CN108292975A - 管理由设备在无线通信网络中的随机接入信道上的重传的方法和装置 - Google Patents

Abstract

用于管理无线通信网络(100)中的随机接入信道“RACH”上的重传的方法和装置。设备(600；120)执行(404；502)RACH上的重传，其中，所述重传基于与设备(600；120)相关联的覆盖类别。使重传基于覆盖类别例如使得当无线通信网络(100)如在扩展覆盖GSM“EC‑GSM”中那样操作时，能够减少重传冲突。

Description

管理由设备在无线通信网络中的随机接入信道上的重传的方 法和装置

技术领域

本文的实施例涉及无线通信网络(例如，电信网络)中的节点和方法，用于管理无线设备在无线通信网络中的随机接入信道(RACH)上的重传。

背景技术

通信设备，如无线通信设备，可简称为无线设备，还可以称为用户设备(UE)、移动终端、无线终端和/或移动站(MS)。无线设备能够在典型为蜂窝通信网络的无线通信网络中无线通信，所述无线通信网络也可以被称为无线通信系统或无线电通信系统，有时也被称为蜂窝无线电系统、蜂窝网络或蜂窝通信系统。通信可以例如在两个无线设备之间、在无线设备与常规电话之间和/或在无线设备与服务器之间，经由无线通信网络中包括的无线电接入网络(RAN)以及可能的一个或多个核心网络(CN)来执行。仅提及一些其他示例，无线设备还可以被称为移动电话、蜂窝电话，膝上型电脑、个人数字助理(PDA)、平板电脑。无线设备可以被称为机器到机器(M2M)设备或机器通信类型(MTC)设备，即不必与直接使用该设备的常规用户(例如人)相关联的设备。

例如，无线设备可以是便携式的、口袋可存放式的、手持式的、计算机包括的或车载式的移动设备，其能够经由RAN与另一实体(诸如另一无线设备或服务器)通信语音和/或数据。

蜂窝通信网络覆盖被划分成小区区域的地理区域，其中每个小区区域由至少一个基站(或基站(BS)，例如无线电基站(RBS))服务，基站有时可以被称为例如“eNB”、“eNodeB”、“NodeB”、“B节点”或BTS(收发基站)。基于发送功率且由此还基于小区大小，基站可具有不同类型，例如，宏eNodeB、家庭eNodeB或微微基站。小区通常由一个或多个小区标识来标识。基站站点处的基站为一个或多个小区提供无线电覆盖。因此，小区与基站站点处的基站提供该小区的无线电覆盖的地理区域相关联。小区可能重叠，使得几个小区覆盖同一地理区域。基站提供或服务小区是指基站提供无线电覆盖，使得位于提供无线电覆盖的地理区域中的一个或多个无线设备可以由所述小区中的基站服务。当无线设备被称为在小区中服务或由小区服务时，这意味着无线设备由为小区提供无线电覆盖的基站服务。一个基站可以服务一个或多个小区。此外，每个基站可以支持一种或多种通信技术。通过在无线电频率上操作的空中接口，基站与基站范围内的无线设备进行通信。

在一些RAN中，多个基站可以例如通过陆地线路或微波连接至无线网络控制器(例如通用移动电信系统(UMTS)中的无线网络控制器(RNC))和/或彼此连接。无线网络控制器，有时还称为基站控制器(BSC)(例如在GSM中)，可以监督并协调连接至它的多个基站的各种活动。GSM是全球移动通信系统(最初是：Groupe Spécial Mobile)的缩写。

UMTS是第三代移动通信系统，其可以称为第三代或3G，并且从GSM演变而来，并且基于宽带码分多址(WCDMA)接入技术提供改进的移动通信服务。UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)本质上是一种针对无线设备使用宽带码分多址的无线接入网络。

通用分组无线业务(GPRS)是2G和3G蜂窝通信系统的全球移动通信系统(GSM)上的面向分组的移动数据服务。

GSM演进的增强型数据速率(EDGE)也被称为增强型GPRS(EGPRS)或IMT单载波(IMT-SC)或全球演进的增强型数据速率是一种数字移动电话技术，其允许改进的数据传输速率，作为GSM的后向兼容扩展。

高速分组接入(HSPA)是由第三代合作伙伴计划(3GPP)定义的两种移动电话协议：高速下行链路分组接入(HSDPA)和高速上行链路分组接入(HSUPA)的合并，其扩展并改进了利用WCDMA的现有第三代移动通信网络的性能。这种网络可以被命名为WCDMA/HSPA。

在可以被称为第四代或4G的3GPP长期演进(LTE)中，可以被称为eNodeB或eNB的基站可以直接连接到其他基站，并且可以直接连接到一个或多个核心网络。

3GPP已经同意将基于UTRAN和GSM的无线电接入网络技术进一步例如演进为LTE中使用的演进的UTRAN(E-UTRAN)。

可以缩写为DL的表述下行链路用于从基站到无线设备的传输路径。可以缩写为UL的表述上行链路用于在相反方向上即从无线设备到基站的传输路径。

机器通信类型(MTC)近年来尤其在物联网(IoT)的背景下表现为蜂窝技术(尤其是对于GSM/EDGE，由于其基本上全球覆盖、无处不在的连接和有价格竞争力的设备)的增长的细分市场。IoT的实现受益于利用蜂窝技术，并且至少在最初，有很大的(或许是最大的)兴趣利用GSM技术。通常，期望能够(重新)用现有的无线通信系统和蜂窝技术用于新型设备，例如MTC设备。MTC设备通常是无线设备，其是自我和/或自动控制的无人值守机器，并且通常不与活跃的人类用户相关联以生成数据业务。与传统的移动电话或智能电话相比，MTC设备通常要简单得多，并且与更具体的应用或目的相关联。MTC涉及去往和/或来自MTC设备的通信，与例如与传统的手机和智能手机相关联的通信相比，该通信通常具有非常不同的性质并且具有其他要求。在物联网的环境和增长中，显然MTC业务将会增加，因此需要在无线通信系统中并且由无线通信系统越来越多的支持。

