TWI392262B - 於無線通信系統中傳送及接收隨機存取回應之裝置及方法 - Google Patents

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Description

於無線通信系統中傳送及接收隨機存取回應之裝置及方法
本揭示案大體係關於通信，且更特定言之係關於用於在無線通信系統中支援隨機存取之技術。
本專利申請案主張2007年12月18日所申請之題為"METHOD AND APPARATUS FOR USING A RANDOM ACCESS CHANNEL MESSAGE"的美國臨時申請案序號第61/014,649號之優先權，該案已讓與給其受讓人，且以引用的方式明確地併入本文中。
無線通信系統經廣泛部署以提供各種通信服務，諸如語音、視訊、封包資料、訊息傳遞、廣播等。此等系統可為能夠藉由共用可用系統資源而支援多個使用者的多重存取系統。此等多重存取系統之實例包括分碼多重存取(CDMA)系統、分時多重存取(TDMA)系統、分頻多重存取(FDMA)系統、正交FDMA(OFDMA)系統及單載波FDMA(SC-FDMA)系統。
無線通信系統可包括可支援多個使用者設備(UE)之通信的多個基地台。當UE希望獲取對系統之存取時，UE可在上行鏈路上傳輸隨機存取前置項。基地台可接收RA前置項且可藉由含有用於UE之相關資訊的隨機存取回應予以回應。消耗無線電資源以在UE與基地台之間交換用於隨機存取之訊息。需要有效地傳送用於隨機存取之訊息。
本文描述用於在無線通信系統中支援由UE進行之隨機存取之技術。在一設計中，UE可傳輸用於隨機存取之隨機存取(RA)前置項。該UE可隨後接收包含一第一部分及一第二部分的隨機存取回應。該第一部分可包括用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之清單，其中N可為1或大於1之值。該第二部分可包括用於經回應之該N個RA前置項的N個個別RA回應。
UE可接收媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)，其包含MAC標頭及MAC有效負載。在一設計中，UE可自MAC標頭獲得第一部分且自MAC有效負載獲得第二部分。可使用隨機存取無線電網路臨時識別符(RA-RNTI)傳送MAC PDU。UE可基於RA-RNTI將MAC PDU識別為載運隨機存取回應。在另一設計中，UE可基於用於MAC標頭之指定欄位的預定值來將MAC PDU識別為載運隨機存取回應。UE可接著自MAC有效負載獲得第一部分及第二部分。
UE可處理第一部分以偵測由UE所傳輸之RA前置項之RA前置項ID。若未偵測到此RA前置項ID，則UE可跳過第二部分。否則，UE可處理第二部分以獲得用於由UE所傳輸之RA前置項的個別RA回應。
下文更詳細地描述本揭示案之各種態樣及特徵。
本文所描述之技術可用於諸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA及其他系統之各種無線通信系統。常可互換地使用術語"系統"與"網路"。CDMA系統可實施諸如通用陸上無線電存取(UTRA)、cdma2000等之無線電技術。UTRA包括寬頻CDMA(WCDMA)及CDMA之其他變體。cdma2000涵蓋IS-2000、IS-95及IS-856標準。TDMA系統可實施諸如全球行動通信系統(GSM)之無線電技術。OFDMA系統可實施諸如演進型UTRA(E-UTRA)、超行動寬頻(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等之無線電技術。EUTRA亦稱為3GPP長期演進(LTE)且在下行鏈路上使用OFDMA並在上行鏈路上使用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE及GSM描述於來自名為"第三代合作夥伴計劃"(3GPP)之組織的文獻中。cdma2000及UMB描述於來自名為"第三代合作夥伴計劃2"(3GPP2)之組織的文獻中。為清楚起見，下文關於LTE描述該等技術之某些態樣，且LTE術語用於下文描述之大部分中。
圖1展示無線通信系統100，其可為一LTE系統。系統100可包括多個演進節點B(eNB)110及其他網路實體。eNB可為與UE通信之固定台且亦可稱為節點B、基地台、存取點等。每一eNB為特定地理區域提供通信覆蓋。為改良系統容量，可將一eNB之整個覆蓋區域劃分為多個(例如，三個)較小區域。每一較小區域可由各別eNB子系統伺服。在3GPP中，術語"小區"可指代eNB之最小覆蓋區域及/或伺服此覆蓋區域之eNB子系統。系統控制器130可耦接至eNB之集合且為此等eNB提供協調及控制。
UE 120可散布於整個系統中，且每一UE可為固定的或行動的。UE亦可稱為行動台、終端機、存取終端機、用戶單元、台等。UE可為蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、無線數據機、無線通信器件、掌上型器件、膝上型電腦、無繩電話等。UE可經由下行鏈路及上行鏈路而與eNB通信。下行鏈路(或前向鏈路)指代自eNB至UE之通信鏈路，且上行鏈路(或反向鏈路)指代自UE至eNB之通信鏈路。在圖1中，具有雙箭頭之實線指示eNB與UE之間的有效通信。具有雙箭頭之虛線指示執行隨機存取之UE。
UE可執行隨機存取程序以便存取系統及/或用於其他目的。可互換地使用術語"隨機存取"與"系統存取"。
圖2展示隨機存取程序之訊息流200。無論何時當給定UEx 希望存取系統時，UEx 可在實體隨機存取頻道(PRACH)上傳輸隨機存取(RA)前置項(步驟1)。RA前置項亦可稱為訊息1、存取簽名、存取探針、隨機存取探針、簽名序列等。可藉由RA前置項ID識別RA前置項。
