JP2011512058A

JP2011512058A - Apparatus and method for transmitting / receiving extended uplink access channel in mobile communication system

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Publication number: JP2011512058A
Application number: JP2010541406A
Authority: JP
Inventors: ヨン−ブン・キム; ヨン−ヒョン・ホ; ジュ−ホ・イ; ウン−ジュン・キム
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2008-01-07
Filing date: 2009-01-07
Publication date: 2011-04-14
Anticipated expiration: 2029-01-07
Also published as: KR20090076734A; JP5279841B2; CN101911813A; CN101911813B

Abstract

移動通信システムにおける端末（ＵＥ）の拡張されたランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）の送信方法を提供する。上記送信方法において、上記端末は、アップリンクプリアンブルを基地局（ＮｏｄｅＢ）に送信し、上記アップリンクプリアンブルに対する肯定応答（ＡＣＫ）を受信すると、拡張されたアップリンク専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）及び専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）を上記基地局に送信する。ＤＰＣＣＨの送信は、Ｅ−ＤＣＨの送信の前に開始される。Ｅ−ＤＣＨ送信の前のＤＰＣＣＨの送信時点は、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩに比例する。したがって、Ｅ−ＤＣＨの送信開始時点は、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩに基づく。 A method for transmitting an extended random access channel (RACH) of a terminal (UE) in a mobile communication system is provided. In the transmission method, when the terminal transmits an uplink preamble to a base station (Node B) and receives an acknowledgment (ACK) for the uplink preamble, an extended uplink dedicated channel (E-DCH) and A dedicated physical control channel (DPCCH) is transmitted to the base station. The DPCCH transmission is started before the E-DCH transmission. The transmission time point of DPCCH before E-DCH transmission is proportional to E-DCH TTI. Therefore, the transmission start time of E-DCH is based on E-DCH TTI.

Description

本発明は、移動通信システムにおけるアップリンク通信装置及び方法に関し、特に、移動通信システムにおけるランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）の送受信装置及び方法に関する。 The present invention relates to an uplink communication apparatus and method in a mobile communication system, and more particularly to a random access channel (RACH) transmission / reception apparatus and method in a mobile communication system.

ヨーロッパ型移動通信システムである移動体通信用グローバルシステム（Global System for Mobile Communications：ＧＳＭ）及び一般パケットラジオサービス（General Packet Radio Services：ＧＰＲＳ）に基づき、広帯域（Wideband）符号分割多重接続（Code Division Multiple Access：以下、“ＣＤＭＡ”と称する。）を使用する第３世代移動通信システムであるユニバーサル移動体通信サービス（Universal Mobile Telecommunication Service：ＵＭＴＳ）システムは、移動電話又はコンピュータユーザが世界中のどこにいるかに関係なく、パケットに基づくテキスト、ディジタル化された音声又はビデオ、及びマルチメディアデータを２Ｍｂｐｓ以上の高速で送信することができる一貫したサービスを提供する。 Wideband code division multiple access (Code Division Multiple Access) based on the Global System for Mobile Communications (GSM) and General Packet Radio Services (GPRS), which are European type mobile communication systems The Universal Mobile Telecommunication Service (UMTS) system, which is a third generation mobile communication system using Access (hereinafter "CDMA"), is where mobile phones or computer users are located in the world. Regardless, it provides a consistent service capable of transmitting packet-based text, digitized voice or video, and multimedia data at high speeds of 2 Mbps or higher.

特に、ＵＭＴＳシステムは、転送チャネル、すなわち、ユーザ端末（User Equipment：ＵＥ）からＮｏｄｅＢ（すなわち、基地局（ＢＳ））へのアップリンク（ＵＬ）パケット送信の性能をさらに向上させることができるように、拡張されたアップリンク専用チャネル（Enhanced Uplink Dedicated Channel：以下、“Ｅ−ＤＣＨ”と称する。）を使用する。さらに安定した高速のデータ送信をサポートするために、Ｅ−ＤＣＨは、適応変調及び符号化（Adaptive Modulation and Coding：ＡＭＣ）、複合自動再送要求（Hybrid Automatic Retransmission Request：ＨＡＲＱ）、基地局制御スケジューリング、及び短い送信時間間隔（Transmission Time Interval：ＴＴＩ）などの技術を採用する。 In particular, the UMTS system can further improve the performance of the transmission channel, ie, uplink (UL) packet transmission from a user equipment (UE) to a Node B (ie, base station (BS)). In addition, an enhanced uplink dedicated channel (hereinafter referred to as “E-DCH”) is used. In order to support more stable and high-speed data transmission, E-DCH has adaptive modulation and coding (AMC), hybrid automatic retransmission request (HARQ), base station control scheduling, And a technique such as a short transmission time interval (TTI) is adopted.

ＡＭＣは、基地局とＵＥとの間のチャネル状態に従ってデータチャネルの変調方式及びコーディング方式を決定することにより資源の使用効率を向上させる技術である。変調方式とコーディング方式との組合せは、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）と呼ばれ、支援可能な変調方式及びコーディング方式に従って様々なＭＣＳレベルを定義することができる。ＡＭＣは、ＭＣＳのレベルをＵＥと基地局との間のチャネル状態に従って適応的に決定することにより資源の使用効率を向上させる。 AMC is a technique for improving resource usage efficiency by determining a data channel modulation scheme and coding scheme according to the channel state between a base station and a UE. A combination of a modulation scheme and a coding scheme is called MCS (Modulation and Coding Scheme), and various MCS levels can be defined according to a supportable modulation scheme and coding scheme. AMC improves resource usage efficiency by adaptively determining the level of MCS according to the channel condition between the UE and the base station.

ＨＡＲＱは、初期に送信されたデータパケットにエラーが発生した場合に、このエラーパケットを補償するための再送信技術である。ＨＡＲＱ技術は、エラーが発生すると、最初に送信されたデータパケットと同一のフォーマットのパケットを再送信するチェイスコンバイニング方式（Chase Combining：以下、“ＣＣ”と称する。）と、エラーが発生すると、最初に送信されたデータパケットとは異なるフォーマットのパケットを再送信する増分冗長（Incremental Redundancy：以下、“ＩＲ”と称する。）方式とに区分することができる。また、ＨＡＲＱは、データ送信率を増加させるためにＮ−チャネルストップアンドウエイト（Stop And Wait：ＳＡＷ）方式を使用する。 HARQ is a retransmission technique for compensating for an error packet when an error occurs in an initially transmitted data packet. In the HARQ technique, when an error occurs, a chase combining method (Chase Combining: hereinafter referred to as “CC”) for retransmitting a packet having the same format as the data packet transmitted first, and when an error occurs, The data packet can be classified into an incremental redundancy (hereinafter referred to as “IR”) method in which a packet having a format different from that of the first transmitted data packet is retransmitted. In addition, HARQ uses an N-channel stop and wait (SAW) scheme to increase the data transmission rate.

より具体的に、Ｎ−チャネルＳＡＷ方式に従って、送信器は、１番目のＴＴＩ乃至Ｎ番目のＴＴＩの間及びＮ＋１番目のＴＴＩ乃至２Ｎ番目のＴＴＩの間に異なるデータを送信し、この送信されたデータの肯定応答（ＡＣＫ）／否定応答（ＮＡＣＫ）の受信に基づいて、この送信されたデータを再送信するか又は新たなデータを送信するかを決定する。この際に、各Ｎ個のＴＴＩは、独立したＨＡＲＱプロセスにより処理され、Ｎ＋ｉ番目のＴＴＩは、ｉ番目のＨＡＲＱプロセスと呼ばれ、ここで、Ｎは、０より大きい整数であり、ＨＡＲＱプロセス番号を示す変数ｉは、１からＮまでの自然数である。 More specifically, according to the N-channel SAW scheme, the transmitter transmits different data between the first TTI and the Nth TTI and between the N + 1th TTI and the 2Nth TTI. Based on the receipt of the data acknowledgment (ACK) / negative acknowledgment (NACK), it is determined whether to retransmit the transmitted data or transmit new data. At this time, each of the N TTIs is processed by an independent HARQ process, and the N + i th TTI is referred to as the i th HARQ process, where N is an integer greater than 0 and the HARQ process number. Is a natural number from 1 to N.

Ｅ−ＤＣＨを介したデータ送信について、基地局は、アップリンクデータ送信が可能であるか否かを決定し、可能であれば、基地局は、アップリンク送信に対する可能なデータ送信率の上限値を決定する。基地局は、この決定された情報をスケジューリング命令としてＵＥに送信する。この後に、ＵＥは、このスケジューリング命令に基づいてＥ−ＤＣＨのデータ送信率を決定し、このデータ送信率でデータを送信する。これは、通常、基地局制御スケジューリングと呼ばれる。 For data transmission via E-DCH, the base station determines whether uplink data transmission is possible, and if possible, the base station determines the upper limit of possible data transmission rates for uplink transmission. To decide. The base station transmits this determined information to the UE as a scheduling command. Thereafter, the UE determines the data transmission rate of the E-DCH based on this scheduling command, and transmits data at this data transmission rate. This is usually called base station control scheduling.

ＴＴＩは、データパケットの基本送信単位である。既存のシステムで使用された最小１０ｍｓのＴＴＩより小さい２ｍｓのＴＴＩの使用は、再送信遅延時間を減らし、結果的にシステムスループットを増加させる。 TTI is a basic transmission unit of a data packet. The use of a 2ms TTI that is smaller than the minimum 10ms TTI used in existing systems reduces the retransmission delay time and consequently increases the system throughput.

ＵＭＴＳシステムにおいて、時間領域送信単位は、スロット又はフレームなどで示される。１つの２ｍｓのサブフレームは、３個のスロットにより定義され、１０ｍｓのフレームは、５個のサブフレームにより定義される。したがって、２ｍｓのＥ−ＤＣＨＴＴＩは、１つのサブフレームに対応し、１０ｍｓのＥ−ＤＣＨＴＴＩは、１つのフレームに対応する。 In the UMTS system, the time domain transmission unit is indicated by a slot or a frame. One 2 ms subframe is defined by 3 slots, and a 10 ms frame is defined by 5 subframes. Thus, a 2 ms E-DCH TTI corresponds to one subframe, and a 10 ms E-DCH TTI corresponds to one frame.