与(重)使用现有技术和系统有关的问题是新型设备的要求通常与传统要求不同，例如，关于业务的类型和量、性能等。现有的系统还没有根据这些新的要求而开发。而且，由新型设备产生的业务将通常在现有系统已经支持的常规业务之外，该现有业务通常需要继续由系统支持并且在该系统中支持，而优选没有对已经支持服务和性能的任何实质性的干扰和/或劣化。

对现有系统和技术的任何修改需要当然应该是成本有效的，例如通过低复杂性修改实现，并且优选地允许已经被使用的传统设备继续被使用并且与新类型的设备共存于一个且同一无线通信网络中。

EC-GSM例如在GP-151039“New Work Item on Extended Coverage GSM(EC-GSM)for support of Cellular Internet of Things(CIoT_EC_GSM)”Ericsson LM、Intel、Gemalto NV、MediaTek Inc、TeliaSonera AB、Sierra Wireless、S.A.、TelitCommunications S.p.A.、ORANGE、Nokia Networks、Alcatel Lucent中讨论。

蜂窝物联网(IoT)例如在3GPP TR 45.820 V13.0.0“Cellular System Supportfor Ultra Low Complexity and Low Throughput Internet of Things”中讨论。

扩展覆盖(即覆盖范围超出传统GPRS/EGPRS操作的覆盖范围)在EC-GSM中，基于例如重复次数与给定覆盖类别(CC)相关联的上行链路和下行链路两者中的突发和/或无线电块的盲物理层重复。与传统(即常规)GPRS/EGPRS操作相比，每个CC以扩展覆盖范围的水平来近似。也就是说，与传统GPRS/EGPRS操作(例如3dB)相比，每个CC表示一定量的劣化，使得与传统GPRS/EGPRS操作相比，与每个CC相关联的盲物理层重复的次数与其相应的劣化成比例。CC1通常对应于传统GPRS/EGPRS操作的覆盖范围，即未使用扩展覆盖。

用于传统随机接入信道(RACH)的重传过程在3GPP TS 44.018中规定，参见例如，版本12.6.0。具体地，两个连续的RACH消息之间的时隙(除去包含消息本身的时隙)的数目是以均匀概率分布针对每个新传输在集合{S，S+1，...，S+T1}中随机抽取的随机值，其中T是在广播控制信道(BCCH)上广播的参数Tx，并且参数S取决于公共控制信道(CCCH)配置并且取决于如下表1中定义的Tx整数的值。

表1——参数S的值

组合公共控制信道(CCCH)和/或独立专用控制信道(SDCCH)的CCCH配置用于电路交换(CS)服务，因此可以在分析中不考虑。图1示出了当在多帧N中的时隙0上进行初始RACH请求时重传窗口，作为虚线矩形。可以看出，总体上，参数Tx和S分别控制窗口的大小和重传尝试将发生在哪个多帧中。一般而言，当假设初始RACH在多帧N中的第一时隙中时，参数S可以用于控制重传是否出现在多帧N+1、N+2、N+3和N+4中。

通常，参数设置的建议如下：

·如果接入授权信道(AGCH)未过载，则参数S应该尽可能低以缩短接入时间。

·如果AGCH过载，则参数S应该很大，例如以允许MS接收立即分配。

·如果RACH冲突较低，则参数Tx应该较低以便缩短接入时间。

·如果RACH冲突较高，则参数Tx应该较大，以降低后续重传尝试处的冲突的概率。

综上所述，可以调整参数S和T以适应不同程度的RACH和AGCH负载。然而，只要RACH负载增加，AGCH负载预期以直接的比例增加。此外，应该注意的是，由于Tx-整数的值是作为BCCH的一部分发送的，因此预期不会被动态调整以反映RACH负载的实时变化。这表明运营商在实践中将简单地选择Tx-整数的值，该值反映了适合于任何给定CCCH的预期忙时负载的RACH消息重传的间隔，即，预期的忙时负载越大，则将使用的S的值和Tx-整数的值相应地被选择为越大。

由于RACH传输和重传是至关重要的，因此期望的并且重要的是RACH传输和重传过程能够工作并在EC-GSM的情况下也是有效的。

发明内容

本发明的目的是减轻或至少减少本文中指出的一个或多个问题。因此，该目的可以是提供关于RACH传输并且适于支持EC-GSM的无线通信网络的一个或多个改进。

根据本发明的实施例的第一方面，该目的通过一种由设备执行的用于管理无线通信网络中的随机接入信道(RACH)上的重传的第一方法来实现。该设备执行RACH上的重传，其中，重传基于与设备相关联的覆盖类别。

根据本发明的实施例的第二方面，该目的通过一种包括在由设备执行时使该设备执行根据第一方面的第一方法的指令的计算机程序来实现。

根据本发明的实施例的第三方面，该目的通过一种包括根据第二方面的计算机程序的计算机可读介质来实现。

根据本发明的实施例的第四方面，该目的通过一种由网络节点执行的第二方法来实现，第二方法用于管理由设备在包括网络节点的无线通信网络中的RACH上进行的重传。所述设备被配置为基于第一持续时间和/或第二持续时间来执行RACH上的重传，其中在所述第一持续时间期间允许所述RACH上的重传，所述第二持续时间是在时间上分开的允许所述RACH上的重传的连续时机之间的持续时间。第一持续时间基于第一参数和与设备相关联的覆盖类别，第二持续时间基于第二参数和覆盖类别。网络节点获得第一参数和/或第二参数。网络节点然后将所获得的第一参数和/或所获得的第二参数发送给设备。

根据本发明的实施例的第五方面，该目的通过一种包括指令的计算机程序来实现，该指令在由网络节点执行时使网络节点执行根据第五方面的第二方法。

根据本发明的实施例的第六方面，该目的通过一种包括根据第五方面的计算机程序的计算机可读介质来实现。

根据本发明的实施例的第七方面，该目的通过一种用于管理无线通信网络中的RACH上的重传的设备来实现。该设备被配置为执行RACH上的重传，其中，重传基于与设备相关联的覆盖类别。

