一种两步竞争随机接入方法和装置与流程

文档序号:14943222发布日期:2018-07-13 21:38

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种两步竞争随机接入方法和装置。



背景技术:

LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统的随机接入分为竞争随机接入和非竞争随机接入两种。其过程分别如下。

竞争随机接入用于:终端初始接入;RRC连接重建;切换;非同步状态下RRC连接态时下行数据到达;RRC连接态时上行数据到达;RRC连接态时的定位。其过程如图1所示,主要分为四步:

Msg1:UE选择Random Access Preamble(随机接入前导码)和PRACH(Physical Random Access Channel,物理随机接入信道)资源并利用该PRACH资源向基站发送所选的Random Access Preamble。

Msg2:基站接收到preamble,计算定时提前量TA(Time Alignment),并向UE发送随机接入响应,随机接入响应中包含该定时提前量信息和针对Msg3的UL grant(上行调度授权),以及网络侧分配的临时C-RNTI(或者称为T-CRNTI)。承载Msg2调度消息的PDCCH(Physical Downlink Control Channel,物理下行控制信道)用RA-RNTI(随机接入无线网络临时标识)加扰,RA-RNTI在10ms窗内与发送Msg1的时频资源唯一对应;另外Msg2中还携带preamble ID,UE通过RA-RNTI和preamble ID确定该Msg2是与其发送的Msg1对应的。

Msg3:UE在Msg2指定的UL grant上发送上行传输,不同随机接入原因Msg3上行传输的内容不同,比如对于初始接入,Msg3传输的是RRC连接建立请求。

Msg4:竞争解决消息,UE根据Msg4可以判断随机接入是否成功。对于初始接入UE,竞争解决成功后临时C-RNTI自动转化为UE在该小区的唯一UE标识C-RNTI。

非竞争随机接入用于切换、下行数据到达、定位和获取上行定时。其过程如图2所示,主要分为三步:

Msg0:基站向UE分配用于非竞争随机接入的专用preamble以及随机接入使用的PRACH资源。

Msg1:UE根据Msg0的指示,在指定的PRACH资源上向基站发送指定的专用preamble。基站接收到Msg1后根据Msg1计算上行定时提前量TA。

Msg2:基站向UE发送随机接入响应,随机接入响应中包含定时提前量信息、后续上行传输资源分配UL grant,定时提前量用于UE后续上行传输的定时关系。

两步竞争随机接入是当前5G系统的随机接入的一个研究热点,目前主要的解决方案是通过Msg1携带UE标识,然后通过Msg2RAR MAC PDU中携带UE标识,终端通过判决发送和接收到的UE标识是否相同判决随机接入是否成功。但是这只是一种方式,是否还有其他解决方式需要考虑。



技术实现要素:

鉴于上述技术问题,本发明实施例提供一种两步竞争随机接入方法和装置,实现两步竞争随机接入。

依据本发明实施例的第一个方面,提供了一种两步竞争随机接入方法,所述方法包括:

终端UE发送Msg1消息;

如果所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,且所述终端接收到针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令时,判定所述终端的两步随机接入成功。

可选地,所述终端发送Msg1消息,包括:

所述终端判断其是否满足使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件,若是,则所述终端发送Msg1消息,其中,所述Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI。

可选地,使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件包括但不限于:

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端有上行数据需要发送,但是没有上行资源;或者

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端发生切换。

可选地,所述Msg1消息包含:随机接入前导码Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI携带在所述数据部分。

可选地,所述数据部分还包括但不限于:调度请求SR、缓冲区状态上报BSR或数据。

可选地,所述方法还包括:

所述终端在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前接收所述Msg2消息,如果所述终端成功接收到所述Msg2消息,则所述终端停止Msg2消息的接收,其中所述Msg2消息是由网络侧生成的与Msg1消息对应的消息。

可选地,所述方法还包括:

在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,所述终端监听:

利用Msg 1消息中携带的C-RNTI寻址的物理层调度信令。

可选地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为UE特定的搜索空间。

可选地,所述方法还包括:

在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,所述终端监听:

临时小区无线网络临时标识T-CRNTI寻址的物理层调度信令。

可选地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为公共搜索空间。

依据本发明实施例的第二个方面,还提供了一种两步竞争随机接入方法,所述方法包括:

网络侧设备接收终端发送的Msg1消息;

如果网络侧设备成功接收到Msg1,且所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,则所述网络侧设备判定竞争成功;

所述网络侧设备向所述终端发送针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

可选地,所述Msg1消息包含:Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI携带在所述数据部分。

可选地,所述数据部分还包括但不限于:SR、BSR或数据。

可选地,所述方法还包括:

