CN108141334A - Nb lte prach设计 - Google Patents

Abstract

用户装备（110）中的一种方法被公开。所述方法包括生成（504）窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，窄带随机接入前同步码包括Zadoff‑Chu序列。所述方法包括根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH（210、305）将所生成的窄带随机接入前同步码传送（508）到网络节点（115），其中窄带PRACH（210、305）与物理上行链路共享信道（PUSCH）（215、315）被频率复用并包括：具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙（410）；以及窄带PRACH周期（205）。

Description

NB LTE PRACH设计

技术领域

本公开一般涉及无线通信，并且更具体地涉及窄带长期演进物理随机接入信道设计。

背景技术

物联网（IoT）是对于未来的想象，其中能受益于连接的每件事物将被连接。蜂窝技术正被发展或被演化以在IoT世界（尤其是机器类型通信（MTC））中扮演不可缺少的角色。MTC特征在于相比例如移动宽带对数据速率需求更低，但对低成本装置设计、更好的覆盖、和在不充电或更换电池的情况下靠电池运转数年的能力具有更高要求。为了满足IoT设计目标，3GPP当前正研究现有2G/3G/4G长期演进（LTE）技术的演进。GSM/EDGE无线电接入网络（GERAN）下的当前研究包含全球移动通信系统（GSM）演进和完全新的设计两者。

存在两个主要的、所谓“从零开始（Clean Slate）”的解决方案：（i）窄带（NB）机器对机器（M2M）和（ii）NB正交频分多址接入（OFDMA）。最近，带有NB M2M上行链路和NB OFDMA下行链路的叫做NB蜂窝IoT（CIoT）的合并式解决方案已经在GERAN中被提出和研究。这些从零开始解决方案是带有200kHz载波带宽的NB系统。从零开始解决方案针对相比今天的GSM系统的改进的覆盖、长电池寿命、和低复杂度通信设计。关于从零开始解决方案的一个意向是将它们部署在当前被用于GSM的频谱中，这能通过减小由GSM所使用的带宽并将NB从零开始系统部署在变得可用的频谱中来取得。另一个意向是对于NB从零开始系统的部署重新使用现有GSM站点。3GPP已经决定将关于详细说明NB MTC解决方案的工作从GERAN移动到RAN。

在现有LTE随机接入设计中，随机接入服务多个目的。这些目的包含调度请求、在用户装备（UE）建立无线电链路时的初始接入、等等。其中，随机接入的主要目标是取得上行链路（UL）同步，其对于维持LTE中的UL正交性是重要的。LTE随机接入能是基于争用的或免争用的。基于争用的随机接入规程由四个步骤组成：

1） 从UE到eNB：随机接入前同步码；

2） 从eNB到UE：随机接入响应；

3） 从UE到eNB：调度的传送；以及

4） 从eNB到UE：争用解决。

注意到，仅步骤1涉及对于随机接入所特定设计的物理层处理。其余三个步骤（步骤2-4）遵从UL和下行链路（DL）数据传送中使用的相同物理层处理。对于免争用的随机接入，UE使用由基站所分派的保留的前同步码。在此情况中，争用解决是不需要的，并且因此仅步骤1和2是必需的。

在LTE中，随机接入前同步码在物理随机接入信道（PRACH）中被发送。PRACH副载波间距是1.25kHz，并且前同步码是长度839的Zadoff-Chu序列。固定数量的前同步码（64）在每个LTE小区中是可用的。循环前缀和序列的不同持续期的若干前同步码格式被定义成被用于不同大小的小区。小区中所配置的格式在系统信息中被广播。

NB LTE的一个突出特征是带内操作（即，NB LTE能通过刺穿LTE副载波中的一个物理资源块（PRB）并将其用于NB LTE传送来部署在宽频带LTE副载波内）。为了能够实现此带内操作，重要的是，将NB LTE数字学与遗留LTE合成以尽可能避免NB LTE和遗留LTE之间的相互干扰。

在NB LTE中，随机接入规程遵从其在LTE中的副本。然而，由于NB LTE中减小的带宽，LTE PRACH设计不能直接地被应用于NB LTE。如以上记录的，LTE PRACH副载波间距是1.25kHz并且前同步码是长度839的Zadoff-Chu序列。因此，总使用带宽是1.0488MHz（排除保护带）。相反，NB LTE被设计成用200kHz的载波带宽（更精确地，可使用的带宽是180kHz）来操作，使LTE PRACH设计不适用于NB LTE。

另一个有关的考虑是NB LTE中的物理上行链路共享信道（PUSCH）的副载波间距。在NB LTE中，PUSCH可具有任何适合的副载波间距。作为一个示例，在NB LTE中，PUSCH的副载波间距能是2.5kHz，其与LTE的15kHz副载波间距相比被减小至1/6。对于NB LTE的PRACH设计的一个途径将是将1.25kHz副载波间距减小至1/6并重新使用长度839的Zadoff-Chu序列。然而，关于此设计存在若干问题。第一，减小的副载波间距是208.3Hz，其考虑到多普勒移位和装置与基站之间的频率偏移是相对小的。第二，对于PRACH的总使用带宽将是174.8kHz（208.3*839=174.8kHz），同时在NB LTE中总上行链路带宽是180kHz。因此，至多两个2.5kHz副载波能被用于PUSCH，并且当PUSCH和PRACH被频率复用时，它们之间不存在保护带。因此，对于差覆盖中的用户的持续分组传送的PUSCH容量可能被限制。此外，循环前缀和序列的不同持续期被需要以支持LTE中不同大小的小区。这要求更多信息在系统信息中被广播。因此，存在对于NB LTE的改进的PRACH设计的需要。

发明内容

为了用现有途径来解决前述问题，公开了一种用户装备中的方法。所述方法包括生成窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列。所述方法包括根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH将所生成的窄带随机接入前同步码传送到网络节点，其中窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）被频率复用并包括：具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及窄带PRACH周期。

在某些实施例中，窄带随机接入前同步码可以是长度491的Zadoff-Chu序列。所生成的窄带随机接入前同步码可包括3.2ms的持续期，并且窄带PRACH可包括0.4ms的循环前缀和0.4ms的保护时间。窄带PRACH可包括312.5Hz的副载波间距。窄带PRACH可在PRACH和PUSCH之间包括至少一个副载波保护带。窄带PRACH时隙持续期和窄带PRACH周期可基于以下的一个或两者：与网络节点关联的小区的小区负载；以及与网络节点关联的小区的小区大小。窄带PRACH时隙持续期可以是12ms。

在某些实施例中，窄带PRACH时隙可包括至少一个窄带PRACH段。所述方法可包括随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个作为窄带随机接入前同步码来生成。所述方法可包括随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的随机接入前同步码。

在某些实施例中，所述方法可包括确定用户装备的覆盖等级，和基于用户装备的所确定的覆盖等级来从一个或更多窄带PRACH格式之中选择窄带PRACH格式。用户装备的覆盖等级可包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多。所述方法可包括根据所选择的窄带PRACH格式来重复窄带随机接入前同步码的传送。

还公开了一种用户装备。所述用户装备包括一个或更多处理器。所述一个或更多处理器配置成生成窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列。所述一个或更多处理器配置成根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH将所生成的窄带随机接入前同步码传送到网络节点，其中窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）被频率复用并包括：具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及窄带PRACH周期。

