CN102972083A

CN102972083A - 无线通信装置、无线通信系统、无线通信方法和基站

Info

Publication number: CN102972083A
Application number: CN2011800292432A
Authority: CN
Inventors: 吉泽淳; 高野裕昭
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2010-06-23
Filing date: 2011-06-13
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2031-06-13
Also published as: US20130053075A1; EP2587881A1; EP2587881A4; KR20130088026A; CN102972083B; JP2012009986A; US9591672B2; JP5732753B2; BR112012032075A2; EP2587881B1; WO2011162114A1

Abstract

本发明提供了一种无线通信装置，包括：接收单元，用于从基站接收无线信号；发送单元，用于发送用于连接到基站的初始信号；随机数生成器，用于生成随机数；和控制器，用于在基于从基站接收的无线信号的同步处理之后，根据与由随机数生成器生成的随机数对应的延迟时间控制发送单元发送初始信号的定时。

Description

无线通信装置、无线通信系统、无线通信方法和基站

技术领域

本发明涉及一种无线通信装置、无线通信系统、无线通信方法和基站。

背景技术

当前，在3GPP(第三代合作伙伴计划)中正在执行4G无线通信系统的标准化。4G使得可以使用诸如中继或载波聚合的技术，由此提高最大通信速度和在小区边缘的质量。另外，也已研究通过引入除eNodeB(宏小区基站)之外的基站(诸如，HeNodeB(家庭eNodeB、毫微微基站、移动电话的小型基站)或RRH(远程无线电头端))提高覆盖范围。

在这种无线通信系统中，用户设备基于从基站发送的同步信号与基站实现帧同步，然后用户设备中的振荡器与具有高精确度的基站的振荡器同步。为了使基站同时接收从多个用户设备发送的无线信号，每个用户设备根据基站和用户设备之间的距离对时间的长度执行调整，这称为定时提前。具体地讲，在用户设备朝着随机访问窗口发送前导的随机访问的过程中执行定时提前。从在基站的前导的到达时间和随机访问窗口之间的关系能够获得定时提前值。另外，在专利文献1、专利文献2等等中描述了这种随机访问。

顺便提及，通信网络不仅已被广泛使用在由人员直接使用的普通终端(诸如，已有的便携式电话或PC(个人计算机))中，还被广泛使用在未由人员直接使用以便通信的终端(诸如，仪表、自动售货机或电子广告)中。以下，由人员直接使用的普通终端将会被称为MTC，并且未由人员直接使用以便通信的终端将会被称为MTC终端。存在关于3GPP中的MTC的讨论。作为MTC的应用，已研究各种应用，诸如用于收集供水系统或电力系统的信息的计量、用于收集医疗保健仪器的信息的健康等。MTC终端是针对这些应用具体地设计的终端。

另外，例如，MTC终端具有诸如时间受控、在线少量数据传输的特性。由于这个原因，可能需要MTC终端定期地(诸如，每半小时或一小时)连接到基站并通过基站把信息发送给MTC服务器。在这种情况下，假设：当MTC终端连接到基站时，MTC终端以与上述用户设备的方法类似的方法执行定时提前(包括应用的传输)。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2008-60852A

专利文献2：WO 2009/133599

发明内容

技术问题

然而，预期在每个小区中容纳的MTC终端的数量变得非常大。因此，当所述多个MTC终端中的每一个同时在特定定时发送前导作为访问请求时，前导在基站中彼此冲突并且与基站的连接失败的情况的数量增加。

在这个方面，可考虑获取能够在高峰期处理访问请求的无线电设备，但获取这种无线电设备将会需要过大的基础设施的投资。

因此，本发明提供一种能够分配无线通信装置(诸如，MTC终端)的访问请求的定时的新的改进的无线通信装置、无线通信系统、无线通信方法和基站。

问题的解决方案

根据本发明的实施例，提供了一种无线通信装置，包括：接收单元，用于接收来自基站的无线信号；发送单元，用于发送用于连接到基站的初始信号；随机数生成器，用于生成随机数；和控制器，用于在基于从基站接收的无线信号的同步处理之后，根据与由随机数生成器生成的随机数对应的延迟时间控制发送单元发送初始信号的定时。

