CN103988565B - 随机接入方法、用户设备、基站及系统 - Google Patents

随机接入方法、用户设备、基站及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103988565B
CN103988565B CN201280002475.3A CN201280002475A CN103988565B CN 103988565 B CN103988565 B CN 103988565B CN 201280002475 A CN201280002475 A CN 201280002475A CN 103988565 B CN103988565 B CN 103988565B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sequences
access
rtd
time domain
estimation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280002475.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103988565A (zh
Inventor
郑君
郭长玉
徐新余
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of CN103988565A publication Critical patent/CN103988565A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103988565B publication Critical patent/CN103988565B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L23/00—Apparatus or local circuits for systems other than those covered by groups H04L15/00 - H04L21/00
    • H04L23/02—Apparatus or local circuits for systems other than those covered by groups H04L15/00 - H04L21/00 adapted for orthogonal signalling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2602—Signal structure
    • H04L27/261—Details of reference signals
    • H04L27/2613—Structure of the reference signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
    • H04L27/2627—Modulators
    • H04L27/2634—Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation
    • H04L27/2636—Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation with FFT or DFT modulators, e.g. standard single-carrier frequency-division multiple access [SC-FDMA] transmitter or DFT spread orthogonal frequency division multiplexing [DFT-SOFDM]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种随机接入方法、用户设备、基站及系统。方法包括：获取两个接入序列，所述两个接入序列不同；将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加，生成随机接入信号；将所述随机接入信号通过随机接入信道发送给基站。本发明实施例通过在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。

Description

随机接入方法、用户设备、基站及系统
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种随机接入方法、用户设备、基站及系统。
背景技术
长期演进系统(Long Term Evolution，简称LTE)中，随机接入信道(RandomAccess Channel，简称RACH)主要用于用户设备(User Equipment，简称UE)的初始化接入，它不携带任何用户数据。UE在RACH信道上发送的信号为前导序列(Preamble Sequence)。如图1所示，3GPP TS36.211协议的规定，前导序列包括一段长度为TCP的循环前缀(CyclicPrefix，简称CP)和一段长度为TSEQ的接入序列(Sequence，简称SEQ)两个部分，接入序列通常为Zadoff-Chu序列(简称ZC序列)。同时，协议还规定了几种不同格式的前导序列，每个前导序列对应各自的TCP和TSEQ，以匹配不同的小区半径。
在高速的通信接入系统中，也常常伴随着小区的广覆盖。对于大小区的覆盖，即可覆盖到100千米(km)范围以外，基站可以在正常RACH信号采样时刻后再采样一次信号，将两次采样的信号分别与本地ZC序列做相关，如图2所示，这样可保证采样到完整的周期信号，可以实现小区内任意可能的往返传播时延(Round Time Delay，简称RTD)。相应地，通常的超远超高速随机接入方法中：用户设备(User Equipment，简称UE)需要获取两个ZC序列，对这两个ZC序列进行一系列处理，并先后发送给基站。基站根据这两个ZC序列识别RTD和UE上行信号的频偏。