eNB可自UE x接收RA前置項且可能自其他UE接收RA前置項。eNB可在預定時間週期內非同步地回應RA前置項，該預定時間週期可稱為RA回應窗。eNB可在下行鏈路共用頻道(DL-SCH)上傳送隨機存取回應以回應一或多個RA前置項(步驟2)。eNB可使用適用於一UE集合之RA-RNTI而將隨機存取回應傳送至此等UE。如下文所描述，隨機存取回應亦可稱為訊息2且可包括各種類型之資訊。
UEx 可在以多個連接狀態中之任一者操作時執行隨機存取程序且在執行隨機存取程序時可能具有或可能不具有指派至UEx 之Cell RNTI(C-RNTI)。C-RNTI為用以唯一地識別UE至小區之UE ID且在連接期間僅關於彼小區有效。UEx 可能不能夠藉由訊息1通知eNB關於UEx 是否已具有C-RNTI。不管UEx 是否已具有C-RNTI，eNB可指派臨時C-RNTI至UEx ，且可在步驟2中於隨機存取回應中將此臨時C-RNTI傳送至UEx 。若在執行隨機存取程序之前UEx 未已具有有效C-RNTI，則UEx 可將臨時C-RNTI用作其C-RNTI。然而，若UEx 已具有C-RNTI，則UEx 可繼續使用此C-RNTI且丟棄臨時C-RNTI。
UEx 可自eNB接收隨機存取回應且可擷取傳送至UEx 之資訊。UEx 可接著根據自隨機存取回應接收之資訊在上行鏈路上傳送經排程之傳輸至eNB(步驟3)。經排程之傳輸亦可稱為訊息3。若必要，則eNB可在DL-SCH上傳送訊息以用於競爭解決(步驟4)。當多個UE在PRACH上傳送相同RA前置項時，可發生衝突。可執行競爭解決以解決授予哪一UE進行存取。可基於(i)在隨機存取程序之前指派至UE之C-RNTI或(ii)步驟2中由eNB指派至UE之臨時C-RNTI及訊息3中所包括之惟一UE識別碼而將步驟4中之訊息定址至特定UE。
用於LTE之隨機存取程序描述於題為"Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)；Overall description；Stage 2"之3GPP TS 36.300中及題為"Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)Medium Access Control(MAC)protocol specification"之3GPP TS 36.321中。此等文獻係公開可得的。
步驟2中由eNB傳送之隨機存取回應可包括用於自一或多個UE接收之一或多個RA前置項的一或多個個別RA回應。可為由eNB所回應之每一RA前置項提供一個別RA回應。為清楚起見，在本文之描述的大部分中，"隨機存取回應"指代用於一或多個RA前置項之由eNB所傳送之回應，且"個別RA回應"指代用於一個RA前置項之回應。
一個別RA回應可包括對於UE與eNB之間的通信為相關的各種類型之資訊。在一設計中，個別RA回應可具有固定大小且可包括欄位之預定集合。此設計可簡化eNB及UE處之處理。在另一設計中，個別RA回應可具有可變大小且可包括可視由eNB所回應之RA前置項之類型而定的欄位集合。此設計可導致在一些情形中用於個別RA回應之位元較少。表1展示根據一設計之用於個別RA回應之欄位集合。
在一設計中，RA前置項ID(RAPID)為6位元值，其由以下各者構成：(i)可由UE隨機選擇之5位元隨機ID；及(ii)用以輸送RA前置項中額外資訊之一額外位元。在一設計中，時序提前為指示由UE進行之用於上行鏈路之時序調整之量的11位元值。在一設計中，上行鏈路授予包含40個或更少位元(例如，21個位元)以指示由UE在上行鏈路上使用之資源。個別RA回應中之上行鏈路授予可與在實體下行鏈路控制頻道(PDCCH)上傳送以用於上行鏈路資料傳輸之上行鏈路授予具有相同格式。或者，歸因於在判定個別RA回應中之上行鏈路授予時之較低自由度及較少可用頻道資訊，個別RA回應中之上行鏈路授予與用於上行鏈路資料傳輸之上行鏈路授予相比可具有較少位元。在一設計中，臨時C-RNTI為由eNB所選擇之16位元值且經指派至UE以在隨機存取期間用作臨時UE識別碼。若UE未已具有C-RNTI，則臨時C-RNTI可用作C-RNTI。
個別RA回應之各種參數/欄位亦可具有其他長度。舉例而言，時序提前之長度可視最大小區大小及時序提前之所要粒度而定。上行鏈路授予之長度可視傳送以用於上行鏈路授予之資訊類型(例如，調變及編碼方案(MCS)、資源區塊、分時雙工(TDD)之有效時間等)及每一資訊類型之可能選擇之數目而定。
個別RA回應亦可包括用於其他資訊之不同及/或其他欄位。舉例而言，個別RA回應可包括退讓控制資訊，退讓控制資訊可在衝突狀況下用以控制由UE進行之RA前置項之傳輸。為清楚起見，以下描述之大部分假設表1中所展示之設計。
在一設計中，隨機存取回應可載運可變數目之個別RA回應且可經傳送於MAC PDU中。可使用各種MAC PDU格式傳送隨機存取回應，下文描述其中兩者。
圖3展示可用以傳送隨機存取回應之MAC PDU 300之設計。在此設計中，MAC PDU 300包括MAC標頭310及MAC有效負載320。MAC標頭310載運隨機存取回應之第一部分，該第一部分包括用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項之N個RA前置項ID 1至N的一清單，其中N可為1或大於1之值。大體而言，可由eNB以任何次序排列RA前置項ID。在一設計中，eNB可根據RA前置項ID之值而將RA前置項ID以遞增或遞減次序排序。在排序時，在看見具有與UE所使用之值不相同(例如，大於或小於)之值的RA前置項ID後，UE可停止剖析隨機存取回應。可以各種方式指示第一部分中可變數目之RA前置項ID。在圖3中所展示之設計中，每一RA前置項ID可與一或多個額外位元(表示為"H")相關聯，該一或多個額外位元可用以指示(i)另一RA前置項ID或第一個別RA回應是否將跟隨，(ii)傳送以用於RA前置項ID之資訊類型，及/或(iii)其他資訊。在圖3中未展示之另一設計中，MAC標頭310可包括指示經回應之RA前置項之數目的長度欄位。