根据本发明的实施例的第八方面，该目的通过一种用于管理由设备在无线通信网络中的RACH上进行的重传的网络节点来实现。所述设备被配置为基于第一持续时间和/或第二持续时间来执行RACH上的重传，其中在所述第一持续时间期间允许所述RACH上的重传，所述第二持续时间是在时间上分开的允许所述RACH上的重传的连续时机之间的持续时间。第一持续时间基于第一参数和与设备相关联的覆盖类别，并且第二持续时间基于第二参数和覆盖类别。网络节点被配置为获得第一参数和/或第二参数。网络节点还被配置为将所获得的第一参数和/或所获得的第二参数发送给设备。

与重传如在GSM中那样传统(即，根据传统RACH重传过程)的情况相比，使重传基于覆盖类别使得在无线通信网络如EC-GSM中那样操作时减少重传冲突，其中在传统RACH重传过程中重传没有考虑任何覆盖类别并因此不基于覆盖类别。无线通信网络可以通过网络节点进而通过影响所述第一持续时间和/或第二持续时间的第一参数和/或第二参数来基于覆盖类别管理所述重传。

附图说明

根据以下详细说明和所附的示意图，将易于理解本文公开的实施例的各方面，包括其特定特征和优点，在图1至图9所示的附图中：

图1示出了当在多帧N中的时隙0上进行初始RACH请求时的现有技术GSM重传窗口的示例。

图2示出了EC-RACH传输的示例以及这些传输可以如何取决于覆盖类别。

图3是示意性地描绘可以实现本文中的实施例的无线通信网络的示例的框图。

图4是用于描述本文的一些实施例的组合信令图和流程图。

图5是示意性地示出了根据本文实施例的第一方法的实施例的流程图。

图6是用于示出根据本文的实施例的设备的实施例以及它如何能够被配置为执行第一方法的功能框图。

图7是示意性地示出了根据本文实施例的第二方法的实施例的流程图。

图8是用于示出根据本文的实施例的网络节点的实施例以及它如何能够被配置为执行第一方法的功能框图。

图9a至图9c是示出了与计算机程序和计算机可读介质有关的实施例的示意图，以使得设备和/或网络节点分别执行第一方法和/或第二方法。

具体实施方式

贯穿以下说明，类似的参考标号在合适时被用于标记类似的元件、单元、模块、电路、节点、部分、项目或特征。在附图中，通常由虚线指示仅在一些实施例中出现的特征。

在下文中，本文的实施例由示例性实施例示出。应注意的是：这些实施例并不互相排斥。来自一个实施例的组件可以默认地假定存在于另一个实施例中，并且可以如何在其它示例性实施例中使用这些组件对本领域技术人员来说是显而易见的。

作为本文实施例的发展，将首先进一步详细描述背景技术中通常指出的问题，特别是在EC-GSM的环境下。

图2以粗实线示出EC-RACH传输的示例以及以粗虚线示出扩展覆盖-AGCH(EC-AGCH)接收机会的示例，作为CC的函数。图中还示出了与每个CC相关的重复(重复)。换句话说，图2示出了RACH传输和第一个可能的AGCH接收机会，作为CC的函数，假定第一个RACH传输尝试在多帧N或N和N+1中进行(参见图2a)或者针对CC6在多帧N+2和N+3中进行(参见图2b)。粗实线和虚线分别用于示出不同的传输和接收机会。每个多帧内的机会已被连续编号，例如，第一机会被编号为1，第二机会被编号为2等。请注意，由于附图中小细节适合的限制，针对CC1-3，没有示出EC-RACH传输机会和EC-AGCH接收机会，并且针对CC4，仅示出了第一个RACH传输机会。

针对CC1-4，尽管针对CC1-3没有示出，但是在多帧N中存在RACH传输机会和AGCH接收机会两者。这意味着，如果发生冲突并且AGCH负载较低，则该设备(例如无线设备)可能会与图1所示的传统情况类似，在多帧N+1中发送RACH重传。但是，针对CC5和CC6设备而言，情况通常会非常不同。针对在多帧N中进行第一个RACH传输尝试的CC5设备，则如果在考虑重传之前，允许在多帧N+2和N+3中在AGCH上接收响应的至少两个可能实例，第一个可能的RACH重传机会在多帧N+4中。相应地，针对在多帧N和N+1(如图2a中)或者在多帧N+2和N+3(如图2a中)进行第一个RACH传输尝试的CC6设备，并且在考虑重传的可能性之前，允许在多帧N+4到N+7中在AGCH上接收响应的两个可能的实例，第一个重传机会在多帧N+8中，而不管第一个接入传输尝试是否在多帧N或N+2中开始。

此外，EC-GSM中的重复用于扩展覆盖的事实对在重传时发生又一次冲突的可能性有一些有趣的影响。更具体地，如果假定重传机会是随机抽取的，使得在首先允许在AGCH上接收响应的两个可能实例之后，之后恰好要选择第一个可能的多帧用于进行重传，则可以进行以下观察。

·如果两个CC1设备在多帧N中冲突并且在多帧N+1中的任何位置进行重传尝试，则冲突概率为1/51。

·类似地，如果两个CC2、CC3和CC4设备在多帧N中冲突，则冲突概率分别为2/50、4/48和8/48。

·如果两个CC5设备在多帧N中冲突，并且在多帧N+4中进行重传尝试，则冲突概率为1/3。

·如果两个CC6设备在多帧N中冲突，并且在多帧N+8中进行重传尝试，则冲突概率为1/3。

基于上述观察，可以看出，传统的RACH重传过程不能完全重用于EC-GSM，因为它没有考虑(a)覆盖类别特定的EC-RACH重传尝试所需的时间量或(b)在进行EC-RACH传输或重传之后发生覆盖类别特定的EC-AGCH接收所需的时间量。换言之，应该需要EC-GSM设备的新EC-RACH重传过程来考虑这两个方面。为了确保EC-RACH重传尝试的冲突概率保持在合理的水平，从中随机选择重传机会的覆盖类别特定的多帧的集合应该足够大，以保持2个设备选择相同重传机会的概率约10％或更少。

