一种系统信息的按需获取方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，具体地涉及一种系统信息的按需获取方法及装置。

背景技术：

根据第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称3GPP)的协议规定，现有的系统信息大多需要通过广播的方式从网络(network)发送到用户设备(User Equipment，简称UE)。

例如，在长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)技术中，系统信息(System Information，简称SI)包括主信息块(Master Information Block，简称MIB)系统基本配置信息以及系统信息块(System Information Block，简称SIB)信息，其中，主信息块系统基本配置信息和部分系统信息块信息的广播周期固定，其余部分的系统信息块信息的广播周期在固定范围内可调。即使用户设备当前不需要获取系统信息，其仍必须时刻监听广播信道中的广播内容来获取这两部分信息。

而在新无线(New Radio，简称NR)技术中，最小系统信息(Minimum System Information，简称MSI)必须广播，其他系统信息(Other System Information，简称OSI)可以以可调周期广播，也可以按需广播或单播。例如，在现有技术的一种方案中，最小系统信息基于固定周期广播；其他系统信息则可按需广播/单播。其中，其他系统信息的按需广播过程包括：用户设备(例如，处于闲置状态的用户设备)基于物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，简称PRACH)发送系统信息前导码，以通知网络其将发送请求按需获取系统信息的请求；在接收到网络发送的随机接入响应后，用户设备发送系统信息请求；在接收到系统信息请求后，响应于该系统信息请求，网络在预留的用于在下行信道广播系统信息的资源中以广播形式发送系统信息响应(当没有用户设备请求系统信息时，该资源也可以用于其它信号传输)；用户设备通过广播信道获取系统信息。对于按需单播其他系统信息的情形，则需要用户设备(例如，处于闲置状态的用户设备)预先建立无线资源控制(Radio Resource Control，简称RRC)连接，然后在无线资源控制连接模式下，基于该无线资源控制连接以单播形式发送系统信息请求并接收系统信息响应。

另一方面，根据新无线技术中关于系统信息的协议规定，当用户设备在闲置状态或无线资源控制不活跃(Radio Resource Control Inactive，简称RRC Inactive)状态下请求其他系统信息，则在用户设备请求和获取其他系统信息的过程中，需要保持所述用户设备的状态不会发生改变，例如，转变为连接状态。

上述按需广播或单播方法虽然能在一定程度上满足用户设备不希望时刻监听广播信道来获取系统信息的需求，但是在具体实现时过程繁复，需要用户设备与网络多次交互后才能获得所需的系统信息。另一方面，现有的技术方案都是基于分开的系统信息请求和系统信息响应来实现的，实际的系统信息需要在系统信息响应中通过专用信令来发送，这样会引入网络中额外的信令消耗以及新信息，容易造成资源浪费。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是现有技术在发送和接收系统信息时，会在网络中产生大量的信令消耗，极易造成资源浪费的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种系统信息的按需获取方法，包括如下步骤：向网络发送随机接入前导码，所述随机接入前导码至少用于请求获取所述系统信息；基于所述网络发送的随机接入响应获得与所述系统信息相关联的指示信息；根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息；其中，所述指示信息至少用于指示获取所述系统信息的时序安排信息和模式。

可选的，基于所述网络发送的随机接入响应获得与所述系统信息相关联的指示信息，包括：根据指引信息，从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息，所述指引信息随所述随机接入响应的接收而接收。

可选的，根据指引信息，从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息包括：当所述指引信息表明所述随机接入响应的部分域用于记载所述指示信息时，从所述部分域中获取所述指示信息。

可选的，所述部分域至少包括如下域中的任一个或任多个：上行授权域；时间提前命令域。

可选的，根据指引信息，从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息包括：当所述指引信息表明所述随机接入响应的全部域用于记载所述指示信息时，从所述全部域中获取所述指示信息。

可选的，所述随机接入前导码仅用于请求获取所述系统信息。

可选的，所述指示信息用于指示基于广播模式在预设时段接收所述系统信息，根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息包括：根据所述指示信息，基于广播模式在所述预设时段从所述网络接收所述系统信息。

可选的，所述随机接入前导码除用于请求获取所述系统信息外，还用于请求其他操作。

可选的，所述其他操作包括：向所述网络传输数据。

可选的，所述系统信息的按需获取方法还包括：在根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息之前或之后，与所述网络建立无线资源控制连接；基于所述无线资源控制连接执行所述其他操作。

可选的，所述指示信息用于指示基于广播模式在预设时段接收所述系统信息，根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息包括：根据所述指示信息基于广播模式在所述预设时段接收所述系统信息。

可选的，所述指示信息用于指示基于单播模式在预设时段接收所述系统信息，根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息包括：根据所述指示信息基于单播模式在所述预设时段接收所述系统信息。

可选的，所述系统信息包括必要系统信息以外的其他系统信息。

可选的，所述指示信息所指示的获取所述系统信息的模式，与基于所述随机接入前导码请求的获取所述系统信息的模式无关。

本发明实施例还提供一种系统信息的按需获取装置，包括：发送模块，用于向网络发送随机接入前导码，所述随机接入前导码至少用于请求获取所述系统信息；第一获取模块，用于基于所述网络发送的随机接入响应获得与所述系统信息相关联的指示信息；第二获取模块，用于根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息；其中，所述指示信息用于指示获取所述系统信息的时序安排信息和模式。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

