一种中继系统的随机接入方法和设备的制作方法

专利名称：一种中继系统的随机接入方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种中继系统的随机接入方法和设备。
背景技术：
首先介绍和本发明相关的背景知识。(I)LTE (Long Term Evolution，长期演进)系统的随机接入。其中，LTE系统中可 能触发随机接入的原因包括初始接入；RRC(Radic) ResourceControl，无线资源控制)连 接重建、移动性导致的切换；RRC连接状态有下行数据到达，但是上行失步；RRC连接状态有 上行数据到达但是上行失步或者没有D-SR(dedicated scheduling request，专用调度请 求)资源或者D-SR传输达到最大次数；由于安全原因引起的小区内切换；定位。对于有下行数据到达、移动性切换以及安全原因等引起的小区内切换，将分为两 种情况，其中，如果有专用的preamble (Random Access Preamble，随机接入前导序列)，则 可以使用非竞争随机接入，如图1所示，为非竞争随机接入的过程示意图，包括MsgO，基站向UE(User Equipment，用户设备)分配用于非竞争随机接入的专用 ra-PreambIeIndex 以及随机接入使用的 PRACH (Packet Random AccessChannel，分组随机 接入信道)资源 ra-PRACH-Masklndex (PRACH Mask Index, PRACH Mask 编号)。对于下行数据到达引起的非竞争随机接入，将使用PDCCH(PhysicalDownlink Control Channel，物理下行控制信道)携带这些信息，而对于切换引起的非竞争随机接入， 将通过handover command(切换命令)携带这些信息。Msgl，UE 根据 MsgO 指示的 ra-PreambIehdex 和 ra-PRACH-Masldndex，在指定的 PRACH资源上向基站发送指定的专用preamble。当基站接收到Msgl后，根据Msgl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，通知 UE后续上行传输的定时提前量。对于其它所有随机接入原因引起的随机接入均可以使用竞争随机接入，竞争随机 接入的过程如下图2所示。其中，在LTE系统中，采用的竞争随机接入方案的基本机制是 在多个可供选择的Preamble中，终端随机选择一个preamble，并在RACH(Random Access Channel，随机接入信道)上进行发送，当网络接收到该I^reamble后，计算出该前导信号的 实际到达时间与预期到达时间的偏差，然后将该偏差作为TA(Timing Alignment，定时调整 量)，并放在随机接入响应(Random Access Response)中发送给终端。当终端接收到该TA 后，利用TA所调整上行消息的发送时间，即可以建立与网络的上行同步。此外，在完成TA 的调整后，终端还需要发送自己的唯一 ID给网络，以彻底消除碰撞。如图2所示，为LTE系统竞争随机接入方案的基本流程示意图Msgl，终端在所有可用的I^reamble中随机选择一个I^reamble，并在RACH上发送。 其中，在终端发送I^reamble的同时，基站还会对RACH信道进行检测，如果监测到I^reamble， 则计算该I^reamble所对应的TA。
Msg2，基站发送对所检测到的I^reamble的随机接入响应。其中，该随机接入响应 中包含以下信息⑴所接收到的!Gamble的标识信息，例如，编号，发送时间等；(2)所接 收到的I^eamble对应的TA ； (3)为后继的上行数据传输所分配的信道资源的信息，包括资 源时-频位置，MCS(modulation and codingstyle，调制编码方式)等；(4)基站为用户分 配的临时ID(例如C-RNTI)。进一步的，终端在接收到随机接入响应后，利用该随机接入响应中的I^eamble的 标识信息，确定该随机接入响应信息的目标终端是否为自己，如果是，则利用该随机接入响 应中的TA信息，调整上行信号的发送定时提前量。Msg3，终端发送上行数据。其中，该上行数据所使用的上行资源为基站在 Msg2中为该终端分配的资源，而该终端发送的上行数据中至少包括终端的标识信息， 例如，IMSI (International Mobile Subscriber Identity,国际移动用户识别码)， TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity，临时移动用户识别码)或 C-RNTI (Cell Radio Network Temporary Identity，/j、g$_ra@ll@Bi|^iR)。Msg4，基站检测终端在Msg3中发送的终端的标识信息是否合法，并通过竞争解决 消息将检测结果通知终端。在完成了上述随机接入过程的过程之后，终端和基站就可以进行上行数据传输 了。(2) LTE-A (LTE-Advanced, LTE演进)系统的网络结构。如图3所示，为LTE-A系 统的网络结构示意图。a, eNB (Evolved Node B，演进的基站节点)通过有线接口连到核心网(CN)。b, RN(Relay Node，中继节点)通过无线接口连到eNB，其中，该接口称为Un接口， 对应的无线链路称为回程链路(bacWiaullink，以下简称为BHlink)，与RN连接的eNB称为 RN的归属eNB (Donor eNB,以下简称为DeNB)。c, UE (User Equipment，用户设备)通过无线接口连到RN或eNB，其中，该接口称 为Uu(即终端侧与网络侧的借口)接口，对应的无线链路称为接入链路(access link,以下 简称AC link)，直接与eNB相连接的UE称为Marco UE,直接与RN连接的UE称为R-UE。(3)BH link 的设计RN的引入使得基于RN的移动通信系统无线链路有三条分别为DeNB和Marco UE之间的接入链路(简称为Marco UE AC link) ；DeNB和RN之间的回程链路(简称为BH link) ；RN和R-UE之间的接入链路(简称为R-UE AClink)；具体的，由于RN为带内RN，即RN在收/发DeNB信号的同时，如果向R-UE发/收数 据则会产生自干扰，为了避免自干扰，BH link和R-UE AC link不能同时共存，但是，Marco UE AC link和BH link可以共存，只要其时频资源正交即可。为了使BH 1 ink和R-UE AC 1 ink能够协调工作，一种实现方式为在Uu 口 R-UE的 下行access传输时间内构造‘gaps，。其中，该gap可以用于DL BH link(即下行BH子帧)， M gaps WKSnT^.fflil'iiffl MBSFN (Multicast BroadcastSingle Frequency Network, ^ 播/广播单频网络)子帧实现，如图4所示，为利用MBSFN子帧进行中继链路下行传输的示 意图。在这些gaps内，DeNB将和RN之间进行下行传输，而RN与R-UE之间不进行下行传 输。
另外，上行BH子帧与下行BH子帧相对应，UL BH子帧可以采用显式或隐式方式进 行指示，同样的，为了避免RN的自干扰，BH 1 ink上的上行BH子帧内只能进行RN和DeNB之 间的上行传输，将限制R-UE在Uu 口上和RN之间进行上行传输。(4) LTE-A系统RN的状态。其中，在LTE-A系统中RN的开机流程将分为如下几个 步骤1) RN开机通过随机接入过程建立和DeNB的同步以及RRC连接；2) RN通过attach过程附着到网络；3) RN从Q&M系统下载配置信息；4) RN 建立 Sl 禾口 X2 接口 ；具体的，对于上述的步骤1)、2)，RN将按照UE模式进行工作，而在步骤4)完成之 后，RN将作为基站进行工作。其中，当RN工作在UE模式时，RN可以使用系统的所有资源， 不受BH子帧的限制；而当RN工作在基站模式时，则RN只能使用UL/DL BH子帧进行Un 口 的数据传输。(5) RN的随机接入在LTE-A系统中，无论RN作为UE模式工作还是作为基站模式工作，随机接入过程 都是不可避免的。具体的，当RN工作在UE模式时，可能触发随机接入的原因包括初始接入；当RN工作在基站模式时，可能触发随机接入的原因包括RN的RRC连接重建，例 如，Un 口发生无线链路失败；RN处于RRC连接状态有下行数据到达，但是上行失步；RN处 于RRC连接状态有上行数据到达，但是上行失步或者没有D-SR(dedicated scheduling request，专用调度请求)资源或者D_SR传输达到最大次数；由于安全原因引起的小区内切 换。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题当RN开机时，如果RN工作在UE模式，由于此时并未配置BH子帧，因此RN可以使 用所有的子帧资源，RN开机的随机接入过程与普通UE的随机接入过程一致。但是，当RN工 作于基站模式时，如果有随机接入被触发，则作为基站的RN只能使用Un 口的BH link上的 资源，由于BH子帧受限，将会导致随机接入的时延增加，并影响R-UE的用户体验。

