【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种随机接入方法及系统。
技术介绍
MTC(Machine Type Communication，机器类型通信)用户终端(MTC User Equipment，简称MTC UE)，又称M2M(Machine to Machine，机器到机器，简称M2M)用户通信设备，是现阶段物联网的主要应用形式。低功耗低成本是其可大规模应用的重要保障。目前市场上部署的M2M设备主要基于GSM(Global System of Mobile communication，全球移动通信)系统。近年来，由于LTE(Long Term Evolution，长期演进)/LTE-A(LTE的后续演进)的频谱效率的提高，越来越多的移动运营商选择LTE/LTE-A作为未来宽带无线通信系统的演进方向。基于LTE/LTE-A的M2M多种类数据业务也将更具吸引力。只有当LTE-M2M设备的成本能做到比GSM系统的MTC终端低时，M2M业务才能真正从GSM转到LTE系统上。目前对于降低MTC用户终端成本的主要备选方法包括：减少终端接收天线的数目、降低终端基带处理带宽、降低终端支持的峰值速率、采用半双工模式等等。然而成本的降低意味着性能的下降，对于LTE/LTE-A系统小区覆盖的需求是不能降低的，因此采用低成本配置的MTC终端需要采取一些措施才能达到现有LTE终端的覆盖性能需求。另外，MTC终端可能位于地下室、墙角等位置，所...
【技术保护点】
一种随机接入方法，包括：第二节点向第一节点发送随机接入信令；所述第一节点向所述第二节点回复随机接入响应消息，其中携带所述第二节点的随机接入响应信息。
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种随机接入方法，包括：
第二节点向第一节点发送随机接入信令；
所述第一节点向所述第二节点回复随机接入响应消息，其中携带所述第
二节点的随机接入响应信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述随机接入响应信息中包含所述第一节点为所述第二节点分配的上行
资源的位置信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第二节点在接收到所述随机接入响应消息后，根据所述第一节点为
所述第二节点分配的上行资源的位置信息，在相应的上行资源上发送冲突检
测消息。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第一节点在接收到所述第二节点发送的所述冲突检测消息后，向所
述第二节点发送冲突检测响应消息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述随机接入信令是由所述第二节点根据选择的随机接入信息按照预设
规则生成的；
其中，所述随机接入信息包含以下至少之一：
所述第二节点选择的随机接入序列的类型；
所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息；
所述随机接入序列需要重复发送的次数的信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述第二节点通过下述方式确定所述随机接入序列需要重复发送的次
\t数：
所述第二节点测量所述第一节点发送的下行参考信号的信号质量，并且
将所述下行参考信号的信号质量与预订门限值进行比较，确定所述随机接入
序列需要重复发送的次数。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：
所述预订门限值包括一个以上的取值；
其中，每一个取值与一个随机接入序列需要重复发送的次数存在一一映
射的关系。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述第二节点通过下述方式确定所述随机接入序列需要重复发送的次
数：
所述第二节点测量所述第一节点发送的下行参考信号的信号质量，并且
将所述下行参考信号的信号质量与预订门限值进行比较，确定所述随机接入
序列是否需要重复发送。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
如确定所述随机接入序列需要重复发送，则所述随机接入序列需要重复
发送的次数由所述第二节点配置或者采用标准配置。
10.如权利要求6、7或8所述的方法，其特征在于：
所述预订门限值由标准默认配置并且存储于所述第二节点中；或者所述
预订门限值由标准默认配置并且存储于所述第一节点中，由所述第一节点发
送给所述第二节点。
11.如权利要求6、7或8所述的方法，其特征在于：
所述下行参考信号为以下至少之一：扇区专用的参考信号、主同步信号
及辅同步信号。
12.如权利要求6、7或8所述的方法，其特征在于：
所述信号质量信息为以下至少之一：参考信号接收功率、参考信号接收
质量、接收信号强度指示、所述第二节点与所述第一节点之间的路径损耗值
及所述下行参考信号的信噪比。
13.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
所述随机接入响应消息中包括消息头和消息负荷，消息头中包括一个以
