[发明专利]无线电通信系统中的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线电通信系统中的装置和方法，更具体来说，涉及调整其中应用分量载波的聚合的无线电通信系统中的传输的定时。

背景技术

无线电电话在其起初被设计并且用于语音通信。随着消费者电子工业不断成熟和处理器的能力增加，更多装置变得可用来使用数据的无线传递，以及基于这种所传递数据来操作的更多应用变为可用的。要特别注意的是因特网和局域网(LAN)。这两种革新允许多个用户和多个装置进行通信并且在不同装置和装置类型之间交换数据。随着这些装置和能力的出现，用户(商业和住宅的)发现从移动位置传送数据以及语音的需要。

支持这种语音和数据传递的基础设施和网络同样已经发展。如文本消息传递之类的有限数据应用被引入所谓的“2G”系统，例如全球移动通信系统(GSM)。通过增加通用分组无线电业务(GPRS)，通过无线电通信系统的分组数据在GSM中变为更可用。3G系统以及然后由通用陆地无线电接入(UTRA)标准所引入的甚至更高带宽的无线电通信使如网上冲浪之类的应用更容易可供数百万用户接入。

甚至随着网络制造商大量生产新的网络设计，向最终用户装置提供更大数据吞吐量的未来系统正在讨论和开发中。例如，所谓的3GPP长期演进(LTE)标准化计划预计为未来数十年的无线电通信提供技术基础。关于LTE系统要注意(例如但不限于)，它们将使用正交频分复用(OFDM)作为传输格式来提供下行链路(DL)通信(即，从网络到移动终端的传输方向)，并且将使用单载波频分多址(FDMA)来提供上行链路通信(即，从移动终端到网络的传输方向)。

在如LTE之类的移动通信系统中，需要调整上行链路(UL)传输、即、从终端或用户设备(UE)向无线电基站或网络的方向上的传输的定时，使得它们在基站(例如eNodeB)被同步地接收。由于信号遇到不同的传播延迟(在上行链路中以及在下行链路中)，所以实际传输时间必须在UE之间不同，以便实现同步接收。在LTE中，这种定时调整通过所谓的时间对齐过程来实现，其中对于各UE，eNodeB测量实际上行链路定时，并且确定UE应当将其传输提前或延迟的时间偏移。eNodeB在定时提前(TA)命令中向对应UE发送这个值。

定时提前命令引起预期时间对齐，只要UE与eNodeB之间的传播延迟没有变化。显然，这种静态条件在移动通信系统中不能得到保证，因为传播条件随UE移动而变化，并且因此必须在时间漂移发生时更新上行链路定时。没有这类调整，所接收信号可能泄漏到例如由其它UE所使用的其它接收帧或子帧，从而引起用户之间的过度干扰。

因此，eNodeB重复再评估所接收信号是否仍然同步并且定期发送定时调整。为了防止UE在没有同步时发送数据，eNodeB配置UE中的时间对齐定时器。UE在接收定时提前命令时启动或重启时间对齐定时器。当时间对齐定时器正运行时，UE可假定其上行链路仍然与eNodeB同步，并且它可执行上行链路传输。当定时器到期时，UE假定上行链路同步丢失。在这种情况下，UE执行随机接入过程，以便在任何数据传输之前得到同步。在随机接入过程期间，eNodeB基于UE所发送的随机接入前置码来确定适当的初始TA值。

3GPP LTE标准当前支持高达20MHz的带宽。但是，为了满足即将到来的先进IMT要求，3GPP已经开始关于先进LTE的工作。先进LTE的部分之一是支持大于20MHz的带宽。这将使用称作“载波聚合”的概念来实现，其中各可高达20MHz宽的多个载波分量被聚合在一起。

载波聚合意味着未来版本的终端能够在多个分量载波上接收和发送，其中分量载波具有或者至少可能具有与遗留载波相同的结构。载波聚合的示例如图1所示，其中各为20MHz的五个频带聚合在一起，以用于传输自或者接收至单LTE UE。

载波能够如图1所示毗连地聚合，或者它们可从频域中的不连续部分来聚合，使得例如聚合载波的部分可以是毗连的，并且其它聚合载波出现在频谱中的另外某个位置，如图2示意所示。