CN109156036A - 命令的物理随机接入信道资源管理 - Google Patents

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Abstract

概括地说，本公开内容的某些方面涉及无线通信，并且更具体地，涉及针对于命令的物理随机接入信道(PRACH)信号的传输资源管理。由基站执行的示例方法通常包括：在较宽系统带宽的窄带区域内提供传输资源的集合的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度物理随机接入信道(PRACH)信号；以及向第一UE发送命令以发送经调度PRACH。

Description

命令的物理随机接入信道资源管理
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2017年5月9日递交的美国申请No.15/591,082的优先权，该美国申请要求享有于2016年5月13日递交的美国临时申请No.62/336,548的权益，该美国临时申请被转让给本申请的受让人，并且在此通过引用的方式将其全部内容明确地并入本文。
技术领域
概括地说，本公开内容的某些方面涉及无线通信，并且更具体地，涉及针对于命令的物理随机接入信道(PRACH)信号的传输资源管理。
背景技术
无线通信系统被广泛地部署以提供诸如语音、数据等的各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用的系统资源(例如，带宽和发射功率)来支持与多个用户的通信的多址系统。这样的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、包括改进的LTE系统和正交频分多址(OFDMA)系统的第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)。
通常，无线多址通信系统能够同时支持用于多个无线终端的通信。每个终端经由在前向和反向链路上的传输来与一个或多个基站通信。前向链路(或下行链路)指代从基站到终端的通信链路，并且反向链路(或上行链路)指代从终端到基站的通信链路。该通信链路可以经由单输入单输出、多输入单输出、或多输入多输出(MIMO)系统来被建立。
无线通信网络可以包括能够支持用于多个无线设备的通信的多个基站。无线设备可以包括用户设备(UE)。一些UE可以被认为是机器类型通信(MTC)UE，该MTC UE可以包括可以与基站、另一远程设备、或一些其它实体通信的远程设备。机器类型通信(MTC)可以指代涉及至少在通信的一端上的至少一个远程设备的通信，并且可以包括数据通信的形式，其涉及不一定需要人机交互的一个或多个实体。MTC UE可以包括能够通过例如公共陆地移动网络(PLMN)来与MTC服务器和/或其它MTC设备进行MTC通信的UE。
发明内容
本公开内容的系统、方法、以及设备每个均具有若干方面，若干方面中任何单个方面都不单独地负责其期望的属性。在不限制由之后的权利要求所表示的本公开内容的范围的情况下，现在将简要地讨论一些特征。在考虑该讨论之后，并且特别是在阅读标题为“具体实施方式”的部分之后，将理解本公开内容的特征如何提供包括无线网络中的接入点和站之间的改进的通信的优点。
本公开内容的某些方面提供了一种用于由基站(BS)进行的无线通信的方法，所述方法通常包括：在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号；以及向第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH。
本公开内容的某些方面提供了一种用于由用户设备(UE)进行的无线通信的方法，所述方法通常包括：从基站(BS)接收命令，以向BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)；在较宽系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示，以用于向BS发送经调度PRACH信号；以及使用所指示的传输资源向BS发送PRACH信号。
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置，所述装置通常包括：处理系统，其被配置为在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号；以及向第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH信号；以及存储器，其与处理器耦合。
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置，所述装置通常包括：处理系统，其被配置为：从基站(BS)接收命令，以向BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)；在较宽系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示，以用于向BS发送经调度PRACH信号；以及使用所指示的传输资源向BS发送PRACH信号；以及存储器，其与处理器耦合。
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置，所述装置通常包括：用于在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示的单元，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号；以及用于向第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH的单元。
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置，所述装置通常包括：用于从基站(BS)接收命令以向BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)的单元；用于在较宽系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示的单元，用于向BS发送经调度PRACH信号；以及用于使用所指示的传输资源向BS发送PRACH信号的单元。
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的计算机可读介质，所述计算机可读介质包括指令，当由处理系统执行所述指令时，所述指令使处理系统执行操作。所述操作通常包括：在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号；以及向第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH。
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的计算机可读介质，所述计算机可读介质包括指令，当由处理系统执行所述指令时，所述指令使处理系统执行操作。所述操作通常包括：从基站(BS)接收命令，以向BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)；在较宽系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示，以用于向BS发送经调度PRACH信号；以及使用所指示的传输资源向BS发送PRACH信号。
提供了许多其它方面，包括方法、装置、系统、计算机程序产品、以及处理系统。
附图说明
为了在其中能够详细地理解本公开内容的上面记载的特征的方式，可以通过参考方面来获得上面简要总结的更具体的描述，方面的一些方面在附图中被示出。然而，应当注意的是，附图仅示出了本公开内容的某些典型方面，并且因此不应被认为限制它的范围，因为该描述可以允许其它同样有效的方面。
图1是概念性地示出了根据本公开内容的某些方面的示例无线通信网络的框图。
图2是概念性地示出了根据本公开内容的某些方面的在无线通信网络中与用户设备(UE)相通信的演进型节点B(eNB)的示例的框图。
图3是概念性地示出了根据本公开内容的某些方面的针对于用于在无线通信网络中使用的特定无线电接入技术(RAT)的示例帧结构的框图。
图4示出了根据本公开内容的某些方面的用于具有正常循环前缀的下行链路的示例子帧格式。
图5A和5B示出了根据本公开内容的某些方面的在诸如LTE的宽带系统内的MTC共存的示例。
