CN108353427A - 共享通信介质上的随机接入信道信令 - Google Patents

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Abstract

公开了用于共享通信介质上的随机接入信道信令的技术。包括与物理随机接入信道(PRACH)相关联的信息的广播消息可以在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送和接收。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。争用类型指示符可指示争用是否对PRACH上的传输生效。定时提前指示符可指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效。PRACH上的信令可以在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送和接收。

Description

共享通信介质上的随机接入信道信令
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年11月25日提交的题为“Random Access Channel Signalingon a Shared Communication Medium(共享通信介质上的随机接入信道信令)”的美国临时申请No.62/259,774的权益，该临时申请已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳入于此。
背景
本公开的各方面一般涉及电信，尤其涉及共享通信介质等上的操作。
无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、数据、多媒体等各种类型的通信内容。典型的无线通信系统是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、发射功率等)来支持与多个用户的通信的多址系统。此类多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、以及其他系统。这些系统往往遵照诸如由第三代伙伴项目(3GPP)提供的长期演进(LTE)、由第三代伙伴项目2(3GPP2)提供的超移动宽带(UMB)和演进数据优化(EV-DO)、由电气电子工程师协会(IEEE)提供的802.11等规范来部署。
在蜂窝网络中，“宏蜂窝小区”接入点在特定地理区域上向大量用户提供连通性和覆盖。宏网络部署被仔细地规划、设计并实现成在该地理区域上提供良好的覆盖。为了改善室内或其他特定地理覆盖，诸如针对住宅和办公楼的覆盖，近期已开始部署附加的“小型蜂窝小区”(通常为低功率接入点)以补充常规的宏网络。小型蜂窝小区接入点还可提供增量式容量增长、更丰富的用户体验等。
小型蜂窝小区LTE操作例如已被扩展到无执照频谱中，诸如由无线局域网(WLAN)技术所使用的无执照国家信息基础设施(U-NII)频带。这种对小型蜂窝小区LTE操作的扩展被设计成提高频谱效率并由此提高LTE系统的容量。然而，它可能需要与通常利用相同的无执照频带的其他无线电接入技术(RAT)的操作共存，最值得注意的是一般被称为“Wi-Fi”的IEEE 802.11x WLAN技术。
概述
以下概述是仅为了帮助描述本公开的各个方面而提供的综览并且是仅为了解说各方面而非对其进行限制来提供的。
在一个示例中，公开了一种通信方法。该方法可包括例如在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与物理随机接入信道(PRACH)相关联的信息的广播消息，其中该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合；以及基于该确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令。
在另一示例中，公开了一种通信装置。该装置可包括例如至少一个处理器、耦合至该至少一个处理器的至少一个存储器以及至少一个收发机。该至少一个收发机可被配置成在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与PRACH相关联的信息的广播消息。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。该至少一个处理器和至少一个存储器可被配置成基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合。该至少一个收发机可被进一步配置成基于该确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令。
在另一示例中，公开了另一种通信装备。该装备可包括例如用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与PRACH相关联的信息的广播消息的装置，其中该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；用于基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合的装置；以及用于基于该确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令的装置。
在另一示例中，公开了一种瞬态或非瞬态计算机可读介质，其在由至少一个处理器执行时使该至少一个处理器执行用于通信的操作。该计算机可读介质可包括例如用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与PRACH相关联的信息的广播消息的代码，其中该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；用于基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合的代码；以及用于基于该确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令的代码。
在一个示例中，公开了另一种通信方法。该方法可包括例如将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合；在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息，其中该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；以及在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令。
在另一示例中，公开了另一种通信装置。该装置可包括例如至少一个处理器、耦合至该至少一个处理器的至少一个存储器以及至少一个收发机。该至少一个处理器和至少一个存储器可被配置成将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合。该至少一个收发机可被配置成在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息，该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合，并且在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令。
在另一示例中，公开了另一种通信装备。该装备可包括例如用于将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合的装置；用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息的装置，其中该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；以及用于在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令的装置。
在另一示例中，公开了另一种瞬态或非瞬态计算机可读介质，其在由至少一个处理器执行时使该至少一个处理器执行用于通信的操作。该计算机可读介质可包括例如用于将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合的代码；用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息的代码，其中该广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；以及用于在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令的代码。
附图简要说明
给出附图以帮助描述本公开的各个方面，并且提供这些附图仅仅是为了解说各方面而非对其进行限制。
图1是解说示例无线网络环境的系统级示图。
图2A-2B解说了示例时分双工(TDD)帧结构。
图3是在相关部分中解说用于物理随机接入信道(PRACH)的示例子帧结构的资源图。
图4解说了示例PRACH争用参数通告消息。
图5是解说跨接入终端的示例PRACH复用方案的资源图。
图6A-6B解说了可用于短PRACH格式的示例特殊子帧结构。
图7是解说用于短PRACH格式的示例PRACH复用方案的资源图。
图8解说了示例PRACH配置参数通告消息。
图9是解说短PRACH格式信道结构内的示例部分利用方案的资源图。
