一種上行測距信號的發射方法及其系統的製作方法

2023-09-24 01:38:15

專利名稱：一種上行測距信號的發射方法及其系統的製作方法
技術領域：
本發明通常涉及無線通信領域，具體涉及無線通信系統中一種上行測距信號的 發射方法及其系統。
背景技術：
在無線通信系統中，為了實現數據的接收和解調，需要將基站和用戶設備彼此 同步。基站和用戶設備之間的通信信道包括從基站指向用戶設備的下行鏈路信道以及從 用戶設備指向基站的上行鏈路信道。在下行鏈路點對多點的環境中，根據從基站發送的 包含前導的數據幀，用戶設備能夠實現下行鏈路的同步。而在上行鏈路中，每個用戶設 備必須通過一個時間和/或頻率域向基站發送數據，以實現上行鏈路的同步。為調整上 行鏈路同步，而在基站與用戶設備之間交換的信號通常被稱為測距信號。通過在基站與 終端之間交換測距信號而控制用戶設備發射功率，調整用戶設備時間/頻率同步的一系 列處理被稱為測距過程，可以說測距過程是用於獲得上行鏈路同步的一系列處理。測距過程通常被分為非同步測距與同步測距，具體的，非同步測距包括初始測 距和切換測距，而同步測距主要是指周期測距。初始測距或切換測距是用於在初始階段 或切換階段獲得基站與用戶設備之間的準確定時偏差和用於調節用戶設備發射功率的處 理。當打開電源或執行切換時，用戶設備從接收的下行鏈路前導信號獲得下行鏈路同 步。接著，用戶設備執行初始測距或切換測距，以獲得上行鏈路定時偏差並且調節發射 功率。與初始測距或切換測距不同，周期測距是用於在初始測距或切換測距之後周期的 跟蹤上行鏈路定時偏差和接收到的信號強度的處理。如果測距過程，尤其是初始測距或切換測距過程被延時，用戶設備的上行鏈路 傳輸也會被延時。例如，當多個用戶設備在同一測距信道同時發送測距信號時，可能 導致基站檢測不出來任何一個用戶設備發送的測距信號，最終導致測距過程被延時。此 外，由於在測距過程中並不真正的發送數據，所以測距過程的重複可能會導致浪費終端 的電池容量而沒有數據傳輸。因此，需要一種用於快速獲得上行鏈路同步同時使終端的 電池消耗最小的方法。

發明內容
本發明的目的在於提供一種上行測距信號的發射方法及其系統，用以保證用戶 設備快速獲得上行鏈路同步的同時減小終端電池損耗。本發明提供了一種上行測距信號的發射方法，包括以下步驟步驟1 基站獲取在確定無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到本基站的 用戶設備數N;步驟2:基站比較所述用戶設備數N與確定的自然數M，如果N大於M，則基 站在所述無線幀額外的分配動態測距信道，並在所述無線幀的下行部分發送該動態測距 信道的指示信息，其中，確定的自然數M不大於同一測距信道內允許復用的最大用戶設備數；步驟3:用戶設備獲取所述動態測距信道的指示信息，並隨機選擇動態或規則 的測距信道發射測距信號。進一步地，步驟1中，步驟1中，用戶設備向基站切換過程中，所述基站保存切 換響應與切換命令攜帶的用戶設備執行上行切換測距的無線幀信息，並利用上述無線幀 信息獲取在確定的無線幀範圍內發射上行切換測距信號到所述基站的用戶設備數N。進一步地，步驟2中，所述基站在所述無線幀額外的分配動態測距信道是指基 站的媒體接入控制實體的射頻資源控制模塊分配無線幀的部分時頻資源給測距信道。進一步地，步驟2中，所述動態測距信道的指示信息包括以下信息中的一個或 多個測距信道數目、上行子幀編號、測距機會索引、資源起始位置、資源終止位置、 資源大小、資源索引，進一步地，步驟2中，所述基站在下行物理控制信道發送動態測距信道的指示 信息，或者，在下行業務信道發送動態的測距信道的指示信息，其中，所述下行物理控 制信道包括廣播的資源分配控制信道。進一步地，所述用戶設備為獲取所述動態測距信道的指示信息，需要與所述目 標基站同步，同步過程如下獲取目標基站的下行信道，實現與目標基站的下行物理層 同步；接收物理廣播控制信道信息或來自服務基站的鄰區廣播消息，實現與目標基站的 媒體訪問控制同步。進一步地，所述用戶設備通過媒體訪問控制同步，獲取與規則的測距信道有關 的參數，其中，所述參數包括以下參數中的一個或多個分配周期、子帶資源、測距碼 信息、子幀偏置、測距格式。