図１は、従来の無線通信システムにおけるＥ−ＤＣＨを介したアップリンクパケットの送信を示す図である。
図１を参照すると、参照符号１００は、Ｅ−ＤＣＨをサポートする基地局を示し、参照符号１０１乃至１０４は、Ｅ−ＤＣＨを使用しているＵＥを示す。ここで、ＢＳ及びＮｏｄｅＢという用語は、同一の意味で交互に使用される。ＵＥ１０１乃至１０４は、Ｅ−ＤＣＨ１１１乃至１１４を介してデータを基地局１００に送信する。基地局１００は、Ｅ−ＤＣＨを使用するＵＥ１０１乃至１０４のデータバッファ状態、要請データ送信率、又はチャネル状況に関する情報を収集し、ＵＥ別にＥ−ＤＣＨデータ送信が可能であるか否か及びＥ−ＤＣＨデータ送信率を判定することによりスケジューリング動作を実行する。その後に、基地局１００は、各ＵＥ１０１乃至１０４にスケジューリング命令を送信する。かかるスケジューリングは、システム全体の性能を高めるために基地局１００の測定雑音増加（Noise Rise or Rise over Thermal：以下、“ＲｏＴ”と称する。）値が目標値を超過しないようにしつつ、基地局１００から遠く離れたＵＥ、例えば、ＵＥ１０３及びＵＥ１０４には、低いデータ送信率を割り当て、基地局１００に近く位置したＵＥ、例えば、ＵＥ１０１及びＵＥ１０２には、高いデータ送信率を割り当てる方式でなされる。ＵＥ１０１乃至１０４は、このスケジューリング命令に従ってＥ−ＤＣＨデータ送信の最大許容データ送信率を決定し、この最大許容データ送信率内でデータバッファ状態などに従ってＥ−ＤＣＨデータ送信率を決定し、この決定されたデータ送信率でＥ−ＤＣＨデータを送信する。 FIG. 1 is a diagram illustrating transmission of an uplink packet via E-DCH in a conventional wireless communication system.
Referring to FIG. 1, reference numeral 100 indicates a base station supporting E-DCH, and reference numerals 101 to 104 indicate UEs using E-DCH. Here, the terms BS and Node B are used interchangeably with the same meaning. The UEs 101 to 104 transmit data to the base station 100 via the E-DCHs 111 to 114. The base station 100 collects information on the data buffer status, requested data transmission rate, or channel status of the UEs 101 to 104 using the E-DCH, and determines whether E-DCH data transmission is possible for each UE and E- A scheduling operation is performed by determining the DCH data transmission rate. Thereafter, the base station 100 transmits a scheduling command to each of the UEs 101 to 104. In order to improve the performance of the entire system, such scheduling increases the measurement noise (Noise Rise or Rise over Thermal: hereinafter referred to as “RoT”) value of the base station 100 while preventing the base station 100 from exceeding the target value. A low data transmission rate is assigned to UEs far away from the UE, for example, UE 103 and UE 104, and a high data transmission rate is assigned to UEs located near the base station 100, for example, UE 101 and UE 102. The UEs 101 to 104 determine the maximum allowable data transmission rate of E-DCH data transmission according to the scheduling command, determine the E-DCH data transmission rate according to the data buffer state and the like within the maximum allowable data transmission rate, E-DCH data is transmitted at the data transmission rate.

相互に異なるＵＥからのアップリンク信号は、相互間に同期が保持されないので、直交性がなくて相互間に干渉として作用する。これにより、基地局が受信するアップリンク信号が多くなるほど、特定のＵＥからのアップリンク信号に対する干渉の量も多くなるため、アップリンク信号の受信性能が低下する。これを克服するためには、ＵＥのアップリンク送信電力を大きくしてもよい。しかしながら、これは、他のアップリンク信号に対して干渉として作用することにより基地局の全体の受信性能を低下させる。その結果、基地局が受信性能を保証しつつ受信することができるアップリンク信号の全電力は制限される。ＲｏＴは、基地局に使用可能なアップリンク無線資源を示し、下記の数式（１）に示すように定義される。 Uplink signals from different UEs do not maintain synchronization between each other, and thus have no orthogonality and act as interference between each other. Accordingly, as the number of uplink signals received by the base station increases, the amount of interference with respect to the uplink signal from a specific UE increases, and thus the reception performance of the uplink signal decreases. In order to overcome this, the uplink transmission power of the UE may be increased. However, this degrades the overall reception performance of the base station by acting as interference with other uplink signals. As a result, the total power of the uplink signal that the base station can receive while guaranteeing the reception performance is limited. RoT indicates an uplink radio resource that can be used by the base station, and is defined as shown in the following equation (1).

数式（１）
ＲｏＴ＝Ｉｏ／Ｎｏ
数式（１）において、Ｉｏは、基地局の全体の受信帯域を介した電力スペクトル密度（Power spectral density）、すなわち、基地局が受信したすべてのアップリンク信号の全体電力を示し、Ｎｏは、基地局の熱雑音電力スペクトル密度を示す。従って、許容される最大ＲｏＴ、すなわち、基地局に使用可能な全体のアップリンク無線資源は、所定の値又はそれ以下に制限される。 Formula (1)
RoT = Io / No
In Equation (1), Io represents the power spectral density over the entire reception band of the base station, that is, the total power of all uplink signals received by the base station, and No represents the base station The thermal noise power spectral density of the station is shown. Therefore, the maximum allowed RoT, ie, the total uplink radio resources available to the base station is limited to a predetermined value or less.

全体ＲｏＴは、セル間の干渉、音声トラヒック、及びＥ−ＤＣＨトラヒックの和で表現される。基地局制御スケジューリングを使用すると、複数のＵＥが高いデータ送信率のパケットを同時に送信する現象を防止することができるため、基地局の受信ＲｏＴは、目標（target）ＲｏＴ又はそれ以下に保持されることができ、したがって、受信性能を常に保証することができる。すなわち、高いデータ送信率を特定のＵＥに許容する場合に、基地局制御スケジューリングにおいて、他のＵＥには、高いデータ送信率を許容しない。結果的に、受信ＲｏＴは、目標ＲｏＴを超過せず、これにより、システム性能の低下を防止することができる。 The total RoT is expressed as the sum of interference between cells, voice traffic, and E-DCH traffic. Base station control scheduling can prevent multiple UEs from simultaneously transmitting high data rate packets, so the base station's received RoT is kept at or below the target RoT. Therefore, reception performance can always be guaranteed. That is, when a high data transmission rate is allowed for a specific UE, the high data transmission rate is not allowed for other UEs in the base station control scheduling. As a result, the received RoT does not exceed the target RoT, thereby preventing a decrease in system performance.

図２は、従来のＥ−ＤＣＨを送受信するための手順を示すフローチャートである。
図２を参照すると、ステップ２０２で、基地局及びＵＥは、Ｅ−ＤＣＨを設定する。Ｅ−ＤＣＨ設定は、専用送信チャネル（Dedicated transport Channel）を介してメッセージを交換するステップを含む。ステップ２０４で、ＵＥは、スケジューリング情報を基地局に送信する。このスケジューリング情報は、アップリンクチャネル情報のようなＵＥ送信電力情報と、ＵＥの送信可能な余分の電力情報と、ＵＥのバッファ内に蓄積されている送信されるべきデータの量とを含む。 FIG. 2 is a flowchart illustrating a procedure for transmitting and receiving a conventional E-DCH.
Referring to FIG. 2, in step 202, the base station and the UE set up E-DCH. The E-DCH setup includes exchanging messages via a dedicated transport channel. In step 204, the UE transmits scheduling information to the base station. This scheduling information includes UE transmission power information such as uplink channel information, extra power information that can be transmitted by the UE, and the amount of data to be transmitted stored in the buffer of the UE.

基地局と通信中である複数のＵＥからスケジューリング情報を受信すると、基地局は、ステップ２０６で、このスケジューリング情報に基づいてスケジューリングを実行する。すなわち、基地局は、アップリンク送信のために送信された情報を複数のＵＥから受信し、この受信された情報に基づいて複数のＵＥをスケジューリングする。 Upon receiving scheduling information from a plurality of UEs communicating with the base station, the base station performs scheduling based on the scheduling information in step 206. That is, the base station receives information transmitted for uplink transmission from a plurality of UEs, and schedules a plurality of UEs based on the received information.

ステップ２０８で、基地局は、アップリンクパケットの送信を許容するものと決定したＵＥにスケジューリング命令を送信する。このスケジューリング命令は、Ｅ−ＲＧＣＨ（E-DCH Relative Grant Channel）を介してＵＥに最大に許容可能なデータ送信率の増加／維持／減少を示すか、又は、Ｅ−ＡＧＣＨ（E-DCH Absolute Grant Channel）を介して最大に許容可能なデータ送信率及び送信が許容されたタイミングを示すことができる。 In step 208, the base station transmits a scheduling command to the UE determined to allow transmission of uplink packets. This scheduling command indicates an increase / maintenance / decrease in the data rate that is maximally permissible for the UE via an E-RGCH (E-DCH Relative Grant Channel) or an E-AGCH (E-DCH Absolute Grant Channel). It is possible to indicate the maximum allowable data transmission rate and the timing at which transmission is permitted via (Channel).

ＵＥは、ステップ２１０で、このスケジューリング命令に基づいてアップリンクを介して送信されるＥ−ＤＣＨの送信形式（Transport Format：以下、“ＴＦ”と称する。）を決定し、ステップ２１２及びステップ２１４で、Ｅ−ＤＣＨを介してアップリンクパケットデータを送信すると同時に、ＴＦ情報を基地局に送信する。ここで、ＴＦ情報は、Ｅ−ＤＣＨを復調するのに必要とされる資源情報を示す送信フォーマット組合せ指示子（Enhanced Transport Format Combination Indicator：以下、“Ｅ−ＴＦＩ”と称する。）を含む。ステップ２１４で、ＵＥは、基地局が割り当てた最大許容可能なデータ送信率及びチャネル状態を考慮してＭＣＳレベルを選択し、ＭＣＳレベルを使用してこのアップリンクパケットデータを送信する。Ｅ−ＴＦＣＩ情報を送信する物理レイヤーチャネル、すなわち、Ｅ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）は、Ｅ−ＴＦＣＩ情報を運搬し、物理レイヤーチャネル、すなわち、Ｅ−ＤＣＨ専用物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）は、このアップリンクパケットデータを送信する。基地局のチャネル推定及び電力制御に使用するために、Ｅ−ＤＰＤＣＨ／Ｅ−ＤＰＣＣＨとともに専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）を送信する。 In step 210, the UE determines a transmission format (Transport Format: hereinafter referred to as “TF”) of the E-DCH transmitted via the uplink based on the scheduling command. At the same time as transmitting uplink packet data via E-DCH, TF information is transmitted to the base station. Here, the TF information includes a transmission format combination indicator (hereinafter referred to as “E-TFI”) indicating resource information required to demodulate the E-DCH. In step 214, the UE selects an MCS level in consideration of the maximum allowable data transmission rate and channel state allocated by the base station, and transmits this uplink packet data using the MCS level. A physical layer channel that transmits E-TFCI information, ie, an E-DCH dedicated physical control channel (E-DPCCH) carries E-TFCI information and is a physical layer channel, ie, an E-DCH dedicated physical data channel (E -DPDCH) transmits this uplink packet data. A dedicated physical control channel (DPCCH) is transmitted together with E-DPDCH / E-DPCCH for use in base station channel estimation and power control.

ステップ２１６で、基地局は、ＴＦ情報及びこのパケットデータにエラーがあるか否かを判定し、この判定の結果に従ってＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を生成する。ステップ２１８で、ＴＦ情報及びこのパケットデータの中のいずれか１つでもエラーがある場合に、基地局は、ＮＡＣＫ信号をＥ−ＤＣＨＨＡＲＱ指示子チャネル（Ｅ−ＨＩＣＨ）を介してＵＥに送信し、ＴＦ情報及びこのパケットデータの中のいずれにもエラーがない場合に、基地局は、ＡＣＫ信号をＥ−ＨＩＣＨを介してＵＥに送信する。ＡＣＫ信号の後に、このパケットデータの送信は完了し、ＵＥは、Ｅ−ＤＣＨを介して新たなユーザデータを送信する。しかしながら、ＮＡＣＫ信号の後に、ＵＥは、同一のパケットデータをＥ−ＤＣＨを介して基地局に再送信する。 In step 216, the base station determines whether there is an error in the TF information and the packet data, and generates an ACK / NACK signal according to the determination result. In step 218, if any one of the TF information and the packet data has an error, the base station transmits a NACK signal to the UE via the E-DCH HARQ indicator channel (E-HICH). When there is no error in either the TF information or the packet data, the base station transmits an ACK signal to the UE via E-HICH. After the ACK signal, the transmission of this packet data is completed, and the UE transmits new user data via the E-DCH. However, after the NACK signal, the UE retransmits the same packet data to the base station via E-DCH.