还公开了一种网络节点中的方法。所述方法包括基于一个或更多准则通过用户装备来配置窄带随机接入规程的窄带物理随机接入信道（PRACH）时隙持续期和窄带PRACH周期。所述方法包括根据窄带PRACH格式经由窄带PRACH从用户装备接收窄带随机接入前同步码，其中窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）被频率复用并包括：具有所配置的窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及所配置的窄带PRACH周期。

在某些实施例中，窄带随机接入前同步码可以是长度491的Zadoff-Chu序列。所接收的窄带随机接入前同步码可包括3.2ms的持续期。窄带PRACH可包括0.4ms的循环前缀和0.4ms的保护时间。窄带PRACH可包括312.5Hz的副载波间距。窄带PRACH可在窄带PRACH和PUSCH之间包括至少一个副载波保护带。所述一个或更多准则可包括以下的一个或更多：与网络节点关联的小区的小区负载；以及与网络节点关联的小区的小区大小。所配置的窄带PRACH时隙持续期可以是12ms。

在某些实施例中，窄带PRACH时隙可包括至少一个窄带PRACH段。所述方法可包括将用户装备配置成随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个来生成，和将用户装备配置成随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。

在某些实施例中，所述方法可包括根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了来确定窄带PRACH格式，和基于所确定的窄带PRACH格式来确定用户装备的覆盖等级。用户装备的覆盖等级可包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多。根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了的窄带PRACH格式可基于窄带随机接入前同步码的重复传送的次数来确定。在某些实施例中，所述方法可包括根据用户装备的所确定的覆盖等级来调度用户装备。

还公开了一种网络节点。所述网络节点包括一个或更多处理器。所述一个或更多处理器配置成基于一个或更多准则通过用户装备来配置窄带随机接入规程的窄带物理随机接入信道（PRACH）时隙持续期和窄带PRACH周期。所述一个或更多处理器配置成根据窄带PRACH格式经由窄带PRACH从用户装备接收窄带随机接入前同步码，其中窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）被频率复用并包括：具有所配置的窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及所配置的窄带PRACH周期。

本公开的某些实施例可提供一个或更多技术优点。作为一个示例，某些实施例可允许灵活的PUSCH和PRACH复用，这可有利地能够实现差覆盖中用户的持续分组传送。作为另一个示例，某些实施例可包含谨慎选择的副载波间距和前同步码长度。这可有利地增强PRACH检测性能，使164dB最大耦合损耗目标能够被满足，并且在基站能够实现令人满意的到达时间估计。作为还有的另一个示例，在某些实施例中，PRACH设计是灵活的并能基于小区大小和系统负载中的一个或更多来配置。作为仍有的另一个示例，在某些实施例中，PRACH设计在NB LTE的总体帧结构内良好符合，并能有利地被用于区分不同覆盖类别中的用户。作为仍有的另一个示例，在某些实施例中，良好设计的循环前缀和保护周期结构可有利地使单个配置能够支持高达60km的小区大小。其它优点可对于本领域中技术人员是容易显而易见的。某些实施例可不具有所记载的优点或可具有其中的一些或所有。

附图说明

为了所公开的实施例及其特征和优点的更完整理解，结合附图，现在对以下描述做出参考，在附图中：

图1示出依照某些实施例的无线通信网络的示例实施例；

图2示出依照某些实施例的在NB LTE中与PUSCH复用的PRACH的示例；

图3示出依照某些实施例的PRACH前同步码长度和副载波间距的示例设计；

图4示出依照某些实施例的PRACH循环前缀和保护周期尺寸标注（dimensioning）的示例；

图5是依照某些实施例的用户装备中的方法的流程图；

图6是依照某些实施例的网络节点中的方法的流程图；

图7是依照某些实施例的示范性无线装置的框示意图；

图8是依照某些实施例的示范性网络节点的框示意图；

图9是依照某些实施例的示范性无线电网络控制器或核心网络节点的框示意图；

图10是依照某些实施例的示范性无线装置的框示意图；以及

图11是依照某些实施例的示范性网络节点的框示意图。

具体实施方式

如以上所描述的，由于NB LTE中的减小的带宽，LTE PRACH设计不能直接被应用于NB LTE。用于能够实现NB LTE PRACH设计的现有途径（其使用减小的副载波间距并重新使用LTE PRACH设计的长度839的Zadoff-Chu序列）遭受某些不足。也就是说，考虑到多普勒移位和装置与基站之间的频率偏移，现有途径的减小的副载波间距是相对小的。此外，所使用的总带宽将限制能被用于PUSCH的带宽，并将在PUSCH和PRACH被频率复用时不提供它们之间的保护带。这可限制用于差覆盖中的用户的持续分组传送的PUSCH容量。

本公开设想可解决与用于NB LTE PRACH设计的现有途径关联的这些和其它不足的各种实施例。在某些实施例中，对于NB LTE的新颖正交频分复用（OFDM）PRACH设计被提出。一般设计原理遵从LTE的那些设计原理，但新颖的修改被提出以将LTE PRACH设计适配于NB LTE，其以减小得多的200kHz带宽来操作。在某些实施例中，提出的PRACH设计在上行链路中使用160kHz带宽，留下20kHz带宽以用于持续上行链路分组传送。新副载波间距被提出以用于生成随机接入前同步码，并且Zadoff-Chu序列的新集合被提出作为用于NB系统中的随机接入的前同步码。在某些实施例中，前同步码的长度491 Zadoff-Chu序列和312.5Hz副载波间距被使用，这冲击了对载波频率偏移/多普勒移位的稳健性之间的良好平衡，并且最大化对于NB LTE系统的正交前同步码的数量。在某些实施例中，PUSCH和PRACH被频率复用以允许持续上行链路业务传送。循环前序和保护周期谨慎地被尺寸标注以最大化覆盖。在某些实施例中，这可使单个配置能够可适用于高达60km大小的小区。本文所描述的设计可还允许多个随机接入段在相同随机接入时隙中被配置，促进通过由差覆盖中的用户所传送的连续段所接收的前同步码的一致组合（coherent combination）。另外，不同随机接入格式能由不同覆盖中的用户所使用，基站（诸如eNB）能从所述不同随机接入格式隐式地推导用户的覆盖类别并相应地做出调度决定。本文所描述的设计还可以能够实现联合随机前同步码选择和随机段选择，这帮助减小随机接入冲突率。

根据一个示例实施例，UE中的方法被公开。所述方法可包括生成NB随机接入规程的NB随机接入前同步码，NB随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列。所述方法可包括根据NB PRACH格式经由NB PRACH将所生成的NB随机接入前同步码传送到网络节点，其中NBPRACH与PUSCH被频率复用并包括：具有NB PRACH时隙持续期的至少一个NB PRACH时隙；以及NB PRACH周期。

根据另一个示例实施例，网络节点中的方法被公开。所述方法可包括基于一个或更多准则，通过UE来配置NB随机接入规程的NB PRACH时隙持续期和NB PRACH周期。所述方法可包括根据NB PRACH格式经由NB PRACH从UE接收NB随机接入前同步码，其中NB随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中NB PRACH与PUSCH被频率复用并包括：具有所配置的NB PRACH时隙持续期的至少一个NB PRACH时隙；以及所配置的NB PRACH周期。