通过随机接入前导码来向网络请求获取系统信息，并根据网络发送的随机接入响应来获得与请求的系统信息相关联的指示信息，从而基于所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息。较之现有的基于专用信令来发送系统信息的技术方案，本发明的技术方案能够更加有效地简化用户设备与网络间的交互流程，实现系统信息的按需获取，从而更好地减少交互过程中的信令消耗，避免资源浪费。

进一步，网络在发送的随机接入响应中加入指引信息，以指示用户设备从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息，从而更好的减少按需获取系统信息过程中的信令开销。例如，可以使用E/T/R/R/BI媒体接入控制子头中的预留域R记载所述指引信息。

进一步，网络可以根据接收到的随机接入前导码来了解用户设备的请求内容，例如，所述用户设备本次仅请求获取所述系统信息；又例如，所述用户设备本次除了请求获取所述系统信息外，还请求进行其他操作(例如，请求进行数据传输)。进一步，所述随机接入前导码还可以用于指示所述用户设备的类型或者组类型(group type)，从而允许所述网络根据不同的用户设备类型或不同类型的设备组做出具有针对性的响应，并更好的协调和分配资源。

附图说明

图1是现有技术中用户设备获取系统信息的场景示意图；

图2是另一种现有技术中用户设备获取系统信息的场景示意图；

图3是又一种现有技术中用户设备获取系统信息的场景示意图；

图4是本发明的第一实施例的一种系统信息的按需获取方法的流程图；

图5是本发明的第二实施例的一种系统信息的按需获取方法的流程图；

图6是本发明实施例所采用的一种随机接入响应的结构示意图；

图7是本发明实施例所采用的一种媒体接入控制协议数据单元的结构示意图；

图8是本发明实施例所采用的一种媒体接入控制子头的结构示意图；

图9是本发明实施例所采用的另一种媒体接入控制子头的结构示意图；

图10是本发明的第三实施例的一种系统信息的按需获取方法的流程图；

图11是采用本发明实施例的一种系统信息的按需获取方法的场景示意图；

图12是采用本发明实施例的一种系统信息的按需获取方法的另一个场景示意图；

图13是采用本发明实施例的一种系统信息的按需获取方法的又一个场景示意图；

图14是本发明的第四实施例的一种系统信息的按需获取装置的结构示意图。

具体实施方式

如背景技术所言，当现有的用户设备需要从网络获取系统信息时，需要与网络进行多次信息交互才能实现，在这过程中，会产生大量的信令消耗，极易造成资源浪费。进一步地，在现有的技术方案中，所述网络无法获知用户设备本次进行随机接入或者建立无线资源控制连接的目的(例如，本次的随机接入仅用于请求获取系统信息，还是仅用于传输数据，或者既用于请求获取系统信息又用于传输数据)，但是，如果所述网络能够预先了解用户设备的目的，所述网络能够更好的分配资源来响应用户设备的请求。

图1至图3示出了三种现有技术中用户设备获取系统信息的场景示意图。优选地，在图1所示应用场景11、图2所示应用场景12以及图3所示应用场景13中，各应用场景左侧原理示意图里的方块用于表示所述网络预先建立的信道，其中，阴影方块用于表示被使用的信道，白色方块用于表示未被使用的信道。优选地，所述各应用场景右侧的流程图则用于表示所述网络与所述用户设备间的信令交互过程。

在图1示出的一个现有较典型的应用场景11中，系统信息必须由网络定期广播发出(所述网络执行操作s1，基于周期T广播所述系统信息)，用户设备时刻监听广播信道以获取所述系统信息。其中，所述系统信息包括必要系统信息(Mandatory System Information)，还包括所述必要系统信息以外的其他系统信息。本领域技术人员理解，所述应用场景11优选地应用于长期演进技术，但本实施例并不对此进行限制，例如，所述应用场景11也可以应用于新无线技术或其他技术。

本领域技术人员理解，对于所述应用场景11，所述系统信息必须通过广播的方式从所述网络发送至所述用户设备。这在实际应用中是一种较为浪费的操作模式，因为网络需要消耗大量资源来广播所有的系统信息，但是，并不是所有的系统信息都是需要持续广播的，例如，在非连续接收(Discontinuous Reception，简称DRX)模式下，所述网络广播的系统信息就不一定全部都与每一台用户设备相关，如果所述用户设备可以不用持续监听用于广播所述系统信息的广播信道，所述用户设备可以获得更好的休眠机会。进一步地，在实际应用中，还可能出现这样的情形，即所述用户设备已有的系统信息虽然已经过时，但可能并不用实时精确的更新到最新版本(例如，所述用户设备已有的系统信息与所述最新版本的内容非常接近)。则所述应用场景11显然已不适合于用户设备的实际需求。