進一步地，所述用戶設備實現與所述基站的同步後，通過小區標識符確定用於 規則的測距信道的子帶資源，所述子帶資源編號Y由下式確定Y = CmodN,其中，C 為小區標識符，N為總的子帶資源數目，mod表示求餘數操作。進一步地，獲得媒體訪問控制同步後，所述用戶設備實現與所述基站的同步 後，用戶設備在準備發射測距信號的無線幀範圍內，檢測並接收動態的測距信道的指示 fn息ο進一步地，所述用戶設備檢測並接收動態的測距信道的指示信息後，用戶設備 隨機選擇測距碼和測距信道，並發送測距信號，進行測距。進一步地，所述偶數的測距碼索引對應規則的測距信道，奇數的測距碼索引對 應動態的測距信道。進一步地，如果用戶設備在所述規則的測距信道或動態的測距信道測距失敗， 用戶設備在等待一段時間後，重新發射測距信號，進行重新測距。本發明還提供了一種上行測距信號的發射系統，包括基站和至少一個用戶設 備，所述基站包括獲取模塊、比較模塊、射頻資源控制模塊和發射模塊，其中，所述獲取模塊用於獲取在確定無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到本基 站的用戶設備數N，並將用戶設備數N送往比較模塊；所述比較模塊比較用戶設備數N與確定的自然數M，得到比較結果，並將比較 結果送往所述射頻資源控制模塊，其中，確定的自然數M不大於同一測距信道內允許復用的最大用戶設備數；所述射頻資源控制模塊根據所述比較模塊的比較結果，如果N大於M時，分配 無線幀的部分時頻資源給動態測距信道，並將該動態測距信道的指示信息送往所述發射 模塊；所述發射模塊用於在所述無線幀的下行部分發送該動態測距信道的指示信息給 用戶設備；所述用戶設備獲取所述動態測距信道的指示信息，並隨機選擇動態或規則的測 距信道發射測距信號。本發明提供了一種上行測距信號的發射方法和系統，該方法通過使用戶設備隨 機的在規則的測距信道或動態的測距信道發送上行測距信號，降低了不同用戶設備之間 的幹擾以及上行測距的衝突概率，從而保證了終端快速的獲得上行鏈路同步，同時減小 終端電池損耗。


此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本 發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖 中圖1是無線通信系統的示意圖；圖2是與本發明有關的資源映射實例；圖3是與本發明有關的幀結構示意圖；圖4是本發明使用的用於非同步測距的測距信道格式；圖5是本發明的上行測距信號發射方法的流程圖；圖6是本發明的切換過程示意圖；圖7是本發明的規則的與動態的測距信道分配的示意圖；圖8是根據本發明優選實施例的網絡拓撲結構；圖9是根據本發明優選實施例的動態的測距信道分配過程的示意圖；圖10是本發明的上行測距信號發射系統的示意圖。
具體實施例方式為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，以 下結合附圖和實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實 施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。參考圖1，為一種無線通信系統，可廣泛的部署該無線通信系統以提供各種通信 業務，如語音、分組數據等。無線通信系統包括基站BS 20和至少一個用戶設備UE 10， 用戶設備可以是固定的或移動的，包括移動臺MS、用戶終端UT、用戶臺SS、無線裝置 等。BS 20通常是與UE 10進行通信的固定站，包括節點B、接入點、基站收發系統BTS等。所述無線通信系統包括基於正交頻分復用(OFDM，Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)或正交步頁分多址(OFDMA, Orthogonal FrequencyDivisionMultipleAccess)技術的系統，例如，LTE，IEEE 802.16m 系統。OFDM/OFDMA 使用多個正交子載波並行傳輸。進一步地，OFDM/OFDMA利用了快速傅立葉逆變換IFFT和 快速傅立葉變換FFT之間的正交性。發射機通過執行IFFT來發送數據，接收機通過在接 收到的信號上執行FFT而恢復出原始的數據。發射機使用IFFT合併多個子載波，而接收 機使用FFT分離多個子載波。