图10是解说可以与PRACH协同采用的随机接入规程的示例适配的信令流程图。
图11是解说根据本文描述的技术的示例通信方法的流程图。
图12是解说根据本文描述的技术的另一示例通信方法的流程图。
图13是更详细地解说接入点和接入终端的示例组件的设备级示图。
图14解说了表示为一系列相互关联的功能模块的示例装置。
图15解说了表示为一系列相互关联的功能模块的另一示例装置。
详细描述
本公开一般涉及管理共享通信介质上的随机接入信道信令。为了更好地与可以被或可以不被实现在这一共享通信介质上的各种争用规程协调，被指定为携带上行链路信息(例如，上行链路或特殊子帧)的一个或多个子帧可被配置成提供关于物理随机接入信道(PRACH)的增强型参数信息(诸如争用类型指示符、定时提前指示符和其它参数信息)。PRACH可以配置有跨码元时段的集合或子集的时域中的短或长格式，并且可以跨副载波(具体而言是频域中的资源块)的集合而交织。在一些设计中，一个或多个码元时段可被保留用于对通信介质的被阻塞接入后的伺机传输，而不是直接被分配给任何接入终端。也提供了用以与PRACH协调的各种相关联的随机接入规程，包括例如发射机和接收机处理、功率控制、随机接入临时标识符以及重传控制。
本公开的更具体方面在以下针对出于解说目的而提供的各种示例的描述和相关附图中提供。可以设计替换方面而不会脱离本公开的范围。另外，本公开的众所周知的方面可能不被详细描述或可能被省去以免混淆更为相关的细节。
本领域技术人员将领会，以下描述的信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，部分地取决于具体应用、部分地取决于期望设计、部分地取决于相应的技术等，贯穿以下描述可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
此外，许多方面以将由例如计算设备的元件执行的动作序列的方式来描述。将认识到，本文描述的各种动作能由专用电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。另外，对于本文所描述的每个方面，任何此类方面的相应形式可被实现为例如“配置成执行所描述的动作的逻辑”。
图1是解说示例无线网络环境的系统级示图，其作为示例被示为包括“主”无线电接入技术(RAT)系统100和“竞争”RAT系统150。每个系统可由一般而言能够在无线链路上进行接收和/或传送(包括与各种类型的通信有关的信息(例如，语音、数据、多媒体服务、相关联的控制信令等))的不同无线节点组成。主RAT系统100被示为包括在无线链路130上彼此处于通信的接入点110和接入终端120。竞争RAT系统150被示为包括在分开的无线链路132上彼此处于通信的两个竞争节点152，并且可类似地包括一个或多个接入点、接入终端、或其他类型的无线节点。作为示例，主RAT系统100的接入点110和接入终端120可根据长期演进(LTE)技术或其变体(例如，MuLTEfire、有执照辅助式接入(LAA)等)经由无线链路130通信，而竞争RAT系统150的竞争节点152可根据Wi-Fi技术经由无线链路132通信。将领会，每个系统可支持遍及一地理区域分布的任何数目的无线节点，且所解说的实体是仅出于解说目的而示出的。
除非另有说明，否则术语“接入终端”和“接入点”并非旨在专用于或限定于任何特定RAT。一般而言，接入终端可以是允许用户通过通信网络来通信的任何无线通信设备(例如，移动电话、路由器、个人计算机、服务器、娱乐设备、具有物联网(IoT)/万物联网(IOE)能力的设备、车内通信设备等)，并且可在不同的RAT环境中被替换地称为用户设备(UD)、移动站(MS)、订户站(STA)、用户装备(UE)等。类似地，接入点可取决于该接入点所部署在的网络而在与接入终端通信时根据一种或若干种RAT进行操作，并且可替换地被称为基站(BS)、网络节点、B节点、演进型B节点(eNB)等。此类接入点可例如对应于小型蜂窝小区接入点。“小型蜂窝小区”一般是指低功率接入点类，其可包括或以其他方式被称为毫微微蜂窝小区、微微蜂窝小区、微蜂窝小区、无线局域网(WLAN)接入点、其他小型覆盖区域接入点等。小型蜂窝小区可被部署以补充可覆盖邻域内的几个街区或者在乡村环境中覆盖几平方英里的宏蜂窝小区覆盖，由此导致改善的信令、递增式容量增长、更丰富的用户体验等。
回到图1，由主RAT系统100使用的无线链路130以及由竞争RAT系统150使用的无线链路132可在共享通信介质140上操作。这种类型的通信介质可由一个或多个频率、时间、和/或空间通信资源组成(例如，涵盖跨一个或多个载波的一个或多个信道)。作为示例，通信介质140可对应于无执照频带的至少一部分。尽管不同的有执照频带已经被保留用于某些通信(例如，由诸如美国的联邦通信委员会(FCC)之类的政府实体保留)，但是一些系统(特别是采用小型蜂窝小区接入点的那些系统)已经将操作扩展至无执照频带之内，诸如由WLAN技术(包括Wi-Fi)使用的无执照国家信息基础设施(U-NII)频带。
由于对通信介质140的共享使用，在无线链路130与无线链路132之间存在跨链路干扰的潜在可能性。此外，一些RAT以及一些管辖区域可能要求争用或“先听后讲(LBT)”以接入通信介质140。作为示例，可使用畅通信道评估(CCA)协议，其中每个设备在占据(以及在一些情形中保留)通信介质以用于其自己的传输之前经由介质侦听来验证共享通信介质上不存在其他话务。在一些设计中，CCA协议可包括用于分别将通信介质让步于RAT内和RAT间话务的相异的CCA前置码检测(CCA-PD)和CCA能量检测(CCA-ED)机制。欧洲电信标准协会(ETSI)例如要求在某些通信介质(诸如无执照频带)上所有设备都进行争用，而不管它们的RAT如何。
如以下将更详细地描述的，接入点110和/或接入终端120可根据本文的教导以不同方式配置以提供或以其他方式支持以上简要地讨论的随机接入信道信令技术。例如，接入点110可包括随机接入信道管理器112，并且接入终端120可包括随机接入信道管理器122。随机接入信道管理器112和/或随机接入信道管理器122可以按不同的方式被配置成管理通信介质140上的随机接入信道的配置。
图2A-2B解说了可被实现用于通信介质140上的主RAT系统100以促成对通信介质140的接入的示例时分双工(TDD)帧结构。
所解说的帧结构包括一系列无线电帧(RF)，这些RF可根据系统帧号数字学(RFN、RFN+1、RFN+2等)来编号并被划分成相应子帧(SF)，这些SF也可被编号以供引述(例如，SF0、SF1等)。每一相应子帧可被进一步划分成诸时隙(未在图2A-2B中示出)，并且这些时隙可被进一步划分成诸码元时段。作为示例，LTE帧结构包括被划分成1024个经编号无线电帧(每个无线电帧包括10个子帧)的系统帧，它们一起构成系统帧循环(例如，对于具有1ms子帧的10ms无线电帧而言持续10.24s)。此外，每一子帧可包括两个时隙，且每一时隙可包括六个或七个码元时段。使用帧结构可以比更ad hoc(自组织的)信令技术提供各设备之间更自然且高效的协作。
图2A-2B的示例帧结构是TDD，因为每个子帧可在不同时间作为下行链路(D)、上行链路(U)、或特殊(S)子帧以不同方式操作。一般而言，下行链路子帧被保留用于从接入点110向接入终端120传送下行链路信息，上行链路子帧被保留用于从接入终端120向接入点110传送上行链路信息，而特殊子帧可包括由保护时段分开的下行链路部分和上行链路部分。下行链路、上行链路、和特殊子帧的不同安排可被称为不同的TDD配置。一些TDD配置可具有更多下行链路子帧，而一些TDD配置可具有更多上行链路子帧，以容适不同的话务场景。
在一些设计中，帧结构可以是“固定”的(如在图2A中)，这表现在每一子帧的位置可以是相对于绝对时间预定的，但可能由于用于接入通信介质140的争用规程而在任何给定实例中被或不被主RAT信令占用。例如，如果接入点110或接入终端120没能赢得对给定子帧的争用，则该子帧可以是静默的。然而在其它设计中，帧结构可以是“浮动”的(如在图2B中)，这表现在每一子帧的类型(下行链路、上行链路或特殊子帧)可以相对于对通信介质140的接入被确保(例如，CCA畅通)的点来动态地确定。例如，给定帧(例如，RFN+1)的有效启动可以相对于绝对时间而延迟直到接入点110或接入终端120能够赢得争用。在另一示例中，传输开始被延迟直到通信介质140被确保且之后TDD配置可由接入点110动态配置(例如，接下来10个子帧可被指定为DDDDDUUUUU、DDUUUUUUUU或D(即，下行链路)、U(即，上行链路)和S(即，特殊子帧)的不同组合)。
如将在下文中更详细地描述的，被指定为携带上行链路信息的一个或多个子帧(例如，图2A-2B的示例中的上行链路或特殊子帧中的任一者或全部)可被配置成以物理随机接入信道(PRACH)的形式提供用于随机接入信令的物理层波形。也提供了用以与PRACH协调的各种相关联的随机接入规程。由于通信介质140的共享性质，PRACH子帧结构及相关联的随机接入规程可以按不同的方式适配成更好地促成根据任何适用的争用规则的接入终端120的随机接入。
图3是在相关部分中解说用于PRACH的示例子帧结构的资源图。如图所示，在不同设计中，PRACH可使用占用构成该子帧的码元时段的全部或基本上全部(例如，用于正常循环前缀的14个码元时段)的相对较长的PRACH格式或者占用构成该子帧的码元时段中少于全部的子集N的相对较短的PRACH格式来配置。将领会，短PRACH是仅仅出于解说目的而在图3中被示为占用子帧中的前N个码元的，并且在其它设计中，短PRACH可占用子帧的后N个码元、子帧的居间N个码元，等等。