发明内容
本发明提供一种中继系统的随机接入方法和设备，以降低作为基站工作的RN进 行随机接入的时延，提升用户体验。为了达到上述目的，本发明提供一种中继系统的随机接入方法，包括中继节点RN判断随机接入是否被触发；如果随机接入被触发，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入。本发明提供一种中继系统的随机接入设备，包括判断模块，用于判断随机接入是否被触发；处理模块，用于当判断模块的判断结果为随机接入被触发时，利用非回程链路子 帧进行随机接入。与现有技术相比，本发明至少具有以下优点
如果工作在基站状态的RN的随机接入被触发，则该RN可以部分借用或者全部借 用非回程链路的子帧资源进行随机接入，即RN可以借用Uu接口的子帧进行随机接入，该方 法可以降低作为基站工作的RN进行随机接入的时延，改善用户体验。


为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图 作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中非竞争随机接入LTE系统随机接入方案的基本流程示意图；图2是现有技术中竞争随机接入LTE系统随机接入方案的基本流程示意图；图3是现有技术中LTE-A系统的网络结构示意图；图4是现有技术中利用MBSFN子帧进行中继链路下行传输的示意图；图5是本发明实施例一提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图6是本发明实施例二提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图7是本发明实施例三提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图8是本发明实施例四提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图9是本发明实施例五提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图10是本发明实施例六提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图11是本发明实施例六中对应的RRC连接释放过程的示意图；图12是本发明实施例六中对应的随机接入过程的各个消息的时序关系示意图；图13是本发明实施例七提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图14是本发明实施例八提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图15是本发明实施例八中对应的随机接入过程的各个消息的时序关系示意图；图16是本发明实施例九提供的一种中继系统的随机接入方法流程示意图；图17是本发明实施例九中对应的随机接入过程的各个消息的时序关系示意图；图18是本发明实施例提供的一种中继系统的随机接入设备结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显 然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的 实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本发明保护的范围。在LTE-A系统，为了提高系统吞吐量，并增加网络覆盖，引入了中继节点RN。本发 明实施例中，提出了一种中继系统的随机接入方法，对于工作在基站状态的RN，如果随机接 入被触发，可以部分利用或者全部利用非回程链路子帧进行随机接入的方法，即工作在基 站状态的RN可以借用非baclchaul子帧进行随机接入，通过使用本发明所提供的方法，可以 降低作为基站工作的RN进行随机接入的时延，提升用户体验。基于上述思想，本发明实施例一提供了一种中继系统的随机接入方法，如图5所 示，包括以下步骤
步骤401，中继节点RN判断随机接入是否被触发。如果随机接入被触发，转到步骤 402。步骤402，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入。其中，该RN可以部分利用 非回程链路子帧进行随机接入或者全部利用非回程链路子帧进行随机接入。第一种情况，在竞争随机接入时，当不对所述RN使用的子帧进行限制时，所述RN利用非回程链路子帧进行随 机接入，包括所述RN选择一个随机接入前导序列preamble和上行子帧，并使用所述 上行子帧的随机接入信道RACH资源向网络侧发送所述I^eamble ；当所述网络侧检测 到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应，所述RN监听RAR window内的所有 有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响应向所述网 络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，所述RN在 mac-ContentionResolution timer内的所有有物理下行控制信道PDCCH的下行子帧接收 所述竞争解决消息。当限制Msgl使用上行UL BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入， 包括所述RN选择一个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子帧的RACH资源向 网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接 入响应，所述RN监听RARwindow内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应， 并利用所述随机接入响应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发 送竞争解决消息时，所述RN在mac-ContentionResolution timer内的所有有PDCCH的下 行子帧接收所述竞争解决消息。当限制Msg4使用BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所 述RN选择一个preamble和上行子帧，并使用所述上行子帧的RACH资源向网络侧发送所述 Preamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应，所述RN监 听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机 接入响应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息 时,所述 RN 在 mac-ContentionResolution timer 内的所有 R-PDCCH 的 DL BH 子帧接收所 述竞争解决消息。