如果网络侧设备只能接收到Msg1中的Random Acess Preamble,数据部分未成功接收,则所述网络侧设备向终端发送针对T-CRNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

可选地,所述针对所述C-RNTI寻址或者针对所述T-CRNTI寻址的物理层调度信令需要在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前发送。

依据本发明实施例的第三个方面,还提供了一种终端,所述终端包括:

第一发送模块,用于发送Msg1消息;

第一判定模块,用于如果所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,且所述发送模块接收到针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令时,判定所述终端的两步随机接入成功。

可选地,所述第一发送模块,包括:

判断单元,用于判断终端是否满足使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件;

发送单元,用于若终端满足使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件则发送Msg1消息,其中,所述Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI。

可选地,使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件包括但不限于:

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端有上行数据需要发送,但是没有上行资源;或者

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端发生切换。

可选地,所述Msg1消息包含:Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI携带在所述数据部分。

可选地,所述数据部分还包括但不限于:SR、BSR或数据。

可选地,所述终端还包括:

第一接收模块,用于在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前接收所述Msg2消息,如果成功接收到所述Msg2消息,则停止Msg2消息的接收,其中所述Msg2消息是由网络侧生成的与Msg1消息对应的消息。

可选地,所述终端还包括:

第一监听模块,用于在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,监听:利用Msg 1消息中携带的C-RNTI寻址的物理层调度信令。

可选地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为UE特定的搜索空间。

可选地,所述终端还包括:

第二监听模块,用于在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,监听:临时小区无线网络临时标识T-CRNTI寻址的物理层调度信令。

可选地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为公共搜索空间。

依据本发明实施例的第四个方面,还提供了一种网络侧设备,所述网络侧设备包括:

第二接收模块,用于接收终端发送的Msg1消息;

第二判断模块,用于如果网络侧设备成功接收到Msg1,且所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,则判定竞争成功;

第二发送模块,用于向所述终端发送针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

可选地,所述Msg1消息包含:Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI携带在所述数据部分。

可选地,所述数据部分还包括但不限于:SR、BSR或数据。

可选地,所述网络侧设备还包括:

第三发送模块,用于如果网络侧设备只能接收到Msg1中的Random Acess Preamble,数据部分未成功接收,则向终端发送针对T-CRNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

可选地,所述针对所述C-RNTI寻址或者针对T-CRNTI寻址的物理层调度信令需要在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前发送。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:对于两步竞争随机接入,如果Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI,那么当终端接收到针对该C-RNTI寻址的物理层调度信令,则认为两步随机接入成功,通过上述方式可以实现两步竞争随机接入。

附图说明

图1为现有的LTE系统四步竞争随机接入过程的示意图;

图2为现有的LTE系统三步非竞争随机接入过程的示意图;

图3为本发明实施例一中两步竞争随机接入方法的流程图;

图4为本发明实施例二中两步竞争随机接入方法的流程图;

图5为本发明实施例三中两步竞争随机接入方法的流程图;

图6为本发明实施例四中两步竞争随机接入方法的流程图;

图7为本发明实施例五中终端的框图;

图8为本发明实施例六中网络侧设备的框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

参见图3,图中示出了一种两步竞争随机接入方法的流程,具体步骤如下:

步骤301、终端UE发送Msg1消息;

可选地,Msg1消息包含:Random Access Preamble(随机接入前导码)和数据部分,所述C-RNTI(小区无线网络临时标识)可携带在数据部分。进一步地,数据部分还包括但不限于:SR(调度请求)、BSR(缓冲区状态上报)或数据。

在本实施例中,一种可选的实现方式:终端判断其是否满足使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件,若是,则所述终端发送Msg1消息,其中,所述Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI。

可选地,使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件包括但不限于:

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端有上行数据需要发送,但是没有上行资源;或者

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端发生切换。

步骤302、如果Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI,且终端接收到针对C-RNTI寻址的物理层调度信令时,判定终端的两步随机接入成功。

在本实施例中,可选地,方法还包括:

终端在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前接收所述Msg2消息,如果所述终端成功接收到所述Msg2消息,则所述终端停止Msg2消息的接收,其中所述Msg2消息是由网络侧生成的与Msg1消息对应的消息。

在本实施例中,可选地,方法还包括:

在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,终端监听:

利用Msg 1消息中携带的C-RNTI寻址的物理层调度信令。进一步地,物理层调度信令对应的搜索空间为UE特定的搜索空间。

在本实施例中,可选地,方法还包括:

在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,终端监听:

T-CRNTI寻址的物理层调度信令。进一步地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为公共搜索空间。

在本实施例中,对于两步竞争随机接入,如果Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI,那么当终端接收到针对该C-RNTI寻址的物理层调度信令,则认为两步随机接入成功,通过该方法可以实现两步竞争随机接入。

实施例二

参见图4,图中示出了一种两步竞争随机接入方法的流程,具体步骤如下:

步骤401、网络侧设备接收终端发送的Msg1消息;

上述网络侧设备可以是基站,当然也并不限于此。

在本实施例中,可选地,Msg1消息包含:Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI可以携带在所述数据部分。进一步地,数据部分还包括但不限于:SR、BSR或数据。

步骤402、如果网络侧设备成功接收到Msg1,且所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,则所述网络侧设备判定竞争成功;

步骤403、网络侧设备向所述终端发送针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

在本实施例中,所述方法还包括:如果网络侧设备只能接收到Msg1中的Random Acess Preamble,数据部分未成功接收,则所述网络侧设备向终端发送针对所述临时C-RNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

在本实施例中,针对所述C-RNTI寻址或者针对所述临时C-RNTI寻址的物理层调度信令需要在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前发送。

在本实施例中,对于两步竞争随机接入,如果Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI,那么当终端接收到针对该C-RNTI寻址的物理层调度信令,则认为两步随机接入成功,通过该方法可以实现两步竞争随机接入。

实施例三

参见图5,图中示出了两步竞争随机接入成功的流程,具体步骤如下:

步骤501:终端发送Msg1消息;

具有C-RNTI的终端判断是否满足两步竞争随机接入触发条件,如果满足则触发两步竞争随机接入。

使用C-RNTI作为UE ID的两步随机接入触发条件包括但不限于:终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步(比如小区覆盖范围特别小,小于一个TA调整步长),且:

终端有上行数据需要发送,但是没有上行资源;或者

终端发生切换。

可选地,Msg 1消息包含两部分:Random Access Preamble和数据部分,C-RNTI携带在数据部分,此外,数据部分还可以包括但不限于:SR/BSR,或者数据。

步骤502:基站对Msg1消息处理,生成Msg2消息。

如果基站成功接收了Msg1消息,包括随机接入前导码和数据部分,则判决竞争成功,向终端下发C-RNTI寻址的物理层调度信令。C-RNTI为Msg1消息中数据部分包含的C-RNTI。

需要说明的是,Msg2消息要在Msg2消息对应的窗口或者Msg2消息对应的定时器超时之前发送。

步骤503:终端处理Msg2消息。

在本实施例中,终端只在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前接收Msg2消息。一旦成功接收到Msg2消息,则停止Msg2消息的接收。

在本实施例中,在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时前,终端需要监听:

利用Msg1消息中携带的C-RNTI寻址的物理层调度信令,用于判决竞争是否解决。该物理层调度信令对应的搜索空间为UE特定的搜所空间(USS,UE-specific Search Space);或者

临时C-RNTI寻址的物理层调度信令,用于两步竞争随机接入失败后回退到四步竞争随机接入。该物理层调度信令对应的搜索空间为公共搜索空间(CSS,Common Search Space)

在本实施例中,如果竞争解决成功,终端在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时前会接收到C-RNTI寻址的物理层调度信令,则终端判断竞争解决成功。

实施例四

参见图6,图中示出了两步竞争随机接入失败的流程,具体步骤如下:

步骤601:终端发送Msg1消息;

具有C-RNTI的终端判断是否满足两步竞争随机接入触发条件,如果满足则触发两步竞争随机接入。

使用C-RNTI作为UE ID的两步随机接入触发条件包括但不限于:终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,比如所述小区覆盖范围特别小,小于一个TA调整步长,且:

终端有上行数据需要发送,但是没有上行资源;或者

终端发生切换。

Msg 1包含两部分:Random Access Preamble和数据部分,C-RNTI携带在数据部分,此外,数据部分还可以包括但不限于:SR/BSR,或者数据。

步骤602:基站对Msg1消息处理,生成Msg2消息。

如果基站只成功接收到随机接入前导码,未成功接收到到数据部分,则回退到四步竞争随机接入,生成基于临时C-RNTI寻址的RAR MAC PDU。Msg 2消息要在Msg 2消息对应的窗口或者Msg2消息对应的定时器超时之前发送。

如果基站随机接入前导码和数据部分都没接收成功,则不做任何处理,也不向终端回复任何内容。

步骤603:终端处理Msg2消息。

终端只在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前接收Msg2消息。一旦成功接收到Msg2消息,则停止Msg2消息的接收。