一般而言，长PRACH格式可以允许在给定子帧中容适更多信令，而短PRACH格式可例如由于对短传输历时的特殊豁免而允许通信介质140上的更高效的资源利用。然而，如以上讨论的，用于通信介质140的争用规则可以跨频带、地理等变化。在一些部署中，接入终端120可以在不争用对通信介质140的接入的情况下自动地在PRACH上传送。例如，欧洲的当前ETSI争用规则允许传输的特定部分(例如，5％)在不需要争用的情况下(即使争用原本通常是必需的)进行。然而，在其它部署中，接入终端120可能必需争用对通信介质140的接入以在PRACH上传送。因此，在一些设计中，接入点110可通告各种争用相关参数以供接入终端120在执行随机接入时利用。
图4解说了出于解说目的被称为PRACH争用参数通告消息的示例广播消息。在该示例中，PRACH争用参数通告消息400在相关部分中包括争用类型指示符402、CCA阈值指示符404、CCA历时指示符406、定时提前指示符408以及如适于给定实现的任何其它指示符410。将领会，单个PRACH争用参数通告消息400是仅仅出于解说目的而示出的，并且在不同设计和场景中，各种指示符可作为分开的个体消息等在不同的消息集中传送等等，或者可以在适当时被完全省略。
争用类型指示符402可用于指示争用是否对PRACH上的传输生效及生效到什么程度(例如，经由定义不同类型的争用的预定类别等)。例如，争用类型指示符402可指示没有争用生效(例如，所谓的“类别1”LBT)、不具有随机退避的争用生效(例如，所谓的“类别2”LBT)、具有具备固定大小争用窗口的随机退避的争用生效(例如，所谓的“类别3”LBT)、具有具备可变大小的争用窗口的随机退避的争用生效(例如，所谓的“类别4”LBT)，等等。因此，基于争用类型指示符402，接入终端120可选择性地争用对通信介质140的接入以用于PRACH信令，而不是被预编程为执行或不执行争用。
CCA阈值指示符404可用于指示特定于PRACH的用于CCA的能量阈值，该阈值可以不同于用于其它信道(例如，物理上行链路共享信道(PUSCH))的阈值。作为示例，与PUSCH相比PRACH的能量阈值可以更高(即，通信介质140以更高的能量阈值被感测到忙碌)以促进更激进的争用，因为PRACH通常较不频繁地出现并且错过的传输机会的影响因此更显著。CCA历时指示符406可用于指示争用过程的相关联的争用窗口的历时。
定时提前指示符408可用于指示上行链路传输偏移是否(以及某些实例中到什么程度)对PRACH上的传输生效。该偏移可用于接收机对准目的。因此，基于定时提前指示符408，接入终端120可以进行传送，且接入点110可以在相对于子帧边界的经修改开始时间(例如，在比由TDD帧结构通常为PRACH定义的时间更早的时间)接收PRACH信令。
PRACH争用参数通告消息400可由接入点110传送(例如，广播)并由接入终端120半静态地接收(诸如经由主信息块(MIB)信令、系统信息块(SIB)信令等)。
返回到图3，每一PRACH码元时段可以横跨从频域中的副载波集中形成的一个或多个资源块(RB)。为了频率分集、功率使用效率并且为了满足各种信道占用要求，专用于PRACH的RB可以跨相应的信道带宽交织。
图5是解说跨接入终端的示例PRACH复用方案的资源图。如图所示，PRACH可通过将不同的交织分配给不同的接入终端来频分复用。
在所解说的示例中，第一交织(交织#1)可被分配给第一接入终端AT-1(例如，接入终端120)，而第二交织(交织#2)可被分配给第二接入终端AT-2。作为示例，对于具有100个RB的20MHz信道带宽，由每第10个RB组成的包括10个RB的集合可专用于接入终端120的PRACH。其它信道(诸如物理上行链路共享信道(PUSCH)、物理上行链路控制信道(PUCCH)等)可占用其它居间的交织(未示出)。
将领会，交织与接入终端的一对一对应关系是仅仅出于解说目的而示出的，并且在不同的设计和场景中，不止一个接入终端可被指派给给定交织(例如，经由码分复用)，给定接入终端可占用不止一个交织，等等。此外，经领会，每一交织可取决于正被用于PRACH的格式(例如，短或长)而被PRACH完全或仅仅部分地占用。
再次返回到图3，将领会，用于PRACH的一个上行链路子帧的配置是仅仅出于解说目的而示出的，并且类似的配置可以适用于多个上行链路子帧、具有专用于上行链路信令的分段的其它子帧(例如，特殊子帧)等。具体而言，由于其占用小于全部子帧，因此短PRACH格式可经由截短的子帧(诸如特殊子帧)来提供。另外，接入点110可以仅仅提供用以传送PRACH的一个或多个子帧的PRACH配置，并且这些子帧可能不具有任何预定义类型(例如，DL或UL)。接入点110可以动态地将此类子帧配置为下行链路或上行链路，并且进行PRACH的接入终端120可能在传送PRACH时不具有该配置的先验知识。
图6A-6B解说了可用于短PRACH格式的示例特殊子帧结构。在图6A的设计中，特殊子帧610被称为“类型I”特殊子帧并被划分成三个部分，包括下行链路部分612、之后的间隙部分614、之后的上行链路部分616。如图所示，在该设计中，PRACH可以位于类型I特殊子帧610的末尾处的上行链路部分616中。在图6B的设计中，特殊子帧620被称为“类型II”特殊子帧并且再次被划分成三个部分，但具有不同的时间布置，包括上行链路部分622、之后的间隙部分624、之后的下行链路部分626。如图所示，在该设计中，PRACH可以位于类型II特殊子帧620的开头处的上行链路部分622中。在不同场景中，每一部分的长度可以是可变的，包括零长度。
如在图6A-6B中进一步解说的，类型I特殊子帧610和类型II特殊子帧620的位置可以在帧结构内彼此偏移以容适上行链路/下行链路部分的不同时间布置。具体而言，类型I特殊子帧610可被部署在下行链路至上行链路转变边界(例如，下行链路子帧突发与之后的上行链路子帧突发之间)以将下行链路部分612与前一下行链路子帧对齐，并且将上行链路部分616与后一上行链路子帧对齐(例如，以最小化与转变相关联的开销)。作为对比，类型II特殊子帧620可被部署在上行链路至下行链路转变边界(例如，上行链路子帧突发与之后的下行链路子帧突发之间)以将上行链路部分622与前一上行链路子帧对齐，并且将下行链路部分626与后一下行链路子帧对齐(例如，再次以最小化与转变相关联的开销)。
在任一情形中，类型I特殊子帧610的间隙部分614或者类型II特殊子帧620的间隙部分624可用于争用(例如，CCA)以获得对通信介质140的接入、用于定时提前以处置TDD系统中的传播延迟、或者在一些部署中可被跳过(诸如在PRACH携带争用豁免信令时)。类型II特殊子帧610在此类部署中可以是有利的，因为间隙部分624可改为用于对即将到来的下行链路子帧的争用。
图7是解说用于短PRACH格式的示例PRACH复用方案的资源图。如图所示，PRACH可以与不同RB交织中的其它信道频分复用。在该示例中，PRACH被配置在第一交织(交织#1)上，而其它交织被用于探通参考信令(SRS)、特定PUSCH信令、短PUCCH，等等。在用于PRACH的第一交织(交织#1)内，不同的接入终端可被复用，作为示例被示为第一接入终端AT-1和第二接入终端AT-2利用前两个码元时段(例如，经由码分复用)，而第三接入终端AT-3利用接下来两个码元时段。
如在图7中进一步示出的，PRACH可以在很大程度上被保证为可用(例如，经由激进争用)的锚子帧上周期性地传送或者在非锚子帧中伺机传送。锚子帧在不同设计中可以按不同的周期性(例如，每10ms、每20ms等)调度。非锚子帧可以在周期性锚子帧之间传送。接入点110可配置是否将非锚子帧用于伺机PRACH。锚子帧类型(例如，特殊子帧或上行链路子帧)可以是预定的或由接入点110动态地配置。接入终端120配置有锚子帧以及该子帧内的用于短PRACH的码元的时间位置。作为补充或替换，接入点110可以只配置供接入终端120发送PRACH的非锚子帧。接入点110可以动态地重新配置此类子帧，而无需接入终端120知晓该配置以传送PRACH。
在所解说的示例中，短PRACH在特殊子帧上携带。然而在一些实现中，短PRACH可以在具有一些修改的常规上行链路子帧中携带。例如，常规上行链路子帧的最后几个码元可被指定成用于PRACH且其余码元可用于携带常规上行链路数据(例如PUSCH)。
在一些实现中，接入终端120可以配置有允许PRACH的位置(时间和频率资源)，但实际子帧类型可能不是提前知晓的，即锚子帧无需被预定义为特殊子帧或常规上行链路子帧。接入终端120可动态地将该特定子帧配置为任一类型之一。
图8解说了出于解说目的被称为PRACH配置参数通告消息的另一示例广播消息。在该示例中，PRACH配置参数通告消息800在相关部分中包括格式/历时指示符802、交织指示符804、序列指示符806、PRACH位置/历时指示符808以及如适于给定实现的任何其它指示符810。将领会，单个PRACH配置参数通告消息800是仅仅出于解说目的而示出的，并且在不同设计和场景中，各种指示符可作为分开的个体消息等在不同的消息集中传送，或者可以在适当时被完全省略。作为示例，也将领会PRACH配置参数通告消息800可以整体地或部分地与PRACH争用参数通告消息400相组合。
格式/历时指示符802可用于指示用于PRACH的格式(例如，短或长)以及任何相关历时信息(例如，被给定短PRACH格式占用的码元时段数)。交织指示符804可用于指示被保留用于PRACH的所允许的RB交织。序列指示符806可用于指示被保留用于随机接入规程的所允许的前置码序列。PRACH位置/历时指示符808可用于指示PRACH资源的位置和历时，诸如经由其中在适用的情况下部署PRACH的子帧的下行链路部分的起始位置和长度(例如，类型II特殊子帧620的末尾处的下行链路部分626)。
PRACH配置参数通告消息800可由接入点110传送(例如，广播)并由接入终端120半静态地接收(诸如经由MIB信令、SIB信令等)。
