CN105557030A - 用于确定随机接入信道与下行链路控制信道之间的延迟的方法和装置 - Google Patents

用于确定随机接入信道与下行链路控制信道之间的延迟的方法和装置 Download PDF

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Abstract

提供了一种用于在随机接入过程中确定随机接入信道与下行链路控制信道之间的延迟的方法。方法包括由用户设备从基站接收与用户设备的随机接入信道和下行链路控制信道的一个或多个重复周期之间的一个或多个延迟相关的信息；由用户设备向基站发送以重复形式传输的随机接入信道；由用户设备接收下行链路控制信道的一个或多个重复周期，其中下行链路控制信道的一个或多个重复周期中的每个重复周期根据延迟中对应的一个延迟来传输；以及由用户设备至少基于与延迟相关的信息来确定一个或多个延迟。

Description

用于确定随机接入信道与下行链路控制信道之间的延迟的方法和装置
技术领域
本申请总体上涉及通信技术，并且更特别地涉及确定随机接入信道与物理下行链路控制信道之间的延迟。
背景技术
机器类型通信(MTC)为在3GPP(第三代合作伙伴项目)中研究的工作项目，其以基于蜂窝的机器到机器通信(M2M)为目标。机器设备可以置于穿透损耗高于当前小区边缘UE的地下室。为了支持这些设备，需要覆盖增强技术。
增强覆盖的技术之一为重复(repetition)。在接收器侧，组合和解码重复的控制信息包以实现更好的性能。对于位于各种无线电条件下的UE进行各种程度的重复在频谱上是高效的。
随机接入过程包括四种类型的消息交换：上行链路中的前导码传输、下行链路中的随机接入响应(RAR)传输、上行链路中的消息3(例如RRC连接请求)以及下行链路中的竞争解决消息。这些消息中的每个可能需要大量重复。
在当前通信系统中，eNB定义RAR时间窗口，UE在RAR时间窗口期间执行盲解码以便获得RAR消息。另外，在当前通信系统中，同一个UE的物理下行链路控制信道(PDCCH)和RAR消息在相同的子帧中传输。
发明内容
如以上所描述的，盲解码可能消耗过多时间和系统资源，并且可能导致极大的操作复杂性。另外，在相同的子帧中传输PDCCH和RAR消息可能需要UE在接收到所有的PDCCH重复之后缓冲整个系统带宽以累积重复能量从而解码RAR消息。
为了解决以上指出的问题，本申请提供以下方法和装置以通过确定随机接入信道与下行链路控制信道之间的延迟来简化随机接入过程。
本申请的一个实施例提供一种方法，其包括：由基站至少基于随机接入信道的重复水平和/或下行链路控制信道的重复水平，确定用户设备的随机接入信道与下行链路控制信道的一个或多个重复周期之间的一个或多个延迟；由基站向用户设备发送与一个或多个延迟相关的信息；由基站从用户设备接收以重复形式传输的随机接入信道；以及由基站向用户设备发送下行链路控制信道的一个或多个重复周期，其中一个或多个重复周期中的每个重复周期以重复形式根据延迟中对应的一个延迟来传输。
具体地，与延迟相关的信息包括根据随机接入信道的重复水平而确定的延迟的持续时间、或者随机接入信道与下行链路控制信道的重复周期中的第一重复周期之间的延迟中的第一延迟的持续时间连同下行链路控制信道的一个或多个重复周期之间的一个或多个间隙的持续时间、以及用户设备的下行链路控制信道的一个或多个重复周期的总数目。
具体地，与延迟相关的信息至少包括启动下行链路控制信道的一个或多个重复周期的一个或多个子帧的一个或多个子帧号、以及与子帧号相关的一个或多个偏移值、以及下行链路控制信道的重复水平；或者与延迟相关的信息至少包括启动下行链路控制信道的第一个重复周期的子帧的第一子帧号、与第一子帧号相关的偏移、以及下行链路控制信道的重复周期之间的一个或多个间隙的持续时间；以及与延迟相关的信息还包括用户设备的下行链路控制信道的一个或多个重复周期的总数目。
具体地，与延迟相关的信息还包括延迟中的第一延迟的预定部分的持续时间以及对用户设备的在延迟中的第一延迟的预定部分的结尾处发起对下行链路控制信道的第一个重复周期的开始的确定的指令。
具体地，与一个或多个延迟相关的信息在随机接入信道的上述发送之前用广播或其他专用信令传输来发送。
以上方法包括：在下行链路控制信道的一个或多个重复周期的上述发送之后，由基站向用户设备发送下行链路共享信道。
具体地，随机接入信道携带前导码消息，并且下行链路共享信道携带随机接入响应消息或竞争解决消息。
