CN1192519C - 用多个持续概率来接入rach信道的无线网络 - Google Patents

用多个持续概率来接入rach信道的无线网络 Download PDF

Info

Publication number
CN1192519C
CN1192519C CNB001318748A CN00131874A CN1192519C CN 1192519 C CN1192519 C CN 1192519C CN B001318748 A CNB001318748 A CN B001318748A CN 00131874 A CN00131874 A CN 00131874A CN 1192519 C CN1192519 C CN 1192519C
Authority
CN
China
Prior art keywords
terminal
base station
probability
wireless network
reservation message
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB001318748A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1295387A (zh
Inventor
C·赫尔曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pendragon wireless limited liability company
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE1999145061 external-priority patent/DE19945061A1/de
Priority claimed from DE1999152076 external-priority patent/DE19952076A1/de
Priority claimed from DE1999157655 external-priority patent/DE19957655A1/de
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of CN1295387A publication Critical patent/CN1295387A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1192519C publication Critical patent/CN1192519C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]
    • H04W74/0866Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a dedicated channel for access
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]
    • H04W74/0833Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a random access procedure
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/002Transmission of channel access control information

Abstract

本发明涉及由用来交换用户数据和控制数据的至少一个基站和多个指定终端组成的无线网络,其中终端用来向指定的基站传送一个预约请求,此预约请求依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率。更进一步地传输一个基站已收到至少一次的预约消息依赖于至少一个其它的持续概率。