当同时限制Msgl和Msg4使用BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机 接入，包括所述RN选择一个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子帧的RACH 资源向网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送 随机接入响应，所述RN监听RARwindow内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接 入响应，并利用所述随机接入响应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上 行数据发送竞争解决消息时，所述RN在mac-ContentionResolution timer内的所有有 R-PDCCH的DL BH子帧接收所述竞争解决消息。第二种情况在非竞争随机接入时，当同时限制Msgl和Msg2只能使用BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行 随机接入，包括所述网络侧将为所述RN指定的专用preamble以及PRACH信息通过DL BH 子帧发送给所述RN ；所述RN根据所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子帧向所 述网络侧发送所述专用preamble ；所述网络侧根据所述专用preamble在为所述RN配置的DL BH子帧上向所述RN发送随机接入响应；所述RN在RAR window内的所有有R-PDCCH的 下行子帧内监听R-PDCCH以接收到随机接入响应。当限制Msgl只能使用BH子帧，不允许借用非BH子帧时，所述RN利用非回程链路 子帧进行随机接入，包括所述网络侧将为所述RN指定的专用preamble以及PRACH信息通 过DL BH子帧发送给所述RN;所述RN根据所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子 帧向所述网络侧发送所述专用preamble ；所述网络侧根据所述专用preamble向所述RN发 送随机接入响应；其中，该随机接入响应的发送子帧不受DL BH限制；所述RN在RARwindow 内的所有有PDCCH的下行子帧内监听PDCCH以接收到随机接入响应。在非竞争随机接入时，当限制Msg2只能使用BH子帧，不允许借用非BH子帧时， 所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述网络侧将为所述RN指定的专用 preamble以及PRACH信息通过DL BH子帧发送给所述RN ；所述RN根据所述专用preamble 以及PRACH信息利用UL BH子帧或者UL非BH子帧向所述网络侧发送所述专用preamble ； 所述网络侧根据所述专用preamble在DLBH子帧上向所述RN发送随机接入响应；所述RN 在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以接收到随机接入响应。需要说明的是，所述RN是否允许借用非BH子帧的获取方式包括系统预先配置， 或者，由所述网络侧通过显式通知，或者，由所述网络侧通过隐式方式通知；其中，所述网络 侧通过显式通知具体为通过广播方式或者RRC信令方式通知。进一步的，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，之前还包括所述RN向服 务的所有R-UE发送无线资源控制RRC连接释放消息，并释放所有R-UE的RRC连接，停止发 送广播消息和寻呼消息；所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，之后还包括所述RN 继续发送广播消息和寻呼消息，并重新接纳所述RN覆盖范围内的R-UE。所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，之前还包括所述RN停止发送广播消 息和寻呼消息，并停止对Uu 口的数据收发和反馈；所述RN利用非回程链路子帧进行随机接 入，之后还包括所述RN继续发送广播消息和寻呼消息，并继续为R-UE提供正常的服务。所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，之前还包括所述RN终止对Uu 口的 UL/DL调度；在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所述RN在某个子 帧内不需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，且该子帧能够用于发送广播消息或 者寻呼消息，则所述RN利用该子帧向R-UE发送广播消息或者寻呼消息。在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所述RN在某个子帧 内不需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，则所述RN利用该子帧向R-UE发送广 播消息或者寻呼消息，并对Uu 口进行UL、DL调度。可见，通过使用本发明提供的方法，如果工作在基站状态的RN随机接入被触发， 则该RN可以部分借用或者全部借用非回程链路子帧进行随机接入的方法，即RN可以借用 Uu的子帧进行随机接入，从而可以降低作为基站工作的RN进行随机接入的时延，改善用户 体验。本发明实施例中，对于工作在基站状态的RN，如果随机接入被触发，可以部分借用 或者全部借用非回程链路子帧进行随机接入，基于该子帧借用的方法，RN作为基站进行竞 争随机接入的过程中，各条消息(即图2所示的Msgl、Msg2、Msg3和Msg4)的处理方式包 括
(I)Msgl 的发送。工作于基站模式的RN如果随机接入被触发，则Msgl的发送方式包括但不限于只 在UL BH子帧发送，或者，可以在UL非BH子帧发送。需要注意的是，当选择在UL (上行)非BH子帧发送Msgl时，该方式适合于UL BH 子帧没有PRACH资源配置或对随机接入时延要求很高的场景。(2)Msg2 的监听。RN 在 RAR(random access response、随机接入响应)window(窗口)内的所有有 PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)子帧上监听随机接入响 应，使得Msg2的监听不受DL(下行)BH子帧的限制。需要注意的是，此时监听的是PDCCH，而不是R-PDCCH(Relay PhysicalDownlink Control Channel,中继物理下行控制信道)，其中，该R-PDCCH为基站向中继发送的PDCCH。(3)Msg3 的发送RN利用从Msg2接收到的RAR中所包含的调度信息，进行Msg3的上行传输。其中， RN在发送Msg3时，可以使用PUSCH(Physical Uplink SharedChannel，物理上行共享信道) 资源。需要注意的是，当RN后续使用时有新的PUSCH格式引入时，则此时可以使用新引 入的PUSCH格式来发送Msg3。(4)Msg4 的接收基站(即DeNB)接收到来自RN发送的Msg3后，可以利用该Msg3中包含的RN的 标识信息确定进行随机接入的是RN，对应的，Msg4的接收方式包括但不限于方式一、RN在 mac-ContentionResolutionTimer (mac 竞争解决定时器)未超时的 时间内，只在DL BH子帧内监听Msg4，以接收竞争解决消息，此时，需要采用R-PDCCH进行调 度，并使用R-PDSCH格式进行下行传输。方式二、RN在mac-ContentionResolutionTimer未超时的时间内，可以在所有 DL子帧内监听Msg4，以接收竞争解决消息，此时，需要采用常规的PDCCH进行调度，并使用 PDSCH格式进行下行传输。基于该子帧借用方法，RN作为基站进行非竞争随机接入的过程中各条消息的处理 方式包括(I)MsgO 的发送。基站需要在DL BH子帧上发送MsgO，而RN监听R-PDCCH接收基站指定的专用 preamble和随机接入使用的PRACH资源指示。其中，PRACH资源指示信息可能具体包含载 波信息和某个载波上的具体PRACH资源指示。基站指定PRACH资源时不受BH子帧的限制， 可以使用所有子帧资源。(2)Msgl 的发送。RN根据MsgO中指示的preamble和PRACH资源向基站发送该专用preamble。其 中，Msgl使用的资源不受BH子帧的限制，只需要按照基站指示的资源发送即可。(3) Msg2 的接收。由于Msg2的接收不受BH资源限制，则Msg2的接收方式包括但不限于a，在RAR window内的所有有R-PDCCH的DL BH子帧进行监听，其中，该方式适用于随机接入过程只使用BH子帧的情况；b，在RAR window内的所有有PDCCH的DL子帧进行监听，其中，该方式适 用于随机接入过程支持子帧借用的情况。