MAC有效負載320載運隨機存取回應之第二部分，該第二部分包括用於經回應之N個RA前置項的N個個別RA回應1至N。每一個別RA回應可具有固定大小且可包括表1中所展示之欄位集合。可按與第一部分中之N個RA前置項ID之次序相同的次序來排列第二部分中之N個個別RA回應。因此，MAC有效負載320中之第n個個別RA回應可對應於MAC標頭310中之第n個RA前置項ID，其中n=1,…,N。
圖4展示亦可用以傳送隨機存取回應之MAC PDU 400之設計。在此設計中，MAC PDU 400包括MAC標頭410及MAC有效負載420。MAC標頭410載運由保留(R)欄位、另一R欄位、擴展(E)欄位及邏輯頻道ID(LCID)欄位構成之R/R/E/LCID MAC子標頭。R欄位經保留以供將來使用。E欄位指示R、R、E及LCID欄位之另一集合是否將跟隨。可在MAC PDU流中傳送用於一或多個邏輯頻道之資料，其中每一邏輯頻道被指派一不同邏輯頻道ID。LCID欄位通常載運資料在MAC有效負載420中傳送之邏輯頻道的邏輯頻道ID。在圖4中所展示之設計中，特定邏輯頻道ID可經保留且用以指示MAC有效負載420載運隨機存取回應而非用於邏輯頻道之資料。此設計將隨機存取回應視為可變大小之MAC控制元素。
MAC有效負載420載運用於隨機存取回應之MAC控制元素。此MAC控制元素可稱為隨機存取回應MAC控制元素、RA回應控制元素等。MAC控制元素載運隨機存取回應之第一部分及第二部分。第一部分包括用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID 1至N的一清單，其中N可為1或大於1之值。每一RA前置項ID可與一或多個額外位元(表示為"H")相關聯，該一或多個額外位元可用以指示上文關於圖3所描述之資訊中之任一者。第二部分包括用於經回應之N個RA前置項的N個個別RA回應1至N。每一個別RA回應可具有固定大小且可包括表1中所展示之欄位集合。可按與第一部分中N個RA前置項ID之次序相同之次序來排列第二部分中之N個個別RA回應。
其他預定MAC子標頭亦可用以指示MAC有效負載420載運用於隨機存取回應之MAC控制元素。舉例而言，具有R、R、E、LCID、F及L之六個欄位的2位元組R/R/E/LCID/F/L MAC子標頭可用以指示用於隨機存取回應之MAC控制元素之存在，其中L表示MAC有效負載420之長度且F表示L欄位之長度。
圖3及圖4展示可用以傳送隨機存取回應以用於可變數目之RA前置項的兩個實例MAC PDU格式。在圖3中所展示之設計中，關於隨機存取回應定義特殊MAC PDU格式，且此MAC PDU格式排除正常MAC標頭欄位。eNB可產生用於載運隨機存取回應之MAC PDU的循環冗餘檢查(CRC)。eNB可藉由RA-RNTI遮蔽此CRC且可藉由MAC PDU傳送經遮蔽之CRC。傳輸RA前置項之UE可偵測載運隨機存取回應之MAC PDU。UE可藉由RA-RNTI解遮蔽用於經接收之MAC PDU之CRC且可藉由經解遮蔽之CRC來檢查經接收之MAC PDU。UE處之實體層可執行CRC檢查，且UE處之MAC層可處理經接收之MAC PDU以獲得隨機存取回應。在此狀況下，在處理經接收之MAC PDU以獲得隨機存取回應之前，MAC層可等待來自實體層之CRC檢查結果。圖3中之設計可減少MAC耗用，同時仍允許UE偵測載運隨機存取回應之MAC PDU。
在圖4中所展示之設計中，可使用用於MAC控制元素之現存MAC PDU格式來傳送隨機存取回應。特定LCID值可經保留且用以指示MAC控制元素係用於隨機存取回應而非某其他控制資訊。此設計可簡化UE之實施及操作。舉例而言，UE可使用單一剖析器以讀取每一經接收之MAC PDU之MAC標頭且基於經剖析之結果判定MAC有效負載中所傳送之內容。UE處之MAC層可在不需要來自諸如實體層之其他層之輸出的情況下判定經接收之MAC PDU是否載運隨機存取回應。
圖5展示隨機存取回應500之設計，其可用於圖3中之MAC PDU 300及圖4中之MAC PDU 400兩者。隨機存取回應500包括由第二部分520所跟隨之第一部分510。在圖5中所展示之設計中，第一部分510包括用於N個RA前置項ID之N個輸入項512a至512n。每一輸入項512可具有固定大小(例如，8個位元或一個八位元組)且可包括一擴展(E)欄位、一RA前置項ID欄位及一保留(R)欄位。對於每一輸入項512而言，E欄位可設定為(i)第一值(例如，'1')以指示用於另一RA前置項ID之另一輸入項將跟隨或(ii)第二值(例如，'0')以指示無其他輸入項將跟隨。如圖5中所示，除最末輸入項外之每一輸入項512之E欄位可設定為'1'，且最末輸入項512n之E欄位可設定為'0'。第一部分510可在最末輸入項512n之E欄位設定為'0'後結束，且第二部分520可在最末輸入項512n後開始。RA前置項ID欄位可載運由隨機存取回應所回應之RA前置項之RA前置項ID。R欄位可用以輸送任何相關之資訊，例如，個別RA回應中所傳送之資訊之類型的指示或替代用於相關聯之RA前置項ID之個別RA回應的資訊之類型的指示。
在圖5中所展示之設計中，第二部分520包括用於第一部分510中所包括之N個RA前置項ID的N個個別RA回應522a至522n。可按與N個相應RA前置項ID之次序相同的次序來排列N個個別RA回應。每一個別RA回應522可具有固定大小(例如，表1中所展示之設計的48個位元或六個八位元組)且可稱為一區塊。在圖5中所展示之設計中，每一個別RA回應522可包括一時序提前欄位、一上行鏈路授予欄位及一臨時C-RNTI欄位。對於給定個別RA回應522而言，時序提前欄位可載運用於UE之時序提前，該UE之RA前置項正由個別RA回應所回應。上行鏈路授予欄位可載運用於UE之上行鏈路授予。臨時C-RNTI欄位可載運指派至UE之臨時C-RNTI。
