CN110621064A - 在支持双连接的无线通信系统中使用的随机接入方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种在支持双连接的长期演进(LTE)系统中用于向多个基站并行执行随机接入过程的终端的随机接入方法和设备。该方法包括，确定在时域上向第一基站的第一小区的第一前导码发送是否与向第二基站的第二小区的第二前导码发送重叠，当在时域上第一前导码发送与第二前导码发送重叠时，确定为第一前导码发送和第二前导码发送计算出的发射功率的总和是否大于所述终端的最大允许发射功率，以及，当第一前导码发射功率和第二前导码发射功率的总和大于最大允许发射功率时，控制为第二前导码发送计算出的发射功率。

Description

在支持双连接的无线通信系统中使用的随机接入方法和设备
本申请是申请日为2015年03月19日、申请号为：201580015470.8、发明名称为“在支持双连接的无线通信系统中使用的随机接入方法和设备”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本公开涉及一种无线通信系统。更具体地，本公开涉及一种在支持双连接的长期演进(LTE)系统中用于终端向多个基站并行地执行随机接入过程的随机接入方法和设备。
背景技术
随着无线电通信技术的飞速进步，通信系统已经高度进化，并且第三代合作伙伴计划(3GPP)的长期演进(LTE)系统是有前途的第四代(4G)移动通信系统之一。
图1是示出了根据相关技术的LTE系统的架构的示意图。
参照图1，LTE系统的无线电接入网络包括演进节点B(eNB)105、110、115和120，移动管理实体(MME)125，以及服务网关(S-GW)130。用户设备(下文中称为UE)135经由eNB105、110、115、120和S-GW 130连接到外部网络。
参照图1，eNB 105、110、115、120对应于UMTS系统的遗留节点B。eNB 105、110、115、120允许UE 135建立无线信道并负责比遗留节点B更加复杂的功能。在LTE系统中，通过共享信道提供所有用户流量服务(user traffic service)，包括实时服务，诸如，IP电话(VoIP)，这样，需要一种基于状态信息(诸如，UE的缓冲区状态、功率余量状态和信道状况)来调度数据的装置，eNB 105、110、115、120负责这些功能。典型地，一个eNB控制多个小区。为了确保数据速率高达100Mbps，LTE系统采用正交频分复用(OFDM)作为无线接入技术。另外，LTE系统采用自适应调制编码(AMC)来确定适应UE的信道条件的调制方案和信道编码率。S-GW 130是提供数据承载以便于在MME 125的控制下建立和释放数据承载的实体。MME125负责UE的移动管理和各种控制功能，并可以被连接到多个eNB。
图2是示出了根据现有技术的LTE系统的协议栈的示意图。
参照图2，LTE系统的协议栈包括分组数据汇聚协议(PDCP)205和240、无线链路控制(RLC)210和235、媒体接入控制(MAC)215和230以及物理层(PHY)220和225。PDCP 205和240负责IP报头压缩/解压缩，RLC210和235负责将PDCP协议数据单元(PDU)分成尺寸适合自动重传请求(ARQ)操作的分段。MAC 215和230负责建立与多个RLC实体的连接，以便于将RLCPDU复用成MAC PDU和将MAC PDU解复用成RLC PDU。PHY 220和225对MAC PDU执行信道编码，并将MAC PDU调制成OFDM符号以便在无线信道上发送，或者对接收到的OFDM符号执行解调和信道解码并将解码后的数据传递给更高层。另外，通过从接收器向发射器发送指示正确认或负确认的1比特信息，PHY层使用混合ARQ(HARQ)来进行额外的纠错。这被称作HARQACK/NACK信息。对应于上行链路的发送的下行链路HARQ ACK/NACK是由物理混合ARQ指示符信道(PHICH)承载的，并且对应于下行链路的发送的上行链路HARQ ACK/NACK是由物理上行链路控制信道(PUCCH)或物理上行链路共享信道(PUSCH)承载的。
同时，被已知为双连接的新的发送方案正作为LTE的一部分而被开发中，这种方案能够允许UE同时与多个eNB进行通信。具有双连接能力的UE可以同时向不同的eNB发送数据和从不同的eNB接收数据。例如，具有双连接能力的UE可以同时连接到具有相对大的覆盖面积的宏(macro)eNB和具有相对小的覆盖面积的微微(pico)eNB。在这种情况下，UE能够以很高的数据速率与微微eNB通信，同时，如果其移动性低，则通过与宏eNB的连接来保持其移动性。
为了使UE如上所述地同时与多个eNB进行数据通信，UE必须对相应的eNB执行随机接入。随机接入过程的执行要求与eNB进行上行链路同步以便进行数据发送，并且不能够双连接的UE只能够对一个eNB执行随机接入过程。然而，能够双连接的UE可以独立地对多个eNB执行随机接入过程，因此，需要一种能够基于UE的发射功率约束允许UE对两个或更多个eNB同时执行随机接入过程的随机接入方法。
以上信息是作为背景信息呈现的，仅用于帮助理解本公开的内容。至于以上任何是否可以适用为关于本公开的现有技术，没有进行确定，也没有进行声明。
发明内容
技术问题
本公开的各个方面至少用于解决上述的问题和/或缺点，并至少提供下述优点。因此，本公开的一方面用来提供能够允许具有双连接能力的用户设备(UE)在移动通信系统中并行地与多个演进节点B(eNB)执行随机接入过程的随机接入方法和设备。
技术方案
本公开的目的不限于上述内容，并且本领域技术人员根据下文的描述，也能够清楚地理解本文中没有描述的其他目的。