由接收单元接收的无线信号可以包括用于随机数生成的数据，并且其中随机数生成器可以通过使用用于随机数生成的数据来生成随机数。

由接收单元接收的无线信号可以包括一条或多条用于随机数生成的数据，并且每条用于随机数生成的数据与识别信息关联，并且其中随机数生成器可以通过使用无线通信装置与对应的识别信息关联的用于随机数生成的数据来生成随机数。

由接收单元接收的无线信号可以是广播信号。

用于随机数生成的数据可指示由随机数生成器生成的随机数的上限。

用于随机数生成的数据可指示由随机数生成器生成的随机数的下限。

用于随机数生成的数据可指示由随机数生成器生成的随机数的下限和上限。

用于随机数生成的数据可指示由随机数生成器生成的随机数的中值和方差。

用于随机数生成的数据可指示由随机数生成器生成随机数所使用的随机数模型。

用于随机数生成的数据可以是由用户指定的值。

无线通信装置可根据来自基站的命令以周期性的定时执行同步处理。

另外，根据本发明的实施例，提供了一种无线通信系统，包括：基站和无线通信装置。所述无线通信装置包括：接收单元，用于接收来自基站的无线信号；发送单元，用于发送用于连接到基站的初始信号；随机数生成器，用于生成随机数；和控制器，用于在基于从基站接收的无线信号的同步处理之后，根据与由随机数生成器生成的随机数对应的延迟时间控制发送单元发送初始信号的定时。

另外，根据本发明的实施例，提供了一种无线通信方法，包括：接收来自基站的无线信号；生成随机数；以及在基于从基站接收的无线信号的同步处理之后，根据与由随机数生成器生成的随机数对应的延迟时间发送用于连接到基站的初始信号。

另外，根据本发明的实施例，提供了一种基站，包括：发送单元，用于把无线信号发送给无线通信装置；和接收单元，用于接收根据与在无线通信装置中生成的随机数对应的延迟时间从无线通信装置发送的初始信号，无线通信装置使用该初始信号连接到基站。

发明的有益效果

如上所述，根据本发明，可以分散无线通信装置(诸如，MTC终端)的访问请求的定时。

附图说明

图1是表示无线通信系统1的示例性结构的解释示图。

图2是表示4G的帧格式的解释示图。

图3是表示随机访问的比较例子的顺序图。

图4是表示时间和小区通信量之间的关系的解释示图。

图5是表示根据第一实施例的MTC终端20的结构的功能框图。

图6是表示MTC终端20和eNodeB 10的操作的顺序图。

图7是表示MTC终端20的操作的流程图。

图8是表示根据第二实施例的BCH的示例性结构的解释示图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。需要注意的是，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和结构的元素由相同的标号表示，并且省略重复解释。

此外，在说明书和附图中，通过具有基本上相同的功能结构的多个结构元素中的每一个具有添加到相同标号的末尾的不同字母，具有基本上相同的功能结构的多个结构元素可彼此区分。例如，具有基本上相同的功能结构的多个结构元素可根据需要彼此区分，诸如MTC终端20A、20B和20C。然而，如果并不特别地需要区分具有基本上相同的功能结构的多个结构元素中的每一个，则仅分配相同的标号。例如，如果并不特别地需要区分MTC终端20A、20B和20C，则它们简单称为MTC终端20。