图9是解说短PRACH格式信道结构内的示例部分利用方案的资源图。如图所示，在一些设计和场景中，PRACH可被配置成保留比接入终端PRACH传输机会(TXOP)所利用的资源更大数目的资源。这可提供例如更高的PRACH容量并促成子帧内的伺机PRACH以缓解由于通信介质140的共享性质而被阻塞的TXOP。
在所解说的示例中，如在图5的示例中，第一接入终端AT-1(例如，接入终端120)可使用第一交织(交织#1)，而第二接入终端AT-2可使用第二交织(交织#2)。作为示例，接入终端可以按随机或伪随机方式从被配置成用于PRACH的所有交织中选择要使用的一个或多个交织。然而，第一接入终端AT-1和第二接入终端AT-2只可使用两个码元时段的块来进行其PRACH传输。
如图所示，第一接入终端AT-1和第二接入终端AT-2各自可以在PRACH开始前的某一时间争用对通信介质140的接入(例如，执行CCA)。在所解说的示例中，第一接入终端AT-1成功且在PRACH的前两个码元时段上在其相应的交织#1中进行传送。然而，第二接入终端AT-2不成功且被阻止在该PRACH的前两个码元时段上在其相应的交织#2中进行传送。第二接入终端AT-2因此在该PRACH内的某一稍后时间再次争用对通信介质140的接入。最终，第二接入终端AT-2成功且在该PRACH的接下来两个码元时段上在其相应的交织#2中进行传送。
通过保留附加资源以用于PRACH，无法在PRACH的开头确保对通信介质140的接入的接入终端或许能够在稍后伺机占据通信介质140并在该PRACH内完成传输。通常，接入终端跨不同的PRACH尝试提升其传输功率。然而，对于子帧内的伺机传输，不使用传输功率提升。
在一些实现中，当附加资源被保留用于PRACH且PRACH在不争用的情况下传送时，接入终端可随机选择起始码元时段来发送其PRACH前置码。例如，在4个码元时段被保留用于PRACH以及2码元时段前置码历时的情况下，接入终端可随机选择在码元1或码元3中传送PRACH前置码。
返回到图9，虽然部分利用可能适于一些接入终端，但其它接入终端可按需利用附加资源。例如，执行切换的接入终端或在接入点110提供的覆盖区域的边缘(例如，具有大于阈值的路径损耗)的接入终端可利用横跨PRACH的附加码元时段的资源来促成更稳健的传输。在所解说的示例中，第三交织(交织#3)及其相关联的所有码元时段可由第三接入终端AT-3在此类条件下利用。
图10是解说可以与PRACH协同采用的随机接入规程的示例适配的信令流程图。在该示例中，接入终端120在PRACH上执行基于争用的随机接入规程以获得对由接入点110提供的上行链路资源的接入。
基于争用的随机接入可作为大致四部分规程来执行。最初，接入终端120可传送随机接入前置码(消息1 1012)，该前置码的格式和PRACH时域资源分配可由PRACH配置索引参数等来指示。与传送消息1协同地，接入终端120可设置随机接入响应(RAR)计时器(例如，根据随机接入响应窗口大小参数)并在共同控制信道(例如，物理下行链路控制信道(PDCCH))上等待RAR消息(消息2 1014)。当在RAR计时器期满之前接收到消息2之际，接入终端120可取消RAR计时器。否则，接入终端120可重传消息1 1012。
在消息2中，接入终端120可接收到将在传送无线电资源控制(RRC)请求(消息31016)时利用的定时对齐值、资源(上行链路准予)和临时标识符(例如，蜂窝小区无线电网络临时标识符(C-RNTI))。与传送消息3协同地，接入终端120可设置争用解决(CR)计时器(例如，根据mac争用解决计时器参数)。
在传送消息3后，接入终端120可监视共同控制信道以寻找包含其临时标识符的CR消息(消息4 1018)直到CR计时器期满。与成功地解码消息4协同地，接入终端120可取消CR计时器(框1028)。
为了与如本文描述的短PRACH格式协调，接入终端120可以按不同方式从所分配的解调参考信号(DMRS)序列集中选择随机接入前置码(消息1 1012)(前置码传输(TX)处理框1022)。接入终端120在给定子帧内的不同码元时段中使用的DMRS序列可以是等同的或可以是不同的。当它们不同时，第二DMRS序列可以是(例如与不同的根序列)完全不同的，或者可使用与原始序列不同的循环移位。此外，对于消息1 1012传输的多次PRACH尝试(例如，当接入终端120无法确保接入通信介质140时或者在接入点110未正确地接收到PRACH时)，接入终端120所使用的DMRS序列可以再次是相同或不同的。然而，不同的DMRS序列可有助于降低与其它接入终端冲突的概率。作为示例，第二DMRS序列可被选为第一DMRS序列的循环移位，其中将要使用的循环移位因变于PRACH尝试数。
对于其部分，接入终端110可以按不同方式解调随机接入前置码(消息1 1012)(前置码接收(RX)处理框1024)。一般而言，接入点110可执行对PRACH的DMRS序列的每RB处理以及跨RB的非相干能量组合。在一RB内，接入点110可执行各种操作。作为示例，接入点110可执行跨不同码元时段的独立处理以及跨诸码元时段的非相干组合。作为另一示例，接入点110可执行对第二码元时段的相干检测(例如，使用第一码元时段来获得信道估计并使用该信道估计来对第二码元时段DMRS序列进行相干解调)并确定相关峰值。作为另一示例，接入点110可以在一个码元时段内执行相干处理(例如，将第一码元时段与已知前置码片段互相关，将第二码元时段与已知前置码和信道估计互相关以及跨两个码元相干地/非相干地进行组合并获得相关峰值)。
在某些系统中，窄带PRACH波形可用于随机接入前置码(消息1 1012)的传输(例如，只使用RB交织中的一个RB交织或间隔紧密的子集)。然而，通信介质140上的规制可限制窄带传输的功率－即，窄带传输可能需要遵守某些功率谱密度限制。为了促成对窄带PRACH波形的使用，接入点110在一些实例中可以另外地通告(可任选的)PRACH传输功率参数消息1026，该消息单独指示相比于其它上行链路传输(例如，经由PUSCH)的被准许用于随机接入前置码(消息1 1012)的传输的最大传输功率。PRACH传输功率参数消息1026可由接入点110传送(例如，广播)并由接入终端120半静态地接收(诸如经由MIB信令、SIB信令等)。通过将PRACH传输功率参数消息1026与其它传输功率限制消息分开，随机接入前置码(消息11012)可变得遵循适用的功率谱密度限制，而不影响其它消息(诸如RRC请求(消息3 1016))的传输功率。
常规地，用于在随机接入规程期间标识接入终端120的随机接入网络临时标识符(RA-RNTI)可以从随机接入前置码(消息1 1012)传输定时和频域中的位置中导出。在例如旧式LTE中，RA-RNTI是根据下式计算的16比特值：
RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id (式1)
在此，t_id是指定PRACH的第一子帧的索引(0≤t_id<10)，并且f_id是该子帧内指定PRACH的索引(以频域的升序)(0≤f_id<6)。
为了增强RA-RNTI的定义以更好地适合本文描述的PRACH的宽带(RB交织)波形以及特殊子帧中的传输选项(其中通常只有一个特殊子帧在给定无线电帧中利用，以使得子帧索引可能未被有意义地区别开来)，RA-RNTI可改为根据子帧索引、RB交织、PRACH的起始码元时段索引(例如，4码元PRACH区域中的码元1或码元3)和/或所使用的DMRS序列(或相关联的循环移位或某一其它相关联的标识符)来定义。作为示例，经修改RA-RNTI可根据下式来计算：
RA-RNTI＝1+k*Interlace_id+m*DMRS_seq_ID (式2)
在此，Interlace_id对应于接入终端120所使用的RB交织，DMRS_seq_ID对应于接入终端120所使用的DMRS序列，而k和m是可用于分开各变量并按需扩大或缩小RA-RNTI空间的常数。
再次参照图10，RRC请求(消息3 1016)常规上根据混合自动重复请求(HARQ)重传方案来重传。然而，HARQ规程通常依赖于单独的物理混合ARQ指示符信道(PHICH)来传达确收消息，这些确收消息可能由于通信介质140的共享性质而在主RAT系统100所采用的帧结构内不可用。接入终端120可改为被配置成以不同方式控制RRC请求(消息3 1016)的重传(重传(RE-TX)控制框1028)。作为示例，接入终端120可被配置成只用于RRC请求(消息31016)的单次传输，该传输的失败将提示随机接入规程的重试。作为另一示例，接入终端120可被配置成用于自主重传(例如，如果CR消息(消息4 1018)未在特定时间窗口内接收到)。为了避免冲突，接入点110可以在一时间段内抑制将被指派给RRC请求(消息3 1016)的上行链路资源重新分配给任何其它接入终端或用于任何其它目的(例如，直到同一时间窗口期满)。如图所示，接入点110可经由配置消息或类似消息(重传(RE-TX)配置消息1030)来启用自主重传和任何相关联的参数。重传配置消息1030可由接入点110传送(例如，广播)并由接入终端120半静态地接收(诸如经由MIB信令、SIB信令等)。作为另一示例，消息3HARQ可由接入点110通过重传消息2来控制。例如，当接入点110未在指定上行链路子帧内或从传达准予的时间开始的特定时间窗口内接收到消息3时，它重传消息2。在传送消息3后，接入终端120继续搜索具有所期望的RA-RNTI的PDCCH以解码任何重传的消息2。在接收到消息2之际，接入终端120可重传消息3并重启争用解决计时器。
在一些实现中，为了提高消息3接收的可靠性，接入点110可提供多个上行链路准予(即，在多个子帧中发送消息2)。接入终端120可使用不同的冗余版本来在这些上行链路子帧中传送不同的消息3实例，其中将在不同的子帧中使用的冗余版本在相应的消息2有效载荷中传达(例如，通过定义消息2中的新字段或者重新定义现有字段以用于该目的)。
