随机接入方法、基站设备及用户设备技术

本发明专利技术实施例提供了一种随机接入方法、基站设备及用户设备，其中，随机接入方法包括：基于接收到的多个UE发送的前导序列，向多个UE发送随机接入响应；接收多个UE发送的第三消息Msg3；基于接收到的多个UE发送的Msg3，向多个UE发送冲突解决消息。本发明专利技术实施例提供的方法，使得基站能够同时为多个不同的用户发送冲突解决消息，为多个用户能够基于接收到的冲突解决消息同时接入基站并进行数据传输提供了可靠保障，有效避免了只为一个用户发送冲突解决消息而仅接入一个用户的情况。

Random Access Method, Base Station Equipment and User Equipment

The embodiment of the present invention provides a random access method, a base station device and a user device, wherein the random access method includes: sending random access response to multiple UEs based on the preamble sequence transmitted by multiple UEs received; receiving the third message Msg3 sent by multiple UEs; and sending conflict resolution messages to multiple UEs based on the MSg3 sent by multiple UEs received. The method provided by the embodiment of the present invention enables the base station to send conflict resolution messages to multiple different users at the same time, provides a reliable guarantee for multiple users to access the base station and transmit data simultaneously based on the received conflict resolution messages, and effectively avoids the situation that only one user can send conflict resolution messages and only one user can access the base station.

【技术实现步骤摘要】
随机接入方法、基站设备及用户设备
本专利技术涉及无线通信
，具体而言，本专利技术涉及一种随机接入方法、基站设备及用户设备。
技术介绍
随着信息产业的快速发展，特别是来自移动互联网和物联网(IoT,internetofthings)的增长需求，给未来移动通信技术带来前所未有的挑战。如根据国际电信联盟ITU的报告ITU-RM.[IMT.BEYOND2020.TRAFFIC]，可以预计到2020年，移动业务量增长相对2010年(4G时代)将增长近1000倍，用户设备连接数也将超过170亿，随着海量的IoT设备逐渐渗透到移动通信网络，连接设备数将更加惊人。为了应对这前所未有的挑战，通信产业界和学术界已经展开了广泛的第五代移动通信技术研究(5G)，面向2020年代。目前在ITU的报告ITU-RM.[IMT.VISION]中已经在讨论未来5G的框架和整体目标,其中对5G的需求展望、应用场景和各项重要性能指标做了详细说明。针对5G中的新需求，ITU的报告ITU-RM.[IMT.FUTURETECHNOLOGYTRENDS]提供了针对5G的技术趋势相关的信息，旨在解决系统吞吐量显著提升、用户体验一致性、扩展性以支持IoT、时延、能效、成本、网络灵活性、新兴业务的支持和灵活的频谱利用等显著问题。随机接入的性能直接影响到用户的体验。传统的无线通信系统，如LTE(LongTermEvolution，长期演进)以及LTE-Advanced中，随机接入过程被应用于如建立初始链接、小区切换、重新建立上行链接、RRC(RadioResourceControl，无线资源控制)连接重建等多个场景，并根据用户是否独占前导序列资源划分为基于竞争的随机接入(Contention-basedRandomAccess)以及基于非竞争的随机接入(Contention-freeRandomAccess)。由于基于竞争的随机接入中，各个用户在尝试建立上行链接的过程中，从相同的前导序列资源中选择前导序列，可能会出现多个用户选择相同的前导序列发送给基站，因此冲突解决机制是随机接入中的重要研究方向，如何降低冲突概率、如何快速解决已经发生的冲突，是影响随机接入性能的关键指标。LTE-A中基于竞争的随机接入过程分为四步，如图1所示。第一步中，用户从前导序列资源池中随机选择一个前导序列，发送给基站。基站对接收信号进行相关性检测，从而识别出用户所发送的前导序列；第二步中，基站向用户发送随机接入响应(RandomAccessResponse,RAR)，包含随机接入前导序列标识符、根据用户与基站间时延估计所确定的定时提前指令、临时小区无线网络临时标识(Cell-RadioNetworkTemporaryIdentifier,C-RNTI)，以及为用户下次上行传输所分配的时频资源；第三步中，用户根据RAR中的信息，向基站发送第三条消息(Msg3)。Msg3中包含用户终端标识以及RRC链接请求等信息，其中，该用户终端标识是用户唯一的，用于解决冲突；第四步中，基站向用户发送冲突解决标识，包含了冲突解决中胜出的用户的用户终端标识。用户在检测出自己的标识后，将临时C-RNTI升级为C-RNTI，并向基站发送确认信号ACK，完成随机接入过程，并等待基站的调度。否则，用户将在一段延时后开始新的随机接入过程。对于基于非竞争的随机接入过程，由于基站已知用户标识，可以为用户分配前导序列。因此用户在发送前导序列时，不需要随机选择序列，而会使用分配好的前导序列。基站在检测到分配好的前导序列后，会发送相应随机接入响应，包括定时提前以及上行资源分配等信息。用户接收到随机接入响应后，认为已完成上行同步，等待基站的进一步调度。因此，基于非竞争的随机接入过程仅包含两个步骤：步骤一为发送前导序列；步骤二为随机接入响应的发送。LTE中的随机接入过程适用于以下场景：1.RRC_IDLE下的初始接入；2.重新建立RRC连接；3.小区切换；4.RRC连接态下下行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步)；5.RRC连接态下上行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步或是PUCCH资源中未给调度请求分配资源)；6.定位。在LTE中，上述六种场景使用相同的随机接入步骤。在未来的通信系统中，可能因为使用的波束赋形系统或其他原因，当多个用户在消息3的传输发生碰撞时，基站依然可能将多个用户都成功解码出来，即成功收到多个用户的消息3。在传统的LTE通信系统中，基站只会为一个用户发送冲突解决消息；而在新系统中，若基站已经能解码多个用户，即已经有能力将多个用户接入系统，应当需要有技术支持避免限制在只为一个用户发送冲突解决消息而仅仅接入一个用户；特别是使用了波束赋形系统会使得解出多个冲突的msg3的概率增加，需要更有效地使得用户能完成随机接入。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，特别是无法为多个用户发送冲突解决消息的技术缺陷。本专利技术的实施例根据一个方面，提供了一种随机接入方法，包括：基于接收到的多个UE发送的前导序列，向所述多个UE发送随机接入响应；接收所述多个UE发送的第三消息Msg3；基于接收到的所述多个UE发送的Msg3，向所述多个UE发送冲突解决消息。本专利技术的实施例根据另一个方面，还提供了一种随机接入方法，包括：基于接收到的与已发送前导序列相对应的随机接入响应，向基站发送第三消息Msg3；接收基站发送的与所述Msg3相对应的冲突解决消息。本专利技术的实施例根据另一个方面，还提供了一种基站设备，包括：第一发送模块，用于基于接收到的多个UE发送的前导序列，向所述多个UE发送随机接入响应；第一接收模块，用于接收所述多个UE发送的第三消息Msg3；第二发送模块，用于基于接收到的所述多个UE发送的Msg3，向所述多个UE发送冲突解决消息。本专利技术的实施例根据另一个方面，还提供了一种用户设备，包括：第三发送模块，用于基于接收到的与已发送前导序列相对应的随机接入响应，向基站发送第三消息Msg3；第二接收模块，用于接收基站发送的与所述Msg3相对应的冲突解决消息。本专利技术的实施例提供了一种随机接入方法，基于接收到的多个UE发送的前导序列，向多个UE发送随机接入响应；接收多个UE发送的第三消息Msg3，为后续向多个UE发送冲突解决消息提供了必要保障，基于接收到的多个UE发送的Msg3，向多个UE发送冲突解决消息，使得基站能够同时为多个不同的用户发送冲突解决消息，为多个用户能够基于接收到的冲突解决消息同时接入基站并进行数据传输提供了可靠保障，有效避免了只为一个用户发送冲突解决消息而仅接入一个用户的情况。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为传统基于竞争的随机接入流程示意图；图2为本专利技术第一实施提供的随机接入方法的流程示意图；图3为本专利技术第一实施的扩展现有UE冲突解决标识MACCE的示例图；图4为本专利技术第的实施的增加单独的MACCE指示的示例图；图5为本专利技术第二实施提供的随机接入方法的流程示意图；图6为本专利技术第二实施的UE读取冲突解决标识M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随机接入方法，其特征在于，包括：基于接收到的多个UE发送的前导序列，向所述多个UE发送随机接入响应；接收所述多个UE发送的第三消息Msg3；基于接收到的所述多个UE发送的Msg3，向所述多个UE发送冲突解决消息。