另外，将根据下面的项目次序描述本发明。

1.无线通信系统的概述

1-1.无线通信系统的结构

1-2.帧同步

1-3.定时提前

1-4.MTC终端

2.第一实施例

2-1.MTC终端的结构

2-2.MTC终端的操作

3.第二实施例

4.结论

<1.无线通信系统的概述>

当前，在3GPP中正在执行4G无线通信系统的标准化。作为说明性例子，本发明的实施例适用于4G无线通信系统，因此，将首先描述4G无线通信系统的概述。

[1-1.无线通信系统的结构]

图1是表示无线通信系统1的示例性结构的解释示图。如图1中所示，无线通信系统1包括eNodeB 10、核心网络、MTC终端20和MTC服务器30。核心网络包括MME(移动性管理实体)12、S-GW(服务网关)14和PDN(分组数据网络)-GW 16。

图1中显示的eNodeB 10是基站的例子，并且MTC终端20是无线通信装置的例子。作为替代例子，无线通信装置可以是用户设备(UE：用户设备)。另外，例如，基站可以是中继转播eNodeB 10和无线通信装置之间的通信的中继节点或作为用于家庭的小型基站的家庭eNodeB。

eNodeB 10是这样一种无线电基站，其用作用于把无线信号发送给MTC终端20的发送器并且用作用于接收来自MTC终端20的无线信号的接收器。需要注意的是，仅一个eNodeB 10显示在图1中，但实际上，多个eNodeB能够连接到核心网络。另外，虽然从图1省略说明，但eNodeB 10也与例如用户设备通信。

MME 12是控制用于数据通信的会话的设置、打开和切换的装置。MME 12通过称为X2的接口连接到eNodeB 10。S-GW 14是执行用户数据的路由、传送等的装置。PDN-GW 16用作与IP服务网络的连接点，并传送来自IP服务网络的用户数据以及把用户数据传送到IP服务网络。

MTC终端20是针对已在3GPP中研究的MTC的应用具体地设计的终端，并根据应用执行与eNodeB 10的无线通信。另外，MTC终端20通过核心网络执行与MTC服务器30的双向通信。用户通过访问MTC服务器30执行具体应用。用户通常不直接访问MTC终端20。将在“1-4.MTC终端”中详细描述这种MTC终端20。

[1-2.帧同步]

虽然未提供细节，但预期上述eNodeB 10和MTC终端20将会以类似于eNodeB 10和用户设备之间的通信的方法执行无线通信。因此，以下将会描述在eNodeB 10和用户设备之间共享的无线帧和帧同步。以下描述的细节能够被包括在eNodeB 10和MTC终端20之间的通信中。

图2是表示4G的帧格式的解释示图。如图2中所示，10ms的无线帧由10个子帧#0至#9构成，每个子帧为1ms长。每个1ms子帧由两个0.5ms时隙构成。另外，每个0.5ms时隙由7个Ofdm码元构成。

另外，在如图2中所示的在其里面绘制了对角线的Ofdm码元中，传输用于用户设备进行帧同步的同步信号。更具体地讲，在子帧#0的第五Ofdm码元中传输次同步信号(SSS)，在子帧#0的第六Ofdm码元中传输主同步信号(PSS)，在子帧#5的第五Ofdm码元中传输次同步信号，并且在子帧#5的第六Ofdm码元中传输主同步信号。

用户设备通过使用主同步信号获取5ms的时间段，同时，从分为三组的小区编号组检测与当前位置对应的小区编号组。随后，用户设备通过使用次同步信号获取无线帧时间段(10ms的时间段)。

此外，Zadoff-Chu序列用于同步信号的代码序列。因为168种类型的编码序列用在小区编号组中的小区编号中并且两种类型的编码序列用于获得无线帧时间段，所以准备336种类型的编码序列。基于子帧#0中传输的次同步信号和子帧#5中传输的次同步信号的组合，用户设备能够确定接收的子帧是子帧#0还是子帧#5。

[1-3.定时提前]