上的消息子头；
其中，所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息和/或所述第二节点
选择的随机接入序列的重复发送次数信息在消息子头中发送。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于：
在至少部分消息子头中，每一个消息子头与所述消息负荷中的一个时频
资源块一一对应；
所述随机接入响应信息中包含所述第一节点为所述第二节点分配的上行
资源的位置信息，具体包括：
在包含所述第二节点选择的随机接入序列的重复发送次数信息和/或所
述第二节点选择的随机接入序列的索引信息的消息子头所对应的时频资源块
中，包含所述第一节点为所述第二节点分配的上行资源的位置信息。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于：
所述随机接入响应信息中包含所述第一节点为所述第二节点分配的上行
资源的位置信息，具体包括：
所述第一节点为所述第二节点分配的上行资源的位置信息位于消息负荷
中，且在所述消息负荷中的位置由包含所述第二节点选择的随机接入序列的
索引信息和/或所述第二节点选择的随机接入序列的重复发送次数信息的消
息子头指示。
16.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
所述第二节点的随机接入响应信息在所述第一节点发送的随机接入响应
消息中所处的位置通过下行控制信息或系统信息发送给所述第二节点。
17.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述随机接入响应消息所占的资源的位置信息由标准预先配置，存储在
所述第二节点中；或者，
所述随机接入响应消息所占的资源的位置信息由所述第一节点通过下行
控制信息或系统信息发送给所述第二节点。
18.如权利要求17述的方法，其特征在于：
所述下行控制信息中还包括N比特的循环冗余校验码(CRC)；
其中，N为正整数，所述CRC采用N比特的随机接入无线网络临时标
识(RA-RNTI)进行加扰。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于：
所述RA-RNTI由以下至少之一确定：
所述第二节点使用的随机接入信道的资源信息；
所述第二节点在所述随机接入信道上发送给所述第一节点的随机接入信
息；
其中，所述第二节点使用的随机接入信道的资源信息包括以下至少之一：
所述第二节点使用的随机接入信道的资源索引信息；
所述第二节点使用的随机接入信道占用的帧的索引信息；
所述第二节点使用的随机接入信道占用的子帧的索引信息；
所述第二节点使用的随机接入信道占用的频域资源的索引信息；
所述第二节点使用的随机接入信道占用的物理资源块的索引信息。
20.如权利要求17所述的方法，其特征在于：
所述随机接入响应消息所占的资源的位置信息中包含所述随机接入响应
消息占用的时频资源块的索引信息和/或占用的时域资源指示信息。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于：
所述占用的时域资源指示信息包括所述随机接入响应消息占用的帧和/
或子帧的指示信息。
22.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第一节点通过下行控制信息或系统信息向所述第二节点发送所述随
机接入响应消息需要重复发送的次数的信息。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于：
所述随机接入响应消息需要重复发送的次数的信息由标准配置或者根据
所述第二节点选择的随机接入信息确定；
其中，所述第二节点选择的随机接入信息包括：所述第二节点选择的随
机接入序列的类型、所述第二节点确定出的随机接入序列需要重复发送的次
数的信息和/或所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息。
24.如权利要求17、18或19所述的方法，其特征在于：
所述下行控制信息或系统信息中还包括所述随机接入响应消息的混合自
动重传请求(HARQ)机制使能标识；
当所述随机接入响应消息的HARQ机制使能标识的值表示所述随机接
入响应消息的HARQ机制使能时，向所述第二节点指示所述随机接入响应消
息采用HARQ机制传输；
当所述随机接入响应消息的HARQ机制使能标识的值表示所述随机接
入响应消息的HARQ机制不使能时，向所述第二节点指示所述随机接入响应
消息采用的传输方式由标准配置。
25.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于：
对所述包含所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息和/或所述第
二节点选择的随机接入序列的重复发送次数信息的消息子头采用RA-RNTI
进行加扰，加扰方式为：
fi＝(di+ei)mod 2 i＝0，1，…，M-1
其中，di为没有加扰的所述消息子头信息比特中的第i+1位；ei为
\tRA-RNTI中的第i+1位信息比特；fi为加扰后的所述消息子头中的第i+1位；
