CN101193416B

CN101193416B - 一种随机接入方法及应用该方法的基站和用户终端

Info

Publication number: CN101193416B
Application number: CN2006101440485A
Authority: CN
Inventors: 裴小东; 苏东升; 王玲
Original assignee: DATANG LINKTECH INFOSYSTEM Co Ltd; Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Current assignee: Datang Linktech Infosystem Co., Ltd.; Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2006-11-24
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2011-05-04
Anticipated expiration: 2026-11-24
Also published as: CN101193416A

Abstract

本发明公开一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，包括如下步骤：用户终端进行预约；网络侧为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道；用户终端在预留的调度呼叫控制信道上和网络侧进行信令交互；信令交互完毕后，网络侧解除调度呼叫控制信道的预留；为了使用户终端了解调度呼叫控制信道的状态，网络侧利用调度呼叫控制信道中的广播块广播该信道的预留状态，为了进一步提高接入速率，网络侧将TFCI编码序列映射在5ms子帧中进行发送；本发明还公开了使用上述方法的时分同步码分多址数字集群系统中的基站和用户终端，应用本发明的技术方案，用户终端在接入时，可以减少预约次数，与网络侧高效率建立信令连接。

Description

一种随机接入方法及应用该方法的基站和用户终端

技术领域

本发明涉及移动移动通信中的随机接入方法及应用该方法的数字集群系统，尤其涉及一中TD-SCDMA(时分同步码分多址)数字集群系统中的随机接入方法及应用该方法的基站和用户终端。

背景技术

在现有的TD-SCDMA系统中，用户终端UE发起一个业务请求前必需通过发送上行同步码来进行上行链路同步。上行同步的目的是为了使同一时隙不同用户终端发送的信号同步到达基站接收机。TD-SCDMA系统中定义了32个下行同步码(SYNC_DL)和256个上行同步码(SYNC_UL)，并且每个下行同步码(SYNC_DL)对应8个上行同步码(SYNC_UL)。每个小区分配一个下行同步码，相邻小区应使用不同的下行同步码。

用户终端进行小区搜索时，首先要识别小区使用的下行同步码(SYNC_DL)，并完成下行同步。然后用户终端可以根据预定的对应关系，确定该下行同步码所对应的8个上行同步码(SYNC_UL)，在进行上行同步时，用户终端从本小区的8个上行同步码中随机选取一个进行发送，采用时隙ALOHA机制进行随机接入过程。

网络侧针对接收到的上行同步码，通过逐个进行相关运算的方法判断出用户终端所使用的上行同步码(SYNC_UL)，并且同时得到上行同步码的定时信息和功率信息，由此决定用户终端应使用的发送功率和时间调整值，在接下来的4个子帧中的某一子帧通过前向物理接入信道(FPACH)发送给用户终端。

前向物理接入信道(FPACH)中包含从UE接入请求中读出的签名参考号、相对子帧号、定时调整信息和功率控制信息。基站需要在收到用户终端发送的上行同步码后的4个子帧内在前向物理接入信道上向该用户终端发送定时调整和功率调整指示，否则用户终端视此次同步建立过程失败，在一定时间后将重新发送上行同步码，重启上行同步过程。如果同步建立过程失败的次数达到预定值，则向MAC(媒体接入控制)子层报告随机接入失败，在一定的时间后将重新启动上行同步过程。

TD-SCDMA系统设置了0～7个接入服务等级(ASC)，每个小区内可供选择的上行同步码(SYNC_UL)共有8个，每一个ASC对应其中若干个或者全部上行同步码，这可以在网络侧通过设定进行调整，用户终端在给定的ASC下随机选择一个可用的SYNC_UL码用于上行同步。用户终端通过读取系统广播，可以获得接入等级(AC)同ASC的对应关系、ASC与SYNC_UL码的对应关系、SYNC_UL码与FPACH的对应关系以及FPACH与物理随机接入信道(PRACH)的对应关系。当小区配置了多个FPACH时，SYNC_UL码要跟不同的FPACH建立对应关系。网络侧接收到用户终端发送的SYNC_UL码后，根据它与FPACH的对应关系，选择在哪个FPACH上进行应答。