而在图2示出的另一个现有较典型的应用场景12中，所述必要系统信息的获取与所述应用场景11类似，所述网络仍需执行操作s1，基于周期T广播所述必要系统信息；而所述其他系统信息则可以根据所述用户设备的请求进行按需广播。具体地，当处于闲置模式的用户设备1和用户设备2希望获得所述其他系统信息时，可以向所述网络发送请求，例如，执行操作s2，基于物理随机接入信道向所述网络发送系统信息前导码，以通知所述网络其请求获取所述其他系统信息。当接收到所述系统信息前导码后，所述网络会针对所述请求做出响应，例如，所述网络可以执行操作s3，向所述用户设备发出随机接入响应，以进行上行授权。基于所述上行授权，所述用户设备可以执行操作s4，向所述网络发送系统信息请求，所述系统信息请求用于请求获取所述其他系统信息。所述网络在接收到所述系统信息请求后，可以执行操作s5，基于所述网络预留的用于在数据链路中广播系统信息的资源(即左侧原理示意图中的阴影方块)来通过广播形式发送系统信息响应，使得所述用户设备1和用户设备2可以基于所述广播信道接收到所述其他系统信息。本领域技术人员理解，所述应用场景12优选地应用于新无线技术。

在所述新无线技术中，还可以基于图3示出的应用场景13来获取所述系统信息。与所述应用场景12类似，所述网络仍需执行操作s1以定期广播所述必要系统信息；而所述其他系统信息则可以根据所述用户设备的请求进行按需单播。具体地，当所述用户设备1和用户设备2希望获得所述其他系统信息时，可以执行操作s6，与所述网络建立无线资源控制连接，然后执行操作s7，基于所述无线资源控制连接向所述网络发送系统信息请求，接着执行操作s8，接收所述网络的系统信息响应。本领域技术人员理解，所述应用场景13也优选地应用于新无线技术，而与所述应用场景12的区别在于，在所述应用场景13中，所述用户设备需处于无线资源控制连接模式，从而以单播形式从所述网络处获得所述系统信息。优选地，所述网络最终发送的所述其他系统信息是在所述无线资源控制连接上发送的，所述其他系统信息的接收方仅限于发出所述请求的用户设备1和用户设备2，其他用户设备无法获取所述其他系统信息。

本领域技术人员理解，图2所示的应用场景12和图3所示的应用场景13虽然能在一定程度上满足用户设备不希望时刻监听广播信道来获取系统信息的需求，但是在具体实现时过程繁复，需要用户设备与网络多次交互后才能获得所需的系统信息，导致网络需要引入大量额外的信令消耗以及新信息才能向所述用户设备发送系统信息，容易造成资源浪费。

为了解决这一技术问题，本发明实施例的技术方案通过随机接入前导码来向网络请求获取系统信息，并根据网络发送的随机接入响应来获得与请求的系统信息相关联的指示信息(例如，可以使用所述随机接入响应中的全部域或部分域记载所述指示信息)，从而基于所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息。较之现有的基于专用信令来发送系统信息的技术方案，本发明的技术方案能够有效简化用户设备与网络间的交互流程，实现系统信息的按需获取，从而减少交互过程中的信令消耗，避免资源浪费。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图4是本发明的第一实施例的一种系统信息的按需获取方法的流程图。其中，所述系统信息可以包括必要系统信息以外的其他系统信息(Other System Information)；所述按需获取可以理解为根据所述用户设备的请求，有针对性的发送所述用户设备需要的系统信息，所述请求可以包括所述系统信息的内容，还可以包括所述系统信息的发送方式、发送时间等。

具体地，在本实施例中，首先执行步骤S101，向网络发送随机接入前导码，所述随机接入前导码至少用于请求获取所述系统信息。优选地，较之现有的用于随机接入的随机接入前导码，本步骤所述随机接入前导码的序列中新增了一个或多个比特位。在一个优选例中，若所述用户设备希望从所述网络处获得所述系统信息，则可以在向所述网络发送的随机接入前导码的序列中增加一个比特位，通过创建更多序列的方式使得本步骤发送的所述随机接入前导码区别于现有的随机接入前导码。

然后进入步骤S102执行，基于所述网络发送的随机接入响应获得与所述系统信息相关联的指示信息。具体地，所述随机接入响应与所述随机接入前导码相对应，并包括所述指示信息。优选地，所述指示信息至少用于指示获取所述系统信息的时序安排信息和模式。优选地，所述模式可以包括单播模式，还可以包括广播模式。优选地，所述时序安排信息可以包括所述网络发送所述系统信息的时间和周期安排。在一个优选例中，所述随机接入响应还可以包括与所述系统信息有关的进一步细节。

最后执行步骤S103，根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息。在一个优选例中，若所述指示信息指示可以基于广播模式获取所述系统信息，则所述用户设备在接收到所述随机接入响应后，在所述网络指示的时间点(或时间段)通过监听广播信道的方式接收所述网络发送的所述系统信息。

作为一个变化例，若所述指示信息指示可以基于单播模式获取所述系统信息，则所述用户设备在与所述网络建立了无线资源控制连接的基础上，基于所述无线资源控制连接接收所述网络单独发送的系统信息。