M为没有加扰的所述消息子头中的比特位数。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于：
所述RA-RNTI中M个信息比特的选取由标准配置。
27.如权利要求2、3、14或15所述的方法，其特征在于：
所述上行资源的位置信息中包含所述上行资源占用的时频资源块的索引
信息和/或所述上行资源占用的时域资源指示信息。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于：
所述上行资源的位置信息由标准配置或者根据所述第二节点选择的随机
接入信息确定；
其中，所述第二节点选择的随机接入信息包括：所述第二节点选择的随
机接入序列的类型、所述第二节点确定出的随机接入序列需要重复发送的次
数的信息和/或所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息。
29.如权利要求27所述的方法，其特征在于：
所述上行资源占用的时频资源块的索引信息用于指示所述上行资源在P
个时频资源块中的索引信息；其中，P为正整数；所述P的取值以及时频资
源块的大小以及位置分布由标准配置或者根据所述第二节点选择的随机接入
信息确定；
其中，所述第二节点选择的随机接入信息包括：所述第二节点选择的随
机接入序列的类型、所述第二节点确定出的随机接入序列需要重复发送的次
数的信息和/或所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息。
30.如权利要求27所述的方法，其特征在于：
所述上行资源的位置信息中还包含所述冲突检测信息需要重复发送的次
数的信息。
31.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第一节点通过下行控制信息或系统信息将所述冲突检测响应消息所
\t占的资源位置信息发送给所述第二节点，用于指示所述第二节点在相应的资
源位置接收所述冲突检测响应消息。
32.如权利要求3或31所述的方法，其特征在于：
所述冲突检测响应消息所占的资源位置信息中包含占用的时频资源块的
索引信息和/或占用的时域资源指示信息。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于：
所述时域资源指示信息包括帧和/或子帧的指示信息。
34.如权利要求3或31所述的方法，其特征在于：
所述冲突检测响应消息需要重复发送的次数的信息由标准配置或者根据
所述第二节点选择的随机接入信息确定，或者在所述下行控制信息或系统信
息中发送；
其中，所述第二节点选择的随机接入信息包括：所述第二节点选择的随
机接入序列的类型、所述第二节点确定出的随机接入序列需要重复发送的次
数的信息和/或所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息。
35.如权利要求31所述的方法，其特征在于：
所述下行控制信息或系统信息中还包括所述冲突检测响应消息的HARQ
机制使能标识；
当所述随机接入响应消息的HARQ机制使能标识的值表示随机接入响
应消息的HARQ机制使能时，向所述第二节点指示所述冲突检测响应消息采
用HARQ机制传输；
当所述随机接入响应消息的HARQ机制使能标识的值表示随机接入响
应消息的HARQ机制不使能时，向所述第二节点指示所述冲突检测响应消息
采用的传输方式由标准配置。
36.如权利要求3、31、33或35所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第二节点在接收到所述冲突检测响应消息后，向所述第一节点回复
所述冲突检测响应消息的应答消息，用于确认所述第二节点是否成功接收到
\t所述冲突检测响应消息。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于：
所述第二节点发送所述冲突检测响应消息的应答消息的资源位置由以下
至少之一确定：
根据所述冲突检测响应消息中包含的所述第一节点为所述第二节点分配
的所述冲突检测响应消息的应答消息的资源位置指示信息确定；
根据所述第二节点选择的随机接入信息确定；
根据所述冲突检测响应消息所占的资源位置信息确定；
其中，所述第二节点选择的随机接入信息包括：所述第二节点选择的随
机接入序列的类型、所述第二节点确定出的随机接入序列需要重复发送的次
数的信息和/或所述第二节点选择的随机接入序列的索引信息。
38.如权利要求1～9、14、15、17～23、28～31、33、35及37中任意一
项所述的方法，其特征在于：
所述第一节点是以下至少之一：
宏基站(Macrocell)、微基站(Microcell)、微微基站(Picocell)、
毫微微基站(Femtocell)又叫家庭基站、低功率节点(LPN)及中继站(Relay)；
所述第二节点为一个以上的终端或者为终端组。
39.一种随机接入系统，包括：第一节点和第二节点；
技术研发人员：刘锟，戴博，夏树强，鲁照华，方惠英，石靖，李新彩，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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