图3是示意性地描绘可以实现本文中的实施例的无线通信网络100的示例的示意性框图。无线通信网络100通常是电信网络或系统，诸如可以是GSM网络或基于GSM的通信网络的蜂窝通信网络。无线通信网络100可以包括RAN 101部分和核心网络(CN)102部分。无线通信网络100通常支持EC-GSM。无线通信网络可以支持覆盖类别，其可以是CC即为EC-GSM定义的覆盖类别。覆盖类别分别与不同的覆盖相关联。

如本文所使用的，“覆盖类别”可以指无线设备从某个位置和/或在某些条件下与无线通信网络进行通信的能力。例如，支持第一覆盖级别的第一无线设备可能不能在某些条件下从某个位置与根据第一覆盖级别操作的无线通信网络进行通信，而支持另一第二覆盖级别的另一第二无线设备可能能够与根据第二覆盖类别操作的无线通信网络进行通信，尽管第二无线设备位于与第一无线设备相同的位置并且处于相同的条件下。

示出了无线电网络节点110包括在无线通信网络100中和RAN 101中。网络节点110可以是如图中所示的无线电网络节点，并且例如当无线通信网络100是GSM网络或基于GSM的通信网络时，可以是或可以被包括在基站子系统(BSS)(例如支持GSM/EDGE的BSS)中。无线电网络节点110可以是或包括基站111，例如，所述BSS的收发基站(BTS)。无线电网络节点110还可以包括基站的控制节点112，其可以控制一个或多个基站(包括例如基站111)，并且可以是所述BSS的基站控制器(BSC)。

网络节点110或另一网络节点可以服务和/或控制和/或管理由无线通信网络100支持和/或在无线通信网络100中操作的一个或多个无线设备(例如MS，如图中所示的无线设备120)。无线设备120可以是本文所讨论的任何类型，但通常是MTC设备和/或支持EC-GSM和/或根据EC-GSM进行操作。无线设备120可以与无线通信网络支持的覆盖类别中的一个或多个(通常至少一次一个)相关联，例如可以支持或根据覆盖类别来操作。

此外，核心网络节点130可以包括在无线通信网络100和CN 102中。当无线通信网络100是GSM网络或基于GSM的通信网络时，核心网络节点130可以是SGSN。

无线设备120可以通过例如无线电网络节点(网络节点110)与核心网络节点通信和/或经由核心网络节点进行通信。CN 102可以为无线设备提供对外部网络140(例如，互联网)的接入。无线设备120因此可以经由RAN 101和CN 102与外部网络140进行通信。当无线通信网络100是GSM网络或基于GSM的通信网络(例如支持EC-GSM的通信网络)时，通常经由网关GPRS支持节点(GGSN)(例如，图中所示的GGSN 131)来接入外部网络。

应该注意的是，图3仅是示意性的，并且为了示例性目的并且如本领域技术人员来说应该显而易见的是，对于本文中的所有实施例来说，并非图中所示的所有内容都是需要的。而且，如本领域技术人员所认识到的，实际上与无线通信网络100对应的一个或多个无线通信网络通常将包括若干另外的网络节点(诸如基站等)，但是为了简化起见在此未示出。

鉴于EC-GSM设备通常具有延迟容忍性，EC-GSM设备的参数T可以被重新定义或被替换以例如指定应该使用多少个单位的多帧来定义EC-RACH传输(Tx)时间窗口，即覆盖类别特定的EC-RACH重传机会的集合，从该集合中随机抽取一个特定的机会并用于新的EC-RACH重传尝试。这个新参数可以表示为Tm。类似地，另外提出，针对EC-GSM设备重新定义或替换参数S以指定距离原始EC-RACH传输尝试多少个多帧(除去用于完成原始EC-RACH传输尝试的传输的多帧尝试)开始新的EC-RACH Tx时间窗口。这个新参数可以表示为Sm。如上所述，因此，由Tm确定的EC-RACH Tx时间窗口的大小可能需要考虑覆盖类别，以便重传尝试发生在正确的多帧中，并且确保EC-RACH重传的冲突概率保持在合理的水平。类似地，因此由Sm确定的在新EC-RACH Tx时间窗口开始之前设备等待的时间量可能需要考虑覆盖类别，因为覆盖类别越高，则用于在等待期间接收对EC-RACH传输/重传的响应的EC-AGCH机会的数目就越小。

注意，当进行初始(即，第一个)EC-RACH传输尝试以发送寻呼响应时，设备还可以使用Tm来确定覆盖类别特定EC-RACH重传机会的集合，其中将从该集合中随机选择一个特定机会用于发送寻呼响应。在这种情况下，包括EC-RACH Tx窗口(即由Tm确定)的多帧的集合通常以紧接在用于接收对应寻呼请求的最后一个多帧之后的多帧开始。

当进行初始(即，第一个)EC-RACH传输尝试时，除了用于发送寻呼响应之外，设备可以使用与其覆盖类别对应的第一个可用EC-RACH传输机会。

基于以上讨论，仅作为用于管理EC-RACH重传窗口的大小和两次连续的EC-RACH传输尝试之间的等待时段的长度的示例提出以下内容：

两个连续的EC-RACH传输尝试之间的多个多帧(除去包含EC-RACH传输尝试本身的多帧)由Scc确定，例如，如下表2a或表2b所示。EC-RACH Tx窗口中的重传机会的集合由覆盖类别和EC-RACH Tx窗口的大小确定(例如，由如下表2a或表2b所示的Tcc确定)。应该使用从每个EC-RACH Tx时间窗口内的传输机会的集合中(例如，以均匀的概率分布)随机抽取的覆盖类别特定的传输机会来进行每个EC-RACH重传尝试。参数Tm和Sm(每个可以是2比特长)可以在EC-BCCH上广播。参数Sm指示0到3个多帧的范围，而参数Tm指示1到4个多帧的范围。

表2a-具有参数Scc和Tcc的值的第一示例

表2b-具有参数Scc和Tcc的值的第二示例

作为示例，假定Sm＝1且Tm＝1，其在表2a的情况下根据下表3得到Scc和Tcc。

覆盖类别	Scc	Tcc
			CC1	1	1
CC2	1	1
			CC3	2	2
CC4	3	2
			CC5a	7	3
CC5b	6	3
			CC6a	14	6
CC6b	12	6

表3-参数Scc和Tcc的示例值

此外，作为进一步的示例，并且为了简化，如上面的示例中的Sm和Tm，第一个EC-RACH传输尝试可以被认为分别是针对CC5b设备在多帧N＝0中或者在多帧N＝i中进行，或者针对CC6a和CC6b设备在多帧N＝0和1或N＝2和3中进行。在这种情况下，EC-RACH传输的覆盖类别特定间隔和每EC-RACH Tx时间窗口的EC-RACH传输机会的数目可以变成如下：

·CC1：在多帧N＝0中进行第一个EC-RACH传输尝试，并且在多帧N＝2中进行第二个EC-RACH传输尝试。在多帧2中有51个EC-RACH重传机会，CC1设备从其中随机选择单个机会。在两个连续的EC-RACH传输之间有多达20个EC-AGCH接收机会。

·CC2：在多帧N＝0中进行第一个EC-RACH传输尝试，并且在多帧N＝0中进行第二个EC-RACH传输尝试。在多帧2中有25个EC-RACH传输机会，CC2设备从其中随机选择单个机会。在两个连续的EC-RACH传输之间有多达10个EC-AGCH接收机会。

·CC3：在多帧N＝0中进行第一个EC-RACH传输尝试，并且在多帧N＝3或N＝4中进行第二个EC-RACH传输尝试。在多帧3和4中有24个EC-RACH传输机会，CC3设备从其中随机选择单个机会。在两个连续的EC-RACH传输之间有多达10个EC-AGCH接收机会。

·CC4：在多帧0中进行第一个EC-RACH传输尝试，并且在多帧N＝4或N＝5中进行第二个EC-RACH传输尝试。在多帧N＝4和N＝5中有12个EC-RACH传输机会，CC4设备从其中随机选择单个机会。在两个连续的EC-RACH传输之间有6个EC-AGCH接收机会。

·CC5a和CC5b：在多帧N＝0(CC5a)或N＝1(CC5b)中进行第一个EC-RACH传输尝试，并且在多帧8、9或10中进行第二个EC-RACH传输尝试。在多帧8、9和10中有9个EC-RACH传输机会，CC5设备从其中随机选择单个机会。在两个连续的EC-RACH传输之间有6个EC-AGCH接收机会。

·CC6a和CC6b：在多帧N＝0和1(CC6a)或N＝2和3(CC6b)中进行第一个EC-RACH传输尝试，并且在多帧16和17或者在多帧18和19或者在多帧20和21中进行第二个EC-RACH传输尝试。在多帧16至21中有9个EC-RACH传输机会，CC6设备从其中随机选择单个机会。在两个连续的EC-RACH传输之间有6个EC-AGCH接收机会。

简言之，基于以上描述：如说明书开头所述，传统RACH重传过程应该需要改变以更好地适应与EC-GSM以及根据EC-GSM的操作相关联的不同覆盖类别。如上所述可以被表示为Sm和Tm的新参数可以被引入并且可以作为新的系统信息被发送以：(a)控制两个连续的EC-RACH重传之间的时间，并且(b)根据当需要EC-RACH重传尝试时从其中随机选择单个机会的传输机会的集合。

图4描绘了将用于讨论本文实施例的组合信令图和流程图。如图所示，所涉及的节点是可以为无线设备120的设备以及可以是无线电网络节点110的网络节点。

以下讨论的方法和动作用于管理无线通信网络(例如，无线通信网络100)中的RACH上的重传。

如本文所使用的，“RACH上的重传”可以指响应于已经失败的RACH上的先前传输的重传(例如初始或第一个传输尝试)或指该先前传输的重传。重传可以具有与先前传输相同的目的，但可以与先前传输不同的一些特性相关联，例如，与另一时间参考(如另一帧或多帧和/或另一覆盖类别)相关联。

RACH可以是与由无线通信网络100或无线通信网络100的无线电接入技术(RAT)支持的第一类型的RACH不同的另一类型的RACH。例如，RACH可以是在无线通信网络100支持EC-GSM时由无线通信网络100支持的EC-RACH，并且EC-RACH可以是另一RACH的附加或者代替另一RACH(例如根据传统的GSM的RACH)，即非专用于EC-GSM。EC-RACH因此是与EC-GSM专门相关联(例如用于与EC-GSM一起操作)的RACH。

以下动作可以以任何合适的次序进行和/或在可能和适当时在时间上完全或部分重叠地执行。

动作401

无线电网络节点110获得第一参数和/或第二参数。第一参数可以对应于上面讨论的参数Tm，并且第二参数可以对应于上面讨论的参数Sm。

动作402

无线电网络节点110发送并且无线设备120接收第一参数和/或第二参数。所述(一个或多个)参数可以作为系统信息的一部分被发送和/或可以通过在特定的信道(例如，广播控制信道BCCH(诸如本文提到的EC-BCCH))上被广播来发送。

动作403

如上所述，无线设备120执行RACH上的传输，即第一个(例如初始)传输。传输可能由于某种原因而失败，例如不能有效地到达预期的接收者(例如，无线电网络节点110)。

动作404

无线设备120执行RACH上的重传，其中，重传基于与无线设备120相关联的覆盖类别(例如，重传由与无线设备120相关联的覆盖类别确定)。重传可以是动作403中的传输(即初始或第一个传输)的重传，例如，作为对由于某种原因传输失败并且没有有效地到达预期的接收者(例如，无线电网络节点110)的响应。应该认识到，重传可以是如上所述的所谓盲重复的一部分，并且EC-GSM中的扩展覆盖通常基于此。重传可能成功或可能不成功到达预期的接收者(例如，无线电网络节点110)。