本文所描述的各种实施例可提供一个或更多技术优点。作为一个示例，某些实施例可允许灵活的PUSCH和PRACH复用，这可有利地能够实现差覆盖中用户的持续分组传送。作为另一个示例，某些实施例可包含谨慎选择的副载波间距和前同步码长度。这可有利地增强PRACH检测性能，使164dB最大耦合损耗目标能够被满足，并且在基站（例如，eNB）能够实现令人满意的到达时间估计。作为还有的另一个示例，在某些实施例中，PRACH设计是灵活的并能基于小区大小和系统负载中的一个或更多来配置。作为仍有的另一个示例，在某些实施例中，PRACH设计在NB LTE的总体帧结构内良好符合，并能有利地被用于区分不同覆盖类别中的用户。作为仍有的另一个示例，在某些实施例中，良好设计的循环前缀和保护周期结构可有利地使单个配置能够支持高达60km的小区大小。其它优点可对于本领域中的技术人员是容易显而易见的。某些实施例可不具有所记载的优点或可具有其中的一些或所有。

图1是框图，其依照某些实施例示出网络100的实施例。网络100包含一个或更多UE110（其可以可互换地被称为无线装置110）和一个或更多网络节点115（其可以可互换地被称为eNB 115）。UE 110可通过无线接口与网络节点115通信。例如，UE 110可将无线信号传送到网络节点115中的一个或更多，和/或从网络节点115中的一个或更多来接收无线信号。无线信号可含有语音业务、数据业务、控制信号、和/或任何其它适合的信息。在一些实施例中，与网络节点115关联的无线信号覆盖的区域可被称为小区。在一些实施例中，UE 110可具有装置对装置（D2D）能力。因此，UE 110可能够从另一个UE接收信号和/或将信号直接传送到另一个UE。

在某些实施例中，网络节点115可与无线电网络控制器进行接口。无线电网络控制器可控制网络节点115并可提供某些无线电资源管理功能、移动性管理功能、和/或其它适合的功能。在某些实施例中，无线电网络控制器的功能可被包含在网络节点115中。无线电网络控制器可与核心网络节点进行接口。在某些实施例中，无线电网络控制器可经由互连网络与核心网络节点进行接口。互连网络可指的是能够传送以下内容的任何互连系统：音频、视频、信号、数据、消息、或前述的任何组合。互连网络可包含以下的全部或一部分：公共交换电话网络（PSTN），公共或私用数据网络，局域网（LAN），城域网（MAN），广域网（WAN），诸如因特网的本地、地区、或全球通信或计算机网络，有线或无线网络，企业内网，或包含其组合的任何其它适合的通信链路。

在一些实施例中，核心网络节点可管理对于UE 110的通信会话的建立和各种其它功能性。UE 110可使用非接入层面层与核心网络节点交换某些信号。在非接入层面信号收发中，UE 110和核心网络节点之间的信号可通过无线电接入网络来透明地传递。在某些实施例中，网络节点115可通过节点间接口（诸如例如，X2接口）与一个或更多网络节点进行接口。

如以上所描述的，网络100的示例实施例可包含一个或更多UE 110，和能够（直接地或间接地）与UE 110通信的一个或更多不同类型的网络节点。

在一些实施例中，非限制术语UE被使用。本文所描述的UE 110能是能够通过无线电信号与网络节点115或另一个UE通信的任何类型的无线装置。UE 110可还是无线电通信装置、目标装置、D2D UE、机器类型通信UE或能够机器对机器通信（M2M）的UE、低成本和/或低复杂度UE、传感器配备的UE、平板计算机、移动终端、智能电话、膝上型嵌入式装备（LEE）、膝上型安装式装备（LME）、USB软件狗、用户前提装备（Customer Premises Equipment）（CPE）、等等。UE 110可在普通覆盖或相对于其服务小区的增强覆盖下操作。增强覆盖可以可互换地被称为延伸覆盖。UE 110可还在多个覆盖等级（例如，普通覆盖、基本覆盖、稳健覆盖、极端覆盖、增强覆盖等级1、增强覆盖等级2、增强覆盖等级3、等等）中操作。在一些情况中，UE 110可还在覆盖外的情景中操作。

同样，在一些实施例中，通称术语“无线电网络节点”（或简单地，“网络节点”）被使用。它能是任何种类的网络节点，其可包括基站（BS）、无线电基站、节点B、基站（BS）、诸如MSR BS的多标准无线电（MSR）无线电节点、演进节点B（eNB）、网络控制器、无线电网络控制器（RNC）、基站控制器（BSC）、中继站节点、控制中继站的中继站供者节点，基站收发信台（BTS）、接入点（AP）、无线电接入点、传送点、传送节点、远程无线电单元（RRU）、远程无线电头端（RRH）、分布式天线系统（DAS）中的节点、多小区/多播协调实体（MCE）、核心网络节点（例如，MSC、MME、等等）、O&M、OSS、SON、定位节点（例如，E-SMLC）、MDT、转化节点（例如，PLAT）或任何其它适合的网络节点。

诸如网络节点和UE的术语应该被考虑为非限制的并具体不暗示两者之间的某种层级关系；一般地“eNodeB”能被考虑为装置1并且“UE”为装置2，并且这两个装置通过某个无线电信道与彼此通信。

UE 110、网络节点115、和其它网络节点（诸如无线电网络控制器或核心网络节点）的示例实施例在下面相对于图7-11更详细地被描述。

尽管图1示出网络100的具体布置，但本公开设想本文所描述的各种实施例可被应用于具有任何适合的配置的多种网络。例如，网络100可包含任何适合的数量的UE 110和网络节点115，以及适合于支持UE之间或UE和另一个通信装置（诸如陆线电话）之间的通信的任何附加元件。另外，尽管某些实施例可能被描述为被实现在长期演进（LTE）网络中，但所述实施例可被实现在支持任何适合的通信标准（包含5G标准）和使用任何适合的组件的任何适当类型的电信系统中，并且适用于其中UE接收和/或传送信号（例如，数据）的任何无线电接入技术（RAT）或多RAT系统。例如，本文所描述的各种实施例可适用于LTE、LTE-高级、5G、UMTS、HSPA、GSM、cdma2000、WCDMA、WiMax、UMB、WiFi、另一种适合的无线电接入技术、或一个或更多无线电接入技术的任何适合的组合。尽管某些实施例可在下行链路中无线传送的上下文中被描述，但本公开设想各种实施例等效地可适用在上行链路中。

如以上所描述的，由于NB LTE的减小的带宽，遗留LTE PRACH设计不能在NB LTE中被重新使用。相比于现有设计，本文所描述的新NB LTE PRACH设计允许灵活的PUSCH和PRACH复用，提供增强的PRACH检测性能，能够实现基于小区大小和/或系统负载的可配置的格式，在NB LTE的总体帧结构内良好符合，并支持不同覆盖类别的用户。新NB LTE PRACH设计的各种特征在下面有关于图2-4被描述，包含PRACH与PUSCH的复用、前同步码设计、和PRACH尺寸标注。

图2示出依照某些实施例的在NB LTE中PRACH与PUSCH复用的示例。更具体地，图2示出具有三个PRACH周期205的时间频率方格。每个PRACH周期205包含PRACH时隙210和PUSCH 215。PRACH周期205、PRACH时隙210、和PUSCH 215可具有任何适合的持续期。在图2的示例中，每个PRACH周期205具有60ms的持续期，并且每个PRACH时隙210具有12ms的持续期。