为了使eNodeB 10同时接收从多个用户设备发送的无线信号，4G用户设备根据eNodeB 10和用户设备之间的距离对时间的长度执行调整，这称为定时提前。具体地讲，在用户设备朝着随机访问窗口发送前导的随机访问的过程中执行定时提前。从在eNodeB 10的前导的到达时间和上述随机访问窗口之间的关系能够获得定时提前值。另外，随机访问窗口位于无线帧中的预定位置，因此，它定期地到达。

可以设想，虽然未提供细节，但一般MTC终端也以与用户设备的方法类似的方法执行定时提前并获取定时提前值。以下，作为相对于本发明的实施例的比较例子，将描述被认为由eNodeB 10和一般MTC终端执行的随机访问的流程。

图3是表示随机访问的比较例子的顺序图。如图3中所示，当MTC终端从eNodeB 10接收到主同步信号和次同步信号(S42)时，MTC终端执行下行链路帧同步(S44)，如“1-2.帧同步”中所解释。

随后，MTC终端朝着无线帧中的随机访问窗口发送前导(用于连接到eNodeB 10的初始信号)(S46)。这里，MTC终端把指示前导发送的次数的PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER设置为1，把作为与退避相关的参数的退避参数值设置为0，然后利用合适的功率发送前导。在以下的表中表示退避参数的例子。如果MTC终端发送前导失败，则MTC终端参考这些参数并在预定退避时间已过去之后重新发送前导。

[表1]

索引	退避参数值[ms]
		0	0
1	10
		2	20
3	30
		4	40
5	60
		6	80
7	120
		8	160
9	240
		10	320
11	480
		12	960

eNodeB 10根据在eNodeB 10的上述前导的到达时间和上述随机访问窗口之间的关系计算定时提前值(S48)。然后，eNodeB 10把随机访问响应发送给MTC终端(S50)。随机访问响应包括例如上行链路传输接受数据和定时提前值。

当接收到随机访问响应时，MTC终端基于定时提前值调整发送定时(S52)，然后发送L2/L3消息(S54)。同时，eNodeB 10把竞争解决消息发送给MTC终端(S56)，这允许MTC终端和eNodeB 10彼此连接。

如上所述，由MTC终端侧自发地执行前导的发送的随机访问被归类为基于竞争的类型。在这种基于竞争的类型中，存在由多个MTC终端发送的前导彼此冲突的一些情况。另一方面，还存在称为无竞争类型的随机访问：前导的发送定时由eNodeB 10事先指示。关于这些随机访问之中的基于竞争的类型的随机访问，提供本发明的实施例。

[1-4.MTC终端]

如上所述，MTC终端20是针对已在3GPP中研究的MTC的应用具体地设计的终端。MTC的应用的例子如下：

1.安全

2.跟踪&追踪

3.支付

4.健康

5.远程维护/控制

6.计量

7.消费者装置

作为例子，MTC终端20可以是与以上列表中的“4.健康”对应的心电图测量装置。在这种情况下，如果用户输入用于请求MTC服务器30报告心电图测量结果的命令，则MTC服务器30请求MTC终端20报告心电图测量结果，然后，心电图测量结果被从MTC终端20报告给MTC服务器30。

作为另一例子，MTC终端20可以是与以上列表中的“3.支付”对应的自动售货机。在这种情况下，如果用户输入用于请求MTC服务器30报告销售量的命令，则MTC服务器30请求MTC终端20报告销售量，然后，销售量被从MTC终端20报告给MTC服务器30。

以下描述这种MTC终端20的特性。另外，MTC终端20不必具有以下描述的所有特性。

1.低移动性

2.时间受控

3.时间容忍

4.仅分组交换

5.在线少量数据传输

6.离线少量数据传输

7.仅移动发起

8.很少移动终结

9.MTC监测

10.离线指示

11.干扰指示

12.优先级警报消息

13.超低功耗

14.安全连接

15.位置特定触发

16.基于组的MTC特征

总结以上，MTC终端20具有少量移动，具有与eNodeB 10的少量连接以传送少量数据，然后再次返回到空闲模式。另外，在数据通信中可接受一定量的延迟。

(为什么以及如何设想本发明的实施例)

