一種無線發射接收單元的製作方法
2023-05-28 11:13:31 2
專利名稱：一種無線發射接收單元的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及無線通信領域
背景技術：
作為正在發展的3GPP版本8中的寬帶碼分多址接入(WCDMA)標準 的一部分， 一個新的工作項目被確立以改進CELL一FACH狀態中的無線發射 接收單元(WTRU)的上行鏈路(UL)的性能。在版本7以及更早的版本中， 用於IDEL、 CELLFACH、 URA—PCH和CELL—FACH的WTRU的唯一的 上行鏈路機制是隨機接入信道(RACH)。
RACH傳送機制是基於一個具有獲取指示的時隙阿羅哈(slotted-Aloha) 方法。在發送消息之前，WTRU試圖通過在隨機選擇的接入時隙發送一個短 的前同步碼(由隨機選擇的特徵序列(signature s叫uence)組成)來獲得信 道。然後WTRU在獲取指示信道(AICH)上從通用陸地無線電接入(UTRAN) 收取/等待獲取指示。這個指示包括特定的AICH特徵序列，該特徵序列映射 (一對一)到WTRU所選擇的前同步碼特徵序列。如果接收到確定的獲取 指示，則WTRU有效地獲得信道並且可以發送它的消息。在RACH情況中 WTRU可用的資源是通過選擇前同步碼特徵序列而預先確定的。
已經建議使用類似增強專用信道(E-DCH)以增加CELL—FACH WTRU 數據速率的概念來定義新的增強RACH (或E-RACH)。具體的，建議使用 E-DCH來用於在RACH前同步碼加強(ramp-up)後的UL傳輸，並且使用 AICH指示代替版本99的RACH來發送消息。E-DCH使用混合自動重複請 求(HARQ)、快速節點B調度以及高階調製以達更高的UL傳輸速率。
為了後向兼容的原因，E-RACH和RACH作為基於競爭的接入信道共存。正如這樣，當其他WTRU將選擇RACH用於UL傳輸時一些WTRU將 選擇E-RACH用於UL傳輸。目前不存在通過其他信道選擇一個信道己知機 制或標準。
此外，當通過E-RACH發送時，WTRU能在多個參數值中選擇。這樣 的參數，如傳輸時間間隔(TTI)，在允許WTRU察覺到不適合的信道條件 時應該被優化以允許最大的調度靈活性來成功發送媒體接入控制(MAC)協 議數據單元(PDU)。
目前尚不存在為WTRU選擇哪一個RACH的機制以用於版本8網絡， 也不存在在選擇了 E-RACH的情況下為WTRU選擇TTI的機制。 因此，目前需要一種解決這些問題的方法和設備。
實用新型內容
為了提供能夠使用不同上行鏈路機制通信以選擇上行鏈路通信信道的 WTRU的裝置，本實用新型公開了一種為上行鏈路通信選擇信道的無線發射 接收單元。該無線發射接收單元包括用於接收信息的接收機；以及用於為 上行鏈路傳輸選擇信道的處理器，其中基於信道選擇標準為上行鏈路傳輸選 擇增強隨機接入信道。該無線發射接收單元可以在E-RACH被選擇的情況下 選擇版本8網絡中的RACH和傳輸時間間隔。
更多細節的理解可以從下面的描述中得到，該描述以舉例的方式給出並 結合所附附圖，其中
圖1所示為具備多個節點B以及WTRU的示例性無線通信網絡；
圖2所示為被配置成實現所公開方法的無線發射接收單元(WTRU)功 能框圖；以及
圖3所示為所公開方法的示例性流程圖。
具體實施方式
4在以後的引用中，術語"無線發射/接收單元(W丁RU)"包括但不局限於 用戶設備(UE)、移動站、固定或者移動的用戶單元、尋呼機、蜂窩電話、
