CN102668654B - 用于为用户终端确定时间提前量的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种无线通信系统用户终端中如何维持多个时间提前量的方法及装置。该方法包括：基站确定用户终端在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量(S201)；如果需要一个新的时间提前量，则基站通知用户终端在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备(S202)。随后，上行传输的目的设备根据接收随机接入码的时间点以及用户终端发送随机接入码的时间点来确定新的时间提前量，并通知给用户终端。
Description
技术领域
本发明涉及用于为用户终端确定时间提前量的方法和装置。
背景技术
在无线通信中，用户终端必须调整上行传输时间以补偿上行传输延时以保证基站能够正确地收到该上行传输。上行传输时间调整量通常由基站确定并由基站通知用户终端。在LTE中，由于所有的无线资源都集中在一个频带里，也即仅有一个分量载波，用户终端中仅需维持一个时间提前量。
在LTE-Advanced中，采用了载波聚合来增加系统容量，也即在LTE-Advanced中，可存在不连续分布的多个分量载波，系统总带宽可达到100M。一个用户终端可能被配置了多个分量载波。对于用户终端，如果其仅被配置了一个载波分量，则该用户终端的上行传输只需要一个时间提前量。但在用户终端配置了多个分量载波的情形下，用户终端的上行传输需要多个时间提前量。但目前对于用户终端中如何维持多个时间提前量没有具体的解决方案。
发明内容
本发明提出了一种无线通信系统用户终端中如何维持多个时间提前量的技术方案。
根据本发明的一个实施例，提供了一种在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的方法，该方法包括以下步骤：确定所述用户终端在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量；如果需要一个新的时间提前量，则通知所述用户终端在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的方法，包括以下步骤：确定一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备；如确定需要发送随机接入码至上行传输的目的设备，则在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的装置，包括：第一确定装置，用于确定所述用户终端在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量；通知装置，用于如果需要一个新的时间提前量，则通知所述用户终端在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的装置，包括：第二确定装置，用于确定一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备；发送装置，用于如确定需要发送随机接入码至上行传输的目的设备，则在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
通过利用本发明的方法和装置，为多分量载波无线通信系统提供了一个有效地在用户终端中维持多个时间提前量的解决方案，在此基础上，可以使用诸如多点协作、频率选择性中继、非连续载波聚合等技术，提高系统性能。另外，本发明的技术方案对用户终端的改动不大，保持了良好的兼容性。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1为根据本发明的一个具体实施方式的无线通信网络的应用场景图示意图；
图2为根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的方法流程图；
图3为根据本发明的一个具体实施方式的协同多点传输的应用场景示意图；
图4(a)为根据本发明的一个具体实施方式的无线中继的应用场景示意图；
图4(b)为根据本发明的一个具体实施方式的多点传输的应用场景示意图；
图5为根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的方法流程图；
图6为根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的装置600的结构框图；
图7为根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的装置700的结构框图；
其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置(模块)。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细的示例性描述。
图1示出了根据本发明的一个具体实施方式的无线通信网络的应用场景图。在图1中，基站11为用户终端21配置一个或多个分量载波，并为用户终端确定不同分量载波上的不同的时间提前量。
图2示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的方法流程图，以下结合图1，对基站11为用户终端12确定时间提前量的方法流程图进行详细说明。
首先，在步骤S201中，基站11确定用户终端21在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量。
需要说明的是，新的时间提前量的含义是针对已有的时间提前量而言的。对于目前的无线通信系统，例如，对于单分量载波的LTE无线通信系统，系统中已有也仅有一个时间提前量(当然，该时间提前量的值可能是随着时间变化而变化的)。从单分量载波LTE无线通信系统过渡到多分量载波的LTE-Advanced无线通信系统中，一个时间提前量满足不了无线通信系统的需要，因而需要多个时间提前量。
