CN105009479A - 在支持超高频带的无线接入系统中执行高速初始接入过程的方法和支持该方法的装置 - Google Patents

在支持超高频带的无线接入系统中执行高速初始接入过程的方法和支持该方法的装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于执行在无线接入系统中和超高频带中使用的初始接入过程的方法、以及支持该方法的设备。根据本发明的一个实施例的用于在支持超高频带的无线接入系统中执行高速初始接入过程的方法可以包括下述步骤：接收同步信号；接收广播信道信号；根据在超高频带中支持的小小区，通过使用有前缀的物理随机接入参数来产生随机接入前导；以及基于同步信号和广播信道信号来发送产生的随机接入前导。

Description

在支持超高频带的无线接入系统中执行高速初始接入过程的方法和支持该方法的装置
技术领域
本发明涉及一种无线接入系统，并且更加具体地，涉及一种用于执行在超高频带中使用的初始接入过程的方法和支持该方法的设备。
背景技术
无线接入系统已经被广泛地部署以提供诸如语音或者数据的各种类型的通信服务。通常，无线接入系统是通过在它们之间共享可用的系统资源(带宽、发送功率等等)支持多个用户的通信的多址系统。例如，多址系统包括码分多址(CDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、以及单载波频分多址(SC-FDMA)系统。
发明内容
技术问题
本发明被设计以解决问题并且本发明的目的是为了提供一种用于在超高频带中执行初始接入过程的方法。
本发明的另一目的是为了提供用于即使在没有接收系统信息块的情况下执行随机接入过程的各种方法。
本发明的另一目的是为了提供用于即使在其中系统信息块没有被接收的环境下产生随机接入前导的各种方法。
本领域的技术人员将会理解，本发明将实现的目的不受限于在上文已经具体描述的目的，并且从下面详细的描述中，本发明要实现的以上和其他目的将会被更清楚地理解。
技术方案
本发明被用于无线接入系统中并且提供一种用于执行在超高频带中使用的初始接入过程的方法和支持该方法的设备。
在本发明的一个方面中，提供一种用于在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的方法。该方法可以包括接收同步信号；接收广播信道信号；根据在超高频带中支持的小小区，使用有前缀的物理随机接入信道(PRACH)参数来产生随机接入信道(RACH)前导；以及基于同步信号和广播信道信号来发送产生的RACH前导。
在本发明的另一方面中，提供一种用于在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的用户设备(UE)。UE可以包括接收器、发射器、以及处理器，该处理器被配置成执行在超高频带中执行的快速初始接入过程。
处理器可以被配置成通过接收器来接收同步信号和广播信道信号，根据在超高频带中支持的小小区，使用有前缀的物理随机接入信道(PRACH)参数来产生随机接入信道(RACH)前导，以及通过发射器基于同步信号和广播信道信号来发送产生的RACH前导。
PRACH参数可以包括指示PRACH配置和RACH前导格式的PRACH配置索引参数、指示要发送RACH前导所在的频率位置的PRACH频率偏移参数、指示根Zadoff Chu(ZC)序列的根序列索引参数、指示循环移位值的零相关区域(ZCZ)配置参数、以及指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合选择循环移位的快速标志参数中的一个或者多个。
可以从未受限制的集合中选择用于产生RACH前导的循环移位值。
在本发明的另一方面中，提供一种用于在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的方法。该方法可以包括：接收同步信号；接收广播信道信号，该广播信道信号包括被配置成在超高频带中使用的一个或者多个物理随机接入信道(PRACH)参数；使用同步信号和广播信道信号来产生随机接入信道(RACH)前导；以及发送产生的RACH前导。
在本发明的另一方面中，提供一种用于在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的用户设备(UE)。UE可以包括接收器；发射器；以及处理器，该处理器被配置成执行在超高频带中执行的快速初始接入过程。
处理器可以被配置成：通过接收器来接收同步信号和广播信道信号，该广播信道信号包括被配置成在超高频带中使用的一个或者多个物理随机接入信道(PRACH)参数；使用同步信号和广播信道信号来产生随机接入信道(RACH)前导；以及通过发射器来发送产生的RACH前导。
一个或者多个PRACH参数可以包括指示PRACH配置和RACH前导格式的PRACH配置索引参数、指示要发送RACH前导所在的频率位置的PRACH频率偏移参数、指示根Zadoff Chu(ZC)序列的根序列索引参数、指示循环移位值的零相关区域(ZCZ)配置参数、以及指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合选择循环移位的快速标志参数中的至少一个。
一个或者多个PRACH参数可以被映射到除了广播信道中的主信息块之外的保留比特并且然后被发送。
可以使用从同步信号检测到的小区标识符来获得PRACH频率偏移参数。
可以从同步信号的根索引来获得根序列索引参数和零相关区域(ZCZ)配置参数。
本发明的前述方面仅是本发明的优选实施例的一部分。从本发明的下面详细描述，本领域的技术人员将会推导出并且理解反映本发明的技术特征的各种实施例。
有益效果
根据本发明的实施例，能够实现下述效果。
首先，即使在超高频带中能够有效率地执行初始接入过程。
第二，即使在没有在现有的初始接入过程中接收系统信息块的操作的情况下能够产生在随机接入过程中使用的随机接入前导。因此，能够执行快速随机接入过程。
第三，UE能够通过更快地接入eNB有效率地发送和接收数据。
第四，使用本发明的实施例能够改进整个小区吞吐量。
本领域的技术人员将会理解，能够通过本发明实现的效果不限于已在上文特别描述的效果，并且从下面的具体描述将更清楚地理解本发明的其他优点。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，附图图示本发明的实施例并且连同描述一起用以解释本发明的原理。在附图中：
图1图示在本发明的实施例中可以使用的物理信道和使用该物理信道的一般信号传输方法；
图2图示在本发明的实施例中使用的无线电帧结构；
图3图示在本发明的实施例中可以使用的用于一个DL时隙的持续时间的下行链路(DL)资源网格的结构；
图4图示可以在本发明的实施例中使用的上行链路(UL)子帧的结构；
图5图示在本发明的实施例中可以使用的DL子帧的结构；
图6图示在本发明的实施例中使用的LTE-A系统的跨载波调度的子帧结构；
图7是图示在基于竞争的随机接入过程中的用于用户设备(UE)和演进的节点B(eNB)之间的操作的信号流的图；
图8是图示在无竞争的随机接入过程中的用于在UE和eNB之间的操作的信号流的图；
图9图示在本发明的实施例中可以使用的示例性的物理随机接入信道(PRACH)前导；
图10图示在LTE/LTE-A系统中使用的初始接入过程的示例；
图11图示在本发明的实施例中的能够使用的初始接入过程的示例；以及
图12图示能够实现参考图1至图11描述的方法的装置。
具体实施方式
下面描述的本发明的实施例提供一种用于重新定义在超高频带中使用的同步信号并且使用同步信号获取DL同步的方法、以及支持该方法的设备。