根据本公开的一个方面，提供了一种能够与两个基站并行通信的终端的通信方法。该通信方法包括：确定在时域上向第一基站的第一小区的第一前导码发送是否与向第二基站的第二小区的第二前导码发送重叠；当在时域上所述第一前导码发送与所述第二前导码发送重叠时，确定为所述第一前导码发送和所述第二前导码发送计算出的发射功率的总和是否大于所述终端的最大允许发射功率；以及当所述第一前导码发射功率和所述第二前导码发射功率的总和大于所述最大允许发射功率时，控制为所述第二前导码发送计算出的所述发射功率。
根据本公开的另一方面，提供了一种能够与两个基站并行通信的终端。该终端包括：收发器，其配置成向第一基站和第二基站发送信号和从第一基站和第二基站接收信号；和控制器，其配置成确定在时域上向第一基站的第一小区的第一前导码发送是否与向第二基站的第二小区的第二前导码发送重叠；当在时域上所述第一前导码发送与所述第二前导码发送重叠时，确定为所述第一前导码发送和所述第二前导码发送计算出的发射功率的总和是否大于所述终端的最大允许发射功率，以及当所述第一前导码发射功率和所述第二前导码发射功率的总和大于所述最大允许发射功率时，控制为所述第二前导码发送计算出的发射功率。
根据本公开的一个方面，提供了一种由与两个基站并行通信的终端进行的方法，所述方法包括：识别在时域上终端在第一基站的第一小区上的第一物理随机接入信道PRACH发送与终端在第二基站的第二小区上的第二PRACH发送重叠以及为终端的第一PRACH发送所确定的发射功率和为终端的第二PRACH发送所确定的发射功率的总和超过对于双连接为在时域上重叠的发送所配置的最大发射功率；基于为第一PRACH发送所确定的发射功率，执行终端在第一小区上的第一PRACH发送；调整为第二PRACH发送所确定的发射功率，并且基于经调整的发射功率执行终端在第二小区上的第二PRACH发送；在第一预定时间内没有接收到对第一小区的随机接入响应的情况下，执行对第一小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第一小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第一小区的PRACH发送的数量所确定；和在第二预定时间内没有接收到对第二小区的随机接入响应的情况下，跳过对第二小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第二小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第二小区的PRACH发送的数量所确定。
根据本公开的一个方面，提供了一种与两个基站并行通信的终端，所述终端包括：收发器；和控制器，其配置成：识别在时域上终端在第一基站的第一小区上的第一物理随机接入信道PRACH发送与终端在第二基站的第二小区上的第二PRACH发送重叠，以及为终端的第一PRACH发送所确定的发射功率和为终端的第二PRACH发送所确定的发射功率的总和超过对于双连接为在时域上重叠的发送所配置的最大发射功率；基于为第一PRACH发送所确定的发射功率，执行终端在第一小区上的第一PRACH发送；调整第二PRACH发送的发射功率，并且基于经调整的发射功率执行终端在第二小区上的第二PRACH发送；在第一预定时间内没有接收到对第一小区的随机接入响应的情况下，执行对第一小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第一小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第一小区的PRACH发送的数量所确定，和在第二预定时间内没有接收到对第二小区的随机接入响应的情况下，跳过对第二小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第二小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第二小区的PRACH发送的数量所确定。
本领域技术人员通过下面的具体说明，将会理解本公开的其他方面、优点和显著特征，其中下面的具体说明结合附图公开了本公开的不同实施例。
本发明的有益效果
如上所述，本公开的随机接入方法和设备的优点在于，即使是在由于发射功率限制而不能增加前导码发射功率的时候，具有双连接能力的UE也能够发送前导码，从而保证了稳定的通信。
本公开的优点不限于上述内容，并且本领域技术人员根据下文的描述，也能够清楚地理解本文中没有描述的其他优点。
附图说明
根据以下结合附图做出的说明，将会更加清楚本公开的一些实施例的以上和其他方面、特征，以及优点，在附图中：
图1是示出了根据现有技术的长期演进(LTE)系统的架构的示意图；
图2是示出了根据现有技术的LTE系统的协议栈的示意图；
图3是示出了根据本公开的实施例的LTE系统中的随机接入过程的流程图；
图4是示出了根据本公开的实施例的随机接入过程中的每小区前导码发射功率渐增机制的示意图；
图5是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法中的前导码发射功率控制的示意图；
图6是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法中的前导码发射功率控制的示意图；
图7是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法中的前导码发射功率控制的示意图；
图8是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法中的前导码发射功率控制的示意图；
图9是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法中的前导码发射功率控制的示意图；
图10是示出了根据本公开的实施例的前导码发射功率控制方法的用户设备(UE)侧过程的流程图；
图11是示出了根据本公开的实施例的UE的配置的框图；以及