図２に示す上述した動作において、基地局が端末のバッファ状態及び電力状態のようなスケジューリング情報をＵＥから受信することができる場合に、基地局は、システム全体の性能を高めるために、遠く離れたＵＥ、チャネル状況がよくないＵＥ、又は優先順位が低い送信データを有するＵＥに低いデータ送信率を割り当てるか、又は近くにあるＵＥ、チャネル状況がよいＵＥ、又は優先順位が高い送信データを有するＵＥに高いデータ送信率を割り当てることができる。 In the above-described operation shown in FIG. 2, when the base station can receive scheduling information such as the buffer state and power state of the terminal from the UE, the base station is far away to improve the overall system performance. Assign a low data transmission rate to UEs with poor channel conditions, UEs with low priority transmission data, or UEs with low priority transmission data, or nearby UEs, UEs with good channel conditions, or transmission data with high priority A high data transmission rate can be assigned to the UE.

一般的に、ＲＡＣＨは、端末から基地局にシグナリングするために使用される。例えば、ＵＥは、パワーオンの後にネットワークに登録するか、位置情報をアップデートするか、又は呼を発信するためにＲＡＣＨを使用する。したがって、ＲＡＣＨは、相対的に低いデータ送信率及び広いセルカバレッジを有しなければならない。ＲＡＣＨがＵＥに接続された呼なしに送信されるため、ＵＥは、必要な送信電力値を具体的にわからない。したがって、ＵＥは、開ループ電力制御方法を介してＲＡＣＨ送信に必要とされる送信電力値を概略的に調整する。ＲＡＣＨは、初期接続のためのＲＡＣＨプリアンブルとデータ送信のためのＲＡＣＨメッセージとを含む。基地局は、ＲＡＣＨプリアンブルに対する応答チャネルとして取得指示子チャネル（ＡＩＣＨ）を使用する。 In general, RACH is used for signaling from a terminal to a base station. For example, the UE uses RACH to register with the network after power on, update location information, or place a call. Therefore, the RACH must have a relatively low data rate and wide cell coverage. Since the RACH is transmitted without a call connected to the UE, the UE does not specifically know the required transmission power value. Therefore, the UE roughly adjusts the transmission power value required for RACH transmission through the open loop power control method. The RACH includes a RACH preamble for initial connection and a RACH message for data transmission. The base station uses an acquisition indicator channel (AICH) as a response channel to the RACH preamble.

図３は、従来の物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順を示す図である。
図３を参照すると、ＵＥは、まず、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）を介してＲＡＣＨ送信可能な期間を示すＲＡＣＨアクセススロット及びＵＥ識別のためのシグネチャーを含むＲＡＣＨ送信用資源を認識する。ＵＥは、ＲＡＣＨ送信用資源の中で所定のＲＡＣＨアクセススロット及び所定のシグネチャーをランダムに選択し、所定のオフセットを受信されたダウンリンクチャネルの測定値に適用することにより初期ＲＡＣＨ送信電力レベルを決定する。ＵＥは、この選択されたＲＡＣＨアクセススロットでこの選択されたシグネチャーを含むＲＡＣＨプリアンブル３１２をこの決定された初期ＲＡＣＨ送信電力レベルで送信する。図３では、初期ＲＡＣＨプリアンブル３１２の送信開始時点をｔ１３０４で示す。基地局は、ＲＡＣＨプリアンブル３１２をエラーなしにＵＥから受信する際に、ＡＩＣＨを介してＲＡＣＨプリアンブル３１２に含まれているシグネチャーをＡＣＫ信号としてフィードバックする。一方、ＲＡＣＨプリアンブル３１２をＵＥから受信するのに失敗する場合に、基地局は、ＡＩＣＨをＵＥに送信せず、ＵＥは、初期ＲＡＣＨプリアンブル３１２の送信電力より所定の値だけ高い送信電力で使用可能なＲＡＣＨアクセススロットを介してＲＡＣＨプリアンブル３１４を再送信する。 FIG. 3 is a diagram illustrating a conventional physical layer RACH transmission procedure.
Referring to FIG. 3, the UE first recognizes a RACH transmission resource including a RACH access slot indicating a period in which RACH transmission is possible and a signature for UE identification via a broadcast channel (BCH). The UE randomly selects a predetermined RACH access slot and a predetermined signature among the resources for RACH transmission, and determines an initial RACH transmission power level by applying a predetermined offset to the measured value of the received downlink channel. To do. The UE transmits the RACH preamble 312 including the selected signature in the selected RACH access slot at the determined initial RACH transmission power level. In FIG. 3, the transmission start time of the initial RACH preamble 312 is indicated by t1 304. When receiving the RACH preamble 312 from the UE without error, the base station feeds back the signature included in the RACH preamble 312 as an ACK signal via the AICH. On the other hand, if the RACH preamble 312 fails to be received from the UE, the base station does not transmit the AICH to the UE, and the UE can be used with a transmission power higher by a predetermined value than the transmission power of the initial RACH preamble 312. The RACH preamble 314 is retransmitted through a valid RACH access slot.

図３において、この再送信されたＲＡＣＨプリアンブル３１４の送信開始時点をｔ２３０６で示す。基地局は、時点ｔ３３０８でＡＩＣＨ３１６を送信することによりＲＡＣＨプリアンブル３１４の受信に成功したことをＵＥに通知する。ＡＩＣＨ３１６を受信したＵＥは、時点ｔ４３１０でＲＡＣＨメッセージ３１８を介して所望のデータを送信する。ＲＡＣＨプリアンブル３１２と３１４間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｐ３２０と、ＲＡＣＨプリアンブル３１４とＲＡＣＨプリアンブル３１４に対応するＡＩＣＨ３１６間の時間領域距離ｔ_ｐ−ａ３２２と、ＲＡＣＨメッセージ３１８と前のＲＡＣＨプリアンブル３１４間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｍ３２４とは、予め定義されている、すなわち、基地局及びＵＥのすべてに知られている。 In FIG. 3, the transmission start time of the retransmitted RACH preamble 314 is indicated by t2 306. The base station notifies the UE that it has successfully received the RACH preamble 314 by transmitting an AICH 316 at time t3 308. The UE that has received the AICH 316 transmits the desired data via the RACH message 318 at time t4 310. Between the time domain distance t _p-p 320 between the RACH preambles 312 and 314, the time domain distance t _p-a 322 between the AICH 316 corresponding to the RACH preamble 314 and the RACH preamble 314, and between the RACH message 318 and the previous RACH preamble 314. Of the time domain distance t _p-m 324 is predefined, ie, known to all of the base stations and UEs.

一方、最近では、Ｅ−ＤＣＨをＲＡＣＨに導入するとともに、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）要請又はインターネットプロトコルを介した音声（ＶｏＩＰ）サービスのような従来のＲＡＣＨより相対的に高いデータ送信率又は周期的な接続が必要なサービスをサポートする方案が活発に研究されている。したがって、このようなサービスをＲＡＣＨを介してサポートするためのＲＡＣＨ送信手順を定義する必要があった。 On the other hand, recently, E-DCH has been introduced into RACH, and data transmission rate or period relatively higher than conventional RACH such as hypertext transfer protocol (HTTP) request or voice (VoIP) service via Internet protocol. Actively researching ways to support services that require specific connectivity. Therefore, it has been necessary to define a RACH transmission procedure for supporting such services via the RACH.

したがって、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、拡張されたアップリンク専用送信チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）をサポートする移動通信システムにおいて新たなＲＡＣＨ送信手順を定義する装置及び方法を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been proposed in order to solve the above-described problems of the prior art, and the object thereof is new in a mobile communication system supporting an extended uplink dedicated transmission channel (E-DCH). It is an object to provide an apparatus and method for defining a secure RACH transmission procedure.

本発明のまた他の目的は、Ｅ−ＤＣＨをサポートする移動通信システムにおいてシステム効率を増加させるＲＡＣＨ送信手順をサポートする装置及び方法を提供することにある。 It is another object of the present invention to provide an apparatus and method for supporting a RACH transmission procedure that increases system efficiency in a mobile communication system supporting E-DCH.

本発明のさらにまた他の目的は、Ｅ−ＤＣＨをサポートする移動通信システムにおいてＲＡＣＨ送信手順でＲＡＣＨプリアンブル、ＡＩＣＨ、及びＥ−ＤＰＤＣＨ／Ｅ−ＤＰＣＣＨの送受信時間関係を定義することによりシステムスループットを向上させる装置及び方法を提供することにある。 Still another object of the present invention is to improve system throughput by defining a transmission / reception time relationship of RACH preamble, AICH, and E-DPDCH / E-DPCCH in a RACH transmission procedure in a mobile communication system supporting E-DCH. It is an object to provide an apparatus and a method.

上記のような目的を達成するために、本発明の実施形態の一態様によれば、移動通信システムにおける端末（ＵＥ）の拡張されたランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）の送信方法を提供する。上記送信方法は、アップリンクプリアンブルを基地局に送信するステップと、上記アップリンクプリアンブルに対する肯定応答（ＡＣＫ）を受信すると、拡張されたアップリンク専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）及び専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）を基地局（ＮｏｄｅＢ）に送信するステップとを具備し、上記ＤＰＣＣＨは、上記Ｅ−ＤＣＨの送信の前に送信が開始されることを特徴とする。 To achieve the above object, according to an aspect of an embodiment of the present invention, there is provided a method of transmitting an extended random access channel (RACH) of a terminal (UE) in a mobile communication system. The transmission method includes the steps of transmitting an uplink preamble to a base station, and receiving an acknowledgment (ACK) for the uplink preamble, the enhanced uplink dedicated channel (E-DCH) and dedicated physical control channel (DPCCH) ) To the base station (Node B), and the DPCCH starts to be transmitted before the E-DCH transmission.

本発明の実施形態の他の態様によれば、移動通信システムにおける基地局（ＮｏｄｅＢ）の拡張されたランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）の受信方法を提供する。上記受信方法は、アップリンクプリアンブルを端末（ＵＥ）から受信するステップと、上記アップリンクプリアンブルに対する肯定応答（ＡＣＫ）を応答チャネルを介して上記端末に送信するステップと、上記肯定応答に応じて、拡張されたアップリンク専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）及び専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）を受信するステップとを具備し、上記ＤＰＣＣＨは、上記Ｅ−ＤＣＨの受信の前に受信が開始されることを特徴とする。 According to another aspect of an embodiment of the present invention, a method for receiving an extended random access channel (RACH) of a base station (Node B) in a mobile communication system is provided. The reception method includes receiving an uplink preamble from a terminal (UE), transmitting an acknowledgment (ACK) to the uplink preamble to the terminal via a response channel, and according to the acknowledgment. Receiving an extended uplink dedicated channel (E-DCH) and a dedicated physical control channel (DPCCH), wherein reception of the DPCCH is started before reception of the E-DCH. And

本発明のさらに他の態様によれば、移動通信システムにおける端末（ＵＥ）の拡張されたランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）の送信装置を提供する。上記送信装置は、アップリンクプリアンブルを基地局に送信するプリアンブル生成器と、上記基地局から受信された応答チャネルを介して上記アップリンクプリアンブルに対する肯定応答（ＡＣＫ）を検出する取得指示子チャネル（ＡＩＣＨ）検出器と、上記肯定応答が検出された場合に、データバッファから拡張されたアップリンク専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）及び専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）を生成するＥ−ＤＣＨ／ＤＰＤＣＣＨ生成器とを具備し、上記Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＤＣＣＨ生成器は、上記Ｅ−ＤＣＨの送信の前に上記ＤＰＣＣＨの送信を開始することを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, an extended random access channel (RACH) transmission apparatus of a terminal (UE) in a mobile communication system is provided. The transmitting apparatus includes a preamble generator that transmits an uplink preamble to a base station, and an acquisition indicator channel (AICH) that detects an acknowledgment (ACK) for the uplink preamble via a response channel received from the base station. ) A detector and an E-DCH / DPDCCH generator for generating an uplink dedicated channel (E-DCH) and a dedicated physical control channel (DPCCH) extended from the data buffer when the acknowledgment is detected And the E-DCH / DPDCCH generator starts transmission of the DPCCH before transmission of the E-DCH.