如上所述，与重传如在GSM中那样传统(即，根据传统RACH重传过程)的情况相比，使重传基于覆盖类别使得在无线通信网络支持EC-GSM时减少重传冲突，其中在传统RACH重传过程中重传没有考虑任何覆盖类别并因此不基于覆盖类别。。

RACH上的重传可以还基于允许RACH上的重传的第一持续时间(例如，由允许RACH上的重传的第一持续时间确定)。第一持续时间可以对应于RACH传输时间窗口的大小，诸如上述的EC-RACH Tx窗口。第一持续时间可以以多个预定义或预定时间帧或多帧来指定，其中每个多帧对应于预定义或预定的数目的时间帧。因此，所述数目的预定义或预定的多帧简单对应于较高数目的预定义或预定时间帧，例如51-多帧对应于51个时间帧。

第一持续时间(例如确定RACH传输时间窗口的大小的多个多帧)可以进而基于第一参数(诸如本文提到的Tm参数)和/或覆盖类别(例如，由第一参数和/或覆盖类别确定)。

此外，RACH上的重传可以还基于第二持续时间(例如，由第二时间持续时间确定)，所述第二持续时间是在时间上分开的允许RACH上的重传时连续时机之间的持续时间。这里提到的EC-RACH传输尝试是所述时机的示例。第二持续时间可以以另一数目的预定义或预定时间帧或多帧来指定，其中每个多帧对应于预定义或预定数目的时间帧。第二持续时间可以包括(而在一些实施例中不包括)包含允许RACH上的重传的时机(例如包含EC-RACH传输尝试)在内的时间帧或多帧。第二持续时间，例如两个连续的EC-RACH尝试之间的多个多帧可以进而基于第二参数(诸如本文提到的Sm参数)和/或覆盖类别(例如，由第二参数和/或覆盖类别确定)。

图5是示意性地示出由设备(例如，无线设备120)执行的第一方法的实施例的流程图，用于管理无线通信网络(例如，无线通信网络100)中的RACH上的重传。

第一方法包括以下动作，可以以任何适合的次序采取所述动作和/或在可能且适合时在时间上完全或部分重叠地执行所述动作。

动作501

无线设备120可以从无线通信网络100的网络节点(例如，无线电网络节点110)中接收第一参数和/或所述第二参数。所述(一个或多个)参数在下面进一步讨论并且可以如上所述。

如上所述，该动作可以完全或部分对应于动作402。

动作502

无线设备120执行RACH上的重传，该重传基于与无线设备120相关联的覆盖类别。

RACH上的重传还可以基于允许RACH上的重传的第一持续时间。第一持续时间可以以第一数目的预定义时间帧来指定。第一持续时间可以基于第一参数(诸如在动作501中接收到的第一参数)以及覆盖类别。

RACH上的重传还可以基于第二持续时间，该第二持续时间是在时间上分开的允许RACH上的重传的连续时机之间的持续时间。第二持续时间可以以第二数目的预定义时间帧来指定。第二持续时间可以基于第二参数(诸如在动作501中接收到的第二参数)以及覆盖类别。

如上所述，该动作可以完全或部分对应于动作404。

图6是用于示出设备600(无线设备120)可以被配置为如何执行以上结合图4和图5讨论的第一方法和动作和/或本文描述的一个或多个其他动作的实施例的示意性框图。

设备600可以包括以下中的一个或多个：

处理模块601，如装置，一个或多个硬件模块，包括例如一个或多个处理器，和/或用于执行所述方法和/或动作的一个或多个软件模块。

存储器602可以包括(诸如包含或存储)计算机程序603。计算机程序包括设备600直接或间接可执行的“指令”或“代码”，以便其执行所述方法和/或动作。存储器602可以包括一个或多个存储器单元，并且可以进一步被配置为存储数据(诸如涉及或用于执行本文实施例的功能和动作的配置和/或应用)。

处理电路604作为示例硬件模块，并且可以包括或对应于一个或多个处理器。在一些实施例中，处理模块601可以包括处理电路604，例如，“以处理电路604的形式实现”或“由处理电路604实现”。在这些实施例中，存储器602可以包括处理电路604可执行的计算机程序603，由此包括它的设备600可操作或被配置为执行所述方法和/或动作。

输入/输出(I/O)模块605，被配置为涉及(例如，通过执行)向和/或来自其他单元和/或节点的任何通信(诸如向其他外部节点或设备发送信息和/或从其他外部节点或设备接收信息)。I/O模块605可以在适用的情况下通过获取(例如，接收)模块和/或发送模块例示。

设备600还可以包括其他示例性硬件和/或(一个或多个)软件模块，该(一个或多个)模块可以由相应的处理电路完全或部分地实现。例如，设备600还可以包括接收模块606和执行模块607中的一个或多个。

设备600和/或处理模块601和/或处理电路604和/或执行模块607可操作或被配置为执行RACH上的重传，所述重传基于与设备600相关联的覆盖类别。

在一些实施例中，设备600和/或处理模块601和/或处理电路604和/或I/O模块605和/或接收模块606可操作或被配置为从无线通信网络100的所述网络节点110接收第一参数和/或第二参数。

图7是示意性地示出由网络节点(例如无线电网络节点110)执行的第二方法的实施例的流程图，用于管理由设备(例如，可以是无线设备120的设备600)在包括无线电网络节点110的无线通信网络(例如，无线通信网络100)中的RACH上进行的重传。对于第二方法，设备600应被配置为基于第一持续时间和/或基于第二持续时间来执行RACH上的重传，其中在第一持续时间期间允许RACH上的重传，第二持续时间是在时间上分开的允许RACH上的重传的连续时机之间的持续时间。第一持续时间基于第一参数和与设备600相关联的覆盖类别。第二持续时间基于第二参数和覆盖类别。