进一步地，所述网络还可以通过所述指示信息来指示所述系统信息是否会通过单播或广播模式发送。例如，在所述用户设备发送的所述随机接入前导码中，即请求获取所述系统信息，又请求向所述网络发送数据(意味着所述用户设备将会开始媒体访问控制连接)，而在所述网络发送的随机接入响应中，作为对所述随机接入前导码的响应，所述网络可以通知所述用户设备，所述系统信息将会以广播模式发送，并且所述指示信息中还可以包括时序安排信息；或者，所述网络也可以通知所述用户设备，所述系统信息将会以单播模式发送。

进一步地，所述随机接入前导码的序列中新增的一个或多个比特位可以用于指示，所述用户设备在请求获取所述系统信息的同时是否还请求了其他操作。优选地，所述其他操作可以包括所述用户设备请求向所述网络传输数据的操作。

进一步地，所述随机接入前导码的序列中新增的一个或多个比特位还可以用于指示请求获取的所述系统信息的内容。例如，请求获取的所述系统信息的内容可以以隐式指示的方式表示，所述用户设备并不指定希望从所述网络处获取哪些系统信息；又例如，请求获取的所述系统信息的内容还可以以明确指示的方式表示，所述用户设备通过所述新增的一个或多个比特位来指定其希望接收到的系统信息的内容。

进一步地，所述随机接入前导码的序列中新增的一个或多个比特位还可以用于指示发送所述随机接入前导码的设备类型。例如，通过所述新增的一个或多个比特位中不同的比特位，所述网络可以获知发送所述随机接入前导码的设备类型。优选地，所述设备类型可以包括用户设备(User Equipment，简称UE)、机器类通信(Machine-Type Communication，简称MTC)、基于802.11通信协议的站(Station in 802.11，简称STA)，窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，简称NB-IoT)等。进一步地，所述新增的一个或多个比特位还可以用于指示请求获取的所述系统信息适合于一个设备组。

进一步地，所述随机接入前导码的序列中新增的一个或多个比特位还可以用于指示所述用户设备希望以何种方式接收所述系统信息。例如，通过所述新增的一个或多个比特位中不同的比特位，所述用户设备可以指示所述网络其希望以单播或者广播的方式接收所述系统信息。

在一个优选地应用场景中，可以将所述步骤S101中发送的所述随机接入前导码的序列划分为多个子群，从而向所述网络指示不同的内容。例如，可以用一个子群来指示本次仅请求获取所述系统信息，并且发送所述随机接入前导码的设备类型为用户设备；又例如，可以用另一个子群指示本次在请求获取所述系统信息的同时，还请求向所述网络进行数据传输；再例如，可以用又一个子群来指示本次仅请求获取所述系统信息，并且发送所述随机接入前导码的设备类型为窄带物联网；又例如，可以用另一个子群来指示本次是窄带物联网发送的随机接入前导码，并且所述窄带物联网在请求获取所述系统信息的同时还请求进行数据传输，本领域技术人员可以根据实际需要变化出更多实施例，在此不予赘述。

进一步地，所述网络可以通过浏览所述随机接入前导码的序列中包括的子群内容来了解所述随机接入前导码的目的(例如，是否请求获取所述系统信息；若请求获取所述系统信息，则是否还包括其他操作请求)，并且还可以获取发送所述随机接入前导码的设备信息(例如，设备类型)，以及发送所述随机接入前导码的设备希望的接受所述系统信息的方式。

在一个变化例中，若所述用户设备向所述网络发送的随机接入前导码的序列位数与现有的相同(例如，仍为64位)，则可以确定所述用户设备本次未请求获取所述系统信息，则所述网络可以基于现有的长期演进的通信规范进行响应。本领域技术人员理解，本发明实施例优选地通过所述新增的一个或多个比特位来通知所述网络，发送所述随机接入前导码的用户设备至少请求获取所述系统信息。

由上，采用第一实施例的方案，对于支持随机接入的用户设备(包括处于闲置状态，或者其他任何状态的用户设备)，均可以通过随机接入口向所述网络发送请求获取所述系统信息的随机接入前导码，并且，若所述随机接入前导码指示所述用户设备本次仅请求获取所述系统信息，则所述网络优选地不会开始无线资源控制连接的建立过程，使得处于任何状态的用户设备(优选地对于处于闲置或无线资源控制不活跃状态的用户设备)，均无需建立所述无线资源控制连接就能接收所述系统信息。

进一步地，较之现有方案中，所述用户设备发送的所述随机接入前导码仅用于通知所述网络其将发送请求信息，真正的请求信息需要等接收到所述网络发送的随机接入响应后才能发送。而本发明实施例的技术方案则有效简化了所述用户设备与所述网络间的交互流程，将所述请求信息增加至初始发送给所述网络的所述随机接入前导码中，所述网络可以在所述随机接入响应中加入与所述请求信息相关联的指示信息，以指示所述用户设备于何时以何种模式接收所述系统信息，从而实现系统信息的按需获取。进一步地，所述指示信息还可以用于指示所述系统信息包括波束信息(beam information)，以使得本发明实施例能够更好的适应于基于多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，简称MIMO)的信息传输方式，或者其他波束形成方案。进一步地，所述指示信息还可以用于指示与所述系统信息的传输模式相关的信息。进一步地，所述指示信息还可以用于指示所述系统信息是否会以广播或单播的模式传输。基于本发明实施例的技术方案，能够有效减少交互过程中的信令消耗，避免资源浪费。