PRACH时间频率资源能以任何适合的方式来配置。例如，在某些实施例中，PRACH时间频率资源能通过基站（诸如以上有关于图1所描述的eNB 115）来配置。时间频率资源配置能取决于任何适合的因素。例如，在某些实施例中，时间频率资源配置可取决于随机接入负载、小区大小、或任何其它适合的因素中的一个或更多。注意到，PUSCH 215能在PRACH时隙210中仍与PRACH被频率复用。此设计被以下事实促成：差覆盖中的用户可要求长时间以完成其分组传送。因此，在某些实施例中，假定无线装置在边缘副载波上被调度，则一些边缘副载波可为PUSCH保留，这可有利地允许差覆盖中的无线装置（诸如以上有关于图1所描述的无线装置110）的持续业务传送。

图3示出依照某些实施例的PRACH前同步码长度和副载波间距的示例设计。更具体地，图3示出PRACH 305、一对保护带310、和PUSCH 315。PRACH 305由多个副载波320组成。PRACH 305、保护带310、PUSCH 315、和副载波320可具有任何适合的尺寸。在图3的示例实施例中，PRACH 305包含491个PRACH副载波320，其中每个PRACH副载波320具有312.5Hz的大小。每个保护带310由10.5个副载波组成，其各自具有312.5Hz的大小。每个PUSCH 315由四个副载波组成，每个副载波具有2.5kHz的大小。

在某些实施例中，一部分的带宽为PUSCH 315保留。这可有利地允许持续上行链路分组传送。为PUSCH 315保留的带宽的量可根据具体实现而变化。作为一个示例，在某些实施例中，八个2.5kHz边缘副载波为PUSCH 315保留（保护带310的每侧上四个）。这为PRACH305留下160kHz带宽。在一方面，大副载波间距是合乎需要的以便于使前同步码传送对载波频率偏移和多普勒移位是稳健的。在另一方面，基于更长Zadoff-Chu序列的前同步码是优选的。这是因为正交前同步码通过将循环移位应用到基Zadoff-Chu序列来推导。对于给定的小区大小（即，给定的循环移位），前同步码越长，则前同步码越正交。在160kHz带宽用于PRACH 305的情况下，在PRACH副载波间距和前同步码长度之间存在折衷。另外，选择应该使PRACH能够在NB LTE中的总体帧结构内良好符合。

考虑到所有约束，图3中示出的示例实施例对于NB LTE PRACH 305将1.25kHz LTEPRACH副载波带宽减小至四分之一（即，312.5 Hz的副载波间距）。在PUSCH 315和PRACH 305之间留下一些保护带以减轻其相互干扰是重要的。保留大约一个数据副载波保护带在PRACH 305和PUSCH 315之间是必需的。因此，在图3的示例实施例中对于NB LTE PRACH的实际使用带宽是155kHz。因此，最大前同步码长度是496（155/0.3125=496）。为了最大化具有良好交叉相关（cross-correlation）属性的潜在前同步码的数量，Zadoff-Chu序列长度被选择成是质数。小于496的最大质数数字是491。因此，在图3的示例实施例中，长度491的Zadoff-Chu序列被使用为前同步码。长度491的Zadoff-Chu序列被映射到312.5Hz间距的副载波。

图4示出依照某些实施例的PRACH循环前缀和保护周期尺寸标注的示例。更具体地，图4通过一个PRACH时隙410的过程示出两个情景405A和405B。在情景405A中，UE（诸如以上有关于图1所描述的UE 110）紧邻于eNB（诸如以上有关于图1所描述的eNB 115）。在情景405B中，UE紧邻于小区边缘。对于情景405A和405B中的每个情景，循环前缀415、前同步码序列420、和保护时间425被示出。

PRACH周期和PRACH时隙410的持续期能取决于任何适合的因素而被配置。例如，在某些实施例中，PRACH周期和PRACH时隙410的持续期能取决于负载和小区大小而被配置。图4示出一个示例配置。

在图4的示例实施例中，带有312.5Hz副载波间距，前同步码序列420具有3.2ms的持续期。在图4的示例配置中，PRACH时隙410具有12ms的持续期。每个12ms PRACH时隙410进一步被划分成三个4ms PRACH段430。因为前同步码序列420的持续期是3.2ms，所以对于循环前缀415和保护时间425存在0.8ms资源剩余。在图4的示例实施例中，循环前缀被尺寸标注成0.4ms以最大化覆盖（忽略延迟扩展，其是大约几µs并具有微小影响）。

在图4的示例实施例中，具有0.4ms持续期的循环前缀415能解决高达60km的小区大小。同样，带有用于PRACH前同步码生成的512点IFFT，循环前缀415的大小总计为64个样本，使在基带处理中添加循环前缀直截了当。尽管前同步码在频域中被定义，但装置（诸如以上有关于图1所描述的无线装置110）能在时域中直接生成前同步码并能因此绕开512点IFFT操作。另外，Zadoff-Chu序列具有恒定幅度，引起对低成本MTC装置的功率放大器的最小要求。

基于以上有关于图4所描述的循环前缀和保护时间尺寸标注，三个示例PRACH格式在下面表格1中被定义。尽管表格1的示例包含三个PRACH格式，但本公开设想的是，任何适合的数量的PRACH格式可被使用，并且PRACH格式的数量可根据具体实现而变化。在表格1的示例中，格式0、1、和2由用户分别被用于NB LTE中的基本、稳健、和极端覆盖中。如本文所使用的，基本、稳健、和极端覆盖等级一般指的是三个不同覆盖等级。在其中多于或少于三个PRACH格式被使用的情况中，更大或更小覆盖等级可被定义。每个覆盖等级的细节可根据具体实现而变化。作为一个示例，在某些实施例中，基本覆盖相对于传统GSM/GPRS网络覆盖（即，144dB）被定义，稳健覆盖产生+10dB覆盖延伸（即，154dB），并且极端覆盖产生+20dB覆盖延伸（即，164dB）。在此类情况中，网络覆盖指的是网络能到达装置的什么程度。例如，极端覆盖（即，164dB）可允许网络到达位于例如深地下室中的诸如以上所描述的无线装置110的装置。注意到，表格1中的格式是示例；详细的重复次数能变化。

表格1 ：PRACH格式

格式	Tcp（ms）	Tseq（ms）	重复次数
				0	0.4	3.2	1
1	0.4	3.2	6
				2	0.4	3.2	18

对于基本覆盖中（使用以上表格1中的格式0）的用户，一个PRACH段足以发送它们的前同步码。因为每12ms PRACH时隙存在三个段，所以基本覆盖中的用户能随机选定三个段中的一个，将随机接入容量增至三倍。对于稳健覆盖中（使用以上表格1中的格式1）的用户，每个前同步码传送被重复六次，并且因此占据两个12ms PRACH时隙。对于极端覆盖中（使用以上表格1中的格式2）的用户，每个前同步码传送被重复18次，并且因此要求六个12ms PRACH时隙。

图5是依照某些实施例的用户装备中的方法500的流程图。所述方法开始于步骤504，其中用户装备生成窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列。在某些实施例中，窄带随机接入前同步码可以是长度491的Zadoff-Chu序列。所生成的窄带随机接入前同步码可包括3.2ms的持续期。