第二方法包括以下动作，可以以任何适合的次序采取所述动作和/或在可能且适合在时间上完全或部分重叠地执行所述动作。

动作701

无线电网络节点110获得第一参数和/或第二参数。

如上所述，该动作可以完全或部分对应于动作401。

动作702

无线电网络节点110将所获得的第一参数和/或所获得的第二参数发送给设备600。

如上所述，该动作可以完全或部分对应于动作402。

图8是用于示出网络节点800(无线电网络节点120)可以被配置为如何执行以上结合图4和图7讨论的第二方法和动作和/或本文描述的一个或多个其他动作的实施例的示意性框图。

网络节点800可以包括以下中的一个或多个：

处理模块801，如装置，一个或多个硬件模块，包括例如一个或多个处理器，和/或用于执行所述方法和/或动作的一个或多个软件模块。

存储器802可以包括(诸如包含或存储)计算机程序803。计算机程序包括可由网络节点800直接或间接执行的“指令”或“代码”，以便其执行所述方法和/或动作。存储器802可以包括一个或多个存储器单元，并且可以进一步被配置为存储数据(诸如涉及或用于执行本文实施例的功能和动作的配置和/或应用)。

处理电路804作为示例硬件模块，并且可以包括或对应于一个或多个处理器。在一些实施例中，处理模块801可以包括处理电路804，例如，“以处理电路604的形式实现”或“由处理电路604实现”。在这些实施例中，存储器802可以包括可由处理电路804执行的计算机程序803，由此包括它的网络节点800可操作或被配置为执行所述方法和/或动作。

输入/输出(I/O)模块805，被配置为涉及(例如，通过执行)向和/或来自其他单元和/或节点的任何通信(诸如向其他外部节点或设备发送信息和/或从其他外部节点或设备接收信息)。I/O模块805可以在适用的情况下通过获取(例如，接收)模块和/或发送模块例示。

网络节点800还可以包括其他示例性硬件和/或(一个或多个)软件模块，该(一个或多个)模块可以由相应的处理电路完全或部分地实现。例如，网络节点800还可以包括获得模块806和发送模块807中的一个或多个。

网络节点800和/或处理模块801和/或处理电路804和/或I/O模块805和/或获得模块806可操作或被配置为获得第一参数和/或第二参数参数。

此外，网络节点800和/或处理模块801和/或处理电路804和/或I/O模块805和/或发送模块807可操作或被配置为将所获得的第一参数和/或所获得的第二参数发送给网络节点800。

图9a至图9c是示出涉及计算机程序的实施例的示意图，计算机程序可以是计算机程序603和803中的任何一个，并且包括在由相应的处理电路604、804执行时使得包括它的节点即(设备600或网络节点800)如上所述地执行相应的方法。

在一些实施例中，提供了包括计算机可读介质和存储在计算机可读介质上的计算机程序的计算机程序产品(即数据载体)。通过计算机可读介质，可以排除暂态的传播信号，并且计算机可读介质可以对应地被称为非暂态计算机可读介质。计算机可读介质的非限制性示例是如图9a中的存储卡或存储棒901、诸如图9b的CD或DVD之类的盘存储介质902、诸如图9c之类的大容量存储设备903。大容量存储设备903通常基于(一个或多个)硬盘驱动器或(一个或多个)固态驱动器(SSD)。大容量存储设备903可以使得其用于存储通过计算机网络905(例如，互联网或局域网(LAN))可接入的数据。

每个计算机程序603、803还可以作为纯粹的计算机程序提供，或者包括在一个或多个文件中。一个或多个文件可以存储在计算机可读介质上，并且例如，可(例如经由计算机网络905)通过下载获得(例如经由服务器从大容量存储设备903)。服务器可以例如成为网络或文件传输协议(FTP)服务器。一个或多个文件可以例如是用于直接或间接下载到节点并在节点上执行以用于例如由处理电路执行该方法的可执行文件，或者可以用于中间下载和编译以使它们在进一步下载和执行之前可执行从而使得(一个或多)节点执行如上所述的相应方法

注意，前面提及的任何(一个或多个)处理模块可以被实现为软件和/或硬件模块(例如，在现有硬件中和/或作为专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等中)。还要注意的是，前面提到的任何(一个或多个)硬件模块和/或电路可以例如包括在单个ASIC或FPGA中，或者分布在几个单独的硬件组件之中，无论是单独封装还是组装成片上系统(SoC)。

本领域技术人员还将认识到，这里讨论的模块和电路可以指的是硬件模块、软件模块、模拟和数字电路和/或配置有软件和/或固件的一个或多个处理器的组合(例如，存储在存储器中的)，当由一个或多个处理器执行时，使得第一节点和第二节点分别被配置为和/或执行上述方法。

通过本文的任何标识符进行的标识可以是隐性的或显性的。该标识可以在无线通信网络100中或者至少在其一部分或一些区域中可以是唯一的。

本文使用的术语“网络节点”可以同样指的是可以与至少无线电网络节点通信的任何类型的无线电网络节点(下面描述)或任何网络节点。这种网络节点的示例包括上述的任何无线电网络节点、核心网络节点、操作和维护(O&M)、操作支持系统(OSS)、自组织网络(SON)节点、定位节点等。

本文使用的术语“无线电网络节点”本身可以是指服务无线设备的任何类型的网络节点和/或连接到(一个或多个)其他网络节点或(一个或多个)网络元件或无线设备从中接收信号的任何无线电节点。无线电网络节点的示例是：节点B、基站(BS)、多标准无线电(MSR)节点(如MSR BS)、eNB、eNodeB、网络控制器、RNC、基站控制器(BSC)、中继站、施主节点控制中继站、基站收发站(BTS)、接入点(AP)、传输点、传输节点、分布式天线系统(DAS)中的节点(DAS)等。