图12是示出了根据本公开的实施例的eNB的配置的示意性框图。
在附图中，应注意，相似的附图标记被用来指示相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
参照附图的以下的说明被提供用来帮助透彻理解本公开的由权利要求书及其等同所限定的各种实施例。本说明书中包括各种特定细节以帮助理解，但是这些将被认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，可以对本文描述的各种实施例进行各种修改和变化而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简明起见，可省略对公知的功能和结构的描述。
在以下说明书和权利要求书中使用的术语和词语并不限于字面含义，而是，仅仅被发明人用来使本公开能够得到清楚和一致的理解。因此，本领域技术人员应当清楚，以下说明书中所提供的对本公开的各种实施例的描述仅用于说明目的，而不是对所附权利要求及其等同物所限定的本公开进行限制的目的。
应当理解，单数形式“一”，“一个”和“该”包括复数对象，除非上下文另有明确说明。因此，例如，提及“一个组件表面”包括指代一个或更多这样的表面。
在使用术语“基本上”时，它意味着所提到的特征、参数或值不需要被精确地实现，而是可以有偏差或变化，包括，例如，公差、测量误差、测量精度限制和技术人员已知的技术中的其他因素，可能发生不妨碍该特征试图提供的效果的量的偏差或变化。
本公开提出以下方法来解决具有双连接能力的用户设备(UE)的电力短缺，该UE对多个演进节点(eNB)执行随机接入过程。
◎方法1：高优先级的前导码首先被发送，低优先级的前导码使用剩余的功率在高优先级的前导码发送之后被发送。
●优先级
-前导码发送给主小区(Primary Cell)(即，主eNB(Master eNB)的PCell(P小区)(一个eNB可能有多个小区))。
-前导码发送到主辅助小区(primary Secondary Cell)(辅助eNB(SecondaryeNB)的pSCell(pS小区))。
-前导码发送到其余的辅助小区(Secondary Cell)(主eNB或辅助eNB的SCell(S小区))。
-根据本公开的一个可选实施例，当达到极限时，通过固定低优先级发送的数目，可防止发射功率急剧增加。
◎方法2：当发送重叠时，跳过具有低优先级的前导码。
-方法2-1：在重叠期间，暂停发送，同时不断更新发射功率等式，然后，当重叠解决时，恢复发送。
-方法2-2：因发送重叠而停止发送。
-方法2-3：在重叠期间，以一定时间的退避来暂停发送(不进行发射功率等式的更新)，并且当退避到期时，恢复发送。
◎方法3：发送相应的前导码，该前导码的发射功率被调节成与重叠时间点处的最大发射功率成比例。
现对用于正在对多个eNB执行随机接入过程的具有双连接能力的UE的电力短缺的解决方案进行描述。
图3是示出根据本公开的实施例的长期演进(LTE)系统中的随机接入过程的流程图。
参照图3，在操作301处，UE确定要执行随机接入过程。例如，在没有资源请求所需的资源的状态下，UE可以因初始连接尝试、上行链路同步采集，以及数据发送之中的任何理由而发起随机接入过程。
在操作303处，媒体接入控制(MAC)层选择标准中规定的64个前导码中的允许由eNB使用的前导码之中的一个。此时，eNB广播消息，该消息承载着系统信息块(SystemInformation Block，SIB)，来将可能的前导码通知给位于小区处的UE。
此后，在操作305处，UE的MAC层确定根据等式(1)选择的前导码发射功率(PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER(前导码_接收_目标_功率))。
数学图1
[数学图1]
PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER＝preambleInitialReceiveprargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER-1)＊powerRampingStep
在这里，preambleInitialReceivedTargetPower(前导码初始接收目标功率)表示eNB使用SIB通知的初始的前导码的发射功率。DELTA_PREAMBLE(增量_前导码)表示根据在物理层发送的前导码格式(preamble format)确定的值，如下表1所示。
表1
【表1】
前导码格式 DELTA_PREAMBLE的值
0 0dB
1 1dB
2 -3dB
3 -3dB
4 8dB
PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER(前导码_发送_计数)表示被初始化为1并且每当在随机接入过程中发送前导码时以1递增的前导码的数目。当该参数达到由eNB配置的前导码发送的最大数目(preambleTransMax+1)时，停止发送前导码。
powerRampingStep(功率渐增步骤)是在前导码发送失败之后用于重新发送的功率渐增因数。
一旦UE发送前导码失败，则该UE使用等式(1)来使发射功率增加powerRampingStep。
此后，在操作307处，UE的物理层使用等式(2)来基于最大UE输出功率确定前导码发射功率(PPRACH)。在操作309处，UE以所确定的功率水平发送前导码。
数学图2
[数学图2]
PPRACH＝min{PCMAX，c(i)，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER+PLc}[dBm]
此时，PCMAX，c(i)表示为小区c配置的最大UE输出功率，并且PLc表示由小区c中的UE估计的路径损耗。