在步骤508，用户装备根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH将所生成的窄带随机接入前同步码传送到网络节点，其中窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）被频率复用并包括：具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及窄带PRACH周期。在某些实施例中，窄带PRACH可包括312.5Hz的副载波间距。窄带PRACH可在PRACH和PUSCH之间包括至少一个副载波保护带。窄带PRACH时隙持续期和窄带PRACH周期可基于以下一个或两者：与网络节点关联的小区的小区负载；以及与网络节点关联的小区的小区大小。窄带PRACH时隙持续期可以是12ms。窄带PRACH可包括0.4ms的循环前缀和0.4ms的保护时间。

在某些实施例中，窄带PRACH时隙可包括至少一个窄带PRACH段。所述方法可包括随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个作为窄带随机接入前同步码来生成，和随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的随机接入前同步码。

在某些实施例中，所述方法可包括确定用户装备的覆盖等级，和基于用户装备的所确定的覆盖等级从一个或更多窄带PRACH格式中选择窄带PRACH格式。用户装备的覆盖等级可包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多。所述方法可包括根据所选择的窄带PRACH格式来重复窄带随机接入前同步码的传送。

图6是依照某些实施例的网络节点中的方法600的流程图。所述方法开始于步骤604，其中网络节点基于一个或更多准则通过用户装备来配置窄带随机接入规程的窄带物理随机接入信道（PRACH）时隙持续期和窄带PRACH周期。在某些实施例中，所述一个或更多准则可包括以下的一个或更多：与网络节点关联的小区的小区负载；以及与网络节点关联的小区的小区大小。所配置的窄带PRACH时隙持续期可以是12ms。窄带PRACH时隙可包括至少一个窄带PRACH段。

在步骤608，网络节点根据窄带PRACH格式经由窄带PRACH从用户装备接收窄带随机接入前同步码，其中窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）被频率复用并包括：具有所配置的窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及所配置的窄带PRACH周期。在某些实施例中，窄带随机接入前同步码可以是长度491的Zadoff-Chu序列。窄带PRACH可包括312.5Hz的副载波间距。在某些实施例中，窄带PRACH可在窄带PRACH和PUSCH之间包括至少一个副载波保护带。所接收的窄带随机接入前同步码可包括3.2ms的持续期。窄带PRACH可包括0.4ms的循环前缀和0.4ms的保护时间。

在某些实施例中，所述方法可包括将用户装备配置成随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个来生成。方法可包括将用户装备配置成随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。在某些实施例中，所述方法可包括根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了来确定窄带PRACH格式。所述方法可包括基于所确定的窄带PRACH格式来确定用户装备的覆盖等级。用户装备的覆盖等级可包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多。根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了的窄带PRACH格式可基于窄带随机接入前同步码的重复传送的次数来确定。在某些实施例中，所述方法可包括根据用户装备的所确定的覆盖等级来调度用户装备。

图7是依照某些实施例的示范性无线装置的框示意图。无线装置110可指的是在蜂窝或移动通信系统中与节点和/或与另一个无线装置通信的任何类型的无线装置。无线装置110的示例包含移动电话、智能电话、PDA（个人数字助手）、便携式计算机（例如，膝上型、平板型）、传感器、调制解调器、机器类型通信（MTC）装置/机器对机器（M2M）装置、膝上型嵌入式装备（LEE）、膝上型安装式装备（LME）、USB软件狗、能够D2D的装置、或能提供无线通信的另一个装置。在一些实施例中，无线装置110可还被称为UE、站（STA）、装置或者终端。无线装置110包含收发器710、处理器720、和存储器730。在一些实施例中，收发器710促进将无线信号传送到网络节点115和从网络节点115接收无线信号（例如，经由天线740），处理器720执行用于提供以上被描述为由无线装置110所提供的功能性中的一些或所有功能性的指令，并且存储器730存储由处理器720所执行的指令。

处理器720可包含一个或更多模块中实现的硬件和软件的任何适合的组合，来执行指令和操纵数据以执行无线装置110的所描述功能（诸如以上有关于图1-6所描述的无线装置110的功能）中的一些或所有。在一些实施例中，处理器720可包含例如一个或更多计算机、一个或更多中央处理单元（CPU）、一个或更多微处理器、一个或更多应用、一个或更多专用集成电路（ASIC）、一个或更多现场可编程门阵列（FPGA）和/或其它逻辑。

存储器730一般可操作以存储指令，诸如计算机程序，软件，包含逻辑、规则、算法、代码、表格、等等中的一个或更多项的应用，和/或能够由处理器来执行的其它指令。存储器730的示例包含计算机存储器（例如，随机访问存储器（RAM）或只读存储器（ROM）），海量存储介质（例如，硬盘），可移除存储介质（例如，紧致盘（CD）或数字视频盘（DVD）），和/或存储可由处理器1020所使用的信息、数据、和/或指令的任何其它易失性或非易失性、非暂态计算机可读和/或计算机可执行的存储器装置。

无线装置110的其它实施例可包含除了图7中示出的那些组件之外的附加组件，其可负责提供无线装置的功能性的某些方面，包含以上所描述的任何功能性和/或任何附加功能性（包含对支持以上所描述的解决方案必要的任何功能性）。作为仅一个示例，无线装置110可包含输入装置和电路、输出装置、和一个或更多同步单元或电路，其可以是处理器720的一部分。输入装置包含用于数据进入无线装置110的机械。例如，输入装置可包含输入机械，诸如麦克风、输入元件、显示器、等等。输出装置可包含用于以音频、视频和/或硬复制格式输出数据的机械。例如，输出装置可包含扬声器、显示器、等等。

图8是依照某些实施例的示范性网络节点的框示意图。网络节点115可以是与UE和/或与另一个网络节点通信的任何类型的无线电网络节点或任何网络节点。网络节点115的示例包含eNodeB、节点B、基站、无线接入点（例如，Wi-Fi接入点）、低功率节点、基站收发信台（BTS）、中继站、控制中继站的供者节点、传送点、传送节点、远程RF单元（RRU）、远程无线电头端（RRH）、诸如MSR BS的多标准无线电（MSR）无线电节点、分布式天线系统（DAS）中的节点、O&M、OSS、SON、定位节点（例如，E-SMLC）、MDT、或任何其它适合的网络节点。网络节点115可遍及网络100被部署为同类部署、异类部署、或混合部署。同类部署可一般地描述由相同（或类似）类型的网络节点115和/或类似覆盖及小区大小及站点间距离组成的部署。异类部署可一般地描述使用具有不同小区大小、传送功率、容量、和站点间距离的多种类型的网络节点115的部署。例如，异类部署可包含遍及宏小区布局放置的多个低功率节点。混合部署可包含同类部分和异类部分的混合。

网络节点115可包含收发器810、处理器820、存储器830、和网络接口840中的一个或更多。在一些实施例中，收发器810促进将无线信号传送到无线装置110和从无线装置110接收无线信号（例如，经由天线850），处理器820执行用于提供以上被描述为由网络节点115所提供的功能性中的一些或所有功能性的指令，存储器830存储由处理器820所执行的指令，并且网络接口840将信号通信到后端网络组件，诸如网关、交换机、路由器、因特网、公共交换电话网络（PSTN）、核心网络节点或无线电网络控制器130，等等。

处理器820可包含一个或更多模块中实现的硬件和软件的任何适合的组合，来执行指令和操纵数据以执行网络节点115的所描述功能（诸如以上有关于图1-6所描述那些）中的一些或所有。在一些实施例中，处理器820可包含例如一个或更多计算机、一个或更多中央处理单元（CPU）、一个或更多微处理器、一个或更多应用、和/或其它逻辑。