另外，进一步为了提升无线通信系统的性能，对于具有单分量载波的无线通信系统，在现有的一个时间提前量的基础上，也可视应用场景不同再增加一个或多个新的时间提前量，下文将会对此进行说明。
在一个实施例中，由于无线通信系统中下行同步已经实现，因此时间提前量仅指用户终端至基站的上行传输延迟。
具体地，用户终端21在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量可分为多种情形。
一种情形如下：在LTE-Advanced中，具有多个分量载波，用户终端21首先被配置了一个分量载波CC1用于上行传输，后来由于用户终端21的上行数据量增加等因素，基站11又为用户终端新分配了一个载波分量CC2用于上行传输，则基站11确定用户终端21在新分配的分量载波CC2上的上行传输需要一个新的时间提前量。
可选地，在一个实施例中，如果CC2的频率与CC1的频率的差值大于第一预定阈值，则基站11确定用户终端21在新分配的分量载波CC2上的上行传输需要一个新的时间提前量。由于分量载波的频率通常是一个频率范围，如700MHz至720MHz，因此CC2的频率与CC1的频率的差值可用它们的中心频率的差值来定义。第二预定阈值的取值可根据无线系统的参数和不同频率下信道条件等因素来确定。例如，对LTE-Advanced无线通信网络，如果频率带宽为100MHz且该频率带宽为不连续分布，则可以划分为5个分量载波，每个分量载波的带宽为20MHz，如果两个分量载波CC1与CC2的中心频率差值大于80MHz，则基站11确定用户终端21在新分配的分量载波CC2上的上行传输需要一个新的时间提前量。
另一种情形如图3所示的协同多点传输的应用场景，在图3中，用户终端21在分量载波CC1上同时向基站11和基站12发送上行数据，基站11负责控制用户终端21的传输。如果用户终端21与基站11的距离与用户终端21与基站12的距离的差值超过第二预定阈值，则基站11确定用户终端11在分量载波CC1上至基站12的上行传输需要一个新的时间提前量。第二预定阈值的取值可根据无线系统的参数来进行确定。在一个实施例中，第二预定阈值的取值为17公里。
还有一种情形如图4(a)或图4(b)所示，如果用户终端21起先在频率f1上进行上行传输，后来同时也在f2上进行上行传输，如果f1与f2的频率差值超过第一预定阈值，则基站21确定用户终端11在频率f2上的上行传输需要一个新的时间提前量。f1与f2可以是位于同一个分量载波内，也可以是位于不同的分量载波中。
在图4(a)中，用户终端21通过中继站(Relay station)或者转发器(repeater)31在频率f1上上进行上行传输至基站11。用户终端21通过中继站(Relay station)或者转发器(repeater)32在频率f2上上进行上行传输至基站11。f1与f2可以是位于同一个分量载波内，也可以是位于不同的分量载波中。
在图4(b)中，用户终端21在频率f1上进行上行传输至基站11，在频率f2上进行上行传输至基站12。f1与f2可以是位于同一个分量载波内，也可以是位于不同的分量载波中。
回到图2，接着在步骤S202中，如果用户终端21在一个分量载波上的上行传输需要一个新的时间提前量，基站11则通知用户终端21在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
用户终端21根据来自基站11的通知，在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
对于图1或图4(a)所示的应用场景，基站11为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备。对于图3或者图4(b)所示的应用场景，基站12为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备。
例如，在LTE-Advanced无线通信网络中，用户终端21在随机接入信道(RACH)上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
接着在步骤S203中，基站11获取新的时间提前量，并通知用户终端11该新的时间提前量。
具体地，视基站11是否为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备的不同，基站11获取新的时间提前量的方式也不同。
例如，如果基站11为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备，则基站11根据接收到随机接入码的时间点以及用户终端21发送随机接入码的时间点来确定新的时间提前量，并通知用户终端21该新的时间提前量，如图1或图4(a)所示的应用场景。
通常，在无线通信系统中，用户终端21发送随机接入码的时间点是由基站11来规定的，因此基站11能够根据接收到随机接入码的时间点来确定时间提前量。
如果基站11不是新的时间提前量对应的上行传输的目的设备，则基站11接收来自目的设备的新的时间提前量，并将该新的时间提前量发送给用户终端21，如图3或图4(b)所示的应用场景，基站21根据接收到随机接入码的时间点以及用户终端21发送随机接入码的时间点来确定新的时间提前量，并将该新的时间提前量发送给基站11，然后基站11将该新的时间提前量发送给用户终端21。
需要说明的是，步骤S203不是本发明的一个必需步骤，在有些情形下，新的时间提前量可由目的设备直接发送给用户终端21，无需经由基站11转发。
当然，如果基站11确定用户终端21在一个分量载波上的上行传输不需要一个新的时间提前量，则通知该用户终端21利用已有的时间提前量进行该分量载波上的上行传输。