本発明のさらなる他の態様によれば、移動通信システムにおける基地局（ＮｏｄｅＢ）の拡張されたランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）の受信装置を提供する。上記受信装置は、アップリンクプリアンブルを端末（ＵＥ）から受信するプリアンブル受信器と、上記アップリンクプリアンブルに対する肯定応答（ＡＣＫ）を応答チャネルを介して上記端末に送信する取得指示子チャネル（ＡＩＣＨ）生成器と、上記肯定応答に応じて上記端末から信号を受信し、上記受信された信号から拡張されたアップリンク専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）データ及び専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）データを検出するＥ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ検出器とを具備し、上記Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ検出器は、上記Ｅ−ＤＣＨデータの受信の前の上記ＤＰＣＣＨデータの受信及び検出を開始することを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, an apparatus for receiving an extended random access channel (RACH) of a base station (Node B) in a mobile communication system is provided. The receiving apparatus generates a preamble receiver that receives an uplink preamble from a terminal (UE), and an acquisition indicator channel (AICH) that transmits an acknowledgment (ACK) to the uplink preamble to the terminal via a response channel. And a signal received from the terminal in response to the acknowledgement, and an E-channel detecting uplink dedicated channel (E-DCH) data and dedicated physical control channel (DPCCH) data from the received signal. A DCH / DPCCH detector, wherein the E-DCH / DPCCH detector starts receiving and detecting the DPCCH data before receiving the E-DCH data.

本発明の実施形態は、Ｅ−ＤＣＨをサポートする移動通信システムにおいてＲＡＣＨ送信手順を改善するためにＲＡＣＨプリアンブル、ＡＩＣＨ、及びＥ−ＤＰＤＣＨ／Ｅ−ＤＰＣＣＨ／ＤＰＣＣＨ間の送受信時間関係を定義することによりＲｏＴ制御を介してシステム効率を向上させることができる長所がある。 Embodiments of the present invention define a transmission / reception time relationship between RACH preamble, AICH, and E-DPDCH / E-DPCCH / DPCCH to improve the RACH transmission procedure in a mobile communication system supporting E-DCH. There is an advantage that system efficiency can be improved through RoT control.

従来の無線通信システムにおけるＥ−ＤＣＨを介したアップリンクパケット送信を示す図である。It is a figure which shows the uplink packet transmission via E-DCH in the conventional radio | wireless communications system. Ｅ−ＤＣＨを送受信するための従来の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the conventional operation | movement for transmitting / receiving E-DCH. 従来の物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順を示す図である。It is a figure which shows the conventional physical layer RACH transmission procedure. 従来の物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順でのＲｏＴの変化を示す図である。It is a figure which shows the change of RoT in the conventional physical layer RACH transmission procedure. 本発明の実施形態による拡張された物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順でのＲｏＴの変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a change in RoT in an extended physical layer RACH transmission procedure according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による基地局動作を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a base station operation according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態によるＵＥ動作を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a UE operation according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による基地局装置のブロック図である。It is a block diagram of the base station apparatus by embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるＵＥ装置のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a UE device according to an embodiment of the present invention.

本発明の詳細な構成および要素のような本発明の詳細な説明で定義される特徴は、本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供される。したがって、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明された実施形態の様々な変更及び変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、明瞭性と簡潔性の観点から、当業者に良く知られている機能や構成に関する具体的な説明は、省略する。 The features defined in the detailed description of the invention, such as the detailed structure and elements of the invention, are provided to assist in a comprehensive understanding of the embodiments of the invention. Accordingly, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the embodiments described herein without departing from the scope or spirit of the invention. . In addition, from the viewpoints of clarity and conciseness, detailed descriptions of functions and configurations well known to those skilled in the art are omitted.

本発明の実施形態は、具体的に、ＵＭＴＳ通信システムにおいて、ＲＡＣＨ送信手順でデータを送信する際に拡張されたアップリンク専用送信チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）を介してデータを送信する例を挙げて説明する。 The embodiment of the present invention specifically gives an example of transmitting data through an uplink dedicated transmission channel (E-DCH) extended when transmitting data in a RACH transmission procedure in a UMTS communication system. explain.

図４は、従来の物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順でのＲｏＴの変化を示す図である。
図４を参照すると、縦軸４０２は、アップリンクＲｏＴを示し、横軸４０４は、時間を示す。ＲＡＣＨ送信手順を開始する前に、ＵＥは、ブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）を介してＲＡＣＨ送信可能な期間を示すＲＡＣＨアクセススロット及びＵＥ識別のためのシグネチャーを含むＲＡＣＨ送信用資源を認識する。ＵＥは、ＲＡＣＨ送信用資源の中で所定のＲＡＣＨアクセススロット及び所定のシグネチャーをランダムに選択し、受信されたダウンリンクチャネルの測定に所定のオフセットを適用することにより初期ＲＡＣＨ送信電力レベルを決定する。ＵＥは、時点ｔ１４０８で、この選択されたＲＡＣＨアクセススロットでこの選択されたシグネチャーを含むＲＡＣＨプリアンブル４２２をこの決定された初期ＲＡＣＨ送信電力レベルで送信を開始する。 FIG. 4 is a diagram illustrating a change in RoT in a conventional physical layer RACH transmission procedure.
Referring to FIG. 4, the vertical axis 402 indicates uplink RoT, and the horizontal axis 404 indicates time. Before starting the RACH transmission procedure, the UE recognizes a RACH transmission resource including a RACH access slot indicating a period in which RACH transmission is possible via a broadcast channel (BCH) and a signature for UE identification. The UE randomly selects a predetermined RACH access slot and a predetermined signature among the resources for RACH transmission, and determines an initial RACH transmission power level by applying a predetermined offset to the received downlink channel measurement. . The UE starts transmitting the RACH preamble 422 including the selected signature in the selected RACH access slot at the determined initial RACH transmission power level at time t1 408.

図４において、ＵＥは、ＲＡＣＨプリアンブル４２２に対応するＡＩＣＨを基地局から受信するのに失敗する。ＵＥが所定の時間の間にＡＩＣＨを受信しなかったため、時点ｔ２４１０で、初期ＲＡＣＨプリアンブル４２２の送信電力より所定の値だけ高い電力レベルで使用可能なＲＡＣＨアクセススロットでＲＡＣＨプリアンブル４２４の再送信を開始する。このような動作は、基地局がＲＡＣＨプリアンブルを受信するまで反復される。図４では、基地局が２番目のＲＡＣＨプリアンブルを受信するのに成功したものと仮定する。したがって、基地局は、この再送信されたＲＡＣＨプリアンブル４２４の受信に成功する際に、時点ｔ３４１２で、ＡＩＣＨ４２６を介してＲＡＣＨプリアンブル４２４に含まれているシグネチャーをＡＣＫ信号としてフィードバックし始める。 In FIG. 4, the UE fails to receive an AICH corresponding to the RACH preamble 422 from the base station. Since the UE did not receive the AICH for a predetermined time, at time t2 410, the RACH preamble 424 is retransmitted in a RACH access slot that can be used at a power level that is higher by a predetermined value than the transmission power of the initial RACH preamble 422. Start. Such an operation is repeated until the base station receives the RACH preamble. In FIG. 4, it is assumed that the base station has successfully received the second RACH preamble. Accordingly, when the base station successfully receives the retransmitted RACH preamble 424, the base station starts to feed back the signature included in the RACH preamble 424 via the AICH 426 as an ACK signal at time t3 412.

ＡＩＣＨ４２６を受信したＵＥは、時点ｔ４４１４でＥ−ＤＰＤＣＨ４３２を介して所望のＲＡＣＨデータの送信を開始する。この際に、Ｅ−ＤＰＤＣＨの送信形式（Transport Format：以下、“ＴＦ”と称する。）に関する情報を運搬するＥ−ＤＰＣＣＨ４３０及びチャネル推定及び電力制御のためのＤＰＣＣＨ４２８とともに送信する。ＤＰＣＣＨ４２８が時点ｔ４４１４より前の所定の時点で送信されることができ、これにより、ＤＰＣＣＨ４２８がＲＡＣＨデータ送信の前に電力制御のために使用されることができることをわかる。 The UE that has received the AICH 426 starts transmitting desired RACH data via the E-DPDCH 432 at time t4 414. At this time, the E-DPDCH is transmitted together with an E-DPCCH 430 carrying information related to a transmission format (hereinafter referred to as “TF”) and a DPCCH 428 for channel estimation and power control. It can be seen that DPCCH 428 can be transmitted at a predetermined time prior to time t4 414, which allows DPCCH 428 to be used for power control prior to RACH data transmission.

ＲＡＣＨプリアンブル４２２と４２４間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｐ４３４と、ＲＡＣＨプリアンブル４２４とＲＡＣＨプリアンブル４２４に対応するＡＩＣＨ４２６間の時間領域距離ｔ_ｐ−ａ４３６と、ＲＡＣＨメッセージと前のＲＡＣＨプリアンブル４２４間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｍ（０）４３８とは、予め定義されている、すなわち、基地局及びＵＥのすべてに知られている。 Between the time domain distance t _p-p 434 between the RACH preambles 422 and 424, the time domain distance t _p-a 436 between the AICH 426 corresponding to the RACH preamble 424 and the RACH preamble 424, and between the RACH message and the previous RACH preamble 424. the time domain distance _{t p-m (0) 438} , are previously defined, i.e., known to all the base stations and UE.

基地局が受信信号の性能を保証しつつ受信することができるアップリンク信号の全体電力は、所定の値又はそれ以下、すなわち、目標ＲｏＴ４０６に制限される。すなわち、セル内の全体ＲｏＴが目標ＲｏＴを超過する場合に、要求される所定の受信性能は、アップリンク信号に対して満足することができない。しかしながら、セル内の全体ＲｏＴが目標ＲｏＴよりはるかに低く保持される場合に、使用可能なＲｏＴ資源を浪費することによりシステム効率を低下させる。したがって、基地局は、セルのＲｏＴを目標ＲｏＴより低くするか又は同一にするように効果的に制御する必要である。 The total power of the uplink signal that the base station can receive while guaranteeing the performance of the received signal is limited to a predetermined value or less, ie, the target RoT 406. That is, when the overall RoT in the cell exceeds the target RoT, the required reception performance required cannot be satisfied for the uplink signal. However, if the overall RoT in the cell is kept much lower than the target RoT, it reduces system efficiency by wasting available RoT resources. Therefore, the base station needs to effectively control the RoT of the cell to be lower than or the same as the target RoT.

