunto de recursos de PRACH baseados em disputa, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1610 podem ser realizadas pelo receptor 805 e módulo de PRACH 810 das FIGs. 8 a 10 ou podem ser realizadas pelas antenas 1240, transceptor 1235 e módulo PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00124] A FIG. 17 ilustra um fluxograma que ilustra um método 1700 para acesso aleatório em comunicações sem fio de baixa latência, de acordo com vários aspectos da presente revelação. As operações do método 1700 podem ser implementadas por um dispositivo sem fio, incluindo uma estação base 105 ou seus componentes, que podem incluir o dispositivo sem fio 800 ou dispositivo sem fio 900 como descritos com referência às FIGs. 1 a 10 ou 12. Por exemplo, as operações do método 1700 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10. Em alguns exemplos, um dispositivo sem fio pode executar um conjunto de códigos para controlar os elementos funcionais para executar as funções descritas abaixo. Adicional ou alternativamente, o dispositivo sem fio pode realizar os aspectos das funções descritas abaixo usando hardware de uso geral.

[00125] No bloco 1705, o dispositivo sem fio identifica uma quantidade de recursos de canal de acesso aleatório físico (PRACH) necessários para a transmissão de uma mensagem de acesso aleatório em uma rede de comunicação sem fio, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1705 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 pelo módulo de seleção de recursos 1020 da FIG. 10, ou pelo módulo de PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00126] No bloco 1710, o dispositivo sem fio pode identificar um conjunto de recursos de frequência disponível para transmissões PRACH, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1710 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 pelo módulo de seleção de recursos 1020 da FIG. 10, ou pelo módulo de PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00127] No bloco 1715, o dispositivo sem fio pode empilhar uma pluralidade de recursos PRACH necessários para a transmissão de uma mensagem de acesso aleatório dentro do conjunto de recursos de frequência, como descrito acima com referência às FIGs. 1 a 7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1715 podem ser realizadas pelo módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 pelo módulo de seleção de recursos 1020 da FIG. 10, ou pelo módulo de PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00128] No bloco 1720, o dispositivo sem fio pode transmitir uma sinalização indicativa da pluralidade de recursos PRACH para uso no acesso à rede de comunicação sem fio, como descrito acima com referência às FIGs. 1-7. Em determinados exemplos, as operações do bloco 1720 podem ser realizadas pelo transmissor 815 e módulo de PRACH 810 como descrito acima com referência às FIGs. 8 a 10 ou pelas antenas 1240, transceptor 1235 e módulo PRACH da estação base 1210 da FIG. 12.

[00129] Dessa forma, os métodos 1300, 1400, 1500, 1600 e 1700 podem fornecer a acesso aleatório na comunicação sem fio de baixa latência. Deve-se observar que os métodos 1300, 1400, 1500, 1600 e 1700 descrevem a implementação possível, e que as operações e as etapas podem ser rearranjadas ou de outra forma modificadas de tal modo que sejam possíveis outras implementações. Em alguns exemplos, os aspectos de dois ou mais dos métodos 1300, 1400, 1500, 1600 e 1700 podem ser combinados.

[00130] A descrição detalhada apresentada acima, em conexão aos desenhos em anexo descreve configurações de exemplo e não representam todas as configurações que podem ser implementadas ou que estão dentro do escopo das reivindicações. O termo “exemplar” como pode ser utilizado aqui significa “servir como um exemplo, caso, ou ilustração,” e não “preferido” ou “vantajoso em relação a outros exemplos”. A descrição detalhada inclui detalhes específicos para a finalidade de fornecer uma compreensão das técnicas descritas. Estas técnicas, no entanto, podem ser praticadas sem estes detalhes específicos. Em alguns casos, estruturas e dispositivos bem conhecidos são mostrados em forma de diagrama de bloco, a fim de evitar obscurecer os conceitos dos exemplos descritos.

[00131] Informações e sinais podem ser representados utilizando qualquer de uma variedade de tecnologias e técnicas diferentes. Por exemplo, dados, instruções, comandos, informações, sinais, bits, símbolos, e chips que podem ser referidos em toda a descrição acima podem ser representados por tensões, correntes, ondas eletromagnéticas, campos magnéticos ou partículas, campos ópticos ou partículas, ou qualquer combinação dos mesmos.

[00132] Os vários blocos e módulos ilustrativos descritos em ligação com a presente revelação podem ser implementados ou executados com um processador de uso geral, um DSP, um ASIC, um FPGA ou outro dispositivo lógico programável (PLD), porta discreta ou lógica de transistor, componentes de hardware discretos, ou qualquer combinação dos mesmos concebida para executar as funções aqui descritas. Um processador de uso geral pode ser um microprocessador, mas, em alternativa, o processador pode ser qualquer processador convencional, controlador, microcontrolador, ou máquina de estados convencionais. Um processador também pode ser implementado como uma combinação de dispositivos de computação (por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, múltiplos microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo de DSP, ou qualquer outro tipo de configuração).

[00133] As funções descritas aqui podem ser implementadas em hardware, software executado por um processador, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Se implementadas em software executado por um processador, as funções podem ser armazenadas em ou transmitidas através de uma ou mais instruções ou código em uma mídia legível por computador. Outros exemplos e implementações estão dentro do escopo da revelação e reivindicações anexas. Por exemplo, devido à natureza do software, as funções acima descritas podem ser implementadas utilizando software executado por um processador, hardware, firmware,hardwiring ou combinações dos mesmos. Recursos que implementam as funções também podem estar fisicamente localizados em várias posições, incluindo sendo distribuídos de modo que porções das funções sejam implementadas em diferentes locais físicos. Também, como usado aqui, incluindo nas reivindicações, “ou”, como utilizado em uma lista de itens (por exemplo, uma lista dos itens precedida por uma frase como “pelo menos um de ou “um ou mais de”) indica uma lista inclusiva de tal modo que, por exemplo, uma lista de pelo menos um de A, B, ou C significa pelo menos um de A, B ou C ou quaisquer combinações dos mesmos.

[00134] Todos os equivalentes estruturais e funcionais aos elementos dos vários aspectos descritos ao longo desta revelação, que são conhecidos ou mais tarde serão conhecidos pelos versados na técnica são aqui expressamente incorporados por referência e destinam-se a ser englobados pelas reivindicações. Além disso, nada aqui divulgado destina-se a ser dedicado ao público independentemente de se essa revelação é expressamente recitada nas reivindicações. As palavras “módulo”, “mecanismo”, “elemento”, “dispositivo” e similares podem não ser substitutas para a palavra “meios”. Dessa forma, nenhum elemento de reivindicação deve ser interpretado como um meio mais a função, a menos que o elemento seja expressamente recitado usando a frase “meios para”.

[00135] Mídias legíveis por computador incluem tanto mídia de armazenamento de computador não transitória quanto meios de comunicação, incluindo qualquer meio que facilite a transferência de um programa de computador a partir de um lugar para outro. Uma mídia de armazenamento não transitória pode ser qualquer meio disponível que pode ser acessado por um computador de uso geral ou de objetivo especial. A título de exemplo, e não como limitação, uma mídia legível por computador não transitória pode compreender RAM, ROM, memória somente leitura programável apagável eletricamente (EEPROM), ROM d disco compacto (CD) ou outro armazenamento em disco ótico, armazenamento em disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnéticos, ou qualquer outra mídia não transitória que possa ser utilizada para transportar ou armazenar meios de código de programa desejado sob a forma de instruções ou estruturas de dados e que pode ser acessado por um computador de uso geral ou computador de uso especial, ou um processador de uso geral ou processador de uso especial. Também, qualquer conexão é adequadamente chamada de uma mídia legível por computador. Por exemplo, se o software é transmitido a partir de um site, servidor, ou de outra fonte remota através de um cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, linha de assinante digital (DSL), ou tecnologias sem fios, tais como infravermelho, rádio e microondas, então o cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, DSL, ou tecnologias sem fios, tais como infravermelho, rádio e microondas estão incluídas na definição de mídia. Disco e disquete, como aqui utilizados, incluem CD, disco a laser, disco ótico, disco versátil digital (DVD), disquete e disco Blu-ray onde os disquetes geralmente reproduzem dados magneticamente, enquanto que os discos reproduzem dados oticamente com lasers. Combinações dos anteriores também estão incluídas dentro do escopo de mídias legíveis por computador.

[00136] A descrição anterior da revelação é fornecida para permitir que uma pessoa versada na técnica faça ou use a revelação. Várias modificações para a revelação serão prontamente evidentes para os versados na técnica, e os princípios genéricos aqui definidos podem ser aplicados a outras variações sem que se afaste do escopo da revelação. Assim, a descrição não deve ser limitada aos exemplos e desenhos aqui descritos, mas deve estar de acordo com o mais vasto escopo consistente com os princípios e novas características aqui descritas.

[00137] As técnicas aqui descritas podem ser utilizadas para vários sistemas de comunicações sem fios como acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA), acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA), acesso múltiplo por divisão de frequência de portadora única (SC-FDMA) e outros sistemas. Os termos “sistema” e “rede” são frequentemente usados de forma intercambiável. Um sistema CDMA pode implementar uma tecnologia de rádio como CDMA2000, Acesso por Rádio Terrestre Universal (UTRA), etc. CDMA2000 cobre os padrões IS-2000, IS-95, e IS-856. IS-2000 Versões 0 e A são comumente denominadas como CDMA2000 1X, 1X, etc. IS- 856 (TIA-856) é comumente denominada como CDMA2000 1xEV-DO, Dados em Pacote de Alta Taxa (HRPD), etc. UTRA inclui CDMA de Banda Larga (WCDMA) e outras variantes de CDMA. Um sistema TDMA pode implementar uma tecnologia de rádio como Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM). Um sistema OFDMA pode implementar uma tecnologia de rádio como uma Banda Larga Ultra Móvel (UMB), UTRA Evoluído (E-UTRA), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash- OFDM, etc. UTRA e E-UTRA são parte do Sistema de Telecomunicação Móvel Universal (UMTS). Evolução a Longo Prazo do 3GPP (LTE) e LTE-Avançado (LTE-A) são novas versões do Sistema de Telecomunicações Móveis Universal (UMTS) que usam E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A, e Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM) são descritos nos documentos de uma organização chamada “Projeto de Parceria para a 3a Geração” (3GPP) . CDMA2000 e UMB são descritos nos documentos de uma organização chamada “Projeto de Parceria para a 3a Geração 2” (3GPP2) . As técnicas aqui descritas podem ser usadas para os sistemas e tecnologias de rádio mencionados acima assim como outros sistemas e tecnologias de rádio. A descrição acima, no entanto, descreve um sistema LTE para fins de exemplo, e a terminologia LTE é usada em grande parte da descrição acima, embora as técnicas sejam aplicáveis além das aplicações de LTE.

Claims

1. Método (1300) para comunicação sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: receber (1305) sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico, PRACH, para usar no acesso a uma rede de comunicações sem fio, o conjunto de procedimentos PRACH incluindo pelo menos um primeiro procedimento PRACH, em que o primeiro procedimento PRACH suporta acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório e um segundo procedimento PRACH que suporta acesso à rede de comunicações sem fio com um total de quatro mensagens de acesso aleatório; selecionar (1310) o primeiro procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH com base, pelo menos em parte, na sinalização recebida; e transmitir (1315) uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o procedimento PRACH selecionado.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que que a sinalização indicativa do conjunto de procedimentos PRACH inclui uma indicação de qual procedimento PRACH do conjunto de procedimentos PRACH deve ser usado para acessar a rede de comunicação sem fio.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro procedimento PRACH está associado a um dispositivo sem fio localizado mais próximo ou igual a uma distância limiar a partir de um nó de serviço sem fio.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado para um procedimento de handover do dispositivo sem fio.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado para acessar a rede de comunicações sem fio, e o método compreendendo adicionalmente: determinar um tempo decorrido desde uma sincronização anterior com a rede de comunicações sem fio; e selecionar o primeiro procedimento PRACH quando o tempo decorrido for menor que um limiar de sincronização anterior.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: selecionar um segundo procedimento PRACH quando o tempo decorrido exceder o limiar de sincronização anterior, em que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio.

7. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o limiar de sincronização anterior é indicado na sinalização recebida.

8. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório não é recebida dentro de um período de tempo limite; e retransmitir a mensagem de acesso aleatório de acordo com o primeiro procedimento PRACH.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar que uma resposta à mensagem de acesso aleatório retransmitida não é recebida dentro de um segundo período de tempo limite ou dentro de um número de retransmissões; e transmitir uma segunda mensagem de acesso aleatório de acordo com um segundo procedimento PRACH, em que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a mensagem de acesso aleatório compreende um preâmbulo que corresponde a uma duração de tempo selecionada para ocupar um número de símbolos de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM).

11. Método (1400) de comunicação sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: transmitir (1405) sinalização indicativa de um conjunto de procedimentos de canal de acesso aleatório físico, PRACH, para usar no acesso a uma rede de comunicações sem fio, o conjunto de procedimentos PRACH incluindo pelo menos um primeiro procedimento PRACH e um segundo procedimento PRACH, em que o primeiro procedimento PRACH suporta acesso à rede de comunicações sem fio com um total de duas mensagens de acesso aleatório e o segundo procedimento PRACH suporta acesso à rede de comunicações sem fio com um total de quatro mensagens de acesso aleatório; e receber (1410) uma mensagem de acesso aleatório de acordo com o primeiro procedimento PRACH do conjunto de procedimentos de PRACH.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: identificar que um equipamento de usuário, UE, é capaz de um ou mais dentre os procedimentos PRACH do conjunto de procedimentos PRACH; determinar qual dentre os um ou mais procedimentos PRACH são adequados para o UE com base, pelo menos em parte, em uma ou mais condições de canal associadas ao UE; e em que a transmissão compreende transmitir uma indicação dos um ou mais procedimentos PRACH que são adequados para o UE.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que as uma ou mais condições de canal compreendem um avanço de temporização (TA), uma relação sinal/ruído (SNR), uma relação sinal/interferência e ruído (SINR), um valor de potência recebida do sinal recebido (RSRP), uma intensidade de sinal associada aos sinais transmitidos a partir do UE, uma perda passada associada a sinais transmitidos a partir do UE, ou qualquer combinação dos mesmos.

14. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado quando um tempo decorrido desde uma sincronização prévia com a rede de comunicações sem fio for menor do que um limite, e um segundo procedimento PRACH deve ser usado quando o tempo decorrido atender ou exceder o limite, em que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio, ou em que a sinalização indica que o primeiro procedimento PRACH deve ser usado para um primeiro número de tentativas de acessar a rede de comunicações sem fio, e um segundo procedimento PRACH deve ser usado para tentativas subsequentes para o primeiro número de tentativas em que o segundo procedimento PRACH usa um total de quatro mensagens de acesso aleatório para acessar a rede de comunicações sem fio.

15. Equipamento para comunicação sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: meios configurados para realizar as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10 ou 11 a 14.