Description

用多个持续概率来接入 RACH信道的无线网络
技术领域
本发明涉及由用于交换用户数据和控制数据的至少一个基站和多个指定终端组成的无线网络,其中终端用来向指定的基站传送一个预约请求,此预约请求依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率。
背景技术
在文章“TSG-RAN Working Group 2(Radio layer 2 and Radio layer 3),Sophia-Antipolis,France,16 to 20 August 1999,TS 25.321,V.3.0.0(1999-06),3rd GenerationPartnership Project(3GPP);Technical Specification Group(TSG)RAN;WorkingGroup 2(WG 2);MAC protocol specification”里,提出了用于无线网络媒体接入的MAC(MAC=Medium Access protocol)协议。此无线网络由多个无线电单元组成。每个无线电单元有一个基站和一些终端或在这个单元内的移动站点组成。当一个终端被登记并进行同步后,便发出一个随机接入脉冲,例如一个易冲突信道请求一个称作RACH(RACH=Random Access Channel)的用户信道。这个随机接入脉冲由一个报头部分和一个数据部分组成,在终端向基站发送这个随机接入信号之前,需通过传送只含有报头部分的信号来进行诸如传输功率是否充足之类的测试。在传输之前,终端必须检查由这个终端产生的随机数是否小于可从基站发送到终端的持续概率。如果这个随机数小于持续概率,则允许传送此报头。如果发送报头信号的终端在一定时间内没有收到从基站来的任何消息,则将产生并发送一个更大传输功率的请求信号。传输功率可按请求增至预先定义的最大值。另外,终端或者收到认可消息,或者收到拒绝消息,或者在预先限定的时间内没收到任何消息。在后一种情况下,基站不能检测已传送的报头信号。在收到认可消息的情况下,终端就可用此时的传输功率来传送随机访问信号的数据部分。当没有信道容量可用来传输数据部分时,基站会传送诸如一个拒绝信号。在收到拒绝信号的情况下,在一段特定时间后,会用初始设定的传输功率重试传输,这时,此传输功率会接连地增加(power ramping)。在重试传输时,首先一个随机数将和持续概率比较。以上描述的接入过程适用于所有终端,无论是第一次尝试传送随机访问信号,还是那些或者从基站收到拒绝信号或者没收到任何信号的终端都一样。在网络中,这可导致无法接受的等待传送随机访问信号的时间。
发明内容
本发明的目的是提供一个能减少其等待传送随机访问信号的时间的无线网络。
根据本发明,提供了一个包括用来交换用户数据和控制数据的至少一个基站和多个指定终端的无线网络;其中终端用来向指定的基站传送一个预约消息,此预约消息依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率;其特征在于:在接收到来自至少一个终端的预约消息之后,仅当先前已经发送了一个拒绝消息时,基站才传送第二持续概率。因为依靠其它的持续概率,基站会至少接收到一次预约请求的其它传输。
按照本发明,无线网络就可认为是多个由一个基站和多个通过无线传输方式传输控制数据和用户数据的终端构成的无线电单元组成的网络。无线网络传输信息的方式是通过w无线电波、空间波(ultrashell)或者是红外线连接。
按照本发明,依据不同的接入方式用不同的持续概率,因此处理预约请求的方式也不同。一个数据包包含一个报头部分和一个数据部分,并且传送报头作为终端的预约请求。对传输容量的分配就意味着终端可通过RACH信道来传输随机访问信号的数据部分。当终端接收到认可消息后便可开始传送数据包的数据部分。
终端在传送出一个数据部分的规定的一段时间后,再传送一个报头,这是第一种访问方式。第二种接入方式意味着,在传送一个报头后接收到一个拒绝消息。第三种接入方式是终端在传送一个数据部分后的一段规定时间内再发送一个报头部分。假若终端在传送一个报头后既不能接收到认可消息也不能接收到拒绝消息,并且传输功率已增至最大值,那我们就得面对第四种接入方式。在第一、三和四种接入方式中,持续概率被周期性地通过广播或分布式信道传送至所有终端,然而在第二种接入方式中,持续概率仅仅在拒绝消息被通过广播或分布式信道传送到所有终端时才被发送。在后一种情况下,拒绝消息和相应的拒绝报头相关联,因此,在第二种接入方式下,持续概率可依据报头而不同。和已知的无线网络相比较,这就大大地增加了等待时间。
另外,只有当终端接收到一个拒绝消息后,基站才通过广播或分布式信道发送一个因数至终端。依据接收到的因数和第一个持续概率,终端将产生第二个持续概率。在后一种情况下,拒绝消息和相应的拒绝报头相关联,因此,在第二种接入方式下,持续概率可根据报头而不同。
根据本发明,还提供了一种包括在无线网络中的基站,该无线网络包括多个指定的终端,用来交换用户数据和控制数据,以及其中终端用来向该基站发送一个预约消息,此预约消息依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率;其特征在于:在接收到来自至少一个终端的预约消息之后,仅当先前已经发送了一个拒绝消息时,基站才传送第二持续概率。
本发明涉及一个包括在无线网络中的基站,该无线网络包括多个指定的终端,用来交换用户数据和控制数据,以及其中终端用来向该基站发送一个预约消息,此预约消息依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率;其特征在于:在接收到来自至少一个终端的预约消息之后,仅当先前已经发送了一个拒绝消息时,基站才传送第二持续概率。。
附图说明
在下文将参照附图进一步解释本发明的实施例。
图1展示了一个由多个基站和终端组成的无线网络。
图2至图6展示了分配一个RACH信道给终端传输数据包的流程图。
具体实施方式
