本发明涉及lte(longtermevolution，长期演进)smallcell(小小区)系统技术领域，具体涉及一种ltesmallcell系统中用户接入的方法及设备。
背景技术：
在当前smallcell针对宏基站进行补盲的大量应用场景中，环境更趋复杂。同时用户数量的不断增加也对皮基站提出了越来越高的要求。在复杂场景下，用户数量较大且上行业务量请求较多的皮基站针对用户的接入的相应时长会大大增加，甚至ue接入成功率也可能会极大地下降。
针对这一问题，当前主流有如下解决方案：
1，上行资源动态分配法。在常规调度方案中，上行资源由lte基站l2进行动态调度，从而达到资源的最大化利用，和针对各个用户资源请求的尽快响应。但在大用户量的复杂场景中，此方案有如下缺陷：
a，用户接入时延的不稳定性。在动态调度中，存在用户针对资源块的抢占，基站需要根据实时的各项数据对用户进行动态的调度，但是在大量数据请求超过系统带宽的状况下，各个用户无可避免地会发生上行数据的延迟发送。接入用户亦遵循这一趋势，导致其接入时延的大大增加，用户体验严重变差。
b，接入成功率的下降。在lte随机接入时，用户需要在适当时间内完成一系列的信令交换。如果无法按时完成的话，用户本次接入将以失败告终，从而导致频繁重复接入，用户体验也将变差。
2，预留接入资源法。也即在上行资源块中，对接入需求预留适当的资源块，用以用户的接入使用。此方案存在如下缺陷：
a，预留资源块的浪费；由于基站无法预料用户随机接入的时域发起时间，导致资源块需要长时间针对接入而预留，无法提供给业务使用，这导致了资源的浪费。在大量用户的场景下，甚至可能导致用户体验进一步变差。
b，用户对预留资源块的抢夺；由于基站无法预料同时需要接入的用户数量，这会导致在大量用户并发接入的场景下，多用户对预留资源块的抢夺，会导致用户接入成功率的大大下降。
c，频域扛干扰能力的减弱；由于基站无法预料频域信道质量的变化，因此预留随机接入的资源块无法做到物尽其用，针对远点用户无法提供信道质量稳定资源，导致接入失败，近点用户也无法提供合适的资源，造成浪费。
技术实现要素：
本发明提供一种ltesmallcell系统中用户接入的方法及设备，可以解决现有用户附着过程中用户接入时延过长及接入成功率低的问题。
本文公开了一种长期演进小小区系统中用户接入的方法，主要包括：
在用户设备ue接入流程中，进行基于竞争的随机接入信令4msg4下发后，每当ue需要发送上行数据之前，若确定该ue启用主动授权，则按照预设的ue授权等级以及主动授权能力参数对所述ue进行上行主动授权操作；
当对所述ue进行上行主动授权操作结束后，接收该ue按照常规接入流程发起的后续接入信令和数据。
可选地，上述方法中，所述主动授权能力参数包括如下一种或几种：
主动授权间隔、主动授权最大次数和主动授权资源大小。
可选地，上述方法中，所述ue授权等级至少包括：进行主动授权及不进行主动授权。
可选地，上述方法中，所述ue授权等级为主动授权时，按照配置的主动授权阈值组划分为低级授权、中级授权和高级授权。
可选地，上述方法中，所述主动授权阈值组中，低级授权对应的阈值dwlowposgrant计算如下：
dwlowposgrant＝dwambr*uca+dwalgorithmpriority*ucp+dwdelay*ucd+dwvip*ucv；
式中，dwambr为聚合最大比特速率ambr值，uca表示ambr权重；
dwalgorithmpriority为算法优先级参数，ucp表示dwalgorithmpriority权重；
dwdelay为延迟优先级，ucd表示dwdelay权重；
dwvip为ue在小区中的vip等级，ucv表示vip参数权重。
可选地，上述方法中，所述中级授权对应的阈值dwmedposgrant>＝1.2dwlowposgrant。
可选地，上述方法中，所述高级授权对应的阈值dwhighestposgrant>＝1.5dwlowposgrant。
本发明还公开了一种长期演进小小区系统中用户接入的设备，主要包括：
第一单元，在用户设备ue接入流程中，进行基于竞争的随机接入信令4msg4下发后，每当ue需要发送上行数据之前，若确定该ue启用主动授权，则按照预设的ue授权等级以及主动授权能力参数对所述ue进行上行主动授权操作；
第二单元，对所述ue进行上行主动授权操作结束后，接收该ue按照常规接入流程发起的后续接入信令和数据。
可选地，上述设备中，所述主动授权能力参数包括如下一种或几种：
主动授权间隔、主动授权最大次数和主动授权资源大小。
可选地，上述设备中，所述ue授权等级至少包括：进行主动授权及不进行主动授权。
可选地，上述设备中，所述ue授权等级为主动授权时，按照配置的主动授权阈值组划分为低级授权、中级授权和高级授权。
可选地，上述设备中，所述第一单元，还计算所述主动授权阈值组中低级授权对应的阈值dwlowposgrant，如下：
dwlowposgrant＝dwambr*uca+dwalgorithmpriority*ucp+dwdelay*ucd+dwvip*ucv；
式中，dwambr为聚合最大比特速率ambr值，uca表示ambr权重；