另外，还考虑这样的情况：需要MTC终端20根据以上列表中的“2.时间受控”定期地发送信息。然而，如果每个MTC终端20定期地(诸如，每半小时或一小时)尝试连接到eNodeB 10，则将会发生以下参照图4描述的问题。

图4是表示时间和小区通信量之间的关系的解释示图。预期在每个小区中能够容纳的MTC终端20的数量变得非常大。因此，如果如图4中所示每个MTC终端20在同一定时尝试连接到eNodeB10(随机访问)并发送信息，则担心小区通信量在特定定时局部地增加。另外，甚至当在特定区域中从停电恢复电力时，如果由每个MTC终端20同时执行随机访问，则小区通信量将会局部地增加。

在这个方面，可考虑保证能够在高峰期处理访问请求的无线电设备，但保证这种无线电设备将会需要过大的基础设施的投资。

因此，考虑前述情况而创建了本发明的实施例作为解决方案。根据本发明的实施例，可以分散MTC终端20的随机访问的定时。结果，可抑制eNodeB 10中的随机访问的冲突并且增加整个系统的吞吐量。以下，将详细描述根据本发明实施例的MTC终端20。

<2.第一实施例>

[2-1.MTC终端的结构]

参照图5，将首先描述根据第一实施例的MTC终端20的结构。

图5是表示根据第一实施例的MTC终端20的结构的功能框图。如图5中所示，MTC终端20包括天线216、天线双工器218、接收电路220、发送电路222、信号处理单元230和上层240。

天线216从eNodeB 10接收无线信号并把无线信号转换成电接收信号。在接收时，天线216和接收电路220经天线双工器218彼此连接，因此由天线216获得的接收信号被提供给接收电路220。

此外，在发送时，天线216和发送电路222经天线双工器218彼此连接，因此待发送的发送信号被从发送电路222提供给天线216。天线216把发送信号转换成无线信号以把它发送给eNodeB 10。

另外，为了方便解释，仅一个天线被显示在图5中，但MTC终端20可包括多个天线。当MTC终端20包括多个天线时，MTC终端20能够执行MIMO(多输入多输出)通信或分集通信。

接收电路220对从天线216提供的接收信号执行诸如解调和解码的处理，并把处理的接收数据提供给信号处理单元230。以这种方法，接收电路220用作与天线216合作的接收单元。

另外，接收电路220基于接收信号执行同步处理。更具体地讲，当由eNodeB 10、MTC服务器30或MTC用户指定一个时间段或定时时，接收电路220根据指定的时间段或定时执行同步处理。

发送电路222对从信号处理单元230提供的发送数据执行诸如调制的处理，并把处理过的发送信号提供给天线216。以这种方法，发送电路222用作与天线216合作的发送单元。

信号处理单元230包括接收数据处理器232、接口233、随机数生成器234、发送定时控制器236和发送数据处理器238，如图5中所示。

接收数据处理器232分析从接收电路220提供的接收数据，并把用于上层的接收数据提供给接口233。同时，接收数据处理器232把用于随机数生成的数据提供给随机数生成器234，并且用于随机数生成的数据用于在随机数生成器234中生成随机数。另外，用于随机数生成的数据可被包括在从eNodeB 10发送的广播信号(BCH)中。

接口233是与上层240一起工作的接口。接收数据被从接口233输出到上层240，并且发送数据被从上层240输入到接口233。

上层240是用于根据MTC终端20执行应用的功能单元。如上所述，应用的例子包括“计量”、“健康”等等。另外，当应用是“计量”时，使用的水或电的量被视为发送数据。此外，当应用是“健康”时，指示病人的当前身体状况的数据被视为发送数据。