本發明中，物理資源單元(Physical Resource Unit，PRU)是由時間和子載波定義，具體地，時域上持續一個子幀Mubframe)的時間長度，頻域上包括18個連續的物理 子載波。物理資源單元總數與系統帶寬有關。進一步地，按照特定的規則，多次不重複 的選擇四個連續的物理資源單元構成多個子帶Mubband)，即一個子帶由四個連續的物理 資源單元構成，剩餘的每一個物理資源單元各自構成一個微帶(Miniband)，即一個微帶 由一個物理資源單元構成。最終，每一個物理資源單元分別被劃分到某一個子帶或微帶 中。如圖2所示，總的物理資源單元數為對，經過資源映射後，物理資源單元0至3， 物理資源單元8至11以及物理資源單元16至19分別構成了子帶1，子帶2以及子帶3， 而剩餘的物理資源單元4至7，物理資源單元12至15，以及物理資源單元20至23中的 每一個物理資源單元分別構成了一個微帶(微帶1至微帶12)。
圖3為與本實施例有關的幀結構示意圖。如圖3(a)所示，無線資源在時間上被 劃分為連續的超幀，具體地，每個超幀包含4個無線幀，每個無線幀包含8個子幀，每個 子幀包含若干個OFDM符號。每個幀的第一個符號用於發送同步信號。每個超幀的第 一個子幀，包含下行廣播控制信道，用於承載關鍵的系統配置信息。如圖3(b)所示， 每個無線幀包括上行子幀和下行子幀。當使用時分雙工(Time Division Dupkx，TDD) 方案時，上行子幀和下行子幀傳輸共享相同的頻率，但卻是在不同的時段中執行。下行 區域在時間上早於上行區域出現，下行與上行區域間存在發送接收轉換間隔(Transmit/ receive TransitionGap，TTG)，上行與下行區域間存在接收發送轉換間隔(Receive/ transmitTransition Gap, RTG)。每個下行子幀包括用於承載下行控制信令的下行控制區 域，每個上行子幀包括用於承載上行控制信令的上行控制區域，上下行控制區域大小間 沒有必然的聯繫。其中，特定的上行子幀中還包括規則的(由BS周期性分配的)用於 初始接入或切換接入的測距信道(也被稱為測距時隙或測距機會)，用於發送測距信號， 佔據一個子帶的時頻資源。具體的規則的測距信道的位置是通過廣播控制信道指示。另 外，測距信號實際是經過子載波調製的測距碼。測距碼是從一系列允許的碼中隨機選擇 的碼分多址CDMA碼。
下行控制信道包括混合自動重傳請求(Hybrid Automatic Repeat Request, HARQ)信道，功率控制信道以及資源分配信道，上述每個信道又是由多個信息單元構成，進一 步地，根據接收用戶的數目，資源分配信道又被分為單播，組播或廣播信道。上行控制 信道包括快速反饋信道，混合自動重傳請求信道，帶寬請求信道以及測距信道等。
測距信道在時域上跨越多個OFDM符號，在頻域上跨越多個OFDM子載波。如 圖4所示，為本實施例使用的用於非同步測距的測距信道格式。測距信道格式具有一個 重複結構，並且在一個子幀範圍內，初始測距傳輸和切換測距傳輸被執行。測距循環前 綴(RCP)是測距前導碼(RP)後面部分的拷貝。另外，該子幀的剩餘時間間隔被保留以 防止相鄰子幀間的幹擾。
測距過程是UE最初進入網絡(包括初始接入和切換接入)獲得上行同步的過 程。而測距信號實際可以被看作一個參考信號，BS通過檢測這一信號，能夠獲得UE和 BS之間準確的定時偏差，頻率偏差以及在初始階段適合UE的發送功率。
如圖5所示，為根據本發明上行測距信號發射方法的流程圖。本發明的上行測 距信號的發射方法，所述方法包括
步驟1，BS獲取在確定的無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到該BS的 UE 數 N。
如圖6所示，為根據本發明實施例的切換過程示意圖。切換(Handover)是從由 一個BS提供的無線接口向由另一個BS提供的另一無線接口移動的過程。其中，服務BS 是指UE最近註冊到的BS。目標BS是指作為切換的結果UE將要註冊到的BS。
切換包括兩種類型，即由BS觸發的切換以及由UE觸發的切換。由BS觸發的 切換過程為服務BS向目標BS發起切換請求(HO-REQ)，目標BS向服務BS回復切換 響應(HO-RSP)，基於來自目標BS的切換響應，服務BS向指定(準備執行切換)的UE 發送切換命令(HO-CMD)，指定UE向服務BS發送切換確認(HO-IND)。由UE觸發 的切換過程為指定UE向服務BS發起切換請求(HO-REQ)，基於來自指定UE的切換 請求，服務BS向目標BS發起切換請求，剩餘的UE、服務BS以及目標BS間的交互過 程與由BS觸發的切換過程相同。當取消或拒絕切換時，UE發送帶有適當欄位的切換確 認消息。
其中，在上述切換過程中，切換響應與切換命令消息攜帶指定(準備執行切換) 的UE執行上行切換測距的確定的無線幀信息，例如無線幀編號，而該信息同時保存在目 標BS內。本發明的(目標)BS利用保存在BS內的上述信息獲取在確定的無線幀範圍內 發射上行切換測距信號到該BS的用戶設備UE數N。
步驟2，BS比較所述UE數N與確定的自然數M，如果N大於M，則BS在所 述無線幀額外的分配動態測距信道，並在所述無線幀的下行鏈路部分發送動態測距信道 的指示信息。其中，確定的自然數M不大於同一測距信道內復用的最大UE數。
由於多個UE在同一測距信道同時發送測距信號時，可能導致BS檢測不出來任 何一個UE發送的測距信號，最終導致測距過程被延時，因此，需要保證在同一測距信道 同時發送測距信號的UE數不能超過某一門限值。但是，由於每一個無線幀通常只存在一 個規則的非同步測距信道，且在確定的無線幀準備發射上行切換測距信號到該BS的UE 數是不確定的，再考慮到還存在隨機的初始接入的情況，這樣，就可能導致同一測距信 道同時發送測距信號的UE數超過所述門限值。
本發明解決上述問題的方法就是在必要的條件下在規則的測距信道的基礎上額 外增加測距信道，即動態的分配測距信道。由於BS通過步驟1能夠獲取在確定的無線幀 範圍準備發射上行切換測距信號到該BS的UE數，但無法獲取在上述無線幀範圍初始接 入該BS的UE數，因此，上述必要的條件只能基於準備發射上行切換測距信號到該BS的 UE數，即比較準備發射上行切換測距信號的UE數N與確定的自然數M ；另外，考慮到 初始接入的影響，自然數M通常低於同一測距信道內允許復用的最大UE數。
具體地，BS在所述無線幀範圍額外的分配動態測距信道，是指BS的媒體接入 控制(MediaAccess Control，MAC)實體的射頻資源控制(RadioResource Control，RRC)模塊分配無線幀的部分時頻資源，使其用於傳輸測距信號。
具體地，BS在所述無線幀範圍的下行鏈路部分發送動態測距信道的指示信息包 括BS在下行物理控制信道發送動態的測距信道的指示信息，或者在下行業務信道發送動 態的測距信道的指示消息。其中，所述動態測距信道的指示信息包括測距信道數目、上 行子幀編號、測距機會索引、資源起始位置、資源終止位置、資源大小和資源索引，所 述下行物理控制信道包括廣播的資源分配控制信道。
步驟3，UE獲取所述動態測距信道的指示信息並隨機選擇動態或規則的測距信 道發射測距信號。
為發射上行測距信號，UE必須獲取所述動態測距信道的指示信息，而為了獲取 上述信息，UE必須與目標BS同步，同步過程如下首先，UE通過小區搜索或掃描獲取 目標BS的下行信道，實現與目標BS的下行物理層同步；其次，UE通過接收物理廣播控 制信道信息或鄰區廣播(NBR-ADV)消息而獲得與目標BS的MAC同步，其中，上述鄰 區廣播消息是由UE當前的服務BS發送。實際上，通過MAC同步，UE能夠獲取與規 則的測距信道有關的參數，包括分配周期、子帶資源、測距碼信息、子幀偏置和測距格 式。另外，UE也可以通過小區標識符隱式的確定用於規則的測距信道的子帶資源編號， 如果小區標識符為C，總的子帶資源數目為N，則用於規則的測距信道的子帶資源編號Y 由下式確定Y = CmodN,其中的mod表示求餘數操作。
獲得MAC同步後，UE就可以不斷的接收其它的下行物理控制信道以及廣播的 系統消息數據。特別地，UE將在準備發射測距信號的無線幀範圍內不斷地檢測並接收可 能承載動態的測距信道的指示信息的下行物理控制信道或指定的廣播消息。如果UE檢 測並接收到了動態的測距信道的指示信息，則在該無線幀的上行鏈路部分增加了新的動 態的測距信道，具體的時頻資源位置是被包含於所述動態的測距信道的指示信息內。其 中的時頻資源位置信息可以只包括時域資源位置信息，此時，頻域資源位置默認與規則 的測距信道的頻域資源位置相同，即採用與規則的測距信道相同的子帶資源，如圖7所7J\ ο
如果UE檢測到在其發射測距信號的無線幀範圍內，存在兩個以上的測距信道， 即一個規則的測距信道和一個以上的動態測距信道，則UE隨機選擇測距碼和測距信道， 並發送測距信號，執行基於競爭的測距過程，其中的基於競爭是指在同一測距信道，至 少一個UE發射測距信號，通過同一測距信道發送測距信號的所有UE處於競爭狀態。其 中，測距碼和測距信道之間可以存在某種對應關係，例如，當存在一個規則測距信道和 一個動態測距信道時，規定偶數的測距碼索引對應於規則的測距信道，而奇數的測距碼 索引對應於動態的測距信道。通過在確定的無線幀範圍，隨機選擇規則或動態的測距信 道發送初始或切換測距信號，能夠減少同一測距信道內UE測距信號的數目，從而提高 UE測距信號的檢測性能；另外，如果測距碼和測距信道之間不存在任何對應關係，隨機 選擇規則或動態的測距信道還能夠降低UE測距信號衝突的概率。其中，UE測距信號衝 突是指不同的UE使用相同的測距碼，並在同一測距信道發送測距信號。
如果UE在所述規則的測距信道或動態的測距信道測距失敗，則UE可以隨機等 待一段時間後重新發射測距信號，重新測距。
以下將通過一個優選實施例來進一步說明本發明的詳細過程。
如圖8所示的一個七小區的網絡拓撲結構，Celll為中心小區，其它Cell，即 Cell 2至Cell 7為其相鄰小區，並且Cell 1在同一測距信道允許復用的最大用戶設備數為 4。如果存在著這樣一種場景，Cell 2至Cell 7內的大量UE在某一時間段內全部向中心 小區，即Celll移動，導致大量UE需要執行以Celll為目標的切換過程，然而，為了保 證較小的切換延時，最終的結果是，在某一確定的無線幀範圍內，存在相對較多的UE發 送上行測距信號。例如Cell 2內的UEl，Cell 4內的UE3與UE4以及Cell 6內的UE6全 部被要求在Cell 1的編號為N的無線幀發射切換測距信號；另外，此時Cell 1內的UE7 恰好還要在這一幀發射初始測距信號，如果不存在其它測距信道，上述5個UE將在同一 測距信道發射上行測距信號。
根據本發明提供的方法，上述5個UE測距信號的發射過程可以描述如下
首先，根據Cell 2、Cell 4、Cell 6與Cell 1間交互的切換請求與切換響應消息，通過統計BSl能夠獲取在編號為N的無線幀範圍內準備切換到該基站的UE數為4。其 中，切換響應與切換命令消息攜帶用戶設備執行上行切換測距的無線幀信息，即存在這 樣一個信息域，它指示了切換動作，即發射上行切換測距信號的時間，且以絕對的幀編 號的形式給出。
其次，已知同一測距信道允許復用的最大UE數為4，如果認為其中的1個為執 行初始接入的UE預留，則準備切換到本基站的UE數4將與自然數3比較，結果是4大 於3，則BSl通過RRC模塊分配編號為N的無線幀的部分時頻資源給動態測距信道，並 在編號為N的無線幀下行部分發送動態測距信道的指示信息。
如圖9所示，BSl在編號為N的無線幀的下行部分的第一個下行子幀發送動態 測距信道的指示信息，指示信息內容如下表所示。此時，動態測距信道的頻域位置與規 則的測距信道相同，由小區標識和總的子帶資源數目決定，對於Cell 1 (假設小區標識也 為1)，規則的和動態的測距信道佔據第一個子帶資源。另外，動態測距信道的指示信息 被承載於廣播形式的資源分配控制信道。
表1動態測距信道的指示信息
測距信道數目ObO (1個測距信道)上行子幀編號OblO (2)測距機會索引ObOl(I)
其中，BSl可以分配一個或多個動態測距信道，每一個測距信道，包括非同步 與同步測距信道，都對應著一個在確定的無線幀範圍統一編號的測距機會(或測距信道) 索引。
最後，UE1，UE3，UE4，UE6以及初始接入的UE7獲取BSl發送的動態測距信 道的指示信息。UE1，UE3，UE4以及UE6通過在編號為N的無線幀之前的掃描過程， 以及接收鄰區廣播消息能夠實現與BSl的下行PHY同步以及MAC同步；UE7通過在編 號為N的無線幀之前的小區搜索，以及接收物理廣播控制信道信息也能夠實現與BSl的 下行PHY同步以及MAC同步。通過MAC同步，上述所有UE還獲取了與規則的測距信道有關的參數，通過這些參數，UE能夠確定在編號為N的無線幀規則測距信道的測距 碼信息、測距格式以及子幀偏置。
獲得MAC同步後，所有UE能夠在編號為N的無線幀範圍內檢測並接收承載於 廣播形式的下行物理控制信道內的動態的測距信道的指示信息。在接收動態的測距信道 的指示信息後，所有UE能夠知道在編號為N的無線幀範圍內，存在兩個測距信道，即規 則的測距信道和動態的測距信道，此時所有UE隨機選擇測距碼索引，如果UE選擇的測 距碼索引為偶數，則UE在規則的測距信道發射測距信號，如果UE選擇的測距碼索引為 奇數，則UE在動態的測距信道發射測距信號。另外，對應於動態測距信道的測距碼信 息和測距格式與規則測距信道相同。
如圖10所示，本發明還提供一種上行測距信號的發射系統，包括基站和至少一 個用戶設備，其特徵在於，所述基站包括獲取模塊、比較模塊、射頻資源控制模塊和發 射模塊，其中，
所述獲取模塊用於獲取在確定無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到本基 站的用戶設備數N，並將用戶設備數N送往比較模塊；
所述比較模塊比較用戶設備數N與確定的自然數M，得到比較結果，並將比較 結果送往所述射頻資源控制模塊，其中，確定的自然數M不大於同一測距信道內允許復 用的最大用戶設備數；
所述射頻資源控制模塊根據所述比較模塊的比較結果，如果N大於M時，分配 無線幀的部分時頻資源給動態測距信道，並將該動態測距信道的指示信息送往所述發射 模塊；
所述發射模塊用於在所述無線幀的下行部分發送該動態測距信道的指示信息給 用戶設備；
所述用戶設備獲取所述動態測距信道的指示信息，並隨機選擇動態或規則的測 距信道發射測距信號。
上述說明示出並描述了本發明的一個優選實施例，但如前所述，應當理解本發 明並非局限於本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用於各種其他 組合、修改和環境，並能夠在本文所述發明構想範圍內，通過上述教導或相關領域的技 術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和範圍，則 都應在本發明所附權利要求的保護範圍內。
權利要求
1.一種上行測距信號的發射方法，其特徵在於，包括以下步驟步驟1 基站獲取在確定無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到本基站的用戶 設備數N;步驟2:基站比較所述用戶設備數N與確定的自然數M，如果N大於M，則基站在 所述無線幀額外的分配動態測距信道，並在所述無線幀的下行部分發送該動態測距信道 的指示信息；步驟3:用戶設備獲取所述動態測距信道的指示信息，並隨機選擇動態或規則的測 距信道發射測距信號。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟1中，所述用戶設備向基站切換過 程中，所述基站保存切換響應與切換命令攜帶的用戶設備執行上行切換測距的無線幀信 息，並利用上述無線幀信息獲取在確定的無線幀範圍內發射上行切換測距信號到所述基 站的用戶設備數N。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟2中，所述基站在所述無線幀額外的 分配動態測距信道是基站的媒體接入控制實體的射頻資源控制模塊分配無線幀的部分時 頻資源給測距信道。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟2中，所述動態測距信道的指示信息 包括以下信息中的一個或多個測距信道數目、上行子幀編號、測距機會索引、資源起 始位置、資源終止位置、資源大小、資源索引。