在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时前,终端需要监听:

利用Msg 1中携带的C-RNTI寻址的物理层调度信令,用于判决竞争是否解决。该物理层调度信令对应的搜索空间为UE特定的搜所空间(USS,UE-specific Search Space);或者

临时C-RNTI寻址的物理层调度信令,用于两步竞争随机接入失败后回退到四步竞争随机接入。该物理层调度信令对应的搜索空间为公共搜索空间(CSS,Common Search Space)。

在本实施例中,如果终端在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时前什么都没收到,则直接判决随机接入失败,进行后续两步或者四步随机接入尝试;

如果终端在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时前收到了临时C-RNTI寻址的物理层调度信令,则根据临时C-RNTI的指示接收RAR MAC PDU,并进入四步随机接入。利用RAR MAC PDU中指示的UL grant,发送四步竞争随机接入的Msg3消息。

实施例五

参见图7,图中示出了一种终端,该终端700包括:

第一发送模块701,用于发送Msg1消息;

第一判定模块702,用于如果所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,且所述发送模块接收到针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令时,判定所述终端的两步随机接入成功。

在本实施例中,可选地,所述第一发送模块701,包括:

判断单元,用于判断终端是否满足使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件;

发送单元,用于若终端满足使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件则发送Msg1消息,其中,所述Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI。

在本实施例中,可选地,使用C-RNTI作为UE标识的两步随机接入触发条件包括但不限于:

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端有上行数据需要发送,但是没有上行资源;或者

终端当前处于上行同步状态或者不需要上行同步,且终端发生切换。

在本实施例中,可选地,所述Msg1消息包含:Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI携带在所述数据部分。

在本实施例中,可选地,所述数据部分还包括但不限于:SR、BSR或数据。

在本实施例中,可选地,所述终端还包括:

第一接收模块,用于在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前接收所述Msg2消息,如果成功接收到所述Msg2消息,则停止Msg2消息的接收,其中所述Msg2消息是由网络侧生成的与Msg1消息对应的消息。

在本实施例中,可选地,所述终端还包括:

第一监听模块,用于在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,监听:利用Msg 1消息中携带的C-RNTI寻址的物理层调度信令。

在本实施例中,可选地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为UE特定的搜索空间。

在本实施例中,可选地,所述终端还包括:

第二监听模块,用于在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前,监听:临时小区无线网络临时标识T-CRNTI寻址的物理层调度信令。

在本实施例中,可选地,所述物理层调度信令对应的搜索空间为公共搜索空间。

在本实施例中,对于两步竞争随机接入,如果Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI,那么当终端接收到针对该C-RNTI寻址的物理层调度信令,则认为两步随机接入成功,通过该方法可以实现两步竞争随机接入。

实施例六

参见图8,图中示出了一种网络侧设备,该网络侧设备800包括:

第二接收模块801,用于接收终端发送的Msg1消息;

第二判断模块802,用于如果网络侧设备成功接收到Msg1,且所述Msg1消息中携带的UE标识是小区无线网络临时标识C-RNTI,则判定竞争成功;

第二发送模块803,用于向所述终端发送针对所述C-RNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

在本实施例,可选地,所述Msg1消息包含:Random Access Preamble和数据部分,所述C-RNTI携带在所述数据部分。

在本实施例,可选地,所述数据部分还包括但不限于:SR、BSR或数据。

在本实施例,可选地,所述网络侧设备还包括:

第三发送模块,用于如果网络侧设备只能接收到Msg1中的Random Acess Preamble,数据部分未成功接收,则向终端发送针对临时C-RNTI寻址的物理层调度信令调度Msg2传输。

在本实施例,可选地,针对所述C-RNTI寻址或者针对临时C-RNTI寻址的物理层调度信令需要在Msg2消息接收窗口或者Msg2消息接收定时器超时之前发送。

对于两步竞争随机接入,如果Msg1消息中携带的UE标识是C-RNTI,那么当终端接收到针对该C-RNTI寻址的物理层调度信令,则认为两步随机接入成功,通过上述方式可以实现两步竞争随机接入。

应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中,应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

另外,本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。

应理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请所提供的实施例中,应理解,“与A相应的B”表示B与A相关联,根据A可以确定B。但还应理解,根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B,还可以根据A和/或其它信息确定B。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露方法和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理包括,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络侧设备等)执行本发明各个实施例所述收发方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述的是本发明的优选实施方式,应当指出对于本技术领域的普通人员来说,在不脱离本发明所述的原理前提下还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

再多了解一些
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