图6示出了根据本公开内容的某些方面的DL窄带区域到UL窄带区域的示例性映射。
图7示意性地示出了根据本公开内容的某些方面的示例性物理随机接入信道(PRACH)信号。
图8示意性地示出了根据本公开内容的某些方面的为PRACH信号保留的资源集合。
图9示意性地示出了根据本公开内容的某些方面的为PRACH信号保留的资源集合。
图10示意性地示出了根据本公开内容的某些方面的为PRACH信号保留的资源集合。
图11示意性地示出了根据本公开内容的某些方面的为PRACH信号保留的资源集合。
图12示意性地示出了根据本公开内容的某些方面的为数据传输和经调度PRACH信号保留的资源集合。
图13示出了根据本公开内容的某些方面的可以由BS执行的用于无线通信的示例性操作。
图13A示出了能够执行在图13中示出的操作的示例单元。
图14示出了根据本公开内容的某些方面的可以由UE执行的用于无线通信的示例性操作。
图14A示出了能够执行在图14中示出的操作的示例单元。
具体实施方式
本公开内容的方面提供了用于为诸如低成本(LC)机器类型通信(MTC)设备、LC增强型MTC(eMTC)设备等的具有有限的通信资源的设备调度物理随机接入信道(PRACH)信号的技术和装置。MTC和eMTC设备可以接收携带寻呼消息和RAR消息的MTC物理下行链路控制信道(MPDCCH)传输。MTC和eMTC设备可以尝试在时间和频率传输资源的搜索空间中对MPDCCH候选进行解码。MPDCCH可以在公共搜索空间(CSS)中被发送。基站可以在至少部分基于接收UE的覆盖增强(CE)级别和/或由UE在发送物理随机接入信道(PRACH)时使用的子带来选择的CSS中发送传递寻呼和RAR消息的MPDCCH。为了增强某些设备(例如MTC和eMTC设备)的覆盖，可以使用“捆绑(bundling)”，其中可以将某些传输作为一捆(a bundle of)传输进行发送，例如，包括通过多个子帧发送的相同的信息。
因此，如下面将更详细描述的，本文呈现的技术可以允许小区来发送和MTC设备来接收捆绑的寻呼和RAR消息以实现高达15dB的CE。另外，在当小区需要在一个子帧中发送寻呼和RAR消息的情况下，本文呈现的技术可以允许小区来发送和MTC设备来接收寻呼和RAR消息，有时被称为寻呼和RAR消息之间的冲突。
本文描述的技术可以被用于诸如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络等的各种无线通信网络。术语“网络”和“系统”通常可互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等的无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)、时分同步CDMA(TD-SCDMA)、以及CDMA的其它变体。cdma2000包括IS-2000、IS-95、以及IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)的无线电技术。OFDMA网络可以实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、闪速OFDM等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。在频分双工(FDD)和时分双工(TDD)二者中的3GPP长期演进(LTE)和改进的LTE(LTE-A)是在下行链路上使用OFDMA和在上行链路上使用SC-FDMA的E-UTRA的UMTS的版本。在来自名称为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文件中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A、以及GSM。在来自名称为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文件中描述了cdma2000和UMB。新兴的电信标准的示例是新无线电(NR)，例如，5G无线电接入。NR是对由3GPP公布的LTE移动标准的增强集合。NR被设计为通过改进频谱效率、降低成本、改进服务、利用新频谱、和在下行链路(DL)和上行链路(UL)上使用具有循环前缀(CP)的OFDMA来与其它开放标准更好地结合、以及支持波束成形、MIMO天线技术、和载波聚合来更好地支持移动宽带互联网接入。一些下一代、NR、或5G网络可以包括多个基站，每个基站同时支持与多个通信设备(例如UE)的通信。在LTE或LTE-A网络中，一个或多个基站的集合可以定义e节点B(eNB)。在其它示例中(例如，在下一代或5G网络中)，无线多址通信系统可以包括多个分布式单元(例如，边缘单元(EU)、边缘节点(EN)、无线电头端(RH)、智能无线电头端(SRH)、传输接收点(TRP)等)与多个中央单元(例如，中央节点(CN)、接入节点控制器(ANC)等)相通信，其中与中央单元相通信一个或多个分布式单元的集合可以定义接入节点(例如，新无线电基站(NR BS)、新无线电节点B(NR NB)，网络节点、gNB等)。基站或DU可以在下行链路信道(例如，针对于来自基站或去往UE的传输)和上行链路信道(例如，针对于从UE到基站或分布式单元的传输)上与UE的集合通信。本文描述的技术可以被用于上面提到的无线网络和无线电技术以及其它无线网络和无线电技术。为了清楚起见，下面针对于LTE/LTE-A描述了这些技术的某些方面，并且在下面的大部分描述中使用了LTE/LTE-A术语。LTE和LTE-A通常被称为LTE。
图1示出了具有在其中可以实践本公开内容的各方面的基站(BS)和用户设备(UE)的示例性无线通信网络100。
例如，可以支持用于在无线通信网络100中的某些UE(例如，LC MTCUE、LC eMTC UE等)的一个或多个寻呼过程增强。根据本文呈现的技术，在无线通信网络100中的BS和LC UE可能能够根据由无线通信网络100支持的可用的系统带宽来确定LC UE应该针对于从无线通信网络100中的BS发送的经捆绑寻呼消息来监视哪个窄带区域。此外，根据本文呈现的技术，在无线通信网络100中的BS和/或LC UE可能能够基于在无线通信网络100中的一个或多个触发来确定和/或调整针对于寻呼消息的捆绑大小。
无线通信网络100可以是LTE网络或一些其它无线网络。无线通信网络100可以包括多个演进型节点B(eNB)110和其它网络实体。eNB是与用户设备(UE)通信的实体，并且还可以被称为基站、节点B、接入点(AP)等。每个eNB可以为特定地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“小区”可以指代eNB的覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的eNB子系统，这取决于在其中该术语被使用的上下文。
eNB可以为宏小区、微微小区、毫微微小区、和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区可以覆盖相对大的地理区域(例如，半径几公里)，并且可以允许由具有服务订阅的UE进行不受限制的接入。微微小区可以覆盖相对小的地理区域，并且可以允许由具有服务订阅的UE进行不受限制的接入。毫微微小区可以覆盖相对小的地理区域(例如，家庭)，并且可以允许由与毫微微小区具有关联的UE(例如，在封闭用户组(CSG)中的UE)进行受限制的接入。用于宏小区的eNB可以被称为宏eNB。用于微微小区的eNB可以被称为微微eNB。用于毫微微小区的eNB可以被称为毫微微eNB或家庭eNB(HeNB)。在图1中示出的示例中，eNB 110a可以是用于宏小区102a的宏eNB，eNB 110b可以是用于微微小区102b的微微eNB，并且eNB110c可以是用于毫微微小区102c的毫微微eNB。eNB可以支持一个或多个(例如，三个)小区。术语“eNB”、“基站”、以及“小区”在可以本文中可互换地使用。
无线通信网络100还可以包括中继站。中继站是可以从上游站(例如，eNB或UE)接收数据的传输并且向下游站发送数据的传输(例如，UE或eNB)的实体。中继站也可以是可以中继针对于其它UE的传输的UE。在图1中示出的示例中，中继(站)eNB 110d可以与宏eNB110a和UE 120d通信，以便促进eNB 110a和UE 120d之间的通信。中继站还可以被称为中继eNB、中继基站、中继等。
无线通信网络100可以是异构网络，该异构网络包括不同类型的eNB，例如，宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继eNB等。这些不同类型的eNB可以具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域、以及对在无线通信网络100中的干扰的不同影响。例如，宏eNB可以具有高发射功率电平(例如，5到40W)，而微微eNB、毫微微eNB、以及中继eNB可以具有较低的发射功率电平(例如，0.1到2W)。
网络控制器130可以耦合到eNB的集合，并且可以为这些eNB提供协调和控制。网络控制器130可以经由回程来与eNB通信。eNB还可以例如经由无线或有线回程来直接地或间接地彼此通信。
UE 120(例如，120a、120b、120c)可以被分散在整个无线通信网络100中，并且每个UE可以是固定的或移动的。UE还可以被称为接入终端、终端、移动站(MS)、用户单元、站(STA)等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、平板电脑、智能手机、上网本、智能本、超极本、导航设备、游戏设备、照相机、车载设备、无人机、机器人/机器人设备、可穿戴设备(例如，智能手表、智能服装、智能护腕、智能指环、智能手环、智能眼镜、虚拟现实护目镜)等。MTC UE包括诸如传感器、仪表、监视器、位置标签、无人机、追踪器、机器人/机器人设备等的设备。UE可以被实现为万联网(IoE)或物联网(IoT)(例如，窄带物联网(NB-IoT))设备。
在无线通信网络100中的一个或多个UE 120(例如，LTE网络)还可以是低成本(LC、低数据速率设备，例如，诸如LC MTC UE、LC eMTC UE等。在LTE网络中，LC UE可以与传统和/或改进的UE共存，并且可以具有当与在无线网络中的其它UE(例如，非LC UE)相比时受限制的一种或多种能力。例如，当与在LTE网络中的传统和/或改进的UE相比时，LC UE可以使用以下项中的一个或多个项来进行操作：最大带宽上的减少(相对于传统UE)、单个接收射频(RF)链、峰值速率的降低、发射功率的降低、秩1传输、半双工操作等。如本文使用的，具有有限的通信资源的设备(诸如MTC设备、eMTC设备等)通常被称为LC UE。类似地，诸如传统和/或改进的UE(例如，在LTE中)的传统设备通常被称为非LC UE。
图2是BS/eNB 110和UE 120的设计的框图，BS/eNB 110和UE 120分别可以是图1中的BS/eNB 110中的一个BS/eNB和UE 120中的一个UE。BS 110可以装备有T个天线234a到234t，并且UE 120可以装备有R个天线252a到252r，其中通常T≥1并且R≥1。
在BS 110处，发射处理器220可以从用于一个或多个UE的数据源212接收数据，基于从UE接收的信道质量指示符(CQI)来为每个UE选择一个或多个调制和编码方案(MCS)，基于为UE选择的MCS来处理(例如，编码和调制)用于每个UE的数据，并且为全部UE提供数据符号。发送处理器220还可以处理系统信息(例如，用于半静态资源分区信息(SRPI)等)和控制信息(例如，CQI请求、授权、上层信令等)，并且提供开销符号和控制符号。处理器220还可以生成用于参考信号(例如，公共参考信号(CRS))和同步信号(例如，主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS))的参考符号。发送(TX)多输入多输出(MIMO)处理器230可以在数据符号、控制符号、开销符号、和/或参考符号上执行空间处理(例如，预编码)，并且如果适用的话，可以向T个调制器(MOD)232a到232t提供T个输出符号流。每个MOD 232可以处理各自的输出符号流(例如，用于OFDM等)以获得输出样本流。每个调制器232还可以处理(例如，转换为模拟、放大、滤波、以及升频)输出样本流以获得下行链路信号。可以分别经由T个天线234a到234t来发送来自调制器232a到232t的T个下行链路信号。
在UE 120处，天线252a到252r可以从BS 110和/或其它基站接收下行链路信号，并且可以分别向解调器(DEMOD)254a到254r提供所接收的信号。每个DEMOD 254可以调节(例如，滤波、放大、降频、以及数字化)其接收的信号以获得输入样本。每个DEMOD 254还可以处理输入样本(例如，用于OFDM等)以获得经接收符号。MIMO检测器256可以从全部R个解调器254a到254r获得经接收符号，在经接收符号上执行MIMO检测，并且如果适用的话，提供经检测符号。接收处理器258可以处理(例如，解调和解码)所检测的符号，将用于UE 120的解码数据提供给数据宿260，并将经解码控制信息和系统信息提供给控制器/处理器280。信道处理器可以确定参考信号接收功率(RSRP)、经接收信号强度指示符(RSSI)、参考信号接收质量(RSRQ)、CQI等。
在上行链路上，在UE 120处，发射处理器264可以接收和处理来自数据源262的数据和来自控制器/处理器280的控制信息(例如，用于包括RSRP、RSSI、RSRQ、CQI等的报告)。处理器264还可以生成用于一个或多个参考信号的参考符号。来自发射处理器264的符号可以由TX MIMO处理器266来进行预编码(如果适用的话)，由MOD 254a到254r来进一步处理(例如，用于SC-FDM、OFDM等)，并且被发送到BS 110。在BS 110处，来自UE 120和其它UE的上行链路信号可以由天线234来接收，由DEMOD 232来处理，由MIMO检测器236来检测(如果适用的话)，并且由接收处理器238来进一步处理以获得由UE 120发送的经解码数据和控制信息。处理器238可以将所解码的数据提供给数据宿239，并且将所解码的控制信息提供给控制器/处理器240。BS 110可以包括通信单元244，并且经由通信单元244来与网络控制器130通信。网络控制器130可以包括通信单元294、控制器/处理器290、以及存储器292。
控制器/处理器240和280可以分别指导BS 110和UE 120处的操作。例如，BS 110处的控制器/处理器240和/或其它处理器和模块可以执行或指导在图13中示出的操作和/或用于本文描述的技术的其它过程。类似地，UE 120处的控制器/处理器280和/或其它处理器和模块可以执行或指导在图14中示出的操作和/或用于本文描述的技术的过程。存储器242和282可以分别存储用于BS 110和UE 120的数据和程序代码。调度器246可以调度用于在下行链路和/或上行链路上的数据传输的UE。
图3示出了用于LTE中的FDD的示例性帧结构300。针对于下行链路和上行链路中的每个链路的传输时间轴可以被划分为无线电帧的单元。每个无线电帧可以具有预定的持续时间(例如，10毫秒(ms))，并且可以被划分为具有0到9的索引的10个子帧。每个子帧可以包括两个时隙。因此，每个无线电帧可以包括具有0到19的索引的20个时隙。每个时隙可以包括L个符号周期，例如，用于普通循环前缀的七个符号周期(如图2中示出的)或者用于扩展循环前缀的六个符号周期。可以为每个子帧中的2L符号周期分配0到2L-1的索引。
在LTE中，eNB可以在用于由eNB支持的每个小区的系统带宽的中心1.08MHz的下行链路上发送主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)。可以在如在图3示出的具有普通循环前缀(CP)的每个无线电帧的子帧0和5中，分别在符号周期6和5内发送PSS和SSS。PSS和SSS可以被UE用于小区搜索和捕获。eNB可以跨用于由eNB支持的每个小区的系统带宽来发送小区专用参考信号(CRS)。CRS可以在每个子帧的特定符号周期中被发送，并且可以由UE使用来执行信道估计、信道质量测量、和/或其它功能。BS还可以在特定无线电帧的时隙1中的符号周期0到3内发送物理广播信道(PBCH)。PBCH可以携带一些系统信息。eNB可以在特定子帧中的物理下行链路共享信道(PDSCH)上发送诸如系统信息块(SIB)的其它系统信息。BS可以在子帧的前B个符号周期中的物理下行链路控制信道(PDCCH)上发送控制信息/数据，其中针对于每个子帧B可以是可配置的。eNB可以在每个子帧的剩余符号周期中的PDSCH上发送业务数据和/或其它数据。eNB可以在子帧的任何符号周期中的增强型物理下行链路控制信道(EPDCCH)上发送控制信息/数据。
在LTE中的PSS、SSS、CRS、以及PBCH在标题为“Evolved Universal TerrestrialRadio Access(E-UTRA)；Physical Channels and Modulation”的3GPP TS 36.211中被描述，其是公开可获得的。