图11是解说根据以上描述的技术的示例通信方法的流程图。方法1100可例如由在共享通信介质上操作的接入终端(例如，图1中解说的接入终端120)来执行。作为示例，通信介质可包括在LTE技术和Wi-Fi技术设备之间共享的无执照射频谱带上的一个或多个时间、频率、或空间资源。
如图所示，接入终端可以在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与PRACH相关联的信息的广播消息(框1102)。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。接入终端然后可基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合(框1104)。基于该确定，接入终端可以在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令(框1106)。
如在上文中更详细地讨论的，该传送可包括例如基于相对于争用类型指示符的确定来选择性地争用对通信介质的接入以用于信令。作为补充或替换，该传送可包括例如基于相对于定时提前指示符的确定来在相对于子帧边界的经修改开始时间传送信令。
在一些设计或场景中，PRACH可对应于(i)占用与给定子帧相关联的基本上所有码元时段的长PRACH格式或者(ii)占用与给定子帧相关联的码元时段中的少于全部的子集的短PRACH格式。广播消息还可进一步包括CCA阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
作为示例，其中传送信令的上行链路部分可位于被配置成用于PRACH传输的子帧的末尾，接入终端不确定被配置成用于PRACH传输的子帧对应于上行链路子帧类型、下行链路子帧类型还是特殊子帧类型。作为另一示例，其中传送信令的上行链路部分也可位于被配置成用于PRACH传输的子帧的开头，接入终端再次不确定被配置成用于PRACH传输的子帧对应于上行链路子帧类型、下行链路子帧类型还是特殊子帧类型。将领会，因为接入点可配置周期性PRACH机会并将这些机会告知接入终端，所以接入终端可能无需为了执行PRACH传输而确定相关联的子帧的类型，这可以特别有助于如上所述的其中可动态配置子帧类型的浮动TDD帧结构。PRACH可包括例如跨被保留用于被阻塞的传输机会后的伺机传输的一个或多个码元时段的一个或多个RB。
在一些设计或场景中，接入终端还可在该广播消息或单独的广播消息中接收格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合。接入终端还可以在PRACH内的第二码元或者在第二PRACH尝试中传送来自所分配的DMRS序列集的随机接入前置码，该随机接入前置码对应于第二DMRS序列，该第二DMRS序列(i)与第一DMRS序列等同，(ii)完全不同于第一DMRS序列，或者(iii)是第一DMRS序列的循环移位版本。接入终端还可接收设置与PUSCH不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数。接入终端还可传送因变于子帧索引、RB交织、用于PRACH的DMRS序列或其组合的RA-RNTI。接入终端还可将自身配置成用于作为随机接入规程的一部分的RRC请求消息的单次传输或自主重传。
图12是解说根据以上描述的技术的另一示例通信方法的流程图。方法1200可例如由在共享通信介质上操作的接入点(例如，图1中解说的接入点110)来执行。作为示例，通信介质可包括在LTE技术和Wi-Fi技术设备之间共享的无执照射频谱带上的一个或多个时间、频率、或空间资源。
如图所示，接入点可将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合(框1202)。接入点然后可以在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息(框1204)。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。接入点可以在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令(框1206)。
如以上更详细地讨论的，PRACH可对应于(i)占用与给定子帧相关联的基本上所有码元时段的长PRACH格式或者(ii)占用与给定子帧相关联的码元时段中的少于全部的子集的短PRACH格式。广播消息还可进一步包括CCA阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
其中接收信令的上行链路部分可以位于特殊子帧的下行链路部分和间隙部分之后的特殊子帧的末尾，该特殊子帧位于TDD帧结构内的下行链路至上行链路转变边界。其中接收信令的上行链路部分也可以位于特殊子帧的下行链路部分和间隙部分之前的特殊子帧的开头，该特殊子帧位于TDD帧结构内的上行链路至下行链路转变边界。PRACH可包括例如跨被保留用于被阻塞的传输机会后的伺机传输的一个或多个码元时段的一个或多个RB。
在一些设计或场景中，接入点还可在该广播消息或单独的广播消息中传送格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合。接入点还可通过执行每RB处理以及跨RB的非相干能量组合来解调选自所分配的DMRS序列集的随机接入前置码。接入点还可传送设置与PUSCH不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数。接入点还可接收因变于子帧索引、RB交织、用于PRACH的DMRS序列或其组合的RA-RNTI。接入点还可将接入终端配置成用于作为随机接入规程的一部分的RRC请求消息的单次传输或自主重传。
为了一般性，接入点110和接入终端120在图1中仅在相关部分中被示为分别包括随机接入信道管理器112和随机接入信道管理器122。然而将领会，接入点110和接入终端120可按各种方式配置成提供或以其他方式支持本文所讨论的随机接入信令技术。
图13是更详细地解说主RAT系统100的接入点110和接入终端120的示例组件的设备级示图。如图所示，接入点110和接入终端120可各自一般地包括用于经由至少一个指定的RAT与其他无线节点通信的无线通信设备(由通信设备1330和1350表示)。通信设备1330和1350可根据指定的RAT以各种方式被配置成用于传送和编码信号，以及反之，用于接收和解码信号(例如，消息、指示、信息、导频等)。
通信设备1330和1350可包括例如一个或多个收发机，诸如分别包括相应的主RAT收发机1332和1352、以及在一些设计中(可任选的)共处一地的副RAT收发机1334和1354(例如对应于由竞争RAT系统150采用的RAT)。如本文所使用的，“收发机”可包括发射机电路、接收机电路、或其组合，但不需要在所有设计中提供传送和接收功能性两者。例如，在没有必要提供完全通信(例如，无线电芯片或类似电路系统仅提供低级嗅探)时，在一些设计中可以采用低功能性接收机电路以降低成本。另外，如本文所使用的，术语“共处一地”(例如，无线电、接入点、收发机等)可指各种布置中的一种。例如，在同一外壳中的组件；由同一处理器主存的组件；在彼此的所定义距离之内的组件；和/或经由接口(例如，以太网交换机)连接的组件，其中该接口满足任何所要求的组件间通信(例如，消息收发)的等待时间要求。
接入点110和接入终端120一般而言还可各自包括用于控制其各自相应的通信设备1330和1350的操作(例如，指导、修改、启用、禁用等)的通信控制器(由通信控制器1340和1360来表示)。通信控制器1340和1360可包括一个或多个处理器1342和1362、以及分别耦合至处理器1342和1362的一个或多个存储器1344和1364。存储器1344和1364可被配置成存储数据、指令、或其组合——作为板载高速缓存存储器、作为分开的组件、组合等。处理器1342和1362以及存储器1344和1364可以是自立的通信组件，或者可以是接入点110和接入终端120的相应主机系统功能性的一部分。
将领会，随机接入信道管理器112和随机接入信道管理器122可用不同方式来实现。在一些设计中，与之相关联的一些或所有功能性可通过至少一个处理器(例如，一个或多个处理器1342和/或一个或多个处理器1362)、至少一个存储器(例如，一个或多个存储器1344和/或一个或多个存储器1364)、至少一个收发机(例如，一个或多个收发机1332和1334和/或一个或多个收发机1352和1354)或其组合来实现，或以其他方式在该至少一个处理器、该至少一个存储器、该至少一个收发机或其组合的指导下实现。在其他设计中，与之相关联的一些或所有功能性可被实现为一系列相互关联的功能模块。
因此，将领会，图13中的组件可用于执行以上参照图1-12描述的操作。例如，接入终端120经由主RAT收发机1352在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与PRACH相关联的信息的广播消息。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。接入终端120然后可经由处理器1362和存储器1364基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合。基于该确定，接入终端120可以经由主RAT收发机1352在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令。