图5是本发明的第二实施例的一种系统信息的按需获取方法的流程图。具体地，在本实施例中，首先执行步骤S201，向网络发送随机接入前导码，所述随机接入前导码至少用于请求获取所述系统信息。更为具体地，本领域技术人员可以参考上述图4所示实施例中所述步骤S101，在此不予赘述。

然后进入步骤S202执行，根据指引信息，从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息，所述指引信息随所述随机接入响应的接收而接收。具体地，所述指引信息用于引导所述用户设备到所述随机接入响应中获取所述指示信息。优选地，结合图6所示，根据第三代合作伙伴项目(3^rd Generation Partnership Project，简称3GPP)中对于帧格式的定义，所述随机接入响应3的内部结构可以划分为六层(对应图6示出的oct1至oct6)8个域，其中，域31为预留比特位R，域32为时间提前命令域(Timing Advance Command)，域33为上行授权域(UL Grant)，域34为临时C-RNTI域(Temporary C-RNTI)。在一个优选例中，当所述指引信息表明所述随机接入响应的部分域用于记载所述指示信息时，所述用户设备可以根据所述指引信息从所述部分域中获取所述指示信息。优选地，所述部分域包括所述上行授权域和/或所述时间提前命令域。

最后执行步骤S203，根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息。具体地，本领域技术人员可以参考上述图4所示实施例中所述步骤S103，在此不予赘述。

进一步地，所述上行授权域可以用于指示所述用户设备可以以何种模式获取所述系统信息。

进一步地，所述时间提前命令域可以包括所述时序安排信息。

在本实施例的一个变化例中，所述步骤S202中，所述部分域还可以包括所述预留比特位R，以进一步向所述用户设备提供获取所述系统信息所需的信息。

本领域技术人员理解，所述上行授权域、所述时间前命令域或者所述预留比特位R等部分域还可以包括与所述系统信息有关的其他进一步信息，例如，所述时间提前命令域也可以用于指示所述用户设备可以以何种模式获取所述系统信息，本领域技术人员可以根据实际需要变化出更多实施例，在此不予赘述。

在本实施例的另一个变化例中，当所述指引信息表明所述随机接入响应的全部域用于记载所述指示信息时，从所述全部域中获取所述指示信息。在本变化例中，可以对图6所示随机接入响应3的内部结构重新进行划分，使得重新划分后的随机接入响应中各个域的内容与图6所示的内容不同，从而更详尽的向所述用户设备提供获取所述系统信息所需的信息。

进一步地，在图7示出的一个典型的应用场景中，一条随机接入响应信息可以包括媒体接入控制协议数据单元2(Media Access Control Packet Data Unit，简称MAC PDU)，其中，所述媒体接入控制协议数据单元2包括一个媒体接入控制头21(Media Access Control header，简称MAC header)和媒体接入控制净荷24(Media Access Control payload，简称MAC payload)。优选地，所述媒体接入控制净荷24包括一个或多个媒体接入控制随机接入响应22-1至22-n(Media Access Control Random Access Response，简称MAC RAR)，或者也可以不包括媒体接入控制随机接入响应。可选的，所述媒体接入控制协议数据单元2还可以包括填充字段23(padding)。

进一步地，结合图7所示，所述媒体接入控制头21包括一个或多个E/T/RAPID媒体接入控制子头212-1至212-n。其中，每一个所述E/T/RAPID媒体接入控制子头对应一个所述媒体接入控制随机接入响应，例如，所述E/T/RAPID媒体接入控制子头212-2对应所述媒体接入控制随机接入响应22-2。优选地，所述E/T/RAPID媒体接入控制子头的原理结构如图8所示。其中，E为扩展域，T为类型域，RAPID为随机接入前导码标识域。

进一步地，结合图7所示，所述媒体接入控制头21还可以包括E/T/R/R/BI媒体接入控制子头211。优选地，所述E/T/R/R/BI媒体接入控制子头211的原理结构如图9所示。其中R为预留域，BI为Backoff指示域。

在结合图7至图9的一个优选例中，本发明实施例使用所述E/T/R/R/BI媒体接入控制子头211中的预留域R记载所述指引信息，以通知所述用户设备，所述指示信息存储于一个或多个所述媒体接入控制随机接入响应的全部域或部分域。例如，当所述预留域R指示所述媒体接入控制净荷24中的部分域(例如，时间提前命令域)中包括有所述指示信息，则所述用户设备可以在接收到所述随机接入响应信息后，在所述预留域R的引导下，从所述时间提前命令域中获取所述指示信息。又例如，当所述预留域R指示所述媒体接入控制净荷24的全部域以全新的结构记录了所述指示信息时，所述用户设备在接收到所述随机接入响应信息后，可以在所述预留域R的引导下，遍历所述媒体接入控制净荷24的全部域，以获得所有的指示信息。

优选地，在所述第三代合作伙伴项目中，所述E/T/R/R/BI媒体接入控制子头211可以是Backoff指示子头，本领域技术人员也可根据实际需要将其他媒体接入控制子头中的预留位用作本发明实施例所需的指引信息，这并不影响本发明的技术内容。

