在隨機接入程序期間在移動終端與基站之間通信的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本公開一般涉及在隨機接入程序期間在移動終端與基站之間通信的方法和設備。
【背景技術】
[0002]隨著移動網絡中用戶設備(UE)諸如智能電話的數量的增加，網絡運營商面臨著若干新挑戰。例如，智能電話用戶需要總是在線的體驗，類似于經由個人計算機連接到因特網的體驗。這種總是在線體驗意味著數據到達和數據發射的短反應時間。解決這個的自然方式將是讓網絡中的所有智能電話總是連接到網絡，即對于長期演進(LTE)網絡，智能電話將總是處于RRC_Connected狀態。不過，讓智能電話總是連接消耗了大量網絡資源和UE電池電量。
[0003]高UE功耗和網絡資源消耗的一個原因是用于處于RRC_Connected狀態的用戶的網絡控制的切換程序。此類切換程序引起UE隨機接入程序操作和RRC重新配置操作，這增加了 UE功耗和網絡信令成本。這當在小區中存在許多智能電話并且它們中的許多在高速移動(例如在火車上)時尤其如此。
[0004]圖1a和圖1b示出了隨機接入信道(RACH)故障和在網絡中行進的移動終端的功耗的模擬結果，其中移動終端被模擬成在一次模擬具有相同速率，但在每次模擬之間具有不同速率。這可在圖1a中看到，當小區中智能電話的數量從大約2000部智能電話/小區增加時/當智能電話以120km/h行進時，隨機接入故障的數量，即隨機接入嘗試未成功的次數，將大大增加。隨機接入故障由許多同時隨機接入嘗試引起，與此同時，存在有限數量的前同步碼專用于切換，這導致隨機接入信道解碼錯誤和沖突。這可在圖1b中看到，隨機接入故障上的增加后面是UE功耗上的類似增加。這至少部分因為當UE正在執行隨機接入程序時它消耗了許多電量，并且因為隨機接入故障后面是新隨機接入嘗試，直到隨機接入程序成功為止。
[0005]US 2009457653示出了 UE在所謂回退周期中處于休眠模式的程序，其是在可由于隨機接入故障引起的兩個連續隨機接入程序之間的周期。通過在回退周期中將UE設置在休眠模式，在隨機接入程序的UE功耗下降了。
[0006]不過，仍存在降低在隨機接入程序的UE功耗的需要。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是解決上面概括的至少一些問題和要點。通過使用在所附獨立權利要求中所定義的方法和設備實現這些目的和其它目的是有可能的。
[0008]根據一個方面，提供了一種在用于在隨機接入程序期間與無線網絡中的基站通信的移動終端中的方法。該方法包括:在隨機接入程序期間在移動終端與基站之間交換有關要用于在隨機接入程序中在移動終端與基站之間通信的選擇的DRX方案的信息；根據選擇的DRX方案將移動終端設置在DRX模式；以及在隨機接入程序期間從基站接收至少一個消息，其中至少一個消息根據選擇的DRX方案發射。當移動終端被設置在DRX模式時，除了當它被設置成喚醒并且偵聽從BS發送的信號時的某些時間間隔，它都被設置成處于休眠模式。DRX方案定義移動終端應該被喚醒并且偵聽來自BS的信號的時間間隔。當BS和MT已經交換了 DRX方案時，BS可僅在由DRX方案定義的時間間隔發送送往MS的信號。移動終端中的方法可進一步包括如下步驟:在由DRX方案定義的時間點或時間間隔從休眠模式喚醒，以在隨機接入程序期間從基站接收消息。
[0009]通過在移動終端與基站之間交換有關要使用的DRX方案的信息并且通過根據交換的DRX方案在隨機接入程序期間從基站接收消息，有可能移動終端在隨機接入程序期間處于休眠模式，并且僅在當基站可根據交換的DRX方案發射時的時間間隔喚醒。由此，在隨機接入程序期間可節省移動終端電量。
[0010]還有，通過在隨機接入程序期間實現DRX，節省空中接口資源。進一步說，通過在隨機接入程序期間實現DRX，有可能在隨機接入程序期間在高優先級用戶與低優先級用戶之間進行優化。例如，低優先級用戶可在隨機接入程序期間實現DRX，而高優先級用戶可在響應窗口和爭用解決定時器期間不斷監視。作為另一示例，低優先級用戶可用DRX方案設置成具有少且短的喚醒周期用于接收器偵聽信號，而高優先級用戶可用DRX方案設置成具有更頻繁和/或更長的喚醒周期。低優先級用戶的示例是機器型通信或機對機通信，它們一般是延遲容忍的。沒有應用此公開的實施例，調度器不能從正常UE中區分低優先級用戶，并且將處置與正常UE —樣的低優先級用戶，這影響正常UE性能。并且，即便沒有應用此公開的實施例調度器能從正常UE中區分低優先級用戶，低優先級用戶和高優先級用戶也將不得不不斷監視。