在操作309处，UE以在操作307处确定的前导码发射功率(PPRACH)来发送前导码。
如果在操作311处从eNB接收到随机接入响应(Random Access Response)(RAR)，则UE执行操作313和315。否则，如果在特定时间内没有接收到RAR，则UE再次执行操作305至309以重新发送前导码。如前面所述，在操作305，UE将发射功率增加powerRampingStep。
如果在操作311处成功接收到RAR，则在操作313处，UE在所分配的资源上发送上行链路数据。如果在操作315处成功接收到确认，则UE终止随机接入过程。如果UE没有成功接收到确认，则UE可以再次执行操作305至313。
图4是示出根据本公开的实施例的随机接入过程中的每小区前导码发射功率渐增机制的示意图。
参照图4，该图示出了一个场景，其中，在没有总UE发射功率限制的假设下，UE将前导码发送到主eNB(MeNB)或主小区组(Master Cell Group)(MCG)和从eNB(Slave eNB)(SeNB)或者从小区组(Slave Cell Group)(SCG)。
在发送时刻401至413，UE逐步向上增加发射功率斜坡，直到MeNB绑定的前导码发送成功为止，如400部分处所示。此外，该UE在发送时刻425至437发送前导码，同时增加发射功率，直到前导码发送成功为止。
在将上述过程应用到使得具有双连接能力的UE能够同时向多个eNB发送前导码的情况时，前导码发射功率对于不同的eNB同时增加，使得所需的总发射功率可能超过所配置的最大允许发射功率(PCMAX)。在这种情况下，当前技术等量地减少了每小区发射功率。例如，最大UE输出功率为100并且两个小区中的每小区所需发射功率分别是100，则UE使得用于数据发送的每小区所需发射功率均减少到50。然而，在这种情况下，发送到不同eNB的前导码可能无法到达目标的eNB，从而导致在所有小区内随机接入失败。
图5是示出根据本公开的实施例的随机接入方法中的前导码发射功率控制的示意图。
参照图5，为了解释方便，假设发送发生在图4所示的发送时刻。UE在时刻t1开始发送MeNB绑定的前导码，并以一定的时间间隔重复地重新发送该前导码，直到MeNB接收前导码成功为止。UE还在时刻t3开始发送SeNB绑定的前导码，并以一定的时间间隔重复地重新发送该前导码，直到SeNB接收前导码成功为止。参照图5，实线箭头表示MeNB绑定的前导码的发射功率水平，并且虚线箭头表示SeNB绑定的前导码的发射功率水平。
参照图5，在时刻t1 501处，UE发送MeNB绑定的前导码。如果响应于该前导码没有从MeNB接收到RAR，则在时刻t2至t7，UE根据遗留(legacy)的前导码发射功率等式以逐步增加的前导码发射功率重新发送前导码。根据本公开的一个实施例，前导码发射功率可以使用等式(1)和(2)来确定。在时刻t2503处，UE可以以与在时刻t1501处根据等式(1)和(2)的发射功率相比上升到一定程度的发射功率来发送该前导码。在时刻t3505处，UE还可以开始发送SeNB绑定的前导码。如果响应于该前导码没有从SeNB接收到RAR，则如附图标记507所示，UE以根据遗留的前导码发射功率等式上升到一定程度的前导码发射功率来重新发送前导码。以这种方式，从时刻t3505处开始，UE同时发送前导码到MeNB和SeNB。
在时刻t5509处，UE仍然必须将前导码发送到MeNB和SeNB二者。然而，如果两个前导码以根据遗留的前导码发射功率等式计算出的前导码发射功率而被发送，则所需的总发射功率超过最大允许发射功率(PCMAX)。根据本公开的实施例，UE以根据遗留的前导码发射功率等式计算出的发射功率来发送具有高优先级的前导码。例如，UE以根据等式(1)和(2)计算出的前导码发射功率来发送具有高优先级的前导码。同时，如果前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE以发送高优先级前导码之后剩余的发射功率来发送低优先级的前导码。
例如，可以如下所述区分前导码的优先级次序。
被发送到主eNB的PCell(一个eNB可以具有多个小区)的前导码被分配最高优先级。
被发送到从eNB的pSCell的前导码被分配的优先级比被发送到PCell的前导码低。
被发送到其余辅助小区(MeNB的辅助小区或SeNB的其他辅助小区)的前导码被分配最低优先级。
此时，UE可以使用等式(3)至(5)来确定在时刻t5509处、时刻t6511处和时刻t7513处将被发送到各个小区的前导码的发射功率。
数学图3
[数学图3]
PPRACH，PCell＝min{PCMAX，C(i)，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER+PLc}
数学图4
[数学图4]
PPRACH，pSCell＝min{PCMAX，C(i)，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER+PLc，PCMAX-PPRACH，PCell}
数学图5
[数学图5]
PPRACH，SCell＝min{PCMAX，C(i)，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER+PLc，PCMAX-PPRACH，PCell-PPRACH，pSCell}
这里，PPRACH,PCell表示对PCell的前导码发射功率，PPRACH,pSCell表示对pSCell的前导码发射功率，并且PPRACH,SCell表示对SCell的前导码的发射功率。
