时间提前的随机接入信道发送 |
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| 申请号 | CN201180067350.4 | 申请日 | 2011-02-11 | 公开(公告)号 | CN103348746B | 公开(公告)日 | 2017-05-24 |
| 申请人 | 黑莓有限公司; | 发明人 | 安德鲁·马克·厄恩肖; 翁剑峰; | ||||
| 摘要 | 可以在无线设备和基站上实现用于促进上行链路同步的系统和方法。该无线设备可以向为该无线设备提供服务的至少一个基站发送随机接入前同步码，以发起随机接入过程。该无线设备可以识别与无线设备的 位置 和为该无线设备提供服务的至少一个基站的位置相关联的 信号 传播时间。该无线设备还可以基于识别出的信号传播时间来识别正时间提前，以发送随机接入前同步码。此外，该无线设备可以基于识别出的用于随机接入的时间提前向至少一个基站发送随机接入前同步码。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种无线电子设备中用于管理下行链路干扰的方法，包括： |
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| 说明书全文 | 时间提前的随机接入信道发送技术领域[0001] 本发明涉及在无线设备与网络设备同步时确定上行链路传输的初始时间提前。 背景技术[0002] 通信网络包括有线和无线网络。示例有线网络包括公共交换电话网络(PSTN)和以太网。示例无线网络包括蜂窝网络以及连接到有线网络的非许可无线网络。可以跨有线和无线网络来连接呼叫和其他通信。 发明内容[0003] 根据本发明的一方面，提供了一种无线电子设备中用于管理下行链路干扰的方法。该方法包括：从基站接收广播信号，所述广播信号包括标识所述基站何时发送所述广播信号的部分全球定位系统“GPS”时间信息；接收GPS信号；至少部分基于所接收的GPS信号来确定与无线电子设备相关联的GPS信息；至少部分基于所述广播信号中的部分GPS时间信息和与所述无线电子设备相关联的GPS信息来估计信号传播时间；至少部分基于所述信号传播时间来确定用于在所述基站处的上行链路信号同步的正时间提前；至少部分基于由所述无线电子设备接收到所述基站发送的下行链路信号的时间和所述正时间提前，来确定前同步码开始时间；以及在所述前同步码开始时间向所述基站发送随机接入前同步码。 [0004] 根据本发明的另一方面，提供了一种无线电子设备中用于管理下行链路干扰的装置。该装置包括：用于从基站接收广播信号的单元，所述广播信号包括标识所述基站何时发送所述广播信号的部分全球定位系统“GPS”时间信息；用于接收GPS信号的单元；用于至少部分基于所接收的GPS信号来确定与无线电子设备相关联的GPS信息的单元；用于至少部分基于所述广播信号中的部分GPS时间信息和与所述无线电子设备相关联的GPS信息来估计信号传播时间的单元；用于至少部分基于所述信号传播时间来确定用于在所述基站处的上行链路信号同步的正时间提前的单元；用于至少部分基于由所述无线电子设备接收到所述基站发送的下行链路信号的时间和所述正时间提前，来确定前同步码开始时间的单元；以及用于在所述前同步码开始时间向所述基站发送随机接入前同步码的单元。附图说明 [0005] 图1是基于3GPP长期演进(LTE)的示例无线蜂窝通信系统的示意表示。 [0006] 图2是示出了示例用户设备(UE)的架构的示意图。 [0007] 图3是示出了在不同UE发送具有不同时间提前的上行链路信号以实现在eNB处的上行链路同步的示例蜂窝网络上行链路通信的示意图。 [0008] 图4是示出了在使用正的时间提前来发送物理随机接入信道(PRACH)前同步码以发起随机接入过程的示例上行链路同步过程的泳道(swim lane)图。 [0010] 图6是频分双工PRACH前同步码格式的示例说明图。 [0011] 图7是在PRACH前同步码检测中的相关峰值的示例说明图。 [0012] 图8A～B是分别示出了在UE和eNB处对PRACH前同步码格式的选择的流程图。 [0013] 图9是用于选择PRACH前同步码格式的示例PRACH配置的说明图。 [0014] 图10是示出了基于由eNB广播的部分GPS位置信息在UE处估计信号传播距离的流程图。 [0015] 图11是示出了基于由eNB广播的部分GPS时间信息在UE处估计信号传播时间的流程图。 [0016] 图12是在将eNB信号的子帧边界与UE和eNB知晓的预定时间对准的情况下在UE处的信号传播时间估计的示例说明图。 [0017] 图13A～E是示出了在E-UTRA切换过程中涉及的动作的示例概述的示意图。 [0018] 图14A～B是在同步和非同步网络中估计从服务eNB和目标eNB到UE的下行链路信号传播时间差的示例说明图。 [0019] 图15是示出了在UE处确定使用时间提前的还是非时间提前的PRACH配置的示例方法的流程图。 [0020] 在各附图中，相似的附图标记指示相似的元素。 具体实施方式[0021] 本公开提供了涉及无线通信的系统、方法、以及装置，且更具体地提供了涉及便于移动蜂窝网络上行链路时间同步的系统、方法、以及装置。蜂窝网络可以是分布在被称为小区的陆地区域上的无线电网络。每个小区可以由至少一个基站来提供服务。基站可以是固定位置收发机。在蜂窝网络中，由用户操作的无线电子设备可以通过经由其各自的服务基站来发送和/或接收信号以彼此通信。在特定实现中，通信链路中用于从无线电子设备向其服务基站发送信号的部分被称为上行链路。在下行链路用于从服务基站向无线电子设备发送信号的意义上，下行链路是上行链路的相反链路。操作在小区中的无线电子设备可以位于小区的不同位置上。从而，对于不同的无线设备，向服务基站发送的上行链路信号可以通过具有不同传播时间的不同路径进行传播。在一些实现中，来自不同无线设备的上行链路信号可以实质上同步地到达基站，这协助执行信号检测。在一些实现中，小区中的不同无线设备可以使用不同时间提前来发送上行链路信号，该不同时间提前与在每个无线设备处接收到的下行链路信号是相对的，使得信号可以实质上同步地到达基站(可以在图3中找到详细说明)。不同无线设备的时间提前可以与他们各自的上行链路信号传播时间相关联。在一些实现中，无线设备可以通过随机接入过程来获取其时间提前。在这些实例中，无线设备可以通过在物理随机接入信道(PRACH)上使用零时间提前来发送前同步码，以发起随机接入过程。该前同步码可以包括在至少一个前同步码序列前面加上的循环前缀。在特定实现中，循环前缀的长度和前同步码序列的循环移位可以足够大到使得基站能够识别从不同无线设备发送的不同前同步码序列。当演进节点B(eNB)检测到前同步码时，eNB可以确定前同步码序列的身份以及相关联的可以用于上行链路同步的定时调整信息。在随机接入过程的后续阶段期间，可以向发送了被识别出的前同步码序列的无线设备或用户设备(UE)传输该定时调整信息。在完成随机接入过程之后，UE可以通过使用由eNB提供的定时调整信息来发送由eNB接收到的与其他UE实质上同步的上行链路信号。 [0022] 本公开有利于用于上行链路同步的随机接入过程。具体地，在向基站发送随机接入前同步码之前，可以由用户设备来确定非上行链路同步的用户设备的初始近似时间提前。在一些实现中，用户设备可以从基站接收基于由基站接收到的全球定位系统(GPS)信号的广播信号。