在现有TD-SCDMA系统中，一个无线帧由两个子帧构成，每个子帧的长度为5ms。在一个子帧中，同时存在上行时隙(TS)和下行时隙，共包括七个固定长度的业务时隙，如图1所示。其中，TS0必须用于下行方向，TS1必须用于上行方向，即TS0固定为下行时隙，TS1固定为上行时隙。除七个业务时隙之外，每个子帧还包括三个特殊时隙：DwPTS、UpPTS和GP，DwPTS和UpPTS分别是下行导频时隙和上行导频时隙，GP为上、下行间保护间隔。

TD-SCDMA系统采用时分复用(TDD)模式，允许将多个传输信道复用后一起在物理信道上传输。TDD模式下的物理信道是一个突发信道，在分配到的无线帧的特定时隙中发射。无线帧的分配可以是连续的，也可以是不连续的。如图2所示，每个突发由数据部分、训练序列(Midamble)部分、物理层控制信令和保护(GP)部分组成，一个突发的持续时间是一个时隙，每个数据块所包含的符号数与扩频因子有关。物理层控制信令包括传输格式组合指示(TFCI)、发射功率控制(TPC)和同步偏移(SS)。

其中，TFCI用于指示传输信道的复用形式，TFCI信息在每10ms无线帧中发送一次。TFCI的数据承载方式，即TFCI在突发结构中的具体位置如图2所示，一个无线帧中包含四个TFCI部分，每个子帧中包含两个TFCI部分。

下面对现有技术中的随机接入过程进行描述：

1)在移动终端设置SYNC_UL码的重传计数器的值和传送SYNC_UL码的的初始功率值；

2)用户终端在给定的接入服务等级(ASC)下随机选择一个可用的SYNC_UL码，采用初始功率值在UpPCH(上行链路导频信道)进行发送；

3)如果基站(Node B)正确接收到该SYNC_UL码，则基站测量该导频信道的发射功率，并根据参考时间测量上行链路导频信道的时间偏移，并在随后的4个子帧内的FPACH上发送用户终端应使用的发送功率和时间调整值；基站在超过4个子帧后就不会再发送FPACH消息；基站会在子帧号为SFN’的时候发送FPACH消息，其中SFN’满足下式：

(SFN′modL_i)＝n_RACHi

其中n_RACHi为第i个FPACH对应的某一个PRACH信道号，从0，...，N_RACHi-1；N_RACHi为第i个FPACH对应的PRACH总数；Li为RACH传输块的长度；

4)用户终端在发送SYNC_UL码之后的4个接收的子帧内查看是否收到相关的FPACH(前向物理接入信道)响应；

5)如果在4个子帧内没有收到响应，则增加SYNC_UL码的发射功率，如果重传计数器的值大于0则将计数器的值减少1，则重新选择一个可用的SYNC_UL码进行发送，进入步骤(3)，否则向MAC子层报告随机接入失败，延迟一定时间后进入步骤(2)；

6)如果在4个子帧内收到了响应，用户终端根据FPACH(前向物理接入信道)的指示来设置发送PRACH(物理随机接入信道)的定时偏差和功率值，并且在收到FPACH消息后的第二个子帧发送RACH(随机接入信道)信息；如果RACH传输块的长度L_i大于1个子帧，并且收到的FPACH(前向物理接入信道)响应的子帧号是奇数，用户终端会再多等一个子帧的时间发送RACH信息；相应的PRACH是与第i个FPACH相关的编号为n_RACHi的PRACH，它们满足下式：

(SFN′modL_i)＝n_RACHi

式中，SFN’为收到FPACH时的子帧号。

上行导频信道同PRACH信道有着固定的对应关系，每次使用PRACH信道之前，用户终端都要发送上行导频信道进行上行同步，每次上行同步相当于是对于PRACH信道的预约，每个信令过程需要使用多次PRACH信道，因此每个接入过程中需要发起多次预约，即使在同时发起呼叫的客户数量很少，也会浪费许多的资源，难以满足呼叫快速建立的要求。

以上现有技术可以参见第三代合作伙伴项目(3GPP)中的TS25.223协议、TS25.224协议、TS25.321协议和TS25.331协议中的相关描述。还可以参见“2005年8月第1版第1次印刷、机械工业出版社出版，彭木根、王文博等编著的《TD-SCDMA移动通信系统》”。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种TD-SCDMA数字集群系统及该系统中的一种随机接入方法，系统在一段时间内将调度呼叫控制信道预留给一个移动终端使用，以避免终端频繁发起随机接入过程，实现呼叫的快速建立。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，包括如下步骤：