进一步地，所述指示信息可以用于协助所述用户设备检索到所述系统信息，例如，网络在预定时间以一个给定波束的形式在广播信道上发送所述系统信息，则所述指示信息可以用于指示所述用户设备如何监听所述广播信道，从而获取所述系统信息。

由上，采用第二实施例的方案，由所述网络在发送的随机接入响应中加入指引信息，以指示所述用户设备从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息，从而更好的减少按需获取系统信息过程中的信令开销。本领域技术人员理解，本实施例所述步骤S202可以理解为上述图4所示实施例中所述步骤S102的一个具体方式，通过使用所述随机接入响应信息中的预留比特位记载指引信息，来指示所述用户设备在所述随机接入响应中的哪些域中获得所述指示信息，能够有效提高网络与用户设备之间的交互效率。

图10是本发明的第三实施例的一种系统信息的按需获取方法的流程图。具体地，在本实施例中，首先执行步骤S301，向网络发送随机接入前导码，所述随机接入前导码至少用于请求获取所述系统信息。更为具体地，本领域技术人员可以参考上述图4所示实施例中所述步骤S101，在此不予赘述。优选地，所述随机接入前导码的序列中新增的一个比特位表明，所述随机接入前导码仅用于请求获取所述系统信息。

然后进入步骤S302执行，根据指引信息，从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息，所述指引信息随所述随机接入响应的接收而接收。具体地，本领域技术人员可以参考上述图5所示实施例中所述步骤S202，在此不予赘述。优选地，所述指示信息用于指示基于广播模式在预设时段接收所述系统信息。

最后执行步骤S303，根据所述指示信息，基于广播模式在所述预设时段从所述网络接收所述系统信息。在一个优选例中，当所述预设时段到来时，所述网络将会基于广播信道发送所述系统信息。在结合图11示出的一个典型的应用场景中，所述必要系统信息仍基于固定周期广播的方式进行传输(所述网络需执行操作s1，基于固定周期广播所述必要系统信息)，对于所述系统信息中除所述必要系统信息以外的其他系统信息，所述用户设备可以执行操作s9，在需要时向所述网络发送随机接入前导码，由于所述随机接入前导码表明所述用户设备本次仅请求获取所述系统信息，因而所述网络可以执行操作s10，向所述用户设备发送随机接入响应，并执行操作s11，根据所述时序安排信息在所述广播信道中传输所述系统信息，所述用户设备根据所述指引信息从所述随机接入响应中获取所述指示信息，以在所述预设时段监听所述广播信道，从而获取所述系统信息。

较之现有的需要通过专用信令来分开传输所述系统信息的技术方案，本发明实施例的技术方案允许所述网络通过正常广播的形式来发送所述系统信息，并且所述用户终端可以通过所述网络提供的所述指示信息来检索获得所述系统信息，其中，所述指示信息可以用于指示所述系统信息的开始传输时间，所述系统信息是否基于波束传输等。

进一步地，所述随机接入前导码可以基于物理随机接入信道传输。

本领域技术人员理解，本应用场景中的所述必要系统信息可以是各用户设备能够基于该系统信息执行初始的小区接入、小区选择以及获取其他系统信息等操作的系统信息，本发明实施例对所述必要系统信息的传输方式可以与现有技术相同，在此不予赘述。

本领域技术人员理解，所述时序安排信息可以包括所述网络何时开始在所述广播信道中传输所述系统信息，还可以包括所述用户设备本次请求获取的系统信息在所述广播信道中开始传输的传输时间点。在一个优选地应用场景中，可能同时有多个用户设备向网络请求获取系统信息，并且所述多个用户设备请求获取的所述系统信息不尽相同，针对这些请求，所述网络为了更好的节省信令消耗，可以将所述多个用户设备请求的系统信息作为一个整体并在同一信道上广播的方式发送，所述多个用户设备通过监听所述广播信道，分别获取各自请求获取的系统信息。

在本应用场景中，对于所述多个用户设备中的每一个用户设备而言，所述设备请求获取的所述系统信息如果是所述网络广播的所述系统信息中的一部分，则所述网络可以根据所述用户设备请求获取的系统信息的内容来确定所述预设时段，并通过所述随机接入响应来发送给所述用户设备，使得所述用户设备能够在所述预设时段从所述广播信道中获取其请求的所述系统信息。

例如，对于包含有隐式指示的随机接入前导码，所述预设时间段可以为所述网络开始在所述广播信道中传输所述系统信息的时间点，由所述用户设备选择是否获取所述广播信道中传输的系统信息。

又例如，对于包含有明确指示的所述随机接入前导码，所述预设时段可以为所述用户设备请求获取的所述系统信息在所述广播信道中开始传输的传输时间点。本领域技术人员理解，在本示例中，允许所述用户设备进行非连续接收(Discontinuous Reception，简称DRX)操作，即使所述传输时间点之前所述网络已经基于所述广播信道开始传输系统信息，所述用户设备仍可以在所述传输时间点到来时再监听所述广播信道，以获取所述用户设备请求获取的所述系统信息，而不用全程监听所述广播信道。