dwalgorithmpriority为算法优先级参数，ucp表示dwalgorithmpriority权重；
dwdelay为延迟优先级，ucd表示dwdelay权重；
dwvip为ue在小区中的vip等级，ucv表示vip参数权重。
可选地，上述设备中，所述第一单元，计算所述中级授权对应的阈值dwmedposgrant>＝1.2dwlowposgrant。
可选地，上述设备中，所述第一单元，计算所述高级授权对应的阈值dwhighestposgrant>＝1.5dwlowposgrant。
本发明还公开了一种基站，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的一种长期演进小小区系统中用户接入的方法的所有处理。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的一种长期演进小小区系统中用户接入的方法的所有处理。
相对于动态调度方案，本申请技术方案在随机接入至msg5消息后，针对接入中用户提前预留了上行资源，可以使用户接入的成功率大大增加，同时会降低接入时延，从而用户体验可以较大地提高。
附图说明
图1是现有ltesmallcell系统中用户附着流程图；
图2是本发明实施例中用户附着流程原理示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合具体实施方式对本发明技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
实施例1
根据3gpp相关协议，现有lte基于竞争的随机接入过程如下：
一，小区建立，基站配置基础小区参数，和针对所有ue都起效的各类参数。
二，ue附着过程，此过程如图1所示。
step1，ue发起前导码(msg1)，向基站请求接入。
step2，基站向ue发起随机接入响应以及msg3的上行授权(msg2)。
step3，ue向基站发起rrc连接请求(msg3)。
step4，若ue竞争接入成功，基站向ue下发rrc连接消息(msg4)，同时基站下发该ue实例的各项参数。
step5，ue发起后续各项信令和数据(msg5及后续)。
如上所述的接入过程，在lte系统中，msg4及之前需求的资源位于ccch信道上，具有先天的高优先级，因此，并不会出现资源抢占等问题。但如图1中step5所示，在接入流程中进行至msg5后，ue需要发送上行数据时，均需要如下步骤才能发送一次数据：
1)，ue向基站发送sr；
2)，基站发送小数据量上行授权；
3)，ue通过授权的上行资源发送bsr；
4)，基站根据bsr下发ue期望的数量的上行授权；
5)，ue发送上行数据。
这一过程既增加了ue接入时延，也大大增加了ue可能的因为没有可用资源发送上行数据导致的随机接入失败几率。
因此，本申请发明人提出，针对大用户并发的复杂调度场景，可以设计一种新的算法，即在用户接入过程中采用主动授权调度策略，以增加用户接入时的上行资源获取，其原理如图2所示，从而提高用户的接入成功率，并降低接入延迟。
基于上述思想，本实施例提供一种ltesmallcell系统中用户接入的方法，主要包括如下操作：
在ue接入流程中，进行msg4下发后，每当ue需要发送上行数据之前，若确定该ue启用主动授权，则按照预设的ue授权等级以及主动授权能力参数对所述ue进行上行主动授权操作；
当所述上行主动授权操作结束后，接收该ue按照常规接入流程发起的后续接入信令和数据。
其中，ue等级的确定，及主动授权能力参数的配置包括：
在针对某个请求接入ue进行主动授权前，需要判断ue的用户授权等级。针对不同用户的优先级可以灵活地配置ue授权等级(即，是否进行主动授权)和主动授权能力参数(例如，主动授权的资源大小以及频次等)。
本实施例中，ue授权等级可由高层显式配置，或者根据ue实例相关参数进行计算确定。
其中，计算ue授权等级时，可根据如下的用户参数进行：
1),是否具有gbr(guranteedbitrate，保证比率)lch(logicalchannel，逻辑信道)，此时可以包括gbr信道的mbr(multi-band-radio，多频段指示)值的大小。
2),nongbr(网络不提供最低的传输速率保证)lch的ambr(aggregatemaximumbitrate，聚合最大比特速率)值大小。
3),其他对ue等级有影响的参数。例如，延迟优先级dwdelay，ue在小区中的vip等级dwvip等等。
4),高层对ue是否启动主动授权的显式指定。例如高层指定ue主动授权等级ucposgrant。
基于上述用户参数，即可确定ue主动授权等级。例如，当ue具有gbrlch时，即可以配置ue主动授权的等级为进行主动授权，若ue不具有gbrlch时，再根据nongbrlch的ambr值来确定ue动授权的等级为进行主动授权或者不进行主动授权。
要注意的是，实际应用中，ue授权等级为主动授权时，还可以具体划分为多个等级，例如，按照配置的不同的主动授权阈值将主动授权等级划分为低级授权、中级授权和高级授权。即在小区配置时(见前述图1中lte接入过程步骤一)，小区参数中包含如下参数：mbr开启主动授权阈值wmbrthreshold，此参数设定了针对某ue的mbr，当mbr的取值达到或超过wmbrthreshold，则确定用户授权等级为启用主动授权。
