CN101262279B - 一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法，包括：UE侧的上行增强MAC层控制实体配置本次上行增强接入的传输格式和ASC；并将随机接入类型配置成上行增强随机接入，配置上行调度信息；UE侧的上行增强MAC层控制实体向物理层发起随机接入请求，将上述信息发射给物理层；UE侧的物理层根据接收到的随机接入请求提供的传输格式，ASC，随机接入类型选择相应的上行同步码和物理随机接入信道PRACH物理资源发起随机接入过程，发送上行调度信息。本方法明确了上行调度接入控制的随机接入过程中需要配置的参数及其配置方法，解决了TD-SCDMA系统的上行增强技术中的上行调度接入的控制问题。

Description

一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法。

背景技术

在第三代移动通信系统标准之一的TD-SCDMA(TimeDivision-Synchronous Multiple Access，时分同步码分多址接入)无线通讯系统的上行增强技术中，上行增强业务资源由Node B采用调度的方式进行分配。如果用户设备UE(User Equipment)有上行数据通过上行增强方式发送的需要，UE需要首先进行上行调度申请，然后等待Node B授权上行增强业务资源后进行发送。上行调度接入是指UE在没有授权的上行增强业务资源的情况下，向Node B发送上行调度申请的过程。在TD-SCDMA系统中，该申请过程一般采用随机接入的方式实现。

在TD-SCDMA系统中，随机接入过程是由MAC(媒体接入控制)层和物理层共同控制完成的。在引入上行增强技术后，MAC层有两种不同实体控制着不同的随机接入请求，其中MAC-c/sh实体(公共/共享MAC层控制实体)控制传输信道RACH(随机接入信道)触发的随机接入请求，而MAC-e实体(上行增强MAC层控制实体)控制着上行调度接入的随机接入请求。

在TD-SCDMA系统中，随机接入过程进一步包括两个先后的过程，即上行同步过程和数据发送过程。在上行同步过程中，上行同步码(上行同步码也被描述为签名(signature))的选择，发送和接收过程集中体现了随机接入过程中上行公共信道资源——物理随机接入信道(PRACH)的竞争共享的分配方式。因此，针对上述两种不同的随机接入请求，可以配置不同的上行同步码，但共享相同的PRACH物理信道资源及其配置。MAC在发起随机接入请求时，需要将随机接入请求类型发送给物理层。

在随机接入过程中，为不同业务和种类的随机接入请求提供不同的优先级。在TD-SCDMA系统，随机接入优先级体现为接入业务等级，即ASC(Access Service Class)。另外，在TD-SCDMA系统中，可以同时配置多种具有不同属性的PRACH物理信道资源，其中包括传输时间间隔。在TD-SCDMA系统的随机接入过程中，ASC和传输格式通常由MAC层实体进行选择控制。MAC实体在向物理层发起随机接入请求并触发物理层随机接入过程时，将选择的ASC和传输格式发送给物理层。然后物理层根据ASC和传输格式，以及随机接入资源配置选择相应的PRACH物理信道资源发送随机接入信息。

在TD-SCDMA系统的上行增强技术中，为上行调度接入的随机接入过程定义的物理信道为上行增强随机接入上行控制信道(E-RUCCH)，该E-RUCCH与此前的为RACH随机接入定义的PRACH物理信道共享相同的物理信道资源及其配置，其中配置包括无线网络控制器RNC(Radio NetworkController)配置的通过小区系统信息广播发送给UE和通过NBAP中发送给Node B的信息。但是，与RACH随机接入相比较，上行调度接入的随机接入有很多不同的地方。因此，为了实现对上行调度接入的随机接入过程进行控制，并与RACH随机接入过程共享相同的PRACH物理信道资源及其配置，需要提供一种上行调度接入的控制方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法，实现对上行调度接入的随机接入过程进行控制。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法，包括：

(1)用户设备UE侧的上行增强媒体接入控制MAC层控制实体配置本次上行增强接入的传输格式和接入业务等级ASC；并将随机接入类型配置成上行增强随机接入，配置上行调度信息；