在上述方案中，由于需要UE连续或非连续的分两次先后发送两个ZC序列，导致每次完整的随机接入时延至少是2倍的序列发送时间，如以格式编号为3的ZC序列为例，发送一个ZC序列占据3毫秒(ms)，发送两个ZC序列占据6ms，则随机接入时延至少为6ms。
发明内容
本发明实施例提供一种随机接入方法、用户设备、基站及系统，用以解决现有技术中超远超高速场景下随机接入时延大的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种随机接入方法，包括：
获取两个接入序列，所述两个接入序列不同；
将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加，生成随机接入信号；
将所述随机接入信号通过随机接入信道发送给基站。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述将所述两个接入序列在时域进行叠加，生成随机接入信号，包括：
对所述两个接入序列分别依次进行离散傅里叶变换、资源映射、逆离散傅里叶变换后，生成所述两个接入序列分别对应的第一时域信号和第二时域信号；
将所述第一时域信号和第二时域信号进行叠加后进行射频处理，生成所述随机接入信号；或者，对所述第一时域信号和第二时域信号进行射频处理后在空口进行叠加，生成所述随机接入信号。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述将所述两个接入序列在频域进行叠加，生成随机接入信号，包括：
对所述两个接入序列分别进行离散傅里叶变换生成所述两个接入序列分别对应的第一频域信号和第二频域信号；
将所述第一频域信号和第二频域信号进行叠加后依次进行资源映射、逆离散傅里叶变换、射频处理，生成所述随机接入信号。
结合第一方面或第一方面的上述两种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
第二方面，本发明实施例提供一种随机接入方法，包括：
接收用户设备UE通过随机接入信道发送的随机接入信号，所述随机接入信号是所述UE将两个接入序列在时域或频域进行叠加后生成的，所述两个接入序列不同；
对所述随机接入信号进行处理，得到所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数；
根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述对所述随机接入信号进行处理，得到所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数，包括：
对所述随机接入信号依次进行离散傅里叶变换、子载波抽取处理后，得到所述两个ZC序列的叠加序列；
将所述叠加序列与第一本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第一ZC序列的时域特性参数；
将所述叠加序列与第二本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第二ZC序列的时域特性参数和频域特性参数；
所述第一本地ZC序列的du值小于所述第二本地ZC序列的du值。
结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏，包括：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述RTD和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏，包括：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述估计的RTD范围和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
第三方面，本发明实施例提供一种UE，包括：
获取模块，用于获取两个接入序列，所述两个接入序列不同；
生成模块，用于将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加，生成随机接入信号；
发送模块，用于将所述随机接入信号通过随机接入信道发送给基站。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述生成模块具体用于：
对所述两个接入序列分别依次进行离散傅里叶变换、资源映射、逆离散傅里叶变换后，生成所述两个接入序列分别对应的第一时域信号和第二时域信号；
将所述第一时域信号和第二时域信号进行叠加后进行射频处理，生成所述随机接入信号；或者，对所述第一时域信号和第二时域信号进行射频处理后在空口进行叠加，生成所述随机接入信号。
结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述生成模块具体用于：
对所述两个接入序列分别进行离散傅里叶变换生成所述两个接入序列分别对应的第一频域信号和第二频域信号；
将所述第一频域信号和第二频域信号进行叠加后依次进行资源映射、逆离散傅里叶变换、射频处理，生成所述随机接入信号。
结合第三方面或第三方面的上述两种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
第四方面，本发明实施例提供一种基站，包括：
接收模块，用于接收UE通过随机接入信道发送的随机接入信号，所述随机接入信号是所述UE将两个接入序列在时域或频域进行叠加后生成的，所述两个接入序列不同；
处理模块，用于对所述随机接入信号进行处理，得到所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数；
估计模块，用于根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏。