图5示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的方法流程图。以下结合图1或者图3、图4(a)或图4(b)所示的应用场景，对用户终端21执行图5中所示的流程的过程进行详细说明。
首先，在步骤S501中，用户终端21确定一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备。
一方面，用户终端21可根据来自基站11的通知确定需要在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。如图1、图3或图4(a)和(b)所示的应用场景。
另一方面，用户终端21也可无需基站11的通知，自行确定在一个一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备。
例如，如果需执行上行传输的一个分量载波的频率与已有时间提前量的其它分量载波的频率的差值大于第一预定阈值，则用户终端21确定在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
接着，在步骤S502中，如用户终端21确定需要发送随机接入码至上行传输的目的设备，则在上述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
可选地，最后，在步骤S503中，用户终端21根据来自目的设备的新的时间提前量来执行上述分量载波上的上行传输。需要说明的是，新的时间提前量由目的设备确定，可由目的设备直接发送给用户终端21，或者经由基站11发送给用户终端21(此情形下，基站11不是上行传输的目的设备)。
图6示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的装置600的结构框图。在图6中，装置600包括第一确定装置601、通知装置602和获取通知装置603。
以下结合图1所示的应用场景，对位于基站11中的装置600为用户终端21确定时间提前量的工作过程进行详细说明。
首先，第一确定装置601确定用户终端21在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量。这里新的时间提前量的含义如前文所述。用户终端21在一个分量载波上的上行传输需要一个新的时间提前量的应用场景也有很多，如上文所述的图1、图3、图4(a)和图4(b)所示。
如果第一确定装置601确定需要一个新的时间提前量，则通知装置602通知用户终端21在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。对于图1或图4(a)所示的应用场景，基站11为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备。对于图3或者图4(b)所示的应用场景，基站12为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备。
最后，获取通知装置603获取上述新的时间提前量，并通知用户终端21该新的时间提前量。
具体地，视基站11是否为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备的不同，获取通知装置603获取新的时间提前量的方式也不同。
如果基站11为新的时间提前量对应的上行传输的目的设备，则获取通知装置603根据接收到随机接入码的时间点以及用户终端21发送随机接入码的时间点来确定新的时间提前量，并通知用户终端21该新的时间提前量，如图1或图4(a)所示的应用场景。
通常，在无线通信系统中，用户终端21发送随机接入码的时间点是由基站11来规定的，因此获取通知装置603能够根据接收到随机接入码的时间点来确定时间提前量。
如果基站11不是新的时间提前量对应的上行传输的目的设备，则获取通知装置603接收来自目的设备的新的时间提前量，并将该新的时间提前量发送给用户终端21，如图3或图4(b)所示的应用场景，基站21根据接收到随机接入码的时间点以及用户终端21发送随机接入码的时间点来确定新的时间提前量，并将该新的时间提前量发送给获取通知装置603，然后获取通知装置603将该新的时间提前量发送给用户终端21。
需要说明的是，获取通知装置603不是本发明的装置600的一个必需装置。有些情形下，新的时间提前量可由目的设备直接发送给用户终端21。
图7示出了一种在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的装置700的结构框图。在图7中，装置700包括第二确定装置701和发送装置702。
以下结合图1所示的应用场景，对位于用户终端21中的装置700确定其时间提前量的工作过程进行详细说明。
首先，第二确定装置701确定一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备。
一方面，第二确定装置701可根据来自基站11的通知确定需要在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。如图1、图3或图4(a)和(b)所示的应用场景。
另一方面，第二确定装置701也可无需基站11的通知，自行确定在一个一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备。
例如，如果需执行上行传输的一个分量载波的频率与已有时间提前量的其它分量载波的频率的差值大于第一预定阈值，则第二确定装置701确定在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
如第二确定装置701确定需要发送随机接入码至上行传输的目的设备，则发送装置702在该分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