图1显示了一个无线网络,例如,无线电波网络,由多个基站1至3和多个终端4至14组成。终端4至14每一个被分配到基站1至3。在图1所示的例子里,基站1被分配到终端4-7、基站2被分配到终端8-10、基站3被分配到终端11-14。在基站和终端之间会至少发生控制数据的交换。用户数据既可以在基站和终端之间也可在终端与终端之间直接交换。在两种情况下,基站为传输用户数据而建立连接。终端4-14通常是移动站点,它们由固定安装的基站1-3控制。适当情况下,基站1-3中某些也可移动。
无线信号可依照时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)等方法在无线网络中进行传输,或者多种方法并用。
码分多址是一种特殊的扩码方法,从用户来的二进制信息(一个数据信号)依照各自的代码序列进行调制。这种代码序列由一个伪随机方波信号(伪随机噪声码)构成,其速率也称为切片速率,通常被认为比二进制信号的速率高。伪随机方波信号的一个方波持续时间称为一个切片间隔Tc,则切片频率为1/Tc,用尾随机方波信号乘以或调制数据信号产生一个扩展因子为Nc=T/Tc的频谱扩展,在这里,T是一个方波脉冲持续的时间。
在至少一个终端和一个基站之间的用户数据和控制数据通过基站事先定义的信道里传送。一个信道决定于频率范围、时间范围等,例如,在码分多址方法中,决定于扩展码。一个从基站到终端的无线连接称为下连接,而从终端到基站的无线连接为上连接。那么,下连接信道从基站向终端传送数据,而上连接从终端向基站传送数据。例如一个下连接控制信道可在连接建立之前分配从基站向所有终端传输的数据。这种信道被称为下连接广播控制信道。在连接建立之前,从终端向基站传送控制数据可以使用如:基站授权的上连接控制信道,这个信道也可被其他终端访问。一个可被不同终端或所有终端使用的上连接信道称为普通上连接信道。一个连接建立之后,例如在一个终端和基站之间,用户数据将被上连接和下连接信道传输。仅在一个传输方和一个接收方建立连接的信道称为专用信道(dedicated channel)。按照规定,用户信道为一个能含一个用来传输链路说明控制数据的专用控制信道的专用信道。
以下称一个易于冲突的信道称为RACH信道(随机访问信道),其负责连接一终端到基站。数据包也可由这个标明的RACH信道来传送。
在基站与终端交换用户数据时,必须使终端和基站保持同步。例如,在GSM系统(GSM=Global System for Mobile Cormmunicafion全球移动通讯系统)中,频分多址和时分多址并用,当在一些特殊参数的基础上决定一个合适的频率范围后,在决定了传输数据的帧顺序的前提下,某一帧的位置便可决定(帧同步)。在时分多址、频分多址、和码分多址这些方法中,这种使在终端和基站中数据同步的帧是必须的。这种帧可包含几个子帧以及其它一个父帧上不同的连续帧。为简化,下面将用基准帧(reference frame)来进行说明。该基准帧可以是例如UMTS(UMTS=Universal MobileTelecommunication System全球移动电话通讯系统)的持续时间为10ms的帧。
为了使帧同步,所有终端必须依靠从基站传送的脉冲与基站同步。如果没有使用代码扩展方法(如:码分多址)(例如,使用的是时分多址的方法),脉冲持续时间正好相当于传输一比特所需的时间。当使用一种代码扩展方法时,脉冲的持续时间相当于一个切片间隔。一比特间隔相当于多个切片间隔。帧同步要求基站传送一种特殊的脉冲序列,此脉冲序列的开始时间与帧的开始时间相一致。
当一个终端在同步化处理后,若要通过称为RACH信道的易冲突信道传送一个由报头部分和数据部分组成的随机访问脉冲时,需在终端里经过图2的流程图所示的几个不同步骤。方框15代表流程的开始,方框16是终端从指定的基站接收到的几个控制参数(BS→PI,PII,Mmax),例如,基站发送两个持续概率PI和PII及标明连续尝试接入RACH信道的最大次数Mmax。开始,计数变量M被置为零(方框17中),此计数变量M表示终端已连续尝试传输的次数。
流程图的下一步表示的是一个循环。方框18表示循环的开始,并且计数变量M开始增加。接着在方框19中,检查M是否小于或等于最大值Mmax,如果为假,则在方框20中停止循环。方框20表示错误E。如果为真(方框21),则从未画出的随机数产生器中取出一个随机数RN(RN∈[0,1])。
这时,在方框22中经判断后,循环分为两支。方框22检查接入类型ZT。如果当终端第一次尝试发送一个报头,或者基站已承认其发出的前一个报头,则为第一种接入类型ZTI。否则,为第二种接入类型ZTII。这时终端已收到从基站发出的拒绝消息。例如当没有可用来传送数据部分的信道容量时,基站就会传送拒绝消息。当是第一种接入方式ZTI时,随机数RN将在下一步(方框23)中和PI比较(在终端属于第一种接入方式情况下)。如果随机数RN超过持续概率PI时,终端将不能发送报头,并且在等待TI(1)(方框24)时间后,重新回到方框21中表示的步骤。另一种情况下(方框25),终端被允许发送报头(T→PRE)。终端将检查是否在一段时间内从基站收到一个认可消息或拒绝消息(RES?)(方框26)。如果没有收到任何消息(NO ACK),则在等待时间TI(2)(方框27)后返回方框18中的步骤(循环开始)。如果收到拒绝消息(NACK),也将在等待TI(3)(方框28)后,重新开始循环。如果收到认可消息ACK,如方框29中所示,消息包(TX)的数据部分将被传送。至此循环的第一分支结束(方框30,EN)。
在循环的第二分支里,不同的参数将进行同样的步骤。在方框31中,在确定是第二种接入方式ZT II后(这种情况下终端属于第二种接入方式),随机数RN将和持续概率PII比较,如果随机数超过持续概率PII,在等待一段时间TII(1)(方框32)后,将继续进行方框21的步骤。否则,报头将被传送出去(方框33,T→PRE)。如果在一段特定时间后,终端没收到任何消息(方框34,NO ACK),循环将在等待时间TII(2)(方框35)后将重新开始循环。在收到拒绝消息的情况下(NACK),经过等待时间TII(3)(方框36)后也将重新开始循环。当是认可消息(ACK)时,消息包的数据部分将被传送(方框37,TX)。并且循环结束(方框,EN)。