図４の例では、基地局は、時点ｔ４４１４の後にＵＥのＥ−ＤＣＨデータ送信のために使用されるＲｏＴ４２０を予想し、時点ｔ４４１４の前にもＲｏＴ４２０を考慮してＲｏＴ割当てを制限することにより全体ＲｏＴを目標ＲｏＴ４０６又はそれ以下に保持する。基地局は、時点ｔ１４０８から時点ｔ４４１４までの期間の間に、全体ＲｏＴ４１６を他のＵＥからのアップリンク送信によるＲｏＴ４１６の総計及びＵＥのＥ−ＤＣＨデータ送信用ＲｏＴ４２０の割当てに備えて予め占有するＲｏＴ４１８の総計で保持する。基地局が時点ｔ４４１４の前にＵＥのＥ−ＤＣＨデータ送信用ＲｏＴ４２０を正確に予測することができないため、予め占有する所定のＲｏＴ４１８の値を充分に大きく運用する。したがって、総計ＲｏＴは、任意の瞬間に目標ＲｏＴ４０６又はそれ以下に制御されるが、時点ｔ１４０８から時点ｔ４４１４までの期間の間には、予め占有するＲｏＴ４１８により資源活用が非効率的である。 In the example of FIG. 4, the base station expects RoT 420 to be used for UE's E-DCH data transmission after time t4 414, and restricts RoT allocation considering RoT 420 before time t4 414 as well. This keeps the overall RoT at or below the target RoT 406. During the period from time t1 408 to time t4 414, the base station pre-occupies the entire RoT 416 in preparation for the allocation of RoT 416 for uplink transmission from other UEs and RoT 420 for E-DCH data transmission of the UE. The total of RoT418 to be held. Since the base station cannot accurately predict the UE's E-DCH data transmission RoT 420 before time t4 414, the value of the predetermined RoT 418 occupied in advance is operated sufficiently large. Therefore, the total RoT is controlled to the target RoT 406 or lower at any moment, but during the period from the time point t1 408 to the time point t4 414, resource utilization is inefficient due to the RoT 418 that is occupied in advance.

図５は、図４を参照して説明したようなＲｏＴ資源の非効率的な使用を回避するために提案された拡張された物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順及び拡張された物理レイヤーＲＡＣＨ送信手順でのＲｏＴ変化を示す。 FIG. 5 illustrates RoT in an extended physical layer RACH transmission procedure and an extended physical layer RACH transmission procedure proposed to avoid inefficient use of RoT resources as described with reference to FIG. Showing change.

図５を参照すると、縦軸５０２は、アップリンクＲｏＴを示し、横軸５０４は、時間を示す。ＲＡＣＨ送信手順を開始する前に、ＵＥは、ＢＣＨを介してＲＡＣＨ送信可能な期間のようなＲＡＣＨアクセススロット及びＵＥ識別のためのシグネチャーを含むＲＡＣＨ送信用資源を認識する。ＵＥは、ＲＡＣＨ送信用資源の中で所定のＲＡＣＨアクセススロット及び所定のシグネチャーをランダムに選択する。 Referring to FIG. 5, the vertical axis 502 indicates uplink RoT, and the horizontal axis 504 indicates time. Before starting the RACH transmission procedure, the UE recognizes a RACH transmission resource including a RACH access slot such as a period during which RACH transmission is possible via the BCH and a signature for UE identification. The UE randomly selects a predetermined RACH access slot and a predetermined signature among the RACH transmission resources.

ＵＥは、受信されたダウンリンクチャネルの測定に所定のオフセットを適用することにより初期ＲＡＣＨ送信電力レベルを決定する。ＵＥは、時点ｔ１５０８で、この選択されたＲＡＣＨアクセススロットでこの選択されたシグネチャーを含むＲＡＣＨプリアンブル５２２をこの決定された初期ＲＡＣＨ送信電力レベルで送信を開始する。 The UE determines the initial RACH transmit power level by applying a predetermined offset to the received downlink channel measurement. The UE starts transmitting RACH preamble 522 including the selected signature in the selected RACH access slot at the determined initial RACH transmission power level at time t1 508.

図５において、ＵＥは、ＲＡＣＨプリアンブル５２２に対応するＡＩＣＨを基地局から受信するのに失敗し、時点ｔ２５１０で、初期ＲＡＣＨプリアンブル５２２の送信電力より所定の値だけ高い電力レベルで使用可能なＲＡＣＨアクセススロットでＲＡＣＨプリアンブル５２４の再送信を開始する。 In FIG. 5, the UE fails to receive an AICH corresponding to the RACH preamble 522 from the base station, and the RACH that can be used at a power level higher by a predetermined value than the transmission power of the initial RACH preamble 522 at time t2 510. Retransmission of RACH preamble 524 is started in the access slot.

この後に、基地局は、この再送信されたＲＡＣＨプリアンブル５２４の受信に成功し、時点ｔ３５１２で、ＡＩＣＨ５２６を介してＲＡＣＨプリアンブル５２４に含まれているシグネチャーをＡＣＫ信号としてフィードバックし始める。 After this, the base station successfully receives the retransmitted RACH preamble 524, and starts to feed back the signature included in the RACH preamble 524 via the AICH 526 as an ACK signal at time t3 512.

また、基地局は、スケジューリング動作に従ってスケジューリング命令５４０を他のＥ−ＤＣＨＵＥに送信し、時点ｔ５５１４の後に他のＵＥによる総計ＲｏＴ５１８を調整する。その結果、基地局は、ＵＥのＥ−ＤＣＨデータ送信５３２で発生するＲｏＴ５２０を目標ＲｏＴ５０６内で確保する。したがって、時点ｔ５５１４の後にスケジューリング命令５４０を適用するためには、スケジューリング命令５４０とＥ−ＤＣＨデータ送信５３２間での時間領域マージン、すなわち、ｔ４５１３乃至ｔ５５１４の時間間隔が十分に確保されなければならない。 The base station also sends a scheduling command 540 to the other E-DCH UEs according to the scheduling operation, and adjusts the total RoT 518 by the other UEs after time t5 514. As a result, the base station secures the RoT 520 generated in the E-DCH data transmission 532 of the UE in the target RoT 506. Therefore, in order to apply the scheduling command 540 after the time t5 514, a time domain margin between the scheduling command 540 and the E-DCH data transmission 532, that is, a time interval from t4 513 to t5 514 must be secured sufficiently. I must.

一方、他のＥ−ＤＣＨＵＥに対するスケジューリング命令５４０の生成又は送信時点に関連して、基地局は、ＡＩＣＨ５２６の送信開始時点であるｔ３５１２よりΔ５４２だけの時間後に他のＥ−ＤＣＨＵＥに対するスケジューリング命令５４０の生成又は送信を行うことにより、他のＥ−ＤＣＨＵＥに対するスケジューリング命令５４０を生成する際にＵＥのＥ−ＤＣＨスケジューリング結果を反映する。Δ５４２は、０より大きいか又は同一である。スケジューリング命令５４０は、Ｅ−ＲＧＣＨを介してＵＥに最大許容可能なデータ送信率の増加／維持／減少を示すか、又はＥ−ＡＧＣＨを介して最大許容可能なデータ送信率及び許容された送信タイミングなどの情報を示すことができる。 On the other hand, in connection with the generation or transmission time point of the scheduling command 540 for other E-DCH UEs, the base station may schedule the other E-DCH UEs after a time of Δ542 from t3 512 which is the transmission start time of AICH 526. By generating or transmitting 540, the E-DCH scheduling result of the UE is reflected when generating the scheduling command 540 for other E-DCH UEs. Δ542 is greater than or equal to zero. The scheduling command 540 indicates an increase / maintenance / decrease in the maximum allowable data transmission rate for the UE via the E-RGCH, or the maximum allowable data transmission rate and the allowable transmission timing via the E-AGCH. Information can be shown.

ＡＩＣＨ５２６を受信したＵＥは、時点ｔ５５１４でＥ−ＤＰＤＣＨ５３２を介して所望のＲＡＣＨデータの送信を開始する。この際に、Ｅ−ＤＰＤＣＨ５３２のＴＦに関する情報を運搬するＥ−ＤＰＣＣＨ５３０とチャネル推定及び電力制御のためのＤＰＣＣＨ５２８とを同時に送信する。ＤＰＣＣＨ５２８が時点ｔ５４１４より前の所定の時点で送信されることができることをわかる。すなわち、ｔ６５１５とｔ５５１４間の時間期間ｔ_ｄ−ｍ５２９の間には、ＤＰＣＣＨ５２８のみが送信される。この時間期間は、ＤＰＣＣＨ唯一期間（only DPDCH transmission interval）と呼ぶ。一方、ｔ_ｄ−ｍ５２９は、Ｅ−ＤＣＨの送信時間間隔（Transmission Time Interval：ＴＴＩ）に比例して決定されることができる。例えば、Ｅ−ＤＣＨのＴＴＩが１０ｍｓである場合に、ｔ_ｄ−ｍ５２９は、２０ｍｓであることができ、Ｅ−ＤＣＨのＴＴＩが２ｍｓである場合に、ｔ_ｄ−ｍ５２９は、６ｍｓであることができる。 The UE that has received the AICH 526 starts transmitting desired RACH data via the E-DPDCH 532 at time t5 514. At this time, the E-DPCCH 530 carrying information on the TF of the E-DPDCH 532 and the DPCCH 528 for channel estimation and power control are transmitted simultaneously. It can be seen that DPCCH 528 can be transmitted at a predetermined time prior to time t5 414. That is, during the time period _{t d-m} 529 between t6 515 and t5 514, only DPCCH528 is transmitted. This time period is referred to as only DPCCH transmission interval. _{Meanwhile, t d-m} 529 can transmit time interval E-DCH: can be determined in proportion to (Transmission Time Interval TTI). For example, if E-DCH TTI is 10 ms, t _d-m 529 can be 20 ms, and if E-DCH TTI is 2 ms, t _d-m 529 is 6 ms. be able to.

ＲＡＣＨプリアンブル５２２と５２４間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｐ５３４と、ＲＡＣＨプリアンブル５２４とＲＡＣＨプリアンブル５２４に対応するＡＩＣＨ５２６間の時間領域距離ｔ_ｐ−ａ５３６と、ＲＡＣＨデータと前のＲＡＣＨプリアンブル５２４間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｍ（１）５３８と、ＡＩＣＨ５２６と他のＥ−ＤＣＨＵＥに対するスケジューリング命令５４０間の時間領域距離Δ５４２と、ＲＡＣＨデータとスケジューリング命令５４０間の時間領域距離ｔ_ｇ−ｍ５４４とは予め定義されている値として、基地局が時間領域距離の中のいずれかをＵＥに通知することにより基地局及びＵＥが共通で認識するようになる。この時間領域距離間の関係は、次の数式（２）のように示す。 Between the time domain distance t _p-p 534 between the RACH preambles 522 and 524, the time domain distance t _p-a 536 between the RACH preamble 524 and the AICH 526 corresponding to the RACH preamble 524, and between the RACH data and the previous RACH preamble 524 a time domain distance _{t p-m (1) 538} , a time domain distance Δ542 between scheduling instructions 540 for AICH526 and other E-DCH UE, and the time domain the distance _{t g-m} 544 between the RACH data and the scheduling grants 540 As a predefined value, the base station and the UE commonly recognize the UE by notifying the UE of one of the time domain distances. The relationship between the time domain distances is shown as the following formula (2).