[0011]根據另一方面，提供了一種在用于在隨機接入程序期間與無線網絡中的移動終端通信的基站中的方法。該方法包括:在隨機接入程序期間在移動臺與基站之間交換有關要用于在隨機接入程序中在移動終端與基站之間通信的選擇的DRX方案的信息；根據選擇的DRX方案將基站設置在DRX模式；以及在隨機接入程序期間向移動終端發射至少一個消息，其中至少一個消息根據選擇的DRX方案發射。
[0012]根據第三方面，提供了一種用于在隨機接入程序期間與無線網絡中的基站通信的移動終端。移動終端布置成用于在隨機接入程序期間與基站交換有關要用于在隨機接入程序中在移動終端與基站之間通信的選擇的DRX方案的信息。移動終端進一步包括:設置單元，用于根據選擇的DRX方案將移動終端設置在DRX模式；以及接收器，用于在隨機接入程序期間從基站接收至少一個消息，其中根據選擇的DRX方案發射至少一個消息。
[0013]根據第四方面，提供了一種用于在隨機接入程序期間與無線網絡中的移動終端通信的基站。基站布置成用于在隨機接入程序期間與移動終端交換有關要用于在隨機接入程序中在移動終端與基站之間通信的選擇的DRX方案的信息。基站進一步包括:設置單元，用于根據選擇的DRX方案將基站設置在DRX模式；以及發射器，用于在隨機接入程序期間向移動終端發射至少一個消息，其中根據選擇的DRX方案發射至少一個消息。
[0014]以上方法、移動臺和基站可根據不同可選實施例配置和實現。在一個可能實施例中，通過基站向移動終端發送選擇的DRX方案的信息，交換有關選擇的DRX方案的信息。即，DRX方案選擇受基站控制。在另一實施例中，通過移動臺選擇被映射到某一 DRX方案的前同步碼并且此后向基站發送前同步碼，交換有關選擇的DRX方案的信息。由于該映射對移動終端和基站已知，因此基站當接收到前同步碼時將知道選擇的DRX方案。即，DRX方案選擇受移動終端控制。
[0015]根據下面的詳細描述，此解決方案的另外可能特征和優點將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0016]現在將借助示范實施例并參考附圖更詳細地描述該解決方案，附圖中:
圖1a是示出在現有技術系統中具有不同速率的UE的系統載荷與每秒每UE的RACH故障平均數之間關系的圖解。
[0017]圖1b是示出在現有技術系統中具有不同速率的UE的系統載荷與平均UE功耗之間關系的圖解。
[0018]圖2是根據現有技術的隨機接入程序的信令圖。
[0019]圖3是根據本發明可能實施例的隨機接入程序的信令圖。
[0020]圖4是根據本發明另一可能實施例的隨機接入程序的信令圖。
[0021]圖5-7是根據可能實施例在移動終端中的方法的流程圖。
[0022]圖8-10是根據可能實施例在基站中的方法的流程圖。
[0023]圖11是根據可能實施例的移動終端和基站的示意框圖。
【具體實施方式】
[0024]基于在隨機接入程序期間UE的功耗可能是關鍵問題的理解，例如特別是對于導致許多重復出現的隨機接入程序的某些業務情況，發明人已經對如何在正在進行的隨機接入程序中實現DRX模式提出了不同建議。
[0025]簡要描述，提供了用于降低隨機接入程序期間UE功耗的解決方案。這通過在隨機接入程序期間在UE與和UE通信的基站之間交換有關要使用的DRX方案的信息并根據交換的DRX方案將UE和基站設置在DRX模式來實現。此后，基站根據交換的DRX方案在隨機接入程序期間發射至少一個消息。由于UE和BS已經交換了有關DRX方案的信息，因此UE知道可發射至少一個消息時的時刻，并且UE僅在由DRX方案定義的時刻需要喚醒偵聽來自基站的消息。由此，節省了 UE電量。
[0026]例如可在如下情形執行隨機接入程序:當在沒有與基站的RRC連接時執行初始接入時；在初始接入到目標小區同時UE在切換過程中時；在通過基站的命令請求時；在當有無線電鏈路故障或切換故障時的校正程序期間。也可觸發隨機接入程序以獲取UL許可或定時提如(TA)命令等。
[0027]圖2示出了根據當前LTE協議3GPP TS 36.321、E_UTRA、媒體接入控制(MAC)協議規范的完全隨機接入程序。根據該協議，UEllO選擇2.1前同步碼(基于爭用的前同步碼)或使用指示的前同步碼(非基于爭用的前同步碼)，并且向eNodeB 120發送2.2前同步碼。然后，UE在響應時間窗口期間主動偵聽來自eNodeB的隨機