作为另一示例，接入点110可经由处理器1342和存储器1344将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合。接入点110然后可以经由主RAT收发机1332在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。接入点110可以经由主RAT收发机1332在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令。
图14解说了表示为一系列相互关联的功能模块的用于实现随机接入信道管理器122的示例装置。在所解说的示例中，装置1400包括用于接收的模块1402、用于确定的模块1404以及用于传送的模块1406。
用于接收的模块1402可以在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与PRACH相关联的信息的广播消息。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。用于确定的模块1404可基于争用类型指示符来确定争用是否对PRACH上的传输生效，基于定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合。基于该确定，用于传送的模块1406可以在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送PRACH上的信令。
图15解说了表示为一系列相互关联的功能模块的用于实现随机接入信道管理器112的示例装置。在所解说的示例中，装置1500包括用于设置的模块1502、用于传送的模块1504以及用于接收的模块1506。
用于设置的模块1502可将争用类型指示符设为指示争用是否对PRACH上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合。用于传送的模块1504可以在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与PRACH相关联的广播消息。该广播消息可包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合。用于接收的模块1506可以在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收PRACH上的信令。
图14-15的模块的功能性可以按与本文中的教导相一致的各种方式来实现。在一些设计中，这些模块的功能性可以被实现为一个或多个电组件。在一些设计中，这些框的功能性可以被实现为包括一个或多个处理器组件的处理系统。在一些设计中，可以使用例如一个或多个集成电路(例如，AISC)的至少一部分来实现这些模块的功能性。如本文中所讨论的，集成电路可包括处理器、软件、其他相关组件、或其某种组合。因此，不同模块的功能性可以例如实现为集成电路的不同子集、软件模块集合的不同子集、或其组合。同样，将领会，(例如，集成电路和/或软件模块集合的)给定子集可以提供不止一个模块的功能性的至少一部分。
另外，图14-15所表示的组件和功能以及本文描述的其他组件和功能可以使用任何合适的装置来实现。此类装置还可至少部分地使用本文所教导的相应结构来实现。例如，以上结合图14-15的“用于……的模块”组件所描述的组件还可对应于类似地命名的“用于……的装置”功能性。因而，在一些方面，此类装置中的一个或多个可使用本文所教导的处理器组件、集成电路、或其他合适结构中的一者或多者来实现，包括实现为算法。本领域技术人员将在本公开中认识到以上平铺直叙地表示的算法、以及可通过伪代码来表示的动作序列。例如，由图14–15表示的组件和功能可包括用于执行LOAD(加载)操作、COMPARE(比较)操作、RETURN(返回)操作、IF-THEN-ELSE(如果—则—否则)循环等的代码。
应当理解，本文中使用诸如“第一”、“第二”等指定对元素的任何引述一般不限定这些元素的数量或次序。确切而言，这些指定可在本文中用作区别两个或更多个元素或者元素实例的便捷方法。因此，对第一元素和第二元素的引述并不意味着这里可采用仅两个元素或者第一元素必须以某种方式位于第二元素之前。同样，除非另外声明，否则一组元素可包括一个或多个元素。另外，在说明书或权利要求中使用的“A、B、或C中的至少一者”或“A、B、或C中的一个或多个”或“包括A、B、和C的组中的至少一个”形式的术语表示“A或B或C或这些元素的任何组合”。例如，此术语可以包括A、或者B、或者C、或者A和B、或者A和C、或者A和B和C、或者2A、或者2B、或者2C、等等。
鉴于以上描述和解释，本领域技术人员将领会，结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。这种功能被实现为硬件或软件取决于在总体系统上所施加的具体应用和设计限制。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。
因此将领会，例如装备或装备的任何组件可被配置成(或者使其能操作用于或适配成)提供如本文所教导的功能性。这可以例如通过以下方式达成：通过制造(例如，制作)该装备或组件以使其将提供该功能性；通过编程该装备或组件以使其将提供该功能性；或通过使用某种其他合适的实现技术。作为一个示例，集成电路可被制作成提供必需的功能性。作为另一示例，集成电路可被制作成支持必需的功能性并且然后(例如，经由编程)被配置成提供必需的功能性。作为又一示例，处理器电路可执行用于提供必需的功能性的代码。
此外，结合本文所公开的方面描述的方法、序列和/或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM)、电可擦式可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中已知的任何其他形式的存储介质(无论瞬态还是非瞬态)中。示例性存储介质被耦合到处理器，以使得处理器能从/向该存储介质读取/写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器(例如，高速缓存)。
相应地，还将领会，例如，本公开的某些方面可包括实施通信方法的瞬态或非瞬态计算机可读介质。
尽管前面的公开示出了各种解说性方面，但是应当注意，可对所解说的示例作出各种改变和修改而不会脱离如所附权利要求定义的范围。本公开无意被仅限定于具体解说的示例。例如，除非另有说明，否则根据本文中所描述的本公开的各方面的方法权利要求中的功能、步骤和/或动作无需以任何特定次序执行。此外，尽管某些方面可能是以单数来描述或主张权利的，但是复数也是已构想了的，除非显式地声明了限定于单数。

Claims (68)

1.一种通信方法，包括：
在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与物理随机接入信道(PRACH)相关联的信息的广播消息，其中所述广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；
基于所述争用类型指示符来确定争用是否对所述PRACH上的传输生效，基于所述定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对所述PRACH上的传输生效，或其组合；以及
基于所述确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送所述PRACH上的信令。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传送包括基于相对于所述争用类型指示符的确定来选择性地争用对通信介质的接入以用于所述信令。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传送是基于相对于所述定时提前指示符的确定来在相对于子帧边界的经修改开始时间执行的。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PRACH对应于(i)占用与给定子帧相关联的基本上所有码元时段的长PRACH格式或者(ii)占用与给定子帧相关联的码元时段中的少于全部的子集的短PRACH格式。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中传送所述信令的上行链路部分位于被配置成用于PRACH传输的子帧的末尾，并且其中所述传送是在不确定被配置成用于PRACH传输的子帧对应于上行链路子帧类型、下行链路子帧类型还是特殊子帧类型的情况下执行的。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中传送所述信令的上行链路部分位于被配置成用于PRACH传输的子帧的开头，并且其中所述传送是在不确定被配置成用于PRACH传输的子帧对应于上行链路子帧类型、下行链路子帧类型还是特殊子帧类型的情况下执行的。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述广播消息或单独的广播消息中接收格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PRACH包括跨被保留用于被阻塞的传输机会后的伺机传输的一个或多个码元时段的一个或多个资源块(RB)。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述PRACH内的第二码元或者在第二PRACH尝试中传送来自所分配的解调参考信号(DMRS)序列集的随机接入前置码，所述随机接入前置码对应于第二DMRS序列，所述第二DMRS序列(i)与第一DMRS序列等同，(ii)完全不同于所述第一DMRS序列，或者(iii)是所述第一DMRS序列的循环移位版本。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括接收设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括传送因变于子帧索引、资源块(RB)交织、用于所述PRACH的解调参考信号(DMRS)序列或其组合的随机接入网络临时标识符(RA-RNTI)。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括将接入终端配置成用于作为随机接入规程的一部分的无线电资源控制(RRC)请求消息的单次传输或自主重传。