基站在一段访问时间间隔里收到的报头有可能是基准帧的一部分。
并非总是出现第一和第二种偶然概率。下面的公式将定义偶然概率PI和PII。
当第一种偶然概率出现时,PXI决定了PI:
PX 1 = Σ l = K p + 1 UE max UE max l p I l ( 1 - p I ) UE max - l ≤ REF
当第二种出现时,PX2决定PI,PX3决定PII。
PX 2 = Σ l = K p + 1 - C NA UE max UE max l p I l ( 1 - p I ) UE max - l ≤ REF
PX 3 =
Σ l 2 = 1 C NA Σ l 1 = K p + 1 - l 2 UE max - C NA C NA l 2 p II l 2 ( 1 - p II ) C NA - l 2 · UE max - C NA l 1 p I l 1 ( 1 - p I ) UE max - C NA - l 1 ≤ REF
其中:
UEmax 估计同时传送一个报头的终端的最大数
Kp 在访问间隔内,根据无线电单元里发生的干扰而能同时发送的报头数。
CNA 在访问间隔内产生的拒绝消息
REF 概率值
估计值UEmax决定于对每个基准帧的拒绝和认可消息的统计的平均数。
每个访问间隔内的干扰程度由基站决定,干扰程度提供了可能有可容忍的错误率的报头和数据传输数量的信息。如果传输,例如,有30%的错误,则这个错误率是不能容忍的。
概率值REF为,例如10-6;是实际尝试次数结合在专用信道中报头传输干扰影响的结果。
通常,持续概率PII高于持续概率PI,因此,第二种接入方式在能传输数据部分前的等待时间会更短一些。比较第一种接入方式而言,第二种接入方式更优先。在低流通量的无线电单元内,持续概率PI和PII的值通常比在高流通量的高。
当然也可使用第三中接入方式,这种方式只在终端收到认可消息时使用。为达到这个目的,也可定义一个(第三种的)持续概率。为了公平起见,第三种的持续概率要比第一和的二种的持续概率小,因为此后,收到认可消息的终端可立即传送随机接入信号。在第四个等待间隔过去之前,终端属于第三种接入方式,之后将重新属于第一种接入方式。
图3至图6是从ZTI到ZTIV这四种接入方式的其它流程图。图3中的流程图表现了同步化后的终端想要通过RACH信道传送一个包含报头部分和数据部分的随机接入信号时的各步骤。图3中的方框39显示流程的开始(S)。方框40显示的是终端从指定的基站接收到的不同控制参数(BS→PI,PIII,Mmax)。例如,基站发送持续概率值PI,PIII和连续尝试接入RACH信道的最大值Mmax,首先计数变量M被置为0(方框41)。计数变量M代表终端已开始的连续尝试传输的次数。
流程的下一步是开始一个循环。方框42里计数变量M增加,并且流程开始。接着,在方框43里检查计数变量M是否小于或等于最大值Mmax。如果为假,进入第一个循环结束(方框44)。方框44显示错误E。如果为真(方框45)检察接入类型ZT。如果是终端的第一次尝试发送一个报头,则是第一种接入方式ZTI
如果是第一种接入方式ZTI(方框46),从指定基站周期性地发送来的参数PI和Mmax被更新(U:PI,Mmax;U=update)。更意味着最近从指定的基站传送来的参数PI和Mmax被启用。接着(方框47),终端从未显示的随机数发生器里取一个随机数RN(RN∈[0,1])。
在这种情况下(第一种接入方式ZTI)随机数RN(图4:方框49)先在方框48里和持续概率值PI比较(在终端属于第一种接入方式ZTI的情况下)。如果随机数RN比持续概率值PI大,终端不能发送报头并且在等待一段时间TI(1)(图4:方框50)后重新回到方框46的步骤。反之(图4:方框51)终端被允许发送报头(T->PRE)。终端接着测试在一段特定时间内是否从指定的基站收到认可消息或拒绝消息(RS?)(图4:方框52),如果没有收到任何消息(NOACK),在等待时间TI(2)(图4:方框53)后,将继续从方框42(图3)重新开始(开始循环)。如果收到拒绝消息(NACK),循环将在等待时间TI(3)(图4:方框50)后重新开始。如果是认可消息(ACK),如方框55(图3)所示,随机接入信号(TX)将被发送出去。至此,循环第一分支结束(EN)(方框56)。
如果在方框45里断定是第二种接入方式,作为此前收到的拒绝消息(NACK)的反应,则从基站通过广播或分布式信道传送来的参数PII和Mmax将被选取出(R:PI,Mmax;R=Read)。不同于参数PI,PII被非周期性地传出,以至于不使用非必要的广播或分布式信道容量。周期性的传输将被省除,因为只有在基站发出拒绝消息后,相应的PII才变得有意义。抽取意味着从终端取出的参数PII和Mmax将第一次或从此变得有效。和从前一样,终端接着从图中未显示出的随机数发生器中取出一个随机数RN(RN∈[0,1])(方框47)。
在方框58里(图5:方框59)随机数将和持续概率值PII比较(在终端属于第二种接入方式ZTII时)。如果随机数RN超出持续概率值PII,终端无法送出报头,并在等待时间TII(1)(图5:方框60)后,回到方框57的步骤。反之(图5:方框61)终端被允许传送报头(T->PRE)。接着,终端将检查(图5:方框62)在一段特定时间内,是否从基站传送来拒绝消息或认可消息(RES?)。如果没有收到任何消息(NACK),将在等待时间TII(2)(图5:方框63)后,重新回到方框42的步骤(开始循环)。如果收到拒绝消息(NACK),程序将在等待时间TII(3)(图5:方框64)后,也将重新开始循环。如果是认可消息(ACK),则如方框65(图3)所示,随机访问信号的数据部分将被发送出去(TX)。至此(方框66),循环的第二分支结束(EN)。
如果在方框45中判定是第三种接入方式ZTIII,则相应的步骤将和第一种接入方式ZTI一样(方框46至56)。
如果在方框45中判定是第四种接入方式ZTIV,下一步(方框67)将是从基站通过广播或分布式信道周期性传来的参数PIV和Mmax被更新(UBIV,Mmax;U=Update)。接着,终端将从图中未显示的随机数产生器中取出一个随机数RN(RN∈[0,1])(方框47)。