结合第四方面，在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
结合第四方面的第一种可能的实现方式，在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：
对所述随机接入信号依次进行离散傅里叶变换、子载波抽取处理后，得到所述两个ZC序列的叠加序列；
将所述叠加序列与第一本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第一ZC序列的时域特性参数；
将所述叠加序列与第二本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第二ZC序列的时域特性参数和频域特性参数；
所述第一本地ZC序列的du值小于所述第二本地ZC序列的du值。
结合第四方面的第二种可能的实现方式，在第四方面的第三种可能的实现方式中，所述估计模块具体用于：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述RTD和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
结合第四方面的第二种可能的实现方式，在第四方面的第四种可能的实现方式中，所述估计模块具体用于：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述估计的RTD范围和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
第五方面，本发明实施例提供一种随机接入系统，包括：如第三方面所述的UE和如第四方面所述的基站。
以上多个技术方案中的至少一个具有如下有益效果：
本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为通常的前导序列的格式示意图；
图2为通常的基站采样信号的示意图；
图3为本发明实施例一提供的一种随机接入方法的流程示意图；
图4为本发明实施例二提供的一种随机接入方法的流程示意图；
图5为本发明实施例三提供的一种UE500的结构示意图；
图6为图5所示实施例的一种应用示意图；
图7为本发明实施例四提供的一种UE600的结构示意图；
图8为本发明实施例五提供的一种基站700的结构示意图；
图9为图8所示实施例的一种应用示意图；
图10为本发明实施例六提供的一种基站800的结构示意图；
图11为本发明实施例七提供的一种随机接入系统900的结构示意图；
图12为通常完成一次随机接入所需时间的示意图；
图13为本发明实施例完成一次随机接入所需时间的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图3为本发明实施例一提供的一种随机接入方法的流程示意图。如图3所示，该方法包括：
301、获取两个接入序列，所述两个接入序列不同。
举例来说，UE获取两个接入序列。具体地，所述两个接入序列可以从基站广播的系统消息块中获取。基站将系统消息块(System Information Block，简称SIB)广播给UE，SIB中携带有配置的RACH参数，RACH参数包括初始接入功率、所选的两个接入序列、两个接入序列的先后关系等。
具体地，基站通过广播信道通知UE两个接入序列组，每个接入序列组包括多个接入序列，UE从每个接入序列组中各选择一个接入序列。可选地，基站也可以通过广播信道通知UE多个接入序列对，其中每个接入序列对包含两个接入序列，UE从多个接入序列对中选择一个接入序列对。
如果是定制系统，可以通过预先配置的方式让UE和基站都知晓RACH参数。相应地，UE可从本地的配置参数中获取两个接入序列。
通常，两个接入序列为两个ZC序列，两个ZC序列的du值不同。具体地，du值是指基于多普勒频移获得的循环移位点数(cyclic shift correspondingto a Doppler shift)。通常，两个ZC序列的du值的差值由系统允许的最大频偏对于接入信道子载波带宽的倍数确定，具体地，在系统允许的最大频偏对于接入信道子载波带宽的倍数确定后，一个ZC序列的du值至少大于上述倍数和另一ZC序列du值的乘积。
302、将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加，生成随机接入信号。
具体地，将所述两个接入序列在时域进行叠加，生成随机接入信号，包括：
对所述两个接入序列分别依次进行离散傅里叶变换(DiscreteFourierTransform，简称DFT)、资源映射、逆离散傅里叶变换(Inverse DiscreteFourierTransform，简称IDFT)后，生成所述两个接入序列分别对应的第一时域信号和第二时域信号；
将所述第一时域信号和第二时域信号在时域进行叠加后进行射频处理，生成所述随机接入信号；或者，对所述第一时域信号和第二时域信号进行射频处理后在空口进行叠加，生成所述随机接入信号。
具体地，将所述两个接入序列在频域进行叠加，生成随机接入信号，包括：对所述两个接入序列分别进行DFT生成所述两个接入序列分别对应的第一频域信号和第二频域信号；
将所述第一频域信号和第二频域信号进行叠加后依次进行资源映射、IDFT、射频处理，生成所述随机接入信号。
通常，上述资源映射是指将频域信号映射到RACH资源上，也称为RACH资源映射。
303、将所述随机接入信号通过RACH发送给基站。
本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
图4为本发明实施例二提供的一种随机接入方法的流程示意图。如图4所示，该方法包括：
401、接收UE通过RACH发送的随机接入信号，所述随机接入信号是所述UE将两个接入序列在时域或频域进行叠加后生成的，所述两个接入序列不同。
举例来说，基站接收UE通过RACH发送的随机接入信号。通常，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