需要说明的是，对于上述竞争/非竞争随机接入方式，是否允许借用非BH子帧可 以为系统预先配置，或者由基站通过显式或者隐式方式通知。其中，显式方式即RRC信令或 者广播，隐式方式有很多种，例如，对于非竞争随机接入可以通过基站指定的Msgl判断是 否允许借用非BH子帧，对于竞争随机接入可以根据Msgl发送的子帧判断是否允许借用非 BH子帧。基于上述情况，本发明实施例二提供了一种中继系统的随机接入方法，本实施例 中是针对竞争随机接入的处理过程，不对RN使用的子帧进行限制，可以借用非BH子帧。如 图6所示，该方法包括以下步骤步骤501，RN在所有可用的I^reamble中随机选择一个preamble和选择一个上行 子帧，并在该上行子帧的RACH资源上发送所选择的preamble。具体的，在RN发送I^eamble的同时，基站会对RACH信道进行检测，如果监测到 Preamble,则计算该Preamble对应的TA。步骤502，基站发送对所检测到的I^eamble的随机接入响应。其中，该随机接入响 应中包含以下信息⑴所接收到的I^eamble的标识信息，例如，编号，发送时间等；(2)所 接收到的!Preamble对应的TA ； (3)为后继的上行数据传输所分配的信道资源的信息，包括 资源时-频位置，MCS等；(4)基站为用户分配的临时ID(例如，C-RNTI)。进一步的，RN在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听接收到的随机 接入响应，当监听到随机接入响应后，RN根据该随机接入响应中的I^reamble的标识信息， 确定该随机接入响应信息的目标端是否为自己，如果是，则根据该随机接入响应中的TA信 息，调整上行信号的发送定时提前量。步骤503，RN根据随机接入响应消息中所分配的UL资源以及HARQ(Hybrid Auto Repeat Request，混合自动重传请求)定时关系，在PUSCH资源上进行上行数据发送。其中， RN在发送的上行数据中至少包括终端的标识信息，例如，IMSI, TMSI或C-RNTI等。步骤504，基站接收到上行数据后，检测RN在上行数据中发送的RN的标识信息是 否合法，如果合法，则向RN发送竞争解决消息，并将检测结果通知RN。RN在 mac-ContentionResolutionTimer 未超时的时间内，在所有有 PDCCH 的 DL 子 帧内监听PDCCH以接收竞争解决消息。本发明实施例三提供了一种中继系统的随机接入方法，本实施例中是针对竞争随 机接入的处理过程，限制Msgl使用UL BH子帧，不允许借用非BH子帧，对其它消息不做限 制，可以借用Uu 口子帧。如图7所示，该方法包括以下步骤步骤601，RN在所有可用的I^reamble中随机选择一个preamble，选择一个UL BH 子帧，并在该UL BH子帧上的RACH资源上发送所选择的preamble。具体的，在RN发送I^eamble的同时，基站会对RACH信道进行检测，如果监测到 Preamble,则计算该Preamble对应的TA。步骤602，基站发送对所检测到的I^reamble的随机接入响应。进一步的，RN在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听接收到的随机 接入响应，当监听到随机接入响应后，RN根据该随机接入响应中的I^reamble的标识信息，确定该随机接入响应信息的目标端是否为自己，如果是，则根据该随机接入响应中的TA信 息，调整上行信号的发送定时提前量。步骤603，RN根据随机接入响应消息中所分配的UL资源以及HARQ定时关系，在 PUSCH资源上进行上行数据发送。步骤604，基站接收到上行数据后，检测RN在上行数据中发送的RN的标识信息是 否合法，如果合法，则向RN发送竞争解决消息，并将检测结果通知RN。RN在 mac-ContentionResolutionTimer 未超时的时间内，在所有有 PDCCH 的 DL 子 帧内监听PDCCH以接收竞争解决消息。本发明实施例四提供了一种中继系统的随机接入方法，本实施例中是针对竞争随 机接入的处理过程，限制Msg4只能使用BH子巾贞，不允许借用非BH子巾贞，对其它消息不做限 制，可以借用Uu 口子帧。如图8所示，该方法包括以下步骤步骤701，RN在所有可用的I^reamble中随机选择一个preamble，选择一个UL子 帧，并在该UL子帧子帧上的RACH资源上发送所选择的preamble。具体的，在RN发送I^eamble的同时，基站会对RACH信道进行检测，如果监测到 Preamble,则计算该Preamble对应的TA。步骤702，基站发送对所检测到的I^reamble的随机接入响应。进一步的，RN在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听接收到的随机 接入响应，当监听到随机接入响应后，RN根据该随机接入响应中的I^reamble的标识信息， 确定该随机接入响应信息的目标端是否为自己，如果是，则根据该随机接入响应中的TA信 息，调整上行信号的发送定时提前量。步骤703，RN根据随机接入响应消息中所分配的UL资源以及HARQ定时关系，在 PUSCH资源上进行上行数据发送。步骤704，基站接收到上行数据后，检测RN在上行数据中发送的RN的标识信息是 否合法，如果合法，则根据RN的标识信息确定接入的RN，并只在DL BH子帧发送竞争解决消 肩、ο进一步的，RN在mac-ContentionResolutionTimer未超时的时间内，在所有有 R-PDCCH的DL BH子帧内监听R-PDCCH以接收竞争解决消息，此时，Msg4下行传输所使用的 是 R-PDSCH。本发明实施例五提供了一种中继系统的随机接入方法，本实施例中是针对竞争随 机接入的处理过程，同时限制Msgl和Msg4只能使用BH子巾贞，不允许借用非BH子巾贞，对其 它消息不做限制，可以借用Uu 口子帧。如图9所示，该方法包括以下步骤步骤801，RN在所有可用的I^reamble中随机选择一个preamble，选择一个UL BH 子帧，并在该UL BH子帧上的RACH资源上发送所选择的preamble。具体的，在RN发送I^eamble的同时，基站会对RACH信道进行检测，如果监测到 Preamble,则计算该Preamble对应的TA。步骤802，基站发送对所检测到的I^reamble的随机接入响应。进一步的，RN在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听接收到的随机 接入响应，当监听到随机接入响应后，RN根据该随机接入响应中的I^reamble的标识信息， 确定该随机接入响应信息的目标端是否为自己，如果是，则根据该随机接入响应中的TA信息，调整上行信号的发送定时提前量。步骤803，RN根据随机接入响应消息中所分配的UL资源以及HARQ定时关系，在 PUSCH资源上进行上行数据发送。步骤804，基站接收到上行数据后，检测RN在上行数据中发送的RN的标识信息是 否合法，如果合法，则根据RN的标识信息确定接入的RN，并只在DL BH子帧发送竞争解决消 肩、ο进一步的，RN在mac-ContentionResolutionTimer未超时的时间内，在所有有 R-PDCCH的DL BH子帧内监听R-PDCCH以接收竞争解决消息，此时，Msg4下行传输所使用的 是 R-PDSCH。需要注意的是，上述实施例二至实施例五中的处理过程是针对竞争随机接入的处 理过程，而对于非竞争随机接入过程的处理方式，可以至少分为以下三种情况进行详细说 明第一种情况限制Msgl和Msg2只能使用BH子帧，不允许借用非BH子帧。(1)对 MsgO 的处理基站根据预设原则(例如，随机接入负荷等)为RN指定专用preamble以及发送 该专用preamble的UL CC以及该UL CC上的PRACH资源。需要注意是，PRACH资源应该选择在UL BH子帧上，然后通过MsgO将所选preamble 以及PRACH信息指示给RN。( 对Msgl的处理当RN接收到该指示信息后，按照基站的指示发送该专用preamble。(3)对 Msg2 的处理基站检测到I^reamble，根据preamble发送随机接入响应，其中，该随机接入响 应只能在为随机接入的RN配置的DL BH子帧上发送，该随机接入响应中至少包含以下信 息对于切换，需要包含TA信息和初始UL资源分配；对于DL数据到达应该包含TA信息； RA-preamble标识信息；为后继的上行数据传输所分配的信道资源的信息，包括资源时_频 位置，MCS等；基站为用户分配的临时ID(C-RNTI)。进一步的，RN在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以 接收到随机接入响应，根据其中的TA信息，调整上行信号的发送定时提前量。第二种情况只限制Msgl只能使用BH子帧，不允许借用非BH子帧。(1)对 MsgO 的处理基站根据预设原则(例如，随机接入负荷等)为RN指定专用preamble以及发送 该专用preamble的UL CC以及该UL CC上的PRACH资源。需要注意是，PRACH资源应该选择在UL BH子帧上，然后通过MsgO将所选preamble 以及PRACH信息指示给RN。( 对Msgl的处理当RN接收到该指示信息后，按照基站的指示发送该专用preamble。(3)对 Msg2 的处理基站检测到I^reamble，根据preamble发送随机接入响应。其中，该随机接入响应 的发送子帧不受DL BH限制。