图4示出了用于下行链路的、具有普通循环前缀的两个示例子帧格式410和420。用于下行链路的可用的时间频率资源可以被划分成资源块。每个资源块可以包括在一个时隙中的12个子载波，并且可以包括多个资源元素。每个资源元素可以包括在一个符号周期中的一个子载波，并且可以被用于发送一个调制符号，该调制符号可以是实数或复数值。
子帧格式410可以被用于装备有两个天线的eNB。CRS可以在符号周期0、4、7、以及11中从天线0和1被发送。参考信号是被称为发射机和接收机先验的信号，并且还可以被称为导频信号。CRS是针对于小区的特定的参考信号，例如是基于小区标识(ID)来生成的。在图4中，对于具有标签Ra的给定的资源元素而言，调制符号可以在该资源元素上从天线a被发送，并且可能没有调制符号在该资源元素上从其它天线被发送。子帧格式420可以被用于装备有四个天线的eNB。CRS可以在符号周期0、4、7、以及11中从天线0和1被发送，并且在符号周期1和8中从天线2和3被发送。对于子帧格式410和420二者而言，CRS可以在等间隔的子载波上被发送，该等间隔的子载波可以基于小区ID来确定。不同的eNB可以在相同或不同的子载波上发送它们的CRS，这取决于它们的小区ID。对于子帧格式410和420二者而言，没有用于CRS的资源元素可以被用于发送数据(例如，业务数据、控制数据、和/或其它数据)。
在LTE中，交织结构可以被用于FDD的下行链路和上行链路中的每个链路。例如，可以定义具有0到Q-1的索引的Q个交织，其中Q可以等于4、6、8、10或一些其它值。每个交织可以包括由Q个帧以定距离间隔的子帧。特别地，交织q可以包括子帧q、q+Q、q+2Q等，其中q∈{0，...，Q-1}。
无线网络可以支持用于下行链路和上行链路上的数据传输的混合自动重传请求(HARQ)。对于HARQ而言，直到由接收机(例如，UE 120)来对分组正确地进行解码或遇到一些其它终止条件，发射机(例如，eNB 110)才可以发送分组的一个或多个传输。对于同步HARQ而言，可以在单个交织的子帧中发送分组的全部传输。对于异步HARQ而言，可以在任何子帧中发送分组的每个传输。
UE可以位于多个eNB的覆盖范围内。这些eNB中的一个eNB可以被选择来服务于UE。可以基于诸如经接收信号强度、经接收信号质量、路径损耗等的各种标准来选择服务的BS。经接收信号质量可以由信号与干扰加噪声比(SINR)、或参考信号接收质量(RSRQ)、或一些其它度量来量化。UE可以在显著的干扰场景中操作，在显著的干扰场景中UE可以观察到来自一个或多个干扰的eNB的强干扰。
如上面提到的，与无线通信网络中的其它(非LC)设备相比，无线通信网络(例如，无线通信网络100)中的一个或多个UE可以是具有有限的通信资源的设备，例如LC UE。
在一些系统中，例如，在LTE Rel-13中，LC UE可以被限于可用的系统带宽内的特定窄带分配(例如，不超过六个资源块(RB))。然而，LC UE可能能够重新调谐(例如，操作和/或驻留)到LTE系统的可用的系统带宽内的不同的窄带区域，例如，以便在LTE系统内共存。
作为LTE系统内共存的另一示例，LC UE可能能够(重复地)接收传统物理广播信道(PBCH)(例如，通常携带可以被用于对小区的初始接入的参数的LTE物理信道)并且支持一种或多种传统物理随机接入信道(PRACH)格式。例如，LC UE可能能够接收传统PBCH，其具有跨多个子帧的PBCH的一个或多个另外的重复。作为另一示例，LC UE可能能够将PRACH的一个或多个重复(例如，利用支持的一种或多种PRACH格式)发送到LTE系统中的eNB。PRACH可以被用于识别LC UE。此外，可以由eNB配置重复的PRACH尝试的次数。
LC UE还可以是链路预算受限制设备，并且可以基于其链路预算限制以不同的操作模式进行操作(例如，需要向LC UE发送的或从LC UE发送的不同的量的重复消息)。例如，在一些情况下，LC UE可以以正常覆盖模式进行操作，在该正常覆盖模式中几乎不存在重复(例如，对UE成功接收和/或发送消息需要的重复的量可能是低的或可能甚至不需要重复)。或者，在一些情况下，LC UE可以以覆盖增强(CE)模式进行操作，在该CE模式中可能存在大量的重复。例如，对于328比特有效载荷而言，CE模式中的LC UE可能需要150或更多有效载荷的重复，以便成功地接收有效载荷。
在一些情况下，例如，同样针对于LTE Rel-13，LC UE关于其广播和单播传输的接收可能具有有限的能力。例如，用于由LC UE接收的广播传输的最大传输块(TB)大小可以被限制为1000比特。另外，在一些情况下，LC UE可能不能够在子帧中接收一个以上的单播TB。在一些情况下(例如，针对于上面描述的CE模式和正常模式)，LC UE可能不能够在子帧中接收一个以上的广播TB。此外，在一些情况下，LC UE可能不能够在子帧中接收单播TB和广播TB二者。
对于MTC而言，在LTE系统中共存的LC UE还可以支持用于某些过程的诸如寻呼、随机接入过程等(例如，与用于这些过程的、在LTE中使用的传统消息相反)的新消息。换句话说，用于寻呼、随机接入过程等的这些新消息可以与被用于与非LC UE相关联的类似的过程的消息分开。例如，与在LTE中使用的传统寻呼消息相比，LC UE可能能够监视和/或接收非LC UE可能不能够监视和/或接收的寻呼消息。类似地，与在传统随机接入过程中使用的传统随机接入响应(RAR)消息相比，LC UE可能能够接收也可能不能够由非LC UE接收的RAR消息。与LC UE相关联的新寻呼和RAR消息还可以被重复一次或多次(例如，“捆绑的”)。另外，可以支持针对于新消息的不同的重复次数(例如，不同的捆绑大小)。
宽带系统内的示例MTC共存
如上面提到的，在无线通信网络中可以支持MTC和/或eMTC操作(例如，与LTE或一些其它RAT相共存)。例如，图5A和5B示出了在MTC操作中的LC UE如何可以在诸如LTE的宽带系统内共存的示例。
如在图5A中的示例帧结构中示出的，与MTC和/或eMTC操作相关联的子帧510可以和与LTE(或一些其它RAT)相关联的常规子帧520进行时分复用(TDM)。
另外地或替代地，如在图5B中的示例帧结构中示出的，由在MTC中的LC UE使用的一个或多个窄带区域560、562可以在由LTE支持的较宽带宽550内被频分复用。可以支持多个窄带区域用于MTC和/或eMTC操作，其中每个窄带区域跨越不大于总共6个RB的带宽。在一些情况下，在MTC操作中的每个LC UE可以一次在一个窄带区域(例如，1.4MHz或6个RB)内进行操作。然而，在任何给定的时间，在MTC操作中的LC UE可以重新调谐到在较宽的系统带宽中的其它窄带区域。在一些示例中，多个LC UE可以由相同的窄带区域来服务。在其它示例中，多个LC UE可以由不同的窄带区域来服务(例如，每个窄带区域跨越6个RB)。在其它示例中，LC UE的不同组合可以由一个或多个相同的窄带区域和/或一个或多个不同的窄带区域来服务。
LC UE可以在用于各种不同的操作的窄带区域内进行操作(例如，监视/接收/发送)。例如，如在图5B中示出的，可以由一个或多个LC UE针对于PSS、SSS、PBCH、MTC信令或来自在无线通信网络中的BS的寻呼传输来监视子帧552的第一窄带区域560(例如，跨越不多于6个RB的宽带数据)。区域556和558可以被BS用于向其它UE(例如，非LC UE)发送数据。同样如在图5B中示出的，BS可以使用子帧554的第二窄带区域562(例如，同样跨越不多于6个RB的宽带数据)来将先前在信令中由BS配置的RACH消息或数据发送到LC UE和/或其它LCUE中的一个或多个LC UE。在监视第一窄带区域之后，LC UE可能已经被重新调谐到第二窄带区域以进行接收。区域559可以被BS用于向其它UE(例如，非LC UE)发送数据。
虽然本文描述的示例假设6个RB的窄带，但是本领域技术人员将认识到的是，本文呈现的技术还可以被应用于不同大小的窄带区域。
针对于MTC的示例窄带管理
如上面提到的，在某些系统中，例如，诸如LTE Rel-12，可以支持用于MTC(例如，eMTC)的窄带操作。支持用于MTC的窄带操作的小区可以具有用于下行链路(DL)和上行链路(UL)操作的不同的系统带宽。具有不同的DL和UL系统带宽(SB)的小区可以以与用来将UL系统带宽组织成窄带区域的方式不同的方式将DL系统带宽组织成窄带区域。因此，本公开内容的方面提供了用于将DL系统带宽和UL系统带宽组织成窄带区域的技术。
支持用于MTC和传统UE的窄带操作的小区可以从传统UE接收传统PUCCH传输。可以在小区的UL系统带宽的任一边缘或两个边缘处发送传统PUCCH传输。因此，本公开内容的方面提供了用来预留包括在用于由传统PUCCH传输使用的UL窄带区域中的传输资源的技术。类似的预留还可以被应用于用于由其它传统DL信号或信道使用的DL窄带区域。