本申请的一个实施例提供一种基站，其被配置成执行以上描述的方法中的任何方法。
本申请的另一实施例提供一种方法，其包括：由用户设备从基站接收与用户设备的随机接入信道和下行链路控制信道的一个或多个重复周期之间的一个或多个延迟相关的信息；由用户设备向基站发送以重复形式传输的随机接入信道；由用户设备从基站接收下行链路控制信道的一个或多个重复周期，其中下行链路控制信道的一个或多个重复周期中的每个重复周期根据延迟中对应的一个延迟来传输；以及由用户设备至少基于与延迟相关的信息来确定一个或多个延迟。
具体地，与延迟相关的信息包括根据随机接入信道的重复水平而确定的延迟的持续时间、或者随机接入信道与下行链路控制信道的重复周期中的第一重复周期之间的延迟中的第一延迟的持续时间以及下行链路控制信道的重复周期之间的一个或多个间隙的持续时间、以及用户设备的下行链路控制信道的一个或多个重复周期的总数目。
具体地，与延迟相关的信息至少包括启动下行链路控制信道的一个或多个重复周期的一个或多个子帧的一个或多个子帧号、以及与子帧号相关的一个或多个偏移值、以及下行链路控制信道的重复水平；或者与延迟相关的信息至少包括启动下行链路控制信道的第一个重复周期的子帧的第一子帧号、与第一子帧号相关的偏移、以及下行链路控制信道的重复周期之间的一个或多个间隙的持续时间；以及与延迟相关的信息还包括用户设备的下行链路控制信道的一个或多个重复周期的总数目。
具体地，下行链路控制信道的一个或多个重复周期的一个或多个开始使用下式来确定：(10*SFNi+ni+k1i)MOD(R+k2i)＝0；其中SFNi表示重复周期中的第i个重复周期的系统帧号，并且ni表示第i个重复周期的开始子帧的子帧号，R表示下行链路控制信道的重复水平，k1i和k2i表示与子帧号ni相关的偏移值，i表示用户设备的下行链路控制信道的重复周期的总数目。
具体地，与延迟相关的信息还包括延迟中的第一延迟的预定部分的持续时间，并且其中上述确定直到延迟中的第一延迟的预定部分的结尾才被发起。
以上方法还包括：在上述接收下行链路控制信道的一个或多个重复周期之后，由用户设备从基站接收下行链路共享信道；其中随机接入信道携带前导码消息，并且下行链路共享信道携带随机接入响应消息或竞争解决消息。
本申请的一个实施例提供一种用户设备，其被配置成和执行以上方法中的任何方法。
通过采用本文中所描述的方法和装置帮助UE避免盲解码，从而有助于节省时间和系统资源。提供PDCCH的多个重复周期使得eNB能够在调度时更灵活。发送PDCCH的多个重复周期并且之后发送相应的PDSCH帮助UE合理减小PDCCH的重复周期的数目。
附图说明
为了更全面地理解本发明的示例实施例，现在参考结合附图给出的以下详细描述，在附图中：
图1示出根据本申请的一个实施例的用于确定RACH与PDCCH之间的延迟的方法的流程图；
图2示出根据本申请的一个实施例的随机接入过程的示例性时间线；以及
图3示出根据本申请的另一实施例的用于确定RACH与PDCCH之间的延迟的另一方法的流程图；
图4示出根据本申请的另一实施例的随机接入过程的示例性时间线；以及
图5示出根据本申请的一个实施例的具有不同的重复水平的两个随机接入过程的时间线之间的比较。
具体实施方式
本文中下面将描述本发明的示例性方面。更具体地，下文中参考特定非限制性示例以及当前被认为是本发明的可设想实施例的内容来描述本发明的示例性方面。本领域技术人员应当理解，本发明绝不限于这些示例，并且可以更广泛地应用。应当注意，本发明及其实施例的以下描述主要涉及被用作某些示例性网络配置和部署的非限制性示例的规范。也就是，本发明及其实施例主要关于被用作某些示例性网络配置和部署的非限制性示例的3GPP规范来描述。特别地，LTE/高级LTE通信系统用作因此描述的示例性实施例的可应用性的非限制性示例。因此，本文中给出的示例性实施例的描述具体地涉及直接与其相关的术语。这样的术语仅在所提出的非限制性示例的上下文中使用，并且本质上不以任何方式限制本发明。相反，也可以使用任何其他网络配置或系统部署，只要与本文中所描述的特征兼容。
下文中，使用若干替选来描述各种实施例和本发明及其各个方面或实施例的实现。通常应当注意，根据某些需求和约束，所有描述的替选可以单独或者以任何可设想的组合(也包括各个替选的各个特征的组合)来提供。
图1示出根据本申请的一个实施例的用于确定RACH与PDCCH之间的延迟的方法的流程图，其中UE100在eNB200的覆盖范围内。图2示出根据本申请的一个实施例的随机接入过程的时间线。