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟2中，所述基站在下行物理控制信 道發送動態測距信道的指示信息，或者，在下行業務信道發送動態的測距信道的指示信 息，其中，所述下行物理控制信道包括廣播的資源分配控制信道。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟3中，所述用戶設備為獲取所述動態 測距信道的指示信息，需要與所述目標基站同步，同步過程如下獲取目標基站的下行 信道，實現與目標基站的下行物理層同步；接收物理廣播控制信道信息或來自服務基站 的鄰區廣播消息，實現與目標基站的媒體訪問控制同步。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述用戶設備通過媒體訪問控制同步，獲 取與規則的測距信道有關的參數，其中，所述參數包括以下參數中的一個或多個分配 周期、子帶資源、測距碼信息、子幀偏置、測距格式。
8.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述用戶設備實現與所述基站的同步後， 通過小區標識符確定用於規則的測距信道的子帶資源，所述子帶資源編號Y由下式確 定Y = CmodN,其中，C為小區標識符，N為總的子帶資源數目，mod表示求餘數 操作。
9.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述用戶設備實現與所述基站的同步後， 用戶設備在準備發射測距信號的無線幀範圍內，檢測並接收動態的測距信道的指示信 肩、ο
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述用戶設備檢測並接收動態的測距信 道的指示信息後，用戶設備隨機選擇測距碼和測距信道，並發送測距信號，進行測距。
11.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，所述偶數的測距碼索引對應規則的測距 信道，奇數的測距碼索引對應動態的測距信道。2
12.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，如果用戶設備在所述規則的測距信道或 動態的測距信道測距失敗，用戶設備在等待一段時間後，重新發射測距信號，進行重新 測距。
13.—種上行測距信號的發射系統，包括基站和至少一個用戶設備，其特徵在於，所 述基站包括獲取模塊、比較模塊、射頻資源控制模塊和發射模塊，其中，所述獲取模塊用於獲取在確定無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到本基站的 用戶設備數N，並將用戶設備數N送往比較模塊；所述比較模塊比較用戶設備數N與確定的自然數M，得到比較結果，並將比較結果 送往所述射頻資源控制模塊；所述射頻資源控制模塊根據所述比較模塊的比較結果，如果N大於M時，分配無 線幀的部分時頻資源給動態測距信道，並將該動態測距信道的指示信息送往所述發射模 塊；所述發射模塊用於在所述無線幀的下行部分發送該動態測距信道的指示信息給用戶 設備；所述用戶設備獲取所述動態測距信道的指示信息，並隨機選擇動態或規則的測距信 道發射測距信號。
全文摘要
本發明提供了一種上行測距信號的發射方法，包括以下步驟步驟1基站獲取在確定無線幀範圍內準備發射上行切換測距信號到本基站的用戶設備數N；步驟2基站比較所述用戶設備數N與確定的自然數M，如果N大於M，則基站在所述無線幀額外的分配動態測距信道，並在所述無線幀的下行部分發送該動態測距信道的指示信息；步驟3用戶設備獲取所述動態測距信道的指示信息，並隨機選擇動態或規則的測距信道發射測距信號。本發明還提供了一種上行測距信號的發射系統。應用本發明的方法和系統，能有效地降低不同用戶設備之間的幹擾以及上行測距的衝突概率，從而保證了用戶設備快速的獲得上行鏈路同步的同時減小終端電池損耗。
文檔編號H04W72/04GK102026347SQ201010596210
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月20日 優先權日2010年12月20日
發明者關豔峰, 陳憲明, 魯照華 申請人:中興通訊股份有限公司