进一步地，所述网络可能根据请求获取所述系统信息的设备数量、所述系统信息的版本更新情况、所述设备自身已有的系统信息与请求获取的系统信息的区别等来判断是否需要延迟所述系统信息的传输。例如，当判断结果表明所述网络确定延迟广播所述系统信息时，所述时序安排信息可以用于指示这一情形。优选地，所述时序安排信息还可以用于指示所述网络确定跳过下一次广播。本领域技术人员理解，根据所述网络不同的判断结果，可能使得所述时序安排信息可能与所述用户设备发送所述随机接入前导码的时间相隔较久，或者与所述用户设备请求获取所述系统信息的时间不相符。

例如，如果所述网络从多个用户设备处接收到多个请求获取所述系统信息的请求，则所述网络可以确定基于广播信道传输所述系统信息，而非逐一对所述多个用户设备做出响应。

又例如，若所述网络已知所述系统信息(包括所述必要系统信息，和/或所述必要系统信息外的其他系统信息)的上下文内容可能会进行更新，则所述网络可以确定延迟广播。

再例如，若更新后所述广播信道中传输的所述系统信息与所述用户设备自身已有的系统信息区别很小，则所述网络可以通过所述时序安排信息通知所述用户设备，所述网络可能跳过下一次的系统信息广播；或者，对于给定的用户设备类型，若网络确定其请求的系统信息中部分内容较之所述用户设备自身已有内容的区别可以忽略不计，则所述网络可以将所述部分内容的传输时间作为所述随机接入响应中的一个子集发送给所述用户设备，由所述用户设备自行判断是否需要接收所述系统信息。

在本实施例的一个变化例中，所述步骤S301发送的所述随机接入前导码除用于请求获取所述系统信息外，还用于请求其他操作。相应的，在所述步骤S303的之前或之后，还包括步骤“在根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息之前或之后，与所述网络建立无线资源控制连接；并基于所述无线资源控制连接执行所述其他操作”。优选地，所述其他操作可以包括向所述网络传输数据。

在结合图12示出的一个典型的应用场景中，所述网络执行所述操作s1以基于固定周期广播所述必要系统信息，对于所述系统信息中除所述必要系统信息以外的其他系统信息，所述用户设备可以在需要时执行操作s12，向所述网络发送随机接入前导码，由于所述随机接入前导码表明所述用户设备在请求获取所述系统信息之外，还请求了其他操作，因而所述网络可以执行操作s13，向所述用户设备发送全新结构的随机接入响应，所述用户设备根据所述指引信息从所述全新结构的随机接入响应中获得所述指示信息，由于所述指示信息指示所述用户设备需要基于广播模式在预设时段接收所述系统信息，则当所述网络执行操作s14，根据所述时序安排信息在所述广播信道中传输所述系统信息时，所述用户设备在所述预设时段监听所述广播信道，从而获取所述系统信息，并且，所述用户设备还与所述网络还可以通过执行操作s15至操作s17建立无线资源控制连接，以基于所述无线资源控制连接执行所述其他操作。

优选地，在本应用场景中，所述指引信息优选地引导所述用户设备从所述随机接入响应的全部域中获取所述指示信息。

进一步，所述操作s15包括，所述用户设备向所述网络发送建立所述无线资源控制连接的请求；所述操作s16包括，所述网络向所述用户设备发送无线资源控制连接的设置信息；所述操作s17包括，所述用户设备基于所述设置信息向所述网络发送无线资源控制连接的响应信息，从而建立所述无线资源控制连接。本领域技术人员理解，本应用场景所述无线资源控制连接的建立流程属于现有技术，不是本发明实施例的讨论重点，在此不予赘述。

在一个变化例中，所述操作s14还可以在所述无线资源控制连接建立完毕之后进行。例如，所述网络可以通过判断发送的所述系统信息对于所述用户设备执行所述无线资源控制连接是否重要，来确定在建立所述无线资源控制连接之前还是之后执行所述操作s14。

而在结合图13示出的一个典型的应用场景中，所述网络仍需执行所述操作s1以基于固定周期广播所述必要系统信息，对于所述系统信息中除所述必要系统信息以外的其他系统信息，所述用户设备可以执行操作s18，在需要时向所述网络发送随机接入前导码，由于所述随机接入前导码表明所述用户设备在请求获取所述系统信息之外，还请求了其他操作，因而所述网络可以执行操作s19，向所述用户设备发送与现有随机接入响应的结构相同的随机接入响应，所述用户设备根据所述指引信息从随机接入响应的部分域中获取所述指示信息，由于所述指示信息指示所述用户设备需要基于单播模式在预设时段接收所述系统信息，则所述用户设备会先执行操作s20至操作s22，以与所述网络建立无线资源控制连接，在建立了所述无线资源控制连接后，所述网络执行操作s23，根据所述时序安排信息在基于所述无线资源控制连接建立的单播信道中传输所述系统信息，所述用户设备可以在所述预设时段监听所述单播信道，从而获取所述系统信息。

优选地，在本应用场景中，所述指引信息优选地引导所述用户设备从所述随机接入响应的部分域中获取所述指示信息。

进一步，所述操作s20包括，所述用户设备向所述网络发送建立所述无线资源控制连接的请求；所述操作s21包括，所述网络向所述用户设备发送无线资源控制连接的设置信息(所述设置信息包括所述单播信道的配置信息)；所述操作s22包括，所述用户设备基于所述设置信息向所述网络发送无线资源控制连接的响应信息，从而建立所述无线资源控制连接。