402、对所述随机接入信号进行处理，得到所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数。
具体地，接入序列的时域特性参数包括多径时延，即多个空口路径的时延，接入序列的频域特性参数包括频偏。通常，接入序列的时域特性参数和频域特性参数可以通过该接入序列相关的输出功率延迟谱(Power DelayProfile，简称PDP)表示。
402可以包括：
对所述随机接入信号依次进行DFT、子载波抽取处理后，得到所述两个接入序列的叠加序列；
将所述叠加序列与第一本地接入序列进行相关和IDFT，得到所述两个接入序列中第一接入序列的时域特性参数和频域特性参数；
将所述叠加序列与第二本地接入序列进行相关和IDFT，得到所述两个接入序列中第二接入序列的时域特性参数和频域特性参数。
通常，在与第一本地接入序列或第二本地接入序列相关后，可以相应得到第一接入序列或第二接入序列的时域特性参数，进一步地，在对相关得到的序列进行IDFT后，可以得到第一接入序列或第二接入序列的频域特性参数。
403、根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏。
在本实施例的一种实现方式中，UE发送的两个接入序列为两个ZC序列，基站的两个本地接入序列为两个本地ZC序列，两个本地ZC序列的du值不同，下面以第一本地ZC序列的du值小于第二本地ZC的du值、对应地第一ZC序列的du值小于第二ZC的du值为例进行说明。
可选地，403可以包括：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述RTD和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
可选地，403可以包括：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述估计的RTD范围和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
通常，基站通过第一ZC序列的时域特性参数，即第一ZC序列的多径时延估计RTD范围。再根据估计的RTD范围，结合第二ZC序列的多径时延，即第二ZC序列的多径时延，找出第一ZC序列与第二ZC序列重叠的时延点，将重叠的时延点作为估计的RTD。进一步地，基站通过估计的RTD范围或估计的RTD，在根据第二ZC序列相关的输出PDP上找出峰值所在的偏移窗口，估计UE上行信号的频偏。具体地，基站以估计RTD范围的下限或者小于RTD的一个数值对第二ZC序列相关的输出PDP进行循环左移，找出一个或者两个最大峰值所的偏移窗口，估计UE上行信号的频偏。
本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
图5为本发明实施例三提供的一种UE500的结构示意图。如图5所示，UE500包括：
获取模块51，用于获取两个接入序列，所述两个接入序列不同；
生成模块52，用于将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加，生成随机接入信号；
发送模块53，用于将所述随机接入信号通过RACH发送给基站。
可选地，生成模块52具体用于：
对所述两个接入序列分别依次进行DFT、资源映射、IDFT后，生成所述两个接入序列分别对应的第一时域信号和第二时域信号；
将所述第一时域信号和第二时域信号进行叠加后进行射频处理，生成所述随机接入信号；或者，对所述第一时域信号和第二时域信号进行射频处理后在空口进行叠加，生成所述随机接入信号。
可选地，生成模块52具体用于：
对所述两个接入序列分别进行DFT生成所述两个接入序列分别对应的第一频域信号和第二频域信号；
将所述第一频域信号和第二频域信号进行叠加后依次进行资源映射、IDFT、射频处理，生成所述随机接入信号。
可选地，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
图6为图5所示实施例的一种应用示意图。如图6所示，在UE中，依次对两个ZC序列，即第一ZC序列和第二ZC序列，分别进行DFT、RACH资源映射、IDFT后，生成第一时域信号和第二时域信号，将所述第一时域信号和第二时域信号进行叠加后，再经射频处理后在天线上发射。
本实施例的具体实现参照本发明实施例一提供的一种随机接入方法。本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
图7为本发明实施例四提供的一种UE600的结构示意图。如图7所示，UE600一般包括至少一个处理器610，例如中央处理单元(Central ProcessingUnit，简称CPU)，数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)，至少一个端口620，存储器630，和至少一个通信总线640。通信总线640用于实现这些装置之间的连接通信。处理器610用于执行存储器630中存储的可执行模块，例如计算机程序；可选地，UE600可包括用户接口650，用户接口650包括但不限于显示器，键盘和点击设备，例如鼠标、轨迹球(trackball)、触感板或者触感显示屏。存储器630可能包含随机存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
在一些实施方式中，存储器630存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：
操作系统632，包含各种系统程序，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务；
应用模块634，包含各种应用程序，用于实现各种应用业务。
应用模块634中包括但不限于获取模块51、生成模块52和发送模块53。应用模块634中各模块的具体实现参见UE500中的相应模块，在此不赘述。