随机数生成器234通过使用从接收数据处理器232提供的用于随机数生成的数据生成随机数。现在将描述用于随机数生成的数据的特定例子和生成随机数的方法的特定例子。另外，用于随机数生成的数据可以是由MTC服务器30设置的数据，或者可以是由MTC用户设置的数据。

(例子1)

用于随机数生成的数据可以是指示由随机数生成器234生成的随机数的上限的数据。在这种情况下，随机数生成器234生成在不超过用于随机数生成的数据的范围内的随机数。

(例子2)

用于随机数生成的数据可以是指示由随机数生成器234生成的随机数的下限的数据。在这种情况下，随机数生成器234生成在不小于用于随机数生成的数据的范围中的随机数。

(例子3)

用于随机数生成的数据可以是指示由随机数生成器234生成的随机数的下限和上限的数据。在这种情况下，随机数生成器234生成在由用于随机数生成的数据指示的下限和上限之间的范围内的随机数。

(例子4)

用于随机数生成的数据可以是指示由随机数生成器234生成的随机数的中值和方差的数据。在这种情况下，随机数生成器234根据由用于随机数生成的数据指示的中值和方差生成随机数。

(例子5)

用于随机数生成的数据可以是指示随机数生成器234生成随机数所使用的随机数模型的数据。在这种情况下，随机数生成器234根据由用于随机数生成的数据指示的随机数模型生成随机数。另外，作为随机数模型，考虑各种随机数模型，诸如正态分布或均匀分布的随机数模型。

(例子6)

用于随机数生成的数据还可以是指示随机数生成器234生成随机数所使用的初始随机数的数据。在这种情况下，随机数生成器234通过使用由用于随机数生成的数据指示的初始数据生成随机数。

发送定时控制器236(控制单元)根据与由随机数生成器234生成的随机数对应的延迟时间控制前导的发送定时。例如，可设置该延迟时间，以便当由随机数生成器234生成的随机数较大时，该时间变得更长。在接收电路220执行同步处理之后，发送定时控制器236根据延迟时间控制前导的发送定时。更具体地讲，在接收电路220执行同步处理之后，发送定时控制器236可进行控制，以便将会发送在已过去延迟时间的时间附近的随机访问窗口中的前导。

在随机访问时，发送数据处理器238在由发送定时控制器236控制的定时把前导提供给发送电路222。结果，在由发送定时控制器236控制的定时从天线216发送前导。另外，在数据发送时，发送数据处理器238生成包括从接口233提供的数据的发送数据，并把发送数据提供给发送电路222。

如上所述，在根据本发明实施例的MTC终端20中，在接收电路220定期地执行用于随机访问的同步处理之后，根据与由随机数生成器234生成的随机数对应的延迟时间发送前导。因此，即使多个MTC终端20被设置为在同一定时启动随机访问，也可以分散所述多个MTC终端20的前导的发送定时。结果，可抑制eNodeB 10中的随机访问的冲突并且增加整个系统的吞吐量。

[2-2.MTC终端的操作]

如上所述，已参照图5描述了根据本发明实施例的MTC终端20的结构。随后，将参照图6和图7描述MTC终端20的操作。

图6是表示MTC终端20和eNodeB 10的操作的顺序图。如图6中所示，当MTC终端从eNodeB 10接收到主同步信号和次同步信号(S304)时，MTC终端20执行下行链路帧同步(S308)，如“1-2.帧同步”中所解释。

另外，MTC终端20在S304中接收BCH(报告信道)，由此获得各种数据。所述各种数据的例子包括：作为临时ID的RA-RNTI(随机访问无线电网络临时标识符)、与MTC终端20监测来自eNodeB10的响应的时间相关的TTI窗口值、与前导的发送功率的控制相关的数据、用于随机数生成的数据等等。