1)用户终端进行预约；

2)网络侧为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道；

3)用户终端在预留的调度呼叫控制信道上和网络侧进行信令交互；

4)信令交互完毕后，网络侧解除调度呼叫控制信道的预留。

在所述步骤1)之前，用户终端还查看调度呼叫控制信道的状态，如果状态为空闲，进入步骤1)。

所述用户终端查看调度呼叫控制信道的状态的步骤包括：用户终端接收调度呼叫控制信道中用于广播该信道状态的广播块，从该广播块中查询调度呼叫控制信道的状态。

在所述步骤4)之后还包括：通过调度呼叫控制信道的广播块通知其它用户终端调度呼叫控制信道的状态为空闲。

所述步骤2)中网络侧在为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道之后，还向该用户终端发送包含用户终端应使用的发射功率和时间调整值的消息。

所述用户终端在进行预约后的2个、3个或4个子帧内接收到所述包含发射功率和时间调整值的消息后，才进入步骤3)；否则，重新进行预约。

重新预约的功率可以不变或者增加，如果重新预约的次数超出了预定的值，则用户终端经过一段延迟后，再重新进行预约。

所述步骤1)中的预约是指上行同步。

所述步骤3)中的信令交互包括如下步骤：

A)用户终端在调度呼叫控制信道上向网络侧发送呼叫建立请求信令；

B)网络侧在调度呼叫控制信道的下行信道向被叫方发出寻呼消息，然后在调度呼叫控制信道的下行信道向主叫方发送呼叫进行信令；

C)被叫方收到寻呼消息后，直接发送上行同步码进行同步；

D)网络侧接收到该上行同步码后，向被叫方发送定时调整和功率调整指示；

E)被叫方收到该指示后，在调度呼叫控制信道的上行信道上发送连接请求信令；

F)网络侧在调度呼叫控制信道的下行信道向被叫方发送连接请求应答，该连接请求应答包含了专用业务信道分配信息；然后在调度呼叫控制信道的下行信道向主叫方发送呼叫连接信令，该呼叫连接信令包含专用业务信道分配信息。

所述调度呼叫控制信道的下行突发结构中包括第一数据块、训练序列、广播块和第二数据块，其中该下行突发在发送时，广播块在训练序列两侧中至少一侧发送。

所述调度呼叫控制信道的下行突发结构中还包括传输格式组合指示TFCI字段。

所述调度呼叫控制信道的下行突发结构中的TFCI字段构成完整的TFCI编码序列。

本发明还提供一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，所述基站包括：

用于接收用户终端发送的预约请求的装置；

用于为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道并在该调度呼叫控制信道上同所述用户终端进行信令交互的装置，该装置在信令交互完毕后，解除调度呼叫控制信道的预留。

所述基站还包括：通过调度呼叫控制信道的广播块通知其它用户终端调度呼叫控制信道的状态的装置。

所述基站还包括向用户终端发送包含有用户终端应使用的发射功率和时间调整值的消息的装置。

所述预约为上行同步。

所述基站还包括将广播块放在调度呼叫控制信道的下行突发中的训练序列两侧中至少一侧进行发送的装置。

所述基站还包括将TFCI编码序列映射到一个子帧中进行发送的装置。

本发明还提供一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的用户终端，所述用户终端包括：

用于进行预约的装置；

用于在基站预留的调度呼叫控制信道上发起业务请求的装置；

用于同基站进行信令交互的装置。

所述用户终端还包括：

用于接收调度呼叫控制信道中用于广播该信道状态的广播块并且从该广播块中查询调度呼叫控制信道的状态的装置，该装置将获得的状态信息传递给所述用于进行预约的装置，如果状态信息为空闲，则所述用于进行预约的装置进行预约。

所述用户终端还包括用于接收发射功率和时间调整值消息的装置，该装置如果在2个、3个或4个子帧内接收到发射功率和时间调整值消息，通知所述用于发起业务请求的装置发起业务请求，否则，通知用于进行预约的装置重新进行预约。

所述用于进行预约的装置如果重新预约的次数超出了预定的值，则经过一段延迟后，再重新进行预约，其中重新进行预约的发射功率保持不变或增加。

使用本发明所提供的上述技术方案，避免用户终端在呼叫建立过程中每次发送上行信令时都要执行上行同步过程，可使小区内的所有用户终端通过调度呼叫控制信道与网络侧高效率建立信令连接。