方框68中,随机数RN(图6:方框69)和持续概率值PIV比较(在终端属于第四种接入方式ZTIV时)。如果随机数RN超过持续概率值PIV,终端将不能传送报头,且在等待时间TIV(1)(图6:方框70)后重新从方框67的步骤开始。否则,终端被允许传送报头(T->PRE),接下来终端将检测(图6方框72)在一段指定时间内是否从指定的基站里传送来拒绝消息或认可消息(RES?)。如果没有收到任何消息(NO ACK),在等待时间TV(2)(图6:方框73)后,程序将回到方框42(开始循环)。如果收到拒绝消息,在等待时间TIV(3)(图6:方框74)后,程序也将重新开始循环。在收到认可消息(ACK)时,随机访问信号的数据部分将被传送,如方框75所示(图3)。至此循环第三分支结束(方框76)。
基站在一定访问时间间隔,如基准窗口(reference window)内收到报头。基站将依靠比如通讯负荷、干扰情况、收到专用和RACH信道时的基站的环路的某部分的信号处理的高导入、报头的接收电平来决定从PI到PIV。持续概率PI到PIV也可能由上面提到的公式或其它公式来决定。
不同的持续概率将用来处理预约请求。如果终端在发出数据部分一段指定时间后,再次且第一次发送一个报头,这是第一种接入方式(第一持续概率)。如果终端在发出报头后收到一个拒绝消息,这意味着第二种接入方式(第二持续概率)。如果终端在发送一个数据部分后的一段指定时间内再次发送一个报头,则是第三种接入方式(第三持续概率)。如果终端在发出一个报头后,没有收到认可消息也没有收到拒绝消息,并且传输功率已逐渐升至最大值(power ramping),这是第四种接入方式(第四持续概率)。如上文所述,第一、三、四种接入方式的持续概率周期性地通过广播或分布式信道传送至所有终端,然而第二种接入方式的持续概率只有在通过广播或分布式信道向所有终端发出拒绝消息后才被传出。
例如,如果信息流量或干扰太高,基站将至少向一个终端发出拒绝消息。进一步,通过上述的广播或分布式信道,将向在发出其报头后收到拒绝消息(NACK)的终端发出有关参数PII的消息。在这种情况下,基站将选择低于持续概率PI的持续概率PII。对于由拒绝消息回答的报头,参数PII有不同的值。
相反,当在收到专用且随机信道而对基站的某电路元件的信号处理有高负载时,基站放弃的持续概率PII要高于持续概率PI
如果,在接收报头时的接收电平不合理地高于其它接收电平,基站设置持续概率PII为一个明显小于持续概率PI的值,因为过分的接收电平已经在基站导致一个值得注意的接收混乱。当终端离基站太近视,有可能发生这种不合理的报头接收电平。
对相应的报头有不同的持续概率的好处在于终端对相应情况的单独处理,以及减少了接入时间。因为只有在发送一个拒绝消息(NACK)后,持续概率PII减小,在广播或分布式信道会导入一个更小的信号。但是,引起传送拒绝消息的相应原因会被单独处理。
无线网络的一个实施例是当前已讨论过的全球移动电讯系统(UMTS)无线电接入网络(=UTRAN),能使用第一、二种接入方式。例中的三、四种接入方式以第一种接入方式对待。在这个系统里,基站被分配一个称作节点B的逻辑节点和无线网控制器。此逻辑节点负责至少一个无线电单元的无线电传输,且经过一个接口连接至无线电网络管理者。无线电网络管理者负责管理所有参加无线电波流通的成员且建立传输用户数据的连接。
物理层终止于逻辑节点。拒绝消息(NACK)直接产生于物理层并被连接至终端。一帧总含有8个接入时间段,每次能传送16个报头,每帧总共有128个并行RACH信道。每个信道可传送一个拒绝消息。拒绝消息和报头及传送这个报头的访问时间段有关。
更进一步,可以通常在逻辑节点B,最迟在无线网络控制器(RNC)里,向广播或分布式信道里插进经常更新的系统消息。这是必须的,因为太长的延时会增加接口被置于逻辑节点(节点B)和无线电网络管理者(RNC)之间的可能性。这意味着临界时间系统信息不能在正确的时间被送至无线电接口。本发明充分地利用了尽早在逻辑节点(节点B)里向分布式信道插入系统信息的可能性,在拒绝消息的情况下,在m个帧之后的帧n时,向分布式信道里插入一个消息元IE。此消息元IE包含在帧n里发送的每个拒绝消息的持续概率值PII。m的值是预先定义的(例如m=2),因为至少2个被称为传输时间的帧存在时间被分配给分布式信道。M能作为系统消息的一部分被分发出去。
更特殊的是,对于持续概率PII可以考虑两种情形。第一种情况是(优先情况)因所有硬件资源暂时正在处理通过RACH信道传送来的数据包。这个瓶颈将在下一帧或再下一帧里消失。被拒绝的报头将在这帧里被传送。因为这个原因,持续概率PII将被取为大于持续概率PI的值,持续概率PI甚至可以是1。
第二种情况(强的延时情况)可能因为过大的估计在通过上连接信道时的传输数据丢失,终端选择了过高的传输功率初始值来传送一个报头。在这种情况下,终端将放弃传送报头的进一步努力直到一个对数据丢失的更好估计可利用。这种情况下,持续概率PII将取一个明显小于持续概率PI的值。
为了编码这些不同的概率,除了PI,系数α>1通常被分配给所有终端。参数α定下之后,如果前一个被拒绝的报头有优先权,则PII=min(αPI,1)。如果一个报头被拒绝之后,在拖延较长时间之后再传输这个报头,则PII=PI/α。
当两种情形下的相应的第二持续概率PII被通过广播或分布式信道传送至终端时,考虑这种结构会有更大的自由空间。然而,在一个较大延时情况下,不是两个、而是三个参数PI、PII,1、PII,2将被分发。
如果在帧n里发送拒绝消息,m个帧之后,报头将用4位来编码拒绝消息,3位来编码有关拒绝消息的访问时间段,1位用来指示在下一次尝试传输这个报头的传送中是保持PII,1(优先权)还是PII,2(长的延时)。
用这种方法,编码持续概率PII(第一种接入方式)只需8位。然而,表示所有消息元IE需更多位。如果消息元IE被设置为零,这意味着传输的报头功率太高,并且终端只有减少传输功率之后才被允许再次发送报头,这种情况下,PI控制下一个报头的传输。