如果MTC终端20的随机数生成器234通过使用上述用于随机数生成的数据生成随机数，则发送定时控制器236在与生成的随机数对应的延迟时间期间等待MTC终端20发送前导(S312)。然后，在已过去延迟时间之后的随机访问窗口中，发送定时控制器236控制发送数据处理器238以使MTC终端20发送前导(S316)。

eNodeB 10从在eNodeB 10处的上述前导的到达时间和上述随机访问窗口之间的关系计算定时提前值(S320)。

接下来，eNodeB 10把随机访问响应发送给MTC终端20(S324)。这个随机访问响应例如包括上行链路传输接受数据、指示在以上的表中显示的退避参数值的BI(退避指示器)和定时提前值。

当MTC终端20接收到随机访问响应时，MTC终端20基于定时提前值调整发送定时(S328)，然后发送L2/L3消息(S332)。同时，eNodeB 10把竞争解决消息发送给MTC终端(S336)，由此eNodeB10连接到MTC终端20。

图7是表示MTC终端20的操作的流程图。当由MTC服务器30、MTC用户等指定一个给定时间段时，如图7中所示，MTC终端20确定是否到达根据指定的给定时间段的定时(S410)。接下来，当确定到达根据给定时间段的定时时，MTC终端20从eNodeB 10接收无线信号(S420)，并且接收电路220执行同步处理(S430)。

接下来，随机数生成器234通过使用来自eNodeB 10的接收信号中所包括的用于随机数生成的数据生成随机数(S440)。另外，发送定时控制器236确定与由随机数生成器234生成的随机数对应的延迟时间(S450)。然后，在已过去延迟时间之后的随机访问窗口中，发送定时控制器236控制发送数据处理器238，以便MTC终端20发送前导(S460)。

<3.第二实施例>

如上所述，描述了本发明的第一实施例。在第一实施例中，解释了这样的情况：随机数生成器234通过使用接收信号中所包括的用于随机数生成的数据生成随机数。然而，因为大量的各种应用能够被安装在MTC终端20中，所以假设这样的情况：可接受的延迟时间或所希望的延迟时间根据MTC终端20而不同。例如，当用于发送指示使用的水量或电量的数据的应用被安装在MTC终端20中以及用于发送指示病人的当前身体状况的数据的应用被安装在MTC终端20中时，认为各自的可接受的延迟时间彼此不同。考虑到这一点而提供以下描述的本发明的第二实施例。

例如在BCH中，根据第二实施例的eNodeB 10使一条或多条用于随机数生成的数据与组ID(识别信息)关联并发送关联的数据。以下将参照图8描述BCH的示例性结构。

图8是表示根据第二实施例的BCH的示例性结构的解释示图。如图8中所示，BCH包括组ID和用于随机数生成的数据。另外，组ID和用于随机数生成的数据以一对一方式关联。例如，用于随机数生成的数据：X与组ID：X关联，并且用于随机数生成的数据：Y与组ID：Y关联。

此外，组ID是指示MTC终端20的组的识别信息。例如，可对于安装在MTC终端20中的每个应用形成MTC终端20的这种组。在另一例子中，可由eNodeB 10、MTC服务器30或MTC用户对MTC终端20进行分组，并且可事先从eNodeB 10、MTC服务器30或MTC用户把组ID通知给MTC终端20。

当MTC终端20接收到这种BCH时，接收数据处理器232提取BCH中所包括的用于随机数生成的数据之中的MTC终端20与组ID关联的用于随机数生成的数据。然后，随机数生成器234通过使用由接收数据处理器232提取的用于随机数生成的数据生成随机数。根据这种结构，可以根据MTC终端20所属于的组控制与MTC终端20的前导发送相关的延迟特性。

<4.结论>

如上所述，在根据本发明实施例的MTC终端20中，在接收电路220周期性地执行随机访问的同步处理之后，根据与由随机数生成器234生成的随机数对应的延迟时间发送前导。因此，即使多个MTC终端20被设置为在同一定时启动随机访问，也可以分散所述多个MTC终端20的前导的发送定时。结果，可抑制eNodeB 10中的随机访问的冲突并且增加整个系统的吞吐量。另外，根据本发明的第二实施例，可以根据MTC终端20所属于的组控制与MTC终端20的前导发送相关的延迟特性。