14.一种通信装置，包括：
至少一个收发机，其被配置成在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与物理随机接入信道(PRACH)相关联的信息的广播消息，其中所述广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；
至少一个处理器；以及
耦合到所述至少一个处理器的至少一个存储器，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被配置成基于所述争用类型指示符来确定争用是否对所述PRACH上的传输生效，基于所述定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对所述PRACH上的传输生效，或其组合，
其中所述至少一个收发机被进一步配置成基于所述确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送所述PRACH上的信令。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成基于相对于所述争用类型指示符的确定来选择性地争用对通信介质的接入以用于所述信令。
16.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成基于相对于所述定时提前指示符的确定来在相对于子帧边界的经修改开始时间传送所述信令。
17.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述PRACH对应于(i)占用与给定子帧相关联的基本上所有码元时段的长PRACH格式或者(ii)占用与给定子帧相关联的码元时段中的少于全部的子集的短PRACH格式。
18.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
19.如权利要求14所述的装置，其特征在于，其中传送所述信令的上行链路部分位于被配置成用于PRACH传输的子帧的末尾，并且其中所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被进一步配置成在不确定被配置成用于PRACH传输的子帧对应于上行链路子帧类型、下行链路子帧类型还是特殊子帧类型的情况下传送所述PRACH上的信令。
20.如权利要求14所述的装置，其特征在于，其中传送所述信令的上行链路部分位于被配置成用于PRACH传输的子帧的开头，并且其中所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被进一步配置成在不确定被配置成用于PRACH传输的子帧对应于上行链路子帧类型、下行链路子帧类型还是特殊子帧类型的情况下传送所述PRACH上的信令。
21.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成在所述广播消息或单独的广播消息中接收格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合。
22.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述PRACH包括被保留用于被阻塞的传输机会后的伺机传输的跨一个或多个码元时段的一个或多个资源块(RB)。
23.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成在所述PRACH内的第二码元或者在第二PRACH尝试中传送来自所分配的解调参考信号(DMRS)序列集的随机接入前置码，所述随机接入前置码对应于第二DMRS序列，所述第二DMRS序列(i)与第一DMRS序列等同，(ii)完全不同于所述第一DMRS序列，或者(iii)是所述第一DMRS序列的循环移位版本。
24.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成接收设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数。
25.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成传送因变于子帧索引、资源块(RB)交织、用于所述PRACH的解调参考信号(DMRS)序列或其组合的随机接入网络临时标识符(RA-RNTI)。
26.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被进一步配置成将接入终端配置成用于作为随机接入规程的一部分的无线电资源控制(RRC)请求消息的单次传输或自主重传。
27.一种通信装备，包括：
用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与物理随机接入信道(PRACH)相关联的信息的广播消息的装置，其中所述广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；
用于基于所述争用类型指示符来确定争用是否对所述PRACH上的传输生效，基于所述定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对所述PRACH上的传输生效，或其组合的装置；以及
用于基于所述确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送所述PRACH上的信令的装置。
28.如权利要求27所述的装备，其特征在于，所述用于传送的装置包括用于基于相对于所述争用类型指示符的确定来选择性地争用对通信介质的接入以用于所述信令的装置。
29.如权利要求27所述的装备，其特征在于，所述用于传送的装置包括用于基于相对于所述定时提前指示符的确定来在相对于子帧边界的经修改开始时间传送所述信令的装置。
30.如权利要求27所述的装备，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
31.如权利要求27所述的装备，其特征在于，进一步包括用于在所述广播消息或单独的广播消息中接收格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合的装置。
32.如权利要求27所述的装备，其特征在于，进一步包括用于接收设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数的装置。
33.一种包括代码的非瞬态计算机可读介质，所述代码在由至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行用于通信的操作，所述非瞬态计算机可读介质包括：
用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中接收包括与物理随机接入信道(PRACH)相关联的信息的广播消息的代码，其中所述广播消息包括争用类型指示符、定时提前指示符或其组合；
用于基于所述争用类型指示符来确定争用是否对所述PRACH上的传输生效，基于所述定时提前指示符来确定上行链路传输偏移是否对所述PRACH上的传输生效，或其组合的代码；以及
用于基于所述确定来在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中传送所述PRACH上的信令的代码。
34.如权利要求33所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述用于传送的代码包括用于基于相对于所述争用类型指示符的确定来选择性地争用对通信介质的接入以用于所述信令的代码。
35.如权利要求33所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述用于传送的代码包括用于基于相对于所述定时提前指示符的确定来在相对于子帧边界的经修改开始时间传送所述信令的代码。
36.如权利要求33所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
37.如权利要求33所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，进一步包括用于在所述广播消息或单独的广播消息中接收格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合的代码。
38.如权利要求33所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，进一步包括用于接收设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数的代码。
39.一种通信方法，包括：