支持用于MTC的窄带操作的小区还可以支持探测参考信号(SRS)的传输。用于SRS的传输的当前最小经定义带宽是四个RB。然而，如上面提到的，窄带区域的带宽是六个RB。在基于六个RB的窄带操作中，六个RB不能被四个RB整除的事实在管理使用四个RB的SRS传输中提出了挑战。因此，本公开内容的方面提供了用于在支持窄带操作(例如，用于MTC)的小区中分配用于SRS的传输的传输资源的技术。
利用FDD操作的小区可以具有与小区的UL系统带宽不同的DL系统带宽。例如，小区可以在10MHz的系统带宽中执行DL操作，并且在5MHz系统带宽中执行UL操作。为了支持MTC操作和MTC UE，小区可以将DL系统带宽和UL系统带宽组织成窄带区域或窄带区域。控制该小区的eNB或其它BS可以将DL窄带区域分配给MTC UE，供MTC UE监视来自eNB的信号。类似地，eNB(或其它BS)可以将UL窄带区域分配给MTCUE，以供MTC在发送UL信号时使用。在该示例中，小区可以将DL系统带宽组织成八个DL窄带区域，同时将UL系统带宽组织成四个UL窄带区域。
当BS(例如，eNB或小区)支持具有被组织成窄带区域的小区的DL系统带宽和UL系统带宽的MTC UE时，BS可以建立DL窄带区域和UL窄带区域之间的映射，以使得将DL窄带区域分配给MTC UE意味着UL窄带区域到该MTC UE的分配。具有映射允许BS简化小区中资源的调度，例如，BS能够期望在相应的UL窄带区域上将针对于DL窄带区域上的传输的ACK/NAK发送到MTC UE。同样地，MTC UE在为MTC UE所分配的DL窄带区域上监视DL传输，并且在对应的UL窄带区域上利用传输进行响应。
根据本公开内容的方面，提供了一种用于由BS映射UL和DL窄带区域的技术。BS可以确定由BS支持的UL系统带宽和DL系统带宽的最小大小，确定能够在所确定的大小中被组织的窄带区域的数量，然后在该数量的窄带区域中组织DL系统带宽和UL系统带宽二者。然后，BS可以将每个DL窄带区域映射到一个UL窄带区域。例如，小区可以在10MHz的系统带宽中执行DL操作，并且在5MHz系统带宽中执行UL操作。在该示例中，BS可以确定UL系统带宽和DL系统带宽的最小大小是5MHz，并且然后确定BS可以在5MHz系统带宽中组织四个窄带区域。仍然在该示例中，BS然后可以在DL系统带宽中组织四个DL窄带区域并且在UL系统带宽中组织四个UL窄带区域，并且将每个DL窄带区域映射到一个UL窄带区域。
图6示出了如上面描述的DL窄带区域到UL窄带区域的示例性映射600。这样的映射可以由图1中的eNB 110a使用。虽然图6示出了在相同的频率范围内显而易见的DL系统带宽610和UL系统带宽650，但是DL系统带宽和UL系统带宽在使用FDD的小区中处于不同的频率范围。DL系统带宽610是10MHz或510RB宽，并且UL系统带宽650是5MHz或二105RB宽。在操作DL系统带宽610和UL系统带宽650的同时支持MTC UE的BS可以确定UL系统带宽650小于DL系统带宽610(UL系统带宽650的5MHz大小是UL系统带宽650和DL系统带宽610的最小大小)。然后，BS可以确定BS能够根据UL系统带宽650来组织四个窄带区域652、654、656、以及658。然后，BS可以确定根据DL系统带宽来组织四个窄带区域，并且根据DL系统带宽来组织DL窄带区域612、614、616、以及618。然后，BS可以将DL窄带区域612映射到UL窄带区域652，将DL窄带区域614映射到UL窄带区域654，将DL窄带区域616映射到UL窄带区域656，并且将DL窄带区域618映射到UL窄带区域658。
示例命令的物理随机接入信道资源管理
如上面提到的，LC MTC UE被引入到LTE Rel-12中。可以在LTE版本13(Rel-13)中进行另外的增强以支持MTC操作。例如，MTC UE可能能够在较宽系统带宽内(例如，1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz)在1.4MHz的窄带区域或6个RB中进行操作(例如，监视、发送、以及接收)。作为第二示例，基站和MTC UE可以通过一些技术(例如捆绑)来支持多达20dB的覆盖增强(CE)。覆盖增强还可以被称为覆盖扩展和范围扩展。
当UE需要与UE当前未连接的小区连接时，UE和小区参与被称为随机接入信道(RACH)过程的消息交换。在示例RACH过程中，UE在为PRACH信号预留的传输资源的集合(有时被称为PRACH区域)中发送物理随机接入信道(PRACH)信号(有时被称为RACH过程的消息1(Msg1))，然后，小区利用在下行链路共享信道(DL-SCH)上携带的随机接入响应(RAR)消息(有时被称为RACH过程的消息2(Msg2))来对PRACH信号进行响应。UE利用RRC连接请求消息(有时被称为RACH过程的消息3(Msg3))来对RAR消息进行响应，并且小区利用竞争解决消息(有时被称为RACH过程的消息4(Msg4)来对Msg3进行响应。然后UE与小区连接。
在当前的(例如，LTE Rel-12)无线技术中，由MTC设备发送的PRACH信号包括使用第一跳变模式的第一组4个符号和使用第一跳变模式但是按照随机组跳变值来偏离第一组的第二组4个符号。
图7示意性地示出了根据本公开内容的方面的示例性PRACH信号700。第一组704a中的四个符号702a-702d被发送(例如，由UE)，然后应用随机组跳变，并且具有与第一组中相同的跳变模式的第二组704b的符号702e-702h被发送(例如，由UE发送)。曲线706示出了组704a中的符号702a与组704b中的符号702e之间的对应关系。类似地，符号702b对应于符号702f，符号702c对应于符号702g，并且符号702d对应于符号702h。
PRACH信号(例如，图7中示出的PRACH信号700)的音调间隔可以是3.75kHz。PRACH信号中的符号可以使用长度为66.7微秒(μs)或266.7μs的循环前缀(CP)，这两者都不同于用于LTE系统中的数据传输的CP长度。
当UE开始随机接入过程时，UE从在小区中为PRACH信号传输预留的资源中随机选择一个资源(例如，音调)，并且使用该资源来发送PRACH信号。UE可以通过对由小区发送的一个或多个系统信息块(SIB)进行接收和进行解码来确定小区中的哪些资源被预留用于PRACH信号。
图8是根据本公开内容的方面的为PRACH信号预留(例如，由BS、由小区)的资源集合800(例如，PRACH区域)的示意性说明。频率区域802是要由意图使RACH过程的Msg3成为单音调消息的UE使用的音调集合。例如，MTC UE可以在发送RACH过程的Msg1时从频率区域802中选择资源，以使得MTC UE可以在从小区接收到Msg2之后发送单音调Msg3。频率区域804是要由意图使RACH过程的Msg3成为多音调消息的UE使用的音调集合。小区可以从较宽的系统带宽中选择为PRACH信号预留的资源，并且小区可以在一个或多个SIB中发送为PRACH信号预留的资源的指示。
UE有时可能与服务小区在连接模式下，但是与UE的服务小区失去同步(例如，上行链路同步)。当UE失去与服务小区的同步时，服务BS(例如，服务eNB)可以通过向UE发送指示UE应该发送PRACH信号的PDCCH来请求UE发送PRACH信号。在当前的(例如，LTE Rel-12)无线技术中，UE可以从由服务小区为PRACH信号预留的资源中随机地选择用于PRACH信号的资源。由于选择的随机性，所命令的PRACH信号(即，由UE在随机选择的资源上发送的PRACH信号)可能与来自其它UE(例如，与eNB连接的UE、命令发送PRACH信号的其它UE)的PRACH信号冲突。