在使用等式(3)至(5)的情况下，由于在时刻t7513处发送MeNB绑定的前导码之后没有功率余量，UE不能执行向另一eNB的发送。然而，如果MeNB接收到在时刻t7513处发送的前导码，则从时刻t8515处开始，UE可独立于将要被发送到MeNB的前导码的发射功率来确定将要被发送到SeNB的前导码的发射功率。例如，从时刻t8515处开始，UE可以以通常根据遗留的前导码发射功率等式而上升的功率来发送SeNB绑定的前导码。例如，UE可以以与图4中的时刻435处上升的功率水平相同的发射功率水平，来发送SeNB绑定的前导码。此后，SeNB绑定的前导码在时刻t9517处被成功发送。
在对使用遗留的等式的发射功率进行更新的情况下，在时刻t8515处和时刻t9517处，到SeNB的前导码的发射功率急剧增加。为了解决这个问题，可以考虑当在时刻t5509处发射功率达到最大允许发射功率时，不增加UE的前导码发送数目(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)。以这种方式，也可以防止在高优先级的前导码发送成功之后，具有低优先级的对SeNB的前导码发射功率急剧增加。
图6是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法的前导码发射功率控制的示意图。
参照图6，为了解释方便，假设发送发生在图4所示的发送时刻。UE在时刻t1开始发送MeNB绑定的前导码，并以一定的时间间隔重复地重新发送该前导码，直到MeNB接收前导码成功为止。UE还在时刻t3开始发送SeNB绑定的前导码，并以一定的时间间隔重复地重新发送该前导码，直到SeNB接收前导码成功为止。
参照图6，实线箭头表示MeNB绑定的前导码的发射功率水平，并且虚线箭头表示SeNB绑定的前导码的发射功率水平。
参照图6,UE在时刻t1601处发送MeNB绑定的前导码。如果响应于该前导码没有从MeNB接收到RAR，则在时刻t2至t7，UE根据遗留的前导码发射功率等式以逐步增加的前导码发射功率重新发送前导码。根据本公开的实施例，前导码发射功率可以使用等式(1)和(2)来确定。在时刻t2603处，UE可以根据等式(1)和(2)以与在时刻t1 601处的发射功率相比上升到一定程度的发射功率来发送该前导码。在时刻t3 605处，UE还可以开始发送SeNB绑定的前导码。如果响应于该前导码没有从SeNB接收到RAR，则如附图标记607所示，UE以根据遗留的前导码发射功率等式上升到一预定程度的前导码发射功率来重新发送前导码。以这种方式，从时刻t3 605处开始，UE同时发送前导码到MeNB和SeNB。
在时刻t5 609处，UE仍然必须将前导码发送到MeNB和SeNB二者。然而，如果两个前导码以根据遗留的前导码发射功率等式计算出的前导码发射功率而被发送，则所需的总发射功率超过最大允许发射功率(PCMAX)。根据本公开的实施例，UE以根据遗留的前导码发射功率等式计算出的发射功率来发送具有高优先级的前导码。例如，UE以根据等式(1)和(2)计算出的前导码发射功率来发送具有高优先级的前导码。同时，如果前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE暂停发送具有低优先级的前导码，同时不断升级遗留的前导码发射功率等式。例如，在时刻t5 609处，如果所需的前导码发射功率的总和超过了最大允许发射功率(PCMAX)，则UE以使用遗留的前导码发射功率等式计算出的前导码发射功率来发送具有高优先级的MeNB绑定的前导码。同时，在时刻t5 609处和时刻t6 611处，UE跳过具有低优先级的SeNB绑定的前导码的发送。此时，UE可以更新等式(1)中的PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER或powerRampingStep的值，用来计算具有低优先级的SeNB绑定的前导码发射功率。
然后，如果在时刻t7 613处，具有高优先级的MeNB绑定的前导码被发送成功，则UE以使用在时刻t8 615处和时刻t9 617处的更新后的等式计算出的发射功率来发送具有低优先级的SeNB绑定的前导码。
图7是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法的前导码发射功率控制的示意图。
参照图7，时刻t1 701至时刻t9 717与图6中的时刻t1 601至时刻t9 617相似，并且UE首先以使用遗留的前导码发射功率等式计算出的前导码发射功率来发送具有高优先级的前导码。
然而，当所需前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率时，UE可以在时刻t5709处跳过具有低优先级的前导码的发送。
图8是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法的前导码发射功率控制的示意图。
参照图8，时刻t1 801至时刻t9 817与图6中的时刻t1 601至时刻t9 617相似，并且UE首先以使用遗留的前导码发射功率等式计算出的前导码发射功率来发送具有高优先级的前导码。
然而，当所需前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率时，UE并不为低优先级的前导码来更新遗留的前导码发射功率等式，直到高优先级的前导码被发送成功为止。依据本公开的实施例，从所需前导码发射功率的总和达到UE的最大允许发射功率的时刻t5809开始，到高优先级的前导码被发送成功的时刻t7 813为止，可以不执行低优先级的前导码发射功率等式更新。在经过特定时间段之后，或者高优先级前导码被发送成功之后，在时刻t8 815和时刻t9 817处，UE继续执行低优先级前导码发射功率等式的更新，以重新发送低优先级的前导码。
图9是示出了根据本公开的实施例的随机接入方法的前导码发射功率控制的示意图。