在S301，eNB200可以确定RACH与PDCCH之间的延迟。在一个实施例中，可以根据R1和/或PDCCH的重复水平R2来确定延迟。
在各种实施例中，可以采用PDCCH的多个重复周期用于与每个单个UE通信。关于每个UE的PDCCH的重复周期的数目可以是可配置的以向eNB200提供调度其资源的灵活性。各个UE的重复周期可以以交织方式来传输，这表示同一个UE的重复周期可以由其他UE的重复周期分隔。
在一个实施例中，eNB200可以确定UE100的RACH的结束与PDCCH的第一个重复周期的开始之间的延迟τ1，并且可以确定另一UE的RACH的结束与PDCCH的第一重复周期的开始之间的τ2。在一个实施例中，τ1、τ2以及其他延迟可以至少取决于RACH的重复水平R1来确定。
在替选实施例中，eNB200可以确定UE100的τ1以及PDCCH的多个重复周期之间的一个或多个间隙。间隙的单位可以是一个无线电帧或一个子帧。
另外，各个UE的PDCCH的重复周期之间可以没有交叠，例如，τ2-τ1应当不小于PDCCH的第一重复周期的重复水平R2。
在一个实施例中，R2可以与R1成正比。对于同一个UE，多个重复周期可以具有单个重复水平R2，或者可以具有由eNB200中的调度器确定的多个重复水平。对于各个UE，重复水平由于UE的各个位置而可以不同。因此，重复水平R2可以是UE特定的值。
在S302，eNB200可以向UE100发送与延迟相关的信息。在一个实施例中，与延迟相关的信息可以包括τ1、τ2等的持续时间。在替选实施例中，与延迟相关的信息可以包括τ1的持续时间以及UE100的PDCCH的重复周期之间的间隙的持续时间。
在一个实施例中，与延迟相关的信息还可以包括要向UE100传输的PDCCH的重复周期的数目。
在一个实施例中，与延迟相关的信息可以先于随机接入过程以广播或者专用信令传输来传输。
在S303，UE100可以向eNB200发送携带前导码消息的随机接入信道(RACH)。随机接入信道可以以重复水平R1以重复形式来传输。
在S304，eNB200可以以用重复形式根据在S301中确定的延迟而传输的重复周期中的每个重复周期向UE100发送PDCCH。例如，可以自RACH的结束的τ1之后发送UE100的PDCCH的第一个重复周期。
之后，在S305，UE100可以解码和/或组合所接收的PDCCH。由于RACH与PDCCH的重复周期之间的延迟直接向UE100公开，所以UE100可以在τ1时间过去之后瞄准例如PDCCH的第一个重复周期的开始。由于UE100也被告知PDCCH传输的重复周期的数目，所以如果UE100未能成功接收到第一个重复周期，则UE100可以继续接收第二个或其他重复周期以便正确地解码PDCCH，并且可以在达到UE100的PDCCH的重复周期的总数时停止接收PDCCH。在一个实施例中，UE100可以在消息3传输中发送与UE100是否正确解码PDCCH有关的反馈信息。
在S306，eNB200可以向eNB200发送物理下行共享信道(PDSCH)。在一个实施例中，PDSCH也可以以重复形式来传输。PDSCH可以取决于随机接入过程的各个阶段来携带RAR消息或者竞争解决消息。
图3示出根据本申请的另一实施例的用于确定RACH与PDCCH之间的延迟的另一方法。图4示出根据本申请的另一实施例的另一示例性随机接入过程的时间线。
在S401，eNB200可以确定RACH与UE100的PDCCH的一个或多个重复周期之间的延迟，例如以类似于图1中的S301的方式。
在S402，eNB200可以在随机接入过程之前向UE100发送与延迟相关的信息，其以广播或专用信令来传输。在一个实施例中，与延迟相关的信息至少可以包括可以与R1成正比的PDCCH的重复水平R2；开始PDCCH的重复周期的子帧的子帧号；以及与子帧号相关的偏移值。
在另一实施例中，与延迟相关的信息可以仅包括R2、开始UE100的PDCCH的第一个重复周期的子帧的子帧号、与第一个重复周期的子帧号相关的偏移值、以及UE100的PDCCH的重复周期之间的间隙。
在另一实施例中，与延迟相关的信息还可以包括自RACH的结束开始的TF的持续时间、以及UE100在TF的结束处发起确定PDCCH的第一个重复周期的开始的指令。
在一个实施例中，与延迟相关的信息还可以包括要向UE100传输的PDCCH的重复周期的数目。