圖5展示隨機存取回應500之特定設計。大體而言，第一部分中之每一輸入項可包括欄位之任何集合，且每一欄位可具有任何長度。亦可將每一輸入項中之欄位排列為與圖5中所展示之不同。每一個別RA回應亦可包括用於任何參數之欄位的任何集合，且每一欄位可具有任何長度。亦可以任何次序排列個別RA回應中之欄位。
在圖5中所展示之設計中，隨機存取回應500可包括可變數目之個別RA回應。此外，用於經回應之RA前置項之RA前置項ID清單定位於前端。此排列可允許UE快速地掃描整個RA前置項ID清單以判定由UE所傳輸之RA前置項是否正由隨機存取回應予以回應。若在第一部分中未發現用於UE之RA前置項ID，則UE可跳過第二部分之處理。若發現RA前置項匹配，則UE可處理第二部分以獲得傳送至UE之個別RA回應。
圖6展示藉由UE執行隨機存取之過程600之設計。UE可傳輸用於隨機存取之RA前置項(區塊612)。UE可隨後接收包含第一部分及第二部分之隨機存取回應(區塊614)。第一部分可包含用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID之清單，其中N可為1或大於1之值。第二部分可包含用於N個RA前置項之N個個別RA回應。第一部分及第二部分可具有圖5中所展示之格式或某其他格式。
UE可接收包含MAC標頭及MAC有效負載之MAC PDU。在一設計中，UE可自MAC標頭獲得第一部分且自MAC有效負載獲得第二部分，例如，如圖3中所展示。UE可藉由適用於UE集合之RA-RNTI來處理MAC PDU且若藉由RA-RNTI之處理為成功的(例如，若CRC檢查通過)，則UE可將MAC PDU識別為載運隨機存取回應。另一設計中，UE可基於用於MAC標頭之指定欄位的預定值來將MAC PDU識別為載運隨機存取回應。若MAC PDU載運隨機存取回應，則UE可自MAC有效負載獲得第一部分及第二部分，例如，如圖4中所展示。
UE可處理隨機存取回應之第一部分以偵測由UE所傳輸之RA前置項之RA前置項ID(區塊616)。在一設計中，可(例如)根據遞增或遞減RA前置項ID將N個RA前置項ID在隨機存取回應之第一部分中排序。在此狀況下，一旦在第一部分中偵測到與由UE所選擇之RA前置項ID不相同(例如，大於或小於)之RA前置項ID，則UE可停止處理隨機存取回應。若在第一部分中未偵測到經傳輸之RA前置項之RA前置項ID，則UE可跳過隨機存取回應之第二部分(區塊618)。若在第一部分中偵測到RA前置項ID，則UE可處理第二部分以獲得用於經傳輸之RA前置項的個別RA回應(區塊620)。在一設計中，第二部分中之N個個別RA回應之次序對應於第一部分中的N個RA前置項ID之次序。對應於第一部分中之第n個RA前置項ID之個別RA回應可由此成為第二部分中之第n個個別RA回應。
圖7展示用於執行隨機存取之裝置700之設計。裝置700包括傳輸用於隨機存取之RA前置項的模組712及接收包含第一部分及第二部分之隨機存取回應的模組714，其中第一部分包含用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID之清單，且第二部分包含用於N個RA前置項之N個個別RA回應。裝置700進一步包括處理第一部分以偵測經傳輸之RA前置項之RA前置項ID的模組716，在於第一部分中未偵測到經傳輸之RA前置項之RA前置項ID的情況下跳過第二部分的模組718，及在於第一部分中偵測到RA前置項ID的情況下處理第二部分以獲得用於經傳輸之RA前置項的個別RA回應的模組720。
圖8展示用於支援隨機存取之過程800之設計。可藉由eNB(如下文所描述)或藉由某其他實體來執行過程800。eNB可自至少一個UE接收至少一個RA前置項以用於隨機存取(區塊812)。eNB可傳輸包含第一部分及第二部分之隨機存取回應(區塊814)。第一部分可包含用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID之清單，其中N可為1或大於1之值。第二部分可包含用於N個RA前置項之N個個別RA回應。第一部分及第二部分可具有圖5中所展示之格式或某其他格式。eNB可在至少一個子訊框中接收該至少一個RA前置項。eNB可在經回應之每一RA前置項之預定時間窗內非同步地傳輸隨機存取回應。
eNB可產生包含MAC標頭及MAC有效負載之MAC PDU。在一設計中，eNB可將隨機存取回應之第一部分映射至MAC標頭且可將隨機存取回應之第二部分映射至MAC有效負載，例如，如圖3中所展示。eNB可藉由適用於UE集合之RA-RNTI來處理MAC PDU，且RA-RNTI可用以將MAC PDU識別為載運隨機存取回應。在另一設計中，eNB可將MAC標頭之指定欄位設定為預定值以指示載運隨機存取回應之MAC PDU。eNB可接著將隨機存取回應之第一部分及第二部分映射至MAC有效負載，例如，如圖4中所展示。
圖9展示用於支援隨機存取之裝置900之設計。裝置900包括自至少一個UE接收至少一個RA前置項以用於隨機存取的模組912，及傳輸包含第一部分及第二部分之隨機存取回應的模組914，其中第一部分包含用於由隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID之清單，且第二部分包含用於N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N可為1或大於1之值。