数式（２）
ｔ_ｐ−ｍ（１）＝ｔ_ｐ−ａ＋ｔ_ｇ−ｍ＋Δ（Δ＞＝０） Formula (2)
t _p−m (1) = t _p−a + t _g−m + Δ (Δ> = 0)

図４の場合に比べて、図５では、ＲＡＣＨ送信手順にあたり、基地局がＵＥのＲＡＣＨデータ送信時点ｔ５５１４の後に、全体ＲｏＴを目標ＲｏＴ５０６又はそれ以下に保持するように、ｔ_ｐ−ｍ（１）がｔ_ｐ−ｍ（０）より大きい値を有するように定義する。これは、ＵＥのＲＡＣＨデータ送信の前にＲｏＴを予め占有して発生するＲｏＴ資源の効率的な使用は、システム効率を増加させる。 As compared with the case of FIG. 4, FIG. 5, when RACH transmission procedure, after the base station of the RACH data transmission time t5 514 of the UE, so as to hold the entire RoT target RoT506 or _{less, t p-m} ( 1) is defined to have a value greater than t _pm (0). This is because the efficient use of RoT resources generated by preoccupying the RoT before transmitting the RACH data of the UE increases the system efficiency.

また、ｔ_ｐ−ｍ（１）は、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩの長さに従って設定されることができる。例えば、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩの長さに比例して、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩが１０ｍｓである場合のｔ_ｐ−ｍ（１）_１０ｍｓが、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩが２ｍｓである場合のｔ_ｐ−ｍ（１）_２ｍｓより大きいか又は少なくとも同一である。これは、下記の数式（３）で示す。 Also, t _pm (1) can be set according to the length of E-DCH TTI. For example, in proportion to the length of the _{E-DCH TTI, t p-} m (1) 10ms when E-DCH TTI is 10ms is, _{t p-m} (1 if E-DCH TTI is 2ms ) Greater than _{2 ms} or at least identical. This is shown by the following mathematical formula (3).

数式（３）
ｔ_ｐ−ｍ（１）_１０ｍｓ＝ｔ_ｐ−ｍ（１）_２ｍｓ＋Δ_ｅ（Δ_ｅ＞＝０）
数式（３）において、Δ_ｅは、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩが１０ｍｓである場合のｔ_ｐ−ｍ（１）とＥ−ＤＣＨＴＴＩが２ｍｓである場合のｔ_ｐ−ｍ（１）との間の差を示す。 Formula (3)
t _p−m (1) _{10 ms} = t _p−m (1) _{2 ms} + Δ _e (Δ _e > = 0)
In Equation (3), delta _e is the difference between _{t p-m} (1) where _{t p-m} (1) and E-DCH TTI if E-DCH TTI is 10ms is 2ms Indicates.

本発明の実施形態に従って、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩの長さに比例して、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩが１０ｍｓである場合のｔ_ｐ−ｍ（１）_１０ｍｓが、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩが２ｍｓである場合のｔ_ｐ−ｍ（１）_２ｍｓより大きいか又は同一であるように設定する方法を下記の数式（４）に示すように表現することができる。すなわち、Ｅ−ＤＣＨが１０ｍｓである場合のｔ_{ｇ−ｍ，１０ｍｓ}が、Ｅ−ＤＣＨが２ｍｓである場合のｔ_{ｇ−ｍ，２ｍｓ}より大きいか又は少なくとも同一であるように設定され、その結果、Ｅ−ＤＣＨＴＴＩの長さに比例して、ｔ_ｐ−ｍ（１）_１０ｍｓがｔ_ｐ−ｍ（１）_２ｍｓより大きいか又は同一の値を有する。 In accordance with an embodiment of the present invention, in proportion to the length of the _{E-DCH TTI, t p-} m (1) where E-DCH TTI is 10 ms _{10 ms} is, if E-DCH TTI is 2 ms t _p−m (1) A method of setting so as to be greater than or equal to _{2 ms} can be expressed as the following formula (4). That is, t _{g-m, 10 ms} when E-DCH is _{10 ms} is set to be greater than or at least the same as t _{g-m, 2 ms} when E-DCH is 2 ms, in proportion to the length of the _{E-DCH TTI, t p-} m (1) 10ms has a _t p-m _{(1) 2ms} greater than or the same value.

数式（４）
ｔ_ｐ−ｍ（１）_１０ｍｓ＝ｔ_ｐ−ａ＋ｔ_{ｇ−ｍ，１０ｍｓ}＋Δ_１０ｍｓ（Δ_１０ｍｓ＞＝０）
ｔ_ｐ−ｍ（１）_２ｍｓ＝ｔ_ｐ−ａ＋ｔ_{ｇ−ｍ，２ｍｓ}＋Δ_２ｍｓ（Δ_２ｍｓ＞＝０）
ｔ_{ｇ−ｍ，１０ｍｓ}＝ｔ_{ｇ−ｍ，２ｍｓ}＋Δ_ｅ又はΔ_１０ｍｓ−Δ_２ｍｓ（Δ_ｅ＞＝０） Formula (4)
t _p−m (1) _{10 ms} = t _p−a + t _{g−m, 10 ms} + Δ _{10 ms} (Δ _{10 ms} > = 0)
t _p−m (1) _{2 ms} = t _p−a + t _{g−m, 2 ms} + Δ _{2 ms} (Δ _{2 ms} > = 0)
_{_{t g-m, 10ms = t}} g-m, 2ms + Δ e or _{_{_{Δ 10ms -Δ 2ms (Δ e>}}} = 0)

以下では、本発明の実施形態による基地局及びＵＥの送受信手順及び装置について説明する。
本発明の実施形態は、図５に示したように動作する基地局及びＵＥの送受信手順及び装置を提案する。 Hereinafter, a base station and UE transmission / reception procedure and apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
The embodiment of the present invention proposes a base station and UE transmission / reception procedure and apparatus that operate as shown in FIG.

図６は、本発明の実施形態による拡張されたＲＡＣＨ送信手順で基地局の送受信動作を示すフローチャートである。
図６を参照すると、ステップ６０２で、基地局は、ＵＥから受信されたＲＡＣＨプリアンブルを検出し、ステップ６０４で、ＲＡＣＨプリアンブルにエラーがあるか否かを判定する。基地局がＵＥのＲＡＣＨプリアンブル送信時点をＢＣＨを介してＵＥに事前に通知することにより、ＵＥ及び基地局は、ＲＡＣＨプリアンブル送信時点を認識する。対応するＵＥからのＲＡＣＨプリアンブルの送信電力が他のＵＥからの干渉を避けるだけ十分に大きく、基地局が対応するＵＥからのＲＡＣＨプリアンブルの受信に成功すると、ステップ６０６で、基地局は、ＵＥのＲＡＣＨプリアンブルに対するＡＣＫ信号を生成する。しかしながら、ステップ６０４で、基地局がＵＥからのＲＡＣＨプリアンブルの受信に失敗すると、ステップ６０２で、ＵＥからのＲＡＣＨプリアンブルの検出を再び試みる。ＵＥが最も最近に送信したＲＡＣＨプリアンブルの送信時点とＲＡＣＨプリアンブル再送信時点間の関係は、あらかじめ約束されている。したがって、ＵＥ及び基地局のすべては、使用可能なＲＡＣＨプリアンブル送受信時点を認識する。 FIG. 6 is a flowchart illustrating a transmission / reception operation of a base station in an extended RACH transmission procedure according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 6, in step 602, the base station detects the RACH preamble received from the UE, and in step 604, determines whether there is an error in the RACH preamble. When the base station notifies the UE of the RACH preamble transmission time point via the BCH in advance, the UE and the base station recognize the RACH preamble transmission time point. If the transmission power of the RACH preamble from the corresponding UE is large enough to avoid interference from other UEs and the base station successfully receives the RACH preamble from the corresponding UE, in step 606, the base station An ACK signal for the RACH preamble is generated. However, if the base station fails to receive the RACH preamble from the UE in step 604, it tries again to detect the RACH preamble from the UE in step 602. The relationship between the transmission time of the RACH preamble most recently transmitted by the UE and the RACH preamble retransmission time is promised in advance. Therefore, the UE and the base station all recognize the available RACH preamble transmission / reception time.

ステップ６０６で、ＡＣＫ信号を生成する際に、基地局は、この受信されたＲＡＣＨプリアンブルに含まれているシグネチャーをＡＩＣＨに含む。この受信に成功したＲＡＣＨプリアンブルとＡＩＣＨとの間の相対的な時間関係も予め設定されている。 In step 606, when generating the ACK signal, the base station includes the signature included in the received RACH preamble in the AICH. The relative time relationship between the RACH preamble that has been successfully received and the AICH is also set in advance.

一方、ステップ６０８で、基地局は、他のＥ−ＤＣＨＵＥからＥ−ＤＰＤＣＨ／Ｅ−ＤＰＣＣＨ／ＤＰＣＣＨを受信し、ステップ６１０で、この受信されたＥ−ＤＰＤＣＨ／Ｅ−ＤＰＣＣＨに基づいて他のＥ−ＤＣＨＵＥに対するスケジューリング動作を実行する。基地局は、このスケジューリング結果をＥ−ＲＧＣＨ又はＥ−ＡＧＣＨを介して各ＵＥに通知する。ステップ６１０のスケジューリング動作は、ステップ６０６のＡＣＫ信号を生成する動作より時間的に後で実行されるか又は同時に実行され、これにより、ＡＣＫ信号に対応するＵＥからのＲＡＣＨデータ送信及び関連するＲｏＴは、スケジューリング動作に反映されることができる。ＵＥからのＲＡＣＨデータの送信時点は、ＲＡＣＨデータ送信時点と最も最近に送信されたＲＡＣＨプリアンブルとの相対的な時間関係に基づいて予め設定されているため、基地局及びＵＥのすべては、ＲＡＣＨデータ送受信時点を認識する。ＵＥがＡＣＫ信号を受信した後に送信するＲＡＣＨデータのデータ送信率は、予め設定されているか、又は基地局シグナリングにより所定の値に又はそれ以下に制限され、これにより、過度なＲｏＴ発生を抑制する。したがって、ステップ６１０で、基地局は、ＵＥのＲＡＣＨデータ送信時点及び関連するＲｏＴを予測することができるので、ＵＥのＲＡＣＨデータ送信時点で他のＥ−ＤＣＨＵＥから発生する総計ＲｏＴをＵＥのＲＡＣＨデータ送信から発生するＲｏＴだけ低くする。結果的に、システムのＲｏＴ資源を効率的に活用する。 Meanwhile, in step 608, the base station receives E-DPDCH / E-DPCCH / DPCCH from another E-DCH UE, and in step 610, based on the received E-DPDCH / E-DPCCH, Perform a scheduling operation for the E-DCH UE. The base station notifies each UE of the scheduling result via E-RGCH or E-AGCH. The scheduling operation of step 610 is performed in time later than or simultaneously with the operation of generating the ACK signal of step 606, so that the RACH data transmission from the UE corresponding to the ACK signal and the associated RoT are Can be reflected in the scheduling operation. Since the transmission time of the RACH data from the UE is preset based on the relative time relationship between the RACH data transmission time and the most recently transmitted RACH preamble, all of the base station and the UE Recognize the time of transmission / reception. The data rate of the RACH data transmitted after the UE receives the ACK signal is set in advance or limited to a predetermined value or less by the base station signaling, thereby suppressing excessive RoT occurrence . Accordingly, in step 610, the base station can predict the UE RACH data transmission time and the associated RoT, so that the total RoT generated from other E-DCH UEs at the UE RACH data transmission time is calculated. Lower by RoT generated from data transmission. As a result, the RoT resources of the system are efficiently used.