该广播信号可以包括GPS基站位置信息，可以包括GPS时间信号，可以与GPS信号同步，和/或可以以其他方式与GPS信号相关联。至少部分基于所接收的广播信号，用户设备可以根据UE确定的初始时间提前向基站发送随机接入前同步码。在该前同步码发送中使用的UE确定的时间提前可以导致来自不同UE的前同步码实质上同步到达服务基站。通过让UE在向基站发送随机接入前同步码之前确定初始时间提前，可以最小化或以其他方式减小循环前缀的长度，且循环前缀依然足以覆盖不同UE的时间提前的前同步码的残余时间延迟。类似地，可以减小在不同前同步码序列之间的循环移位的长度。循环前缀长度的减少可以导致在随机接入过程中UE使用的总发送功率的减少。此外，向不同前同步码序列预配置减小长度的循环移位可以简化前同步码生成和检测，并增强基站处的前同步码检测性能，这还可以减少UE的随机接入前同步码重传次数，且进而减少在执行随机接入过程时UE使用的总发送功率。 [0023] 上述无线电子设备可以操作在蜂窝网络中，例如图1所示的网络，其基于第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)，也被称为演进通用陆地无线电接入(E-UTRA)。更具体地，图1是基于3GPP LTE的示例无线蜂窝通信系统100的示意表示。图1所示的LTE系统100包括多个基站112。在图1的LTE示例中，基站被示出为演进节点B(eNB)112，其被理解为演进基础收发机站或基站。eNB 112可以无线地与一个或多个无线电子设备102通信。在示例图1中，无线电子设备被示出为用户设备(UE)102。eNB 112还可以通过X2通信接口彼此通信。X2接口的主要功能之一是支持切换，其可以被称为将UE102和源基站之间的进行中的通信转移到目标基站的过程。例如，如果UE 102a、UE 102b或这二者从小区114a行进至小区114b，则切换可以发生。图1的示例LTE系统100可以包括一个或多个无线电接入网110、核心网120、以及外部网络130。在特定实现中，无线电接入网可以是演进通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入网(EUTRAN)。此外，在特定实例中，核心网120可以是演进分组核心(EPC)。 此外，可以存在在LTE系统100内操作的一个或多个UE。在一些实现中，2G/3G系统140，例如，全球移动通信系统(GSM)、临时标准95(IS-95)、通用移动电信系统(UMTS)和CDMA2000(码分多址)，也可以集成到LTE电信系统中。 [0024] 在图1所示的示例LTE系统中，EUTRAN 110包括eNB 112a和eNB 112b。小区114a是eNB 112a的服务区域，且小区114b是eNB 112b的服务区域。UE 102a和102b操作在小区114a中，且由eNB 112a来提供服务。EUTRAN 110可以包括一个或多个eNB 112且一个或多个UE可以在小区中操作。eNB 112与UE 102直接通信。在一些实现中，eNB 112可以与UE 102具有一对多的关系，例如，示例LTE系统100中的eNB 112a可以向其覆盖区域小区114a中的多个UE 102(即，UE102a和UE 102b)提供服务，但是UE 102a和UE102b均仅可以一次连接到一个eNB 112a。在一些实现中，eNB 112可以与UE 102具有多对多的关系，例如，UE 102a和UE 102b可以连接到eNB 112a和eNB 112b。eNB 112a可以连接到eNB 112b，如果UE 102a和UE 102b之一或二者从eNB 112a行进至eNB 112b，则可以与eNB 112b进行切换。UE 102可以是最终用户用来在例如LTE系统100内通信的任何无线电子设备。UE 102可以被称为移动电子设备、用户设备、移动站、订户站、或无线终端。UE 102可以是蜂窝电话、个人数据助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、平板个人计算机(PC)、寻呼机、便携式计算机、或其他无线通信设备。 [0025] 现在临时参见图2，每个UE 102可以是可操作用于在LTE系统100中接收和发送无线信号的任何电子设备。图2是示出了示例UE的架构的示意图。UE 102可以包括处理器202、存储器204、无线收发机206、天线208以及全球定位系统(GPS)接收机210。处理器202可以包括微处理器、中央处理单元、图形控制单元、网络处理器、或用于执行在存储器204中存储的指令的其他处理器。处理器202的功能可以包括计算、队列管理、控制处理、图形加速、视频解码、以及对来自存储器模块204中保持的程序的存储的指令的序列的执行。在一些实现中，处理器202还可以响应于信号处理，包括针对信号的：采样、量化、编码/解码、和/或调制/解调。存储器模块204可以包括临时状态设备(例如，随机存取存储器(RAM))和数据存储器。存储器模块204可以用于临时或持久地存储在UE中使用的数据或程序(即，指令序列)。无线收发机206可以包括发射机电路和接收机电路。无线收发机206可以负责将基带信号上变频为通带信号或反之。无线收发机206的组件可以包括数模转换器/模数转换器、放大器、频率滤波器和振荡器。天线208是可以发送和/或接收电磁波的换能器。天线208可以将电磁辐射转换为电流，或反之。天线208一般负责无线电波的发送和接收，且可以作为收发机206和无线信道之间的接口。 [0026] 在特定实现中，UE 102还可以包括GPS接收机210。GPS接收机210可以操作用于从绕地球轨道运行的多个GPS卫星接收信号，并至少部分基于所接收的GPS信号来确定UE 102的GPS位置和GPS时间。更具体地，在从天线208获取无线电波之后，GPS接收机210可以通过对无线电波从GPS发射机到达所花费的时间进行计时并将行进时间乘以光速，来确定信号行进的距离。可以通过使用来自多个卫星的距离信息的几何计算来确定GPS接收机210的地理位置(例如，经度和纬度)。此外，GPS接收机210可以通过测量来自多个GPS卫星的输入信号的定时，将内部时钟调整为GPS时间。 [0027] 返回图1，在一些实现中，eNB 112还可以包括GPS接收机。eNB112可以使用实质上与UE 102类似的方法确定其GPS位置和/或时间。eNB 112可以在广播系统信息中包括GPS信息，该GPS信息至少包括一部分其GPS位置和/或GPS时间。来自eNB 112的广播系统信息可以由UE 102天线208来获得，由收发机206将其下变频为基带，且由UE处理器202将其解码，如图2所示。图2的UE处理器202可以将从eNB 112接收到的GPS信息与由GPS接收机210确定的其自己的GPS信息相结合，以估计从eNB 112到UE 102的信号传播时间。 [0028] 继续图1的说明，在功能上，UE 102可以用作不同通信应用的平台。例如，UE 102可以用于通过根据最终用户请求来发送/接收用于发起、维持或终止通信的信号与蜂窝网络交互。UE 102还可以包括移动管理功能，例如，切换和报告其位置，其中，UE 102按蜂窝网络指示的方式来执行。在一些实现中，UE 102可以在一个或多个蜂窝频段中发送。一个或多个UE 102可以通信耦合到eNB 112。在这些情况下，UE 102发送和/或接收的消息可以基于多种接入技术。在一些实现中，UE 102被配置为使用正交频分多址(OFDMA)技术或单载波-频分多址(SC-FDMA)技术与eNB 112通信。