個人數字助理(PDA)、電腦、或任何可在無線環境下操作的其他類型的用 戶設備。在以後的引用中，術語"基站"包括但不局限於節點B、站點控制器、 接入點(AP)、或任何可在無線環境下操作的其他類型的接口設備。
術語增強隨機接入信道(E-RACH)(或增強的RACH)被用於整個說明 書以指出比已存在的版本99的RACH信道新的基於競爭的接入機制。 E-RACH包括緊隨前同步碼斜坡(ramp)之後的增強專用信道(E-DCH)的 使用、獲取指示，或任何其他對3GPP版本99RACH信道的改進。
參考圖l， HSPA無線通信網絡(NW) 10包括WTRU20、 一個或多個 節點B 30、以及一個或多個小區40。每個小區40包括一個或多個節點B(NB 或eNB) 30。 WTRU 20被配置成實現後面所公開的方法，在使用隨機接入 信道(RACH)和增強RACH之間選擇。
圖2是在無線系統中收發機120的功能框圖。除了包含在典型收發機中 的組件之外，收發機120還包括處理器125，被配置成執行所公開的信道選 擇方法；與處理器125進行通信的接收機126;與處理器125進行通信的發 射機127，以及天線128，該天線128與接收機126和發射機127進行通信 以便於發送和接收無線數據。收發機120優選為WTRU。
公開一種方法，其中WTRU 120自發地為上行鏈路(UL)基於競爭的 傳輸選擇信道。因此，WTRU120在新的小區的選擇後(如在功率上升或小 區重選之後)，基於廣播信道的信息確定所述小區是否支持通過E-RACH的 傳輸。因此，UTRAN可在廣播信道(BCH)中廣播該小區是否支持E-RACH， 以及與E-RACH傳輸相關聯的參數，或E-RACH支持是被小區的廣播信道 中存在的E-RACH系統信息隱式(implicitly)檢測到的。
可替換地，如果網絡在每個小區基礎上能夠動態控制E-RACH的性能
5(例如，打開/關閉它)，那麼該網絡可發信號通知WTRU 120，網絡被重新 配置到/從使用現有的無線電資源控制(RRC)消息的E-RACH模式。新的 RRC消息也可以被用於網絡。
如果WTRU 120確定小區支持E-RACH，則WTRU 120基於一個或多 個信道選擇標準來選擇是使用RACH還是E-RACH來用於UL傳輸。所述 信道選擇標準可以基於用於傳輸數據的邏輯信道。例如，當專用業務信道 (DTCH)通過E-RACH被發送時，公共控制信道(CCCH)和專用控制信 道(DCCH)的信令無線電承載(SRBO， SRB1， SRB2禾卩SRB3)可以通過 RACH被發送。可替換的是，只有CCCH可以通過RACH被發送，而DCCH 和DTCH通過E-RACH被發送。
另外一種信道選擇標準可基於被傳送的媒體接入控制(MAC)分組數 據單元(PDU)的大小。如果MAC PDU的大小大於M比特，則WTRU 120 可選擇E-RACH以用於UL傳輸。如果MAC PDU的大小小於M比特，則 WTRU 120選擇RACH以用於UL傳輸。
另外一種標準可基於WTRU 120的緩衝器佔用。例如，如果緩衝器佔用 大於R比特，則WTRU 120選擇E-RACH以用於UL傳輸。如果緩衝器佔 用小於R比特，則WTRU 120選擇RACH用於UL傳輸。信道選擇也可以 基於WTRU RRC狀態。相應的，當處於空閒模式、CELL一PCH狀態或 URA—PCH狀態時WTRU 120可使用RACH，當處於CELL一FACH狀態時使 用E-RACH。可替換地，WTRU 120在空閒模式下可使用RACH，在連接模 式下(即，CELL—PCH、 URA—PCH或CELL—FACH狀態)使用E-RACH。