在S403，UE100可以向eNB200发送携带前导码消息的随机接入信道(RACH)。随机接入信道可以以重复水平R1用重复形式来传输。
在S404，eNB200可以向UE100发送根据在S401中确定的延迟而传输的PDCCH的一个或多个重复周期。
在S405，UE100可以基于所接收的信息计算PDCCH的重复周期的开始。在一个实施例中，UE100可以使用以下等式(1)用于计算。
(10*SFNi+ni+k1i)MOD(R+k2i)＝0(1)
其中R表示PDCCH的重复水平，其意味着单个重复周期内的重复数目，SFNi表示开始PDCCH的第i个重复周期的系统帧的系统帧号；ni(范围从0到9)表示开始PDCCH的第i个重复周期的子帧的子帧号；k1i和k2i表示与ni相关的偏移值；i范围从1到UE100的PDCCH的重复周期的总数。Mod函数在本文中用于计算PDCCH的重复周期的开始。然而，也可以使用以上提及的这样的因子采用其他可应用的数学函数而不偏离本申请的范围。
在另外的实施例中，UE100可以直到TF的结束才使用等式(1)开始计算PDCCH的第一重复周期的开始。因此，由于TF的结束，直到已经过去τv等式(1)才满足，这表示RACH的结束与PDCCH的第一个传输周期之间的延迟为TF+τv。
在S406，eNB200可以向eNB200发送物理下行链路共享信道(PDSCH)。在一个实施例中，PDSCH也可以用重复形式来传输。PDSCH可以取决于随机接入过程的各个阶段而携带RAR消息或竞争解决消息。
图5示出两个随机接入过程的时间线之间的比较。在一个实施例中，UE1的随机接入过程中的PDCCH可以具有重复水平L1，并且UE2的随机接入过程中的PDCCH可以具有重复水平L2。尽管UE1和UE2可以具有不同的重复水平，UE1和UE2仍然都可以在RACH的结束之后等待TF并且然后分别开始计算PDCCH的第一个重复周期的开始，这使得eNB在解码来自UE的前导码消息之后能够有足够的时间调度PDCCH。
应当注意，以上描述的实施例被给出用于描述而非限制本发明，并且应当理解，可以想到修改和变型而不偏离如本领域技术人员很容易理解的本发明的精神和范围。这样的修改和变化被视为在本发明以及所附权利要求的范围内。本发明的保护范围由所附权利要求来定义。另外，权利要求中的任何附图标记不应当被理解为对权利要求的限制。动词“包括(comprise)”及其词性变化的使用不排除除了权利要求中给出的之外的元素或步骤的存在。元素或步骤前面的不定冠词“一个(a)”或“一个(an)”不排除多个这样的元素或步骤的存在。

Claims (15)

1.一种方法，包括：
由基站至少基于随机接入信道的重复水平和/或下行链路控制信道的重复水平，确定用户设备的所述随机接入信道与所述下行链路控制信道的一个或多个重复周期之间的一个或多个延迟；
由所述基站向所述用户设备发送与一个或多个延迟相关的信息；
由所述基站从所述用户设备接收以重复形式传输的所述随机接入信道；以及
由所述基站向所述用户设备发送所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期，其中所述一个或多个重复周期中的每个重复周期以重复形式根据所述延迟中对应的一个延迟来传输。
2.根据权利要求1所述的方法，其中与所述延迟相关的所述信息包括根据所述随机接入信道的所述重复水平而确定的所述延迟的持续时间、或者所述随机接入信道与所述下行链路控制信道的所述重复周期中的第一重复周期之间的所述延迟中的第一延迟的持续时间、所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期之间的一个或多个间隙的持续时间、以及所述用户设备的所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的总数目。
3.根据权利要求1所述的方法，其中与所述延迟相关的所述信息至少包括启动所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的一个或多个子帧的一个或多个子帧号、以及与所述子帧号相关的一个或多个偏移值、以及所述下行链路控制信道的所述重复水平；或者
与所述延迟相关的所述信息至少包括启动所述下行链路控制信道的第一个重复周期的子帧的第一子帧号、与所述第一子帧号相关的偏移、以及所述下行链路控制信道的所述重复周期之间的所述一个或多个间隙的所述持续时间；以及