在一些其他实现中，eNB 112还可以适于使用多种接入技术的UE 102，例如时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)和码分多址(CDMA)。 [0029] UE 102可以发送语音、视频、多媒体、文本、web内容和/或任何其他用户/客户端特定内容。一方面，这些内容中的一些内容(例如，视频和web内容)的发送可以使用高信道吞吐量来满足最终用户需求。另一方面，由于无线环境中的很多反射而出现的多信号路径，UE 102和eNB 112之间的信道可以被多路径衰落所污染。在一些实现中，UE102和/或eNB 112还可以配备有多个天线，以利用多输入多输出(MIMO)技术的优点。MIMO技术可以提供利用多信号路径来减小多路径衰落的影响和/或增强吞吐量的过程。通过在UE 102处和/或eNB 112处使用多个天线，MIMO技术可以使得系统能够建立针对相同数据信道的多个并行数据流，由此增加数据信道的吞吐量。简而言之，UE 102生成请求、响应，或以其他方式以不同手段通过一个或多个eNB 112与增强分组核心(EPC)120和/或网际协议(IP)网络130通信。 [0030] 无线电接入网是移动通信系统的实现了无线电接入技术的部分，例如UMTS、CDMA2000和3GPP LTE。在很多应用中，LTE系统100中包括的无线电接入网(RAN)被称为EUTRAN 110。EUTRAN 110可以位于UE 102和EPC 120之间。EUTRAN 110包括至少一个eNB112。eNB可以是可以控制系统的固定部分中的全部或至少一些无线电相关功能的无线电基站。至少一个eNB 112或多个eNB 112在其覆盖区域或小区中提供无线电接口，以供UE 102进行通信。eNB 112可以分布在整个蜂窝网络上，以提供广泛的覆盖区域。eNB 112与UE102、其他eNB 112、以及EPC 120中一项或多项直接通信。在一些实现中，基站还可以包括用于在eNB 112和UE 102之间中继无线通信的中继节点或射频(RF)转发器。本文中使用术语eNB来指代与UE无线通信的任何网络接入设备，且可以包括(但不限于)：eNB、中继节点、RF转发器、以及基站。 [0031] eNB 112可以是无线电协议中朝向UE 102的端点，且可以在无线电连接和朝向EPC 120的连接之间中继信号。在特定实现中，EPC 120是核心网(CN)的主要组件。CN可以是骨干网，其可以是电信系统的中心部分。EPC 120可以包括移动管理实体(MME)、服务网关(SGW)、以及分组数据网络网关(PGW)。MME可以是EPC 120中负责包括与订户和会话管理相关的控制平面功能在内的功能的主控单元。SGW可以作为本地移动锚点，使得针对EUTRAN 110内移动和与其他传统2G/3G系统140的移动，通过该点来路由分组。SGW功能可以包括用户平面隧道管理和交换。PGW可以提供到服务域的连接，服务域包括外部网络130，例如IP网络。UE 102、EUTRAN 110和EPC 120有时被称为演进分组系统(EPS)。应当理解：LTE系统100的架构演进集中在EPS上。功能演进可以包括EPS和外部网络130。 [0032] 尽管在图1的意义上进行了描述，本公开不限于这种环境。例如，将系统100描述为LTE系统，但可以将其描述为无线蜂窝系统、蜂窝网络环境、LTE蜂窝网络环境、LTE系统、电信环境、和/或不脱离本公开范围的LTE电信系统。一般而言，可以将蜂窝电信系统描述为由多个无线电小区或各自由基站或其他固定收发机来提供服务的小区所构成的蜂窝网络。小区用于覆盖不同的区域，以在区域上提供无线电覆盖。示例蜂窝电信系统包括：全球移动通信系统(GSM)协议、通用移动电信系统(UMTS)、3GPP长期演进(LTE)、以及其他。 [0033] 图3是示出了在不同UE发送具有不同时间提前的上行链路信号以实现在接收机处的上行链路同步的示例蜂窝网络上行链路通信的示意图。在LTE系统的一些实现中，UE使用SC-FDMA调制技术来发送上行链路信号。SC-FDMA可以是混合方案，其将传统的单载波格式(例如，在GSM中使用的TDMA)与OFDMA中使用的多址接入调制方法相结合。可以将LTE系统中发送的上行链路信号在时域中划分为帧。可以将每个帧进一步划分为多个子帧，且每个子帧可以包括多个SC-FDMA符号。可以将不同用户的SC-FDMA符号调制到相互正交的频率子载波上，以减少相互干扰的量。在一些实现中，为了维持携带不同UE的上行链路SC-FMDA符号的不同子帧之间的正交性，eNB可以控制UE的定时，使得上行链路信号的子帧可以以实质上同步的方式到达eNB。返回图3所示的示例300，UE 302a可以比UE 302b更远离eNB 320。因此，UE 302a的上行链路信号传播时间可以长于UE 302b。从而，UE 302a发送其每个上行链路子帧312a所可以使用的上行链路时间提前316比在发送UE B 302b的子帧312b中使用的时间提前316b大。因此，从UE 302a接收到的子帧314a和从UE 302b接收到的子帧314b可以同步地到达eNB 320。注意到，上行链路时间提前可以不与UE和eNB之间的物理距离严格相关，因为实际的信号传播路径可以随着不同的物理位置而变化，特别是如果在UE和eNB之间不存在视线连接的情况下。 [0034] 图4是示出了在使用正的初始时间提前来发送PRACH前同步码以发起随机接入过程的示例上行链路同步过程的泳道图。示例过程400示出了由UE 405执行随机接入过程以使用本公开提供的一些方法变为与eNB 410所服务的其他UE上行链路同步的步骤。示例上行链路同步过程400可以发生在任何初始接入场景中(包括初始网络接入、重新获取与服务eNB的上行链路同步和/或在切换情况下获得与目标eNB的上行链路同步)，其中，UE通过执行随机接入过程从eNB获取“最新”的时间提前值。如上所述，eNB 410能够基于各种选项(例如，GPS信号)来确定其位置和/或时间信息。示例过程400开始于步骤416，eNB 410可以通过在定期广播的系统信息中显式包括该信息，或将其发送定时与时间信息隐式对准，来发送其位置和/或时间信息中的至少一部分。回到UE侧，在步骤418，UE 405可以基于各种选项(例如，GPS信号)来确定其位置和/或时间信息。UE还可以基于解码的广播系统信息或eNB下行链路信号的其他方面，来获得eNB 410显式和/或隐式传输的位置和/或时间信息的至少一部分。在特定实现中，如果GPS信息包括位置信息，UE能够基于其自身的GPS位置来识别eNB 410的完全指定的GPS位置(即，在地球表面上的精确全球位置)，由于UE 405可以与eNB 410紧邻(在图10的说明中提供更多细节)。则UE 405可以基于UE和eNB 410的GPS位置来估计上行链路信号的近似传播距离。因此，可以计算然后使用估计出的信号传播时间，以导出初始时间提前。在特定实现中，如果GPS信息包括时间信息，UE 405能够基于其自身的GPS时间来识别出eNB 410的完全GPS时间(在图11的说明中提供更多细节)。UE 405可以简单地从在UE 405处检测到广播系统信息的GPS时间中减去eNB 410所广播的GPS时间，以获得估计出的单向信号传播时间。接下来，UE 405可以继续至步骤420，以基于估计出的信号传播时间来发送具有初始时间提前的PRACH前同步码。