WTRU接入類別也可包括在信道選擇標準中。依照該標準，UTRAN廣 播哪些WTRU接入類別被允許使用E-RACH。因此，如果E-RACH在其接 入類別是可用的，則WTRU 120選擇E-RACH。否貝U， WTRU 120選擇RACH 來傳輸。
6WTRU標識符也可被使用作為信道選擇標準。例如，如果WTRU 120 具有在CELL—FACH中分配的E-RNTI，則WTRU 120可以在CELL—FACH 中使用E-RACH來傳輸。相反，如果無專用的E-RNTI分配給WTRU 120， 則WTRU 120可使用普通RACH UL傳輸。可替換的是，如果WTRU 120 沒有在CELL一FACH分配的E-RNTI，則WTRU 120可使用E-DCH來發送 公共消息，如CCCH消息，並且使用RACH從其他邏輯信道(例如DCCH 或DTCH)發送消息。
可替換地，如果由於小區重選WTRU不具有E-RNTI，則WTRU 120 使用E-RACH來發送小區更新。如果在小區更新確認中沒有分配給WTRU 120專用的E-RNTI，那麼WTRU 120使用R99 RACH發送所有隨後的UL 消息或數據而且可選地後退到R8前的操作。
信道選擇也可以基於HARQ統計。例如，WTRU 120可使用在給定的 過去的觀察窗(observation window)內的之前的E-RACH傳輸(CELL—FACH 中)的應答非應答(ACK-to-NACK)的比率。如果該比率與給定的閾值相 比太低(NACK太多)，則無線電條件被認定為差並且WTRU 120被網絡配 置以回復到版本99RACH或E-DCH具有較小傳輸塊大小的。觀測窗的持續 時間及所述閾值可由更高層發信號通知或預先配置。
信道選擇可基於從公共導頻信道(CPICH)或其他下行鏈路參考信道中 測量的下行鏈路(DL)信道質量。WTRU 120通過一些觀測窗監控DL質量， 並且如果條件變差則可通過E-RACH選擇RACH。例如，如果鄰近小區的質 量在源小區的X db範圍內，則WTRU 120通過E-RACH來選擇RACH。
上行鏈路和/或下行鏈路上的業務活躍性也可以由處理器125用於信道選 擇。例如，如果業務活躍性高，則WTRU選擇E-RACH。業務活躍性可根 據在物理層、MAC層、和/或無線電鏈路控制(RLC)層的計數來測量。
網絡指定的可確定的"E-RACH循環"也可以用於信道選擇。在多個WTRU處於CELL—FACH、空閒、CELL/URA_PCH中的環境中，網絡可能 希望控制一定數量的WTRU使用E-RACH，並且同時，維持這些WTRU之 間的公平性。該E-RACH循環可通過L1或L2/L3以被信號通知。
信道選擇可使用WTRU 120通過給定的觀測窗觀測封的沖突和/或阻斷 率。例如，如果支持CELL一FACH中的E-RACH的WTRU120，在一個給定 的時間段內被阻斷一定次數(或連續接入的次數)，則WTRU120可回復到 RACH。相關參數(例如，允許被阻斷的次數以及時間段)可由網絡預先定 義或配置。同樣地，如果衝突率高於一個預先定義或配置的閾值，則WTRU 120回復到RACH。
根據公開的方法和設備，WTRU 120在以下時期的一個或多個期間選擇 信道(RACH或E-RACH);在CELL_FACH狀態、CELL—PCH狀態、URA—PCH 狀態和/或空閒模式中的每個UL接入之前；在從其他狀態轉換到
CELL—FACH狀態時；在空閒模式轉換到連接模式時；或在CELL_FACH狀 態、CELL一PCH狀態、URA一PCH狀態禾口/或空閒模式中小區選擇禾口/或小區
重選時。
在可替換的方法中，WTRU 120被配置成如果WTRU 120和小區支持增 強RACH，則一直使用E-RACH。為了後向兼容目的，優選是WTRU 120 了解服務無線電網絡控制器(SRNC)的性能(即，其是否支持增強RACH)。 如果SRNC不支持E-RACH，則WTRU 120自身配置來通過RACH發送UL 傳輸。
為WTRU 120選擇RACH或E-RACH的標準和相關聯的參數可由更高 層配置。這樣，可以使用層3 (L3)消息通過廣播控制信道/廣播信道 (BCCH/BCH)在整個小區廣播配置信息。
可替換地，信道選擇的標準可被預先配置(例如，由3GPP規範明確地
指定)。
8圖3所示為所公開方法的示例性流程圖，WTRU 120使用該方法在 RACH和E-RACH之間進行選擇。當WTRU 120選擇一個新的小區時，WTRU 120確定所述小區是否支持通過E-RACH的傳輸(步驟300)。如上述所公開 的，UTRAN可廣播所述小區是否支持E-RACH。
如果小區支持E-RACH，則WTRU 120的處理器125使用上述公開的選 擇標準來確定是使用RACH還是E-RACH來用於上行鏈路傳輸(步驟301)。
如果處理器125選擇E-RACH，則上行鏈路傳輸通過E-RACH來發送(步 驟302)至少到WTRU 120按照配置被要求重新在RACH和E-RACH信道 之間作出選擇。否貝U， WTRU 120通過RACH發送上行鏈路傳輸(步驟303)。
公開一種為通過E-RACH傳輸選擇傳輸時間間隔(TTI)的方法，其中 WTRU 120為通過E-RACH的傳輸自發選擇TTI參數。根據所公開的方法， 在多個TTI值(例如2ms和10ms)允許用於UL傳輸的小區中，WTRU 120 基於在WTRU 120測定的無線電條件選擇一個TTI。當無線電條件差時， WTRU 120可使用比較長的TTI (例如10ms)。當無線條件好時，WTRU 120 可使用比較短的TTI (例如2ms)。
WTRU 120的處理器125使用一個或多個測量結果來確定無線電條件的 質量，這些測量結果包括在一個或多個下行鏈路控制信道(例如CPICH)上 測量的接收到的信號功率、在一個或多個下行鏈路控制信道(例如CPICH) 上測量的信噪比、以及物理隨機接入信道(PRACH)傳播延遲。關於PRACH 延遲的測量結果，如果測量結果長於由網絡發送的或預先定義的特定閾值， 則無線電條件被認為是差的。
在給定的過去的觀測窗內的之前增強專用信道(E-DCH)傳輸(在 CELL—FACH)的ACK與NACK的比率也可包括在由WTRU 120做出的用 來確定無線電條件質量的測量結果中。如果該比率與設定的閾值相比太低 (NACK太多)，則無線電條件被認定為差。觀測窗的持續時間和閾值的值
9可替換地，可以基於將在UL中發送的數據量以及基於將要被發送的數
據的優先級(即較高優先級的數據應使用較短的2ms的TTI)，由WTRU 120 來選擇所述TTI。
正在被發送的邏輯信道也可以被用於選擇TTI，或基於接入服務類別被 選擇。例如，當傳輸CCCH時應該選擇10ms的TTI而傳輸DTCH時應該選 擇2ms的TTI。
上述所公開的方法也可擴展為選擇其他E-RACH或RACH傳輸參數， 例如，可用特徵集以及可用RACH子信道集、關於前同步碼傳輸的參數(例 如最大前同步碼上升循環次數、兩個前同步碼上升循環之間的允許時間間 隔、功率上升因子、前同步碼重新傳輸參數以及初始前同步碼功率)。
另一個RACH或E-RACH參數的例子是與回退參數(NBOtain和N腿max)、
消息長度(RACH)、獲取指示信道(AICH)有關的參數(例如，AICH傳 輸時間參數)、關於設定消息部分功率的參數(例如，功率偏移Pp-m)以及 傳輸格式參數集，包括用於每個傳送格式的隨機接入消息的數據部分和控制 部分之間的功率偏移(poweroffset)。