可选地，最后，用户终端21根据来自目的设备的新的时间提前量来执行上述分量载波上的上行传输。需要说明的是，新的时间提前量由目的设备确定，可由目的设备直接发送给用户终端21，或者经由基站11发送给用户终端21(此情形下，基站11不是上行传输的目的设备)。
需要说明的是，上述实施例仅是示范性的，而非对本发明的限制。任何不背离本发明精神的技术方案均应落入本发明的保护范围之内。此外，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求；“包括”一词不排除其它权利要求或说明书中未列出的装置或步骤；装置前的“一个”不排除多个这样的装置的存在；在包含多个装置的设备中，该多个装置中的一个或多个的功能可由同一个硬件或软件模块来实现；“第一”、“第二”、“第三”等词语仅用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (11)
1.一种在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的方法，该方法包括以下步骤：
A.确定所述用户终端在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量；
B.如果需要一个新的时间提前量，则通知所述用户终端在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备；其中，所述步骤A包括以下步骤：
-如所述分量载波的频率与已有时间提前量的其它分量载波的频率的差值大于第一预定阈值，则确定所述用户终端在该分量载波上的上行传输需要一个新的时间提前量；或
所述目的设备包括除所述基站外的其它目的设备，所述步骤A包括以下步骤：
-如所述用户终端至所述基站之间的距离与所述用户终端至所述其它目的设备的距离的差值大于第二预定阈值，则确定所述用户终端至所述其它目的设备的在在该分量载波上的上行传输还需一个新的时间提前量。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括以下步骤：
C.获取所述新的时间提前量，并通知所述用户终端该新的时间提前量。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目的设备为所述基站，所述方法还包括以下步骤：
C.根据接收到所述随机接入码的时间点以及所述用户终端发送所述随机接入码的时间点来确定所述新的时间提前量，并通知所述用户终端该新的时间提前量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括以下步骤：
-接收来自所述目的设备的所述新的时间提前量，并通知所述用户终端该新的时间提前量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤：
-如果不需要一个新的时间提前量，通知所述用户终端利用已有的时间提前量进行所述分量载波上的上行传输。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时间提前量包括所述用户终端至所述基站的上行传输时延。
7.一种在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的方法，其中，包括以下步骤：
I.确定一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备；
II.如确定需要发送随机接入码至上行传输的目的设备，则在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备；
其中，所述步骤I包括以下步骤：
-如所述分量载波的频率与已有时间提前量的其它分量载波的频率的差值大于第一预定阈值，则确定在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，还包括以下步骤：
-根据来自所述目的设备的新的时间提前量来执行所述分量载波上的上行传输。
9.一种在无线通信网络的基站中用于为用户终端确定时间提前量的装置，包括：
第一确定装置，用于确定所述用户终端在一个分量载波上的上行传输是否需要一个新的时间提前量；
通知装置，用于如果需要一个新的时间提前量，则通知所述用户终端在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备；
其中，所述第一确定装置用于：
如所述分量载波的频率与已有时间提前量的其它分量载波的频率的差值大于第一预定阈值，则确定所述用户终端在该分量载波上的上行传输需要一个新的时间提前量；或
所述目的设备包括除所述基站外的其它目的设备，第二确定装置用于：
如所述用户终端至所述基站之间的距离与所述用户终端至所述其它目的设备的距离的差值大于第二预定阈值，则确定所述用户终端至所述其它目的设备的在在该分量载波上的上行传输还需一个新的时间提前量。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，还包括：
获取通知装置用于获取所述新的时间提前量，并通知所述用户终端该新的时间提前量。
11.一种在无线通信网络的用户终端中用于确定其时间提前量的装置，包括：
第二确定装置，用于确定一个分量载波上的上行传输是否需要发送随机接入码至该上行传输的目的设备；
发送装置，用于如确定需要发送随机接入码至上行传输的目的设备，则在所述分量载波上发送随机接入码至上行传输的目的设备；
其中，所述第二确定装置用于：
如所述分量载波的频率与已有时间提前量的其它分量载波的频率的差值大于第一预定阈值，则确定所述用户终端在该分量载波上的上行传输需要一个新的时间提前量。
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