本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
图8为本发明实施例五提供的一种基站700的结构示意图。如图8所示，基站700包括：
接收模块71，用于接收UE通过随机接入信道发送的随机接入信号，所述随机接入信号是所述UE将两个接入序列在时域或频域进行叠加后生成的，所述两个接入序列不同；
处理模块72，用于对所述随机接入信号进行处理，得到所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数；
估计模块73，用于根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计RTD和所述UE上行信号的频偏。
可选地，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同。
进一步地，处理模块72具体用于：
对所述随机接入信号依次进行DFT、子载波抽取处理后，得到所述两个ZC序列的叠加序列；
将所述叠加序列与第一本地ZC序列进行相关和IDFT，得到所述两个ZC序列中第一ZC序列的时域特性参数；
将所述叠加序列与第二本地ZC序列进行相关和IDFT，得到所述两个ZC序列中第二ZC序列的时域特性参数和频域特性参数；
所述第一本地ZC序列的du值小于所述第二本地ZC序列的du值。
可选地，估计模块73具体用于：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述RTD和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
可选地，估计模块73具体用于：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述估计的RTD范围和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
图9为图8所示实施例的一种应用示意图。如图9所示，在基站中，从RACH信道接收UE发送的随机接入信号，对随机接入信号进行DFT、子载波抽取后，分别与第一本地ZC序列和第二本地ZC序列相关，与第一本地ZC序列相关后得到频域的第一ZC序列，对频域的第一ZC序列进行IDFT，得到时域的第一ZC序列，对时域的第一ZC序列进行序列检测，得到RTD范围；另外，与第二本地ZC序列相关后得到频域的第二ZC序列，对频域的第二ZC序列进行IDFT，得到时域的第二ZC序列，结合RTD范围对时域的第二ZC序列和频域的ZC序列进行序列检测，得到RTD和UE上行信号的频偏。
本实施例的具体实现参照本发明实施例二提供的一种随机接入方法。本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
图10为本发明实施例六提供的一种基站800的结构示意图。如图10所示，基站800一般包括至少一个处理器810，例如中央处理单元(CentralProcessing Unit，简称CPU)，数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)，至少一个端口820，存储器830，和至少一个通信总线840。通信总线840用于实现这些装置之间的连接通信。处理器810用于执行存储器830中存储的可执行模块，例如计算机程序；可选地，基站800可包括用户接口850，用户接口850包括但不限于显示器，键盘和点击设备，例如鼠标、轨迹球(trackball)、触感板或者触感显示屏。存储器830可能包含随机存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
在一些实施方式中，存储器830存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：
操作系统832，包含各种系统程序，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务；
应用模块834，包含各种应用程序，用于实现各种应用业务。
应用模块834中包括但不限于接收模块71、处理模块72和估计模块73。应用模块834中各模块的具体实现参见基站700中的相应模块，在此不赘述。
本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
图11为本发明实施例七提供的一种随机接入系统900的结构示意图。图11所示，系统900包括：基站91和UE92，基站91为如本发明实施例五提供的基站700或如本发明实施例六提供的基站800，UE92为如本发明实施例三提供的UE500或如本发明实施例四提供的UE600。
本发明实施例采用UE将所述两个接入序列在时域或频域进行叠加后，通过随机接入信道发送给基站的技术手段，在时域或频域上一次并行发送两个接入序列，使得基站可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，减少了随机接入的时延。另外，FDD系统中用户切换场景下，由于在FDD系统中不能保证所有小区时间对齐，通常，基站必须在两个检测的采样窗口上对两个接入序列都进行检测，而本发明实施例中UE发送的两次接入序列在同一个采样窗口内，所以FDD系统中对于本小区和邻区的处理都一样，可以在一个采样窗口内检测两个接入序列，降低了基带处理的复杂度并减少了小区切换时延。
图12为通常完成一次随机接入所需时间的示意图。如图12所示，t1为基站接收两个ZC序列所需的时间，t2为基站接收到两个ZC序列后进行处理的时延，故，通常完成一次随机接入所需要的最短时间为t1+t2。其中，t1的大小由RACH帧格式决定，t2与基站的接收、处理能力相关，通常t2远远小于t1。
图13为本发明实施例完成一次随机接入所需时间的示意图。如图13所示，t3为基站接收两个ZC序列所需的时间，t4为基站接收到两个ZC序列后进行处理的时延，故，本发明实施例完成一次随机接入所需要的最短时间为t3+t4。其中，t3的大小由RACH帧格式决定，t4与基站的接收、处理能力相关，通常t4远远小于t3。