本文使用的术语“无线设备”本身可以指被设置为与无线、蜂窝和/或移动通信系统(诸如无线通信网络100)中的无线电网络节点进行通信的任何类型的无线设备，并且术语“无线设备”可以因此被称为无线通信设备。示例包括：目标设备、设备到设备UE、用于机器通信类型(MTC)的设备、MTC设备、机器类型UE或能够进行机器对机器(M2M)通信的UE、个人数字助理(PDA)、iPAD、平板电脑、移动终端、智能手机、笔记本电脑嵌入式设备(LEE)、笔记本电脑安装设备(LME)、通用串行总线(USB)软件狗等。尽管为了方便或者在涉及其他3GPP术语的示例的上下文中频繁使用所述术语，但是必须认识到，这样的术语是非限制性的，并且本文的教导本质上适用于任何类型的无线设备。

本文使用的术语“节点”本身可以指的是诸如上述的任何类型的网络节点或无线设备。

注意，关于下行链路，术语“发射机”可以在本文用于指代无线电网络节点(例如无线电网络节点、基站)，并且术语“接收机”可以指无线设备。

注意，尽管根据所使用的术语(例如基于3GPP的无线通信网络)，本文使用的术语可以特定地与某些蜂窝通信系统、无线通信网络等相关联和/或例示，但是这不应被视为将本文的实施例的范围仅限于这样的特定系统、网络等。

如本文使用的，术语“存储器”可以指硬盘、磁存储介质、便携式计算机盘、闪存、随机存取存储器(RAM)等。此外，存储器可以是处理器的内部寄存器存储器。

还要注意的是，本文可能已经使用的任何列举术语(例如第一网络节点、第二网络节点、第一基站、第二基站等)应当被认为是非限制性的，并且术语本身并不意味着一定的等级关系。没有任何相反的明确信息，通过列举命名应该只被视为实现不同名称的一种方式。

Claims (22)

1.一种由设备(600；120)执行的用于管理无线通信网络(100)中的随机接入信道“RACH”上的重传的方法，其中，所述方法包括：

执行(404；502)所述RACH上的重传，其中，所述重传基于与所述设备(600；120)相关联的覆盖类别。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述RACH上的重传还基于第一持续时间，在所述第一持续时间期间允许所述RACH上的重传。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一持续时间以第一数目的预定义时间帧来指定。

4.根据权利要求2至3中任一项所述的方法，其中，所述第一持续时间基于第一参数和所述覆盖类别。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述RACH上的重传还基于第二持续时间，所述第二持续时间是在时间上分开的允许所述RACH上的重传的连续时机之间的持续时间。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第二持续时间以第二数目的预定义时间帧来指定。

7.根据权利要求5至6中任一项所述的方法，其中，所述第二持续时间基于第二参数和所述覆盖类别。

8.根据权利要求4和7中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：

从所述无线通信网络(100)的网络节点(110)接收(402；501)所述第一参数和/或所述第二参数。

9.一种计算机程序(603)，包括指令，所述指令在由设备(600；120)执行时使所述设备(600；120)执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读介质(901；902；903)，包括根据权利要求9所述的计算机程序(603)。

11.一种由网络节点(800；110)执行的方法，用于管理由设备(600；120)在包括所述网络节点(110)的无线通信网络(100)中的随机接入信道“RACH”上进行的重传，所述设备(600；120)被配置为：

基于第一持续时间和/或第二持续时间执行所述RACH上的重传，其中在所述第一持续时间期间允许所述RACH上的重传，所述第二持续时间是在时间上分开的允许所述RACH上的重传的连续时机之间的持续时间，所述第一持续时间基于第一参数和与所述设备(600；120)相关联的覆盖类别，所述第二持续时间基于第二参数和所述覆盖类别，其中，所述方法包括：

获得(401；701)所述第一参数和/或所述第二参数，以及

向所述设备(600；120)发送(402；702)所获得的第一参数和/或所获得的第二参数。

12.一种计算机程序(803)，包括指令，所述指令在由网络节点(800；110)执行时使所述网络节点(800；110)执行根据权利要求11所述的方法。

13.一种计算机可读介质(901；902；903)，包括根据权利要求12所述的计算机程序(803)。

14.一种用于管理无线通信网络(100)中的随机接入信道“RACH”上的重传的设备(600；120)，其中，所述设备(600；120)被配置为：

执行(404；502)所述RACH上的重传，其中，所述重传基于与所述设备(600；120)相关联的覆盖类别。

15.根据权利要求14所述的设备(600；120)，其中，所述RACH上的重传还基于第一持续时间，在所述第一持续时间期间允许所述RACH上的重传。

16.根据权利要求15所述的设备(600；120)，其中，所述第一持续时间以第一数目的预定义时间帧来指定。

17.根据权利要求15至16中任一项所述的设备(600；120)，其中，所述第一持续时间基于第一参数和所述覆盖类别。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的设备(600；120)，其中，所述RACH上的重传还基于第二持续时间，所述第二持续时间是在时间上分开的允许所述RACH上的重传的连续时机之间的持续时间。

19.根据权利要求18所述的设备(600；120)，其中，所述第二持续时间以第二数目的预定义的时间帧来指定。

20.根据权利要求18至19中任一项所述的设备(600；120)，其中，所述第二持续时间基于第二参数和所述覆盖类别。

21.根据权利要求17和20中任一项所述的设备(600；120)，其中，所述设备(600；120)还被配置为：

从所述无线通信网络(100)的网络节点(110)接收(402；501)所述第一参数和/或所述第二参数。

22.一种网络节点(800；110)，用于管理由设备(600；120)在包括所述网络节点(110)的无线通信网络(100)中的随机接入信道“RACH”上进行的重传，所述设备(600；120)被配置为：基于第一持续时间和/或第二持续时间执行所述RACH上的重传，其中在所述第一持续时间期间允许所述RACH上的重传，所述第二持续时间是在时间上分开的允许所述RACH上的重传的连续时机之间的持续时间，所述第一持续时间基于第一参数和与所述设备(600；120)相关联的覆盖类别，所述第二持续时间基于第二参数和所述覆盖类别，其中，所述网络节点(800；110)被配置为：

获得(401；701)所述第一参数和/或所述第二参数，以及

向所述设备(600；120)发送(402；702)所获得的第一参数和/或所获得的第二参数。