附图说明

图1为现有TD-SCDMA系统中的子帧结构图；

图2为现有TD-SCDMA系统中突发结构的示意图；

图3为本发明中的一种调度呼叫控制信道的下行突发结构的示意图；

图4为本发明中又一种调度呼叫控制信道的下行突发结构的示意图；

图5为本发明中另一种调度呼叫控制信道的下行突发结构的示意图；

图6为本发明中又一种调度呼叫控制信道的下行突发结构的示意图；

图7为本发明中TFCI在无线帧各TFCI字段的映射关系图；

图8为本发明实施例中网络侧预留过程的示意图；

图9为本发明的具体实施流程图。

具体实施方式

在实施本发明的随机接入方法时，需要对现有TD-SCDMA的突发结构进行改进，在每帧中划分固定的物理信道资源，用于用户终端与网络侧之间的信令交互，这部分固定的物理信道资源称之为调度呼叫控制信道。小区内所有用户终端都必须进行上行同步后才能使用所述调度呼叫控制信道，上行同步相当于是对调度呼叫控制信道的预约，一旦预约成功，网络侧将为该用户终端预留调度呼叫控制信道直到信令交互过程完成。上行同步的过程可以采用时隙ALOHA机制。在预留调度呼叫控制信道期间，为了通知其它用户终端该调度呼叫控制信道的使用状态，避免在预留期间其它用户终端继续通过ALOHA机制进行不必要的上行同步过程，在调度呼叫控制信道的下行突发中增加了广播块字段，用来指示调度呼叫控制信道的预留情况。如果其它用户终端发现调度呼叫控制信道的状态为忙时，则不发起上行同步过程。

广播块字段在下行突发中设置的位置可以有不同的形式，由于距离训练序列越近译码越准确，可以将广播块字段应尽量靠近训练序列，图3和图4分别给出了带有SS、和TPC的两种调度呼叫控制信道的下行突发结构。图3中是将广播块字段分为两部分，分别设置于紧邻训练序列的两侧，广播块的数据可以平均分配到两个部分中，也可以不平均。图4中是将广播块字段设置于紧邻训练序列的一侧，当然也可以是设置在紧邻训练序列的另一侧，也就是说，广播块字段既可以在训练序列之前发送，也可以在训练序列之后发送。在TD-SCDMA系统中，在呼叫建立过程中，对每一个信道码，物理层的符号有三种可能情况：(1)一个SS和TPC符号；(2)没有SS和TPC符号；(3)16/SF个SS符号和16/SF个TPC符号；因此，图3和图4中的SS和TPC并不是必需的。

图5和图6分别给出了带有TFCI、SS、和TPC的两种调度呼叫控制信道的下行突发结构。分别为在图3和图4所示的突发结构的基础上，在分别紧邻数据块1和数据块2的位置设置TFCI第一部分和TFCI第二部分，当然，也可以将TFCI、SS或TPC设置的更靠近训练序列，比如：将广播块字段放置于数据块1与TFCI第一部分之间，或放置于TFCI第二部分与数据块2之间，或一部分放置于数据块1与TFCI第一部分之间且另一部分放置于TFCI第二部分与数据块2之间等等。

广播块的长度可以为8bit或16bit，可采用与TFCI相同的信道编码方式进行编码。上述突发结构中保证训练序列的结构和长度不变，广播块、TFCI、SS和TPC部分的扩频因子和扩频码与各自物理信道的数据块部分相同。对于TFCI、SS和TPC部分都是可以在呼叫过程中进行协商确定，也可以在呼叫过程中重新进行确定。对每个所分配的时隙是否承载TFCI信息由高层分别告知。

本发明的实施例中仅仅在下行突发结构中包含广播块字段，在传输上行突发时，与现有技术相同，仍然是先发送数据块1和TFCI第一部分，再发送训练序列，之后顺序发送SS、TPC、TFCI第二部分和数据块2。当然，如果没有SS、TPC，则发送训练序列后直接发送TFCI第二部分。如果也没有TFCI第一部分和第二部分，则先发送数据块1，再发送训练序列，之后发送数据块2。