进一步的，RN在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听PDCCH以接收 到随机接入响应，根据其中的TA信息，调整上行信号的发送定时提前量。第三种情况只限制Msg2只能使用BH子帧，不允许借用非BH子帧。(1)对 MsgO 的处理基站根据预设原则(例如，随机接入负荷等)为RN指定专用preamble以及发送 该专用preamble的UL CC以及该UL CC上的PRACH资源。需要注意是，PRACH资源应该选择在UL BH子帧上，然后通过MsgO将所选preamble 以及PRACH信息指示给RN。( 对Msgl的处理当RN接收到该指示信息后，按照基站的指示发送该专用preamble。(3)对 Msg2 的处理基站检测到I^reamble，根据preamble发送随机接入响应。其中，该随机接入响应 的发送子帧只能DLBH子帧。进一步的，RN在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以 接收到随机接入响应，根据其中的TA信息，调整上行信号的发送定时提前量。在上述竞争或者非竞争随机接入过程，采用上述处理方式对各条消息进行处理的 前提下，本发明实施例中，RN在进行随机接入过程中对R-UE的处理和对Uu 口系统消息及 寻呼的处理方式包括但不限于(I)RN强制释放R-UE的RRC连接，并停止系统消息和寻呼 的发送；(2) RN停止对R-UE的调度和传输，并在未被随机接入过程占用的接入链路系统消 息和寻呼子帧位置发送系统消息和寻呼；(3)RN在未被随机接入过程占用的接入链路子帧 内进行数据调度和传输，并在未被随机接入过程占用的接入链路系统消息和寻呼子帧位置 发送系统消息和寻呼。基于上述情况，本发明实施例六提供了一种中继系统的随机接入方法，该方法是 针对RN随机接入过程中对R-UE的处理过程，本实施例中，RN强制释放R-UE的RRC连接， 并停止系统消息和寻呼的发送，如图10所示，该方法包括以下步骤步骤901，RN判断随机接入是否被触发，如果被触发，则RN向其服务的所有R-UE 发送RRC连接释放消息，释放所有R-UE的RRC连接，并清空buffer中的信息，停止发 送广播、寻呼等消息。如图11所示，为RRC连接释放过程的示意图，即RN向R-UE发送 RRCConnectionRelease ο步骤902，RN与基站完成随机接入过程。其中，该RN可以采用上述随机接入流程 中的任何一种完成随机接入过程，即RN执行上述实施例二至实施例五中的一种完成随机 接入过程。以FDD (Frequency Division Duplex，频分双工)为例，则随机接入过程的各个 消息的时序关系示意图如图12所示。步骤903，RN随机接入成功，继续发送广播、寻呼等消息，重新接纳该RN所覆盖范 围内的R-UE并为对应的R-UE服务。本发明实施例七提供了一种中继系统的随机接入方法，该方法是针对RN随机接 入过程中对R-UE的处理过程，本实施例中，RN不释放R-UE，但是RN进行随机接入过程中终 止和R-UE的通信，如图13所示，该方法包括以下步骤步骤1201，RN判断随机接入是否被触发，如果被触发，则停止发送广播、寻呼等消息，并停止对Uu 口的数据收发和反馈。步骤1202，RN与基站完成随机接入过程。其中，该RN可以采用上述随机接入流程 中的任何一种完成随机接入过程，即RN执行上述实施例二至实施例五中的一种完成随机 接入过程。以FDD为例，则随机接入过程的各个消息的时序关系示意图如图12所示。步骤1203，RN随机接入成功，继续发送广播、寻呼等消息，并继续为R-UE提供正常 的服务。本发明实施例八提供了一种中继系统的随机接入方法，该方法是针对RN随机接 入过程中对R-UE的处理过程，本实施例中，RN不释放R-UE，但是会停止对R-UE的调度和传 输，在未被随机接入过程占用的接入链路系统消息和寻呼子帧位置照常发送系统消息和寻 呼，如图14所示，该方法包括以下步骤步骤1301，RN判断随机接入是否被触发，如果被触发，则RN终止Uu 口的UL/DL调度。步骤1302，RN与基站完成随机接入过程。其中，该RN可以采用上述随机接入流程 中的任何一种完成随机接入过程，即RN执行上述实施例二至实施例五中的一种完成随机 接入过程。具体的，在RN与基站完成随机接入过程中，如果RN在某个子帧内不需要进行Un 口的PDCCH监听以及上下行收发，且该子帧如果可以用于发广播或者寻呼，则RN可以利用 这些子帧向R-UE发送广播或者寻呼等消息。如图15所示，为随机接入过程的各个消息的 时序关系示意图，而在图15中，有可能被用于Uu 口发送广播、寻呼等消息的子帧用左斜线表不。步骤1303，RN随机接入成功后开始按照正常工作的基站工作模式进行工作。本发明实施例九提供了一种中继系统的随机接入方法，该方法是针对RN随机接 入过程中对R-UE的处理过程，本实施例中，RN不释放R-UE，在未被随机接入过程占用的接 入链路子帧内RN可以进行数据调度和传输，在未被随机接入过程占用的接入链路系统消 息和寻呼子帧位置照常发送系统消息和寻呼，如图16所示，该方法包括以下步骤步骤1501，RN判断随机接入是否被触发，如果被触发，则执行步骤1502。步骤1502，RN与基站完成随机接入过程。其中，该RN可以采用上述随机接入流程 中的任何一种完成随机接入过程，即RN执行上述实施例二至实施例五中的一种完成随机 接入过程。具体的，在RN与基站完成随机接入过程中，如果RN在某个子帧内不需要进行Un 口的PDCCH监听以及上下行数据收发，则RN可以使用该子帧发送广播或者寻呼以及对Uu 口进行UL、DL调度。如图17所示，为随机接入过程的各个消息的时序关系示意图，而在图 17中，有可能被用于Uu 口发送广播、寻呼以及UL/DL调度的子帧用左斜线表示。步骤1503，RN随机接入成功，恢复RN作为基站的正常工作。其中，本发明的各个实施例中的各个步骤可以根据实际的需要进行调整。可见，通过使用本发明各个实施例所提供的方法，如果工作在基站状态的RN随机 接入被触发，则该RN可以部分借用或者全部借用非回程链路子帧进行随机接入的方法，即 RN可以借用Uu的子帧进行随机接入，从而可以降低作为基站工作的RN进行随机接入的时 延，改善用户体验。