Claims (9)

1.一个包括用来交换用户数据和控制数据的至少一个基站和多个指定终端的无线网络;其中终端用来向指定的基站传送一个预约消息,此预约消息依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率;其特征在于:在接收到来自至少一个终端的预约消息之后,仅当先前已经发送了一个拒绝消息时,基站才传送第二持续概率。
2.按照权利要求1的无线网络,其特征在于:数据包包括一个报头部分和一个数据部分组成,以及从终端发送的报头是一个预约请求。
3.按照权利要求1的无线网络,其特征在于:终端在收到一个认可消息后,传输数据包的数据部分。
4.按照权利要求1的无线网络,其特征在于:当由基站预定义的第一持续概率大于相应终端里产生的随机数时,终端第一次传输预约消息;并且当由基站预定义的第二持续概率大于相应终端里产生的随机数时,终端传送一个基站接收到至少一次的预约请求。
5.按照权利要求1的无线网络,其特征在于:基站依据业务负荷决定第一、二持续概率,所以低通讯负荷的第一、二持续概率要高于高通讯负荷的。
6.按照权利要求1的无线网络,其特征在于:基站周期性地传送出第一、三、四持续概率;如果在经过一段规定时间后,终端再想传送一个预约消息,终端需比较第一持续概率和在相应终端里产生的随机数;如果在一段规定时间内,终端再想传送一个预约消息,终端将比较第三持续概率和在相应终端里产生的随机数;如果在逐渐增大传输功率至一个最大值且预约的重复传输没有收到任何认可消息和拒绝消息时,终端将比较第四持续概率和在相应终端里产生的随机数。
7.按照权利要求1的无线网络,其特征在于:只有当传输一个完整的数据包被拒绝时,基站才传送一个因数;终端将用接收到的因数和第一持续概率来产生第二持续概率。
8.一种包括在无线网络中的基站,该无线网络包括多个指定的终端,用来交换用户数据和控制数据,以及其中终端用来向该基站发送一个预约消息,此预约消息依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率;其特征在于:在接收到来自至少一个终端的预约消息之后,仅当先前已经发送了一个拒绝消息时,基站才传送第二持续概率。
9.一种包括在无线网络中的终端,该网络包括用来交换用户数据和控制数据的至少一个基站和其它指定的终端,其中终端用来向指定的基站传送一个预约消息,此预约消息依赖于一个分配至少一个数据包的传输容量的第一持续概率;其特征在于:在接收到来自至少一个终端的预约消息之后,仅当先前已经发送了一个拒绝消息时,基站才传送第二持续概率。
CNB001318748A 1999-09-20 2000-09-16 用多个持续概率来接入rach信道的无线网络 Expired - Fee Related CN1192519C (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19945061.7 1999-09-20
DE1999145061 DE19945061A1 (de) 1999-09-20 1999-09-20 Drahtloses Netzwerk mit einem priorisierten Zugriff
DE1999152076 DE19952076A1 (de) 1999-10-30 1999-10-30 Drahtloses Netzwerk mit mehreren Zugriffswahrscheinlichkeiten für den Zugriff auf einen RACH-Kanal
DE19952076.3 1999-10-30
DE1999157655 DE19957655A1 (de) 1999-11-30 1999-11-30 Drahtloses Netzwerk mit mehreren Zugriffswahrscheinlichkeiten für den Zugriff auf einen RACH-Kanal
DE19957655.6 1999-11-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1295387A CN1295387A (zh) 2001-05-16
CN1192519C true CN1192519C (zh) 2005-03-09