在下面描述的本发明的实施例是以特定形式的本发明的元素和特征的组合。除非另作说明，可以选择性的考虑元素或者特征。每个元素或者特征可以在没有与其他元素或者特征结合的情况下实践。此外，本发明的实施例可以通过组合元素和/或特征的部分而构造。可以重新安排在本发明的实施例中描述的操作顺序。任何一个实施例的一些构造可以被包括在另一个实施例中，并且可以与另一个实施例的相应构造或者特征来替换。
在附图的描述中，将会避免本发明的已知的过程或者步骤的详细描述免得其会晦涩本发明的主题。另外，也将不会描述本领域的技术人员应理解的过程或者步骤。
在本发明的实施例中，主要以在基站(BS)和用户设备(UE)之间的数据传输和接收关系进行描述。BS指的是网络的终端节点，其与UE直接地进行通信。可以通过BS的上节点来执行被描述为由BS执行的特定操作。
即，显然的是，在由包括BS的多个网络节点构成的网络中，BS或除了BS之外的网络节点可以执行被执行用于与UE进行通信的各种操作。可以将术语“BS”替换为术语固定站、节点B、演进节点B(e节点B或eNB)、高级基站(ABS)、接入点(AP)等。
在本发明的实施例中，术语终端可以被替换为UE、移动台(MS)、订户站(SS)、移动订户站(MSS)、移动终端、高级移动站(AMS)等。
发射器是提供数据服务或者语音服务的固定的和/或移动的节点，并且接收器是接收数据服务或者语音服务的固定的和/或移动的节点。因此，在上行链路(UL)上，UE可以用作发射器并且BS可以用作接收器。同样地，在DL上，UE可以用作接收器并且BS可以用作发射器。
本发明的示例性实施例由对于包括电气与电子工程师协会(IEEE)802.xx系统、第三代合作伙伴计划(3GPP)系统、3GPP长期演进(LTE)系统和3GPP2系统的无线接入系统中的至少一个公开的标准文献支持。具体地，本发明的实施例可以由3GPP TS 36.211、3GPP TS 36.212、3GPP TS 36.213和3GPP TS 36.321的标准规范支持。即，在本发明的实施例中没有描述以清楚披露本发明的技术理念的步骤或者部分可以由以上的标准规范支持。通过标准规范可以解释在本发明的实施例中使用的所有术语。
现在将会参考附图来详细地参考本发明的优选实施例。下面参考附图将会给出的详细描述，旨在解释本发明的示例性实施例，而不是仅示出根据本发明能够实现的实施例。
下面的详细描述包括特定术语以便于提供对本发明的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说显然的是，在没有脱离本发明的技术精神和范围的情况下特定的术语可以被替换成其他术语。
例如，在本发明的实施例中使用的术语，“同步信号”与相同意义的同步时序、训练符号、或者同步前导可互换。
本发明的实施例能够应用于诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)等等的各种无线接入系统。
CDMA可以被实现为诸如通用陆地无线电接入(UTRA)或CDMA2000的无线通信技术。TDMA可以被实现为诸如全球移动通信系统(GSM)/通用分组无线电服务(GPRS)/增强的数据速率GSM演进(EDGE)的无线电技术。OFDMA可以被实现为诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、演进型UTRA(E-UTRA)等等的无线电技术。
UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP LTE是使用E-UTRA的演进型UMTS(E-UMTS)的一部分，其对于DL采用OFDMA并且对于UL采用SC-FDMA。LTE-高级(LTE-A)是3GPP LTE的演进。虽然在3GPP LTE/LTE-A系统的背景下描述了本发明的实施例以便于澄清本发明的技术特征，但是本发明也可适用于IEEE802.16e/m系统等等。
1. 3GPP LTE/LTE-A系统
在无线接入系统中，UE在DL上从eNB接收信息并且在UL上将该信息发送到eNB。在UE和eNB之间发送和接收的信息包括一般的数据信息和各种类型的控制信息。根据在eNB和UE之间发送和接收的信息的类型/用法存在多种物理信道。
1.1系统概述
图1图示在本发明的实施例中可以使用的物理信道和使用物理信道的一般方法。
当UE被通电或者进入新的小区时，UE执行初始小区搜索(S11)。初始小区搜索涉及与eNB同步的获取。具体地，UE可以通过从eNB接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)同步与eNB的定时并且获取信息，诸如小区标识符(ID)。
然后UE可以通过从eNB接收物理广播信道(PBCH)获取在小区中的广播的信息。
在初始小区搜索期间，UE可以通过接收下行链路参考信号(DLRS)监控DL信道状态。
在初始小区搜索之后，UE可以基于PDCCH的信息通过接收物理下行链路控制信道(PDCCH)并且接收物理下行链路共享信道(PDSCH)获得更加详细的系统信息(S12)。
为了完成对eNB的连接，UE可以与eNB执行随机接入过程(S13至S16)。在随机接入过程中，UE可以在物理随机接入信道(PRACH)上发送前导(S13)，并且可以接收PDCCH和与PDCCH相关联的PDSCH(S14)。在基于竞争的随机接入的情况下，UE可以附加地执行包括附加的PRACH的传输(S15)和PDCCH信号和与PDCCH信号相对应的PDSCH信号的接收(S16)的竞争解决过程。
在上述过程之后，在一般的UL/DL信号传输过程中，UE可以从eNB接收PDCCH和/或PDSCH(S17)并且将物理上行链路共享信道(PUSCH)和/或物理上行链路控制信道(PUCCH)发送到eNB(S18)。
UE发送到eNB的控制信息通常被称为上行链路控制信息(UCI)。UCI包括混合自动重传请求肯定应答/否定应答(HARQ-ACK/NACK)、调度请求(SR)、信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵索引(PMI)、秩指示符(RI)等等。
在LTE系统中，通常在PUCCH上定期地发送UCI。然而，如果应同时发送控制信息和业务数据，则可以在PUSCH上发送控制信息和业务数据。另外，在从网络接收请求/命令时，可以在PUSCH上不定期地发送UCI。
图2图示在本发明的实施例中使用的示例性无线电帧结构。
图2(a)图示帧结构类型1。帧结构类型1可适用于全频分双工(FDD)系统和半FDD系统两者。
一个无线电帧是10ms(Tf＝307200·Ts)长，包括从0到19编索引的等同大小的20个时隙。每个时隙是0.5ms(Tslot＝15360·Ts)长。一个子帧包括两个连续的时隙。第i个子帧包括第2i和第(2i+1)时隙。即，无线电帧包括10个子帧。对于发送一个子帧所要求的时间被定义为传输时间间隔(TTI)。Ts是作为Ts＝1/(15kHzx2048)＝3.2552x10-8(大约33ns)被给出的采样时间。一个时隙包括时域中的多个正交频分复用(OFDM)符号或者SC-FDMA符号乘以频域中的多个资源块(RB)。
时隙在时域中包括多个OFDM符号。因为在3GPP LTE系统中对于DL采用OFDM，所以一个OFDM符号表示一个符号时段。OFDM符号可以被称为SC-FDMA符号或者符号时段。RB是在一个时隙中包括多个连续的子载波的资源分配单元。
在全FDD系统中，10个子帧中的每一个可以被同时用于10-ms的持续时间期间的DL传输和UL传输。通过频率区分DL传输和UL传输。另一方面，UE不能够在半FDD系统中同时执行传输和接收。
