通信裝置可通過在 隨機(jī)接入響應(yīng)602中分配至通信裝置的上行鏈路資源向基站發(fā)送無線電資源控制（RRC)連 接請求603。該RRC連接請求表示向通信網(wǎng)絡(luò)請求創(chuàng)建無線電通信承載器，用于向通信裝置、 通信網(wǎng)絡(luò)或基站發(fā)送數(shù)據(jù)和/或從通信裝置、通信網(wǎng)絡(luò)或基站接收數(shù)據(jù)，然而，該RRC連接請 求也可以是從基站請求其他類型的服務(wù)。當(dāng)已經(jīng)由基站接收RRC連接請求消息603時，基站 通過向通信裝置發(fā)送確認(rèn)604來確認(rèn)請求的正確接收。確認(rèn)604不表示成功連接而僅表示 RRC連接請求內(nèi)的數(shù)據(jù)的正確接收。可通過使用循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)或相似的誤差檢測方法 來評估請求的正確接收。要求確定RRC連接建立606的進(jìn)一步請求分別由基站和通信裝置發(fā) 送和接收。在諸如圖1所描述的移動通信系統(tǒng)中，當(dāng)由通信裝置做出連接或其他請求時，可 要求該請求傳遞至核心網(wǎng)絡(luò)中的后續(xù)實(shí)體，例如，基站可向MME或SGW傳遞請求。因此，與RRC 連接請求有關(guān)的處理時間可能是變化的，并且對于RRC連接請求的響應(yīng)可能未由基站立即 向通信裝置發(fā)送。為了考慮到該情形，在LTE系統(tǒng)中，通信裝置嘗試在預(yù)定持續(xù)的窗口中接 收對于RRC連接請求的響應(yīng)。響應(yīng)于RRC連接請求的發(fā)送，通信裝置啟動等待計時器605,在 該等待計時器中，通信裝置嘗試接收對于RRC連接請求的響應(yīng)。例如，在LTE系統(tǒng)中，裝置將 等待計時器設(shè)置為由計時器T300指定的多個預(yù)定值中的一個，該計時器T300由基站在系統(tǒng) 信息塊中廣播，其中，計時器可具有高達(dá)2000ms的值。一旦已處理RRC連接請求并確定連接， RRC連接建立消息606被發(fā)送至通信裝置，并且如果它在通信裝置中的等待計時器到期之前 發(fā)送，則它被通信裝置接收。一旦通信裝置已接收RRC連接建立，則通信裝置向基站發(fā)送確 認(rèn)6 0 7以便確認(rèn)R R C連接建立消息的安全接收。如果基站未接收到確認(rèn)，則基站可重新發(fā)送 RRC連接建立消息。
[0071] 基于競爭及基于非競爭的LTE隨機(jī)接入過程
[0072] 雖然圖6提供隨機(jī)接入過程的總體概述，但是消息的確切內(nèi)容可根據(jù)執(zhí)行的隨機(jī) 接入過程的確切變形而改變。例如，LTE系統(tǒng)中的隨機(jī)接入過程可以是取決于基站通信裝置 和一旦創(chuàng)建連接待發(fā)送的數(shù)據(jù)的本質(zhì)目的的基于競爭或基于非競爭的過程。
[0073] 圖7a示出基于競爭的LTE隨機(jī)接入過程，用戶裝置可執(zhí)行該隨機(jī)接入過程以請求 接入LTE網(wǎng)絡(luò)。首先，用戶裝置從一組基于競爭的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼中選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)碼， 該組基于競爭的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼已經(jīng)由基站在系統(tǒng)信息塊(SIB)(諸如，下行鏈路幀中的 SIB2)中廣播。然后，用戶裝置向基站發(fā)送所選擇的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼701，其中，該發(fā)送作為 用于請求接入網(wǎng)絡(luò)的接入請求消息，前導(dǎo)碼作為用戶裝置標(biāo)識符并且前導(dǎo)碼701等同于圖6 的601。