参照图9，提出了一种尽可能地重新使用遗留方法的方法。时刻t1 801至时刻t9817与图6中的时刻t1 601至时刻t9 617相似。如果所需发射功率达到最大允许发射功率，则UE等比例减少每小区发射功率。在图9中，在时刻t5 909处，所需发射功率达到最大允许发射功率。然后，如果在时刻t6 911至时刻t9917处，没有前导码成功发送，则相应的前导码的发射功率被等比例减少。假设最大允许发射功率为100，并且每小区所需发射功率分别为80和120，则UE将每小区发射功率等比例减少到40和60，以便以最大允许发射功率水平来发送数据。
图10是示出了根据本公开的实施例的前导码发射功率控制方法的UE侧的过程的流程图。
参照图10，在操作1001(见图3中的操作305)处，UE检测到有必要确定前导码发射功率。然后在操作1003处，UE使用遗留的等式来确定每小区前导码发射功率。
此后，在操作1005处，UE确定所需的每小区前导码发射功率的总和大于最大允许发射功率。如果所需的每小区前导码发射功率的总和不大于最大允许发射功率，则在操作1009处，UE将最终的每小区前导码发射功率设置成(在操作1003计算出的)所需的每小区前导码发射功率。然后，在操作1011，UE将最终的每小区前导码发射功率通知物理层。
否则，如果在操作1005，所需的每小区前导码发射功率的总和大于最大允许发射功率，则在操作1007，UE根据图4至图9所示的不同实施例中的一个来调整每小区前导码发射功率或者暂停或取消低优先级前导码的发送。
根据本公开的实施例，在操作1007，可以按照优先级来分类前导码，使得UE首先发送最高优先级的前导码。在本公开的该实施例中，使用发送高优先级前导码之后剩余的发射功率来发送低优先级前导码。此时，按照PCell、pSCell和SCell的顺序来分配前导码的优先级。根据本公开的该实施例，如果所需的每小区前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE可以不增加低优先级前导码发送的数目(例如，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER)，以防止发射功率急剧增加。
根据本公开的另一实施例，如果所需的每小区前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，且这样，不可能使用遗留的等式来发送前导码，则UE可以暂停或取消低优先级前导码的发送。
根据本公开的另一实施例，如果所需的每小区前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE可以暂停低优先级前导码的发送。然而，在这种情况下，尽管不发送低优先级前导码，UE仍可以更新低优先级前导码发射功率。如果高优先级前导码被发送成功，这样，可以保证低优先级前导码发射功率，UE以更新后的低优先级前导码发射功率来发送低优先级前导码。
根据本公开的另一实施例，如果所需的每小区前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE可以取消低优先级前导码的发送。
根据本公开的另一实施例，如果所需的每小区前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE可以暂停低优先级前导码的发送。在这种情况下，UE可以既不发送低优先级前导码，也不更新低优先级前导码发射功率。此后，如果高优先级前导码被发送成功，且这样，低优先级前导码发射功率被保证，UE更新低优先级前导码发射功率以发送低优先级前导码。
根据本公开的另一实施例，如果所需的每小区前导码发射功率的总和达到最大允许发射功率，则UE可以将当前计算出的每小区前导码发射功率等比例调整到最大允许发射功率。例如，如果最大允许发射功率是100并且每小区所需的发射功率分别是80和120，则UE可以将每小区发射功率等比例减少到40和60，以便以最大允许发射功率水平来发送数据。
在操作1007处，UE确定调整前导码发射功率或者停止前导码的发送，然后，在操作1011处，将确定结果通知物理层。
图11是示出了根据本公开的实施例的UE的配置的框图。
参照图11，根据本公开的实施例的UE包括收发器1105、控制器1110、多路复用器/多路解复用器1120、控制消息处理器1135，以及上层处理器1125和1130。
收发器1105负责通过服务小区的下行链路信道接收数据和控制信号和通过上行链路信道发送数据和控制信号。在配置了多个服务小区的情况下，收发器1105通过该多个服务小区来发送和接收数据和控制信号。
多路复用器/多路解复用器1115负责对由上层处理器1120和1125和控制消息处理器1135生成的数据来进行复用，或者对由收发器1105接收到的数据进行解复用，以将解复用后的数据传递给上层处理器1125和1130和控制消息处理器1035。
控制消息处理器1135处理从eNB接收到的控制消息并采取特定行动。
上层处理器1125和1130对每个服务建立。上层处理器1125和1130处理在用户服务中生成的数据，如，文件传输协议(FPT)和IP电话(VoIP)，将处理后的数据传输给多路复用器/多路解复用器1120或处理来自多路复用器/多路解复用器1120的数据，并将处理后的数据传递到上层服务应用。
根据本公开的实施例，控制器1110控制UE的整体操作。控制器1110控制UE来执行上述实施例之一的操作。例如，控制器1110可以控制收发器1105和多路复用器/多路解复用器1120以基于收发器1105接收的调度命令，例如，上行链路准许(grant)，来在合适的时刻在适当资源上执行上行链路发送。
在本公开的一个实施例中，如果需要前导码发送，则控制器1110确定所需的每小区前导码发射功率的总和是否大于UE的最大允许发射功率，如果大于，则如本公开的上述实施例之一所提出的那样调整低优先级前导码发射功率或暂停发送低优先级前导码，从而高效地发送前导码。
图12是示出了根据本公开的实施例的eNB的配置的示意框图。
参照图12，根据本公开的实施例的eNB包括通信单元和控制eNB的整体操作的控制器1210。