在一些实现中，发送前同步码时使用的初始时间提前是空中往返延迟(OTA_RTD)，其是估计出的单向信号传播时间的两倍长。eNB 410可以在步骤422检测前同步码，并识别定时信息(在图7的描述中提供更多细节)。在步骤 424，eNB 410发送随机接入响应，其包括与用于进一步信息交换所使用的上行链路资源相关的信息以及要使用的定时提前。如果UE 405未接收到匹配的随机接入响应，UE 405可以在下一个可用PRACH机会发送PRACH前同步码。在步骤426，UE可以针对时间提前和资源分配信息对随机接入响应进行解码。接下来，UE405可以进行至步骤428，其中，基于解码出的时间提前加上在PRACH前同步码发送和资源分配信息中之前使用的初始时间提前，其发送上行链路数据信号。eNB 410可以在步骤430处对同步的上行链路信号进行解码，以推断出上行链路时间同步。 [0035] 图5是上行链路-下行链路子帧定时关系的示例说明图。在该特定示例中，在成功的上行链路时间同步之后，从UE发送的上行链路子帧504可以具有与在UE处接收到的对应下行链路子帧502的边界相对的NTA+NTAoffset时间单位(在长度上每个时间单位测量TS＝1/(15000×2048)秒)的定时提前。NTA时间提前值可以是UE特定的，因为其可以取决于eNB和UE之间的信号传播时间，这可以基于其各自位置而对于不同UE变化。此外，如果UE经历到移动，则定时提前可以随着时间改变。从而，可以由eNB来确定对NTA的定期调整，并向每个UE信号通知。NTAoffset可以是常数，对于频分双工(FDD)(即，使用不同频段发送上行链路信号和下行链路信号)系统，其等于0，且对于半双工(即，无线收发机可以在给定时间要么发送信号要么接收信号，但是不同时进行这二者)FDD以及对于时分双工(TDD)(即，使用相同频段中的不同时隙来发送上行链路和下行链路信号)系统，其等于614。 [0036] 图6是FDD PRACH前同步码格式的示例说明图。由于当UE可能尚未与上行链路定时同步时使用随机接入前同步码，因此可以引入保护间隔以避免与其他上行链路信号的冲突。为了避免从在相邻时段中调度的、但是可能位于小区中非常不同位置处的2个UE发送的前同步码之间的干扰，保护间隔的持续时间可以大于OTA_RTD，其可以是从UE到eNB的信号传播时间的长度的大约两倍。此外，为了使得简单频域处理成为可能并减少由于信道延迟扩散导致的符号间干扰，前同步码可以使用循环前缀(CP)。CP可以是在前同步码前面加上该相同前同步码的端部的重复。可以通过复制前同步码序列的端部开始的特定数目采样，并将这些复制的采样加到前同步码开始之前，来添加CP。如示例图6所示，在特定实现中，由于小区尺寸的范围广泛，多个前同步码格式可用，尽管在特定小区内在任何一个时间仅可以使用一个特定前同步码格式。一般而言，小区尺寸可以与小区内具有最大OTA_RTD的UE的传播时间延迟相关联。为了避免位于小区的任何可能位置上的UE之间的干扰，可以在具有较大小区半径的小区中使用较长的CP。例如，可以在小的小区中使用前同步码格式0 602，可以在中等小区中使用格式2 606，且可以在最大的小区中使用具有最长CP的格式1 604和3 608。包括两个序列(格式2 606和3 608)而不是一个(格式0 602和1 604)可以允许当eNB搜索前同步码发送的可能匹配时在eNB处积累更多的接收功率。使用前同步码内的多于一个序列可以增强检测到小区边缘UE或可能体验到强上行链路干扰的UE的可能性。总而言之，小区尺寸可以与CP长度(其可以与小区的最大OTA_RTD相关联)和前同步码内的序列数目(其可以与eNB处的前同步码检测概率相关联)正相关。对于一些实现，在表1中示出了针对各种PRACH前同步码格式分配的CP持续时间、前同步码序列、前同步码和对应示例时间间隔： [0037] 表1-用于PRACH发送的前同步码持续时间 [0038] [0039] 上述表格仅用于说明目的，且在不脱离本公开的范围的情况下，PRACH前同步码格式可以使用一些所识别出的元素、不使用所识别出的元素、或使用全部所识别出的元素。在示例表1中，行id1示出了以系统采样时段(TS(TS＝1/(2048x15000))秒)为单位的不同前同步码格式的CP持续时间。术语TS36.211代表3GPP LTE标准技术规范36.211。行id2示出了以毫秒为单位的CP持续时间。行id3示出了以TS为单位的不同前同步码序列的持续时间。行id4示出了以毫秒为单位的不同前同步码序列的持续时间。行id5示出了以毫秒为单位的不同前同步码格式的前同步码持续时间。行id6示出了以毫秒为单位的分配时间间隔。行id7示出了以毫秒为单位的不同前同步码格式的小区的最大OTA_RTD(maxRTD)的时间余量，其中，时间余量等于CP持续时间和分配时间间隔减去前同步码持续时间中的最小者。行id8示出了可以由不同前同步码格式支持的最大小区半径。最大小区半径可以被计算为时间余量的一半乘以光速。 [0040] 用于在给定小区内的PRACH发送的前同步码格式以及帧和子帧号可以通过前同步码配置来定义。前同步码配置可以逐小区来定义，且因此可以适用于特定小区内的所有UE。作为示例，对于FDD，在TS36.211的表5.7.1-2中定义了PRACH配置，且在下面再现为表2。对于在给定小区的系统信息中提供的给定PRACH配置索引，表2提供了前同步码格式和PRACH发送机会发生的时间(作为帧号和子帧号组合给出)。 [0041] 表2-FDD中用于前同步码格式0至3的随机接入配置 [0042] [0043] [0044] 前同步码序列可以是二进制正交序列，使得eNB可以使用非相干检测来检测相关峰值，以识别从不同UE发送的不同前同步码。正交序列具有以下属性：根据根序列生成的序列集合彼此正交，即在正交序列集合内的2个序列彼此之间具有零互相关。在TS36.211中指定的特定实现中，根据一个或多个Zadoff-Chu(ZC)序列来生成前同步码序列。TS36.211中过程文本的关于前同步码序列生成的相关摘录是：“每个小区中存在64个前同步码可用。通过按照递增循环移位的顺序首先包括具有逻辑索引RACH_ROOT_SEQUENCE的根Zadoff-Chu序列的所有可用循环移位来找到小区中具有64个前同步码序列的集合，其中，将RACH_ROOT_SEQUENCE作为系统信息的一部分加以广播。在根据单一根Zadoff-Chu序列不能生成64个前同步码的情况下，根据具有连续逻辑索引的根序列来获得附加前同步码序列，直到找到所有64个序列。逻辑根序列顺序是循环的：逻辑索引0与837是连续的。”[0045] 图7是在接收机处的PRACH前同步码检测中的相关峰值的示例说明图。在高级别上，对于给定小区，由于UE可以位于小区中任何位置，则在eNB处UE的PRACH前同步码的对应到达时间可以具有在范围OTA_RTD＝0至OTA_RTD＝maxRTD中的OTA_RTD。循环移位可以大于maxRTD 712，使得eNB可以区分不同UE前同步码的相关峰值。更具体地，对于根据相同根ZC序列生成的所有序列，可以在PRACH前同步码检测中确定相关峰值。与一个特定前同步码序列相关联的相关峰值可以示出在与前同步码序列相对应的时间区域710内。在前同步码序列时间区域710的时间边界720内的相关峰值的时间位置可以取决于在eNB和发送前同步码的UE之间的RTD。如果该UE接近eNB，则如示例图7所示，检测到的相关峰值702a可以接近前同步码序列#1时间区域710a的左时间边界720a。