図７は、本発明の実施形態によるＵＥがＲＡＣＨ送信手順での送受信動作の間の制御動作を示すフローチャートである。
図７を参照すると、ステップ７０２で、ＵＥは、ＲＡＣＨ送信手順の前に、ＢＣＨを介してＲＡＣＨ送信可能時間期間を示すＲＡＣＨアクセススロット及びＵＥ識別のためのシグネチャーを含むＲＡＣＨ送信用資源を認識する。 FIG. 7 is a flowchart illustrating a control operation during a transmission / reception operation in a RACH transmission procedure by a UE according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 7, in step 702, the UE recognizes a RACH transmission resource including a RACH access slot indicating a RACH transmittable time period and a signature for UE identification via the BCH before the RACH transmission procedure. .

ステップ７０４で、ＵＥは、ＲＡＣＨ送信用資源の中で所定のＲＡＣＨアクセススロット及び所定のシグネチャーをランダムに選択し、この選択されたシグネチャーを含むＲＡＣＨプリアンブルをこの選択されたＲＡＣＨアクセススロットで送信する。この際に、ＲＡＣＨプリアンブルの送信電力レベルは、受信されたダウンリンクチャネルの測定に所定のオフセットを適用することにより決定される。 In step 704, the UE randomly selects a predetermined RACH access slot and a predetermined signature among the resources for RACH transmission, and transmits a RACH preamble including the selected signature in the selected RACH access slot. At this time, the transmission power level of the RACH preamble is determined by applying a predetermined offset to the received downlink channel measurement.

ステップ７０６で、ＵＥは、ＲＡＣＨプリアンブルの送信時点から所定の時間後に、この送信されたＲＡＣＨプリアンブルに対するＡＩＣＨを基地局から検出することを試みる。 In step 706, the UE attempts to detect the AICH for the transmitted RACH preamble from the base station after a predetermined time from the transmission time of the RACH preamble.

ステップ７０８で、ＵＥがＡＩＣＨの検出に失敗すると、ステップ７０４で、ＲＡＣＨプリアンブルを再送信する。基地局が送信するＡＩＣＨは、ＡＣＫ信号のフィードバックを希望するＵＥが最も最近にＲＡＣＨプリアンブル送信の際に使用したシグネチャーを含む。したがって、ＵＥは、自身のシグネチャーを使用してＡＩＣＨが検出されたか否かを判定することができる。ＡＩＣＨ及びＵＥが最も最近に送信したＲＡＣＨプリアンブル間の相対的な時間関係は、予め設定されている。 If the UE fails to detect the AICH in step 708, the RACH preamble is retransmitted in step 704. The AICH transmitted by the base station includes the signature most recently used by the UE desiring feedback of the ACK signal when transmitting the RACH preamble. Thus, the UE can determine whether AICH is detected using its signature. The relative time relationship between the RACH preambles most recently transmitted by the AICH and the UE is preset.

ＲＡＣＨプリアンブルを再送信する場合に、ＵＥは、使用可能なＲＡＣＨアクセススロットで最も最近にＵＥが送信したＲＡＣＨプリアンブルの送信電力を所定の値だけ増加させる。ＵＥが最も最近に送信したＲＡＣＨプリアンブルとＲＡＣＨプリアンブル再送信時点間の相対的な時間関係が予め設定されているため、基地局及びＵＥのすべては、使用可能なＲＡＣＨプリアンブル送受信時点を認識する。 When retransmitting the RACH preamble, the UE increases the transmission power of the RACH preamble most recently transmitted by the UE in an available RACH access slot by a predetermined value. Since the relative time relationship between the RACH preamble most recently transmitted by the UE and the RACH preamble retransmission time point is preset, the base station and the UE all recognize the available RACH preamble transmission / reception time points.

ステップ７０８で、ＵＥがＡＩＣＨの検出に成功する場合には、ステップ７１０で、ＲＡＣＨデータをＥ−ＤＰＤＣＨを介して送信する。この際に、Ｅ−ＤＰＤＣＨのＴＦに関する情報を運搬するＥ−ＤＰＣＣＨとチャネル推定及び電力制御のためのＤＰＣＣＨとをともに送信する。ここで、ＤＰＣＣＨは、ｔ４４１４より所定の時間の前に送信することによりＲＡＣＨデータの送信の前に一時的に電力制御及びチャネル推定に使用されることができることは、上述した通りである。 If the UE succeeds in detecting the AICH at step 708, RACH data is transmitted via E-DPDCH at step 710. At this time, the E-DPCCH carrying information related to the TF of the E-DPDCH and the DPCCH for channel estimation and power control are transmitted together. Here, as described above, the DPCCH can be temporarily used for power control and channel estimation before transmission of RACH data by being transmitted before a predetermined time from t4 414.

一方、ＵＥからのＲＡＣＨデータの送信時点は、ＲＡＣＨデータ送信時点と最も最近に送信したＲＡＣＨプリアンブル間の相対的な時間関係に基づいて予め設定されているので、基地局及びＵＥのすべては、ＲＡＣＨデータ送受信時点を認識する。 On the other hand, since the transmission time of RACH data from the UE is preset based on the relative time relationship between the RACH data transmission time and the most recently transmitted RACH preamble, the base station and the UE all Recognize data transmission / reception time.

図８は、本発明の実施形態に従って拡張されたＲＡＣＨ送信手順をサポートするための基地局の送受信装置の構成を示すブロック図である。
図８を参照すると、基地局は、ＵＥから信号を受信し、受信部８０２でこの受信された信号に対して所定の信号処理を実行した後に、この処理された信号がＲＡＣＨプリアンブル検出器８０６でエラーを有しているか否かを判定する。ＵＥからのＲＡＣＨプリアンブルの送信時点は、基地局及びＵＥのすべてが認識することができるように予め設定されている。 FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a base station transceiver device for supporting a RACH transmission procedure extended according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 8, the base station receives a signal from the UE and performs predetermined signal processing on the received signal by the receiving unit 802. Then, the processed signal is received by the RACH preamble detector 806. It is determined whether or not there is an error. The transmission point of the RACH preamble from the UE is set in advance so that all of the base station and the UE can recognize it.

ＲＡＣＨプリアンブルの受信電力が他のＵＥからの干渉を克服するだけ十分に大きいので、基地局がＵＥからのＲＡＣＨプリアンブルの受信に成功すると、基地局は、ＲＡＣＨプリアンブルに含まれているシグネチャーをＡＩＣＨ生成器８１０に送信する。ＡＩＣＨ生成器８１０は、このシグネチャーを含むＡＣＫ信号を生成する。送信部８０４で所定の方式で処理された後に、ＡＩＣＨは、ＵＥに送信される。受信に成功したＲＡＣＨプリアンブル及びＡＩＣＨの生成又は送信時点間の相対的な時間関係は、予め設定されている。 Since the received power of the RACH preamble is large enough to overcome interference from other UEs, when the base station successfully receives the RACH preamble from the UE, the base station generates an AICH signature included in the RACH preamble. To the device 810. The AICH generator 810 generates an ACK signal including this signature. After being processed by the transmission unit 804 in a predetermined manner, the AICH is transmitted to the UE. The relative time relationship between the generation or transmission time points of the RACH preamble and AICH successfully received is set in advance.

基地局がＲＡＣＨプリアンブルの検出に失敗する場合に、ＵＥからの次のＲＡＣＨプリアンブルの受信を待機する。ＵＥのＲＡＣＨプリアンブル間の相対的な時間関係も予め設定されている。ＲＡＣＨプリアンブル検出器８０６は、ＲＡＣＨプリアンブルの受信に成功したか否かをタイミング制御器８１８に通知することにより、基地局がＡＩＣＨ送信時点を制御するか又はＵＥからの再送信ＲＡＣＨプリアンブルの受信時点を制御するようにする。 When the base station fails to detect the RACH preamble, it waits for reception of the next RACH preamble from the UE. The relative time relationship between the RACH preambles of the UE is also set in advance. The RACH preamble detector 806 notifies the timing controller 818 whether or not the reception of the RACH preamble is successful, so that the base station controls the AICH transmission time point or determines the reception time point of the retransmission RACH preamble from the UE. Try to control.

一方、基地局は、他のＵＥから受信された信号からＥ−ＤＣＨ関連信号を抽出し、Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ検出器８１２で各ＵＥのＥ−ＤＣＨスケジューリング情報を抽出する。スケジューラ８１４は、Ｅ−ＤＣＨスケジューリング情報及びＡＩＣＨ生成器８１０から受信されたＵＥのＲＡＣＨデータに関するスケジューリング情報に基づいてスケジューリング動作を実行し、スケジューリングの結果に従ってスケジューリング命令生成器８１６でスケジューリング命令を生成する。ＵＥのＲＡＣＨデータに関するスケジューリング情報は、ＲＡＣＨデータのデータ送信率、ＵＥの送信時点などであることができる。 On the other hand, the base station extracts E-DCH related signals from signals received from other UEs, and the E-DCH / DPCCH detector 812 extracts E-DCH scheduling information of each UE. The scheduler 814 performs a scheduling operation based on the E-DCH scheduling information and the scheduling information related to the RACH data of the UE received from the AICH generator 810, and generates a scheduling command in the scheduling command generator 816 according to the scheduling result. The scheduling information related to the RACH data of the UE may be the data transmission rate of the RACH data, the transmission time of the UE, and the like.

Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ検出器８１２は、Ｅ−ＤＣＨ（すなわち、Ｅ−ＤＰＤＣＨ／Ｅ−ＤＰＣＣＨ）／ＤＰＣＣＨの受信時点をタイミング制御器８１８に通知することにより、タイミング制御器８１８がスケジューリング命令生成時点を制御するようにする。 The E-DCH / DPCCH detector 812 notifies the timing controller 818 of the reception time of the E-DCH (that is, E-DPDCH / E-DPCCH) / DPCCH, so that the timing controller 818 determines the scheduling command generation time. Try to control.

図９は、本発明の実施形態による拡張されたＲＡＣＨ送信手順をサポートするためのＵＥの送受信装置の構成を示すブロック図である。
図９を参照すると、ＵＥは、ＢＣＨ検出器９０６でＢＣＨを介してＲＡＣＨ送信可能時間期間を示すＲＡＣＨアクセススロット及びＵＥ識別のためのシグネチャーを含むＲＡＣＨ送信用資源に関する情報を取得する。ＵＥは、ＲＡＣＨ送信可能時間期間に関する情報をタイミング制御器９１８に伝達することにより、タイミング制御器９１８がＵＥのＲＡＣＨ送信時点を制御するようにする。 FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a UE transmission / reception apparatus for supporting an extended RACH transmission procedure according to an embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 9, the UE acquires information on RACH transmission resources including a RACH access slot indicating a RACH transmission available time period and a signature for UE identification via the BCH by the BCH detector 906. The UE transmits information related to the RACH transmittable time period to the timing controller 918 so that the timing controller 918 controls the RACH transmission time of the UE.

ＢＣＨ検出器９０６は、ＲＡＣＨプリアンブルの生成に使用するためにＲＡＣＨ送信用資源情報をＲＡＣＨプリアンブル生成器９１４に伝達する。ＲＡＣＨプリアンブル生成器９１４は、データバッファ９１２からＲＡＣＨデータがあるか否かを示す情報を受信する。送信されるＲＡＣＨデータがある場合には、ＲＡＣＨプリアンブル生成器９１４は、ＲＡＣＨ送信用資源情報に基づいてＲＡＣＨプリアンブルを生成し、送信部９０４を介してＲＡＣＨプリアンブルを基地局に送信する。この際に、ＲＡＣＨプリアンブル生成器９１４は、タイミング制御器９１８の制御の下でＲＡＣＨプリアンブルの送信時点を決定する。 The BCH detector 906 transmits RACH transmission resource information to the RACH preamble generator 914 for use in generating the RACH preamble. The RACH preamble generator 914 receives information indicating whether there is RACH data from the data buffer 912. When there is RACH data to be transmitted, the RACH preamble generator 914 generates a RACH preamble based on the RACH transmission resource information, and transmits the RACH preamble to the base station via the transmission unit 904. At this time, the RACH preamble generator 914 determines a RACH preamble transmission time point under the control of the timing controller 918.