本发明实施例中还提供了一种中继系统的随机接入设备，如图18所示，包括判断模块10，用于判断随机接入是否被触发；处理模块20，用于当判断模块的判断结果为随机接入被触发时，利用非回程链路 子帧进行随机接入。具体的，在竞争随机接入时，当不对所述RN使用的子帧进行限制时，所述处理模块20具体用于，选择一个随机 接入前导序列preamble和上行子帧，并使用所述上行子帧的随机接入信道RACH资源向网 络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入 响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用 所述随机接入响应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争 解决消息时，在mac-ContentionResolution timer内的所有有物理下行控制信道PDCCH的 下行子帧接收所述竞争解决消息。当限制Msgl使用上行UL BH子帧时，所述处理模块20具体用于，选择一个 preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子帧的RACH资源向网络侧发送所述 I^reamb 1 e ；当所述网络侧检测到所述ft·eamb 1 e后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在 mac-ContentionResolution timer内的所有有PDCCH的下行子帧接收所述竞争解决消息。当限制Msg4使用BH子帧时，所述处理模块20具体用于，选择一个preamble 和上行子帧，并使用所述上行子帧的RACH资源向网络侧发送所述I^eamble ；当所述 网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内 的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响应向 所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在 mac-ContentionResolutiontimer内的所有R-PDCCH的DL BH子帧接收所述竞争解决消息。当同时限制Msgl和Msg4使用BH子帧时，所述处理模块20具体用于，选择一 个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子帧的RACH资源向网络侧发送所述 Preamb 1 e ；当所述网络侧检测到所述I^reamb 1 e后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在 mac-ContentionResolution timer内的所有有R-PDCCH的DL BH子帧接收所述竞争解决消 肩、ο在非竞争随机接入时，当同时限制Msgl和Msg2只能使用BH子帧时，所述处理模块20具体用于，接收所 述网络侧通过DL BH子帧所发送的为所述RN指定的专用preamble以及PRACH信息；并根据 所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子帧向所述网络侧发送所述专用preamble ； 接收所述网络侧根据所述专用preamble在为所述RN配置的DL BH子帧上向所述RN发送 随机接入响应；并在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以接收到 随机接入响应。当限制Msgl只能使用BH子巾贞，不允许借用非BH子帧时，所述处理模块20具体用于，接收所述网络侧通过DL BH子帧所发送的为所述RN指定的专用preamble以及PRACH 信息；并根据所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子帧向所述网络侧发送所述专 用preamble ；接收所述网络侧根据所述专用preamble向所述RN发送随机接入响应；其中， 该随机接入响应的发送子帧不受DL BH限制；并在RAR window内的所有有PDCCH的下行子 帧内监听PDCCH以接收到随机接入响应。当限制Msg2只能使用BH子帧，不允许借用非BH子帧时，所述处理模块20具体用 于，接收所述网络侧通过DL BH子帧所发送的为所述RN指定的专用preamble以及PRACH 信息；并根据所述专用preamble以及PRACH信息利用UL BH或者UL非BH子帧向所述网络 侧发送所述专用preamble ；接收所述网络侧根据所述专用preamble在DLBH子帧上向所述 RN发送随机接入响应；并在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以 接收到随机接入响应。所述RN是否允许借用非BH子帧的获取方式包括系统预先配置，或者，由所述网 络侧通过显式通知，或者，由所述网络侧通过隐式方式通知；其中，所述网络侧通过显式通 知具体为通过广播方式或者RRC信令方式通知。进一步的，所述处理模块20还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入 之前，向服务的所有R-UE发送无线资源控制RRC连接释放消息，并释放所有R-UE的RRC连 接，停止发送广播消息和寻呼消息；并在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之后， 继续发送广播消息和寻呼消息，并重新接纳所述RN覆盖范围内的R-UE。所述处理模块20还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之前，停止 发送广播消息和寻呼消息，并停止对Uu 口的数据收发和反馈；并在所述RN利用非回程链路 子帧进行随机接入之后，继续发送广播消息和寻呼消息，并继续为R-UE提供正常的服务。所述处理模块20还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之前，终止 对Uu 口的UL/DL调度；在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所述RN 在某个子帧内不需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，且该子帧能够用于发送广 播消息或者寻呼消息，则利用该子帧向R-UE发送广播消息或者寻呼消息。所述处理模块20还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中， 如果所述RN在某个子帧内不需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，则利用该子帧 向R-UE发送广播消息或者寻呼消息，并对Uu 口进行UL、DL调度。其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合 并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。通过采用本发明提供的设备，如果工作在基站状态的RN随机接入被触发，则该RN 可以部分借用或者全部借用非回程链路子帧进行随机接入的方法，即RN可以借用Uu的子 帧进行随机接入，从而可以降低作为基站工作的RN进行随机接入的时延，改善用户体验。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助 软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更 佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的 部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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，或者网络设备等)执行本发 明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流 程并不一定是实施本发明所必须的。本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分 布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上 述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领