Family

ID=27219293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB001318748A Expired - Fee Related CN1192519C (zh) 1999-09-20 2000-09-16 用多个持续概率来接入rach信道的无线网络

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7161952B1 (zh)
EP (1) EP1085771A3 (zh)
JP (1) JP2001128235A (zh)
KR (1) KR100701973B1 (zh)
CN (1) CN1192519C (zh)
TW (1) TW527797B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100480923B1 (ko) * 2002-01-31 2005-04-07 서울이동통신 주식회사 하이퍼랜 타입2에서의 단말 접속 제어 방법
KR100508152B1 (ko) * 2002-09-04 2005-08-17 엘지전자 주식회사 이브-디오 시스템에서의 액세스 채널 부하 제어 장치 및방법
US7643438B2 (en) * 2003-08-28 2010-01-05 Alcatel-Lucent Usa Inc. Method of determining random access channel preamble detection performance in a communication system
US8295265B2 (en) 2005-11-16 2012-10-23 Htc Corporation Method for handling radio bearer messages during reset and reestablishment in a wireless system
US8780875B2 (en) * 2008-06-05 2014-07-15 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for controlling discontinuous transmissions
JP2010151807A (ja) * 2008-11-19 2010-07-08 Panasonic Corp 無線測位装置及び座標構成方法
JP5732753B2 (ja) * 2010-06-23 2015-06-10 ソニー株式会社 無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法
US9734645B2 (en) * 2010-10-15 2017-08-15 The Chamberlain Group, Inc. Method and apparatus pertaining to message-based functionality
US20120254890A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Renesas Mobile Corporation Small Data Transmission For Detached Mobile Devices
EP2757724B1 (en) * 2011-09-16 2016-11-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Method for transmitting fragments and device for transmitting fragments
US11057935B2 (en) 2017-03-22 2021-07-06 Comcast Cable Communications, Llc Random access process in new radio
US10568007B2 (en) 2017-03-22 2020-02-18 Comcast Cable Communications, Llc Handover random access
US11647543B2 (en) * 2017-03-23 2023-05-09 Comcast Cable Communications, Llc Power control for random access