圖7及圖9中之模組可包含處理器、電子器件、硬體器件、電子組件、邏輯電路、記憶體等，或其任何組合。
圖10展示eNB/基地台110及UE 120之設計之方塊圖，該eNB/基地台110可為圖1中之eNB中之一者且該UE 120可為圖1中的UE中之一者。在此設計中，UE 120配備有T個天線1034a至1034t，且eNB 110配備有R個天線1052a至1052r，其中大體而言且。
在UE 120處，傳輸處理器1020可自資料源1012接收資料，基於一或多個調變及編碼方案處理資料，且提供資料符號。傳輸處理器1020亦可處理信號傳輸/控制資訊(例如，RA前置項)且提供信號傳輸符號。傳輸(TX)多輸入多輸出(MIMO)處理器1030可對資料符號、信號傳輸符號、導頻符號及可能之其他符號進行多工。TX MIMO處理器1030可對經多工之符號執行空間處理(例如，預編碼)(若適用)，且向T個調變器(MOD)1032a至1032t提供T個輸出符號流。每一調變器1032可處理各別輸出符號流(例如，關於SC-FDMA)以獲得輸出樣本流。每一調變器1032可進一步處理(例如，轉換至類比、放大、濾波及增頻轉換)輸出樣本流以獲得上行鏈路信號。可分別經由T個天線1034a至1034t傳輸來自調變器1032a至1032t之T個上行鏈路信號。
在eNB 110處，天線1052a至1052r可自UE 120及可能之其他UE接收上行鏈路信號且可將所接收之信號分別提供至解調變器(DEMOD)1054a至1054r。每一解調變器1054可調節(例如，過濾、放大、降頻轉換及數位化)各別經接收之信號以獲得經接收之樣本。每一解調變器1054可進一步處理經接收之樣本(例如，關於SC-FDMA)以獲得經接收之符號。MIMO偵測器1056可自所有R個解調變器1054a至1054r獲得經接收之符號，對經接收之符號執行MIMO偵測(若適用)，且提供經偵測之符號。接收處理器1058可處理(例如，解調變、解交錯及解碼)經偵測之符號且將用於UE 120及/或其他UE之解碼資料提供至資料儲集器1060。接收處理器1058亦可將來自執行隨機存取之UE的經偵測之RA前置項提供至控制器/處理器1080。
在下行鏈路上，在eNB 110處，來自資料源1062之用於一或多個UE之資料及來自控制器/處理器1080之信號傳輸(例如，隨機存取回應)可由傳輸處理器1064處理、由TX MIMO處理器1066預編碼(若適用)、由調變器1054a至1054r調節，且傳輸至UE 120及其他UE。在UE 120處，來自eNB 110之下行鏈路信號可由天線1034接收、由解調變器1032調節、由MIMO偵測器1036處理(若適用)，且由接收處理器1038進一步處理以獲得由eNB 110所傳輸之資料及信號傳輸(例如，隨機存取回應)。
控制器/處理器1040及1080可分別指導UE 120及eNB 110處之操作。UE 120處之控制器/處理器1040可執行或指導圖6中之過程600及/或用於本文中所描述之技術的其他過程。eNB 110處之控制器/處理器1080可執行或指導圖8中之過程800及/或用於本文中所描述之技術的其他過程。記憶體1042及1082可分別儲存用於UE 120及eNB 110之資料及程式碼。排程器1084可排程UE以用於下行鏈路及/或上行鏈路傳輸，且可為經排程之UE提供資源之指派。
熟習此項技術者應理解，可使用多種不同技藝及技術中之任一者來表示資訊及信號。舉例而言，可藉由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子，或其任何組合來表示在整個以上描述中引用之資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號及碼片。
熟習此項技術者將進一步瞭解，結合本文中之揭示內容所描述之各種說明性邏輯區塊、模組、電路及演算法步驟可實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。為清楚說明硬體與軟體之此互換性，各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟已依據其功能性而在上文大體描述。將此功能性實施為硬體還是軟體視特定應用及強加於整個系統之設計約束而定。熟習此項技術者可關於每一特定應用以不同方式實施所描述之功能性，但此等實施決策不應解譯為導致偏離本揭示案之範疇。
結合本文中之揭示內容所描述之各種說明性邏輯區塊、模組及電路可藉由以下各者來實施或執行：通用處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件，或其經設計以執行本文所描述之功能的任何組合。通用處理器可為微處理器，但在替代例中，處理器可為任何習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器亦可實施為計算器件之組合，例如，一DSP與一微處理器之組合、複數個微處理器、結合一DSP核心之一或多個微處理器，或任何其他此組態。
結合本文中之揭示內容所描述之方法或演算法之步驟可直接具體化於硬體、由處理器執行之軟體模組或兩者之組合中。軟體模組可駐留於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、抽取式碟片、CD-ROM或此項技術中已知的任何其他形式之儲存媒體中。例示性儲存媒體耦接至處理器，使得處理器可自儲存媒體讀取資訊且寫入資訊至儲存媒體。在替代例中，儲存媒體可與處理器成一體式。處理器及儲存媒體可駐留於ASIC中。ASIC可駐留於使用者終端機中。在替代例中，處理器及儲存媒體可作為離散組件駐留於使用者終端機中。