域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种中继系统的随机接入方法，其特征在于，包括 中继节点RN判断随机接入是否被触发；如果随机接入被触发，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在竞争随机接入时，当不对所述RN使用的子 帧进行限制时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述RN选择一个随机接入前导序列preamble和上行子帧，并使用所述上行子帧的随 机接入信道RACH资源向网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应，所述RN监听随 机接入响应窗口 RAR window内的所有有物理下行控制信道PDCCH的下行子帧，以接收所述 随机接入响应，并利用所述随机接入响应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，所述RN在mac竞争解决定时器 mac-ContentionResolution timer内的所有有PDCCH的下行子帧接收所述竞争解决消息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在竞争随机接入时，当限制Msgl使用上行 UL回程BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述RN选择一个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子帧的RACH资源向 网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamb 1 e后，向所述RN发送随机接入响应，所述RN监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，所述RN在 mac-ContentionResolution timer内的所有有PDCCH的下行子帧接收所述竞争解决消息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在竞争随机接入时，当限制Msg4使用BH子 帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述RN选择一个preamble和上行子帧，并使用所述上行子帧的RACH资源向网络侧发 送所述Preamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamb 1 e后，向所述RN发送随机接入响应，所述RN监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，所述RN在 mac-ContentionResolution timer内的所有中继物理下行控制信道R-PDCCH的下行DL BH 子帧接收所述竞争解决消息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在竞争随机接入时，当同时限制Msgl和 Msg4使用BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述RN选择一个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子帧的RACH资源向 网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应，所述RN监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，所述RN在mac-ContentionResolution timer内的所有有R-PDCCH的DL BH子帧接收所述竞争解决消息。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在非竞争随机接入时，当同时限制Msgl和 Msg2只能使用BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述网络侧将为所述RN指定的专用preamble以及PRACH信息通过DLBH子帧发送给 所述RN ；所述RN根据所述专用preamble以及分组随机接入信道PRACH信息通过UL BH子帧向 所述网络侧发送所述专用preamble ；所述网络侧根据所述专用preamble在为所述RN配置的DL BH子帧上向所述RN发送 随机接入响应；所述RN在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以接收到随机 接入响应。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在非竞争随机接入时，当限制Msgl只能使用 BH子帧，不允许借用非BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述网络侧将为所述RN指定的专用preamble以及PRACH信息通过DLBH子帧发送给 所述RN ；所述RN根据所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子帧向所述网络侧发送所 述专用preamble ；所述网络侧根据所述专用preamble向所述RN发送随机接入响应；其中，该随机接入响 应的发送子帧不受DL BH限制；所述RN在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听PDCCH以接收到随机接入 响应。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在非竞争随机接入时，当限制Msg2只能使用 BH子帧，不允许借用非BH子帧时，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，包括所述网络侧将为所述RN指定的专用preamble以及PRACH信息通过DLBH子帧发送给 所述RN ；所述RN根据所述专用preamble以及PRACH信息利用UL BH子帧或者UL非BH子帧向 所述网络侧发送所述专用preamble ；所述网络侧根据所述专用preamble在DL BH子帧上向所述RN发送随机接入响应；所述RN在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以接收到随机 接入响应。
9.如权利要求2-8任一项所述的方法，其特征在于，所述RN是否允许借用非BH子帧 的获取方式包括系统预先配置，或者，由所述网络侧通过显式通知，或者，由所述网络侧通 过隐式方式通知；其中，所述网络侧通过显式通知具体为通过广播方式或者无线资源控制 RRC信令方式通知。
10.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述RN利用非回程链路子帧进行 随机接入，之前还包括所述RN向服务的所有R-UE发送无线资源控制RRC连接释放消息，并释放所有R-UE的 RRC连接，停止发送广播消息和寻呼消息；所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，之后还包括所述RN继续发送广播消息和寻呼消息，并重新接纳所述RN覆盖范围内的R-UE。
11.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述RN利用非回程链路子帧进行 随机接入，之前还包括所述RN停止发送广播消息和寻呼消息，并停止对Uu 口的数据收发和反馈；所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入，之后还包括所述RN继续发送广播消息和寻呼消息，并继续为R-UE提供正常的服务。
12.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述RN利用非回程链路子帧进行 随机接入，之前还包括所述RN终止对Uu 口的UL/DL调度；在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所述RN在某个子帧内不 需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，且该子帧能够用于发送广播消息或者寻呼 消息，则所述RN利用该子帧向R-UE发送广播消息或者寻呼消息。
13.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所述RN在某个子帧内不 需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，则所述RN利用该子帧向R-UE发送广播消 息或者寻呼消息，并对Uu 口进行UL、DL调度。