与所述延迟相关的所述信息还包括所述用户设备的所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的总数目。
4.根据权利要求3所述的方法，其中与所述延迟相关的所述信息还包括所述延迟中的所述第一延迟的预定部分的持续时间以及对所述用户设备的在所述延迟中的所述第一延迟的所述预定部分的结尾处发起对所述下行链路控制信道的所述第一个重复周期的开始的确定的指令。
5.根据权利要求1所述的方法，其中与一个或多个延迟相关的所述信息在所述随机接入信道的所述发送之前用广播或其他专用信令传输来发送。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的所述发送之后，由所述基站向所述用户设备发送下行链路共享信道。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述随机接入信道携带前导码消息，并且所述下行链路共享信道携带随机接入响应消息或竞争解决消息。
8.一种方法，包括：
由用户设备从基站接收与所述用户设备的随机接入信道和下行链路控制信道的一个或多个重复周期之间的一个或多个延迟相关的信息；
由所述用户设备向所述基站发送以重复形式传输的所述随机接入信道；
由所述用户设备从所述基站接收所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期，其中所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期中的每个重复周期以重复形式根据所述延迟中对应的一个延迟来传输；以及
由所述用户设备至少基于与所述延迟相关的所述信息来确定所述一个或多个延迟。
9.根据权利要求8所述的方法，其中与所述延迟相关的所述信息包括根据所述随机接入信道的所述重复水平而确定的所述延迟的持续时间、或者所述随机接入信道与所述下行链路控制信道的所述重复周期中的第一重复周期之间的延迟中的第一延迟的持续时间、以及所述下行链路控制信道的所述重复周期之间的一个或多个间隙的持续时间、以及所述用户设备的所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的总数目。
10.根据权利要求8所述的方法，其中与所述延迟相关的所述信息至少包括启动所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的一个或多个子帧的一个或多个子帧号、以及与所述子帧号相关的一个或多个偏移值、以及所述下行链路控制信道的所述重复水平；或者
与所述延迟相关的所述信息至少包括启动所述下行链路控制信道的第一个重复周期的子帧的第一子帧号、与所述第一子帧号相关的偏移、以及所述下行链路控制信道的所述重复周期之间的所述一个或多个间隙的所述持续时间；以及
与所述延迟相关的所述信息还包括所述用户设备的所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的总数目。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期的一个或多个开始使用下式来确定：
(10*SFNi+ni+k1i)MOD(R+k2i)＝0
其中SFNi表示所述重复周期中的第i个重复周期的系统帧号，并且ni表示所述第i个重复周期的开始子帧的子帧号，R表示所述下行链路控制信道的所述重复水平，k1i和k2i表示与所述子帧号ni相关的偏移值，i的范围为从1到所述用户设备的所述下行链路控制信道的所述重复周期的所述总数目。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中与所述延迟相关的所述信息还包括所述延迟中的所述第一延迟的预定部分的持续时间，并且其中所述确定直到所述延迟中的所述第一延迟的所述预定部分的结尾才被发起。
13.根据权利要求8所述的方法，还包括：
在所述接收所述下行链路控制信道的所述一个或多个重复周期之后，由所述用户设备从所述基站接收下行链路共享信道；
其中所述随机接入信道携带前导码消息，并且所述下行链路共享信道携带随机接入响应消息或竞争解决消息。
14.一种基站，被配置成执行根据权利要求1-7中的任一项所述的方法。
15.一种用户设备，被配置成执行根据权利要求8-13中的任一项所述的方法。
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