否则，其相关峰值702b可以远离左时间边界720a。时间区域710的数目可以取决于来自相同根序列的由最小循环移位可以从相同根序列中分隔出的同时前同步码序列的数目。在图7所示的特定示例中，2个UE正在同时各自执行用于上行链路时间同步的随机接入过程。UE#1是小区边缘UE，其可以远离eNB。UE#1使用序列#1来发送PRACH前同步码；UE#2是小区中心UE，其可以接近eNB。UE#2在与UE#1相同的PRACH时隙中使用序列#2来发送PRACH前同步码。在eNB处，UE#1的相关峰值702b在序列#1 710a的时间区域中，且接近右时间边界。UE#2的相关峰值704a在序列#2 710b的时间区域中，且接近序列#2 710b的时间区域的左时间边界。在该情况下，eNB可以基于相关峰值的时间730位置，识别请求随机接入的UE的数目以及它们对应的序列和往返延迟。在一些实现中，如果2个UE使用相同的前同步码序列#1在相同PRACH时隙中发送PRACH前同步码，其相关峰值702可以出现在序列#1的相同时间区域710内。在该情况下，eNB可以检测到2个相关峰值，但是可以将检测到的多个相关峰值视为对于从1个UE发送的前同步码的多路径效果的一部分。如果UE正在使用非专用PRACH前同步码且选择相同PRACH前同步码来发送，则该情况可能发生，在该情况下，可以触发随机接入过程的冲突解决部分(其中，eNB决定哪个UE实际上“赢得了”该随机接入过程)。eNB可以检测到执行了前同步码发送且将因此发起竞争解决过程。可以在现有的3GPP LTE版本8规范中找到与处理竞争解决过程相关的更多细节。 [0046] 由于循环移位可以大于maxRTD，为了让eNB识别具有不同序列的前同步码，能够根据相同根ZC序列生成的序列数目对于较大的小区(其将具有较大的maxRTD值)可以较小。换言之，可以使用更多的根ZC序列，以生成所需的总共64个前同步码序列，例如如E-UTRA标准所使用的。然而，在根据不同根ZC序列生成的序列之间的互相关性可以不再是零，即由于根据不同根ZC序列导出的不同前同步码序列之间的正交性的破坏，可以存在在检测相关峰值时引入的干扰。此外，较大数目的根ZC序列可以导致在eNB处增加的相关性处理(与可以使用一个相关性处理过程来检测根据一个根ZC序列生成的所有或实质上所有前同步码序列的相关峰值的eNB相对)，且PRACH前同步码检测的复杂度可以增加。当根据不同根ZC序列导出的两个或更多前同步码同时到达eNB用于检测时，来自不同根ZC序列的潜在干扰可以影响PRACH前同步码检测性能。在eNB处失败的PRACH检测可以触发PRACH重传，其还可以导致用于UE前同步码发送的更大总功率使用。 [0047] 在一些实现中，UE能够获得其自身以及其预期接入的eNB的位置和/或时间信息。例如，配备有GPS设备(例如，GPS接收机)的UE可以基于接收到的GPS信号来识别其GPS位置和/或时间信息。如果eNB至少发送其GPS位置和/或时间的一部分，UE还可以至少识别eNB的GPS位置和/或时间信息的至少一部分。例如，eNB可以将GPS位置和GPS时间之一或这二者作为系统信息来广播(例如，在系统信息块2(SIB2)中)。在一些实现中，广播GPS信息可以使用系统信息块内的一个或多个附加信息单元。 [0048] 如果eNB广播的信息包括在广播该信息时刻的GPS时间，则UE可以测量接收到该广播信息的GPS时间。因此，UE可以估计从eNB到UE的单向信号传播时间。如果eNB广播的信息包括eNB的GPS位置，UE可以估计在其自身和eNB之间的对应OTA_RTD，且可以使用该估计出的OTA_RTD减去安全余量740，作为用于发送PRACH前同步码的初始时间提前。安全余量740可以是用于处理至少以下三个因素的正数。可以使用安全余量740来处理的第一因素是OTA_RTD中的估计误差。OTA_RTD中的估计误差可以源自于GPS信息的不准确性。注意到：适度大的GPS位置估计误差仅可以导致GPS时间上的少量的不准确性。例如，150米GPS准确性误差可以仅对应于往返延迟中的1微秒误差。可以使用安全余量740来处理的第二因素是UE下行链路定时的估计误差。可以使用安全余量来处理的第三因素是针对由于传播路径可能偏离视线而导致的定时误差的估计。使用GPS位置信息来估计OTA_RTD等价于假定OTA_RTD与UE和eNB之间的视线距离成比例。然而，如上面描述所提到的，信号的实际传播路径可以不是UE和eNB之间的视线，且可以使用安全余量来补偿该定时误差。 [0049] 如果小区中的所有UE正确估计其各自的OTA_RTD，并使用各自的OTA_RTD来传输其PRACH前同步码，则他们的PRACH前同步码可以几乎同时到达eNB。因此，在一些实现中，可以减少循环移位，使得一个根ZC序列可以足以生成64个前同步码序列。在表3中提供了针对具有和不具有UE生成的初始时间提前的不同示例前同步码格式的、包括最小循环移位和根序列数目(以支持64个前同步码)在内的参数的示例比较。 [0050] 表3-具有不同时间提前的示例前同步码格式的比较 [0051] [0052] 如表3中注释栏所示，使用非零初始时间提前来发送的前同步码的最小循环移位可以是12.5μs，其等价于小区半径1.875km的最大OTA_RTD。此外，一个根ZC序列可以支持总共64个前同步码。换言之，在使用较小的最小循环移位和较小数目的源根ZC序列的同时，时间提前的PRACH前同步码可以在具有较大半径的小区中使用。注意到：上述表格仅用于说明目的。在不脱离本公开的范围的情况下，前同步码可以具有使用一些所公开的方法、不使用所公开的方法、或使用全部所公开的方法来发送的其他格式和/或时间提前。 [0053] 类似地，如果所有UE都可以正确估计其各自的OTA_RTD并使用其根据其各自OTA_RTD导出的初始时间提前来发送其PRACH前同步码，则可以将具有小的CP部分的PRACH前同步码格式用于初始接入，而不管小区半径如何，因为在该场景中可以配置具有短于小区maxRTD的CP的PRACH前同步码格式。例如，对于图6所示的前同步码格式的集合，可以使用前同步码格式0来取代前同步码格式2。前同步码格式0包括1个CP部分，之后是一个前同步码序列，而前同步码格式2包括1个CP部分(其长于前同步码格式0的CP部分)，之后是2个前同步码序列。后一种前同步码格式可以提供额外的发送功率，以应付潜在的大的路径损耗，且可以在大的小区中由小区边缘UE用来接入系统，因为在这种情况下，与格式0前同步码相比，eNB能够更容易地检测格式2前同步码。从而，在一些实现中，在使用时间提前的前同步码发送的情况下，小区中心的UE可以选择前同步码格式0，且小区边缘的UE可以选择前同步码格式2，使得可以针对小区中心UE进一步保留UE发送功率。在一些实现中，从UE的角度来说，更节约功率的发送可以是在较短时间上发送较高的功率，以减少整体功耗。在一些实现中，UE预期接入的eNB可以针对两个前同步码格式来配置一个共享物理资源，或针对两种前同步码格式中的每一种来配置不同的物理资源。eNB还可以将较少频率物理资源预备用于具有较大CP部分的PRACH前同步码格式。此外，eNB可以将用于分隔前同步码序列的循环移位配置为较小值(以覆盖UE处的可能OTA_RTD估计误差加上安全时间余量)，使得如果多个UE在eNB分配的相同PRACH物理资源中发送根据不同根ZC导出的PRACH前同步码，则可以使用较少数目的根ZC序列，且潜在较少的PRACH干扰可以发生。 [0054] 图8A～B是分别示出了在UE和eNB处选择PRACH前同步码格式的流程图。