存储器830一般可操作以存储指令，诸如计算机程序，软件，包含逻辑、规则、算法、代码、表格、等等中的一个或更多项的应用，和/或能够由处理器来执行的其它指令。存储器830的示例包含计算机存储器（例如，随机访问存储器（RAM）或只读存储器（ROM）），海量存储介质（例如，硬盘），可移除存储介质（例如，紧致盘（CD）或数字视频盘（DVD）），和/或存储信息的任何其它易失性或非易失性、非暂态计算机可读和/或计算机可执行的存储器装置。

在一些实施例中，网络接口840可通信地被耦合于处理器820并可指的是可操作以执行以下动作的任何适合的装置：接收网络节点115的输入、发送来自网络节点115的输出、执行输入或输出或两者的适合的处理、对其它装置通信、或前述的任何组合。网络接口840可包含用于通过网络进行通信的适当硬件（例如，端口、调制解调器、网络接口卡、等等）和软件（包含协议转换和数据处理能力）。

网络节点115的其它实施例可包含除了图8中示出的那些组件之外的附加组件，其可负责提供无线电网络节点的功能性的某些方面，包含以上所描述的任何功能性和/或任何附加功能性（包含对支持以上所描述的解决方案必要的任何功能性）。各种不同类型的网络节点可包含具有相同物理硬件但配置（例如，经由编程）成支持不同无线电接入技术的组件，或可代表部分或全然不同的物理组件。

图9是依照某些实施例的示范性无线电网络控制器或核心网络节点130的框示意图。网络节点的示例能包含移动交换中心（MSC）、服务GPRS支持节点（SGSN）、移动性管理实体（MME）、无线电网络控制器（RNC）、基站控制器（BSC）、等等。无线电网络控制器或核心网络节点130包含处理器920、存储器930、和网络接口940。在一些实施例中，处理器920执行用于提供以上被描述为由网络节点所提供的功能性中的一些或所有功能性的指令，存储器930存储由处理器920所执行的指令，并且网络接口940将信号通信到任何适合的节点，诸如网关、交换机、路由器、因特网、公共交换电话网络（PSTN）、网络节点115、无线电网络控制器或核心网络节点130，等等。

处理器920可包含一个或更多模块中实现的硬件和软件的任何适合的组合，来执行指令和操纵数据以执行无线电网络控制器或核心网络节点130的所描述功能（诸如以上有关于图1-6所描述那些）中的一些或所有。在一些实施例中，处理器920可包含例如一个或更多计算机、一个或更多中央处理单元（CPU）、一个或更多微处理器、一个或更多应用、和/或其它逻辑。

存储器930一般可操作以存储指令，诸如计算机程序，软件，包含逻辑、规则、算法、代码、表格、等等中的一个或更多项的应用，和/或能够由处理器来执行的其它指令。存储器930的示例包含计算机存储器（例如，随机访问存储器（RAM）或只读存储器（ROM）），海量存储介质（例如，硬盘），可移除存储介质（例如，紧致盘（CD）或数字视频盘（DVD）），和/或存储信息的任何其它易失性或非易失性、非暂态计算机可读和/或计算机可执行的存储器装置。

在一些实施例中，网络接口940可通信地被耦合于处理器920并可指的是可操作以执行以下动作的任何适合的装置：接收网络节点的输入、发送来自网络节点的输出、执行输入或输出或两者的适合的处理、对其它装置通信、或前述的任何组合。网络接口940可包含用于通过网络进行通信的适当硬件（例如，端口、调制解调器、网络接口卡、等等）和软件（包含协议转换和数据处理能力）。

网络节点的其它实施例可包含除了图9中示出的那些组件之外的附加组件，其可负责提供网络节点的功能性的某些方面，包含以上所描述的任何功能性和/或任何附加功能性（包含对支持以上所描述的解决方案必要的任何功能性）。

图10是依照某些实施例的示范性无线装置的框示意图。无线装置110可包含一个或更多模块。例如，无线装置110可包含确定模块1010、通信模块1020、接收模块1030、输入模块1040、显示器模块1050、和任何其它适合的模块。无线装置110可执行用于以上相对于图1-6所描述的NB PRACH设计的方法。

确定模块1010可执行无线装置110的处理功能。例如，确定模块1010可生成窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列。作为另一个示例，确定模块1010可随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个作为窄带随机接入前同步码来生成。作为还有的另一个示例，确定模块1010可随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。作为仍有的另一个示例，确定模块1010可确定无线装置110的覆盖等级。作为仍有的另一个示例，确定模块1010可基于无线装置110的所确定的覆盖等级从一个或更多窄带PRACH格式中选择窄带PRACH格式。确定模块1010可包含一个或更多处理器或被包含在一个或更多处理器中，诸如以上有关于图7所描述的处理器720。确定模块1010可包含配置成执行以上所描述的确定模块1010和/或处理器720的任何功能的模拟和/或数字电路。在某些实施例中，以上所描述的确定模块1010的功能可在一个或更多相异模块中被执行。

通信模块1020可执行无线装置110的传送功能。例如，通信模块1020可根据窄带PRACH经由窄带PRACH将所生成的窄带随机接入前同步码传送到网络节点，其中窄带PRACH与PUSCH被频率复用并包括：具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及窄带PRACH周期。作为另一个示例，通信模块1020可根据所选择的窄带PRACH格式来重复窄带随机接入前同步码的传送。通信模块1020可将消息传送到网络100的网络节点115中的一个或更多网络节点。通信模块1020可包含传送器和/或收发器，诸如以上有关于图7所描述的收发器710。通信模块1020可包含配置成无线地传送消息和/或信号的电路。在具体实施例中，通信模块1020可从确定模块1010接收用于传送的消息和/或信号。在某些实施例中，以上所描述的通信模块1020的功能可在一个或更多相异模块中被执行。

接收模块1030可执行无线装置110的接收功能。接收模块1030可包含接收器和/或收发器，诸如以上有关于图7所描述的收发器710。接收模块1030可包含配置成无线地接收消息和/或信号的电路。在具体实施例中，接收模块1030可将所接收的消息和/或信号通信到确定模块1010。

输入模块1040可接收打算供无线装置110使用的用户输入。例如，输入模块可接收按键按压、按钮按压、触摸、挥动、音频信号、视频信号、和/或任何其它适当信号。输入模块可包含一个或更多按键、按钮，杆、开关、触摸屏、麦克风和/或摄像机。输入模块可将所接收的信号通信到确定模块1010。

显示器模块1050可将信号呈现在无线装置110的显示器上。显示器模块1050可包含显示器和/或配置成将信号呈现在显示器上的任何适当电路和硬件。显示器模块1050可从确定模块1010接收要呈现在显示器上的信号。

确定模块1010、通信模块1020、接收模块1030、输入模块1040、和显示器模块1050可包含硬件和/或软件的任何适合的配置。无线装置110可包含除了图10中示出的那些模块之外的附加模块，其可负责提供任何适合的功能性，包含以上所描述的任何功能性和/或任何附加功能性（包含对支持本文所描述的各种解决方案必要的任何功能性）。

图11是依照某些实施例的示范性网络节点115的框示意图。网络节点115可包含一个或更多模块。例如，网络节点115可包含确定模块1110、通信模块1120、接收模块1130、和任何其它适合的模块。在一些实施例中，确定模块1110、通信模块1120、接收模块1130、和任何其它适合的模块中的一个或更多模块可使用一个或更多处理器（诸如以上有关于图8所描述的处理器820）来实现。在某些实施例中，各种模块中的两个或更多模块的功能可被组合到单个模块中。网络节点115可执行用于以上相对于图1-6所描述的NB LTE PRACH设计的方法。