在一或多個例示性設計中，所描述之功能可以硬體、軟體、韌體，或其任何組合實施。若以軟體實施，則該等功能可作為一或多個指令或程式碼而儲存於電腦可讀媒體上或經由電腦可讀媒體傳輸。電腦可讀媒體包括電腦儲存媒體與通信媒體(包括有助於將電腦程式自一個地方轉移至另一個地方的任何媒體)兩者。儲存媒體可為可由通用或專用電腦存取之任何可用媒體。借助於實例且非限制，此等電腦可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、或其他光碟儲存器件、磁碟儲存器件或其他磁性儲存器件，或可用於以指令或資料結構之形式載運或儲存所要程式碼構件且可由通用或專用電腦或者通用或專用處理器存取的任何其他媒體。又，可將任何連接適當地稱為電腦可讀媒體。舉例而言，若使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線(DSL)，或諸如紅外、無線電及微波之無線技術而自網站、伺服器或其他遠端源傳輸軟體，則同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL，或諸如紅外、無線電及微波之無線技術包括在媒體之定義中。如本文中所使用之磁碟及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位化通用光碟(DVD)、軟性磁碟及藍光光碟，其中磁碟通常以磁性方式再生資料，而光碟藉由雷射以光學方式再生資料。上述各物之組合亦應包括在電腦可讀媒體之範疇內。
提供本揭示案之先前描述以使得任何熟習此項技術者能夠進行或使用本揭示案。熟習此項技術者將易於瞭解對本揭示案之各種修改，且在不脫離本揭示案之範疇的情況下，本文中所定義之一般原理可應用於其他變體。因此，本揭示案並不意欲限於本文中所描述之實例及設計，而應符合與本文所揭示之原理及新穎特徵一致的最廣範疇。
100．．．無線通信系統
110．．．演進節點B(eNB)//eNB/基地台
120．．．使用者設備(UE)
130．．．系統控制器
200．．．隨機存取程序之訊息流
300．．．媒體存取控制協定資料單元(MAC PDU)
310．．．MAC標頭
320．．．MAC有效負載
400．．．媒體存取控制協定資料單元(MAC PDU)
410．．．MAC標頭
420．．．MAC有效負載
500．．．隨機存取回應
510．．．第一部分
512a．．．輸入項
512b．．．輸入項
512n．．．輸入項
520．．．第二部分
522a．．．個別RA回應
522b．．．個別RA回應
522n．．．個別RA回應
700．．．用於執行隨機存取之裝置
712．．．傳輸用於隨機存取之RA前置項的模組
714．．．接收包含第一部分及第二部分之隨機存取回應的模組，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID之清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之值
716．．．處理第一部分以偵測經傳輸之RA前置項之RA前置項ID的模組
718．．．在於第一部分中未偵測到經傳輸之RA前置項之RA前置項ID的情況下跳過第二部分的模組
720．．．在於第一部分中偵測到RA前置項ID的情況下處理第二部分以獲得用於經傳輸之RA前置項的個別RA回應的模組
900．．．用於支援隨機存取之裝置
912．．．自至少一個UE接收至少一個RA前置項以用於隨機存取的模組
914．．．傳輸包含第一部分及第二部分之隨機存取回應的模組，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項ID之清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之值
1012．．．資料源
1020．．．傳輸處理器
1030．．．傳輸(TX)多輸入多輸出(MIMO)處理器
1032a．．．調變器(MOD)
1032t．．．調變器(MOD)
1034a．．．天線
1034t．．．天線
1036．．．MIMO偵測器
1038．．．接收處理器
1039．．．資料儲集器
1040．．．控制器/處理器
1042．．．記憶體
1052a．．．天線
1052r．．．天線
1054a．．．解調變器(DEMOD)/調變器
1054r．．．解調變器(DEMOD)/調變器
1056．．．MIMO偵測器
1058．．．接收處理器
1060．．．資料儲集器
1062．．．資料源
1064．．．傳輸處理器
1066．．．TX MIMO處理器
1080．．．控制器/處理器
1082．．．記憶體
1084．．．排程器
圖1展示無線通信系統。
圖2展示隨機存取程序之訊息流。
圖3展示用於傳送隨機存取回應之MAC PDU。
圖4展示用於傳送隨機存取回應之另一MAC PDU。
圖5展示隨機存取回應之設計。
圖6展示藉由UE執行隨機存取之過程。
圖7展示用於執行隨機存取之裝置。
圖8展示藉由基地台支援隨機存取之過程。
圖9展示用於支援隨機存取之裝置。
圖10展示UE及基地台之方塊圖。
500．．．隨機存取回應
510．．．第一部分
512a．．．輸入項
512b．．．輸入項
512n．．．輸入項
520．．．第二部分
522a．．．個別RA回應
522b．．．個別RA回應
522n．．．個別RA回應

Claims (28)

  1. 一種用於無線通信之方法，其包含：傳輸一用於隨機存取之隨機存取(RA)前置項；及接收一包含一第一部分及一第二部分之隨機存取回應，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之一清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之一值，其中該第一部分包含N個輸入項，每一輸入項包含一擴展(E)欄位及一RA前置項ID欄位，該擴展欄位經設定為一第一值以指示該第一部分中另一輸入項將跟隨，或該擴展欄位經設定為一第二值以指示該第一部分中無其他輸入項將跟隨，且該RA前置項ID欄位載運由該隨機存取回應所回應之一RA前置項的一RA前置項ID。