在UE 800a处的示例前同步码格式选择开始于步骤802a。UE可以在步骤804a处估计OTA_RTD。接下来，在判定步骤806a处，可以将估计出的OTA_RTD与配置的阈值进行比较。OTA_RTD可以与UE和eNB之间的距离相关联。如上面描述所讨论的，两个连续前同步码序列可以增加在eNB处检测到的相关峰值的强度。因此，如果估计出的OTA_RTD小于阈值，UE可以继续至步骤808a，其中，其使用具有1个前同步码序列的配置的PRACH前同步码格式。否则，UE可以继续至步骤810a，其中，其使用具有2个前同步码序列的配置的PRACH前同步码格式。过程800a结束于步骤812a。 [0055] 可以在eNB广播的系统信息中包括合适的阈值。在一些应用中，可以在PRACH-ConfigSIB信息单元中包括该阈值。还可以在RadioResourceConfigCommonSIB中包括PRACH-ConfigSIB信息单元。在图9中提供了示例RadioResourceConfigCommonSIB配置的说明图。 [0056] 除了将估计出的OTA_RTD与配置的阈值进行比较之外，或代替将估计出的OTA_RTD与配置的阈值进行比较，UE还可以估计来自eNB的接收信号强度。然后可以将该估计出的接收信号强度与配置的阈值进行比较，以帮助UE判定选择多个配置的PRACH前同步码格式中的哪一个。 [0057] 转向eNB侧，在eNB处的前同步码格式选择过程800b开始于步骤802b。在步骤804b，eNB可以在没有与UE选择的PRACH前同步码格式相关的任何先验知识的情况下配置盲检测，以尝试两种不同的前同步码格式。eNB可以继续至步骤806b，以通过假定UE使用了具有1个前同步码序列的前同步码格式来搜索相关峰值。同时，eNB还可以通过假定UE使用了具有2个前同步码序列的前同步码来搜索相关峰值。接下来，在步骤810b，eNB可以对在步骤806b和808b识别出的任何相关峰值进行评级，并进行与UE使用了哪个(如果有的话)前同步码格式相关的判定。过程800b结束于步骤812b。 [0058] 在一些实现中，UE和/或eNB的位置和/或时间信息不可用，或可用的位置和/或时间信息不足以估计出令人满意的信号传播时间。在这种情况下，UE可以使用用于随机接入的传统方案来发送PRACH前同步码，即，具有零时间提前。 [0059] 在一些实现中，可以使用双PRACH配置，该双PRACH配置可以适应传统PRACH前同步码发送和时间提前的PRACH前同步码发送。例如，eNB可以将一部分物理资源配置用于发送传统PRACH前同步码。该配置可以维持与可能尚未启用时间提前的前同步码发送的较早版本UE的后向兼容性。对应地，eNB还可以将一部分上行链路物理资源配置用于发送时间提前的PRACH前同步码。 [0060] 在一些实现中，使用上述双PRACH配置可以导致节约分配给前同步码发送的总上行链路资源。以下表格提供了可以根据PRACH配置索引(其可以确定PRACH前同步码格式和可以发送PRACH前同步码的帧/子帧)和上行链路系统带宽来分配用于PRACH发送资源的总上行链路传输资源的百分比。在表格中还给出了在UE能够发起PRACH前同步码发送之前可能遭遇到的最大延迟(最大延迟与可以发送PRACH前同步码的帧/子帧相关)。在频率维度中测量可以分配用于PRACH资源的资源块的数目(对于FDD系统)，且其与时间维度中的前同步码格式和PRACH发送机会的数目相关。注意到：下表中示出的PRACH配置和/或上行链路资源利用是针对具有零时间提前的传统PRACH前同步码的。 [0061] 表4-PRACH上行链路资源利用 [0062] [0063] [0064] [0065] [0066] 可以如下提供不同PRACH分配的示例比较。考虑上行链路信道可以具有10MHz带宽的情况。如上表所示，对于传统PRACH配置，前同步码格式1和最大PRACH延迟4ms(在UE可以接入PRACH发送机会之前)对应于配置索引25(在所有帧中的子帧1、4和7)。通过使用PRACH配置索引25来定义PRACH资源，总上行链路资源中分配用于PRACH的百分比可以是7.2％。现在针对使用时间提前的PRACH前同步码的UE，考虑也具有最大PRACH延迟4ms的双PRACH配置。这可以对应于包括以下各项在内的PRACH配置索引：例如(1)针对使用传统前同步码的UE的PRACH配置索引31(PRACH格式1，偶数帧中的子帧9)；以及(2)针对使用时间提前前同步码的UE的PRACH配置索引9(PRACH格式0，所有帧中的子帧1、4和7)。从而，对于双PRACH配置，总上行链路资源中分配用于PRACH的百分比可以计算为1.2％+3.6％＝4.8％。在该特定示例比较下，通过使用时间提前的前同步码，分配给PRACH的上行链路资源已减少了1/3。换句话说，可以另外节约总上行链路资源的2.4％用于非PRACH传输使用，例如用于承载数据业务。 [0067] 类似地，可以由eNB使用如图9所示的示例RadioResourceConfigCommonSIB信息单元将双PRACH资源配置作为系统信息加以广播。返回图9，在一些实现中，可以如下说明针对信息单元的可能改变。eNB可以根据UE使用传统的PRACH前同步码发送过程(即，初始定时提前0)还是使用时间提前的PRACH前同步码发送过程(即，UE估计出的正的定时提前)，来定义不同的随机接入信道(RACH)参数和PRACH配置。可以由3GPP LTE版本8的UE和发送传统PRACH前同步码的其他UE来使用现有的rach-ConfigCommon和prach-Config信息单元。可以由发送时间提前的PRACH前同步码的UE来使用rach-ConfigCommonUeTA和prach-ConfigUeTA信息单元。例如，prach-ConfigUeTA信息单元可以包含要由具有时间提前的PRACH前同步码的UE来使用的PRACH配置索引，且该PRACH配置索引可以不同于在现有prach-Config信息单元中包含的PRACH配置索引。可以在3GPP LTE标准TS 36.331的第6.3.2节中找到对RACH-ConfigCommon和PRACH-ConfigSIB信息单元的完全定义。 [0068] 现在转向基于位置和/或时间信息对信号传播时间进行估计。在一些实现中，GPS信号可以用于标识UE和/或eNB的位置和/或时间。图10是示出了基于由eNB广播的部分GPS位置信息在UE处估计信号传播距离的流程图。在该特定示例中，距离估计过程1000开始于步骤1002。在步骤1004，已配备有GPS接收机的UE可以使用接收的GPS信号来识别其完全指定(即，在地球表面上的精确全球位置)的GPS位置信息。在步骤1006，可以在广播的系统信息中包括eNB位置信息的至少一部分，然后由UE获得该广播的系统信息。注意到：在一些实现中，完全指定的GPS位置可以不是必要的。例如，UE可以假定eNB在特定最大距离内(例如，100km)，因为超过该距离的任何距离可以导致UE不能接收到eNB的信号。因此，eNB可以不包括其GPS位置的较粗糙的细节(例如，经度和纬度的度数)。取而代之地，eNB可以广播其GPS位置的较精细的部分。在步骤1008，UE能够通过使用在步骤1004处确定的UE的完全指定的GPS位置来“填充”eNB的GPS位置的缺失部分，然后推断出eNB的完全指定的GPS位置。推断出的eNB的完全指定的GPS位置可以提供由UE用于计算UE和eNB之间的距离的信息。