由上，采用第三实施例的方案，本实施例所述步骤S303可以理解为上述图4所示实施例中所述步骤S103，或者上述图5所示实施例中所述步骤S203的一个具体实施方式，通过所述随机接入前导码的序列中新增的一个或多个比特位，使得所述网络能够知道所述用户设备本次除了请求所述系统信息之外，是否还请求了其他操作，从而有针对性的对所述用户设备的请求做出响应。进一步地，所述随机接入前导码还可以用于指示发送所述请求的设备类型，从而允许所述网络根据不同的设备类型制定有针对性的响应逻辑。

在上述图4所示实施例、上述图5所示实施例以及本实施例的一个共同变化例中，所述指示信息所指示的获取所述系统信息的模式，与基于所述随机接入前导码请求的获取所述系统信息的模式无关。例如，如果所述网络同时接收到多个用户设备请求，并且所述多个用户设备请求的系统信息相同，并且所述多个用户设备中有的用户设备请求通过广播形式接收所述系统信息，有的则请求通过单播形式接收所述系统信息，则所述网络可以自行确定通过广播形式响应所述多个用户设备的请求，以免单独响应每一个用户设备，从而提高与各用户设备的交互效率。

又例如，如果本次所述用户设备请求的系统信息与其自身已有系统信息的版本区别较小，即使所述用户设备请求以单播形式获取所述系统信息，所述网络仍可以通过所述指示信息指示所述用户设备等待所述网络的后续广播来获得所述系统信息，而不是立刻基于广播或单播的方式向所述用户设备传输所述系统信息。

再例如，若所述用户设备请求以单播形式获取的系统信息可能于近期内发生变更，则所述网络可以延迟传输，并且可以将更新后的系统信息结合到随后的广播中进行传输，以节约下行链路。

图14是本发明的第四实施例的一种系统信息的按需获取装置的结构示意图。本领域技术人员理解，本实施例所述系统信息的按需获取装置4用于实施上述图1至图13所示实施例中所述的方法技术方案。具体地，在本实施例中，所述系统信息的按需获取装置4包括发送模块41，用于向网络发送随机接入前导码，所述随机接入前导码至少用于请求获取所述系统信息；第一获取模块42，用于基于所述网络发送的随机接入响应获得与所述系统信息相关联的指示信息；以及第二获取模块43，用于根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息；其中，所述指示信息用于指示获取所述系统信息的时序安排信息和模式。

进一步地，所述第一获取模块42包括获取子模块421，用于根据指引信息，从所述随机接入响应的全部域或部分域中获取所述指示信息，所述指引信息随所述随机接入响应的接收而接收。

进一步地，所述获取子模块421包括第一获取单元4211，当所述指引信息表明所述随机接入响应的部分域用于记载所述指示信息时，从所述部分域中获取所述指示信息。优选地，所述部分域至少包括上行授权域和/或时间提前命令域。

在一个典型的应用场景中，所述随机接入前导码仅用于请求获取所述系统信息。

进一步地，所述指示信息用于指示基于广播模式在预设时段接收所述系统信息，所述第二获取模块43包括第一接收子模块431，用于根据所述指示信息，基于广播模式在所述预设时段从所述网络接收所述系统信息。

在另一个典型的应用场景中，所述随机接入前导码除用于请求获取所述系统信息外，还用于请求其他操作。优选地，所述其他操作包括向所述网络传输数据。

进一步地，所述系统信息的按需获取装置4还包括建立模块44，用于在根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息之后，与所述网络建立无线资源控制连接；以及处理模块45，用于基于所述无线资源控制连接执行所述其他操作。

进一步地，所述指示信息用于指示基于广播模式在预设时段接收所述系统信息，所述第二获取模块43包括第二接收子模块432，用于根据所述指示信息基于广播模式在所述预设时段接收所述系统信息。

在一个变化例中，所述指示信息用于指示基于单播模式在预设时段接收所述系统信息，所述第二获取模块43包括第三接收子模块433，用于根据所述指示信息基于单播模式在所述预设时段接收所述系统信息。

优选地，所述系统信息包括必要系统信息以外的其他系统信息。

优选地，所述指示信息所指示的获取所述系统信息的模式，与基于所述随机接入前导码请求的获取所述系统信息的模式无关。

在本实施例的一个变化例中，所述获取子模块421包括第二获取单元4212，当所述指引信息表明所述随机接入响应的全部域用于记载所述指示信息时，从所述全部域中获取所述指示信息。

在本实施例的另一个变化例中，所述建立模块44以及所述处理模块45可以设置于所述第二接收子模块432或者所述第三接收子模块433之前，以在根据所述指示信息基于广播或单播模式从所述网络获取所述系统信息之前，与所述网络建立无线资源控制连接，并基于所述无线资源控制连接执行所述其他操作。

关于所述系统信息的按需获取装置4的工作原理、工作方式的更多内容，可以参照图1至图13中的相关描述，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。