确定模块1110可执行网络节点115的处理功能。作为一个示例，确定模块1110可基于一个或更多准则通过用户装备来配置窄带随机接入规程的窄带PRACH时隙持续期和窄带PRACH周期。作为另一个示例，确定模块1110可将用户装备配置成随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个来生成。作为还有的另一个示例，确定模块1110可将用户装备配置成随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中的所选择的窄带随机接入前同步码。作为仍有的另一个示例，确定模块1120可根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了来确定窄带PRACH格式。作为仍有的另一个示例，确定模块1120可基于所确定的窄带PRACH格式来确定用户装备的覆盖等级。作为仍有的另一个示例，确定模块1120可根据用户装备的所确定的覆盖等级来调度用户装备。确定模块1110可包含一个或更多处理器或被包含在一个或更多处理器中，诸如以上有关于图8所描述的处理器820。确定模块1110可配置成执行以上所描述的确定模块1110和/或处理器820的任何功能的模拟和/或数字电路。在某些实施例中，确定模块1110的功能可在一个或更多相异模块中被执行。例如，在某些实施例中，确定模块1110的一些功能性可通过分配模块来执行。

通信模块1120可执行网络节点115的传送功能。通信模块1120可将消息传送到无线装置110中的一个或更多无线装置。通信模块1120可包含传送器和/或收发器，诸如以上有关于图8所描述的收发器810。通信模块1120可包含配置成无线地传送消息和/或信号的电路。在具体实施例中，通信模块1120可从确定模块1110或任何其它模块接收用于传送的消息和/或信号。

接收模块1130可执行网络节点115的接收功能。作为一个示例，接收模块1130可根据窄带PRACH格式经由窄带PRACH从用户装备接收窄带随机接入前同步码，其中窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中窄带PRACH与PUSCH被频率复用并包括：具有所配置的窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙；以及所配置的窄带PRACH周期。接收模块1130可从无线装置接收任何适合的信息。接收模块1130可包含接收器和/或收发器，诸如以上有关于图8所描述的收发器810。接收模块1130可包含配置成无线地接收消息和/或信号的电路。在具体实施例中，接收模块1130可将所接收的消息和/或信号通信到确定模块1110或任何其它适合的模块。

确定模块1110、通信模块1120、和接收模块1130可包含硬件和/或软件的任何适合的配置。网络节点115可包含除了图11中示出的那些模块之外的附加模块，其可负责提供任何适合的功能性，包含以上所描述的任何功能性和/或任何附加功能性（包含对支持本文所描述的各种解决方案必要的任何功能性）。

修改、添加、或省略可在不背离本公开的范畴的情况下对本文所描述的系统和设备做出。系统和设备的组件可被集成或分离。另外，系统和设备的操作可通过更多、更少、或其它组件来执行。另外，系统和设备的操作可使用任何适合的逻辑（包括软件、硬件、和/或其它逻辑）来执行。如此文档中使用的，“每个”指的是集合的每个成员或集合的子集的每个成员。

修改、添加、或省略可在不背离本公开的范畴的情况下对本文所描述的方法做出。所述方法可包含更多、更少、或其它步骤。另外，步骤可采用任何适合的顺序来执行。

尽管此公开已经按照某些实施例来描述，实施例的备选和置换将对本领域那些技术人员是显而易见的。因此，实施例的以上描述不约束此公开。其它改变、替代和备选在不背离如通过随附权利要求所定义的此公开的精神和范畴的情况下是可能的。

前述描述中使用的缩写包含：

AP 接入点

BS 基站

BSC 基站控制器

BTS 基站收发信台

CIoT 蜂窝物联网

CP 循环前缀

CPE 用户前提装备

D2D 装置对装置

DAS 分布式天线系统

DL 下行链路

eNB 演进节点B

FDD 频分双工

GERAN GSM/EDGE 无线电接入网络

GT 保护时间

GSM 全球移动通信系统

IoT 物联网

LAN 局域网

LEE 膝上型嵌入式装备

LME 膝上型安装式装备

LTE 长期演进

M2M 机器对机器

MAN 城域网

MCE 多小区/多播协调实体

MSR 多标准无线电

NAS 非接入层面

NB 窄带

OFDM 正交频分复用

OFDMA 正交频分多址接入

PDCCH 物理下行链路控制信道

PDSCH 物理下行链路共享信道

PRACH 物理随机接入信道

PSTN 公共交换电话网络

PUSCH 物理上行链路共享信道

PUCCH 物理上行链路控制信道

RB 资源块

RNC 无线电网络控制器

RRC 无线电资源控制

RRH 远程无线电头端

RRU 远程无线电单元

TDD 时分双工

UE 用户装备

UL 上行链路

WAN 广域网

Claims (42)

1.用户装备（110）中的一种方法，包括：

生成（504）窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，所述窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列；以及

根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH（210、305）将所生成的窄带随机接入前同步码传送（508）到网络节点，其中所述窄带PRACH与物理上行链路共享信道（PUSCH）（215、315）被频率复用并包括：

具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙（410）；以及

窄带PRACH周期（205）。

2.如权利要求1所述的方法，其中：

所述窄带随机接入前同步码是长度491的Zadoff-Chu序列；以及

所述窄带PRACH（210、305）包括312.5Hz的副载波（320）间距。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述窄带PRACH（210、305）在所述PRACH（210、305）和所述PUSCH（215、315）之间包括至少一个副载波保护带（310）。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述窄带PRACH时隙（410）持续期和所述窄带PRACH周期（205）基于以下中的一个或两者：

与所述网络节点（115）关联的小区的小区负载；以及

与所述网络节点（115）关联的所述小区的小区大小。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述窄带PRACH时隙（410）持续期是12ms。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述窄带PRACH时隙（410）包括至少一个窄带PRACH段（430）。

7.如权利要求6所述的方法，包括：

随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个作为所述窄带随机接入前同步码来生成；以及

随机选择所述至少一个窄带PRACH段（430）中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。

8.如权利要求1所述的方法，包括：

确定所述用户装备（110）的覆盖等级；以及

基于所述用户装备（110）的所确定的覆盖等级从一个或更多窄带PRACH格式中选择所述窄带PRACH格式。

9.如权利要求8所述的方法，其中：

所述用户装备（110）的所述覆盖等级包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多；以及

所述方法包括根据所选择的窄带PRACH格式来重复所述窄带随机接入前同步码的传送。

10.如权利要求1所述的方法，其中：

所生成的窄带随机接入前同步码包括3.2ms的持续期；以及

所述窄带PRACH（210、305）包括0.4ms的循环前缀（415）以及0.4ms的保护时间（425）。

11.网络节点（115）中的一种方法，包括：

基于一个或更多准则，通过用户装备（110）来配置（604）窄带随机接入规程的窄带物理随机接入信道（PRACH）时隙（410）持续期和窄带PRACH周期（205）；

根据窄带PRACH格式经由窄带PRACH（210、305）从所述用户装备（110）接收（608）窄带随机接入前同步码，其中所述窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中所述窄带PRACH（210、305）与物理上行链路共享信道（PUSCH）（215、315）被频率复用并包括：