此外，广播部分GPS位置信息可以减少使用系统资源的信息比特数目。接下来，在步骤1010，UE可以使用其各自的完全指定的GPS位置来估计在eNB和UE之间的视线传播距离。因此，可以通过简单地将传播距离除以光速来确定估计出的单向信号传播时间。过程1000结束于步骤1012。 [0069] 图11是示出了基于由eNB广播的部分GPS时间信息在UE处估计信号传播时间的流程图。在该特定示例中，时间估计过程1100开始于步骤1102。类似于距离估计，eNB可以通过包括其GPS时间的至少一部分来广播系统信息。由于类似原因，进行特定广播(例如，特定帧或子帧边界)所在的完全GPS时间可能不是必须的，且可以发送一部分GPS时间，以节约系统资源。由3GPP LTE标准指定的针对E-UTRA的最大可能时间提前是0.67ms。该最大时间提前可以与maxRTD相关。从而，eNB和UE之间的最大单向信号传播时间可以是该值的一半(即，0.34ms)。eNB可以仅广播GPS时间的一部分，例如，以小于1ms的单位，且粒度为1μs。从而，可以使用从0至999的取值范围，且10个信息比特可以表示该取值范围。返回图11所示的特定示例，在步骤1104中，UE可以根据从eNB接收到的广播系统信息来获得部分指定的GPS时间(例如，3位数NB)。该3位数可以对应于eNB的GPS时间中的单位从1e-4s至1e-6s的3位。在步骤1106，当接收到广播的系统信息时，UE可以确定其自身的GPS时间。UE还可以获得与UE的GPS时间中的单位从1e-4s至1e-6s的3位相对应的3位数NU。在步骤1108，UE可以估计信号传播时间TP，信号传播时间可以计算为TP＝((NU-NB+1000)mod 1000)×1e-6秒。如果作为该公式的结果的TP的值大于特定阈值，其中，该阈值可以等于最大可能单向信号传播时间(即， 0.34ms)，则将TP设置为等于零。过程1100结束于步骤1110。因此，可以将估计出的OTA_RTD(其是信号传播时间的值的两倍)用作发送PRACH前同步码的初始时间提前。注意到：图11仅是说明性示例，且可以使用更多或更少位来广播eNB的GPS时间。 [0070] 图12是在将eNB信号的子帧边界与UE和eNB所知晓的预定时间对准的情况下在UE处的信号传播时间估计的示例说明图。在一些实现中，预定时间可以是GPS时间的每个整毫秒。例如，eNB可以将其下行链路子帧边界与GPS时间＝0对准(例如1980年1月6日0点)。换言之，每个子帧的开始可以与从该参考时间点测量的GPS时间的整数毫秒对准。在一些实现中，eNB和UE可以具有公共GPS时间，通过比较每个子帧的到达时间与UE的GPS时间，UE能够确定单向信号传播时间。注意到：通过在eNB处将下行链路子帧发送与预定时间对准，GPS时间可以不需要由eNB来显式广播，因为在UE处可以隐式知晓特定事件的GPS时间(例如，特定下行链路帧/子帧边界)。从而，可以节约在其他情况下将用于广播发送GPS时间的其他系统资源。在图12所示的特定实现中，在eNB和UE处都知晓可以被eNB用来对准其下行链路子帧边界1212的预定GPS时间1202。eNB可以发送其具有与预定GPS时间1202对准的下行链路子帧边界1212的下行链路子帧1204。在UE侧，UE从接收到的信号中观察到的下行链路子帧边界1214可以与信号传播时间1210关联。该信号传播延迟或时间1210是在预定GPS时间1202和UE处观察到的下行链路子帧边界1214之间的时间差。 [0071] 在一些实现中，如果UE不能获得可靠的OTA_RTD估计(例如，GPS信息不可用或之前估计的OTA_RTD过期)，UE可以从双PRACH配置(具有传统和时间提前的前同步码发送方案)中选择传统PRACH配置。可以使用双PRACH配置来支持不具有时间提前的PRACH能力的传统UE。 [0072] 在一些实现中，UE中的GPS信息可以变为陈旧。在这种情况下，对于初始接入，UE可以使用传统方案。对于时间重新同步，UE可以跟踪下行链路定时改变，并使用该定时改变来确定与UE估计出的之前OTA_RTD相比较的OTA_RTD的对应改变。 [0073] 在一些实现中，UE中的GPS接收机能够准确跟踪具有高移动性的UE。例如，考虑以300km/h(或83.3m/s)速度行进的UE。如果UE直接朝向eNB移动或直接远离eNB移动，该行进速度可以对应于往返中的每秒0.55μs定时误差。注意到：在确定最小循环移位时可以考虑往返中的1μs定时误差。在一些实现中，对于从进行OTA_RTD估计的时间到发送PRACH的时间显著移动的具有高移动性的UE来说，可以使用预测方法，以基于UE的速度和估计OTA_RTD的时间与发送PRACH的时间之间的时间间隔，来预报用于PRACH发送的时间提前。 [0074] 在一些实现中，UE可以在切换情况下使用包括时间提前的PRACH前同步码发送在内的方法。在该情况下，UE可以从源eNB离开到目标eNB，并执行针对目标eNB的随机接入，以获得与目标eNB的上行链路同步。图13A～E是示出了在E-UTRA切换过程中涉及的动作的示例概述的示意图。图13A示出了UE 1310与其源eNB1305正常通信、并基于配置的报告标准来提供对相邻小区(包括目标小区1315)的定期测量报告1320。在图13B中，基于所报告的测量，源eNB 1305可以判定切换何时可以发生。源eNB1305可以与目标eNB1315直接通信，以请求UE 1310的切换1312。目标eNB 1315可以对切换请求进行肯定应答，并提供要向UE转发的信息1314，以方便切换。在图13C中，源eNB 1305可以发送切换命令，并将来自目标eNB1315的信息1318向UE 1310转发。源eNB 1305还可以向目标eNB1315转发与UE 1310相关联的缓冲分组1316。在图13D中，在接收到切换命令之后，UE 1310可以与源eNB 1305分离，与目标eNB 1315同步(如果与目标eNB 1315的下行链路同步尚不存在，则获得与目标eNB 1315的下行链路同步)，执行随机接入，以获得与目标eNB1315的上行链路同步，并建立与目标eNB 1315的RRC连接1320。在图13E中，在完成切换之后，目标eNB1315和UE 1310可以正常通信 1322。可以由UE 1310在图13D所示的步骤中执行PRACH前同步码发送，以在由目标eNB 1315所服务的小区中获得上行链路同步。 [0075] 图14A～B是在同步和非同步网络中估计从服务eNB和目标eNB到UE的下行链路信号传播时间差的示例说明图。在同步网络1400a中，在UE 1406a处观察到的下行链路时间差是在来自2个eNB的信号传播延迟之间的下行链路时间差。如图14A所示，如果从eNB#11402a到UE 1406a的信号传播时间是t11412a，且从eNB#2 1404a到UE 1406a的信号传播时间是t21414a，则在UE处观察到的下行链路时间差td 1416a可以被计算为td＝t2-t1。td的符号可以表明哪个信号传播时间更短。在非同步网络1400b中，在UE 1406b处观察到的下行链路时间差td 1418b不是从eNB#1 1402b和1404b到UE 1406b的实际传播时间差。实际传播时间差td’是从eNB#2 1404b到UE 1406b的信号传播时间t21416b减去从eNB#1 1402b到UE 1406b的信号传播时间t1，即td’＝t2-t1。