CN107211466A - 在载波聚合系统中发起随机接入过程的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线通信系统。更具体地，本发明涉及在载波聚合系统中发起随机接入过程的方法及其装置，该方法包括：从网络中接收无线电资源控制(RRC)信号，该RRC信号配置具有物理上行链路控制信道(PUCCH)资源的新辅小区(SCell)；以及如果RRC信号包括针对所述新SCell的无竞争的随机接入前导码信息，则在新SCell上发起专用随机接入过程。

Description

在载波聚合系统中发起随机接入过程的方法及其装置

技术领域

本发明涉及无线通信系统，并且更具体地说，涉及在载波聚合系统中发起随机接入过程的方法及其装置。

背景技术

作为适用本发明的移动通信系统的示例，简要地描述了第三代合作伙伴计划长期演进(在下文中，被称为LTE)通信系统。

图1是示意性地例示了作为示例性无线电通信系统的演进通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的视图。E-UMTS是常规的通用移动通信系统(UMTS)的高级版本，并且当前在3GPP中正在进行其基本标准化。E-UMTS通常可以被称为长期演进(LTE)系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，可以参照“第三代合作伙伴计划；技术规范组无线电接入网络(3rd Generation Partnership Project；Technical Specification Group RadioAccess Network)”的版本7和版本8。

参照图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、eNode B(eNB)和接入网关(AG)，该AG位于网络(E-UTRAN)的端部并且连接至外部网络。eNB可以同时发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。

每eNB可以存在一个或更多个小区。小区被设置为在诸如1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz之类的带宽中的一个中操作，并且在带宽中向多个UE提供下行链路(DL)传输服务或上行链路(UL)传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。eNB控制到多个UE的数据发送或从多个UE的数据接收。eNB向对应的UE发送DL数据的DL调度信息，以便向UE通知理应在其中发送DL数据的时域/频域、编码、数据大小和混合自动重传请求(HARQ)相关信息。另外，eNB向对应的UE发送UL数据的UL调度信息以便向UE通知可以由UE使用的时域/频域、编码、数据大小和HARQ相关信息。可以在eNB之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。核心网络(CN)可以包括用于UE的用户注册的网络节点和AG等。AG在跟踪区域(TA)的基础上管理UE的移动性。一个TA包括多个小区。

尽管无线通信技术已基于宽带码分多址(WCDMA)发展至LTE，用户和服务提供商的需求和预期在上升。另外，考虑到正在开发的其它无线电接入技术，需要新的技术演进以确保未来的高竞争力。需要减少每比特成本、增加服务可用性、灵活使用频带、简化的结构、开放接口、UE的适当功耗等。

发明内容

技术问题

为解决问题而设计出的本发明的目的在于载波聚合系统中用于发起随机接入过程的方法和装置。由本发明解决的技术问题不限于上述技术问题，本领域技术人员可从以下描述理解其它技术问题。

问题的解决方案

本发明的目的可通过提供一种UE在无线通信系统中操作的方法来实现，该方法包括以下步骤：从网络接收无线电资源控制(RRC)信号，该RRC信号利用物理上行链路控制信道(PUCCH)资源来配置新辅小区(SCell)；以及如果RRC信号包括针对新SCell的专用随机接入前导码信息，则利用PUCCH资源在新SCell上发起无竞争随机接入过程。

在本发明的另一方面，本文提供了一种无线通信系统中的设备，该设备包括：射频(RF)模块；以及被配置为控制RF模块的处理器，其中，处理器被配置为：从网络接收无线电资源控制(RRC)信号，该RRC信号利用物理上行链路控制信道(PUCCH)资源来配置新辅小区(SCell)；以及如果RRC信号包括针对新SCell的专用随机接入前导码信息，则利用PUCCH资源在新SCell上发起无竞争随机接入过程。

优选地，新SCell上的无竞争随机接入过程由RRC层发起。

优选地，如果RRC信号不包括针对新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE在新SCell上发起基于竞争的随机接入过程。

优选地，RRC信号包括以下各项中的至少一项：要配置的具有PUCCH资源的新SCell的标识符，或者随机接入前导码信息。

优选地，如果RRC信号包括针对新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制(MAC)实体根据由RRC信号明确以信号发送的ra-PreambleIndex来选择和发送专用随机接入前导码。

优选地，如果RRC信号包括针对新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制(MAC)实体基于由RRC信号明确以信号发送的ra-PRACH-MaskIndex来确定包含物理随机接入信道(PRACH)的下一可用子帧。

优选地，如果RRC信号不包括针对新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制(MAC)实体从随机接入前导码组中选择随机接入前导码并发送该随机接入前导码。

将理解的是，本发明的以上总体描述和以下详细描述这二者是示例性和说明性的，并且旨在提供对要求保护的本发明的进一步说明。

发明的有益效果

根据本发明，可在载波聚合系统中高效地执行随机接入过程的发起。具体地，当配置有PUCCH资源的SCell(PUCCH SCell)被新配置用于UE时，如果UE从网络接收到专用随机接入前导码信息，则UE发起专用(无竞争)随机接入过程。

本领域技术人员将理解的是，由本发明实现的效果不限于已经在上文具体描述的效果，并且从结合附图进行的以下具体描述将更清楚地理解本发明的其它优点。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本申请并构成本申请的一部分，附图例示了本发明的(一个或更多个)实施方式，并且与本说明书一起用来说明本发明的原理。

图1是示出了作为无线通信系统的示例的演进通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的图；

图2a是例示了演进通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的框图，并且图2b是描绘典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图；

图3是示出了UE与E-UTRAN之间基于第三代合作伙伴计划(3GPP)无线电接入网络标准的无线电接口协议的控制面和用户面的图；

图4是示出在E-UMTS系统中使用的物理信道结构的示例的图；

图5是根据本发明的实施方式的通信设备的框图；

图6是载波聚合的图；

图7是主小区组(MCS)和辅小区组(SCG)之间的双连接性(DC)的概念图；

图8是用于执行基于非竞争的随机接入过程的示例方法的图；

图9是用于执行基于竞争的随机接入过程的示例方法的图；

图10是例示针对随机接入过程的L1和L2/3之间的交互模型的视图；

图11是UE侧的MAC结构概览的图；

图12是上行链路定时提前的图；

图13是用于将RRCConnectionReconfiguration消息从E-UTRAN发送至UE的图；以及

图14是根据本发明的实施方式的用于在载波聚合系统中发起随机接入过程的概念图。

具体实施方式

通用移动通信系统(UMTS)是在基于欧洲系统(全球移动通信系统(GSM)和通用分组无线电服务(GPRS))的宽带码分多址(WCDMA)中操作的第三代(3G)异步移动通信系统。UMTS的长期演进(LTE)正在对UMTS进行标准化的第三代合作伙伴计划(3GPP)的讨论之中。

3GPP LTE是用于实现高速分组通信的技术。已经针对包括致力于降低用户和提供商成本、改进服务质量以及扩展和改进覆盖范围和系统容量的目的在内的LTE目的提出了许多方案。作为更高级需求，3G LTE需要降低每比特成本、增加服务可用性、灵活使用频带、简化的结构、开放的接口、终端的适当功耗等。

下文中，从本发明的实施方式将容易地理解本发明的结构、操作和其它特征，在附图中例示了这些实施方式的示例。稍后描述的实施方式是本发明的技术特征应用于3GPP系统的示例。

尽管在本说明书中利用长期演进(LTE)系统和高级LTE(LTE-A)系统描述了本发明的实施方式，但它们仅是示例性的。因此，本发明的实施方式适用于与以上定义对应的任何其它通信系统。此外，尽管在本说明书中基于频分双工(FDD)方案描述了本发明的实施方式，但是本发明的实施方式可以容易地修改并应用于半双工FDD(H-FDD)方案或时分双工(TDD)方案。

图2a是例示了演进通用移动通信系统(E-UMTS)的网络结构的框图。E-UMTS还可以被称作LTE系统。通信网路被广泛部署以通过IMS和分组数据提供诸如语音(VoIP)之类的各种通信服务。

如图2a所示，E-UMTS网络包括演进的UMTS地面无线电接入网络(E-UTRAN)、演进分组核心(EPC)以及一个或更多个用户设备。E-UTRAN可以包括一个或更多个演进NodeB(eNodeB)20，并且多个用户设备(UE)10可以位于一个小区中。一个或更多个E-UTRAN移动性管理实体(MME)/系统架构演进(SAE)网关30可以放置在网络的端部并且连接至外部网络。

如这里所使用的，“下行链路”是指从eNodeB 20至UE 10的通信，“上行链路”是指从UE至eNodeB的通信。UE 10是指用户所携带的通信设备，并且还可以被称作移动台(MS)、用户终端(UT)、订户台(SS)或无线装置。

图2b是描绘典型E-UTRAN和典型EPC的架构的框图。

如图2b所示，eNodeB 20向UE 10提供用户面和控制面的端点。MME/SAE网关30提供针对UE 10的会话和移动性管理功能的端点。eNodeB和MME/SAE网关可以经由S1接口连接。

eNodeB 20通常是与UE 10进行通信的固定站，并且还可以被称作基站(BS)或接入点。一个eNodeB 20可以按照小区部署。可以在eNodeB 20之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。

MME提供各种功能，所述各种功能包括：到eNodeB 20的NAS信令、NAS信令安全、AS安全控制、针对3GPP接入网络之间的移动性的CN节点间信令、空闲模式UE可达性(包括寻呼重传的控制和执行)、跟踪区域列表管理(针对处于空闲模式和活动模式的UE)、PDN GW和服务GW选择、针对MME改变的切换的MME选择、针对至2G或3G 3GPP接入网络的切换的SGSN选择、漫游、认证、包括专用承载建立的承载管理功能、针对PWS(包括ETWS和CMAS)消息传输的支持。SAE网关主机提供各种功能，所述各种功能包括：基于每用户的分组过滤(通过例如深度分组检测)、合法侦听、UE IP地址分配、下行链路中的传输级别分组标记、UL和DL服务级别计费、门限和速率实施、基于APN-AMBR的DL速率实施。为了清晰起见，MME/SAE网关30在这里将被简称为“网关”，但是可以理解此实体包括MME和SAE网关这二者。

多个节点可以经由S1接口连接在eNodeB 20和网关30之间。eNodeB 20可以经由X2接口彼此连接，相邻的eNodeB可以具有包括X2接口的网状网络结构。

如所例示的，eNodeB 20可以执行以下功能：网关30的选择、在无线电资源控制(RRC)激活期间向网关路由、寻呼消息的调度和发送、广播信道(BCCH)信息的调度和发送、在上行链路和下行链路二者中到UE 10的资源动态分配、eNodeB测量的配置和配设、无线电承载控制、无线电准入控制(RAC)以及处于LTE_ACTIVE(LTE活动)状态的连接移动性控制。在EPC中，如以上所提及的，网关30可以执行以下功能：寻呼发起、LTE-IDLE(LTE空闲)状态管理、用户面的加密、系统架构演进(SAE)承载控制、以及非接入层(NAS)信令的加密和完整性保护。

EPC包括移动性管理实体(MME)、服务网关(S-GW)和分组数据网络网关(PDN-GW)。MME具有关于UE的连接和能力的信息，主要用于管理UE的移动性。S-GW是具有E-UTRAN作为端点的网关，PDN-GW是具有分组数据网络(PDN)作为端点的网关。

图3是示出了UE与E-UTRAN之间基于3GPP无线电接入网络标准的无线电接口协议的控制面和用户面的图。控制面指的是用于发送用于管理UE与E-UTRAN之间的呼叫的控制消息的路径。用户面指的是用于发送在应用层生成的数据(例如，语音数据或互联网分组数据)的路径。

第一层的物理(PHY)层使用物理信道向更高层提供信息传送服务。PHY层经由传输信道连接到位于更高层的介质访问控制(MAC)层。数据经由传输信道在MAC层与PHY层之间传输。数据经由物理信道在发送侧的物理层与接收侧的物理层之间传输。物理信道使用时间和频率作为无线电资源。具体地，物理信道在下行链路中使用正交频分多址(OFDMA)方案来调制，并且在上行链路中使用单载波频分多址(SC-FDMA)方案来调制。

第二层的MAC层经由逻辑信道向更高层的无线电链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。RLC层的功能可以由MAC层的功能块来实现。第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行头部压缩功能以为了互联网协议(IP)分组(诸如IP版本4(IPv4)分组或IP版本6(IPv6)分组)在具有相对较小带宽的无线电接口中的高效传输而减少不必要的控制信息。

位于第三层的底部的无线电资源控制(RRC)层仅在控制面中被定义。RRC层控制与无线电承载(RB)的配置、重新配置和释放有关的逻辑信道、传输信道和物理信道。RB指的是第二层针对UE与E-UTRAN之间的数据传输而提供的服务。为此，UE的RRC层和E-UTRAN的RRC层彼此交换RRC消息。

eNB的一个小区被设置为在诸如1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz之类的带宽中的一个带宽中操作，并且在该带宽中向多个UE提供下行链路发送服务或上行链路发送服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。

用于从E-UTRAN向UE发送数据的下行链路发送信道包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)、用于发送寻呼消息的寻呼信道(PCH)以及用于发送用户业务或控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可以通过下行链路SCH来发送，并且还可以通过单独的下行链路多播信道(MCH)来发送。

用于从UE向E-UTRAN发送数据的上行链路发送信道包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)以及用于发送用户业务或控制消息的上行链路SCH。定义在传输信道之上并且被映射到传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)、多播业务信道(MTCH)。

图4是示出在E-UMTS系统中使用的物理信道结构的示例的视图。物理信道包括时间轴上的多个子帧和频率轴上的多个子载波。这里，一个子帧包括时间轴上的多个符号。一个子帧包括多个资源块，一个资源块包括多个符号和多个子载波。此外，各个子帧可以针对物理下行链路控制信道(PDCCH)(即，L1/L2控制信道)使用子帧的特定符号(例如，第一符号)的特定子载波。在图4中，示出了L1/L2控制信息传输区域(PDCCH)和数据区域(PDSCH)。在一个实施方式中，使用了10ms的无线电帧，并且一个无线电帧包括10个子帧。此外，一个子帧包括两个连续时隙。一个时隙的长度可以是0.5ms。此外，一个子帧包括多个OFDM符号，多个OFDM符号中的一部分(例如，第一符号)可以用于发送L1/L2控制信息。作为用于发送数据的单位时间的传输时间间隔(TTI)是1ms。

除了特定控制信号或特定服务数据，基站和UE主要经由PDSCH发送/接收数据，PDSCH是物理信道，其使用作为传输信道的DL-SCH。指示向哪个UE(一个或多个UE)发送PDSCH数据以及UE如何接收和解码PDSCH数据的信息在被包括在PDCCH中的状态下被发送。

例如，在一个实施方式中，利用无线电网络临时标识(RNTI)“A”对特定PDCCH进行CRC掩码处理，并且经由特定子帧利用无线电资源“B”(例如，频率定位)和传输格式信息“C”(例如，传输块尺寸、调制、编码信息等)发送关于数据的信息。然后，位于小区中的一个或更多个UE利用其RNTI信息监视PDCCH。并且，具有RNTI“A”的特定UE读取PDCCH，然后接收PDCCH信息中的由B和C指示的PDSCH。

图5是根据本发明的实施方式的通信设备的框图。

图5所示的设备可以是适于执行以上机制的用户设备(UE)和/或eNB，但是它也可以是用于执行这些相同操作的任何设备。

如图5所示，该设备可以包括DSP/微处理器(110)和RF模块(收发机；135)。DSP/微处理器(110)与收发机电连接并控制收发机。基于该设备的实现和设计方的选择，该设备还可以包括功率管理模块(105)、电池(155)、显示器(115)、键盘(120)、SIM卡(125)、存储装置(130)、扬声器(145)和输入装置(150)。

具体地，图5可以表示包括接收机(135)和发送机(135)的UE，该接收机(135)被配置为从网络接收请求消息，该发送机(135)被配置为向网络发送发送或接收定时信息。这些接收机和发送机可以构成收发机(135)。UE还包括连接到收发机(135：接收机和发送机)的处理器(110)。

并且，图5可以表示包括发送机(135)和接收机(135)的网络设备，该发送机(135)被配置为向UE发送请求消息，该接收机(135)被配置为从UE接收发送或接收定时信息。这些发送机和接收机可以构成收发机(135)。该网络设备还包括连接到发送机和接收机的处理器(110)。该处理器(110)可以被配置为基于发送或接收定时信息来计算延迟。

近来，在3GPP中已讨论了靠近服务(ProSe)。ProSe使得不同的UE能够仅通过eNB(但是不进一步通过服务网关(SGW)/分组数据网络网关(PDN-GW，PGW))或者通过SGW/PGW(在诸如认证的适当过程之后)彼此(直接)连接。因此，使用ProSe，可提供装置对装置直接通信，并且预期每一个装置将以无处不在的连接性来连接。距离较近的装置之间的直接通信可减轻网络负荷。近来，靠近社交网络服务已引起公众注意，并且新类型的靠近应用可出现并可形成新的业务市场和收益。第一步，市场上需要公共安全和紧急通信。群组通信也是公共安全系统中的关键组件之一。所需的功能为：基于靠近的发现、直接路径通信以及群组通信的管理。

使用情况和场景例如为：i)商业/社会用途；ii)网络卸载；iii)公共安全；iv)当前基础设施服务的整合，以确保包括可达性和移动性方面的用户体验的一致性；以及v)在缺少EUTRAN覆盖的情况下的公共安全(以地区法规和运营商策略为准，并且被限于特定公共安全指定频带和终端)。

图6是载波聚合的图。

如下将参照图6描述用于支持多个载波的载波聚合(CA)技术。如以上描述中提及的，按照通过载波聚合绑定传统无线通信系统(例如，LTE系统)中所定义的带宽单元(例如，20MHz)的最多5个载波(分量载波：CC)的方式可支持高达最大100MHz的系统带宽。用于载波聚合的分量载波的带宽大小可彼此相等或不同。并且，各个分量载波可具有不同的频带(或中心频率)。分量载波可存在于连续的频带上。然而，存在于非连续的频带上的分量载波也可用于载波聚合。在载波聚合技术中，上行链路和下行链路的带宽大小可对称地或不对称地分配。

当配置CA时，UE仅具有与网络的一个RRC连接。在RRC连接建立/重新建立/切换时，一个服务小区提供NAS移动性信息(例如，TAI)，在RRC连接重新建立/切换时，一个服务小区提供安全输入。该小区被称作主小区(PCell)。在下行链路中，与PCell对应的载波是下行链路主分量载波(DL PCC)，而在上行链路中，该载波是上行链路主分量载波(UL PCC)。

根据UE能力，辅小区(SCell)可被配置为与PCell一起形成服务小区集合。在下行链路中，与SCell对应的载波是下行链路辅分量载波(DL SCC)，而在上行链路中，该载波是上行链路辅分量载波(UL SCC)。

主分量载波是基站用来与用户设备交换业务和控制信令的载波。在这种情况下，控制信令可包括分量载波的添加、对主分量载波的设定、上行链路(UL)许可、下行链路(DL)指派等。尽管基站可使用多个分量载波，属于对应基站的用户设备可被设定为仅具有一个主分量载波。如果用户设备在单载波模式下操作，则使用主分量载波。因此，为了被独立地使用，主分量载波应该被设定为满足基站与用户设备之间的数据和控制信令交换的所有要求。

此外，辅分量载波可包括可根据收发的数据所需的大小启用或停用的附加分量载波。辅分量载波可被设定为仅根据从基站接收的特定命令和规则而使用。为了支持附加带宽，辅分量载波可被设定为与主分量载波一起使用。通过启用的分量载波，用户设备可从基站接收诸如UL许可、DL指派等的控制信号。通过启用的分量载波，可从用户设备将UL中的诸如信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵索引(PMI)、秩指示符(RI)、探测参考信号(SRS)等的控制信号发送给基站。

分配给用户设备的资源可具有一定范围的主分量载波和多个辅分量载波。在多载波聚合模式下，基于系统负载(即，静态/动态负载平衡)、峰值数据速率或服务质量要求，系统能够向DL和/或UL不对称地分配辅分量载波。在使用载波聚合技术时，基站可在RRC连接过程之后将分量载波的设定提供给用户设备。在这种情况下，RRC连接可意指基于用户设备的RRC层与网络之间经由SRB交换的RRC信令来向用户设备分配无线电资源。在用户设备与基站之间的RRC连接过程完成之后，基站可向用户设备提供关于主分量载波和辅分量载波的设定信息。关于辅分量载波的设定信息可包括辅分量载波的添加/删除(或者启用/停用)。因此，为了在基站与用户设备之间启用辅分量载波或者停用先前的辅分量载波，可能有必要执行RRC信令和MAC控制元素的交换。

因此为UE配置的服务小区集合总是由一个PCell和一个或更多个SCell组成：

-对于各个SCell，除了下行链路资源之外UE使用上行链路资源是可配置的(因此，所配置的DL SCC的数量总是大于或等于UL SCC的数量，并且SCell无法被配置为仅使用上行链路资源)；

-从UE的角度，各个上行链路资源仅属于一个服务小区；

-可配置的服务小区的数量取决于UE的聚合能力；

-PCell可仅利用切换过程(即，利用安全密钥改变和RACH过程)来改变；

-PCell用于PUCCH的传输；

-与SCell不同，PCell无法被停用；

-当PCell经历RLF时，而不是当SCell经历RLF时，触发重新建立；

-NAS信息得自PCell。

辅分量载波的启用或停用可由基站基于服务质量(QoS)、载波负载状况和其它因素来确定。并且，基站可使用包括诸如对DL/UL的指示类型(启用/停用)、辅分量载波列表等的信息的控制消息来将辅分量载波设定指示给用户设备。

可通过RRC来执行SCell的重新配置、添加和去除。在LTE内切换时，RRC也可添加、去除或重新配置与目标PCell一起使用的SCell。当添加新SCell时，使用专用RRC信令来发送SCell的所有需要的系统信息，即，在处于连接模式的同时，UE不需要直接从SCell获取广播的系统信息。

图7是主小区组(MCS)和辅小区组(SCG)之间的双连接性(DC)的概念图。

双连接性(DC)意指UE可同时连接至主eNode-B(MeNB)和辅eNode-B(SeNB)二者。MCG是与MeNB关联的一组服务小区，包括PCell以及(可选地)一个或更多个SCell。并且SCG是与SeNB关联的一组服务小区，包括特殊SCell以及(可选地)一个或更多个SCell。MeNB是至少端接S1-MME(用于控制面的S1)的eNB，SeNB是为UE提供附加无线电资源但不是MeNB的eNB。

双连接性是一种载波聚合，因为UE配置有多个服务小区。然而，与支持图6的载波聚合的所有服务小区由同一eNB服务不同，支持图7的双连接性的所有服务小区同时分别由不同的eNB服务。由于UE同时与不同的eNB连接，所以这些不同的eNB经由非理想回程接口连接。

利用双连接性，一些数据无线电承载(DRB)可被卸载至SCG以在保持MCG中的调度无线电承载(SRB)或其它DRB的同时提供高吞吐量，以降低切换可能性。MCG由MeNB经由f1的频率来操作，SCG由SeNB经由f2的频率来操作。频率f1和f2可相等。MeNB与SeNB之间的回程接口(BH)是非理想的(例如，X2接口)，这意味着回程中存在相当大的延迟，因此一个节点中的集中调度是不可能的。

对于SCG，应用以下原则：

-SCG中的至少一个小区具有配置的UL CC，它们中的一个(即，SCell)配置有PUCCH资源；

-当配置SCG时，总是存在至少一个SCG承载或一个分裂承载；

-在PSCell上检测到物理层问题或随机接入问题或者与SCG关联已达到最大数量的RLC重传时，或者在SCG添加或SCG改变期间在PSCell上检测到接入问题(T307届满)时：

-没有触发RRC连接重新建立过程；

-朝着SCG的所有小区的所有UL传输被停止；

-UE向MeNB告知SCG失败类型。

-对于分裂承载，MeNB上的DL数据传送被维持。

-仅RLC AM承载可被配置用于分裂承载；

-类似于PCell，PSCell无法被停用；

-PSCell仅可利用SCG改变(即，利用安全密钥改变和RACH过程)来改变；

-既不支持分裂承载与SCG承载之间的直接承载类型改变也不支持SCG和分裂承载的同时配置。

关于MeNB与SeNB之间的交互，应用以下原则：

-MeNB维持UE的RRM测量配置并且可例如基于所接收到的测量报告或业务状况或承载类型来决定要求SeNB提供用于UE的附加资源(服务小区)。

-在接收到来自MeNB的请求时，SeNB可创建将导致用于UE的附加服务小区的配置的容器(或者决定它没有资源可用于这样做)。

-对于UE能力协调，MeNB将AS配置(的部分)和UE能力提供给SeNB。

-MeNB和SeNB利用X2消息中所承载的RRC容器(节点间消息)来交换关于UE配置的信息。

-SeNB可发起其现有服务小区的重新配置(例如，朝着SeNB的PUCCH)。

-SeNB决定SCG内的哪一小区是PSCell。

-MeNB不改变SeNB所提供的RRC配置的内容。

-在SCG添加和SCG SCell添加的情况下，MeNB可提供针对SCG小区的最新测量结果。

-MeNB和SeNB二者例如为了DRX对齐和测量间隙的识别的目的而通过OAM来知道彼此的SFN和子帧偏移。

当添加新的SCG SCell时，除了从SCG的PSCell的MIB获取的SFN之外，使用专用RRC信令来发送上述关于CA的小区的所有需要的系统信息。

图8和图9是例示终端(UE)和基站(eNB)在随机接入过程中的操作过程的视图。图8对应于基于非竞争的随机接入过程，并且图9对应于基于竞争的随机接入过程。

随机接入过程采用两种不同的形式。一种形式是基于竞争的(可应用于前五个事件)随机接入过程，而另一种形式是基于非竞争的(仅可应用于切换、DL数据到达和定位)随机接入过程。基于非竞争的随机接入过程也被称为专用RACH过程。

针对与PScell有关的以下事件执行随机接入过程：i)来自RRC_IDLE的初始接入；ii)RRC连接重新建立过程；iii)切换；iv)在需要随机接入过程的RRC_CONNECTED期间(例如，当UL同步状态是“非同步”时)DL数据到达；v)在需要随机接入过程的RRC_CONNECTED期间(例如，当UL同步状态是“非同步”或者不存在SR可用的任何PUCCH资源时)UL数据到达；以及vi)在需要随机接入过程的RRC_CONNECTED期间(例如，当UE定位需要定时提前时)出于定位的目的。

随机接入过程也在SCell上执行以建立针对对应的sTAG的时间对齐。

在DC中，当SCG添加/修改(如果被指示)时或者当需要随机接入过程的RRC_CONNECTED期间DL/UL数据到达时，随机接入过程也在至少PSCell上执行。UE发起的随机接入过程仅在SCG的PSCell上执行。

关于图8，图8示出了基于非竞争的随机接入过程。如上所述，可以在切换过程中以及当通过eNodeB的命令请求随机接入过程时执行基于非竞争的随机接入过程。即使在这些情况下，可以执行基于竞争的随机接入过程。

首先，针对基于非竞争的随机接入过程，重要的是从eNodeB接收到没有冲突可能性的特定随机接入前导码。

UE接收分配的随机接入前导码(S801)。接收随机接入前导码的方法可包括使用针对切换由目标eNB生成并经由源eNB发送的HO命令的方法，在DL数据到达或定位的情况下使用物理下行链路控制信道(PDCCH)以及针对sTAG的初始UL时间对齐使用PDCCH的方法。

在如上所述从eNode B接收到分配的随机接入前导码之后，UE向eNode B发送前导码(S803)。

在步骤S703中发送随机接入前导码之后，UE尝试在eNode B通过切换命令或系统信息指示的随机接入响应接收窗口内接收随机接入响应(S705)。更具体地，随机接入响应信息可以介质访问控制(MAC)分组数据单元(PDU)的形式进行发送，并且MAC PDU可经由物理下行链路共享信道(PDSCH)来传送。另外，UE优选地监控PDCCH以便使得UE能够正确地接收经由PDSCH传送的信息。也就是说，PDCCH可优选地包括关于应当接收PDSCH的UE的信息、PDSCH的无线电资源的频率和时间信息、PDSCH的传送格式等。这里，如果PDCCH已经被成功地接收，则UE可根据PDCCH的信息来适当地接收在PDSCH上发送的随机接入响应。随机接入响应可包括随机接入前导码标识符(例如，随机接入-无线电网络临时标识符(RA-RNTI))、指示上行链路无线电资源的UL许可、临时C-RNTI、定时提前命令(TAC)等。

如上所述，随机接入响应包括随机接入前导码标识符的原因是因为单个随机接入响应可包括至少一个UE的随机接入响应信息，因此它报告UL许可、临时C-RNTI和TAC对哪个UE生效。在此步骤中，假定UE选择与UE在步骤S803处选择的随机接入前导码匹配的随机接入前导码标识符。

在基于非竞争的随机接入过程中，通过接收随机接入响应信息来确定随机接入过程被正常地执行，并且可完成随机接入过程。

当在配置CA的同时执行PCell上的基于非竞争的随机接入时，基于非竞争的随机接入过程的步骤S801、S803和S805中经由PDCCH的随机接入前导码分配发生在PCell上。为了建立sTAG的定时提前，eNB可以用在sTAG的启用的SCell的调度小区上发送的PDCCH指令(order)来发起基于非竞争的随机接入过程。前导码传输(S803)在所指示的SCell上并且随机接入响应(S805)发生在PCell上。

当在配置DC的同时执行PCell或PSCell上的基于非竞争的随机接入时，基于非竞争的随机接入过程的步骤S801、S803和S805中经由PDCCH的随机接入前导码分配发生在对应的小区上。为了建立sTAG的定时提前，eNB可以用在不包括PSCell的sTAG的启用的SCell的调度小区上发送的PDCCH指令来发起基于非竞争的随机接入过程。前导码传输(S803)在所指示的SCell上并且随机接入响应(S805)发生在MCG中的PCell或者SCG中的PSCell上。

图9是例示UE和eNB在基于竞争的随机接入过程中的操作过程的视图。

首先，UE可从通过系统信息或切换命令指示的随机接入前导码的集合中选择单个随机接入前导码，并且选择和发送能够发送随机接入前导码的物理随机接入信道(PRACH)(S901)。

存在定义的两个可能的组并且一个组是可选的。如果两个组均被配置，则消息3的大小和路径损失被用于确定从哪个组中选择前导码。前导码所属于的组提供消息3的大小和UE处的无线电条件的指示。前导码组信息连同必要的阈值一起在系统信息上进行广播。

接收随机接入响应信息的方法类似于上述的基于非竞争的随机接入过程。也就是说，在步骤S901中发送了随机接入前导码之后，UE尝试在eNode B通过系统信息或切换命令指示的随机接入响应接收窗口内接收它自己的随机接入响应，并使用与其对应的随机接入标识符信息来接收物理下行链路共享信道(PDSCH)(步骤S903)。因此，UE可接收UL许可、临时C-RNTI、TAC等。

如果UE已接收到针对该UE生效的随机接入响应，则UE可处理在随机接入响应中包括的所有信息。也就是说，UE应用TAC并存储临时C-RNTI。另外，将与生效的随机接入响应的接收相对应地发送的数据可被存储在Msg3缓冲器中。

UE使用接收的UL许可来向eNode B发送数据(也就是说，消息3)(S905)。消息3应当包括UE标识符。在基于竞争的随机接入过程中，eNode B可以不确定哪些UE正在执行随机接入过程，但是稍后UE应当被标识用于竞争解决。

这里，可以提供用于包括UE标识符的两个不同方案。第一个方案是如果UE在随机接入过程前已经接收到由对应的小区分配的生效小区标识符，则通过与UL许可相对应的上行链路发送信号发送UE的小区标识符。相反地，第二个方案是如果UE在随机接入过程前未接收到生效小区标识符，则发送UE的唯一标识符(例如，S-TMSI或随机ID)。一般地，唯一标识符比小区标识符长。如果UE已经发送了与UL许可相对应的数据，则UE启动竞争解决(CR)定时器。

在通过随机接入响应中包括的UL许可发送了数据和其标识符之后，UE等待来自eNode B针对竞争解决的指示。也就是说，UE尝试接收PDCCH，从而接收特定消息(S907)。这里，存在接收PDCCH的两个方案。如上所述，如果与UL许可对应地发送的消息3是使用UE的小区标识符发送的，则UE尝试使用它自己的小区标识符来接收PDCCH，并且如果标识符是它的唯一标识符，则UE尝试使用随机接入响应中包括的临时C-RNTI来接收PDCCH。此后，在前一方案中，如果在竞争解决定时器到期之前通过它自己的标识符接收到PDCCH，则UE确定随机接入过程已被正常秩序并完成随机接入过程。在后一方案中，如果在竞争解决定时器到期之前通过临时C-RNTI接收到PDCCH，则UE检查由PDCCH指示的PDSCH传送的数据。如果UE的唯一标识符被包括在数据中，则UE确定随机接入过程已被正常秩序并完成随机接入过程。

对于检测到RA成功并尚未具有C-RNTI的UE，临时C-RNTI被升级至C-RNTI；对于其它的UE该临时C-RNTI被丢弃。检测到RA成功并已具有C-RNTI的UE继续使用其C-RNTI。

当配置CA时，基于竞争的随机接入过程中的前三个步骤发生在PCell上，同时竞争解决(S907)可由PCell交叉调度。

当配置DC时，基于竞争的随机接入过程中的前三个步骤发生在MCG中的PCell以及SCG中的PSCell上。

图10是例示L1和L2/3针对随机接入过程的交互模型的视图。

在下面的图10中从L1和L2/3交互的视角对上述随机接入过程进行建模。在向L1指示随机接入前导码传输之后，L2/L3从L1接收是否接收到ACK或是否检测到DTX的指示。基于来自L1的指示，L2/3指示L1发送第一调度的UL传输(在初始接入的情况下，RRC连接请求)(如果必要的话)或者随机接入前导码。

图11是UE侧的MAC结构概览的图。

MAC层处理逻辑信道复用、混合ARQ重传以及上行链路和下行链路调度。当使用载波聚合时它还负责多个分量载波上的数据的复用/解复用。

MAC以逻辑信道的形式向RLC提供服务。逻辑信道通过它所承载的信息的类型来定义，并且通常被分类为用于操作LTE系统所需的控制和配置信息的传输的控制信道或者用于用户数据的业务信道。为LTE指定的逻辑信道类型的集合包括：

-广播控制信道(BCCH)，用于从网络向小区中的所有终端的系统信息的传输。在接入系统之前，终端需要获取系统信息以发现系统如何配置以及(通常)在小区内如何正确地运转。

-寻呼控制信道(PCCH)，用于小区层面的位置对网络而言未知的终端的寻呼。因此需要在多个小区中发送寻呼消息。

-公共控制信道(CCCH)，用于与随机接入结合的控制信息的传输。

-专用控制信道(DCCH)，用于至/从终端的控制信息的传输。该信道用于终端的单独配置(例如，不同的切换消息)。

-多播控制信道(MCCH)，用于MTCH的接收所需的控制信息的传输。

-专用业务信道(DTCH)，用于至/从终端的用户数据的传输。这是用于所有上行链路和非MBSFN下行链路用户数据的传输的逻辑信道类型。

-多播业务信道(MTCH)，用于MBMS服务的下行链路发送。

根据物理层，MAC层以传输信道的形式使用服务。传输信道通过如何经由无线电接口发送信息以及有什么特性来定义。传输信道上的数据被组织成传输块。在各个传输时间间隔(TTI)中，在没有空间复用的情况下经由无线电接口向/从终端发送至多一个动态大小的传输块。在空间复用(MIMO)的情况下，每TTI可存在多达两个传输块。

传输格式(TF)与各个传输块关联，其指定传输块要如何经由无线电接口来发送。传输格式包括关于传输块大小、调制和编码方案和天线映射的信息。通过变化传输格式，MAC层因此可实现不同的数据速率。因此，速率控制也被称为传输格式选择。

为LTE定义以下传输信道类型：

-广播信道(BCH)具有固定的传输格式(由规范提供)。它用于部分BCCH系统信息(更具体地讲，所谓的主信息块(MIB))的传输。

-寻呼信道(PCH)用于来自PCCH逻辑信道的寻呼信息的传输。PCH支持不连续接收(DRX)以允许终端通过仅在预定义的时刻唤醒以接收PCH来节省电池电量。下行链路共享信道(DL-SCH)是LTE中用于下行链路数据的传输的主传输信道。它支持诸如时域和频域中的动态速率自适应和信道依赖调度、利用软合并的混合ARQ以及空间复用的关键LTE特征。它还支持DRX以在仍提供永远在线体验的同时降低终端功耗。DL-SCH还用于未映射至BCH的部分BCCH系统信息的传输。小区中可存在多个DL-SCH，在该TTI中调度每终端的一个DL-SCH，并且在一些子帧中，一个DL-SCH承载系统信息。

-多播信道(MCH)用于支持MBMS。它的特征在于半静态传输格式和半静态调度。在使用MBSFN的多小区传输的情况下，在MBSFN传输中所涉及的传输点之间协调调度和传输格式配置。

-上行链路共享信道(UL-SCH)是DL-SCH的上行链路对应物，即，用于上行链路数据的传输的上行链路发送信道。

另外，随机接入信道(RACH)也被定义为传输信道，尽管它不承载传输块。

为了支持优先级处理，可通过MAC层将多个逻辑信道(其中各个逻辑信道具有它自己的RLC实体)复用到一个传输信道。在接收机处，MAC层处理对应解复用并将RLC PDU转发至其相应的RLC实体以用于顺序传送以及RLC所处理的其它功能。为了支持接收机处的解复用，使用MAC。对各个RLC PDU，在MAC头中存在关联的子头。该子头包含RLC PDU来源于的逻辑信道(LCID)的标识以及PDU的长度(字节)。还存在指示这是否为最后子头的标志。一个或多个RLC PDU与MAC头以及(如果需要的话)用于满足所调度的传输块大小的填充一起形成被转发至物理层的一个传输块。

除了不同逻辑信道的复用之外，MAC层还可将所谓的MAC控制元素插入要经由传输信道发送的传输块中。MAC控制元素用于带内控制信令，例如定时提前命令和随机接入响应。控制元素利用LCID字段中的预留值来标识，其中LCID值指示控制信息的类型。

另外，针对具有固定长度的控制元素，去除子头中的长度字段。

MAC复用功能还负责在载波聚合的情况下的多个分量载波的处理。载波聚合的基本原则是物理层中的分量载波(包括控制信令、调度和混合ARQ重传)的独立处理，而载波聚合对RLC和PDCP不可见。因此，载波聚合主要见于MAC层中，其中逻辑信道(包括任何MAC控制元素)被复用以每分量载波形成一个(在空间复用的情况下，两个)传输块，各个分量载波具有它自己的混合ARQ实体。

在双连接性中，在UE中配置两个MAC实体：一个用于MCG，一个用于SCG。各个MAC实体通过RRC配置有支持PUCCH传输和基于竞争的随机接入的服务小区。在该规范中，术语SpCell是指这种小区，而术语SCell是指其它服务小区。根据MAC实体与MCG还是SCG关联，术语SpCell分别指MCG的PCell或者SCG的PSCell。包含MAC实体的SpCell的定时提前组被称作pTAG，而术语sTAG是指其它TAG。

在此分单元中描述的随机接入过程是由PDCCH指令、由MAC子层自身、或者有RRC子层发起的。SCell上的随机接入过程应当仅由PDCCH指令来发起。如果MAC实体接收到与针对特定服务小区的、用其C-RNTI掩码处理的PDCCH指令一致的PDCCH传输，则MAC实体应当在此服务小区上发起随机接入过程。对于SpCell上的随机接入，PDCCH指令或RRC可选地指示ra-PreambleIndex(ra-前导码索引)和ra-PRACH-MaskIndex(ra-PRACH-掩码索引)；并且对于SCell上的随机接入，PDCCH指令指示具有不同于000000的值的ra-PreambleIndex和ra-PRACH-MaskIndex。对于pTAG，PRACH上的前导码传输和PDCCH指令的接收仅被SpCell支持。

图12是用于上行链路定时提前的图。

LTE上行链路允许上行链路小区内正交性，这暗示着从小区内的不同终端接收到的上行链路发送不会对彼此造成干扰。保持此上行链路正交性的要求是：在相同子帧内但在不同频率资源(不同资源块)内从不同终端发送的信号大约在基站处对齐的时间处到达。更具体地，接收到的信号之间的任何时间不对齐应当落入循环前缀内。为了确保这样的接收器侧时间对齐，LTE包括发送定时提前的机制。实质上，定时提前是终端处的接收的下行链路子帧的开始与发送的上行链路子帧的开始之间的负偏移。通过针对适当地控制每个终端的偏移，网络能够控制在基站处从终端接收的信号的定时。与更接近基站的终端相比，远离基站的终端遇到更大的传播延迟并因此需要在一定程度上提前启动它们的上行链路发送，如图12所示。

在此特定示例中，第一终端位于接近基站并经历小的传播延迟TP.1。因此，针对此终端，较小值的定时提前偏移TA.1足以补偿传播延迟并确保基站处的正确定时。然而，位于距基站较大距离并因此经历较大传播延迟的第二终端需要较大值的定时提前。

每个终端的定时提前值是由网络基于对相应上行链路发送的测量来确定的。因而，只要终端执行上行链路数据传输，这可由接收基站用于估计上行链路结束定时并因此是定时提前命令的来源。探测参考信号可用作进行测量的规律信号，但原理上基站可使用从终端发送的任何信号。

基于上行链路测量，网络确定每个终端所需的定时校正。如果特定终端的定时需要校正，则网络发出针对此特定终端的定时提前命令，指示它相对于当前上行链路定时推迟或提前它的定时。用户特定的定时提前命令是作为MAC控制元素在DL-SCH上发送的。定时提前的可能的最大值是0.67ms，该值与略超过100km的终端到基站距离相对应。这也是当确定用于解码的处理时间时的假定值。通常，到定时提前命令是相对不频繁地(例如，每秒一次或若干次)进行发送的。

如果终端在(可配置的)时段期间未接收到定时提前命令，则终端假定它已经失去上行链路同步。在此情况下，终端必须在上行链路中的任何PUSCH或PUCCH前使用随机接入过程来重新建立上行链路定时。

对于载波聚合，可存在从单个终端发送的多个分量载波。原理上，可以构想到针对不同分量载波的不同定时提前命令。对于此的一个动机可以是带间载波聚合，其中不同的分量载波是在不同的地理位置处接收的，例如针对一些频带使用远程无线电头端而针对其他频带未使用远程无线电头端。然而，这样的部署不是常见的，并且为了简便期间，LTE使用针对所有上行链路分量载波生效的单个定时提前命令。

MAC实体具有对于每个TAG的可配置的定时器timeAlignmentTimer。timeAlignmentTimer用于控制MAC实体考虑属于相关联的TAG的服务小区多久被上行链路时间对齐。

当接收到定时提前命令MAC控制元素时，MAC实体对所指示的TAG用于定时提前命令，并启动或重启与所指示的TAG相关联的timeAlignmentTimer。

当在随机接入响应消息中接收到针对属于TAG的服务小区的定时提前命令时，如果随机接入前导码不是由MAC实体选择的，则MAC实体对此TAG应用定时提前命令，并启动或重启与此TAG相关联的timeAlignmentTimer。否则，如果与此TAG相关联的timeAlignmentTimer未在运行中，则MAC实体对此TAG应用定时提前命令，启动与此TAG相关联的timeAlignmentTimer。在此情况下，当竞争解决被视为不成功时，MAC实体停止与此TAG相关联的timeAlignmentTimer。

否则，MAC实体忽略接收到的定时提前命令。

当timeAlignmentTimer到期时，如果timeAlignmentTimer与pTAG相关联，则MAC实体冲除用于所有服务小区的所有HARQ缓冲器，通知RRC释放所有服务小区的PUCCH/SRS，清楚任何经配置的下行链路分配和上行链路许可，并且将所有运行中的timeAlignmentTimer视为到期。否则，如果timeAlignmentTimer与sTAG相关联，则对于属于此TAG的所有服务小区，MAC实体冲除所有HARQ缓冲器，并通知RRC释放SRS。

当与服务小区所属于的TAG相关联的timeAlignmentTimer未在运行中时，MAC实体不应当在此服务小区上执行除了随机接入前导码传输之外的任何上行链路发送。另外，当与pTAG相关联的的timeAlignmentTimer未在运行中时，MAC实体不应当执行除了SpCell上的随机接入前导码传输之外的任何服务小区上的任何上行链路发送。

图13是用于将RRCConnectionReconfiguration消息从E-UTRAN发送至UE的图。

SCG改变过程用于在UE中将配置的SCG从一个SeNB改变至另一(或相同的)SeNB。朝向目标SeNB，MeNB触发SCG修改过程。MeNB在朝向UE的RRCConnectionReconfiguration中指示UE释放旧的SCG配置并添加新的SCG配置。对于相同SeNB中的SCG改变的情况，可以抑制路径切换。

SCG释放过程用于释放SeNB中的CG。SCG释放过程由不涉及eNB间RRC消息传送的特定X2AP过程实现。MeNB可请求SeNB释放SCG，并且反之亦然。此请求的接收节点不能够拒绝。结果，MeNB在朝向UE的RRCConnectionReconfiguration中指示UE应当释放整个SCG配置。

如果接收的scg-Configuration(scg配置)被设置为释放或者包括mobilityControlInfoSCG(SCG释放/改变)，如果未接收到mobilityControlInfo(SCG释放/改变没有HO)，则UE应当重置SCG MAC(如果已配置的话)，并且如果接收到的scg-Configuration被设置为释放则配置下层将除了PSCell之外的(一个或多个)SCell视为处于停用状态。对于为当前UE配置的一部分的每个drb-Identity值，如果由drb-Identity指示的DRB指示是分离的DRB，则UE应当执行PDCP数据恢复并重新建立SCG RLC实体。如果由drb-Identity指示的DRB是MCG DRB；并且drb-ToAddModListSCG被接收并包括drb-Identity值，同时针对此实体drb-Type被包括并设置为scg(从MCG到SCG)，则UE应当重新建立PDCP和MCG RLC实体。

如果接收的scg-Configuration被设置为释放或者包括mobilityControlInfoSCG(SCG释放/改变)，则UE应当释放除了(由drb-ToAddModListSCG配置的)DRB配置之外的所有SCG配置，停止定时器T313(如果在运行中)并停止定时器T307(如果在运行中)。

如果接收的scg-Configuration被设置为释放或者包括mobilityControlInfoSCG(SCG释放/改变)，则UE应当在接收的scg-Configuration包括radioResourceConfigDedicatedSCG时重新配置用于SCG的专用无线电资源配置。如果当前UE配置包括一个或多个分离的DRB或SCG DRB并且接收的RRCConnectionReconfiguration消息包括包含drb-ToAddModList的radioResourceConfigDedicated，则UE应当通过drb-ToAddModList重新配置SCG DRB或分离的DRB。

如果接收的scg-Configuration包括scg-Counter(SCG建立/改变)，则UE应当使用接收的scg-Counter值基于KeNB秘钥(key)更新S-KeNB秘钥，推导与接收的SCG-ConfigurationSCG中包括的cipheringAlgorithmSCG相关联的KUPenc秘钥，并配置下层应用加密算法和KUPenc秘钥。

如果接收的scg-Configuration包括sCellToReleaseListSCG，则UE应当执行针对SCG的SCell释放。如果接收的scg-Configuration包括sCellToAddModListSCG，则UE应当执行SCell添加或修改。如果接收的scg-Configuration包括pSCell，则UE应当执行PSCell重新配置。

如果接收的scg-Configuration被设置为释放或者包括mobilityControlInfoSCG(SCG释放/改变)，则UE应当根据(如果接收到的话)mobilityControlInfoSCG对下层进行配置。

在此情况下，如果接收的scg-Configuration包括mobilityControlInfoSCG(SCG改变)，则UE应当恢复所有的SCG DRB并针对分离的DRB恢复SCG传输(如果被中止的话)、停止定时器T313(如果在运行中)、启动定时器T307(其中定时器值被设置为mobilityControlInfoSCG中包括的t307)、启动对目标PSCell的DL的同步、并初始化PSCell上的随机接入过程。

在现有技术中，当网络指示PDCCH发起随机接入过程时或者当UE MAC或RRC层自身发起随机接入过程时，UE触发随机接入。RA的目标是获取上行链路定时同步用于数据传送或者获取上行链路资源以发送数据。

在第13版中，除了特殊小区(即，PCell或PSCell)之外的小区可被配置有PUCCH资源以便将PUCCH业务从特殊小区卸载至其它小区。随着UE在PUCCH上发送例如HARQ反馈，具有PUCCH资源的小区应当通过获取上行链路定时同步而准备好进行PUCCH上的数据传输。根据现有技术，上行链路定时同步是通过从网络接收RAR中的TAC或TAC MAC CE来获取的。对此，可能需要随机接入过程；然而，SCell上的随机接入过程仅由PDCCH指令来执行。这会带来获取上行链路定时同步的延迟和额外的信令开销。此外，在此情况下，PUCCH SCell上UE发起的随机接入过程可能不是期望的，因为HARQ反馈的传输会被竞争解决步骤延迟。

图14是根据本发明的实施方式的在载波聚合系统中发起随机接入过程的概念图。

在本发明中，当配置有PUCCH资源的SCell(PUCCH SCell)被新配置用于UE时，如果UE从网络接收专用随机接入前导码信息，则UE发起专用(无竞争)随机接入过程。

UE从eNB接收RRC信号(S1401)，该RRC信号配置具有PUCCH资源的新SCell。

eNB向UE发送RRC信号以便将具有PUCCH资源的SCell添加至UE，该信号包括：PUCCHSCell的标识符或者与PUCCH SCell相关联的随机接入前导码信息(即，ra-PreambleIndex和ra-PRACH-MaskIndex)。

当UE从网络接收配置PUCCH SCell的RRC信号时，UE检查RRC信号中是否包括专用随机接入前导码信息(S1403)。

具体地，当UE的RRC实体接收向UE配置PUCCH SCell的RRC信号时，UE的RRC实体检查RRC信号中是否包括与此PUCCH SCell相关联的专用随机接入前导码信息。

如果RRC信号中包括与此PUCCH SCell相关联的专用随机接入前导码信息，则UE的RRC实体发起此PUCCH SCell上的专用(无竞争)随机接入过程(S1405)。UE的MAC实体根据RRC信号明确以信号发送的ra-PreambleIndex选择和发送专用随机接入前导码，并且UE的MAC实体基于RRC信号明确以信号发送的ra-PRACH-MaskIndex确定包含PRACH的下一可用子帧。

如果RRC信号中不包括与此PUCCH SCell相关联的专用随机接入前导码信息，则UE发起此PUCCH SCell上的基于竞争的随机接入过程(S1407)。

UE的MAC实体自身从随机接入前导码组中选择随机接入前导码并发送所选择的随机接入前导码。UE的MAC实体通过将PRACH掩码索引设置为零来确定包含PRACH的下一可用子帧。

总之，此子单元中描述的随机接入过程是由PDCCH指令、由MAC子层自身、或由RRC子层发起的。未配置有PUCCH资源的SCell上的随机接入过程应当仅由PDCCH指令来发起。如果MAC实体接收到与针对特定服务小区的、用其C-RNTI掩码处理的PDCCH指令一致的PDCCH传输，则MAC实体应当在此服务小区上发起随机接入过程。

配置有PUCCH资源的SCell上的随机接入过程可由PDCCH指令或由RRC子层发起。针对配置有PUCCH资源的SCell上的随机接入，RRC可选地指示示具有不同于000000的值的ra-PreambleIndex和ra-PRACH-MaskIndex。对于SpCell上的随机接入，PDCCH指令或RRC可选地指示ra-PreambleIndex和ra-PRACH-MaskIndex；并且对于SCell上的随机接入，PDCCH指令指示具有不同于000000的值的ra-PreambleIndex和ra-PRACH-MaskIndex。对于pTAG，PRACH上的前导码传输和PDCCH指令的接收仅被SpCell支持。

下文描述的本发明的实施方式是本发明的元件和特征的组合。除非另有说明，否则元件或特征可以视为选择性的。可以实现各个元件或特征而无需与其它元件或特征相结合。此外，本发明的实施方式可以通过组合元件和/或特征中的部分来构造。可以重新排列在本发明的实施方式中描述的操作顺序。任意一个实施方式中的一些构造可以被包括在另一实施方式中，或者可以利用另一实施方式的对应构造来替换。对于本领域技术人员而言显而易见的是，在所附权利要求书中没有明确地彼此引用的权利要求可以被组合地表示为本发明的实施方式或者在提交本申请之后通过后续修改而被包括为新的权利要求。

在本发明的实施方式中，由BS执行的所描述的特定操作可以由BS的上级节点来执行。即，显而易见的是，在由包括BS的多个网络节点构造的网络中，针对与MS的通信执行的各种操作能够由BS或者除了该BS以外的其它网络节点来执行。术语‘eNB’可以由术语‘固定站’、‘节点B’、‘基站(BS)’、‘接入点’等来替换。

可以通过例如，硬件、固件、软件或它们的组合的各种手段来实现上述实施方式。

在硬件配置中，可以通过一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器或微处理器等来实现本发明的实施方式。

在固件或软件配置中，可以按照执行上述功能或操作的模块、过程、函数等的形式来实现根据本发明的实施方式的方法。软件代码可以被存储在存储器单元中并且由处理器执行。存储器单元位于处理器的内部或外部，并且可以经由各种已知手段向处理器发送数据和从处理器接收数据。

本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和必要特性的情况下，可以按照本文阐述的方式以外的其它特定方式实现本发明。因此，上述实施方式将在所有方面被认为是说明性的而不是限制性的。本发明的范围应该由所附权利要求书及其法律等同物来确定，而非由以上描述来确定，并且落入所附权利要求书的含义和等同范围内的所有改变旨在被包括在本发明中。

工业实用性

尽管以应用于3GPP LTE系统的示例为中心描述了上述方法，但是本发明还适用于3GPP LTE系统以外的各种无线通信系统。

Claims (14)

1.一种用于在无线通信系统中操作的用户设备UE的方法，所述方法包括：

从网络中接收无线电资源控制RRC信号，该RRC信号配置具有物理上行链路控制信道PUCCH资源的新辅小区SCell；以及

如果所述RRC信号包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则在具有所述PUCCH资源的所述新SCell上发起无竞争随机接入过程。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述新SCell上的所述无竞争随机接入过程是由RRC层发起的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述RRC信号不包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则所述UE在所述新SCell上发起基于竞争的随机接入过程。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述RRC信号包括以下各项中的至少一项：要配置的具有所述PUCCH资源的所述新SCell的标识符或者随机接入前导码信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述RRC信号包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制MAC实体根据由所述RRC信号明确以信号发送的ra-PreambleIndex来选择并发送专用随机接入前导码。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述RRC信号包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制MAC实体基于由所述RRC信号明确以信号发送的ra-PRACH-MaskIndex来确定包含物理随机接入信道PRACH的下一可用子帧。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述RRC信号不包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制MAC实体从随机接入前导码组中选择随机接入前导码并发送所选择的随机接入前导码。

8.一种在无线通信系统中操作的用户设备UE，所述UE包括：

射频RF模块；以及

处理器，所述处理器被配置为控制所述RF模块，

其中所述处理器被配置为从网络中接收无线电资源控制RRC信号，该RRC信号配置具有物理上行链路控制信道PUCCH资源的新辅小区SCell，并且如果所述RRC信号包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则在具有所述PUCCH资源的所述新SCell上发起无竞争随机接入过程。

9.根据权利要求8所述的UE，其中，所述新SCell上的所述无竞争随机接入过程是由RRC层发起的。

10.根据权利要求8所述的UE，其中，如果所述RRC信号不包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则所述处理器在所述新SCell上发起基于竞争的随机接入过程。

11.根据权利要求8所述的UE，其中，所述RRC信号包括以下各项中的至少一项：要配置的具有所述PUCCH资源的所述新SCell的标识符或者随机接入前导码信息。

12.根据权利要求8所述的UE，其中，如果所述RRC信号包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制MAC实体根据由所述RRC信号明确以信号发送的ra-PreambleIndex来选择并发送专用随机接入前导码。

13.根据权利要求8所述的UE，其中，如果所述RRC信号包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制MAC实体基于由所述RRC信号明确以信号发送的ra-PRACH-MaskIndex来确定包含物理随机接入信道PRACH的下一可用子帧。

14.根据权利要求8所述的UE，其中，如果所述RRC信号不包括针对所述新SCell的专用随机接入前导码信息，则UE的介质访问控制MAC实体从随机接入前导码组中选择随机接入前导码并发送所选择的随机接入前导码。