具有活动接收机(例如，接收机未断电)的UE通常在一个或多个搜索空间中监视PDCCH(例如，EPDCCH、MPDCCH)。UE通常监视至少一个公共搜索空间(CSS)，并且可以被配置为监视UE专用搜索空间(UESS)。搜索空间包括连续的控制信道要素(CCE)组的集合。UE在确定搜索空间中的任何一个组是否包含在UE处指导的PDCCH时使用UE的标识符(例如，无线电网络临时标识符(RNTI))。在3GPP TS 36.213“Evolved UniversalTerrestrial RadioAccess(E-UTRA)”中进一步描述了针对于PDCCH的监视，其是可公开获得的，并且通过引用的方式被并入本文。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以向UE分配用于PRACH信号的传输的特定资源，BS命令该UE发送PRACH信号。例如，当eNB确定要命令(例如，指导)UE发送PRACH信号时(例如，当UE已经失去与由eNB服务的、服务于UE的小区的同步时)，服务于UE的eNB可以向UE分配音调以供UE用在发送PRACH信号中。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以命令UE使用由BS配置(例如，预留)的在PRACH区域中的特定资源。当这样做时，BS可以发送指示其它UE不要使用特定资源用于发送PRACH信号的信令。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以命令UE使用数据区域中的资源(例如，在图5B中示出的宽带数据区域556、558、559)用于发送PRACH信号。当在数据区域中发送PRACH信号时，来自数据信号(例如，由小区中的其它UE发送的数据信号)的PRACH信号的不同CP和音调间隔(例如，如上面提到的)可能导致PRACH信号和数据信号之间的干扰。另外，组内的跳频和随机组跳变(如上面参考图7描述的)可能导致传输资源被浪费(例如，不用于数据传输或PRACH信号)。
根据本公开内容的方面，小区(例如，服务于小区的BS)可以将为PRACH信号预留的资源集合划分为三个区域，包括为意图使Msg3成为单音调消息的UE预留的第一区域、为意图使Msg3成为多音调消息的UE预留的第二区域、以及用于发送经调度PRACH信号(例如，响应于来自eNB的诸如PDCCH的命令而发送的PRACH信号)的UE的第三区域。
如上面提到的，图9是被划分为三个区域的、为PRACH信号预留的资源集合900(例如，PRACH区域)的示意性说明。频率区域902是要由发送未经调度PRACH信号的、意图使RACH过程的Msg3成为单音调消息的UE使用的音调集合。频率区域904是要由发送未经调度PRACH信号的、意图使RACH过程的Msg3成为多音调消息的UE使用的音调集合。频率区域906是要由发送经调度PRACH信号的UE使用的音调集合。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以发送(例如，在SIB中)另外的参数，以指示为经调度PRACH信号预留的传输资源的区域。例如，BS可以发送为PRACH信号预留的传输资源的第一区域的指示，并且另外的参数可以是偏离第一区域的边界中的一个边界的偏移量，其中该偏移量指示在第一区域内的、用于经调度PRACH信号的第二区域。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以为小区配置半静态资源划分，包括响应于PDCCH命令而为经调度PRACH信号预留的传输资源的区域。资源划分可以被称为半静态，因为资源划分直到由BS重新配置(例如，针对于小区和/或BS)才是有效的。PDCCH命令的PRACH信号是相对罕见的事件，并且为经调度PRACH信号半静态地分配资源集合可能经常未被使用，可能导致传输资源的浪费。
在本公开内容的方面中，BS(例如，eNB)可以定期更新(例如，改变)针对于小区的半静态资源划分并且发送(例如，在SIB或MIB中)关于所更新的资源划分的信令。例如，BS可以确定针对于小区的半静态资源划分并且发送对该资源划分的指示。在该示例中，BS还可以确定用于更新资源划分的周期并且发送对该周期的指示。仍然在该示例中，在该周期已经过去之后，BS可以确定是否更新半静态资源划分，并且如果该确定将要更新资源划分，则BS可以发送新(例如，改变的)资源划分的指示。小区中的UE可以基于由BS指示的周期来激活接收机，以便接收半静态资源划分的更新(如果存在的话)。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以配置动态资源划分，包括在BS将要发送PDCCH来命令一个或多个UE发送经调度PRACH信号的时间处或接近该时间处为经调度PRACH信号预留传输资源的区域。该资源划分可以被称为动态的，因为资源划分响应于BS检测到一个或多个UE应该发送经调度PRACH信号(例如，UE已经失去同步)而被改变，并且资源划分中的改变针对于预先确定的时间周期是有效的。当eNB意图命令UE发送经调度PRACH信号时，eNB可以动态地改变PRACH资源的配置，并且发送包含针对于周期(例如，4ms)的PRACH资源改变的信令(例如，在SIB中)
如上面提到的，图10是被划分为三个区域并且随时间动态更新的、为PRACH信号预留的资源集合1000(例如，PRACH区域)的示意性说明。频率区域1002a-1002g是要由在不同的时间发送未经调度PRACH信号的并且意图使RACH过程的Msg3成为单音调消息的UE使用的音调集合。频率区域1004a-1004g是要由在不同的时间发送未经调度PRACH信号的并且意图使RACH过程的Msg3成为多音调消息的UE使用的音调集合。频率区域1006a-1006c是由BS动态配置的、要由在不同的时间的经指示时间发送经调度PRACH信号的UE使用的音调集合。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以在受限的时间集合处(例如，在某些系统帧号(SFN)处)改变为PRACH信号预留的资源。BS可以通过例如包括在一个或多个SIB中的时间的指示来用信号通知该有限的时间集合。UE可以接收信令并确定UE可以改变为PRACH信号预留的资源的时间集合。另外地或替代地，该时间集合可以由BS和UE基于标准和/或规范来确定。
根据本公开内容的方面，如果UE进行的第一随机接入尝试失败(例如，eNB没有响应来自UE的PRACH信号)，则UE可以在发送第二PRACH尝试之前检查SIB内容(例如，针对于对为PRACH信号预留的资源的改变)，如果该尝试是在为PRACH信号预留的资源的可能的SIB改变之后的话。例如，UE在随机接入尝试中向BS发送第一PRACH信号，并且随机接入尝试失败。在该示例中，UE具有关于BS可以改变为PRACH信号预留的资源的时间集合的信息。仍然在该示例中，如果在UE进行第二随机接入尝试之前发生该时间集合中的一个时间，则UE可以检查自从第一随机接入尝试以来接收的SIB内容，以确定BS是否已经改变了为PRACH信号预留的资源。仍然在该示例中，如果BS已经改变了为PRACH信号预留的资源，则UE可以基于SIB内容来确定用于发送用于第二随机接入尝试的PRACH信号的资源。
根据本公开内容的方面，针对于PDCCH命令的PRACH信号的资源划分可能仅在特定时间发生，例如，每1024帧。根据这些方面，eNB可以在信令中(例如，在一个或多个SIB中)发送半静态时间信息。每当eNB确定UE需要发送PRACH信号时，eNB可以向UE发送PDCCH命令以使UE发送PRACH信号，并且UE可以等待发送经调度PRACH，直到在为PRACH信号预留的资源中的改变发生并且使资源可用于经调度PRACH信号之后，这可能在的许多子帧之后。例如，BS可以向UE发送PDCCH，命令UE在如图10中示出的时间1008发送PRACH信号，UE可以等到时间1010以发送所命令的PRACH信号，因为为PRACH信号预留的资源在时间1010改变，并且UE可以使用资源1006c用于发送所命令的PRACH信号。
如上面提到的，图11是示出了由BS(例如，图1中示出的eNB 110)在特定时间划分为三个区域的为PRACH信号预留的资源集合(例如，PRACH区域)的示例性时间轴1100的示意性说明。频率区域1102是要由在不同的时间向BS发送未经调度PRACH信号的、意图使RACH过程的Msg3成为单音调信息的UE(例如，图1中示出的UE 120a)使用的音调集合。频率区域1104是要由向BS发送未经调度PRACH信号的、意图使RACH过程的Msg3成为多音调信息的UE使用的音调集合。频率区域1106是要由在所指示的时间发送经调度PRACH信号的UE使用的音调集合。在示例中，在时间1110，eNB发送要求UE发送经调度PRACH信号的PDCCH。因为在示例性时间轴中，直到时间1112才有为经调度PRACH信号分配的资源，所以UE直到时间1112才发送在时间1110、在PDCCH中请求的经调度PRACH信号。
根据本公开内容的方面，当需要PDCCH命令来发送PRACH信号的UE的数量多于为经调度PRACH信号预留的资源能够容纳的数量时，BS(例如，eNB)可以不发送用于需要PDCCH命令来发送PRACH信号的全部UE的PDCCH命令，并且BS可以让剩余的UE在随机选择的资源中发送PRACH信号。也就是说，BS可以确定第一组UE和第二组UE需要发送PRACH信号(例如，UE已经失去了上行链路同步)，并且BS可以向第一组UE发送PDCCH命令，使第一组UE在为经调度PRACH信号预留的资源(例如，图11中示出的资源1106)中发送PRACH信号，并且BS可以不发送向第二组UE发送PRACH信号的命令。当UE确定UE需要发送PRACH信号时(例如，UE确定UE已经失去与BS的同步)，第二组中的每个UE可以在随机选择的资源上发送PRACH信号。