按照预设的ue授权等级以及主动授权能力参数对所述ue进行上行主动授权操作时，主要是不同的ue授权等级对应不同的主动授权能力参数。例如，在一个主动授权周期中，按照主动授权能力参数中的主动授权资源大小进行授权。另外，在一轮主动授权周期内，还可能需要发送多次ulgrant，而每次ulgrant之间的间隔即为主动授权能力参数中的主动授权间隔，而在一轮主动授权周期内，可能需要发送的ulgrant次数最多则不能超过主动授权能力参数中的主动授权最大次数。当然，主动授权能力参数并不限于上述主动授权资源大小、主动授权间隔、主动授权最大次数中的一个或几个信息，也可能包含其他与主动授权有关的参数，对此本实施例不做特别限制。
下面结合具体应用说明上述方法的详细实施过程。
首先，在ue接入过程中step4之前，rrc层会下发ue配置消息至mac层，进行ue实例的配置。(见前述图1所示的lte接入过程步骤二-4))
其中，本实施例中进行的ue实例的配置包括如下参数：
1),是否gbrueucisgbr，默认值为0。
2),gbrlch的mbr值dwmbr，参考运营商针对ue的gbr配置的mbr值。默认值为1mbps。
3),该ue的ambr值dwambr，算法优先级参数dwalgorithmpriority，延迟优先级dwdelay，ue在小区中的vip等级dwvip。其中dwambr参考运营商针对uengbr限速要求。默认值为120mbps。dwalgorithmpriority是针对某ue的优先级排序值(右移13位)，默认值为12000×213。dwdelay针对某ue的延时调度参数默认值为5000×213。dwvip针对运营商是否配置vip用户，以及其增加权的大小。默认值为0×213.
4),参数权重表aweights{uca,ucp,ucd,ucv},其中uca+ucp+ucd+ucv＝100％。参数权重表的设计，会综合考虑该小区的ambr大小，调度优先级参数大小，调度参数大小，以及vip的权重(默认值为30+30+30+10＝100,在运营商要求针对vip用户提高优先级时，推荐设置值为15+15+15+55＝100)。其中，uca表示ambr权重，ucp表示dwalgorithmpriority权重，ucd表示dwdelay权重，ucv表示vip参数权重。
5),针对ngbrue开启主动授权的阈值数组aambrthreshold{dwhighestposgrant(高级授权),dwmedposgrant(中级授权),dwlowposgrant(低级授权)}.
本实施例中，下发开启主动授权的阈值数组，建议值为步骤4)中使用默认值下发的ue参数值进行计算。
例如，配置dwlowposgrant＝dwambr*uca+dwalgorithmpriority*ucp+dwdelay*ucd+dwvip*ucv＝。
dwmedposgrant>＝1.2dwlowposgrant.
dwhighestposgrant>＝1.5dwlowposgrant.
6),主动授权的能力参数，包括主动授权的频次及授权大小档次：
typedefstruct
{
uctiming；//主动授权间隔ms(同一轮主动授权时，可能需要发送多次ulgrant，而主动授权间隔即指两次ulgrant之间的间隔)
uctimes；//主动授权最大次数(同一轮主动授权时，可能需要发送多次ulgrant，主动授权最大次数即指一轮主动授权过程中ue发送的ulgrant的次数的最大值)
ucbytes；//主动授权大小(即主动授权占用比特位大小)
}t_posgrant；
aposgrant{t_posgrantthigh,t_posgranttmed,t_posgranttlow}。
默认间隔针对高中低三档为(10，20，50)。
默认次数针对高中低三档为(5，3，2)。
主动授权大小针对高中低三档为(49bytes，30bytes，22bytes)。
7),高层指定的该ue主动授权等级ucposgrant。
其次，在ue实例配置完成后，系统侧需要对其进行主动授权能力计算，主要包括如下操作：
0),若aposgrant[ucposgrant]为无效值，则进入步骤1)，如果aposgrant[ucposgrant]为有效值，则配置ue主动授权能力为aposgrant[ucposgrant],跳转至4)步。
其中，本实施例为了便于说明，将用户授权等级划分为三级，因此，本实施例中ucposgrant的取值大于3时，即认为是无效值，当ucposgrant的值为0、1和2中任一个数值时，即认为是有效值。例如，可以套用数组aposgrant{t_posgrantthigh,t_posgranttmed,t_posgranttlow}。但本申请对用户授权等级的划分不进行具体限制，在其他应用场景中，ucposgrant的有效值定义可根据具体配置进行具体定义。例如，用户授权等级仅分为进行主动授权和不进行主动授权时，ucposgrant值为0时可认是无效值，而ucposgrant的值为非0时，即认为是有效值。