然而，在UE 1406b处观察到的下行链路时间差是td＝td’+t0，其中，t01412b是2个eNB之间的时间差。从而，实际传播时间差也可以写为td’＝td-t0。 [0076] 在一些实现中，UE可以使用GPS信息来估计目标小区的OTA_RTD。该估计还可以是由UE用于在目标小区中进行PRACH发送所使用的时间提前估计。在一些应用中，eNB可以计算时间提前，UE可以在目标小区上行链路传输中使用该时间提前。该计算可以基于在非同步蜂窝网络中在源小区和目标小区之间的eNB时间差(例如，图14B中的t0)和在下行链路信号之间的UE报告的定时差(例如，图14B中的td)。从而，可以由OTA_RTD＝2x(td-t0)＝2td'来给出时间提前估计。然后eNB可以向UE信号通知估计出的该时间提前。因此，UE可以在目标小区中使用估计出的该时间提前，以向目标小区发送包括切换前同步码序列在内的PRACH前同步码。在一些实现中，使用时间提前的PRACH发送的UE可以共享分配给传统UE的相同PRACH区域。 [0077] 在一些实现中，目标小区可以支持双PRACH配置。eNB可以意识到UE在随机接入中正在使用或能够使用时间提前的PRACH前同步码(例如，通过UE能力信息和/或通过让源eNB向目标eNB提供该信息作为切换请求消息的一部分)，并提供恰当的PRACH配置作为切换消息的一部分。在一些实现中，eNB可以提供两个PRACH配置集合，并允许UE决定在执行针对目标小区的随机接入过程时使用哪个配置集合。在这种情况下，UE可以使用时间提前的PRACH配置，因为可以预期针对该配置分配更多的PRACH资源。然而，如果UE不能使用给定的时间提前的PRACH配置，且UE回退到传统PRACH配置，则UE可以遭遇到更慢的随机接入连接时间。这可以是因为例如较少的PRACH资源被分配用于传统配置。在一些实现中，目标eNB可以在切换命令中包含的新的信息单元内提供其GPS位置。 [0078] 在一些实现中，例如在E-UTRA版本10中，可以由eNB来实现载波聚合。eNB可以具有多个下行链路和/或上行链路载波(在不同频率上)，且版本10UE能够在多于一个载波上并行发送和接收数据。在这种情况下，针对一个载波的系统信息可以包含一个PRACH配置(例如，供版本8UE的使用)，同时针对第二载波的系统信息(其可以与相同eNB关联)可以包含供可以使用时间提前的PRACH前同步码的UE使用的不同PRACH配置。在这种情况下，在相同系统信息块内提供双PRACH配置可以不是必须的。然而，依然可以允许将两个(或更多)不同PRACH配置与相同eNB关联。在载波聚合中，UE可以在其主分量载波(PCC)上执行随机接入，且将也指派给该UE的附加载波称为辅分量载波(SCC)。当将UE切换到多载波eNB时，UE的针对目标小区的新PCC可以被指派给特定载波，该特定载波可以具有与UE能力相匹配的PRACH配置(例如，针对传统版本8的UE的具有较长CP的PRACH格式，或针对可以执行时间提前的PRACH前同步码发送的UE的具有较短CP的PRACH格式)。例如，可以将传统UE切换到作为UE的PCC使用的载波1，其中，载波1的系统信息包括预期由传统UE使用的PRACH配置。相对地，可以将可以执行时间提前的PRACH配置的UE切换到作为UE的PCC使用的载波2(且将载波1潜在用作该UE的SCC)。这可以允许可以执行时间提前的PRACH发送的UE使用预期由非传统UE使用的PRACH配置，因为该UE能够使用与载波2相关联的系统信息。 [0079] 图15是示出了在UE处确定使用时间提前的还是非时间提前的PRACH配置的示例方法的流程图。示例方法1500开始于步骤1502。在判定步骤1504，UE确定目标eNB是否具有时间提前的PRACH前同步码能力。在一些实现中，可以支持时间提前的PRACH前同步码的eNB也可以支持具有传统PRACH前同步码的传统UE。因此，双PRACH配置的存在性可以向UE指示是可以支持时间提前的前同步码发送还是可以支持传统和时间提前的前同步码发送这二者。如果目标小区具有多个PRACH配置，则UE可以继续至步骤1506，其中，UE确定其是否可以使用OTA_RTD估计来估计时间提前值。否则，UE进行至步骤1512，其中，使用传统PRACH配置。如果UE可以在步骤1506估计目标小区的OTA_RTD，则过程继续至步骤1510，其中，UE可以使用时间提前的PRACH配置。否则，UE可以在判定步骤1508确定其是否可以使用现有的时间提前。如果是，UE可以在步骤1510使用时间提前的PRACH配置来执行随机接入。否则，UE可以在步骤1512使用传统PRACH配置。过程1500结束于步骤1514。 [0080] 在一些实现中，例如用于寻呼响应的实现，UE可以发送PRACH前同步码，作为获取更新的时间提前的初始步骤。在这种情况下，UE可以跟踪下行链路定时改变，并使用下行链路定时改变来估计上行链路定时。此外，如果可以将UE的上行链路定时视为步入正轨(on track)，则UE可以将时间提前的PRACH用于随机接入。否则，UE可以使用传统PRACH发送。 [0081] 在一些实现中，在发出针对上行链路传输资源的一系列调度请求之后，UE可能未从eNB接收到响应，即eNB未提供上行链路许可。在这种情况下，UE也可以发起随机接入过程。具有配置的调度请求物理上行链路控制信道(PUCCH)资源的UE可以处于RRC_CONNECTED状态下，可以被视为具有与eNB的上行链路同步。注意到：如果UE在未应答调度请求的序列之后发起随机接入过程，则UE可以首先释放其PUCCH资源。因此，UE可以发送具有UE当前上行链路时间提前的PRACH前同步码，而不是具有在3GPP LTE标准版本8的随机接入过程中指定的零时间提前。如果UE的上行链路时间提前依然合理准确，则可以在eNB处接收到与期望的上行链路子帧边界大致同步的时间提前的PRACH前同步码。从而，在eNB处对前同步码发送的检测可以更容易。 [0082] 在一些实现中，RRC_CONNECTED UE可以在零业务的延长时段期间丢失上行链路同步。换言之，如果eNB在延长时段期间观察不到针对UE的下行链路和/或上行链路业务，eNB可以选择不维护针对该UE的上行链路同步。当新的下行链路业务到达eNB时，eNB可以向非同步的UE发出命令，指示其执行随机接入过程，以重新获得上行链路同步。如果UE可以基于测量到的下行链路传播时间来估计近似上行链路时间提前，则UE能够发送其具有该估计出的上行链路时间提前的PRACH前同步码，以帮助eNB检测前同步码发送。 [0083] 尽管本文档包含了很多细节，不应将这些细节理解为对要求保护或可以要求保护的本发明的范围的限制，而是作为对特定实施例来说特定的特征的描述。在单独实施例的上下文中在本文档中描述的特定特征还可以在单一实施例中组合实现。相对地，在单一实施例的上下文中描述的各特征也可以在多个实施例中单独实现或以任何合适的子组合的方式实现。此外，尽管上面可以将特征描述为在以特定组合动作，且甚至首先要求这样保护，在一些情况下，可以将来自所要求保护的组合的一个或多个特征从组合中删除，且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变化。类似地，尽管在附图中以特定顺序来绘出了操作，这不应被理解为：为了实现所需结果，要求以所示特定顺序或连续顺序来执行这种操作或执行所有所示操作。 |
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