将争用类型指示符设为指示争用是否对物理随机接入信道(PRACH)上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对所述PRACH上的传输生效，或其组合；
在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送包括与所述PRACH相关联的信息的广播消息，其中所述广播消息包括所述争用类型指示符、所述定时提前指示符或其组合；以及
在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收所述PRACH上的信令。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述PRACH对应于(i)占用与给定子帧相关联的基本上所有码元时段的长PRACH格式或者(ii)占用与给定子帧相关联的码元时段中的少于全部的子集的短PRACH格式。
41.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
42.如权利要求39所述的方法，其特征在于，其中接收所述信令的上行链路部分位于特殊子帧的下行链路部分和间隙部分之后的所述特殊子帧的末尾，并且其中所述特殊子帧位于时分双工(TDD)帧结构内的下行链路至上行链路转变边界。
43.如权利要求39所述的方法，其特征在于，其中接收所述信令的上行链路部分位于特殊子帧的下行链路部分和间隙部分之前的所述特殊子帧的开头，并且其中所述特殊子帧位于时分双工(TDD)帧结构内的上行链路至下行链路转变边界。
44.如权利要求39所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述广播消息或单独的广播消息中传送格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合。
45.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述PRACH包括跨被保留用于被阻塞的传输机会后的伺机传输的一个或多个码元时段的一个或多个资源块(RB)。
46.如权利要求39所述的方法，其特征在于，进一步包括通过执行每资源块(RB)处理以及跨RB的非相干能量组合来解调选自所分配的解调参考信号(DMRS)序列集的随机接入前置码。
47.如权利要求39所述的方法，其特征在于，进一步包括传送设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数。
48.如权利要求39所述的方法，其特征在于，进一步包括接收因变于子帧索引、资源块(RB)交织、用于所述PRACH的解调参考信号(DMRS)序列或其组合的随机接入网络临时标识符(RA-RNTI)。
49.如权利要求39所述的方法，其特征在于，进一步包括将接入终端配置成用于作为随机接入规程的一部分的无线电资源控制(RRC)请求消息的单次传输或自主重传。
50.一种通信装置，包括：
至少一个处理器；
耦合到所述至少一个处理器的至少一个存储器，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被配置成将争用类型指示符设为指示争用是否对物理随机接入信道(PRACH)上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对所述PRACH上的传输生效，或其组合；以及
至少一个收发机，其被配置成：
在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与所述PRACH相关联的广播消息，其中所述广播消息包括所述争用类型指示符、所述定时提前指示符或其组合，以及
在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收所述PRACH上的信令。
51.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述PRACH对应于(i)占用与给定子帧相关联的基本上所有码元时段的长PRACH格式或者(ii)占用与给定子帧相关联的码元时段中的少于全部的子集的短PRACH格式。
52.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
53.如权利要求50所述的装置，其特征在于，其中接收所述信令的上行链路部分位于特殊子帧的下行链路部分和间隙部分之后的所述特殊子帧的末尾，并且其中所述特殊子帧位于时分双工(TDD)帧结构内的下行链路至上行链路转变边界。
54.如权利要求50所述的装置，其特征在于，其中接收所述信令的上行链路部分位于特殊子帧的下行链路部分和间隙部分之前的所述特殊子帧的开头，并且其中所述特殊子帧位于时分双工(TDD)帧结构内的上行链路至下行链路转变边界。
55.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成在所述广播消息或单独的广播消息中传送格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合。
56.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述PRACH包括跨被保留用于被阻塞的传输机会后的伺机传输的一个或多个码元时段的一个或多个资源块(RB)。
57.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被进一步配置成通过执行每资源块(RB)处理以及跨RB的非相干能量组合来解调选自所分配的解调参考信号(DMRS)序列集的随机接入前置码。
58.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成传送设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数。
59.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述至少一个收发机被进一步配置成接收因变于子帧索引、资源块(RB)交织、用于所述PRACH的解调参考信号(DMRS)序列或其组合的随机接入网络临时标识符(RA-RNTI)。
60.如权利要求50所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器和所述至少一个存储器被进一步配置成将接入终端配置成用于作为随机接入规程的一部分的无线电资源控制(RRC)请求消息的单次传输或自主重传。
61.一种通信装备，包括：
用于将争用类型指示符设为指示争用是否对物理随机接入信道(PRACH)上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合的装置；
用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与所述PRACH相关联的广播消息的装置，其中所述广播消息包括所述争用类型指示符、所述定时提前指示符或其组合；以及
用于在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收所述PRACH上的信令的装置。
62.如权利要求61所述的装备，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
63.如权利要求61所述的装备，其特征在于，进一步包括用于在所述广播消息或单独的广播消息中传送格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合的装置。
64.如权利要求61所述的装备，其特征在于，进一步包括用于传送设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数的装置。
65.一种包括代码的非瞬态计算机可读介质，所述代码在由至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器执行用于通信的操作，所述非瞬态计算机可读介质包括：
用于将争用类型指示符设为指示争用是否对物理随机接入信道(PRACH)上的传输生效，将定时提前指示符设为指示上行链路传输偏移是否对PRACH上的传输生效，或其组合的代码；
用于在一个或多个子帧上在被配置成用于下行链路信令的部分中传送与所述PRACH相关联的广播消息的代码，其中所述广播消息包括所述争用类型指示符、所述定时提前指示符或其组合；以及
用于在一个或多个子帧上在被配置成用于上行链路信令的部分中接收所述PRACH上的信令的代码。
66.如权利要求65所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述广播消息进一步包括畅通信道评估(CCA)阈值指示符、CCA历时指示符或其组合。
67.如权利要求65所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，进一步包括用于在所述广播消息或单独的广播消息中传送格式/历时指示符、交织指示符、序列指示符、PRACH位置/历时指示符或其组合的代码。
68.如权利要求65所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，进一步包括用于传送设置与物理上行链路共享信道(PUSCH)不同的最大传输功率的用于窄带PRACH波形的特定于PRACH的最大传输功率参数的代码。
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