控制器1210控制eNB执行上述实施例描述的操作之中的至少一个。例如，控制器1210控制接收以由UE调整的功率所发送的前导码并响应于所接收到的前导码发送随机接入响应(RAR)消息。
根据上述实施例之一的操作，通信单元发送/接收信号。通信单元包括发射器1255和接收器1257。通信单元可以接收UE发送的前导码。通信单元可以在控制器1210的控制下响应于前导码发送随机接入响应消息。
如上所述，具有双连接能力的UE的随机接入方法和设备的优点在于在对多个eNB有效执行随机接入过程方面，能够确保移动通信系统中的通信可靠性。
如上所述，本公开的随机接入方法和设备的优点在于，即使在由于发射功率限制而导致前导码发射功率不能增加的时候，具有双连接能力的UE也能够发送前导码，从而保证了稳定的通信。
本公开的优点不限于上述内容，本领域的技术人员从下面的描述中可以清楚地理解本文没有描述的其他优点。
虽然本公开已经使用特定术语描述了各种实施例，说明书和附图应被视为是说明性的而不是限制性的意义，以帮助理解本公开。显然，本领域技术人员能够对这些实施例进行各种修改和改变，而不会脱离本公开的更宽的精神和范围。
虽然已经参照本公开的各种实施例对本公开进行了图示和描述，但是本领域的技术人员将会理解，可以在形式和细节上进行各种改变而不脱离本公开的精神和范围，本公开的精神和范围是由所附权利要求及其等同物定义的。

Claims (16)

1.一种由与两个基站并行通信的终端进行的方法，所述方法包括：
识别在时域上终端在第一基站的第一小区上的第一物理随机接入信道PRACH发送与终端在第二基站的第二小区上的第二PRACH发送重叠以及为终端的第一PRACH发送所确定的发射功率和为终端的第二PRACH发送所确定的发射功率的总和超过对于双连接为在时域上重叠的发送所配置的最大发射功率；
基于为第一PRACH发送所确定的发射功率，执行终端在第一小区上的第一PRACH发送；
调整为第二PRACH发送所确定的发射功率，并且基于经调整的发射功率执行终端在第二小区上的第二PRACH发送；
在第一预定时间内没有接收到对第一小区的随机接入响应的情况下，执行对第一小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第一小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第一小区的PRACH发送的数量所确定；和
在第二预定时间内没有接收到对第二小区的随机接入响应的情况下，跳过对第二小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第二小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第二小区的PRACH发送的数量所确定。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一基站包括主基站，并且所述第二基站包括辅助基站。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一小区包括主小区PCell,并且所述第二小区包括主辅助小区pSCell和辅助小区SCell中的一个。
4.如权利要求1所述的方法，其中，用于第一小区上的PRACH重新发送的发射功率被确定为针对第一小区配置的第一最大发射功率和基于第一小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率中的较小值。
5.如权利要求1所述的方法，其中，用于第二小区上的PRACH重新发送的发射功率被确定为针对第二小区配置的第二最大发射功率和基于第二小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率中的较小值。
6.如权利要求1所述的方法，其中，基于以下等式计算基于第一小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率：
PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER＝preambleInitialReceivedTargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingStep，
其中，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER是基于第一小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率，preambleInitialReceivedTargetPower是第一小区的初始PRACH发射功率，DELTA_PREAMBLE是基于第一小区的前导码格式的功率偏移值，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER是指示第一小区的PRACH发送的数量的值，以及powerRampingStep是第一小区的功率斜坡因子。
7.如权利要求1所述的方法，其中，基于以下等式计算基于第二小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率：
PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER＝preambleInitialReceivedTargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingStep，