(2)用户设备UE侧的上行增强媒体接入控制MAC层控制实体向物理层发起随机接入请求，将上述传输格式、ASC、随机接入类型、上行调度信息发射给物理层；

(3)UE侧的物理层根据接收到的随机接入请求提供的传输格式，ASC，随机接入类型选择相应的上行同步码和物理随机接入信道PRACH物理资源发起随机接入过程，发送上行调度信息。

进一步地，所述步骤(1)中，所述传输格式的配置包括如下步骤：

(a)在无线网络控制器RNC配置的通过小区系统信息广播发送给UE的信息中，在多种具有不同传输时间间隔的传输格式中，配置并指示其中一种传输格式及其传输时间间隔用于E-RUCCH随机接入；

(b)UE侧上行增强MAC层控制实体根据系统信息选择该传输格式及其传输时间间隔。

进一步地，所述步骤(1)中，所述传输格式的配置包括：

UE侧上行增强MAC层控制实体根据UE标识和系统信息中的随机接入信道RACH传输格式个数或者传输时间间隔个数，选取其中的一种传输格式或者传输时间间隔及其一种传输格式。

进一步地，所述UE标识包括国际移动用户标识符IMSI、通用移动通信系统无线网络临时标识U-RNTI、小区无线网络临时标识C-RNTI。

进一步地，所述步骤(1)中，所述传输格式的配置包括：

UE侧上行增强MAC层控制实体从系统信息中的多种具有不同传输时间间隔的传输格式中选取一种传输格式。

进一步地，所述UE侧上行增强MAC层控制实体的选择方式为：随机选择、根据优先级选择、根据传输时间间隔选择，或是上述几种方法的组合。

进一步地，所述步骤(1)中，所述ASC的配置包括：

UE侧的上行增强MAC层控制实体根据本小区配置的ASC，以及本次上行增强接入请求时所涉及的业务逻辑信道优先级来确定本次上行增强接入请求的ASC。

进一步地，所述UE侧的上行增强MAC层控制实体根据本小区配置的ASC为本小区配置的优先级最低的ASC。

进一步地，在所有可用的ASC中优先级最低的ASC和所有逻辑信道的MLP中优先级最高的MAC逻辑信道优先级MLP这两个优先级中选择一个相对高的优先级作为上行增强接入请求的ASC。

进一步地，所述步骤(1)中，所述ASC的配置包括：

UE侧上行增强MAC层控制实体直接使用由无线资源控制RRC层确定的本次上行增强接入请求的ASC，该ASC是由RRC层通过系统信息或者RRC消息确定。

本方法明确了上行调度接入控制的随机接入过程中需要配置的参数及其配置方法，并提供了物理层根据这些参数进行随机接入过程控制的方法，从而解决了TD-SCDMA系统的上行增强技术中的上行调度接入的控制问题。

附图说明

图1是本发明实施例的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1所示，本实施例包括如下步骤。这里只是为了说明方便，其中步骤1，步骤2和步骤3的执行顺序有可能颠倒，该顺序并不表示时间上的严格先后顺序。

步骤1，UE侧的上行增强MAC层控制实体配置本次上行增强接入的传输格式，其中主要配置传输时间间隔；

在TD-SCDMA系统的上行增强技术中，上行调度接入的随机接入过程与RACH随机接入过程共享相同的PRACH物理信道资源及其配置。其中，在RNC配置的通过小区系统信息广播发送给UE的信息中，PRACH物理信道资源的配置是根据RACH传输信道的传输格式进行配置的，可以同时配置多种传输格式的RACH及相应的PRACH物理信道资源。因此，在RACH随机接入过程中，UE侧上行增强MAC层控制实体需要根据配置信息以及将要通过RACH发射的业务数据，选择合适的传输格式，其中包括传输时间间隔(TTI)，传输块大小，传输块个数等。但是在上行调度接入的随机接入，即E-RUCCH随机接入过程中，由于没有业务数据需要发送，需要发送的信息是格式固定，内容可能不同的调度信息，因此，对于E-RUCCH随机接入，没有配置相应的传输格式。但是，为了在物理层与RACH随机接入过程共享相同的PRACH物理信道资源及其配置，以及数据发送过程，UE侧上行增强MAC层控制实体在向物理层发送E-RUCCH随机接入请求时，必须指示其传输格式。由于在物理层随机接入过程中，与控制相关的主要是传输格式中的传输时间间隔，因此，对于E-RUCCH随机接入，UE侧上行增强MAC层控制实体真正需要选择确定时传输时间间隔，然后根据传输时间间隔和系统信息配置选择一个传输格式，或者在选择传输格式时，以其中的传输时间间隔为主要选择内容。在发送给物理层的E-RUCCH随机接入请求信息中，传输格式中的传输块大小和传输块个数没有实际意义，物理层可以忽略。