上述无线电帧结构仅是示例性的。因此，可以改变无线电帧中的子帧的数目、子帧中的时隙的数目、以及时隙中的OFDM符号的数目。
图2(b)图示帧结构类型2。帧结构类型2被应用于时分双工(TDD)系统。一个无线电帧是10ms(Tf＝307200·Ts)长，包括均具有5ms(＝153600·Ts)长的长度的两个半帧。每个半帧包括均是1ms(＝30720·Ts)长的五个子帧。第i子帧包括均具有0.5ms(Tslot＝15360·Ts)的长度的第2i和第(2i+1)时隙。Ts是被给出为Ts＝1/(15kHzx2048)＝3.2552x10-8(大约33ns)的采样时间。
类型2帧包括特定子帧，特定子帧具有三个字段，下行链路导频时隙(DwPTS)、保护时段(GP)、以及上行链路导频时隙(UpPTS)。DwPTS被用于UE处的初始小区搜索、同步、或者信道估计，并且UpPTS被用于在eNB处的信道估计和与UE的UL传输同步。GP被用于消除通过DL信号的多路径延迟引起的在UL和DL之间的UL干扰。
下面[表1]列出特殊子帧配置(DwPTS/GP/UpPTS长度)。
[表1]
图3图示用于在本发明的实施例中可以使用的用于一个DL时隙的持续时间的DL资源网格的示例性结构。
参考图3，DL时隙在时域中包括多个OFDM符号。一个DL时隙在时域中包括7个OFDM符号并且在频域中包括12个子载波，本发明不受限于此。
资源网格的每个元素被称为资源元素(RE)。RB包括12x7个RE。在DL时隙中的RB的数目，NDL，取决于DL传输带宽。UL时隙可以具有与DL时隙相同的结构。
图4图示在本发明的实施例中可以使用的UL子帧的结构。
参考图4，在频域中UL子帧可以被划分成控制区域和数据区域。承载UCI的PUCCH被分配给控制区域并且承载用户数据的PUSCH被分配给数据区域。为了保持单载波特性，UE没有同时发送PUCCH和PUSCH。在子帧中的一对RB被分配给用于UE的PUCCH。RB对的RB在两个时隙中占用不同的子载波。因此可以说RB对在时隙边界上跳频。
图5图示在本发明的实施例中可以使用的DL子帧的结构。
参考图5，从OFDM符号0开始的DL子帧的直至3个OFDM符号被用作控制信道被分配到的控制区域，并且DL子帧的其他OFDM符号被用作PDSCH被分配到的数据区域。为3GPP LTE系统定义的DL控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、PDCCH、以及物理混合ARQ指示符信道(PHICH)。
在子帧的第一OFDM符号中发送PCFICH，其承载关于子帧中被用于控制信道的传输的OFDM符号的数目(即，控制区域的大小)的信息。PHICH是对UL传输的响应信道，递送HARQ ACK/NACK信号。在PDCCH上承载的控制信息被称为下行链路控制信息(DCI)。DCI传送用于UE组的UL资源指配信息、DL资源指配信息、或者UL传输(Tx)功率控制命令。
2.载波聚合(CA)环境
2.1 CA概述
3GPP LTE系统(遵循版本8或者版本9)(在下文中，被称为LTE系统)使用多载波调制(MCM)，其中单个分量载波(CC)被划分成多个带。相反地，3GPP LTE-A系统(在下文中，被称为LTE-A系统)可以通过聚合一个或者多个CC以支持比LTE系统更宽的系统带宽来使用CA。术语CA与载波组合、多CC环境、或者多载波环境可互换地使用。
在本发明中，多载波意指CA(或者载波组合)。在此，CA覆盖连续的载波的聚合和非连续的载波的聚合。被聚合的CC的数目对于DL和UL来说可以是不同的。如果DL CC的数目等于UL CC的数目，则这被称为对称的载波。如果DL CC的数目不同于UL CC的数目，则这被称为非对称的载波。术语CA与载波组合、带宽聚合、频谱聚合等等可互换地使用。
LTE-A系统旨在通过聚合两个或者更多个CC，即，通过CA支持高达100MHz的带宽。为了确保与传统的IMT系统的后向兼容性，具有比目标带宽小的带宽的一个或者多个载波中的每一个可以被限于在传统系统中使用的带宽。
例如，传统的3GPP LTE系统支持带宽{1.4、3、5、10、15、和20MHz}并且3GPP LTE-A系统可以使用这些LTE带宽支持比20MHz更宽的带宽。本发明的CA系统可以通过定义新的带宽支持CA，不考虑在传统系统中使用的带宽。
存在两种类型的CA，带内CA和带间CA。带内CA意指多个DLCC和/或UL CC在频率中是连续的或者相邻的。换言之，DL CC和/或UL CC的载波频率可以被定位在相同的带中。另一方面，在频域中CC彼此远离的环境可以被称为带间CA。换言之，多个DL CC和/或UL CC的载波频率被定位在不同的带中。在这样的情况下，UE可以使用多个射频(RF)端以在CA环境下进行通信。
LTE-A系统采用小区的概念管理无线电资源。上述CA环境可以被称为多小区环境。小区被定义为DL和UL CC对，尽管UL资源不是强制的。因此，可以通过单独的DL资源或者DL和UL资源配置小区。
例如，如果为特定的UE配置一个服务小区，则UE可以具有一个DL CC和一个UL CC。如果为UE配置两个或者更多个服务小区，则UE可以具有与服务小区的数目一样多的DL CC和与服务小区数目一样多的UL CC或者比其少的UL CC，或者反之亦然。即，如果为UE配置多个服务小区，则也可以支持使用比DL CC多的UL CC的CA环境。
CA可以被视为具有不同的载波频率(中心频率)的两个或者更多个小区的聚合。在此，术语“小区”应与通过eNB覆盖的地理区域的“小区”相区分。在下文中，带内CA被称为带内多小区并且带间CA被称为带间多小区。
在LTE-A系统中，定义主小区(PCell)和辅助小区(SCell)。PCell和SCell可以被用作服务小区。对于处于RRC_CONNECTED状态下的UE，如果没有为UE配置CA或者UE不支持CA，则对于UE来说存在仅包括PCell的单个服务小区。相反地，如果UE处于RRC_CONNECTED状态下并且为UE配置CA，则对于UE来说可以存在一个或者多个服务小区，包括PCell和一个或者多个SCell。
通过RRC参数可以配置服务小区(PCell和SCell)。小区的物理层ID，PhysCellId，是范围从0至503的整数值。SCell的短的ID，SCellIndex，是范围从1至7的整数值。服务小区(PCell或者SCell)的短ID，ServeCellIndex，是范围从1至7的整数值。如果ServeCellIndex是0，则这指示PCell并且用于SCell的ServeCellIndex的值被预先指配。即，ServeCellIndex的最小的小区ID(或者小区索引)指示PCell。
PCell指的是在主频率(或者主CC)下操作的小区。UE可以为了初始连接建立或者连接重建使用PCell。PCell可以是在切换期间指示的小区。另外，PCell是负责在CA环境下配置的服务小区当中的控制相关通信。即，用于UE的PUCCH分配和传输可能仅在PCell中发生。另外，UE可以在获取系统信息或者改变监控过程中仅使用PCell。演进的通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)可以通过到支持CA的UE的包括移动性控制信息(mobilityControlInfo)的较高层RRC连接重新配置(RRCConnectionReconfiguraiton)消息仅改变用于切换过程的PCell。
SCell可以指的是在辅助频率(或者辅助CC)下操作的小区。虽然仅一个PCell被分配给特定的UE，但是一个或者多个SCell可以被分配给UE。在RRC连接建立之后SCell可以被配置并且可以被用于提供附加的无线电资源。在除了PCell的小区中，即，在CA环境下配置的服务小区当中的SCell中，不存在PUCCH。