ＲＡＣＨプリアンブルを送信した後に所定の時間が経過すると、ＵＥは、タイミング制御器９１８の制御の下でＲＡＣＨプリアンブルに対するＡＩＣＨの検出を試みる。ＵＥは、受信部９０２で基地局から受信された信号に対して所定の信号処理を実行した後に、ＡＩＣＨ検出器９０８でこの送信されたＲＡＣＨプリアンブルに含まれているシグネチャーが受信信号に存在するか否かを確認することによりＡＩＣＨが検出されたか否かを判定する。ＡＩＣＨ検出に失敗すると、ＵＥは、ＲＡＣＨプリアンブル生成器９１４がＲＡＣＨプリアンブルを再送信するように制御する。ＡＩＣＨ検出に成功する場合に、ＵＥは、データバッファ９１２からＲＡＣＨデータを収集し、Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ生成器９１６でＲＡＣＨデータでＥ−ＤＰＤＣＨを構成する。この際に、Ｅ−ＤＰＤＣＨは、送信部９０４を介して基地局に送信される。また、Ｅ−ＤＰＤＣＨのＴＦに関する情報を運搬するＥ−ＤＰＣＣＨ及びチャネル推定及び電力制御のためのＤＰＣＣＨは、基地局に送信される。一方、ＤＰＣＣＨは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ及びＥ−ＤＰＣＣＨの送信時点より所定の時間の前に予め送信されることができる。 When a predetermined time has elapsed after transmitting the RACH preamble, the UE attempts to detect an AICH for the RACH preamble under the control of the timing controller 918. After the UE performs predetermined signal processing on the signal received from the base station by the receiving unit 902, the received signal includes the signature included in the transmitted RACH preamble by the AICH detector 908. By checking whether or not, it is determined whether or not AICH is detected. If the AICH detection fails, the UE controls the RACH preamble generator 914 to retransmit the RACH preamble. When the AICH detection is successful, the UE collects RACH data from the data buffer 912 and configures the E-DPDCH with the RACH data in the E-DCH / DPCCH generator 916. At this time, the E-DPDCH is transmitted to the base station via the transmission unit 904. Also, the E-DPCCH that carries information related to the TF of the E-DPDCH and the DPCCH for channel estimation and power control are transmitted to the base station. On the other hand, the DPCCH can be transmitted in advance before a predetermined time from the transmission time of the E-DPDCH and the E-DPCCH.

データバッファ９１２は、タイミング制御器９１８の制御の下でＲＡＣＨデータの送信時点を調整する。また、データバッファ９１２は、ＡＩＣＨ検出に成功したか否かを示す情報をＡＩＣＨ検出器９０８から受信し、ＡＩＣＨ検出に成功した場合にＲＡＣＨデータを送信する。 The data buffer 912 adjusts the RACH data transmission time point under the control of the timing controller 918. The data buffer 912 receives information indicating whether or not the AICH detection is successful from the AICH detector 908, and transmits the RACH data when the AICH detection is successful.

上述した図４の説明において、ＲＡＣＨデータと前のＲＡＣＨプリアンブル間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｍ（０）４３８は、一般的に、基地局がＲＡＣＨデータ送信時点でのＲｏＴを制御するのに相対的に短いために、ＲｏＴ制御の観点では好ましくない。しかしながら、送信遅延に敏感なＲＡＣＨデータを相対的に短い時間に送信することができる。これを“方法１”と呼ぶ。 In the description of Figure 4 described above, the time domain between the RACH data and the previous RACH preamble distance _t p-m (0) 438 generally, relative to the base station controls the RoT of the RACH data transmission time Therefore, it is not preferable from the viewpoint of RoT control. However, RACH data sensitive to transmission delay can be transmitted in a relatively short time. This is called “method 1”.

上述した図５の説明において、ＲＡＣＨデータと前のＲＡＣＨプリアンブル間の時間領域距離ｔ_ｐ−ｍ（１）５３８は、基地局がＲＡＣＨデータ送信時点でのＲｏＴを制御するのに相対的に長いために、ＲｏＴ制御の観点では好ましい。しかしながら、送信遅延に敏感なＲＡＣＨデータを相対的に短い時間に送信しなければならない場合には好ましくないことがある。これを“方法２”と呼ぶ。 In the description of FIG. 5 described above, RACH data and the previous time domain distance between RACH preamble _t p-m (1) 538, because the base station is relatively long to control RoT at the RACH data transmission time Moreover, it is preferable from the viewpoint of RoT control. However, it may not be preferable when RACH data sensitive to transmission delay must be transmitted in a relatively short time. This is called “method 2”.

したがって、上述した方法１又は方法２をＵＥのＲＡＣＨ送信手順に選択的に使用することは、必要であれば、送信遅延制御又はＲｏＴ制御を可能にする。基地局は、シグナリングにより方法１又は方法２を使用するか否をＵＥに通知する。 Therefore, selectively using Method 1 or Method 2 described above for the RACH transmission procedure of the UE enables transmission delay control or RoT control, if necessary. The base station notifies the UE whether to use the method 1 or the method 2 by signaling.

本発明の実施形態による基地局装置及びＵＥ装置は、図８及び図９に示すような同一の装置を使用して実現されることができる。また、方法１又は方法２は、ＲＡＣＨデータのサービスタイプに基づいてＲＡＣＨデータと前のＲＡＣＨプリアンブル間の時間間隔に対して選択されることができる。 The base station apparatus and the UE apparatus according to the embodiment of the present invention can be realized using the same apparatus as shown in FIGS. Also, Method 1 or Method 2 can be selected for the time interval between the RACH data and the previous RACH preamble based on the RACH data service type.

以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。 Although the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the scope and spirit of the invention. The scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be defined within the scope of the appended claims and their equivalents.

８０２受信部
８０４送信部
８０６ＲＡＣＨプリアンブル検出器
８１０ＡＩＣＨ生成器
８１２Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ検出器
８１４スケジューラ
８１６スケジューリング命令生成器
８１８タイミング制御器
９０２受信部
９０４送信部
９０６ＢＣＨ検出器
９０８ＡＩＣＨ検出器
９１２データバッファ
９１４ＲＡＣＨプリアンブル生成器
９１６Ｅ−ＤＣＨ／ＤＰＣＣＨ生成器
９１８タイミング制御器 802 Receiver 804 Transmitter 806 RACH preamble detector 810 AICH generator 812 E-DCH / DPCCH detector 814 Scheduler 816 Scheduling command generator 818 Timing controller 902 Receiver 904 Transmitter 906 BCH detector 908 AICH detector 912 Buffer 914 RACH preamble generator 916 E-DCH / DPCCH generator 918 Timing controller

Claims

A method of transmitting an extended random access channel (RACH) of a terminal (UE) in a mobile communication system, comprising:
Transmitting an uplink preamble to the base station;
Receiving an acknowledgment (ACK) for the uplink preamble, transmitting an extended uplink dedicated channel (E-DCH) and a dedicated physical control channel (DPCCH) to the base station (Node B),
The DPCCH transmission method is characterized in that transmission is started before transmission of the E-DCH.

The transmission method according to claim 1, wherein the transmission start time of the E-DCH is set according to an E-DCH transmission time interval (TTI).

The transmission method according to claim 1, wherein a transmission time of the DPCCH before the E-DCH transmission is proportional to an E-DCH TTI.

A method for receiving an extended random access channel (RACH) of a base station (Node B) in a mobile communication system, comprising:
Receiving an uplink preamble from a terminal (UE);
Sending an acknowledgment (ACK) for the uplink preamble to the terminal via a response channel;
Receiving an enhanced uplink dedicated channel (E-DCH) and a dedicated physical control channel (DPCCH) in response to the acknowledgment;
The reception method according to claim 1, wherein reception of the DPCCH is started before reception of the E-DCH.

The reception method according to claim 4, wherein the reception start time of the E-DCH is set according to an E-DCH transmission time interval (TTI).

The reception method according to claim 4, wherein a reception time point of the DPCCH before reception of the E-DCH is proportional to the E-DCH TTI.

Sending the acknowledgment to the terminal comprises:
Performing a scheduling operation such that the total power of the uplink signal including the power of the uplink signal from the terminal is lower than or equal to a predetermined value at the time of reception of the extended uplink dedicated channel; ,
The method according to claim 4, further comprising a step of transmitting scheduling information to other terminals excluding the terminal.

The transmission time of the acknowledgment is after a predetermined first time after the reception time of the preamble,
The transmission time of the scheduling information is the same as the transmission time of the acknowledgment or after a predetermined second time,
The reception method according to claim 7, wherein the reception time of the E-DCH is after a predetermined third time after the transmission time of the scheduling information.

An apparatus for transmitting an extended random access channel (RACH) of a terminal (UE) in a mobile communication system,
A preamble generator for transmitting an uplink preamble to the base station;
An acquisition indicator channel (AICH) detector that detects an acknowledgment (ACK) to the uplink preamble via a response channel received from the base station;
An E-DCH / DPDCCH generator for generating an uplink dedicated channel (E-DCH) and a dedicated physical control channel (DPCCH) extended from the data buffer when the acknowledgment is detected;
The E-DCH / DPDCCH generator starts transmission of the DPCCH before transmission of the E-DCH.

The transmission apparatus according to claim 9, wherein the transmission start time of the E-DCH is set according to an E-DCH transmission time interval (TTI).

The transmission apparatus according to claim 9, wherein the transmission time of the DPCCH before the E-DCH transmission is proportional to the E-DCH TTI.

A base station (Node B) extended random access channel (RACH) receiver in a mobile communication system,
A preamble receiver for receiving an uplink preamble from a terminal (UE);
An acquisition indicator channel (AICH) generator that transmits an acknowledgment (ACK) to the uplink preamble to the terminal via a response channel;
E-DCH / DPCCH that receives a signal from the terminal in response to the acknowledgement and detects uplink dedicated channel (E-DCH) data and dedicated physical control channel (DPCCH) data from the received signal A detector,
The reception apparatus, wherein the E-DCH / DPCCH detector starts reception and detection of the DPCCH data before reception of the E-DCH data.

The receiving apparatus according to claim 12, wherein the reception time of the E-DCH is set according to an E-DCH transmission time interval (TTI).

The receiving apparatus according to claim 12, wherein a reception time point of the DPCCH before reception of the E-DCH is proportional to the E-DCH TTI.

After the acquisition indicator channel generator transmits the acknowledgment to the terminal, the total power of the uplink signal including the power of the uplink signal from the terminal is lower than a predetermined value when the E-DCH is received. The receiving apparatus according to claim 12, further comprising a scheduling command generator that performs a scheduling operation so as to be the same, and transmits scheduling information to other terminals other than the terminal.

The transmission time of the acknowledgment is controlled to be after a predetermined first time after the reception time of the preamble, and the transmission time of the scheduling information is the same as the transmission time of the acknowledgment or A timing controller that performs control so as to be after a predetermined second time, and controls the reception time of the E-DCH so that it is after a predetermined third time after the transmission time of the scheduling information. The receiving device according to claim 15, further comprising: