一种随机接入方法及设备与流程

文档序号:14777312发布日期:2018-06-26 06:34阅读:184来源:国知局
本发明涉及通信
技术领域
,尤其涉及一种随机接入方法及设备。
背景技术
:随机接入过程用于初始化接入、获得上行同步或者请求资源。通过设备主动上报(即设备触发)或核心网的寻呼功能(即核心网触发)完成随机接入,设备接入成功后与核心网进行信息交换,保证了通信业务的完备性。其中,核心网的寻呼功能是指核心网通过寻呼信号呼叫特定设备,接收到寻呼信号的设备进行随机接入,便于核心网查阅该设备的本地数据。因此,无论是设备主动上报的通信方式,还是基于寻呼功能的通信方式,设备在下行同步的基础上,都需要进行随机接入过程,获得上行同步,与基站建立双向链接,从而进行数据双向传输。现有技术中,由于公网LTEPRACH信号无法直接应用到物联网系统。具体的,物联网系统电力系统提供多个用于数据接收的窄带频点(25kHz)。而公网LTEPRACH信号占用带宽为一个连续的1.08MHz,因此无法用于电力系统。技术实现要素:本发明的目的是提供一种随机接入方法及设备,以使物联网系统中的设备实现随机接入。本发明的目的是通过以下技术方案实现的:第一方面、一种随机接入方法,包括:终端从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入信道PRACH信号的频点,作为目标PRACH资源占用的频点,所述至少两个频点各自具有预设的带宽,所述至少两个频点的频带之间无交集;所述终端根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号;所述终端在所述目标PRACH资源上向所述基站发送所述目标PRACH信号。因此,采用本发明实施例提供的方法终端可以选择目标PRACH资源占用的频点,并根据基站分配的根及基站分配的根对应的序列生成目标PRACH信号,以匹配物联网系统的特征,使物联网系统中的设备实现随机接入。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中的电力系统中用于数据接收的至少两个频点。在223MHz~235MHz中包括授权给电力部门使用的40个离散的频点,其中,每个频点的带宽为25KHz。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH资源的数量为至少两个,所述用于发送PRACH信号的频点的数量为至少两个,所述目标PRACH资源与所述用于发送PRACH信号的频点一一对应。在一种可能的实现方式中,所述从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入PRACH信号的频点,包括:从所述至少两个频点中随机选取所述用于发送PRACH信号的频点。此种方式实现比较简便,但这一方式未考虑选取的频点的信道状态信息。若选取的频点存在干扰严重的情况,则使信道质量得不到保障,因而影响随机接入成功率。或者,从所述至少两个频点中选取能够正确解析的下行系统信息对应的频点,作为所述用于发送PRACH信号的频点,所述下行系统信息来自所述基站。应理解的是,该下行系统信息是基站在该频点上发送的。由于能够正确解析的下行系统信息对应的频点上的信道质量有保障,干扰情况不严重,因此能够提升随机接入成功率。因此,本发明实施例中提供选取频点的不同方法。在一种可能的实现方式中,所述根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号,包括:获取来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP;在所述RSRP大于预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第一循环移位,生成目标PRACH信号,所述第一循环移位用于指示所述RSRP大于所述预设阈值;在所述PSRP小于或者等于所述预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第二循环移位,生成目标PRACH信号,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值。应理解的是,当RSRP大于预设阈值时,表明终端与小区中心的距离较近,而当RSRP小于或等于预设阈值时,表明终端与小区中心的距离较远,可能位于小区边缘。因此,终端采用不同的循环移位生成目标PRACH信号时,还可以为基站提供终端的位置信息,例如指示终端当前位置与小区中心的关系,此外,还可以为基站提供终端的业务信息,例如不同的循环移位对应不同的业务,终端根据自身需要发起的业务的业务类型确定对应的循环移位生成目标PRACH信号,基站在检测到该目标PRACH信号时,可根据目标PRACH信号对应的循环移位获知终端需要发起的业务的业务类型。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH信号中子载波所占的带宽大于100Hz并且小于200Hz。例如,子载波的带宽为156.25Hz。在一种可能的实现方式中,所述在所述目标PRACH资源上向所述基站发送所述目标PRACH信号,包括:在所述目标PRACH资源对应的目标发送时段内,在所述目标PRACH资源所占用的频点上向所述基站发送所述目标PRACH信号,所述目标发送时段为所述终端根据所在的小区的信息确定的,或者所述目标发送时段由所述基站确定并通知给所述终端,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集。因此,采用本发明实施例提供的方法能够有效避免各个终端之间的干扰,提高终端的随机接入成功率。第二方面,一种随机接入方法,包括:基站接收终端发送的目标物理随机接入信道PRACH信号;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第一循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第一数量,所述第一循环移位用于指示所述终端获取的来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP大于预设阈值;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第二循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第二数量,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值,所述第二数量大于所述第一数量,所述第一循环移位和所述第二循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,所述接收终端发送的PRACH信号,包括:接收待检测信号;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数;在所述待检测信号中的序列与所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第一循环移位;在所述待检测信号中的序列与所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第二循环移位;发送随机接入响应;接收来自所述终端的上行信息,在上行信息指示所述待检测信号来自于所述终端时,所述待检测信号为所述目标PRACH信号。此处的相关性系数可以为内积。在一种可能的实现方式中,所述有效阈值根据预存的第三循环移位对应的前导序列与待检测信号中的序列的相关性系数得到,所述第一循环移位、所述第二循环移位和所述第三循环移位对应相同的根。应理解的是,每个时刻频点受到干扰的情况不同。若有效阈值为固定值,则在干扰很大的情况下,基站很有可能会误检出PRACH信号。因而,有效阈值需要随着干扰情况实时变化,考虑到一个root生成的序列中不同的循环移位序列受到的干扰近似相同,因此利用预存的第三循环移位来确定有效阈值,从而提高了判断接收到的待检测信号为PRACH信号的准确性。一个PRACH资源可以对应一个root,也可以对应多个root。同一小区内的终端可以使用相同的root,同一小区内的终端的发送时段相同。在一种可能的实现方式中,在所述接收终端发送的物理随机接入信道PRACH信号之前,还包括:根据所述终端所在的小区的信息,确定所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集;将所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段通知所述终端,以作为所述目标PRACH信号的目标发送时段。因此,采用本发明实施例提供的方法能够有效避免各个终端之间的干扰,提高终端的随机接入成功率。第三方面、一种终端,包括:存储器,收发器和处理器;所述存储器,用于存储所述处理器执行的程序代码;所述处理器,用于根据所述存储器中存储的程序代码,执行以下操作:从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入信道PRACH信号的频点,作为目标PRACH资源占用的频点,所述至少两个频点各自具有预设的带宽,所述至少两个频点的频带之间无交集;根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号;在所述目标PRACH资源上通过所述收发器向所述基站发送所述目标PRACH信号。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中的电力系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH资源的数量为至少两个,所述用于发送PRACH信号的频点的数量为至少两个,所述目标PRACH资源与所述用于发送PRACH信号的频点一一对应。在一种可能的实现方式中,所述从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入PRACH信号的频点时,所述处理器用于:从所述至少两个频点中随机选取所述用于发送PRACH信号的频点;或者,从所述至少两个频点中选取能够正确解析的下行系统信息对应的频点,作为所述用于发送PRACH信号的频点,所述下行系统信息来自所述基站。在一种可能的实现方式中,所述根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号时,所述处理器用于:获取来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP;在所述RSRP大于预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第一循环移位,生成目标PRACH信号,所述第一循环移位用于指示所述RSRP大于所述预设阈值;在所述PSRP小于或者等于所述预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第二循环移位,生成目标PRACH信号,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH信号中子载波所占的带宽大于100Hz并且小于200Hz。在一种可能的实现方式中,所述在所述目标PRACH资源上通过所述收发器向所述基站发送所述目标PRACH信号时,所述处理器用于:在所述目标PRACH资源对应的目标发送时段内,在所述目标PRACH资源所占用的频点上通过所述收发器向所述基站发送所述目标PRACH信号,所述目标发送时段为根据所在的小区的信息确定的,或者所述目标发送时段由所述基站确定并通知给所述终端,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集。第四方面、一种基站,包括:存储器,收发器和处理器;所述存储器,用于存储所述处理器执行的程序代码;所述处理器,用于根据所述存储器中存储的程序代码,执行以下操作:通过所述收发器接收终端发送的目标物理随机接入信道PRACH信号;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第一循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第一数量,所述第一循环移位用于指示所述终端获取的来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP大于预设阈值;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第二循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第二数量,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值,所述第二数量大于所述第一数量,所述第一循环移位和所述第二循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,所述接收终端发送的PRACH信号时,所述处理器,用于:通过所述收发器接收待检测信号;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数;在所述待检测信号中的序列与所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第一循环移位;在所述待检测信号中的序列与所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第二循环移位;通过所述收发器发送随机接入响应;通过所述收发器接收来自所述终端的上行信息,在上行信息指示所述待检测信号来自于所述终端时,所述待检测信号为所述目标PRACH信号。在一种可能的实现方式中,所述有效阈值根据预存的第三循环移位对应的前导序列与待检测信号中的序列的相关性系数得到,所述第一循环移位、所述第二循环移位和所述第三循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,在通过所述收发器接收终端发送的物理随机接入信道PRACH信号之前,所述处理器,还用于:根据所述终端所在的小区的信息,确定所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集;将所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段通知所述终端,以作为所述目标PRACH信号的目标发送时段。第五方面,一种随机接入装置,包括:包括用于执行以上第一方面或第一方面的任意可能的实现方式的单元。第六方面,一种随机接入装置,包括:包括用于执行以上第二方面或第二方面的任意可能的实现方式的单元。附图说明图1为本发明实施例中随机接入方法的概述流程图之一;图2为本发明实施例中终端随机接入的示意图;图3为本发明实施例中随机接入方法的概述流程图之二;图4为本发明实施例中PRACH信号的结构示意图;图5为本发明实施例中终端的结构示意图;图6为本发明实施例中基站的结构示意图之一;图7为本发明实施例中基站的结构示意图之二;图8为本发明实施例中随机接入装置的结构示意图之一;图9为本发明实施例中随机接入装置的结构示意图之二。具体实施方式下面结合附图,对本发明的实施例进行描述。首先针对公网LTE系统中采用的随机接入过程进行简要介绍。具体来说,公网LTE随机接入过程包括以下四步:(1)UE发送随机接入前导码序列(randomaccesspreamble)至基站。UE在小区分配的PRACH资源上随机选择一个randomaccesspreamble发送至基站,以通知基站该UE想要接入小区。基站在已知的PRACH资源上检测randomaccesspreambles以及每个preamble相应的往返传输时延。(2)UE接收基站发送的随机接入响应(Randomaccessresponse,RAR)。UE在随机接入响应窗内去监听是否存在由物理下行控制信道(PhysicalDownlinkControlChannel,PDCCH)指示的RAR。具体的,指示RAR的PDCCH通过随机接入无线网络临时标识(Randomaccessradionetworktemporaryidentifier,RA-RNTI)进行加扰。若不存在RAR,或者RAR中包含的前导码索引(preambleindex)与UE发送的preambleindex不相同,则本次随机接入过程失败。其中,UE发送的randomaccesspreamble与preambleindex存在对应关系。(3)UE发送冲突解决标识至基站。由于不同的UE可能选择相同的preamble,因此即使RAR中包含了UE发送的preambleindex,也不能说明UE本次随机接入过程成功。因此,为了解决这种可能存在的冲突问题,UE将在RAR中分配的物理上行共享信道(Physicaluplinksharedchannel,PUSCH)上给基站上报自身的特定身份识别信息作为冲突解决标识。(4)UE接收基站回复的冲突解决消息。若UE接收到的冲突解决消息中携带的竞争成功的UE身份标识与该UE相匹配,则随机接入成功。否则,随机接入失败。参阅图1所示,本发明实施例提供一种随机接入方法,包括:步骤100:终端从至少两个频点中选取用于发送PRACH信号的频点,作为目标PRACH资源占用的频点,至少两个频点各自具有预设的带宽,至少两个频点的频带之间无交集。在一种可能的实现方式中,至少两个频点之间不连续或者离散。在一种可能的实现方式中,至少两个频点为物联网系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,至少两个频点为物联网系统中的电力系统中用于数据接收的至少两个频点。例如,在223MHz~235MHz中包括授权给电力部门使用的40个离散的频点,其中,每个频点的带宽为25KHz。在一种可能的实现方式中,目标PRACH资源的数量为至少两个,用于发送PRACH信号的频点的数量为至少两个,目标PRACH资源与用于发送PRACH信号的频点一一对应。终端从至少两个频点中选取用于发送PRACH信号的频点,可以采用但不限于以下两种方式:第一种方式:从至少两个频点中随机选取用于发送PRACH信号的频点。此种方式实现比较简便,但这一方式未考虑选取的频点的信道状态信息。若选取的频点存在干扰严重的情况,则使信道质量得不到保障,因而影响随机接入成功率。第二种方式:从至少两个频点中选取能够正确解析的下行系统信息对应的频点,作为用于发送PRACH信号的频点,下行系统信息来自基站。应理解的是,该下行系统信息是基站在该频点上发送的。例如,终端可将能够正确解析的3个下行系统信息对应的3个频点作为备选的频率资源,然后从中随机选取其中至少一个频点向基站发送目标PRACH信号。由于能够正确解析的下行系统信息对应的频点上的信道质量有保障,干扰情况不严重,因此能够提升随机接入成功率。步骤110:终端根据目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号。具体的,根据目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号时,可分为以下两种情况进行处理:首先,终端获取来自基站的信号的参考信号接收功率(ReferenceSignalReceivingPower,RSRP),然后将RSRP与预设阈值进行比较。第一种情况:在RSRP大于预设阈值时,根据目标PRACH资源占用的频点,基站分配的根以及基站分配的根对应的第一循环移位,生成目标PRACH信号,第一循环移位用于指示RSRP大于预设阈值;第二种情况:在RSRP小于或者等于预设阈值时,根据目标PRACH资源占用的频点基站分配的根,以及基站分配的根对应的第二循环移位,生成目标PRACH信号,第二循环移位用于指示RSRP小于或者等于预设阈值。应理解的是,当RSRP大于预设阈值时,表明终端与小区中心的距离较近,而当RSRP小于或等于预设阈值时,表明终端与小区中心的距离较远,可能位于小区边缘。此时,为了保证处于小区边缘的终端能够成功接收到基站发送的控制信令,基站在目标PRACH信号对应的循环移位为第一循环移位时,确定为终端分配的PDCCH资源的数量为第一数量;在目标PRACH信号对应的循环移位为第二循环移位时,确定为终端分配的PDCCH资源的数量为第二数量,第二数量大于第一数量,第一循环移位和第二循环移位对应相同的根。因此,终端采用不同的循环移位生成目标PRACH信号时,还可以为基站提供终端的位置信息,例如指示终端当前位置与小区中心的关系,此外,还可以为基站提供终端的业务信息,例如不同的循环移位对应不同的业务,终端根据自身需要发起的业务的业务类型确定对应的循环移位生成目标PRACH信号,基站在检测到该目标PRACH信号时,可根据目标PRACH信号对应的循环移位获知终端需要发起的业务的业务类型。步骤120:终端在目标PRACH资源上向基站发送目标PRACH信号。其中,目标PRACH信号中子载波所占的带宽大于100Hz并且小于200Hz。在物联网系统中,PRACH信号的持续时间需要能够满足物联网系统广覆盖、深覆盖的要求。本发明实施例中提到的目标PRACH信号,为了适用于物联网系统,可以采用如下设计思路:首先,在公网LTE系统中,PRACH信号包括循环前缀(Cyclicprefix,CP)、前导码序列和保护时间(Guardtime,GT)。本发明实施例中,PRACH信号依然采用这种信号结构,其中,PRACH信号中的CP长度大于预设最大小区半径对应的往返时延以及预设最大小区半径对应的最大时延扩展,以使CP支持所要求覆盖的小区大小;GT长度大于往返时延,以避免信号漏到下一个子帧(subframe),造成干扰(interference);前导码序列长度等于预设子载波的带宽的倒数。公网LTEPRACH信号的TTI为1ms或者2ms,持续时间较短,信号能量不能满足物联网系统广覆盖、深覆盖的要求。例如,很多设备位于地下室、储藏间等路径损耗很大的位置,当信号持续时间较短时,处于这些位置的设备可能无法成功接收到信号。因此,在确定预设子载波的带宽时,预设子载波的带宽不能太大也不能太小。预设子载波的带宽太大,会造成持续时间(transmissiontimeinterval,TTI)减短,信号能量减小,造成信号检测概率(detectionprobability)下降,并且,随着TTI的减短,还会造成CP以及GT所占比例增大,导致负载(overhead)增大。同时,预设子载波的带宽太大,还会造成单个离散频点中的实际子载波数量减小,前导码序列(preamblesequence)长度缩短,造成可供选择的ZC序列的roots数量以及每个root能够提供的cyclicshifts减少。另一方面,预设子载波的带宽太小会导致信号受到频率偏移(frequencyoffset)的影响大。预设子载波的带宽乘以子载波数量确定的带宽小于频点的带宽;子载波数量是根据可用带宽和预设子载波的带宽确定的,且为质数,子载波数量等于构成前导码序列长度NZC,这里的前导码序列为ZC序列,可用带宽等于单个离散频点的带宽与预设保护带的带宽之差,其中,预设的保护带用于防止信号干扰。其中,每个根对应的一个循环移位都可以生成一个ZC序列。其中,基站分配的root为频率偏移(frequencyoffset)对前导序列定时性能影响小的root,且同时能够提供的cyclicshift尽量多的root。因此,基站分配的root受频率偏移影响较小,且每个root中的cyclicshift受频率偏移影响较小。在一个root中两个可用循环移位之间的最小距离NCS是根据ZC序列长度NZC、小区半径对应的最大往返时延、最大时延扩展以及预留时长确定的,一个root中的可用循环移位个数最大为其中,小区半径对应的最大往返时延为其中R表示小区半径大小,c表示光速。例如,R=50km时,最大往返时延为333μs。最大时延扩展τds,用于描述多径的时延差值,以当前LTE小区为参照,最大约为17us。预留时长用于增加两个可用循环移位之间距离,减轻频率偏移造成的干扰。下面举例说明适用于物联网系统中的电力系统的PRACH信号。参阅图2所示,假设物联网系统中的随机接入周期(randomaccessopportunityperiod)定为16个无线帧(radioframes)。Randomaccessopportunity位于特殊子帧(specialsubframe)。参阅图3所示,假设频率误差(frequencyerror)在±50Hz之间,选取预设子载波的带宽为156.25Hz,则TTI的长度为6.4ms,1/156.25Hz=6.4ms。单个离散频点的带宽为25kHz,则可能的子载波数量为25kHz/156.25Hz=160,由于单个离散频点资源需要预留两边部分频带资源用做预设保护带,假设两边预留的保护带为20×156.25Hz,则可能的子载波数量减为120个,由于实际子载波数量需要为质数,因此最大的子载波数量为113,因此ZC序列长度为113。预设子载波的带宽乘以子载波数量确定的带宽为113×156.25Hz=17.65625kHz。考虑最大的小区半径为100km,则预设最大小区半径对应的往返时延(roundtripdelay)至少为666μs,预设最大小区半径对应的最大时延扩展(maxdelayspread)为17μs,则CP至少为700μs,配置CP长度为0.8ms,GT长度为0.8ms(其中,GT长度的选择以保证与specialsubframe中的GT的配置统一)。具体的,PRACH信号的相关参数如表1所示:表1分配用于PRACH信号的子帧数量1子载波的带宽(Subcarrierspacing)(Hz)156.25CP长度(ms)0.8Preamble长度(ms)6.4GP长度(ms)0.8进一步地,由于ZC序列长度为113可以有113种循环移位,即0-112。但由于用做preamblesequence的cyclicshift需要具有定时(timing)的功能,因而,不是每一个cyclicshift都可以使用。由上可知,NZC=113对应的时间为6.4ms,以半径为50km的小区来考虑,roundtripdelay为333us,delayspread17us,总共为350us,可用cyclicshift之间的间隔为:即350/6400*113≈6;此外,考虑预留时长约为100us。所以可用cyclicshift之间的间隔为8,即NCS≥8。因此,需要保证相邻两个cyclicshift之间的差大于等于NCS,对于长度为NZC的ZCsequence,可用的cyclicshift个数最大为即113/8≈14。例如,K表示cyclicshift的集合,m用于指示cyclicshift的index,κ=m·NCS指每个cyclicshift的索引。进一步地,考虑frequencyoffset的影响,因此优选了ZC序列的roots以及对应的cyclicshifts。所选择的root为root=7,33,40,53,60,73,80,106。所对应的cyclicshiftset见表2。具体的,表2所示为小区半径为50km时对应的roots以及cyclicshifts列表。表2参阅图4所示,本发明实施例提供一种随机接入方法,包括:步骤400:基站接收终端发送的目标PRACH信号。具体的,基站接收终端发送的PRACH信号时需具体执行以下操作:首先,基站接收待检测信号,由于不知道收到的信号的信号类型,也不知道收到的信号是否由终端发送,因此需要对接收到的每个待检测信号进行判断。然后,基站计算待检测信号中的序列与预存的第一循环移位对应的前导序列的相关性系数,以及计算待检测信号中的序列与预存的第二循环移位对应的前导序列的相关性系数。此处的相关性系数可以为内积。进一步地,基站在待检测信号中的序列与第一循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,待检测信号为PRACH信号,待检测信号对应的循环移位为第一循环移位;在待检测信号中的序列与第二循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,待检测信号为PRACH信号,待检测信号对应的循环移位为第二循环移位。基站发送随机接入响应,接收来自终端的上行信息,在上行信息指示待检测信号来自于终端时,待检测信号为目标PRACH信号。至此,基站完成了对待检测信号的信号类型和该待检测信号发送方的身份确认。进一步地,这里的有效阈值根据预存的第三循环移位对应的前导序列与待检测信号中的序列的相关性系数得到,第一循环移位、第二循环移位和第三循环移位对应相同的根。应理解的是,一个PRACH资源可以对应一个root,也可以对应多个root。同一小区内的终端可以使用相同的root,同一小区内的终端的发送时段相同。应理解的是,每个时刻频点受到干扰的情况不同。若有效阈值为固定值,则在干扰很大的情况下,基站很有可能会误检出PRACH信号。因而,有效阈值需要随着干扰情况实时变化,考虑到一个root生成的序列中不同的循环移位序列受到的干扰近似相同,因此利用预存的第三循环移位来确定有效阈值,从而提高了判断接收到的待检测信号为PRACH信号的准确性。步骤410a:在目标PRACH信号对应的循环移位为第一循环移位时,确定为终端分配的PDCCH资源的数量为第一数量,第一循环移位用于指示终端获取的来自基站的信号的RSRP大于预设阈值。步骤410b:在目标PRACH信号对应的循环移位为第二循环移位时,确定为终端分配的PDCCH资源的数量为第二数量,第二循环移位用于指示RSRP小于或者等于预设阈值。第二数量大于第一数量,第一循环移位和第二循环移位对应相同的根。如表2所示,包括8个roots。每个root筛选出6个cyclicshifts,将其中的4个cyclicshifts分成第一预设分组和第二预设分组,分配给终端用于生成PRACH信号,2个cyclicshifts作为预存的循环移位不分配终端使用,用于确定有效阈值。基站判断出待检测信号为PRACH信号并获知待检测信号对应的循环移位后,按照该循环移位所属的分组确定为终端分配的PDCCH资源的数量,例如,该循环移位属于第一预设分组时,为终端分配第一预设分组对应的PDCCH资源的数量,第一预设分组中的循环移位用于指示RSRP小于或者等于预设阈值;该循环移位属于第二预设分组时,为终端分配第二预设分组对应的PDCCH资源的数量,第二预设分组中的循环移位用于指示RSRP大于预设阈值。此外,在执行步骤400之前,基站根据终端所在的小区的信息,确定终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段,将终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段通知终端,以作为目标PRACH信号的目标发送时段。相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集。因此,终端在目标PRACH资源上向基站发送目标PRACH信号时,在目标PRACH资源对应的目标发送时段内,在目标PRACH资源所占用的频点上向基站发送目标PRACH信号,其中,目标发送时段由基站确定并通知给终端,或者目标发送时段也可为终端根据所在的小区的信息确定的。例如,将一个周期内的15个specialsubframes作为15个时间上错开的随机接入时段。此时,每个小区对应的PRACH信号发送时段可以为小区ID模除15,余数为i的小区将第(i+1)个specialsubframe作为对应的PRACH信号发送时段。基站根据终端所在的小区的小区号,确定终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段,并通知给所在小区中的终端,或者,终端在进行随机接入过程前,通过下行同步信号,例如主同步信号(PrimarySynchronizedSignal,PSS)和辅同步信号(SecondarySynchronizationSignal,SSS)获得了小区ID信息,该然后将小区ID模除15,根据余数将第(余数+1)个specialsubframe作为对应的目标PRACH信号发送时段。参阅图5所示,本发明实施例提供一种终端500,包括:存储器501,收发器502和处理器503;存储器501,用于存储所述处理器503执行的程序代码;所述处理器503,用于根据所述存储器501中存储的程序代码,执行以下操作:从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入信道PRACH信号的频点,作为目标PRACH资源占用的频点,所述至少两个频点各自具有预设的带宽,所述至少两个频点的频带之间无交集;根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号;在所述目标PRACH资源上通过所述收发器502向所述基站发送所述目标PRACH信号。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中的电力系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH资源的数量为至少两个,所述用于发送PRACH信号的频点的数量为至少两个,所述目标PRACH资源与所述用于发送PRACH信号的频点一一对应。在一种可能的实现方式中,所述从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入PRACH信号的频点时,所述处理器503用于:从所述至少两个频点中随机选取所述用于发送PRACH信号的频点;或者,从所述至少两个频点中选取能够正确解析的下行系统信息对应的频点,作为所述用于发送PRACH信号的频点,所述下行系统信息来自所述基站。在一种可能的实现方式中,所述根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号时,所述处理器503用于:获取来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP;在所述RSRP大于预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第一循环移位,生成目标PRACH信号,所述第一循环移位用于指示所述RSRP大于所述预设阈值;在所述PSRP小于或者等于所述预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第二循环移位,生成目标PRACH信号,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH信号中子载波所占的带宽大于100Hz并且小于200Hz。在一种可能的实现方式中,所述在所述目标PRACH资源上通过所述收发器502向所述基站发送所述目标PRACH信号时,所述处理器503用于:在所述目标PRACH资源对应的目标发送时段内,在所述目标PRACH资源所占用的频点上通过所述收发器502向所述基站发送所述目标PRACH信号,所述目标发送时段为根据所在的小区的信息确定的,或者所述目标发送时段由所述基站确定并通知给所述终端,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集。须知,这里的终端,又称之为用户设备(UserEquipment,UE),是一种向用户提供语音和/或数据连通性的设备,例如,具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。常见的终端例如包括:手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobileinternetdevice,MID)、可穿戴设备,例如智能手表、智能手环、计步器等。参阅图6所示,本发明实施例提供一种基站600,包括:存储器601,收发器602和处理器603;存储器601,用于存储处理器603执行的程序代码;处理器603,用于根据存储器601中存储的程序代码,执行以下操作:通过所述收发器602接收终端发送的目标物理随机接入信道PRACH信号;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第一循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第一数量,所述第一循环移位用于指示所述终端获取的来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP大于预设阈值;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第二循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第二数量,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值,所述第二数量大于所述第一数量,所述第一循环移位和所述第二循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,所述接收终端发送的PRACH信号时,所述处理器603,用于:通过所述收发器602接收待检测信号;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数;在所述待检测信号中的序列与所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第一循环移位;在所述待检测信号中的序列与所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第二循环移位;通过所述收发器602发送随机接入响应;通过所述收发器602接收来自所述终端的上行信息,在上行信息指示所述待检测信号来自于所述终端时,所述待检测信号为所述目标PRACH信号。在一种可能的实现方式中,所述有效阈值根据预存的第三循环移位对应的前导序列与待检测信号中的序列的相关性系数得到,所述第一循环移位、所述第二循环移位和所述第三循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,在通过所述收发器602接收终端发送的物理随机接入信道PRACH信号之前,所述处理器603,还用于:根据所述终端所在的小区的信息,确定所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集;将所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段通知所述终端,以作为所述目标PRACH信号的目标发送时段。这里的基站,又称为无线接入网(RadioAccessNetwork,RAN)设备是一种将终端接入到无线网络的设备,包括但不限于:演进型节点B(evolvedNodeB,eNB)、无线网络控制器(radionetworkcontroller,RNC)、节点B(NodeB,NB)、基站控制器(BaseStationController,BSC)、基站收发台(BaseTransceiverStation,BTS)、家庭基站(例如,HomeevolvedNodeB,或HomeNodeB,HNB)、基带单元(BaseBandUnit,BBU)。此外,还可以包括Wifi接入点(AccessPoint,AP)等。参阅图7所示,本发明实施例提供一种基站,包括:天线710、射频装置720、基带装置730;其中,所述天线710与所述射频装置720连接,所述基带装置730与所述射频装置720连接;在上行方向上,射频装置720通过天线710接收终端发送的信息,将终端发送的信息发送给基带装置730进行处理。在下行方向上,基带装置730对终端的信息进行处理,并发送给射频装置720,射频装置720对终端的信息进行处理后经过天线710发送给终基带装置730包括处理元件731和存储元件732,处理元件731调用存储元件730存储的程序,以执行如图3所示的方法实施例中的方法。此外,该基带装置730还可以包括接口733,用于与射频装置720交互信息,该接口例如为通用公共无线接口(commonpublicradiointerface,CPRI)。存储元件732可以是一个存储器,也可以是多个存储元件。基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种随机接入装置,该装置可以用于执行上述图1对应的方法实施例,因此本发明实施例提供的随机接入装置的实施方式可以参见该方法的实施方式,重复之处不再赘述。参阅图8所示,本发明实施例提供一种随机接入装置800,包括:选择单元810,处理单元820,发送单元830;选择单元810,用于从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入信道PRACH信号的频点,作为目标PRACH资源占用的频点,所述至少两个频点各自具有预设的带宽,所述至少两个频点的频带之间无交集;处理单元820,用于根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号;发送单元830,用于在所述目标PRACH资源上向所述基站发送所述目标PRACH信号。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述至少两个频点为物联网系统中的电力系统中用于数据接收的至少两个频点。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH资源的数量为至少两个,所述用于发送PRACH信号的频点的数量为至少两个,所述目标PRACH资源与所述用于发送PRACH信号的频点一一对应。在一种可能的实现方式中,所述从至少两个频点中选取用于发送物理随机接入PRACH信号的频点时,选择单元810,用于:从所述至少两个频点中随机选取所述用于发送PRACH信号的频点;或者,从所述至少两个频点中选取能够正确解析的下行系统信息对应的频点,作为所述用于发送PRACH信号的频点,所述下行系统信息来自所述基站。在一种可能的实现方式中,所述根据所述目标PRACH资源占用的频点、基站分配的根以及所述基站分配的根对应的循环移位,生成目标PRACH信号时,处理单元820,用于:获取来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP;在所述RSRP大于预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第一循环移位,生成目标PRACH信号,所述第一循环移位用于指示所述RSRP大于所述预设阈值;在所述PSRP小于或者等于所述预设阈值时,根据所述目标PRACH资源占用的频点,所述基站分配的根,以及所述基站分配的根对应的第二循环移位,生成目标PRACH信号,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值。在一种可能的实现方式中,所述目标PRACH信号中子载波所占的带宽大于100Hz并且小于200Hz。在一种可能的实现方式中,所述在所述目标PRACH资源上向所述基站发送所述目标PRACH信号时,发送单元830,用于:在所述目标PRACH资源对应的目标发送时段内,在所述目标PRACH资源所占用的频点上向所述基站发送所述目标PRACH信号,所述目标发送时段为根据所在的小区的信息确定的,或者所述目标发送时段由所述基站确定并通知给所述终端,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集。基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种随机接入装置,该装置可以用于执行上述图3对应的方法实施例,因此本发明实施例提供的随机接入装置的实施方式可以参见该方法的实施方式,重复之处不再赘述。参阅图9所示,随机接入装置900,包括:收发单元910,处理单元920;所述收发单元910,用于接收终端发送的目标物理随机接入信道PRACH信号;所述处理单元920,用于在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第一循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第一数量,所述第一循环移位用于指示所述终端获取的来自所述基站的信号的参考信号接收功率RSRP大于预设阈值;在所述目标PRACH信号对应的循环移位为第二循环移位时,确定为所述终端分配的PDCCH资源的数量为第二数量,所述第二循环移位用于指示所述RSRP小于或者等于所述预设阈值,所述第二数量大于所述第一数量,所述第一循环移位和所述第二循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,所述接收终端发送的PRACH信号时,所述处理单元920,用于通过所述收发单元910接收待检测信号;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数;计算所述待检测信号中的序列与预存的所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数;在所述待检测信号中的序列与所述第一循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第一循环移位;在所述待检测信号中的序列与所述第二循环移位对应的前导序列的相关性系数大于有效阈值时,所述待检测信号为PRACH信号,所述待检测信号对应的循环移位为所述第二循环移位;通过所述收发单元910发送随机接入响应;通过所述收发单元910接收来自所述终端的上行信息,在上行信息指示所述待检测信号来自于所述终端时,所述待检测信号为所述目标PRACH信号。在一种可能的实现方式中,所述有效阈值根据预存的第三循环移位对应的前导序列与待检测信号中的序列的相关性系数得到,所述第一循环移位、所述第二循环移位和所述第三循环移位对应相同的根。在一种可能的实现方式中,在接收终端发送的物理随机接入信道PRACH信号之前,所述处理单元920,用于根据所述终端所在的小区的信息,确定所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段,相邻小区各自对应的PRACH信号的发送时段之间无交集;将所述终端所在的小区对应的PRACH信号的发送时段通知所述终端,以作为所述目标PRACH信号的目标发送时段。综上所述,采用本发明实施例提供的方法终端可以选择目标PRACH资源占用的频点,并根据基站分配的根及基站分配的根对应的序列生成目标PRACH信号,以匹配物联网系统的特征,使物联网系统中的设备实现随机接入。本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样,倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页1 2 3 
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