在传输下行突发时，如图5所示，在发送TFCI第一部分和训练序列之间增加发送广播块第一部分，在发送训练序列和SS之间增加发送广播块第二部分，如果没有SS、TPC，就在发送训练序列和TFCI第二部分之间增加发送广播块第二部分；或者在发送训练序列和SS之间增加发送广播块，如果没有SS、TPC，就在训练序列和TFCI第二部分之间增加发送广播块。对于不拆分广播块的情况，如图6所示，在发送TFCI第一部分和训练序列之间增加发送广播块。总之，要在发送训练序列的前后插入广播块的传输，以便网络侧更好的通知用户终端当前的信道资源预留情况。

上述实施例中TFCI信息采用的是现有技术中的以10ms为单位发送，当TFCI编码序列长度为8、16或32时，如图2所示，TFCI被映射到一个无线帧的两个子帧中的全部四个TFCI部分；当TFCI编码序列长度为4时，TFCI被映射到一个无线帧的两个子帧中的TFCI第一部分和TFCI第三部分。

为了缩短信令的传输时间，还可以将信令传输时间间隔缩短为一个子帧的时间，即采用由七个固定长度的业务时隙和三个特殊时隙构成的5ms无线帧传输信令。由于现有技术中TFCI被映射到一个帧中的两个子帧中，很显然需要进行相应的调整，必须将要传输的TFCI编码序列映射到一个子帧中，将TFCI编码序列分为TFCI第一部分和TFCI第二部分，TFCI第一部分和TFCI第二部分的比特数可以相同，突发结构示意图与图5和图6所示相同，但与现有技术不同的是，TFCI第一部分和TFCI第二部分构成TFCI编码序列的全部。

在TD-SCDMA数字集群系统中，由于需要进行组合的传输信道较少，因此TFCI编码序列长度也较短，一般不超过16bit，其长度可以为0、4、8、16bit，其中长度为0bit是指不需要传输格式组合指示的情况，如PRACH信道的传输、广播信道的传输。具体TFCI编码序列与无线帧中各TFCI字段的映射关系如图7所示，其中N表示TFCI的编码序列长度，比如：TFCI编码序列长度为8，则编码比特b0至b3被映射到TFCI第一部分；编码比特b4至b7被映射到TFCI第二部分，以此类推。

在实际应用中，广播块字段和TFCI字段与训练序列之间的位置关系可以根据需要进行设置，如：广播块、TFCI都只有一个字段，两者分别设置在训练序列的两侧；广播块、TFCI都有两个字段，广播块第一部分和TFCI第一部分在数据块1和训练序列之间，广播块第二部分和TFCI第二部分在训练序列和数据块2之间，可根据需要使广播块部分或TFCI部分距离训练序列更近等等。本领域技术人员可以灵活设定。

本发明中的随机接入基本思想如图8所示，图8中无线帧的1、2、3时隙配置为上行时隙，4、5、6时隙配置为下行时隙，0时隙和1时隙之间为下行导频时隙、保护间隔和上行导频时隙，有阴影的时隙配置为调度呼叫控制信道，调度呼叫控制信道通常包括一对上下行信道(附图标记2和3所示的信道)。用户终端发起一个业务请求前必需进行上行链路同步。该同步也是是对调度呼叫控制信道的预约，预约成功后才能发起业务请求。

用户在发起接入请求前，首先要接收调度呼叫控制信道中的广播块，查询调度呼叫控制信道的状态，如果查询到该调度呼叫控制信道为空闲状态，则用户终端根据预先设定的的优先级选择相应的SYNC_UL码在上行导频时隙(附图标记1所示)发送给网络侧(基站)。现有技术中的所有竞争机制都可以用于本发明的上行同步过程。

为了实现快速呼叫建立，网络侧在收到上行同步码后的2个子帧内(附图标记3所示的时隙)通过前向物理接入信道(FPACH)向用户终端发送应答信息。该应答消息包含从用户终端接入请求中读出的签名参考号、相对子帧号、定时调整信息和功率控制信息。如果用户终端在发送SYNC_UL码后的2个子帧内收到网络侧的应答信息，说明上行同步成功，同样也说明调度呼叫控制信道预约成功。本发明并不局限于在2个子帧内发送应答消息，同样还可以采用在3个或者4个子帧内发送应答消息，本领域技术人员可以灵活应用。而且发送应答消息并不限于在FPACH信道上发送，也可以在其它信道上发送。

同步(预约)成功后，网络侧(基站)将后续调度呼叫控制信道预留给当前同步(预约)成功的用户，用于处理该用户的呼叫建立请求，进行信令交互，直到该呼叫建立完成；信令交互完毕后，网络侧将给主叫和被叫用户分配专用业务信道。信道分配完毕后，网络侧将调度呼叫控制信道转为空闲状态。其中，信令交互过程可以是现有技术中的各种不同的信令交互过程，本发明的调度呼叫控制信道都能够予以完成。

为了让其它用户及时的查询到调度呼叫控制信道的当前状态，网络侧在预留调度呼叫控制信道的同时，在调度呼叫控制信道上周期性的将调度呼叫控制信道的状态广播给其它用户。如果其它用户在发起接入请求前，查询到调度呼叫控制信道的状态为忙时，表明系统当前正在处理一个调度呼叫业务，此用户终端不能发送SYNC_UL码直到调度呼叫控制信道再次变为空闲。

上述查询调度呼叫控制信道是否空闲的方法如下：

用户终端首先读取调度呼叫控制信道的广播块，查询调度呼叫控制信道是否被占用。如果广播块指示当前信道忙(表示被占用)，继续读取下一帧调度呼叫控制信道的广播块。如果广播块指示调度呼叫控制信道空闲就可以发起接入请求。

下面结合图9，具体说明本发明中TD-SCDMA数字集群系统的随机接入的实现过程：

1)用户终端接收调度呼叫控制信道中用于广播该信道状态的广播块，

查询调度呼叫控制信道的状态，如果查询到调度呼叫控制信道空闲，进入步骤2)；

2)根据用户终端自身的接入服务等级(ASC)选择对应的SYNC_UL码进行发送；

3)网络侧收到SYNC_UL码后，启动调度呼叫控制信道的预留并通过上述广播块指示其它用户终端该调度呼叫控制信道的被预留；根据参考时间测量上行导频信道(UpPCH)的时间偏移，并在随后的2个子帧内通过FPACH信息发送回应，该回应包括用户终端应使用的发射功率和时间调整值；

4)用户终端如果在2个子帧内收到了回应，根据FPACH信息中的指示来设置调度呼叫控制信道的定时偏差和功率值，并且在收到FPACH信息后的下一个子帧内在调度呼叫控制信道发送业务请求信令(例如呼叫建立请求信令，下面以呼叫建立请求为例，描述后续流程)；

5)网络侧如果在调度呼叫控制信道的上行信道上收到了呼叫建立请求信令，则在调度呼叫控制信道的下行信道向被叫方(被呼用户终端)发出寻呼消息，然后在调度呼叫控制信道的下行信道向主叫方发送呼叫进行信令；被叫方收到寻呼消息后，直接发送上行同步码进行同步；网络侧接收到该上行同步码后，在FPACH信道向被叫方发送定时调整和功率调整指示；被叫方收到该指示后，在调度呼叫控制信道的上行信道上发送连接请求信令，网络侧在调度呼叫控制信道的下行信道向被叫方发送连接请求应答，该连接请求应答包含了专用业务分配信息；然后在调度呼叫控制信道的下行信道向主叫方发送呼叫连接信令，该呼叫连接信令包含专用业务信道分配信息；被叫方收到网络侧发送的连接请求应答信令后，在专用业务信道上发送应答消息；主叫方收到网络侧发送的呼叫连接信令后，在专用业务信道上发送应答消息。

6)信令交互完毕后，网络侧解除调度呼叫控制信道的预留，并通过调度呼叫控制信道的广播块通知其它用户终端调度呼叫控制信道的状态为空闲。

在上述步骤1)中，如果查询调度呼叫控制信道的状态为忙(被预留)，则继续接收调度呼叫控制信道的广播块继续查询。

用户终端在开启状态，能够在Ts0时隙的广播信道上接收网络侧发送的“SYNC_UL码的最大重传次数”并进行设置，并且能够接收下行导频信道并根据接收到的下行导频信道的功率和误码率计算该终端的初始发送功率，这些都是很成熟的现有技术，最大重传次数和初始发射功率也可以在生产移动终端时就进行设置；在上述步骤2)之后，用户终端如果在2个子帧内没有收到回应，则可以增加SYNC_UL码的发射功率，查询重传计数器的值，如果重传计数器的值大于0则将计数器的值减少1并返回到步骤2)，否则向MAC子层报告随机接入失败。当然，也可以采用恒定功率进行发送，不影响本发明的显著效果。

上述步骤5)中，寻呼消息中指示当前的调度呼叫控制信道是预留给被叫方的，被叫方在接收到寻呼消息后不再判断调度呼叫控制信道的状态而直接进行上行同步。

本领域技术人员可以理解，本发明实施例中虽然采用上行同步进行预约，但不限于此，也可以通过上行同步后的某个上行或下行发送进行预约。

本发明中调度呼叫控制信道兼有第三代合作伙伴项目(3GPP)中随机接入信道(PRACH)、辅公共控制物理信道(S-CCPCH)和寻呼指示信道(PICH)等的所有功能。

在TD-SCDMA数字集群系统中，调度呼叫控制信道的承载能力较强，与呼叫建立相关的绝大部分信令都在调度呼叫控制信道上传输，因此在用户数量较少的情况下，更加适合采用预留机制访问调度呼叫控制信道。采用本发明的上述预留机制可以避免用户终端每次发送上行信令时都要执行上行同步过程，更好地满足快速呼叫建立的要求。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于包括如下步骤：

1)用户终端进行预约；

2)网络侧为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道；

4)信令交互完毕后，网络侧解除调度呼叫控制信道的预留。

2.根据权利要求1所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，

在所述步骤1)之前，用户终端查看调度呼叫控制信道的状态，如果状态为空闲，进入步骤1)。

3.根据权利要求2所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述步骤2)中网络侧在为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道之后，还向该用户终端发送包含用户终端应使用的发射功率和时间调整值的消息。

6.根据权利要求5所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述用户终端在进行预约后的2个、3个或4个子帧内接收到所述包含发射功率和时间调整值的消息后，才进入步骤3)；否则，重新进行预约。

7.根据权利要求6所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，如果重新预约的次数超出了预定的值，则用户终端经过一段延迟后，再重新进行预约，重新预约的发射功率不变或者增加。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述步骤1)中的预约是指上行同步。

9.根据权利要求8所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述步骤3)中的信令交互包括如下步骤：

C)被叫方收到寻呼消息后，直接发送上行同步码进行同步；

10.根据权利要求1至7中任一项所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述调度呼叫控制信道的下行突发结构中包括第一数据块、训练序列、广播块和第二数据块，其中该下行突发在发送时，广播块在训练序列两侧中至少一侧发送。

11.根据权利要求10所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述调度呼叫控制信道的下行突发结构中还包括传输格式组合指示TFCI字段。

12.根据权利要求11所述的一种时分同步码分多址数字集群系统中的随机接入方法，其特征在于，所述调度呼叫控制信道的下行突发结构中的TFCI字段构成完整的TFCI编码序列。

13.一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，其特征在于，所述基站包括：

用于接收用户终端发送的预约请求的装置；

用于为预约成功的用户终端预留调度呼叫控制信道并在该调度呼叫控制信

道上同所述用户终端进行信令交互的装置，该装置在信令交互完毕后，解

除调度呼叫控制信道的预留。

14.根据权利要求13所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，其特征在于，

15.根据权利要求14所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，其特征在于，所述基站还包括向用户终端发送包含有用户终端应使用的发射功率和时间调整值的消息的装置。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，其特征在于，所述预约为上行同步。

17.根据权利要求14至15中任一项所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，其特征在于，所述基站还包括将广播块放在调度呼叫控制信道的下行突发中的训练序列两侧中至少一侧进行发送的装置。

18.根据权利要求17所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的基站，其特征在于，所述基站还包括将TFCI编码序列映射到一个子帧中进行发送的装置。

19.一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的用户终端，其特征在于，所述用户终端包括：

用于进行预约的装置；

用于在该调度呼叫控制信道上同基站进行信令交互的装置。

20.根据权利要求19所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的用户终端，其特征在于，所述用户终端还包括：

21.根据权利要求20所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的用户终端，其特征在于，所述用户终端还包括用于接收发射功率和时间调整值消息的装置，该装置如果在2个、3个或4个子帧内接收到发射功率和时间调整值消息，通知所述用于发起业务请求的装置发起业务请求，否则，通知用于进行预约的装置重新进行预约。

22.根据权利要求21所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的用户终端，其特征在于，所述用于进行预约的装置如果重新预约的次数超出了预定的值，则经过一段延迟后，再重新进行预约，其中重新进行预约的发射功率保持不变或增加。

23.根据权利要求19至22中任一项所述的一种用于时分同步码分多址数字集群系统中的用户终端，其特征在于，所述预约为上行同步。