根据本公开内容的方面，当需要PDCCH命令来发送PRACH信号的UE的数量多于为经调度PRACH信号预留的资源能够容纳的数量时，BS(例如，eNB)可以为剩余的UE发送指示那些UE应该使用随机PRACH资源而并不是经调度PRACH资源的PDCCH命令。也就是说，BS可以确定第一组UE和第二组UE需要发送PRACH信号(例如，UE已经失去了上行链路同步)，并且BS可以根据使第一组中的UE在为经调度PRACH信号预留的资源中发送PRACH信号的本公开内容的方面来发送PDCCH命令，并且BS可以根据先前已知的技术向第二组中的UE发送PDCCH命令，使第二组中的每个UE在由UE随机选择的资源上发送PRACH信号。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以利用系统带宽的数据区域的一部分用于经调度PRACH信号。也就是说，BS可以在系统带宽的数据区域中而不是在PRACH区域中为经调度PRACH信号预留资源。另外地或替代地，BS可以在命令UE发送经调度PRACH信号的PDCCH中包括要由UE在发送PRACH信号时使用的系统带宽的数据区域中的资源的指示。
如上面提到的，图12是示意性地示出了在特定时间由BS(例如，图1中示出的eNB110)划分为两个区域的、为数据传输和经调度PRACH信号预留的资源集合的示例性时间轴1200。频率区域1202是在不同的时间要被用于数据传输的音调集合。频率区域1204是要由在所指示的时间发送经调度PRACH信号的UE使用的音调集合。在时间1210，BS发送要求UE(例如，图1中示出的UE 120a)、UE1来发送经调度PRACH信号的PDCCH。类似地，在时间1212和1214，BS发送要求其它UE、UE2、以及UE3发送经调度PRACH信号的PDCCH。因为直到时间1216才有为经调度PRACH信号分配的资源，所以UE、UE1、UE2、以及UE3直到时间1216才发送经调度PRACH信号。
根据本公开内容的方面，当在为经调度PRACH信号重新拟定的数据区域(例如，图12中示出的区域1204)中发送经调度PRACH信号时，UE可以禁用随机组跳变(例如，在图7中的组704a和704b之间示出的跳频)。禁用随机组跳变可以避免一些传输资源的浪费。
根据本公开内容的方面，BS(例如，eNB)可以推迟发送命令经调度PRACH信号的PDCCH或立即发送那些PDCCH，但是允许UE推迟PRACH信号的传输，直到对这些UE进行分组以在时间上一起发送经调度PRACH信号为止。推迟经调度PRACH信号和对UE进行分组可以避免一些传输资源的浪费。
根据本公开内容的方面，小区可以在用于经调度PRACH信号的区域和剩余数据区域之间分配一些音调作为保护音调。将音调分配为保护音调可以减少数据传输和经调度PRACH信号之间的干扰。例如，这样的干扰可能是由数据传输和经调度PRACH信号之间的CP差异引起的。
根据本公开内容的方面，将数据区域划分为用于数据的资源和用于经调度PRACH信号的资源的eNB可以动态地划分数据区域。将数据区域动态地划分为用于数据的资源和用于经调度PRACH信号的资源的eNB可以向命令经调度的PRACH信号的PDCCH添加用于经调度PRACH信号的传输的时间。
根据本公开内容的方面，将数据区域划分为用于数据的资源和用于经调度PRACH信号的资源(例如，图12中示出的区域1202和1204)的BS(例如，eNB)可以仅在特定时间(例如，特定子帧)半静态地执行资源划分。将数据区域半静态地划分为用于数据的资源和用于经调度PRACH信号的资源的BS可以在来自BS的信令中(例如，在SIB中)发送半静态地选择的时间的指示。划分可以被称为半静态，因为该划分被配置为在已知时间发生并且随时间重复直到BS宣布了(例如，在SIB中)对于该划分的变化(例如，时间上的变化、重复间隔上的变化、所选择的资源上的变化)。
图13示出了根据本公开内容的方面的可以由BS(例如，图1中的e节点B 110a)执行的用于无线通信的示例操作1300。操作1300可以由BS执行以命令UE发送经调度PRACH信号。
操作1300开始于框1302，其中BS在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号。
操作1300在框1304处继续进行，其中BS向第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH。
图14示出了根据本公开内容的方面的可以由UE(例如，图1中的UE 120a)执行的用于无线通信的示例操作1400。例如，操作1400可以由UE执行以发送经调度PRACH信号。操作1400可以被认为是对在上面描述的图13中的操作1300的补充。
操作1400开始于框1402，其中UE从基站(BS)接收命令以向BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)信号。
操作1400在框1404处继续进行，其中UE在较宽系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示，以用于向BS发送经调度PRACH信号。
在框1406处，UE使用所指示的传输资源向BS发送PRACH信号。
结合本文的公开内容描述的方法或算法的步骤可以被直接体现在硬件、由处理器或处理系统执行的软件模块、或其组合中。软件模块可以存在于RAM存储器、闪速存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、PCM(相变存储器)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性存储介质被耦合到处理器，以使得处理器能够从存储介质读取信息和/或向存储介质写入信息。在替代方案中，存储介质可是是处理器的组成部分。处理器、处理系统、和/或存储介质可以存在于ASIC中。ASIC可以存在于用户终端中。在替代方案中，处理器和存储介质可作为分立组件存在于用户终端中。通常，在存在图中示出的操作的情况下，那些操作可以具有相应的对应单元加功能组件，其具有类似的编号。例如，图13中示出的操作1300对应于图13中示出的单元1300A，并且图14中示出的操作1400对应于图14中示出的装置1400A。例如，用于确定的单元、用于执行的单元、用于传输的单元、用于接收的单元、用于发送的单元、用于应用的单元、用于提供的单元、用于选择的单元、用于使用的单元、用于更新的单元、用于获得的单元、用于调度的单元、用于评估的单元、和/或用于测量的单元可以包括一个或多个处理器或其它元件，例如图2中示出的用户设备120的发送处理器264、控制器/处理器280、接收处理器258、和/或天线252、和/或图2中示出的基站110的发送处理器220、接收处理器238、控制器/处理器240、和/或天线234。
在一个或多个示例性设计中，所描述的功能可以在硬件、软件、或其组合中被实现。如果在软件中被实现，则这些功能可以作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码被存储或被发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质二者，通信介质包括有助于将计算机程序从一个地方传递到另一个地方的任何介质。存储介质可以是可由通用或专用计算机存取的任何可用的介质。通过示例而非限制的方式，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能够被用来以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码单元并且可以由通用或专用计算机、或通用或专用处理器存取的任何其它介质。此外，任何连接都适当地被称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)、或无线技术(例如红外线、无线电、以及微波)来从网站、服务器、或其它远程源发送软件，则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL、或无线技术(例如红外、无线电、以及微波)被包括在介质的定义中。本文使用的磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘、以及蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则利用激光来光学地复制数据。上述的组合也被包括在非暂时性计算机可读和处理器可读介质的范围内。软件应广义地被解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、固件、例程、子例程、对象、可执行文件、执行线程、过程、功能等，无论是被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其它术语。