  2. 如請求項1之方法，其中該第二部分包含以與該第一部分中之該N個RA前置項ID之次序相同之次序排列的該N個個別RA回應。
  3. 如請求項1之方法，其進一步包含：處理該隨機存取回應之該第一部分以偵測該經傳輸之RA前置項的一RA前置項ID。
  4. 如請求項3之方法，其中該N個RA前置項ID在該第一部分中以遞增或遞減次序排列，且其中該處理該第一部分包含讀取該第一部分直至該第一部分中之一RA前置項ID與該經傳輸之RA前置項之該RA前置項ID不相同為止。
  5. 如請求項3之方法，其進一步包含：若在該第一部分中未偵測到該經傳輸之RA前置項之該RA前置項ID，則跳過該隨機存取回應之該第二部分；及若在該第一部分中偵測到該RA前置項ID，則處理該隨機存取回應之該第二部分以獲得一用於該經傳輸之RA前置項的個別RA回應。
  6. 如請求項1之方法，其中每一個別RA回應具有一固定大小且包含一時序提前、一上行鏈路授予及一用於一使用者設備(UE)之臨時小區無線電網路臨時識別符(C-RNTI)中之至少一者。
  7. 如請求項1之方法，其中該接收該隨機存取回應包含接收一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)，自該MAC標頭獲得該隨機存取回應之該第一部分，及自該MAC有效負載獲得該隨機存取回應之該第二部分。
  8. 如請求項7之方法，其中該接收該隨機存取回應進一步包含藉由一適用於使用者設備(UE)之一集合的隨機存取無線電網路臨時識別符(RA-RNTI)來處理該MAC PDU，及若藉由該RA-RNTI之該處理為成功的，則將該MAC PDU識別為載運該隨機存取回應。
  9. 如請求項1之方法，其中該接收該隨機存取回應包含接收一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取 控制(MAC)協定資料單元(PDU)，基於一用於該MAC標頭之一指定欄位的預定值來將該MAC PDU識別為載運該隨機存取回應，及若該MAC PDU載運該隨機存取回應，則自該MAC有效負載獲得該隨機存取回應之該第一部分及該第二部分。
  10. 一種用於無線通信之裝置，其包含：至少一個處理器，其經組態以傳輸一用於隨機存取之隨機存取(RA)前置項，且接收一包含一第一部分及一第二部分之隨機存取回應，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之一清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之一值，其中該第一部分包含N個輸入項，每一輸入項包含一擴展(E)欄位及一RA前置項ID欄位，該擴展欄位經設定為一第一值以指示該第一部分中另一輸入項將跟隨，或該擴展欄位經設定為一第二值以指示該第一部分中無其他輸入項將跟隨，且該RA前置項ID欄位載運由該隨機存取回應所回應之一RA前置項的一RA前置項ID。
  11. 如請求項10之裝置，其中該至少一個處理器經組態以處理該隨機存取回應之該第一部分以偵測該經傳輸之RA前置項的一RA前置項ID、在於該第一部分中未偵測到該經傳輸之RA前置項之該RA前置項ID的情況下跳過該隨機存取回應之該第二部分，及在於該第一部分中偵測到該 RA前置項ID的情況下處理該隨機存取回應之該第二部分以獲得一用於該經傳輸之RA前置項的個別RA回應。
  12. 如請求項10之裝置，其中該至少一個處理器經組態以接收一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)、自該MAC標頭獲得該隨機存取回應之該第一部分，及自該MAC有效負載獲得該隨機存取回應之該第二部分。
  13. 如請求項10之裝置，其中該至少一個處理器經組態以接收一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)、基於一用於該MAC標頭之一指定欄位的預定值來將該MAC PDU識別為載運該隨機存取回應，及在該MAC PDU載運該隨機存取回應的情況下自該MAC有效負載獲得該隨機存取回應之該第一部分及該第二部分。
  14. 一種用於無線通信之裝置，其包含：用於傳輸一用於隨機存取之隨機存取(RA)前置項之構件；及用於接收一包含一第一部分及一第二部分之隨機存取回應之構件，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之一清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之一值，其中該第一部分包含N個輸入項，每一輸入項包含一擴展(E)欄位及一RA前置項ID欄位，該擴展欄位經設定為一第一值以指示該第 一部分中另一輸入項將跟隨，或該擴展欄位經設定為一第二值以指示該第一部分中無其他輸入項將跟隨，且該RA前置項ID欄位載運由該隨機存取回應所回應之一RA前置項的一RA前置項ID。
  15. 如請求項14之裝置，其進一步包含：用於處理該隨機存取回應之該第一部分以偵測該經傳輸之RA前置項的一RA前置項ID的構件；用於在於該第一部分中未偵測到該經傳輸之RA前置項之該RA前置項ID的情況下跳過該隨機存取回應之該第二部分的構件；及用於在於該第一部分中偵測到該RA前置項ID的情況下處理該隨機存取回應之該第二部分以獲得一用於該經傳輸之RA前置項的個別RA回應的構件。