当E-UTRAN将SCell添加到支持CA的UE时，E-UTRAN可以通过专用信令将与处于RRC_CONNECTED状态下的相关小区的操作有关的所有系统信息发送到UE。通过释放和添加有关SCell可以控制改变系统信息。在此，可以使用较高层RRCConnectionReconfiguration消息。E-UTRAN可以发送用于每个小区的具有不同参数的专用信号而不是其在有关SCell中广播。
在初始安全性激活过程开始之后，E-UTRAN可以通过将SCell添加到在连接建立过程期间最初配置的PCell来配置包括一个或者多个SCell的网络。在CA环境中，PCell和SCell中的每一个可以作为CC操作。在下文中，在本发明的实施例中主CC(PCC)和PCell可以以相同的意义被使用并且辅助CC(SCC)和SCell可以以相同的意义被使用。
2.2跨载波调度
从载波或者服务小区的角度来看，为CA系统定义了两个调度方案，自调度和跨载波调度。跨载波调度可以被称为跨CC调度或跨小区调度。
在自调度中，PDCCH(承载DL许可)和PDSCH在相同的DL CC中被发送或者在被链接到其中接收PDCCH(承载UL许可)的DL CC的UL CC中发送PUSCH。
在跨载波调度中，在不同的DL CC中发送PDCCH(承载DL许可)和PDSCH，或者在除了被链接到其中接收PDCCH(承载UL许可)的DL CC的UL CC之外的UL CC中发送PUSCH。
跨载波调度可以被UE特定地激活或者停用并且通过高层信令(例如，RRC信令)向每个UE半静态地指示。
如果跨载波调度被激活，则在指示其中由PDCCH指示的PDSCH/PUSCH将要被发送的DL/UL的PDCCH中要求载波指示符字段(CIF)。例如，PDCCH可以通过CIF向多个CC中的一个分配PDSCH资源或者PUSCH资源。即，当DL CC的PDCCH向被聚合的DL/UL CC中的一个分配PDSCH或者PUSCH时，CIF被设置在PDCCH中。在这样的情况下，LTE版本8的DCI格式可以根据CIF被扩展。CIF可以被固定到三个比特并且CIF的位置可以被固定，不考虑DCI格式大小。另外，LTE版本8PDCCH结构(基于相同的CCE的相同的编码和资源映射)可以被重用。
另一方面，如果在DL CC中发送的PDCCH分配相同的DL CC的PDSCH资源或者在被链接到DL CC的单个UL CC中分配PUSCH资源，则在PDCCH中没有设置CIF。在这样的情况下，LTE版本8PDCCH结构(基于相同的CCE的相同的编码和资源映射)可以被使用。
如果跨载波调度是可用的，则UE根据每个CC的带宽和/或传输模式在监控CC的控制区域中需要监控用于DCI的多个PDCCH。因此，为了该目的需要适当的SS配置和PDCCH监控。
在CA系统中，UE DL CC集合是用于UE接收PDSCH而调度的DL CC的集合，并且UE UL CC集合是用于UE发送PUSCH而调度的UL CC的集合。PDCCH监控集合是其中监控PDCCH的一个或者多个DL CC的集合。PDCCH监控集合可以与UE DL CC集合相同或者可以是UE DL CC集合的子集。PDCCH监控集合可以包括UE DL CC集合的DL CC中的至少一个。或者可以定义PDCCH监控集合，不考虑UEDL CC集合。被包括在PDCCH监控集合中的DL CC可以被配置为始终启用用于被链接到DL CC的UL CC的自调度。UE DL CC集合、UEUL CC集合、以及PDCCH监控集合可以被UE特定地配置、UE组特定地配置、或者小区特定地配置。
如果跨载波调度被停用，则这意味着PDCCH监控集合始终与UEDL CC集合相同。在这样的情况下，不存在对于用信号发送PDCCH监控集合的需求。然而，如果跨载波调度被激活，则PDCCH监控集合被优选地定义在UE DL CC集合内。即，eNB仅在PDCCH监控集合中发送PDCCH以调度用于UE的PDSCH或者PUSCH。
图6图示在本发明的实施例中使用的在LTE-A系统中的跨载波调度的子帧结构。
参考图6，为用于LTE-A UE的DL子帧聚合三个DL CC。DL CC“A”被配置为PDCCH监控DL CC。如果CIF没有被使用，则每个DL CC可以在没有CIF的情况下在相同的DL CC中递送调度PDSCH的PDCCH。另一方，如果通过较高层信令使用CIF，则仅DL CC“A”可以在相同的DL CC“A”或者另一CC中承载调度PDSCH的PDCCH。在此，在没有被配置为PDCCH监控DL CC的DL CC“B”和DL CC“C”中不发送PDCCH。
3.随机接入过程
3.1基于竞争的随机接入过程
图7图示在基于竞争的随机接入过程中的在UE和eNB之间执行的操作。
(1)第一消息的传输(Msg1)
首先，UE可以从通过系统信息或者切换命令消息指示的随机接入前导的集合中随机地选择随机接入前导，选择物理RACH(PRACH)资源，并且将PRACH中的所选择的随机接入前导发送到eNB(S701)。
(2)第二消息的接收(Msg2)
在步骤S701中发送随机接入前导之后，UE尝试从eNB接收在通过系统信息或者切换命令消息指示的随机接入响应接收窗口内的随机接入响应(S702)。
在步骤S702中在介质接入控制(MAC)分组数据单元(PDU)中可以发送随机接入响应信息，并且可以在PDSCH上发送MAC PDU。为了在PDSCH上成功地接收信息，UE优选地监控物理下行链路控制信道(PDCCH)。PDCCH可以递送关于UE的信息以接收PDSCH、关于PDSCH的无线电资源的时间和频率信息、以及关于PDSCH的传送格式的信息。一旦UE成功地接收被指向其的PDCCH，则UE可以基于PDCCH的信息在PDSCH上适当地接收随机接入响应。随机接入响应可以包括随机接入前导标识符(RAPID)、指示UL无线电资源的上行链路(UL)许可、临时小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)、以及定时提前命令(TAC)。
将RAPID包括在随机接入响应中的理由是，一个随机接入响应可以包括用于一个或者多个UE的随机接入响应信息并且因此有必要指示对于其UL许可、临时C-RNTI、以及TAC是有效的UE。在此，假定UE选择匹配在步骤S701中由UE选择的随机接入前导的RAPID。
(3)第三消息的传输(Msg 3)
如果UE接收对于其有效的随机接入响应，则UE处理被包括在随机接入响应中的信息。即，UE应用TAC并且存储临时C-RNTI。另外，UE可以在Msg 3缓冲器中存储要响应于有效的随机接入响应的接收发送的数据。
同时，UE基于接收到的UL许可将数据(例如，第三消息)发送到eNB。
第三消息应包括UE的ID。在基于竞争的随机接入过程中，eNB可以不确定哪一个UE正在执行随机接入过程并且应标识UE以解决以后的冲突。
(4)第四消息的接收(Msg 4)
在基于被包括在随机接入响应中的UL许可发送包括其ID的数据之后，UE等待来自于eNB的命令的接收，用于竞争解决。即，UE尝试接收PDCCH，用于特定消息的接收(S704)。
从物理层的角度来看，层1(L1)随机接入过程指的是在步骤S701和S702中的随机接入前导和随机接入响应的传输和接收。通过较高层在共享的数据信道上发送其他消息，其不被视为落入L1随机接入过程。
在为了随机接入前导的传输保留的一个或者多个连续子帧中RACH被配置成6个RB的大小。通过来自于较高层的前导传输请求触发L1随机接入过程。前导索引、目标前导接收功率PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER、匹配RA-RTNI、以及PRACH资源是前导传输请求的部分，通过较高层指示。