隨機(jī)接入前導(dǎo)碼可在無線接入接口內(nèi)的物理信道(諸如，上行鏈路幀的物理隨機(jī)接 入信道(PRACH))上發(fā)送。一旦由基站接收到隨機(jī)接入前導(dǎo)碼，在步驟702中，基站發(fā)送響應(yīng) 消息，諸如，例如隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR，其等同于圖6的602)。在控制信道(諸如，定址至隨機(jī)接 入無線電網(wǎng)絡(luò)暫時標(biāo)識符(RA-RNTI)的物理下行鏈路控制信道(PDSCH))上的消息中指示并 且在與響應(yīng)消息的同一子幀中發(fā)送在下行鏈路信道（諸如，物理下行鏈路共享信道 (PDSCH))的時間和頻率中的資源，在該資源中用戶裝置可發(fā)現(xiàn)RAR。因此，要求在接收響應(yīng) 消息之前接收該消息。具體地，向用戶裝置通知響應(yīng)消息可在當(dāng)前子幀中發(fā)現(xiàn)的資源的下 行鏈路控制信息(DCI)消息在PDCCH上發(fā)送，其中，RA-RNTI從時間形成，并且，在一些實(shí)例 中，從相關(guān)聯(lián)接入請求消息的發(fā)送的頻率標(biāo)識符形成。響應(yīng)消息至少包括所接收的前導(dǎo)碼 的標(biāo)識符、定時對準(zhǔn)指令、分配的上行鏈路資源許可及臨時小區(qū)RNTI (C-RNTI)。當(dāng)接收響應(yīng) 消息時，用戶設(shè)備在如步驟703所示的分配的上行鏈路資源中發(fā)送包含其預(yù)期消息(諸如， 無線電資源控制器(RRC)連接請求)的調(diào)度發(fā)送，其中，該消息可以是圖6中的603所示的RRC 連接請求。最終，在步驟704中，當(dāng)接收預(yù)期消息時，基站發(fā)送競爭解決消息，該競爭解決消 息可等同于圖6的確認(rèn)604。隨后，例如，使用HARQ ACK/NACK，由競爭解決消息定址至的用戶 裝置確認(rèn)該競爭解決消息。因此，該過程克服多個用戶裝置利用相同前導(dǎo)碼或者通過相同 信道同時發(fā)送隨機(jī)接入請求的可能性。
[0074] 圖7b示出用于請求資源或用于在LTE網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行移交的基于非競爭的隨機(jī)接入過 程的實(shí)例，在LTE網(wǎng)絡(luò)中，前導(dǎo)碼由基站從基于非競爭的前導(dǎo)碼的預(yù)定組分配至通信裝置。 在步驟751中，在從用戶裝置發(fā)送接入請求消息中的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼之前，基站將來自基于 非競爭的前導(dǎo)碼組中的前導(dǎo)碼分配給用戶裝置。如果用戶裝置最近進(jìn)入由基站服務(wù)的小 區(qū)，則該分配可經(jīng)由PDCCH上的格式1A下行鏈路控制信息(DCI)消息或者在移交指令中執(zhí) 行。在步驟752中，用戶裝置將其分配的前導(dǎo)碼發(fā)送至基站。一旦在基站接收到前導(dǎo)碼，基站 就發(fā)送響應(yīng)消息，諸如，例如隨機(jī)接入響應(yīng)，在步驟753中，響應(yīng)消息包含與圖7a的步驟702 中發(fā)送的響應(yīng)消息相似的信息。一旦已在用戶裝置中接收到響應(yīng)消息，隨后用戶裝置在響 應(yīng)消息中表示的所分配的上行鏈路資源中發(fā)送其預(yù)期消息。
[0075] 盡管已分開描述基于競爭和基于非競爭的隨機(jī)接入過程，但是這兩種方法可共存 于小區(qū)或系統(tǒng)中，在小區(qū)或系統(tǒng)中，一組前導(dǎo)碼被劃分為基于競爭和基于非競爭的組。該劃 分及組大小可由基站使用例如，SIB2中的字段numberofRaPreambles及 sizeOfRaPreamblesGroup來表示，使得當(dāng)要求執(zhí)行隨機(jī)接入過程時，通信裝置可從適當(dāng)?shù)?組中選擇前導(dǎo)碼。