  16. 如請求項14之裝置，其中該用於接收該隨機存取回應之構件包含用於接收一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)之構件，用於自該MAC標頭獲得該隨機存取回應之該第一部分的構件，及用於自該MAC有效負載獲得該隨機存取回應之該第二部分的構件。
  17. 如請求項14之裝置，其中該用於接收該隨機存取回應之構件包含用於接收一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體 存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)之構件，用於基於一用於該MAC標頭之一指定欄位的預定值來將該MAC PDU識別為載運該隨機存取回應的構件，及用於在該MAC PDU載運該隨機存取回應的情況下自該MAC有效負載獲得該隨機存取回應之該第一部分及該第二部分的構件。
  18. 一種電腦程式產品，其包含：一電腦可讀媒體，該電腦可讀媒體包含：用於使至少一個電腦傳輸一用於隨機存取之隨機存取(RA)前置項的程式碼，及用於使該至少一個電腦接收一包含一第一部分及一第二部分之隨機存取回應之程式碼，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之一清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之一值，其中該第一部分包含N個輸入項，每一輸入項包含一擴展(E)欄位及一RA前置項ID欄位，該擴展欄位經設定為一第一值以指示該第一部分中另一輸入項將跟隨，或該擴展欄位經設定為一第二值以指示該第一部分中無其他輸入項將跟隨，且該RA前置項ID欄位載運由該隨機存取回應所回應之一RA前置項的一RA前置項ID。
  19. 一種用於無線通信之方法，其包含：自至少一個使用者設備(UE)接收至少一個隨機存取(RA)前置項以用於隨機存取；及 傳輸一包含一第一部分及一第二部分之隨機存取回應，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之一清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之一值，其中該第一部分包含N個輸入項，每一輸入項包含一擴展(E)欄位及一RA前置項ID欄位，該擴展欄位經設定為一第一值以指示該第一部分中另一輸入項將跟隨，或該擴展欄位經設定為一第二值以指示該第一部分中無其他輸入項將跟隨，且該RA前置項ID欄位載運由該隨機存取回應所回應之一RA前置項的一RA前置項ID。
  20. 如請求項19之方法，其進一步包含：在該第一部分中以遞增或遞減次序排列該N個RA前置項ID。
  21. 如請求項19之方法，其中該第二部分包含以與該第一部分中之該N個RA前置項ID之次序相同的次序排列的該N個個別RA回應，且其中每一個別RA回應具有一固定大小且包含一時序提前、一上行鏈路授予及一用於一UE之臨時小區無線電網路臨時識別符(C-RNTI)中之至少一者。
  22. 如請求項19之方法，其中該傳送該隨機存取回應包含產生一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)，將該隨機存取回應之該第一部分映射至該MAC標 頭，及將該隨機存取回應之該第二部分映射至該MAC有效負載。
  23. 如請求項22之方法，其中該傳送該隨機存取回應進一步包含藉由一適用於使用者設備(UE)之一集合的隨機存取無線電網路臨時識別符(RA-RNTI)處理該MAC PDU，該RA-RNTI用以將該MAC PDU識別為載運該隨機存取回應。
  24. 如請求項19之方法，其中該傳送該隨機存取回應包含產生一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)，將該MAC標頭之一指定欄位設定為一預定值以指示載運該隨機存取回應之該MAC PDU，及將該隨機存取回應之該第一部分及該第二部分映射至該MAC有效負載。
  25. 如請求項19之方法，其中該接收該至少一個RA前置項包含在至少一個子訊框中接收該至少一個RA前置項，且其中該傳輸該隨機存取回應包含在由該隨機存取回應所回應之該N個RA前置項中之每一者的一預定時間窗內非同步地傳輸該隨機存取回應。
  26. 一種用於無線通信之裝置，其包含：至少一個處理器，其經組態以自至少一個使用者設備(UE)接收至少一個隨機存取(RA)前置項以用於隨機存 取，及傳輸一包含一第一部分及一第二部分之隨機存取回應，該第一部分包含用於由該隨機存取回應所回應之N個RA前置項的N個RA前置項識別符(ID)之一清單，且該第二部分包含用於該N個RA前置項之N個個別RA回應，其中N為1或大於1之一值，其中該第一部分包含N個輸入項，每一輸入項包含一擴展(E)欄位及一RA前置項ID欄位，該擴展欄位經設定為一第一值以指示該第一部分中另一輸入項將跟隨，或該擴展欄位經設定為一第二值以指示該第一部分中無其他輸入項將跟隨，且該RA前置項ID欄位載運由該隨機存取回應所回應之一RA前置項的一RA前置項ID。
  27. 如請求項26之裝置，其中該至少一個處理器經組態以產生一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)、將該隨機存取回應之該第一部分映射至該MAC標頭，及將該隨機存取回應之該第二部分映射至該MAC有效負載。
  28. 如請求項26之裝置，其中該至少一個處理器經組態以產生一包含一MAC標頭及一MAC有效負載之媒體存取控制(MAC)協定資料單元(PDU)、將該MAC標頭之一指定欄位設定為一預定值以指示載運該隨機存取回應之該MACPDU，及將該隨機存取回應之該第一部分及該第二部分映射至該MAC有效負載。
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