1),若ue参数ucisgbr不为0，dwmbr>＝wmbrthreshold时配置ue主动授权能力为aposgrant[0],即最高主动授权等级，跳转至4)步，若dwmbr<0时，进入2)步。
2),计算ue的nongbr权重：
dwweight＝dwambr*uca+dwalgorithmpriority*ucp+dwdelay*ucd+dwvip*ucv；
3),比较dwweight与aambrthreshold。
具体地，先将dwweight与dwmedlowposgrant进行比较，若dwweight小于dwmedlowposgrant，则配置关闭该ue主动授权，结束本流程，若dwweight等于或大于wmedlowposgrant，则将dwweight与dwmedposgrant进行比较。
若dwweight小于dwmedposgrant，则配置ue主动授权能力为aposgrant[2]，跳转至4)步，若dwweight等于或大于dwmedposgrant，则将dwweight与dwhighestposgrant进行比较。
若dwweight小于dwhighestposgrant，则配置ue主动授权能力为aposgrant[1]，跳转至4)步，若dwweight等于或大于dwhighestposgrant，则配置ue主动授权能力为aposgrant[0]，跳转至4)步。
4),将计算结果赋值与ue主动授权能力值t_posgranttueulgruantpos，完成配置，退出。
然后，是系统侧针对ue的主动授权操作。
在上述描述中，确定某一ue未关闭主动授权后，在ue接入流程中将进行如下操作：
1),msg4下发后，主动授权过程启动；
要注意的是，本实施例中，系统侧对ue进行的主动授权是一个重复操作，即每当ue需要发送上行数据前，均需要确定其是否开启主动授权，并在开启主动授权时，进行授权操作。
2),在10ms后开始进行第一轮的间隔为tueulgruantpos->uctiming，次数为tueulgruantpos->uctimes的主动授权，其中，授权的大小为tueulgruantpos->ucbytes；
3),重复tueulgruantpos->uctimes次，若未收到需要的上行数据，结束本轮上行授权。
4),在重复次数未达到tueulgruantpos->uctimes时，收到了需要的上行数据，结束本轮上行授权。
5),在发送下一条下行信令后，重启步骤2)。
最终，完成主动授权。
在接入流程完成后，结束主动授权流程，此ue进入常规动态调度状态。
实施例2
本实施提供一种ltesmallcell系统中用户接入的设备，一般置于ltesmallcell系统侧，例如可以是基站，其主要包括第一单元和第二单元。
第一单元，在ue接入流程中，进行4msg4下发后，每当ue需要发送上行数据之前，若确定该ue启用主动授权，则按照预设的ue授权等级以及主动授权能力参数对所述ue进行上行主动授权操作；
其中，主动授权能力参数包括如下一种或几种：
主动授权间隔、主动授权最大次数和主动授权资源大小。
ue授权等级至少包括：进行主动授权及不进行主动授权。实际应用中，
ue授权等级为主动授权时，还可以按照配置的主动授权阈值组具体划分为低级授权、中级授权和高级授权。
例如，第一单元，可以按照如下公式计算主动授权阈值组中低级授权对应的阈值dwlowposgrant：
dwlowposgrant＝dwambr*uca+dwalgorithmpriority*ucp+dwdelay*ucd+dwvip*ucv；
式中，dwambr为聚合最大比特速率ambr值，uca表示ambr权重；
dwalgorithmpriority为算法优先级参数，ucp表示dwalgorithmpriority权重；
dwdelay为延迟优先级，ucd表示dwdelay权重；
dwvip为ue在小区中的vip等级，ucv表示vip参数权重。
另外，第一单元还可以配置中级授权对应的阈值dwmedposgrant>＝1.2dwlowposgrant。
配置高级授权对应的阈值dwhighestposgrant>＝1.5dwlowposgrant。
第二单元，对所述ue进行上行主动授权操作结束后，接收该ue按照常规接入流程发起的后续接入信令和数据。
由于上述设备可以实施上述实施例1中的方法，故，对该设备的其他详细说明可参见上述实施例1的对应的内容，在此不再赘述。
另外，本实施例还提供一种基站，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例1所述的方法的所有处理。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例1所述的方法的所有处理。
从上述实施例可以看出，本申请技术方案考虑到在信令流程到达msg5之后，资源需求将落在业务信道，因此将会出现前述的大量数据交换和资源抢占问题，因此在随机接入中启动主动授权，从而实现高接入成功率以及低接入时延。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。