由[等式1]计算前导传输功率PPRACH。
[等式1]
PPRACH＝min{PCMAX，c(i)，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER+PLc}_[dBm]
在[等式1]中，PCMAX,c(i)是定义用于主小区(PCell)的子帧i的传输功率，并且PLc是用于UE的PCell的DL路径损耗的估计。
使用前导索引，从前导序列集合中选择前导序列。使用所选择的前导序列在通过传输功率PPRACH指示的PRACH资源中发送单个前导。
在通过较高层控制的窗口内尝试通过RA-RNTI指示的PDCCH的检测。如果检测到PDCCH，则相应的DL-SCH传送块被发送到较高层。较高层分析传送块并且指示20比特UL许可。
3.2无竞争的随机接入前导
图8图示在无竞争的随机接入过程中的在UE和eNB之间的操作。
与图8中图示的基于竞争的随机接入过程相比较，通过发送第一消息和第二消息无竞争的随机接入前导简单地结束。然而，在UE将作为第一消息的随机接入前导发送到eNB之前，eNB将随机接入前导分配给UE。然后UE将作为第一消息的随机接入前导发送给eNB并且从eNB接收随机接入响应。因此，随机接入过程结束。
如果发生切换或者在来自于eNB的通过命令的请求之后可以执行无竞争的随机接入过程。在两种情况下，也可以执行基于竞争的随机接入过程。
参考图8，对于无竞争的随机接入过程，eNB将不可能冲突的专用随机接入前导分配给UE。例如，eNB可以通过切换命令或者PDCCH指令向UE指示随机接入前导(S801)。
UE将作为第一消息的被分配的专用随机接入前导发送给eNB并且响应于来自于eNB的随机接入前导接收随机接入响应消息。以与在图8中图示的基于竞争的随机接入过程相同的方式接收随机接入响应信息(S802和S803)。
3.3 PRACH前导
将会给出在RACH上发送的PRACH前导的结构的详细描述。
图9图示在本发明的实施例中可以使用的示例性PRACH前导。
参考图9，PRACH前导被划分成长度TCP的循环前缀(CP)和长度TSEQ的序列。根据帧结构和随机接入配置确定用于序列和CP的参数。[表2]列出用于不同的前导格式的CP(TCP)和序列(TSEQ)。
[表2]
前导格式 TCP TSEQ
0 3168·Ts 24576·Ts
1 21024·Ts 24576·Ts
2 6240·Ts 2·24576·Ts
3 21024·Ts 2·24576·Ts
4* 448·Ts 4096·Ts
随机接入前导的传输受到帧结构类型2中的特定时间和频率资源以及包括UpTPS的特定子帧的限制。以从具有与频域中的索引0相对应的最低索引的PRB开始的无线电帧中的子帧编号的升序排列这些资源。以在[表3]和[表4]中图示的顺序通过PRACH资源索引指示无线电资源内的PRACH资源。
对于帧结构类型1，使用前导格式0至3。提供最多每子帧一个随机接入资源。[表3]列出承载用于在[表2]中列出的前导格式的被允许的随机接入前导和帧结构类型1的给定配置的子帧。通过较高层指示PRACH配置索引参数、prach-ConfiguraitonIndex。随机接入前导的开始被调整为其中UE估计NTA＝0的UL子帧的开始。NTA是在UL无线电帧和DL无线电帧之间的时间偏移。
对于PRACH配置0、1、2、15、16、17、18、31、32、33、34、47、48、49、50、以及63，将会执行切换的UE可以估计在服务小区和目标小区之间的无线电帧j的相对时间偏移的绝对值小于153600·Ts。对于前导格式0、1、2以及3考虑的被分配给PRACH机会的第一被定义为在此，PRACH频率偏移参数，prach-FrequencyOffset被表达为通过较高层配置的PRB数目，满足 0 ≤ n P R B o f f s e t R A ≤ N R B U L - 6.
[表3]图示在PRACH配置索引、前导格式、系统帧数目、以及子帧编号当中的映射关系。
[表3]
对于帧结构类型2的前导格式0至4，根据UL/DL配置在UL帧中可以存在多个随机接入资源。下面[表4]图示相对于在帧结构类型2中可用的PRACH配置索引的前导格式、PRACH密度值DRA、以及版本索引rRA的组合。通过较高层给出PRACH配置索引参数，Prach-ConfigurationIndex。对于UL/DL配置3、4以及5中的PRACH配置0、1、2、20、21、22、30、31、32、40、41、42、48、49、以及50或者PRACH配置51、53、54、55、56、以及57的帧结构类型2，将会执行切换的UE可以估计在服务小区和目标小区之间的无线电帧j的相对时间偏移的绝对值以小于153600·Ts。
[表4]
下面[表5]图示将物理资源映射到对于特定的PRACH密度DRA所需要的其他随机接入机会。
[表5]
在[表5]中，每种格式的四对指示特定随机接入资源的位置。在此，fRA指示被考虑的时间实例中的频率资源索引，指示是否相应的资源在所有的偶数编号的无线电帧或者奇数编号的无线电帧中被(重新)产生，指示是否随机接入资源位于第一或者第二半帧中，并且指示其中前导开始的UL子帧的编号。从在两个连续的DL-UL切换点之间的第一UL子帧作为0开始，UL子帧编号开始被计数，并且从前导格式4排除。在此，被表达为(*)。
随机接入前导格式0至3的开始被调整为对其UE估计NTA＝0的UL子帧的开始，并且在UpPTS的结束之前随机接入前导4开始4832·Ts。在此，NTA指示在UL无线电帧和DL无线电帧之间的时间偏移。
如果时间复用不足以保持对于特定的密度值DRA所需要的每个PRACH配置的所有机会，则机会以时间资源优先的方式被分配给时间资源并且然后分配给频率资源。对于前导格式0-3，根据[等式2]执行频率复用。
[等式2]
在[等式2]中，表示UL RB的数目，表示被分配给PRACH机会的第一PRB，并且表示可用于被表达为由较高层配置的PRB的数目的PRACH的第一PRB，满足
对于前导格式4，根据[等式3]执行频率复用。
[等式3]
在[等式3]中，nt指示系统帧数目并且NSP指示无线电帧中的DL-UL切换点的数目。
对于两个帧结构类型1和2，每个无线电接入前导具有与6个连续的RB相对应的带宽。
3.4用于产生RACH前导的方法
现在，将会描述用于产生RACH前导的方法。从包括从一个或者多个根Zadoff Chu(RZC)序列产生的零相关区域(ZCZ)的Zadoff chu(ZC)序列产生随机接入前导(即，RACH前导)。网络配置对于UE所允许的前导序列的集合。
64个前导可用于每个小区。在小区中以循环移位的升序搜寻包括用于逻辑索引RACH_ROOT_SEQUENCE的RZC序列的所有可能循环移位的64个前导序列的集合。根索引RACH_ROOT_SEQUENCE被广播作为系统信息的部分。如果从单个RZC没有产生64个前导，则可以从继相应的根索引之后的根索引获取附加的前导序列直到64个序列都被检测。从逻辑索引0至逻辑索引837循环地重复根索引。对于在逻辑根序列索引和物理根序列索引u之间的关系，参考稍后将会描述的[表9]和[表10]。
通过[等式4]定义第u个RZC序列。
[等式4]
x u ( n ) = e - j π u n ( n + 1 ) N Z C , 0 ≤ n ≤ N Z C - 1
在[表6]中给出ZC序列的长度NZC。使用如在[等式5]中所表达的循环移位从第u个RZC序列定义具有长度NCS-1,Xu,v(n)的ZCZ的随机接入前导。
[等式5]
xu,v(n)＝xu((n+Cv)modNZC)
通过[等式6]给出在[等式5]中使用的循环移位Cv。