但是，由于E-RUCCH随机接入没有业务数据的传输块，无法根据传输块大小及个数选择传输格式及其传输时间间隔。对于配置有多种传输时间间隔的传输格式的情况，UE侧上行增强MAC层控制实体可以根据下面的方法之一选择E-RUCCH随机接入时的传输格式及其传输时间间隔：

方法1：在RNC配置的通过小区系统信息广播发送给UE的信息中，在多种具有不同传输时间间隔的传输格式中，配置并指示其中一种传输格式及其传输时间间隔用于E-RUCCH随机接入。然后UE侧上行增强MAC层控制实体可以根据系统信息选择该传输格式及其传输时间间隔进行E-RUCCH随机接入。

方法2：由UE侧上行增强MAC层控制实体根据UE标识和系统信息中的RACH传输格式个数或者传输时间间隔个数，选取其中的一种传输格式或者传输时间间隔及其一种传输格式。其中的UE标识可以包括IMSI(International Mobile Subscriber Identifier，国际移动用户标识符)，U-RNTI(通用移动通信系统无线网络临时标识)，C-RNTI(小区无线网络临时标识)等。如将N个传输格式编号为0，1...N-1，用UE的IMSI mod N(IMSI除以N取余数)的结果作为编号选取传输格式。

方法3：由UE侧上行增强MAC层控制实体自行从系统信息中的多种具有不同传输时间间隔的传输格式中选取一种传输格式。该方法进一步可以包括：随机选择；根据优先级选择；根据传输时间间隔选择；或者是这几种方法的组合。如选择优先级最高的传输格式或者选择传输时间间隔最短的传输格式。

步骤2，UE侧上行增强MAC层控制实体配置本次上行增强接入请求的ASC。该ASC可以由UE侧上行增强MAC层控制实体根据本小区配置的最低ASC，以及本次上行增强接入请求时所涉及的业务逻辑信道优先级来确定，也可以由RRC(无线资源控制)层通过系统信息或者RRC消息确定，由UE侧上行增强MAC层控制实体直接使用。

在TD-SCDMA系统中，在每个小区的系统信息中都配置了所有可用的ASC，其中ASC值越小的优先级越高。而在RRC(无线资源控制)消息的无线承载建立/重配等过程中，每条业务逻辑信道都会配置一个MAC逻辑信道优先级(MLP)。而上行调度接入与某业务相关，而且可以包括多个逻辑信道，因此，UE侧上行增强MAC层控制实体可以根据这两种配置信息选择确定上行增强接入请求的ASC。例如，如果两种优先级配置信息具有可比性，则在所有可用的ASC中优先级最低的ASC和所有逻辑信道的MLP中优先级最高的MLP这两个优先级中选择一个相对较高的优先级作为上行增强接入请求的ASC。RRC层还可以通过系统信息或者RRC消息为UE配置上行增强接入请求时使用的ASC，UE侧上行增强MAC层控制实体直接使用该ASC。

步骤3，UE侧的上行增强MAC层控制实体将随机接入类型配置成上行增强随机接入，配置上行调度信息。

在TD-SCDMA系统中，针对上述两种不同的随机接入请求，配置了不同的上行同步码，但共享相同的PRACH物理信道资源及其配置。因此，MAC在发起随机接入请求时，需要将随机接入请求类型发送给物理层。