[0076]當(dāng)執(zhí)行用于常規(guī)LRE裝置(諸如，非MTC裝置和其他傳統(tǒng)裝置）的隨機(jī)接入過程時， 隨機(jī)接入響應(yīng)可在roscH中的可用資源中的任一個中發(fā)送，其中，在roccH中表示該位置。因 此，為了能夠接收隨機(jī)接入響應(yīng)，要求常規(guī)裝置能操作以接收來自基本上跨系統(tǒng)的整個帶 寬的數(shù)據(jù)。雖然這對于常規(guī)LTE裝置不是問題，但是該方法未考慮到諸如MTC裝置的低成本 和復(fù)雜性的裝置的降低帶寬的性能，該MTC裝置可被配置為跨降低帶寬或根據(jù)上述虛擬載 波概念操作。例如，如果預(yù)期用于MTC的隨機(jī)接入響應(yīng)在虛擬載波的H)SCH外部發(fā)送，則預(yù)期 MTC裝置將不能夠接收隨機(jī)接入響應(yīng)。
[0077]為了克服該問題，基站可被配置為發(fā)送虛擬載波可跨其操作的PDSCH資源的受限 組中的隨機(jī)接入響應(yīng)。因此，MTC裝置將能夠接收其預(yù)期隨機(jī)接入響應(yīng)而不被要求增加其接 收帶寬。然而，盡管這解決了MTC接收問題，但是該方法可導(dǎo)致PDSCH資源的受限組中的擁 塞，這是因?yàn)橛捎诨究赡懿荒軌騾^(qū)分來自MTC的隨機(jī)接入請求與來自常規(guī)LTE裝置的隨機(jī) 接入請求，因此基本上所有隨機(jī)接入響應(yīng)都將被要求在資源的受限組中發(fā)送。因此，基站可 能不能夠僅調(diào)度用于資源的受限組的MTC隨機(jī)接入響應(yīng)。擁塞的影響可以大量形式表現(xiàn)其 自身，例如，小區(qū)總?cè)萘靠山档?，因?yàn)楦俚碾S機(jī)接入響應(yīng)可被總體調(diào)度，并且更少的通信 裝置可在最初RRC連接中服務(wù)，因此導(dǎo)致呼叫建立延遲。這些影響都可能不利地影響終端用 戶服務(wù)。
[0078] MTC或其他降低帶寬裝置及常規(guī)LTE裝置共存的系統(tǒng)中的資源分配問題已經(jīng)在已 提交用于討論3GPP標(biāo)準(zhǔn)處理的文獻(xiàn)中得到解決，這些文獻(xiàn)包括："Analysis of RAN2Impacts of Low Cost UE("ZTE(R2_133908)[9]、"Capabilities of Low Cost/ Complexity MTC UEs"Ericsson(R2-134299)[10]以及"Impacts of Narrow Bandwidth Characteristic of Low Cost MTC UE"LG Electronics Inc. (R2-134371)。例如，在 "Capabilities of Low Cost/Complexity MTC UEs"Ericsson(R2_134299)[ll]中，為了克 服上述問題，提出基站可被配置為在虛擬載波可跨其操作的PDSCH資源的受限組中發(fā)送隨 機(jī)接入響應(yīng)。因此，MTC裝置將能夠接收其預(yù)期隨機(jī)接入響應(yīng)而不被要求增加其接收帶寬。 然而，盡管這解決了 MTC接收問題，但是該方法可導(dǎo)致H)SCH資源的受限組中的擁塞，這是因 為，由于基站可能不能夠區(qū)分來自MTC的隨機(jī)接入請求與來自常規(guī)LTE裝置的隨機(jī)接入請 求，所以基本上所有隨機(jī)接入響應(yīng)都將被要求在資源的受限組中發(fā)送。因此，基站可能不能 夠僅調(diào)度用于資源的受限組的MTC隨機(jī)接入響應(yīng)。擁塞的影響可以大量形式表現(xiàn)其自身，例 如，小區(qū)總?cè)萘靠山档?，因?yàn)楦俚碾S機(jī)接入響應(yīng)可被總體調(diào)度，并且更少的通信裝置可在 最初RRC連接中服務(wù)，因此導(dǎo)致呼叫建立延遲。這些影響都可不利地影響終端用戶服務(wù)。 [0079] 適應(yīng)性隨機(jī)接入過程
[0080]被適配為包括虛擬載波資源的無線接入接口可被認(rèn)為提供"T形"，因?yàn)閷?yīng)于LTE PDCCH的控制信道形成子幀的第一部分并且跨系統(tǒng)帶寬延伸，然而虛擬載波資源基本上形 成在對應(yīng)于LTE的H)SCH的共享信道資源的中央，因此形成T形。在T形分配中，MTC UE將接收 全帶寬PDCCH，但是被配置為僅在受限狹窄帶寬內(nèi)接收PDSCH分配。這將降低MTC UE所需的 基帶處理，因此將降低這種UE的執(zhí)行過程成本。為了維持后向兼容性，期望PDCCH結(jié)構(gòu)保持 不變。
[0081] 在圖8中示出包括虛擬載波的無線接入接口的T形布置的簡化表示。在圖8中可看 出，在子幀的開始示出控制信道70(對于LTE的例子，控制信道為H)CCH)，該子幀也包括對應(yīng) 于用于LTE的PDSCH的共享信道。大體上，PUSCH的中央是形成虛擬載波74的資源的區(qū)域，該 虛擬載波74包括用于性能降低的裝置(也已知作為MTC UE)的數(shù)據(jù)資源分配。
[0082] 如上所述，用于識別發(fā)送了隨機(jī)接入信號的通信裝置的序列從一序列組中形成。 序列形成隨機(jī)接入消息的前導(dǎo)碼。該序列可以是擴(kuò)展序列，但是在其他實(shí)例中，"序列"可不 僅指可能的前導(dǎo)碼簽名（即，實(shí)際位）而且也可包括在不同頻率或時間資源中發(fā)送的相同 位。序列也可指"資源區(qū)域布置"，使得"序列"可與"資源區(qū)域布置"可互換地使用。
[0083]根據(jù)本技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)預(yù)留當(dāng)性能降低的UE發(fā)送隨機(jī)接入消息時所使用的序列或隨機(jī) 接入前導(dǎo)碼的子集。根據(jù)該布置，通信網(wǎng)絡(luò)可避免必須調(diào)度用于所有UE的虛擬載波的資源 的受限子集中的隨機(jī)接入響應(yīng)消息。
[0084]在第一實(shí)施方式中，這由如下實(shí)現(xiàn):布置MTC UE以僅在表示用于低成本裝置的隨 機(jī)接入前導(dǎo)碼的子集中選擇。此外，不是性能降低的裝置的常規(guī)UE(LTE版本12個UE)可避免 選擇預(yù)留的N個隨機(jī)接入前導(dǎo)碼中的一個。根據(jù)本公開的不可操作的UE不知道該布置，并且 因此傳統(tǒng)UE受到影響的概率為N/64(如果有64個隨機(jī)接入前導(dǎo)碼）。在一個實(shí)例中，選擇未 處于預(yù)留范圍中的前導(dǎo)碼的其他傳統(tǒng)或常規(guī)UE可在降低帶寬區(qū)域的外部調(diào)度。
[0085] 在圖9a和圖9b中示出通信裝置(MTC UE)104和適應(yīng)性eNodeB 101。如圖9a所示， MTC UE包括耦接至天線223和控制器224的發(fā)送器220以及接收器?？刂破?24也接入數(shù)據(jù)存 儲，該數(shù)據(jù)存儲包括用于形成隨機(jī)接入消息的預(yù)定序列。相似地，適應(yīng)性eNodeB 101包括親 接至天線234和控制器236的發(fā)送器230以及接收器232。控制器236訪問數(shù)據(jù)存儲238,該數(shù) 據(jù)存儲238在其中存儲有用于形成隨機(jī)接入消息的序列或前導(dǎo)碼的組。
[0086]圖10提供表示根據(jù)本技術(shù)的MTC UE 104和基站101的示例性操作的示意性信令流 程圖：
[0087] Ml:可選地，適應(yīng)性eNodeB 101被布置為從用于接入虛擬載波的通信資源的MTC UE的一組序列中選擇預(yù)定序列組。在一個實(shí)例中，然后，適應(yīng)性eNodeB 101使用廣播信道發(fā) 送分配至小區(qū)內(nèi)的MTC UE的預(yù)定序列組的指示。對于LTE的實(shí)例，這可使用系統(tǒng)信息（SI)來 完成，該系統(tǒng)信息包括用于生成隨機(jī)接入消息的前導(dǎo)碼(序列）的預(yù)定組的分配的指示。如 下說明的，在一個實(shí)例中，序列的總的組包括基于非競爭的序列以及基于競爭的序列，并且 分配至MTC UE的預(yù)定序列組選自基于非競爭的序列。
[0088] S2:通信裝置104通過從已分配至經(jīng)由虛擬載波帶寬發(fā)送或接收信號的MTC UE的 預(yù)定序列組中選擇序列而生