14.一种中继系统的随机接入设备，其特征在于，包括 判断模块，用于判断随机接入是否被触发；处理模块，用于当判断模块的判断结果为随机接入被触发时，利用非回程链路子帧进 行随机接入。
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在竞争随机接入时，当不对所述RN使用的 子帧进行限制时，所述处理模块具体用于，选择一个随机接入前导序列preamble和上行子帧，并使用所 述上行子帧的随机接入信道RACH资源向网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在mac-ContentionResolution timer内的所有有物理下行控制信道PDCCH的下行子帧接收所述竞争解决消息。
16.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在竞争随机接入时，当限制Msgl使用上行 UL BH子帧时，所述处理模块具体用于，选择一个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子 帧的RACH资源向网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^r e amb 1 e后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在mac-ContentionResolution timer内的所有有PDCCH的下行子帧接收所述竞争解决消息。
17.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在竞争随机接入时，当限制Msg4使用BH 子帧时，所述处理模块具体用于，选择一个preamble和上行子帧，并使用所述上行子帧的RACH 资源向网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^r e amb 1 e后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在mac-ContentionResolution timer内的所有R-PDCCH的DL BH子帧接收所述竞争解决消息。
18.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在竞争随机接入时，当同时限制Msgl和 Msg4使用BH子帧时，所述处理模块具体用于，选择一个preamble和一个UL BH子帧，并使用所述UL BH子 帧的RACH资源向网络侧发送所述I^reamble ；当所述网络侧检测到所述I^reamble后，向所述RN发送随机接入响应时，监听RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧，以接收所述随机接入响应，并利用所述随机接入响 应向所述网络侧发送上行数据；当所述网络侧利用所述上行数据发送竞争解决消息时，在mac-ContentionResolution timer内的所有有R-PDCCH的DL BH子帧接收所述竞争解决消息。
19.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在非竞争随机接入时，当同时限制Msgl和 Msg2只能使用BH子帧时，所述处理模块具体用于，接收所述网络侧通过DL BH子帧所发送的为所述RN指定的专 用preamble以及PRACH信息；并根据所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子帧 向所述网络侧发送所述专用preamble ；接收所述网络侧根据所述专用preamble在为所述RN配置的DL BH子帧上向所述RN 发送随机接入响应；并在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以接 收到随机接入响应。
20.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在非竞争随机接入时，当限制Msgl只能使 用BH子帧，不允许借用非BH子帧时，所述处理模块具体用于，接收所述网络侧通过DL BH子帧所发送的为所述RN指定的专 用preamble以及PRACH信息；并根据所述专用preamble以及PRACH信息通过UL BH子帧 向所述网络侧发送所述专用preamble ；接收所述网络侧根据所述专用preamble向所述RN发送随机接入响应；其中，该随机接 入响应的发送子帧不受DL BH限制；并在RAR window内的所有有PDCCH的下行子帧内监听 PDCCH以接收到随机接入响应。
21.如权利要求14所述的设备，其特征在于，在非竞争随机接入时，当限制Msg2只能使 用BH子帧，不允许借用非BH子帧时，所述处理模块具体用于，接收所述网络侧通过DL BH子帧所发送的为所述RN指定的专 用preamble以及PRACH信息；并根据所述专用preamble以及PRACH信息利用UL BH或者 UL非BH子帧向所述网络侧发送所述专用preamble ；接收所述网络侧根据所述专用preamble在DL BH子帧上向所述RN发送随机接入响应； 并在RAR window内的所有有R-PDCCH的下行子帧内监听R-PDCCH以接收到随机接入响应。
22.如权利要求15-21所述的设备，其特征在于，所述RN是否允许借用非BH子帧的获 取方式包括系统预先配置，或者，由所述网络侧通过显式通知，或者，由所述网络侧通过隐 式方式通知；其中，所述网络侧通过显式通知具体为通过广播方式或者RRC信令方式通知。
23.如权利要求14-21任一项所述的设备，其特征在于，所述处理模块还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之前，向RN服务的 所有R-UE发送无线资源控制RRC连接释放消息，并释放所有R-UE的RRC连接，停止发送广 播消息和寻呼消息；并在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之后，继续发送广播消息和寻呼消息， 并重新接纳所述RN覆盖范围内的R-UE。
24.如权利要求14-21任一项所述的设备，其特征在于，所述处理模块还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之前，停止发送广 播消息和寻呼消息，并停止对Uu 口的数据收发和反馈；并在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之后，继续发送广播消息和寻呼消息， 并继续为R-UE提供正常的服务。
25.如权利要求14-21任一项所述的设备，其特征在于，所述处理模块还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入之前，终止对Uu 口 的UL/DL调度；在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所述RN在某个子帧内不 需要监听网络侧发送的的PDCCH以及上下行收发，且该子帧能够用于发送广播消息或者寻 呼消息，则利用该子帧向R-UE发送广播消息或者寻呼消息。
26.如权利要求14-21任一项所述的设备，其特征在于，所述处理模块还用于，在所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入的过程中，如果所 述RN在某个子帧内不需要监听网络侧发送的PDCCH以及上下行收发，则利用该子帧向R-UE 发送广播消息或者寻呼消息，并对Uu 口进行UL、DL调度。
全文摘要
本发明公开了一种中继系统的随机接入方法，包括中继节点RN判断随机接入是否被触发；如果随机接入被触发，所述RN利用非回程链路子帧进行随机接入。本发明中，如果工作在基站状态的RN的随机接入被触发，则该RN可以部分借用或者全部借用非回程链路的子帧资源进行随机接入，即RN可以借用Uu接口的子帧进行随机接入，该方法可以降低作为基站工作的RN进行随机接入的时延，改善用户体验。
文档编号H04W74/08GK102083228SQ20101011178
公开日2011年6月1日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者刘佳敏, 谌丽, 赵亚利, 鲍炜 申请人:大唐移动通信设备有限公司