此外，术语“或”旨在意指包含性的“或”而不是排他性的“或”。也就是说，除非另有指出或从上下文中清楚，否则例如“X使用A或B”的短语旨在意指自然的包含性排列中的任何一种。也就是说，例如，以下实例中的任何一种实例都满足短语“X使用A或B”：X使用A；X使用B；或X使用A和B二者。如本文使用的，对单数形式中的元件的引用不旨在意指“一个且仅一个”，而是“一个或多个”，除非如此特别说明。例如，如本申请和所附权利要求中使用的冠词“一”和“一个”应通常被理解为意指“一个或多个”，除非另有说明或从上下文中清楚用以针对单数形式。除非另外特别说明，否则术语“一些”指代一个或多个。涉及项目列表中的“至少一个”的短语指代那些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c，以及与成倍的相同元素的任何组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c以及c-c-c或a、b和c的任何其它排序)。如本文使用的，包括在权利要求中，当在两个或更多个项目的列表中使用术语“和/或”时，意味着所列项目中的任何一个项目能够由其单独使用，或者两个或更多个所列项目的任何组合能够被使用。例如，如果组合被描述为包含组件A、B、和/或C，则该组合能够包含仅A；仅B；仅C；A和B组合；A和C组合；B和C组合；或A、B、和C组合。
提供本公开内容的先前描述，以使得任何本领域的技术人员能够制作或使用本公开内容。对于本领域技术人员而言，对本公开内容的各种修改将是显而易见的，并且在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下，本文定义的一般原理可以被应用于其他变型。因此，本公开内容不旨在限于本文描述的示例和设计，而是要符合与本文公开的原理和新颖特征相一致的最宽的范围。

Claims (30)

1.一种用于由基站(BS)执行的无线通信的方法，包括：
在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号；以及
向所述第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述经调度PRACH区域是由所述BS指示的PRACH资源集合的子集。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述指示包括指示所述经调度PRACH区域距离所述PRACH资源集合的起始偏移量的参数。
4.根据权利要求2所述的方法，还包括：
半静态地更新所述经调度PRACH区域。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，半静态地更新所述经调度PRACH区域包括：
周期性地、半静态地更新所述经调度PRACH区域。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
在系统信息块(SIB)中发送对用于所述半静态更新的时间的指示。
7.根据权利要求2所述的方法，还包括：
确定要命令所述第一UE发送所述经调度PRACH信号；以及
基于所述确定来动态地更新所述经调度PRACH区域。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括：
在系统信息块(SIB)中发送对所述动态更新的指示。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述经调度PRACH区域是数据传输资源集合的子集。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
发送所述第一UE在发送所述经调度PRACH信号时应该禁用随机组跳变的指示。
11.根据权利要求9所述的方法，还包括：
向第二UE发送第二命令以发送另一经调度PRACH信号；以及
推迟向所述第一UE发送所述第一命令，直到将所述第二命令发送到所述第二UE之后。
12.根据权利要求9所述的方法，还包括：
在所述经调度PRACH区域和除所述经调度PRACH区域之外的所述数据传输资源集合的一部分之间提供保护音调的集合。
13.根据权利要求9所述的方法，还包括：
确定要命令所述第一UE发送所述经调度PRACH信号；以及
基于所述确定来动态地更新所述经调度PRACH区域。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一命令指示用于所述第一UE发送所述经调度PRACH信号的时间。
15.根据权利要求9所述的方法，还包括：
半静态地更新所述经调度PRACH区域。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：
在系统信息块(SIB)中发送对用于所述半静态更新的时间的指示。
17.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在一旦确定针对于所述经调度PRACH信号的需要之后发送所述第一命令。
18.一种用于由用户设备(UE)执行的无线通信的方法，包括：
接收来自基站(BS)的命令，以向所述BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)信号；
在较宽的系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示，以用于向所述BS发送经调度PRACH信号；以及
使用所指示的传输资源向所述BS发送PRACH信号。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述经调度PRACH区域是由所述BS指示的PRACH资源集合的子集。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述指示包括指示所述经调度PRACH区域距离所述PRACH资源集合的起始偏移量的参数。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述经调度PRACH区域是半静态地被更新的。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述半静态更新周期性地发生。
23.根据权利要求22所述的方法，还包括：
在系统信息块(SIB)中接收对用于所述半静态更新的时间的指示。
24.根据权利要求19所述的方法，其中，所述经调度PRACH区域是动态地被更新的。
25.根据权利要求24所述的方法，还包括：
在系统信息块(SIB)中接收对所述动态更新的指示。
26.根据权利要求18所述的方法，其中，所述经调度PRACH区域是数据传输资源集合的子集。
27.根据权利要求26所述的方法，还包括：
获得所述UE在发送所述PRACH信号时应该禁用随机组跳变的指示；以及
其中，发送所述PRACH信号包括：
不使用组跳变来发送所述PRACH信号。
28.根据权利要求18所述的方法，其中，所述命令指示用于所述UE发送所述PRACH信号的时间。
29.一种用于无线通信的装置，包括：
至少一个处理器，其被配置为：
在较宽系统带宽的窄带区域内提供对包括传输资源的集合的经调度物理随机接入信道(PRACH)区域的指示，以用于由第一用户设备(UE)发送经调度PRACH信号；以及
向所述第一UE发送第一命令以发送经调度PRACH信号；以及
存储器，其被耦合到所述至少一个处理器。
30.一种用于无线通信的装置，包括：
至少一个处理器，其被配置为：
接收来自基站(BS)的命令，以向所述BS发送经调度物理随机接入信道(PRACH)信号；
在较宽的系统带宽的窄带区域内获得对包括传输资源的集合的经调度PRACH区域的指示，以用于向所述BS发送经调度PRACH信号；以及
使用所指示的传输资源向所述BS发送PRACH信号；以及
存储器，其被耦合到所述至少一个处理器。
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