當WTRU 120自發選擇TTI值時，WTRU 120在第一次傳輸中通過發送 該TTI選擇結果將這個值發送到節點B。這可通過使用層1 (Ll)或層2(L2) 信令來實現。例如， 一個特定領域可包含在現有的領域中重新解釋在增強專 用物理控制信道(E-DPCCH)或在MAC報頭中指示用於維持傳輸或從 WTRU 120重新傳輸的TTI選擇。
可替換地，TTI的值可通過使用為選擇的TTI值預留的可用特徵子集以 及可用RACH子信道被隱式發送。例如，節點B可在廣播信道上以信號通 知哪一個接入服務層(ASC)被預定用於每個TTI值(即，2ms或10ms)。 因此，例如，2ms的TTI值可被預定給特定接入類別。在另一種可替換的方法中，節點B的TTI選擇的盲檢測可被使用。在這
種情況下，WTRU 120根本不需要通知其TTI選擇。
儘管以特定的組合描述以上的特徵和要素，但是每個特徵或元素都可無 須其他特徵和元素而單獨使用或者與其他特徵和元素以多種組合或不組合 都能使用。這裡提供的這些方法或流程圖可在結合在由通用計算機或處理器 執行的計算機可讀存儲介質中的電腦程式、軟體、或固件中實施。計算機 可讀存儲介質的實例包括只讀存儲器(ROM)隨機接入存儲器(RAM)、寄 存器、高速緩衝存儲器、半導體存儲設備、如內部硬碟和移動硬碟的磁性介 質、光學磁性介質、以及如CD-ROM盤和數字多用盤(DVD)的光學介質。
舉例來說，合適的處理器包括通用處理器、專用處理器、常規處理器、 數位訊號處理器(DSP)、多個微處理器、 一個或多個與DSP核心有關的微 處理器、控制器、微、型控制器、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣 列(FPGA)電路、其他類型的集成電路(IC)、和/或狀態機。
與軟體相關的處理器可用於實現射頻收發機，用於無線發射接收單元 (WTRU)、用戶設備(UE)、終端、基站、無線電網絡控制器(RNC)或 任何主機中。WTRU可結合在在硬體和/或軟體中實現的模塊使用，這樣的 模塊例如包括照相機、攝像機模塊、視頻電話、免提電話、振動設備、揚聲 器、麥克風、電視收發機、免提耳機、鍵盤、藍牙模塊、頻率調製(FM) 無線電單元、液晶顯示器(LCD)顯示單元、有機發光二極體(OLED)顯 示單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視頻遊戲播放模塊、網絡瀏覽器、 和/或任何無線區域網(WLAN)或超寬帶(UWB)模塊。
權利要求1、一種無線發射接收單元，其特徵在於，該無線發射接收單元包括用於接收信息的接收機；以及用於為上行鏈路傳輸選擇信道的處理器，其中基於信道選擇標準為上行鏈路傳輸選擇增強隨機接入信道。
專利摘要本申請公開了一種無線發射接收單元，包括用於接收信息的接收機；以及用於為上行鏈路傳輸選擇信道的處理器，其中基於信道選擇標準為上行鏈路傳輸選擇增強隨機接入信道。該無線發射接收單元用於為上行鏈路通信選擇信道，包括確定小區是否支持通過增強隨機接入信道(E-RACH)的傳輸以及選擇通過E-RACH還是通過隨機接入信道發送上行鏈路通信。
文檔編號H04W80/02GK201409229SQ20082017964
公開日2010年2月17日 申請日期2008年10月25日 優先權日2007年10月25日
發明者B·佩利蒂埃, C·凱夫, D·帕尼, P·馬裡內爾, R·迪吉羅拉墨, V·羅伊 申請人:交互數字專利控股公司