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2605820B1 (fr) 1986-10-24 1988-12-02 Mouly Michel Procede de commande de la retransmission de messages a partir de stations emettrices appartenant a un systeme cellulaire
US5142533A (en) * 1991-03-28 1992-08-25 Motorola, Inc. Method for controlling the scheduling of multiple access to communication resources
JPH0677963A (ja) * 1992-07-07 1994-03-18 Hitachi Ltd 通信方式および端末装置
US5729542A (en) * 1995-06-28 1998-03-17 Motorola, Inc. Method and apparatus for communication system access
US5752193A (en) * 1995-09-01 1998-05-12 Motorola, Inc. Method and apparatus for communicating in a wireless communication system
US5706274A (en) * 1995-09-07 1998-01-06 Tetherless Access Ltd. (Tal) CSMA with dynamic persistence
DE69636918T2 (de) 1995-09-20 2007-12-06 Ntt Mobile Communications Network Inc. Zugriffsverfahren, Mobilstation und Basisstation für CDMA-Mobilkommunikationssystem
US5956325A (en) * 1995-10-24 1999-09-21 Zenith Electronics Corporation Adaptive random access protocol for CATV networks
FI101920B (fi) * 1996-06-07 1998-09-15 Nokia Telecommunications Oy Kanavanvarausmenetelmä pakettiverkkoa varten
DE19648077C2 (de) * 1996-11-20 1998-12-03 Nokia Mobile Phones Ltd Verfahren zur Einstellung der Zugriffsbeharrlichkeit einer Mobilstation in einem zellularen Mobilfunknetz
KR100293934B1 (ko) * 1998-04-13 2001-07-12 윤종용 부호분할다중접속 통신시스템의 공용채널 메시지 전송장치 및방법
KR100429540B1 (ko) * 1998-08-26 2004-08-09 삼성전자주식회사 이동통신시스템의패킷데이터통신장치및방법
EP1635511B1 (en) * 1998-10-05 2009-05-27 Sony Deutschland GmbH Transmission of random access bursts with at least one message part
JP3019092B1 (ja) * 1998-12-07 2000-03-13 日本電気株式会社 無線ランダムアクセス制御方法および装置
US6374099B1 (en) * 1999-05-10 2002-04-16 Lucent Technologies Inc. High priority and/or emergency overload access control system
KR100765096B1 (ko) * 2001-09-25 2007-10-09 주식회사 포스코 압연소재 선단부 꺽임 방지장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR100701973B1 (ko) 2007-04-02
CN1295387A (zh) 2001-05-16
EP1085771A3 (de) 2003-04-09
US7161952B1 (en) 2007-01-09
TW527797B (en) 2003-04-11
JP2001128235A (ja) 2001-05-11
KR20010050524A (ko) 2001-06-15
EP1085771A2 (de) 2001-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11297656B2 (en) Method and apparatus for detecting contention during random access procedure in a mobile communication system
US7359705B2 (en) Random access burst transmission scheme
US9949239B2 (en) Uplink scrambling during random access
US6430163B1 (en) Allocation of control channel in packet radio network
EP2127442B1 (en) Methods and procedures to allocate UE dedicated signatures
US7983294B2 (en) Method of transmitting and receiving a message via an uplink channel in a wireless mobile communication system
CN100441037C (zh) 物理通信信道的快速建立
CN1192519C (zh) 用多个持续概率来接入rach信道的无线网络
CN1263680A (zh) 在cdma通信系统中发送公用信道消息的装置和方法
CN1192570C (zh) 双层自适应随机接入协议
CN101030937B (zh) 一种基于分群组的多级随机接入方法
KR101194829B1 (ko) 임의 접속 제어 방법
KR100800866B1 (ko) 유.엠.티.에스. 단말의 물리계층에서 서브 채널 선택방법
CN1289190A (zh) 用于存储保留请求的无线网络
KR20020053500A (ko) 차세대 이동통신 시스템의 접속시도시의 충돌감소를 위한알에이씨에이치 선택방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: IPG ELECTRONICS 503 CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: ROYAL PHILIPS ELECTRONICS CO., LTD.

Effective date: 20091113

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20091113

Address after: British Channel Islands

Patentee after: Koninkl Philips Electronics NV

Address before: Holland Ian Deho Finn

Patentee before: Koninklike Philips Electronics N. V.

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: PENDRAGON WIRELESS CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: IPG PHOTONICS 503 CORP.

Effective date: 20130105

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20130105

Address after: Washington State

Patentee after: Pendragon wireless limited liability company

Address before: British Channel Islands

Patentee before: Koninkl Philips Electronics NV

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20050309

Termination date: 20140916

EXPY Termination of patent right or utility model