具有所配置的窄带PRACH时隙（410）持续期的至少一个窄带PRACH时隙（410）；以及

所配置的窄带PRACH周期（205）。

12.如权利要求11所述的方法，其中：

所述窄带随机接入前同步码是长度491的Zadoff-Chu序列；以及

所述窄带PRACH（210、305）包括312.5Hz的副载波（320）间距。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述窄带PRACH（210、305）在所述窄带PRACH（210、305）和所述PUSCH（215、315）之间包括至少一个副载波保护带（310）。

14.如权利要求11所述的方法，其中所述一个或更多准则包括以下的一个或更多：

与所述网络节点（115）关联的小区的小区负载；以及

与所述网络节点（115）关联的所述小区的小区大小。

15.如权利要求11所述的方法，其中所配置的窄带PRACH时隙（410）持续期是12ms。

16.如权利要求11所述的方法，其中所述窄带PRACH时隙（410）包括至少一个窄带PRACH段（430）。

17.如权利要求16所述的方法，包括：

将所述用户装备（110）配置成随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个来生成；以及

将所述用户装备（110）配置成随机选择所述至少一个窄带PRACH段中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。

18.如权利要求11所述的方法，包括：

根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了，确定所述窄带PRACH格式；以及

基于所确定的窄带PRACH格式来确定所述用户装备（110）的覆盖等级。

19.如权利要求18所述的方法，其中：

所述用户装备的所述覆盖等级包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多；以及

根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了的所述窄带PRACH格式基于所述窄带随机接入前同步码的重复传送的次数来确定。

20.如权利要求18所述的方法，包括：

根据所述用户装备的所确定的覆盖等级来调度所述用户装备（110）。

21.如权利要求11所述的方法，其中：

所接收的窄带随机接入前同步码包括3.2ms的持续期；以及

所述窄带PRACH（210、305）包括0.4ms的循环前缀（415）以及0.4ms的保护时间（425）。

22.一种用户装备（110），包括：

一个或更多处理器（720），所述一个或更多处理器（720）配置成：

生成（504）窄带随机接入规程的窄带随机接入前同步码，所述窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列；以及

根据窄带物理随机接入信道（PRACH）格式经由窄带PRACH（210、305）将所生成的窄带随机接入前同步码传送（508）到网络节点（115），其中所述窄带PRACH（210、305）与物理上行链路共享信道（PUSCH）（215、315）被频率复用并包括：

具有窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙（410）；以及

窄带PRACH周期（205）。

23.如权利要求22所述的用户装备（110），其中：

所述窄带随机接入前同步码是长度491的Zadoff-Chu序列；以及

所述窄带PRACH（210、305）包括312.5Hz的副载波（320）间距。

24.如权利要求22所述的用户装备（110），其中所述窄带PRACH（210、305）在所述PRACH（210、305）和所述PUSCH（215、315）之间包括至少一个副载波保护带（310）。

25.如权利要求22所述的用户装备（110），其中所述窄带PRACH时隙（410）持续期和所述窄带PRACH周期（210）基于以下中的一个或两者：

与所述网络节点（115）关联的小区的小区负载；以及

与所述网络节点（115）关联的所述小区的小区大小。

26.如权利要求22所述的用户装备（110），其中所述窄带PRACH时隙（410）持续期是12ms。

27.如权利要求22所述的用户装备（110），其中所述窄带PRACH时隙（410）包括至少一个窄带PRACH段（430）。

28.如权利要求27所述的用户装备（110），其中所述一个或更多处理器（720）配置成：

随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个作为所述窄带随机接入前同步码来生成；以及

随机选择所述至少一个窄带PRACH段（430）中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。

29.如权利要求22所述的用户装备（110），其中所述一个或更多处理器（720）配置成：

确定所述用户装备（110）的覆盖等级；以及

基于所述用户装备（110）的所确定的覆盖等级从一个或更多窄带PRACH格式中选择所述窄带PRACH格式。

30.如权利要求29所述的用户装备（110），其中：

所述用户装备（110）的所述覆盖等级包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多；以及

所述一个或更多处理器（720）配置成根据所选择的窄带PRACH格式来重复所述窄带随机接入前同步码的传送。

31.如权利要求22所述的用户装备（110），其中：

所生成的窄带随机接入前同步码包括3.2ms的持续期；以及

所述窄带PRACH包括0.4ms的循环前缀（415）以及0.4ms的保护时间（425）。

32.一种网络节点（115），包括：

一个或更多处理器（820），所述一个或更多处理器（820）配置成：

基于一个或更多准则，通过用户装备（110）来配置（604）窄带随机接入规程的窄带物理随机接入信道（PRACH）时隙持续期和窄带PRACH周期（205）；

根据窄带PRACH格式经由窄带PRACH（210、305）从所述用户装备（110）接收（608）窄带随机接入前同步码，其中所述窄带随机接入前同步码包括Zadoff-Chu序列，并且其中所述窄带PRACH（210、305）与物理上行链路共享信道（PUSCH）（215、315）被频率复用并包括：

具有所配置的窄带PRACH时隙持续期的至少一个窄带PRACH时隙（410）；以及

所配置的窄带PRACH周期（205）。

33.如权利要求32所述的网络节点（115），其中：

所述窄带随机接入前同步码是长度491的Zadoff-Chu序列；以及

所述窄带PRACH（210、305）包括312.5Hz的副载波（320）间距。

34.如权利要求32所述的网络节点（115），其中所述窄带PRACH（210、305）在所述窄带PRACH（210、305）和所述PUSCH（215、315）之间包括至少一个副载波保护带（310）。

35.如权利要求32所述的网络节点（115），其中所述一个或更多准则包括以下的一个或更多：

与所述网络节点（115）关联的小区的小区负载；以及

与所述网络节点（115）关联的所述小区的小区大小。

36.如权利要求32所述的网络节点（115），其中所配置的窄带PRACH时隙（410）持续期是12ms。

37.如权利要求32所述的网络节点（115），其中所述窄带PRACH时隙（410）包括至少一个窄带PRACH段（430）。

38.如权利要求37所述的网络节点（115），其中所述一个或更多处理器（820）配置成：

将所述用户装备（110）配置成随机选择多个可能窄带随机接入前同步码中的一个来生成；以及

将所述用户装备（110）配置成随机选择所述至少一个窄带PRACH段（430）中的一个以用于传送所述多个可能窄带随机接入前同步码中所选择的窄带随机接入前同步码。

39.如权利要求32所述的网络节点（115），其中所述一个或更多处理器（820）配置成：

根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了，确定所述窄带PRACH格式；以及

基于所确定的窄带PRACH格式来确定所述用户装备（110）的覆盖等级。

40.如权利要求39所述的网络节点（115），其中：

所述用户装备（110）的所述覆盖等级包括基本覆盖等级、稳健覆盖等级、和极端覆盖等级中的一个或更多；以及

根据哪个窄带随机接入前同步码被接收了的所述窄带PRACH格式基于所述窄带随机接入前同步码的重复传送的次数来确定。

41.如权利要求39所述的网络节点（115），其中所述一个或更多处理器（820）配置成：

根据所述用户装备（110）的所确定的覆盖等级来调度所述用户装备（110）。

42.如权利要求32所述的网络节点（115），其中：

所接收的窄带随机接入前同步码包括3.2ms的持续期；以及

所述窄带PRACH包括0.4ms的循环前缀（415）以及0.4ms的保护时间（425）。