在发送给物理层的随机接入请求消息中，除了需要包括上述传输格式，ASC，随机接入请求类型外，当然要包括E-RUCCH随机接入过程中将要被发送的上行调度信息(SI)。该上行调度信息由UE侧的上行增强MAC层控制实体配置。

步骤4，UE侧的上行增强MAC层控制实体向物理层发起随机接入请求。请求消息中包括步骤1，2和3中的选择确定和配置的内容。

步骤5，UE侧的物理层根据传输格式，ASC，随机接入类型选择相应的上行同步码和PRACH物理资源发起随机接入过程，发送上行调度信息。

UE侧的物理接收到随机接入请求后，根据请求消息中的传输格式，ASC，随机接入类型，以及系统信息中的配置信息。选择相应的上行同步码和PRACH物理资源发起随机接入过程。该随机接入过程与3GPP(第三代移动通信伙伴计划)标准中的TD-SCDMA系统引入上行增强技术前的随机接入过程类似。

上述UE侧的MAC层和物理层过程中用到的系统信息中的配置信息都是由UE侧的RRC层接收系统信息后配置给MAC层和物理层的。

考虑到上行增强技术的相似性，本发明的方法也可以适用于现有3GPP规范中的其他系统的上行增强技术，如3.84Mcps TDD(时分双工)，7.68Mcps TDD系统。

Claims (10)

1.一种时分同步码分多址接入系统的上行调度接入控制方法，包括：

(1)用户设备UE侧的上行增强媒体接入控制MAC层控制实体配置本次上行增强接入的传输格式和接入业务等级ASC；并将随机接入类型配置成上行增强随机接入，配置上行调度信息；

(2)用户设备UE侧的上行增强媒体接入控制MAC层控制实体向物理层发起随机接入请求，将上述传输格式、ASC、随机接入类型、上行调度信息发送给物理层；

(3)UE侧的物理层根据接收到的随机接入请求提供的传输格式、ASC、随机接入类型选择相应的上行同步码和物理随机接入信道PRACH物理资源发起随机接入过程，发送上行调度信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述传输格式的配置包括：

(a)在无线网络控制器RNC配置的通过小区系统信息广播发送给UE的信息中，在多种具有不同传输时间间隔的传输格式中，配置并指示其中一种传输格式及其传输时间间隔用于上行增强随机接入上行控制信道E-RUCCH随机接入；

(b)UE侧上行增强MAC层控制实体根据系统信息选择该传输格式及其传输时间间隔。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述传输格式的配置包括：

UE侧上行增强MAC层控制实体根据UE标识和系统信息中的随机接入信道RACH传输格式个数或者传输时间间隔个数，选取其中的一种传输格式或者传输时间间隔及其一种传输格式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述UE标识包括国际移动用户标识符IMSI、通用移动通信系统无线网络临时标识U-RNTI、小区无线网络临时标识C-RNTI。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述传输格式的配置包括：

UE侧上行增强MAC层控制实体从系统信息中的多种具有不同传输时间间隔的传输格式中选取一种传输格式。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述UE侧上行增强MAC层控制实体的选择方式为：随机选择、根据优先级选择、根据传输时间间隔选择，或是上述几种方式的组合。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述ASC的配置包括：

UE侧的上行增强MAC层控制实体根据本小区配置的ASC，以及本次上行增强接入请求时所涉及的业务逻辑信道优先级来确定本次上行增强接入请求的ASC。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述UE侧的上行增强MAC层控制实体根据本小区配置的ASC为本小区配置优先级最低的ASC。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所有可用的ASC中优先级最低的ASC和所有逻辑信道的MLP中优先级最高的MAC逻辑信道优先级MLP这两个优先级中选择一个相对高的优先级作为上行增强接入请求的ASC。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述ASC的配置包括：

UE侧上行增强MAC层控制实体直接使用由无线资源控制RRC层确定的本次上行增强接入请求的ASC，该ASC是由RRC层通过系统信息或者RRC消息确定。

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