通过图12和图13的比对可知，在采用相同的RACH帧格式的情况下，t3＜(t1÷2)，加上基站对随机接入信号的处理时延可忽略，故本发明实施例可以大大缩短UE随机接入的时延。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种随机接入方法，其特征在于，包括：
接收用户设备UE通过随机接入信道发送的随机接入信号，所述随机接入信号是所述UE将两个接入序列在时域或频域进行叠加后生成的，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同；
对所述随机接入信号依次进行离散傅里叶变换、子载波抽取处理后，得到所述两个ZC序列的叠加序列；
将所述叠加序列与第一本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第一ZC序列的时域特性参数；
将所述叠加序列与第二本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第二ZC序列的时域特性参数和频域特性参数，所述第一本地ZC序列的du值小于所述第二本地ZC序列的du值；
根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏，包括：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述RTD和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏，包括：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述估计的RTD范围和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
4.一种基站，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收用户设备UE通过随机接入信道发送的随机接入信号，所述随机接入信号是所述UE将两个接入序列在时域或频域进行叠加后生成的，所述两个接入序列为两个ZC序列，所述两个ZC序列的du值不同；
处理模块，用于对所述随机接入信号依次进行离散傅里叶变换、子载波抽取处理后，得到所述两个ZC序列的叠加序列；
将所述叠加序列与第一本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第一ZC序列的时域特性参数；
将所述叠加序列与第二本地ZC序列进行相关和逆离散傅里叶变换，得到所述两个ZC序列中第二ZC序列的时域特性参数和频域特性参数，所述第一本地ZC序列的du值小于所述第二本地ZC序列的du值；
估计模块，用于根据所述两个接入序列的时域特性参数和频域特性参数估计往返传播时延RTD和所述UE上行信号的频偏。
5.根据权利要求4所述的基站，其特征在于，所述估计模块具体用于：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述RTD和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
6.根据权利要求4所述的基站，其特征在于，所述估计模块具体用于：
根据所述第一ZC序列的时域特性参数，估计RTD范围；
根据所述估计的RTD范围和第二ZC序列的时域特性参数，估计RTD；
根据所述估计的RTD范围和所述第二ZC序列的频域特性参数，估计所述UE上行信号的频偏。
7.一种随机接入系统，其特征在于，包括用户设备和如权利要求4～6中任一项所述的基站。
CN201280002475.3A 2012-12-12 2012-12-12 随机接入方法、用户设备、基站及系统 Active CN103988565B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2012/086436 WO2014089775A1 (zh) 2012-12-12 2012-12-12 随机接入方法、用户设备、基站及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103988565A CN103988565A (zh) 2014-08-13
CN103988565B true CN103988565B (zh) 2018-02-02

Family

ID=50933692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280002475.3A Active CN103988565B (zh) 2012-12-12 2012-12-12 随机接入方法、用户设备、基站及系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN103988565B (zh)
WO (1) WO2014089775A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113412672B (zh) * 2019-02-15 2023-11-21 中兴通讯股份有限公司 无线通信中的随机接入前导码
CN112583755B (zh) 2019-09-30 2022-05-06 华为技术有限公司 卫星通信方法和相关通信设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1494242A (zh) * 2002-10-31 2004-05-05 电子科技大学 一种新的ofdm时间、频率同步方法
CN101170533A (zh) * 2006-10-24 2008-04-30 中兴通讯股份有限公司 一种移动终端的信号发射方法
CN101409584A (zh) * 2007-10-12 2009-04-15 Nxp股份有限公司 无线通信系统的随机接入前同步码和接收方案