[等式6]
对于前导格式0至4，在[表7]和[表8]中给出NCS。通过较高层提供ZCZ配置参数。通过较高层提供的高速标志参数指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合中选择Cv。参数du指示通过下述等式给出的与具有一个子载波的间距的多普勒移位大小1/TSEQ相对应的循环移位。
[等式7]
在[等式7]中，参数p是满足(pu)modNZC＝1的最小的非负整数。对于循环移位的受限制的集合的参数取决于du。如果NCS≤du＜NZC/3，则用于受限制的集合的参数如[等式8]被给出。
[等式8]
d s t a r t = 2 d u + n s h i f t R A N C S
如果NZC/3≤du≤(NZC-NCS)/2，则用于受限制的集合的参数如[等式9]中被给出。
[等式9]
d s t a r t = N Z C - 2 d u + n s h i f t R A N C S
对于du的所有其他值，在受限制的集合中不存在循环移位。
下面[表6]列出用于前导格式的随机接入前导序列的长度。
[表6]
前导格式 NZC
0–3 839
4 139
下面[表7]示出，对于前导格式0至3，在对于产生在受限制的集合或者未受限制的集合中使用的随机接入前导所要求的循环移位值NCS和ZCZ配置之间的映射关系。在此，NCS是基本ZC序列的长度。
[表7]
[表8]图示用于前导格式4的ZCZ配置和用于RACH前导的产生的NCS值之间的映射关系。
[表8]
零相关区域配置 NCS值
0 2
1 4
2 6
3 8
4 10
5 12
6 15
7 N/A
8 N/A
9 N/A
10 N/A
11 N/A
12 N/A
13 N/A
14 N/A
15 N/A
[表9]列出用于前导格式0至3的根ZC序列的顺序。[表9]
[表10]列出用于前导格式4的根ZC序列的顺序。
[表10]
3.5 PRACH参数
下面将会描述产生PRACH前导所要求的参数。
通过较高层信令(例如，RRC信令或者MAC信令)向UE指示PRACH参数。例如，PRACH-ConfigSIB信息元素(IE)和PRACH-ConfigIE被用于显式地指示系统信息和移动性控制信息中的PRACH配置(即，PRACH参数)。具体地，在系统信息块2(SIB2)中发送PRACH-Config IE。[表11]图示PRACH-Config IE的示例。
[表11]
在[表11]中，highSpeedFlag参数指示被用于RACH前导的产生的循环移位是来自于受限制的集合或者未受限制的集合。Prach-ConfiguIndex参数指定PRACH配置和前导格式。prach-FreqOffset参数指示将会发送RACH前导所在的频率位置。rootSequenceIndex参数指示根ZC序列。zeroCorrelationZoneConfig参数指示循环移位值NCS。
4.初始接入过程
初始接入过程可以包括在章节3中描述的小区搜索过程、系统信息获取过程、以及随机接入过程。本发明的实施例涉及一种在超高频带中执行的初始接入过程并且需要比传统的蜂窝系统快的新的初始接入过程。使用新的初始接入过程，UE可以通过对eNB的快速接入发送和接收数据并且整个数据吞吐量能够被改进。
图10图示在LTE/LTE-A系统中使用的初始接入过程的示例。
UE可以通过接收由eNB发送的同步信号(例如，主同步信号(PSS)和辅助同步信号(SSS))获取DL同步信息。在每个帧中发送同步信号两次(以10ms为单位)(S1010)。
在步骤S1010中获得的DL同步信息可以包括物理小区ID(PCID)、DL时间和频率同步信息、以及循环前缀(CP)长度信息。
接下来，UE接收通过PBCH发送的PBCH信号。在四个帧(即，40ms)期间PBCH信号被重复地发送四次(S1020)。
PBCH信号包括作为一种类型的系统信息的主信息块(MIB)。一个MIB在大小上是总共24个比特并且24个比特当中的14个比特被用于指示物理HARQ指示符信道(PHICH)配置信息、DL小区带宽、以及系统帧编号(SFN)。其他10个比特作为空闲比特被保留。
其后，UE可以通过接收由eNB发送的不同系统信息块(SIB)获取其他系统信息。在DL-SCH上发送SIB。通过被掩蔽有系统信息无线电网络临时标识符(SI-RNTI)的PDCCH信号检查是否SIB存在(S1030)。
在SIB当中，SIB类型1(SIB1)包括用于确定是否相应的小区适合于小区选择所必需的参数和关于用于在时域中的其他SIB的调度的信息。SIB类型2(SIB2)包括公共信道信息和共享的信道信息。SIB类型3(SIB3)至SIB类型8(SIB8)包括小区重选有关信息和关于频率间和频率内的信息。SIB类型9(SIB9)被用于用信号发送本地e节点B(HeNB)的名称并且SIB类型10(SIB10)至SIB类型12(SIB12)包括地震和海啸报警系统(ETWS)通知消息和商用移动预警系统(CMAS)报警消息。SIB类型13(SIB13)包括与控制信息有关的多媒体广播多播服务(MBMS)。
UE可以在执行步骤S1010至S1030之后执行随机接入(即，RACH)过程。具体地，UE可以在接收SIB当中的SIB2之后获取用于发送物理随机接入信道(PRACH)信号的参数。因此，UE可以通过使用被包括在SIB2中的参数产生和发送PRACH信号执行与eNB的RACH过程(S1040)。
图11图示能够在本发明的实施例中使用的初始接入过程的示例。
参考图10，已经描述了用于在接收SIB2之后产生RACH前导的方法。然而，因为SIB2具有160ms的传输时段，所以UE可以在接收PSS之后在最多16个帧之后接收SIB2。支持超高频带的无线接入系统可能对根据时间通过多普勒效应引起的频率偏移的变化灵敏。其后，当UE执行RACH过程时与最多160ms相对应的时间可能是有问题的。
因此，需要新的初始接入过程，其能够尽管仅接收同步信号和PBCH信号立即执行RACH过程，使得适合于超高频带的无线环境。
图11的步骤S1110和S1120与图10的步骤S1010和S1020相同并且，因此，相应的描述可以参考图10。在图11中，在没有接收SIB消息的情况下UE立即执行RACH过程。因此，UE应通过新的方案获得通过SIB2发送的参数。通过SIB发送的PRACH参数如下。
(1)Prach-ConfigIndex：PRACH配置索引参数是6个比特的大小并且指示PRACH配置和前导格式。
(2)prach–FreqOffset：PRACH频率偏移参数是6比特的大小并且指示要发送RACH前导所在的频率位置。
(3)rootSequenceIndex：根序列索引参数是10个比特的大小并且被用于指示根ZC序列。
(4)zeroCorrelationZoneConfig：零相关区域(ZCZ)配置参数是4比特的大小并且被用于指示循环移位值NCS的配置。
(5)highSpeedFlag：高速标志参数是1比特的大小并且被用于表示用于产生RACH前导的循环移位是否在受限制的集合或者未受限制的集合中被给定。
在图11中，UE在没有接收SIB2消息的情况下使用如下面描述的各种方法获取通过SIB2消息发送的参数。因此，UE可以就在获得PBCH信号之后执行RACH过程，从而快速地执行初始接入过程(S1130)。
在下文中，将会描述在没有SIB2消息的情况下获得上述参数的各种方法。
4.1 PRACH配置索引参数获取方法
4.1.1前导格式固定方法
在当前蜂窝网络中，各种前导格式被支持以确保各种前导格式。然而，在小小区的情况下，与蜂窝网络相比较小区覆盖相对地非常窄(例如，大约1km至3km)。因此，小小区根据小区覆盖没有获取各种RACH前导格式并且可以仅使用支持小小区半径的特定前导格式执行RACH过程。
例如，在FDD的情况下可以在系统中固定用于快速的初始接入的前导格式以仅使用在表2中描述的前导格式0，并且在TDD的情况下仅使用前导格式4。可替选地，支持最小的小区覆盖的前导格式4可以被固定地使用，不考虑FDD或者TDD。
PRACH配置索引参数包括关于RACH前导格式类型和系统帧编号(奇数编号或者偶数编号)以及其中RACH前导能够被发送的子帧数目的信息。如果如上所述前导格式被固定地使用，则系统帧编号和子帧编号也可以使用固定位置作为系统方式参数。
4.1.2 BCH信号使用方法
可替选地，通过缩短PRACH配置的数目使用PBCH信号的空闲比特可以发送PRACH配置索引。例如，假定前导格式0被固定地使用，在表3中描述的PRACH配置索引可以被重新配置，如在表12中所示。
[表12]
如在表12中所示，总共4个信息比特需要重新配置PRACH配置索引。在这样的情况下，考虑到小区覆盖属性通过使用其他前导格式能够缩小PRACH配置的数目。表12示出在FDD系统中的示例性的PRACH配置并且，即使在TDD系统的情况下，通过类似的方法可以缩小PRACH配置。
4.2 PRACH频率偏移获取方法
PRACH频率偏移参数被用于避免在相邻的小区之间的干扰作为指示要发送PRACH所在的频率位置的信息。因此，eNB可以通知UE不同的频率位置作为频率偏移参数以便于避免小区间干扰并且可以使UE执行快速的接入。
4.2.1频率偏移固定方法
在支持超高频带的无线电系统的小小区的情况下，频率位置可以被固定地用作系统方式参数。在这样的情况下，通过最简单的方法能够执行快速的初始接入，尽管难以实现小区间干扰避免。
4.2.2 BCH信号使用方法
可以通过缩小PRACH频率位置配置的数目使用BCH的保留的比特发送PRACH频率偏移参数。例如，通过6个比特表达的PRACH频率偏移值可以被表达为4个比特的偏移值。在这样的情况下，在没有缩短PRACH频率偏移参数的情况下使用BCH信号可以发送6比特的PRACH频率偏移或者可以发送通过少于4个比特的比特配置的PRACH频率偏移。
4.2.3.小区ID关联方法
与通过PSS和SSS检测的小区ID相关联可以处理PRACH频率偏移。当前，使用PSS检测在小区ID群组中的三个小区ID并且使用SSS检测168个小区ID群组。因此，使用PSS/SSS可以检测总共504个物理小区ID(PCID)。
因为PRACH频率偏移值被表达为0至94，所以向UE以等式10的形式隐式地指示频率位置偏移值。
[等式10]
PRACH频率偏移＝(物理小区ID)mod(95)
可替选地，使用PRACH频率偏移通过模运算可以检测到通过SSS检测到的小区ID群组。可替选地，使用新函数作为频率偏移＝函数(物理小区ID)可以表达频率偏移值。
4.2.4 PCFICH关联方法
与发送PCFICH所在的频率位置相关联可以处理的PRACH频率偏移参数。因此，其中RACH前导要被发送的频率区域可以被确定为通过等式11指示。
[等式11]
( N s c R B / 2 ) · ( N I D c e l l mod 2 N R B D L )
在这样的情况下，是指示频域中的RB的大小的子载波的数目，是PCID，并且是被表达为的倍数的DL带宽配置。
可替选地，通过重新设置PRACH频率偏移值可以设计频率区域。频率偏移值可以通过BCH信号指示或者可以被固定为系统参数。
4.3根序列索引和循环移位参数获取方法
4.3.1根序列索引和循环移位参数固定方法
根序列索引和循环移位参数(即，ZCZ配置参数)可以作为系统方式参数被固定地操作。在这样的情况下，通过最简单的方法能够执行快速初始接入，尽管难以实现小区间干扰避免。
4.3.2 BCH信号使用方法
通过缩短根序列索引和循环移位的配置的数目使用BCH信号的保留的比特可以发送根序列索引和循环移位。例如，通过在表9中描述的10个比特的大小表达的根序列索引0至837可以被缩短到超高频带中的可用候选的数目。例如，如果根序列索引被限制到如表13中所示的可用的逻辑根序列索引的数目，则根序列索引可以通过总共6个比特被表达并且可以根据要被覆盖的小小区的大小被缩短成其他形式。
[表13]
另外，循环移位参数可以被缩短以使用除了现有的4个比特的2个比特发送。表14示出尽可能广泛地设置的循环移位值的示例以便于最小化多普勒效应的影响。因此，使用其他形式的恒定值可以配置循环移位参数。
[表14]
4.3.3 PSS关联方法
在PSS中使用的根索引可以被用于确定根序列索引。例如，UE可以使用在检测到的PSS中使用的根序列索引作为用于发送PRACH的根序列索引。在这样的情况下，循环移位值可以被固定为系统方式参数或者可以使用与在PSS中使用的根序列索引相关联的循环移位值。
例如，当在PSS中使用的根序列索引如在表15中所指示被给出时，被用于产生PRACH前导的根索引是与在PSS中使用的根索引相同并且通过ZCZ配置参数指示的循环移位值可以如表15中指示被映射。
[表15]
PSS根索引 PRACH根索引 循环移位
25 25 0
29 29 22
34 34 46
即，在接收PSS之后，UE可以隐式地获取如在表15中所示的PRACH根索引和循环移位值。
4.4快速标记参数获取方法
4.4.1快速标志参数固定方法
考虑到小区覆盖支持超高频带的小小区可以不考虑在高速下移动的UE。因此，在没有考虑为以高速移动的UE而支持的循环移位的受限制的集合的情况下可以设计系统。在本发明的实施例中，UE可以仅考虑到未受限制的集合产生RACH前导。即，快速标志参数可以被设置为系统方式参数。
4.4.2 BCH信号使用方法
即使在支持超高频带的小小区的情况下，当以高速移动的UE被考虑时期待使用快速标志参数。eNB可以使用BCH信号的被保留的比特将快速标志参数发送到UE。
4.5如在章节4中所描述的，在系统中可以固定地使用被包括在SIB2中的PRACH参数，可以在BCH信号中被发送，或者可以与同步信号(PSS/SSS)关联使用。如果PRACH参数被包括在BCH信号中，则参数可以被配置成在如上所述的超高频带中被使用。
在章节4中描述的方法可以通过其组合被使用或者可以被选择性地使用。例如，在章节4.1至4.4中描述的方法可以被单独地或者组合使用，使得UE可以在没有接收图11中的SIB消息的情况下通过产生RACH前导执行步骤S1130。
5.设备
在图12中图示的设备是能够实现在参考图1至图11之前描述的方法的装置。
UE可以在UL上用作发射器并且在DL上用作接收器。BS可以在UL上用作接收器并且在DL上用作发射器。
即，UE和BS中的每一个可以包括传输(Tx)模块1240或者1250和接收(Rx)模块1260或者1270，用于控制信息、数据和/或消息的传输和接收；和天线1200或者1210，用于发送和接收信息、数据和/或消息。
UE和BS中的每一个可以进一步包括用于实现本发明的前述实施例的处理器1220或者1230和用于临时或者永久地存储处理器1220或者1230的操作的存储器1280或者1290。
使用UE和eNB的组件和功能可以执行本公开的实施例。例如，通过组合在章节1至4中描述的方法，eNB的处理器可以固定地使用被包括在SIB2消息中的参数或者可以使用BCH信号将参数发送到UE。UE可以使用固定的PRACH参数产生PRACH前导或者可以通过隐式地或者显式地获取与BCH或者PSS/SSS相关联的PRACH参数执行RACH过程。
UE和BS的Tx和Rx模块可以执行用于数据传输、高速分组信道编译功能、OFDMA分组调度、TDD分组调度和/或信道化的分组调制/解调功能。图12的UE和BS中的每一个可以进一步包括低功率射频(RF)/中频(IF)模块。
同时，UE可以是个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、个人通信服务(PCS)电话、全球移动系统(GSM)电话、宽带码分多址(WCDMA)电话、移动宽带系统(MBS)电话、手持式PC、膝上型PC、智能电话、多模多带(MM-MB)终端等等中的任意一个。
智能电话是采用移动电话和PDA二者的优点的终端。其将PDA的功能，即，诸如传真传输和接收和互联网连接的调度和数据通信合并到移动电话中。MB-MM终端指的是具有被内置在其中的多调制解调器芯片并且在移动互联网系统和其他移动通信系统(例如，CDMA2000、WCDMA等等)中的任意一个中操作的终端。
本发明的实施例可以通过各种手段，例如，硬件、固件、软件或者其组合来实现。
在硬件配置中，可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSDP)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现根据本发明的实施例的方法。
在固件或者软件配置中，可以以执行上述功能或者操作的模块、过程、功能等的形式实现根据本发明的实施例的方法。软件代码可以存储在存储器1280或者1290中，并且通过处理器1220或者1230执行。存储器位于该处理器的内部或者外部，并且可以经由各种已知的装置将数据发射到处理器和从处理器接收数据。
本领域内的技术人员可以明白，在不偏离本发明的精神和实质特性的情况下，可以以除了在此给出的那些之外的其他特定方式执行本发明。因此，上面的实施例在所有方面被解释为说明性的和非限制性的。应当通过所附的权利要求和它们的合法等同物而不是通过上面的描述来确定本发明的范围，并且在所附的权利要求的含义和等同范围内的所有改变意欲被涵盖在其中。对于本领域内的技术人员显然的是，在所附的权利要求中未明确地引用彼此的权利要求可以根据本发明的实施例以组合的方式被呈现或通过在提交本申请后的后续修改作为新的权利要求被包括。
工业实用性
本发明的实施例可适用于包括3GPP系统、3GPP2系统和/或IEEE802.xx系统的各种无线接入系统。除了这些无线接入系统之外，本发明的实施例可适用于其中无线接入系统发现它们的应用的所有技术领域。

Claims (15)

1.一种在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的方法，所述方法包括：
接收同步信号；
接收广播信道信号；
根据在所述超高频带中支持的小小区，使用有前缀的物理随机接入信道(PRACH)参数来产生随机接入信道(RACH)前导；以及
基于所述同步信号和所述广播信道信号来发送产生的RACH前导。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述PRACH参数包括指示PRACH配置和RACH前导格式的PRACH配置索引参数、指示要发送所述RACH前导所在的频率位置的PRACH频率偏移参数、指示根Zadoff Chu(ZC)序列的根序列索引参数、指示循环移位值的零相关区域(ZCZ)配置参数、以及指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合选择循环移位的快速标志参数中的一个或者多个。
3.根据权利要求1所述的方法，
其中，仅从未受限制的集合选择用于产生所述RACH前导的循环移位值。
4.一种在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的方法，所述方法包括：
接收同步信号；
接收广播信道信号，所述广播信道信号包括被配置成在所述超高频带中使用的一个或者多个物理随机接入信道(PRACH)参数；
使用所述同步信号和所述广播信道信号来产生随机接入信道(RACH)前导；以及
发送产生的RACH前导。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述一个或者多个PRACH参数包括指示PRACH配置和RACH前导格式的PRACH配置索引参数、指示要发送所述RACH前导所在的频率位置的PRACH频率偏移参数、指示根Zadoff Chu(ZC)序列的根序列索引参数、指示循环移位值的零相关区域(ZCZ)配置参数、以及指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合选择循环移位的快速标志参数中的一个或者多个。
6.根据权利要求5所述的方法，
其中，所述一个或者多个PRACH参数被映射到除了所述广播信道信号中的主信息块之外的保留比特并且然后被发送。
7.根据权利要求5所述的方法，
其中，使用从所述同步信号检测到的小区标识符来获得所述PRACH频率偏移参数。
8.根据权利要求5所述的方法，
其中，从所述同步信号的根索引来获得所述根序列索引参数和零相关区域(ZCZ)配置参数。
9.一种用于在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的用户设备(UE)，所述UE包括：
接收器；
发射器；以及
处理器，所述处理器被配置成执行在超高频带中执行的快速初始接入过程，
其中，所述处理器被配置成
通过所述接收器来接收同步信号和广播信道信号，
根据在所述超高频带中支持的小小区，使用有前缀的物理随机接入信道(PRACH)参数来产生随机接入信道(RACH)前导，以及
通过所述发射器，基于所述同步信号和所述广播信道信号来发送产生的RACH前导。
10.根据权利要求9所述的UE，
其中，所述PRACH参数包括指示PRACH配置和RACH前导格式的PRACH配置索引参数、指示要发送所述RACH前导所在的频率位置的PRACH频率偏移参数、指示根Zadoff Chu(ZC)序列的根序列索引参数、指示循环移位值的零相关区域(ZCZ)配置参数、以及指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合选择循环移位的快速标志参数中的一个或者多个。
11.一种在支持超高频带的无线接入系统中执行快速初始接入过程的用户设备(UE)，所述UE包括：
接收器；
发射器；以及
处理器，所述处理器被配置成执行在所述超高频带中执行的快速初始接入过程，
其中，所述处理器被配置成
通过所述接收器来接收同步信号和广播信道信号，所述广播信道信号包括被配置成在所述超高频带中使用的一个或者多个物理随机接入信道(PRACH)参数，
使用所述同步信号和所述广播信道信号来产生随机接入信道(RACH)前导，以及
通过所述发射器来发送产生的RACH前导。
12.根据权利要求11所述的UE，其中，所述一个或者多个PRACH参数包括指示PRACH配置和RACH前导格式的PRACH配置索引参数、指示要发送RACH前导所在的频率位置的PRACH频率偏移参数、指示根Zadoff Chu(ZC)序列的根序列索引参数、指示循环移位值的零相关区域(ZCZ)配置参数、以及指示是否从受限制的集合或者未受限制的集合中选择循环移位的快速标志参数中的至少一个。
13.根据权利要求12所述的UE，
其中，所述一个或者多个PRACH参数被映射到除了所述广播信道信号中的主信息块之外的保留比特并且然后被发送。
14.根据权利要求12所述的UE，
其中，使用从所述同步信号检测到的小区标识符来获得所述PRACH频率偏移参数。
15.根据权利要求12所述的UE，
其中，从所述同步信号的根索引来获得所述根序列索引参数和零相关区域(ZCZ)配置参数。
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