以上参照附图描述了本发明的优选实施例，而本发明当然不限于以上例子。本领域技术人员可发现所附权利要求的范围内的各种替换和修改，并且应该理解，它们将会自然地落在本发明的技术范围内。

例如，不必根据作为顺序图或流程图描述的次序按照时间顺序处理在本说明书的MTC终端20的处理中的每个步骤。例如，可按照与作为流程图描述的次序不同的次序处理MTC终端20的处理中的每个步骤，或者可并行地处理MTC终端20的处理中的每个步骤。

另外，还能够创建一种用于使嵌入在MTC终端20中的硬件(诸如，CPU、ROM和RAM)像上述MTC终端20的每个元件一样实现等同功能的计算机程序。此外，还提供一种存储该计算机程序的存储介质。

标号列表

10eNodeB

12MME

14S-GW

16PDN-GW

20MTC终端

30MTC服务器

216天线

220接收电路

222发送电路

230信号处理单元

232接收数据处理器

233接口

234随机数生成器

236发送定时控制器

238发送数据处理器

240上层

Claims

1.一种无线通信装置，包括：

接收单元，用于接收来自基站的无线信号；

发送单元，用于发送用于连接到基站的初始信号；

随机数生成器，用于生成随机数；和

控制器，用于在基于从基站接收的无线信号的同步处理之后，根据与由随机数生成器生成的随机数对应的延迟时间控制发送单元发送初始信号的定时。

2.如权利要求1所述的无线通信装置，其中由接收单元接收的无线信号包括用于随机数生成的数据，并且

其中随机数生成器通过使用用于随机数生成的数据来生成随机数。

3.如权利要求2所述的无线通信装置，其中由接收单元接收的无线信号包括一条或多条用于随机数生成的数据，并且每条用于随机数生成的数据与识别信息关联，并且

其中随机数生成器通过使用无线通信装置与对应的识别信息关联的用于随机数生成的数据来生成随机数。

4.如权利要求3所述的无线通信装置，其中由接收单元接收的无线信号是广播信号。

5.如权利要求4所述的无线通信装置，其中所述用于随机数生成的数据指示由随机数生成器生成的随机数的上限。

6.如权利要求4所述的无线通信装置，其中所述用于随机数生成的数据指示由随机数生成器生成的随机数的下限。

7.如权利要求4所述的无线通信装置，其中所述用于随机数生成的数据指示由随机数生成器生成的随机数的下限和上限。

8.如权利要求4所述的无线通信装置，其中所述用于随机数生成的数据指示由随机数生成器生成的随机数的中值和方差。

9.如权利要求4所述的无线通信装置，其中所述用于随机数生成的数据指示由随机数生成器生成随机数所使用的随机数模型。

10.如权利要求4所述的无线通信装置，其中所述用于随机数生成的数据是由用户指定的值。

11.如权利要求1所述的无线通信装置，其中所述无线通信装置根据来自基站的命令以周期性的定时执行同步处理。

12.一种无线通信系统，包括：

基站；和

无线通信装置，包括：

接收单元，用于接收来自基站的无线信号；

发送单元，用于发送用于连接到基站的初始信号；

随机数生成器，用于生成随机数；和

13.一种无线通信方法，包括：

接收来自基站的无线信号；

生成随机数；以及

在基于从基站接收的无线信号的同步处理之后，根据与由随机数生成器生成的随机数对应的延迟时间发送用于连接到基站的初始信号。

14.一种基站，包括：

发送单元，用于把无线信号发送给无线通信装置；和

接收单元，用于接收根据与在无线通信装置中生成的随机数对应的延迟时间从无线通信装置发送的初始信号，无线通信装置使用该初始信号连接到基站。