WO2010062060A2 (en) * 2008-11-03 2010-06-03 Lg Electronics Inc. Method for user equipment to perform random access to base station in wireless communciation system that supports multiple uplink and downlink carriers
CN102098770A (zh) * 2009-12-14 2011-06-15 布鲁旺德通讯有限公司 用于在lte蜂窝网络中的数据通信的方法和装置
CN102316601A (zh) * 2011-09-28 2012-01-11 北京北方烽火科技有限公司 一种随机接入信道的前导序列检测方法和装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101394226A (zh) * 2007-09-18 2009-03-25 Nxp股份有限公司 蜂窝电话系统的具有多Zadoff-Chu序列的随机接入前同步码
CN102036408A (zh) * 2009-09-30 2011-04-27 意法-爱立信公司 用于传输和接收随机接入前导的设备和方法
CN102387108B (zh) * 2010-08-30 2015-01-28 中兴通讯股份有限公司 一种物理随机接入信道信号的传输方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1494242A (zh) * 2002-10-31 2004-05-05 电子科技大学 一种新的ofdm时间、频率同步方法
CN101170533A (zh) * 2006-10-24 2008-04-30 中兴通讯股份有限公司 一种移动终端的信号发射方法
CN101409584A (zh) * 2007-10-12 2009-04-15 Nxp股份有限公司 无线通信系统的随机接入前同步码和接收方案
WO2010062060A2 (en) * 2008-11-03 2010-06-03 Lg Electronics Inc. Method for user equipment to perform random access to base station in wireless communciation system that supports multiple uplink and downlink carriers
CN102098770A (zh) * 2009-12-14 2011-06-15 布鲁旺德通讯有限公司 用于在lte蜂窝网络中的数据通信的方法和装置
CN102316601A (zh) * 2011-09-28 2012-01-11 北京北方烽火科技有限公司 一种随机接入信道的前导序列检测方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014089775A1 (zh) 2014-06-19
CN103988565A (zh) 2014-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112910522B (zh) 预编码矩阵的配置方法和装置
JP6308600B2 (ja) 同期信号を伝送するシステムおよび方法
CN106357580B (zh) 在长期演进通信系统中检测物理随机接入信道前导的方法
CN105934963B (zh) 在使用非授权频段的小区中传输参考信号的方法及设备
JP6783378B2 (ja) 信号送信方法、ネットワークデバイス、及び端末デバイス
WO2020164449A1 (zh) 信息传输方法、装置及设备
CN109391971A (zh) 一种pdcch的搜索空间的配置、监听方法及设备
US20130343356A1 (en) Method and apparatus for configuration of special subframe pattern configuration
WO2016070704A1 (zh) 一种在非授权频段上的数据传输方法及装置
CN110943820B (zh) 信号发送装置、信号检测装置及方法
CN103944662B (zh) 一种发射上行解调参考信号的方法和系统
CN104412678B (zh) 控制信道的检测方法、用户设备和基站
US20220029762A1 (en) Data transmission method and device
EP3917200A1 (en) Signal transmission and detection method and device
CN109152005A (zh) 一种上行波束指示方法、ue、基站及存储介质
CN108809571A (zh) 一种控制信息传输方法、相关装置及计算机存储介质
CN105493562A (zh) 信息发送方法、检测方法及其装置、通信系统
CN104823399B (zh) 信息发送方法、基站和用户设备
CN111436136B (zh) 免授权传输的方法及装置
US20140211670A1 (en) Wireless Network Synchronization
CN103988565B (zh) 随机接入方法、用户设备、基站及系统
US8731078B1 (en) Downlink subchannelization module
CN103313273A (zh) 一种信道发送方法、检测方法、基站及终端
JP2023524318A (ja) 同期信号ブロックの処理方法及び装置、通信機器並びに可読記憶媒体
CN110099446A (zh) 上行传输方法及装置、通信系统、计算机存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant