[发明专利]在载波聚合移动通信系统中用户设备执行随机接入的方法

说明书

技术领域

以下的描述涉及用于在移动通信系统中由用户设备(UE)使用载波聚合随机接入基站的方法，和用于执行该方法的终端，在载波聚合中，通信是在多个分量载波上进行的。

背景技术

长期演进(LTE)是从由国际标准化组织、第三代合作项目(3GPP)标准化的通用移动电信系统(UMTS)演进而来的移动通信系统。图1中图示了LTE系统的配置。

图1是涉及用于描述LTE系统的配置的图。

LTE系统主要地可以划分为演进的UMTS陆上无线电接入网络(E-UTRA)和演进的分组核心(EPC)。E-UTRAN包括UE和演进的节点B(eNB)。UE经由Uu接口连接到eNB，并且一个eNB经由X2接口连接到另一个eNB。EPC包括负责控制平面功能的移动性管理实体(MME)和负责用户平面功能的服务网关(S-GW)。eNB经由S1-MME接口连接到MME，并且eNB经由S1-U接口连接到S-GW。这两个接口共同地称作S1接口。

对于是空中接口的Uu接口，定义了无线电接口协议。该无线电接口协议水平地包括物理层、数据链路层和网络层，并且垂直地包括用于用户数据传输的用户平面(U平面)，和用于控制信令的控制平面(C平面)。基于开放系统互连(OSI)参考模型的最低的三层，这个无线电接口协议可以被分成包括物理层PHY的层1(L1)、包括媒体访问控制/无线电链路控制/分组数据汇聚协议(MAC/RLC/PDCP)层的层2(L2)、和包括无线电资源控制(RRC)层的层3(L3)。这些层在UE和E-UTRAN之间成对地定义，用于经由Uu接口的数据传输。

现在将在下面给出高级长期演进(LTE-A)系统的描述。

LTE-A是从LTE开发以满足第四代移动通信要求的系统，也就是说，由国际电信联盟-无线电通信部(ITU-R)推荐的高级IMT要求。开发LTE系统标准的3GPP现在积极地致力于LTEA系统的标准化工作。

添加到LTE-A系统的主要技术是用于扩展使用带宽，和灵活地使用该带宽，以及用于提高覆盖的中继的使用，支持组移动性和实现用户集中网络部署的载波聚合。

图2和3是涉及用于描述无线电协议层的图。

在L1，PHY层在物理信道上向高层提供信息传输服务。PHY层通过传输信道连接到MAC层，并且数据在传输信道上在MAC层和PHY层之间传输。取决于传输信道是否被共享，传输信道主要地被划分为专用的传输信道和公用的传输信道。使用在不同的PHY层(也就是说，发射机和接收机的PHY层)之间的无线电资源在物理信道上发送数据。

在L2处存在多个层。MAC层映射逻辑信道给传输信道，并且通过将多个逻辑信道映射给一个传输信道来执行逻辑信道复用。MAC层通过逻辑信道连接到高层，即，RLC层。取决于在逻辑信道上携带的信息类型，逻辑信道被划分为传送C平面信息的控制信道和传送U平面信息的业务信道。

在L2处的RLC层通过分段和级联从高层接收到的数据来调整数据大小以适合于从下层在空中接口中的数据传输。为了保证每个无线电承载(RB)的各种各样的服务质量(QoS)要求，RLC层提供三个操作模式，透明模式(TM)、未确认的模式(UM)和确认模式(AM)。尤其是，AM RLC提供用于可靠的数据传输的自动重发请求(ARQ)来执行重传功能。

在L2处的PDCP层压缩头部以减小包含不必要的控制信息的相对大的网际协议(IP)分组头部的大小，以经由具有窄带宽的无线电链路来有效地发送IP分组，诸如IPv4或者IPv6分组。头部压缩功能使得能够在头部中仅仅传输必要的信息，从而提高无线电链路的传输效率。此外，PDCH层在LTE系统中执行安全功能。这个安全功能涉及用于防止第三方窃听的加密，和用于防止第三方恶意地修改数据的完整性保护。

在L3的最高处的RRC层仅仅被定义在C平面中。该RRC层负责与无线电承载(RB)的配置、重新配置和解除有关地控制逻辑信道、传输信道和物理信道。RB是在无线电协议架构中由L1和L2提供的，用于在UE和UTRAN之间数据传输的逻辑路径。通常，配置RB指的是定义需要提供具体服务的无线电协议层和信道的特征，和设置具体参数和操作方案。RB被划分为信令RB(SRB)和数据RB(DRB)。SRB被用作其中在C平面上发送RRC消息的路径，并且DRB被用作经由其在U平面上发送用户数据的路径。

现在将给出在LTE-A系统中的载波聚合(CA)的描述。

图4是涉及用于描述CA的图。