其中，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER是基于第二小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率，preambleInitialReceivedTargetPower是第二小区的初始PRACH发射功率，DELTA_PREAMBLE是基于第二小区的前导码格式的功率偏移值，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER是指示第二小区的PRACH发送的数量的值，以及powerRampingStep是第二小区的功率斜坡因子。
8.如权利要求1所述的方法，其中，调整针对第二PRACH发送所确定的发射功率包括：
调整第二PRACH发送的发射功率以维持为终端的第一PRACH发送所确定的发射功率和为终端的第二PRACH发送所确定的发射功率之和低于最大发射功率。
9.一种与两个基站并行通信的终端，所述终端包括：
收发器；和
控制器，其配置成：
识别在时域上终端在第一基站的第一小区上的第一物理随机接入信道PRACH发送与终端在第二基站的第二小区上的第二PRACH发送重叠，以及为终端的第一PRACH发送所确定的发射功率和为终端的第二PRACH发送所确定的发射功率的总和超过对于双连接为在时域上重叠的发送所配置的最大发射功率；
基于为第一PRACH发送所确定的发射功率，执行终端在第一小区上的第一PRACH发送；
调整第二PRACH发送的发射功率，并且基于经调整的发射功率执行终端在第二小区上的第二PRACH发送；
在第一预定时间内没有接收到对第一小区的随机接入响应的情况下，执行对第一小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第一小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第一小区的PRACH发送的数量所确定，和
在第二预定时间内没有接收到对第二小区的随机接入响应的情况下，跳过对第二小区的PRACH发送的数量的增加，并且基于发射功率执行第二小区上的PRACH重新发送，所述发射功率基于第二小区的PRACH发送的数量所确定。
10.如权利要求9所述的终端，其中，所述第一基站包括主基站，并且所述第二基站包括辅助基站。
11.如权利要求9所述的终端，其中，所述第一小区是主小区PCell,并且所述第二小区是主辅助小区pSCell和辅助小区SCell中的一个。
12.如权利要求9所述的终端，其中，用于第一小区上的PRACH重新发送的发射功率被确定为针对第一小区配置的第一最大发射功率和基于第一小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率中的较小值。
13.如权利要求9所述的终端，其中，用于第二小区上的PRACH重新发送的发射功率被确定为针对第二小区配置的第二最大发射功率和基于第二小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率中的较小值。
14.如权利要求9所述的终端，其中，基于以下等式计算基于第一小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率：
PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER＝preambleInitialReceivedTargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingStep，
其中，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER是基于第一小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率，preambleInitialReceivedTargetPower是第一小区的初始PRACH发射功率，DELTA_PREAMBLE是基于第一小区的前导码格式的功率偏移值，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER是指示第一小区的PRACH发送的数量的值，powerRampingStep是第一小区的功率斜坡因子。
15.如权利要求9所述的终端，其中，基于以下等式计算基于第二小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率：
PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER＝preambleInitialReceivedTargetPower+DELTA_PREAMBLE+(PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER–1)*powerRampingStep，
其中，PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER是基于第二小区的PRACH发送的数量所确定的发射功率，preambleInitialReceivedTargetPower是第二小区的初始PRACH发射功率，DELTA_PREAMBLE是基于第二小区的前导码格式的功率偏移值，PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER是指示第二小区的PRACH发送的数量的值，powerRampingStep是第二小区的功率斜坡因子。
16.如权利要求9所述的终端，其中，所述控制器被配置成，调整第二PRACH发送的发射功率以维持为终端的第一PRACH发送所确定的发射功率和为终端的第二PRACH发送所确定的发射功率之和低于最大发射功率。
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