【技术特征摘要】
2017.09.11 CN 20171081377881.一种随机接入方法，其特征在于，包括：基于接收到的多个UE发送的前导序列，向所述多个UE发送随机接入响应；接收所述多个UE发送的第三消息Msg3；基于接收到的所述多个UE发送的Msg3，向所述多个UE发送冲突解决消息。2.根据权利要求1所述的随机接入方法，其特征在于，所述向所述多个UE发送冲突解决消息，包括：通过媒体接入控制层协议数据单元MACPDU，将冲突解决消息发送至多个UE；所述冲突解决消息包括多个UE的UE冲突解决标识和/或为UE分配的小区无线网络临时标识C-RNTI和/或混合自动重传请求HARQ反馈资源指示。3.根据权利要求2所述的随机接入方法，其特征在于，所述通过MACPDU将冲突解决消息发送至多个UE，包括以下至少一种情形：通过在所述MACPDU的MAC层控制单元CE中携带多个UE的UE冲突解决标识和/或为多个UE分配的C-RNTI和/或HARQ反馈资源指示，将冲突解决消息发送至多个UE；通过在所述MACPDU的第一MACCE中携带多个UE的UE冲突解决标识，且在所述MACPDU的第二MACCE中携带为多个UE分配的C-RNTI和/或HARQ反馈资源指示，将冲突解决消息发送至多个UE；通过在所述MACPDU的MACCE中携带多个UE的UE冲突解决标识，且在所述MACPDU的MAC层业务数据单元SDU中携带为多个UE分配的C-RNTI和/或HARQ反馈资源指示，将冲突解决消息发送至多个UE。4.根据权利要求3所述的随机接入方法，其特征在于，所述第二MACCE位于所述第一MACCE之后，且与所述第一MACCE相邻。5.一种随机接入方法，其特征在于，包括：基于接收到的与已发送前导序列相对应的随机接入响应，向基站发送第三消息Msg3；接收基站发送的与所述Msg3相对应的冲突解决消息。6.根据权利要求5所述的随机接入方法，其特征在于，还包括：检测下行控制信道PDCCH，以确定竞争解决是否成功；其中，确定竞争解决是否成功，包括以下至少一种方式：在第一预设条件下，若基于UE获得的C-RNTI检测到PDCCH信息，且所述PDCCH信息中包括允许传输新数据的上行许可，则确定竞争解决成功；在第二预设条件下，若基于所述UE获得的C-RNTI检测到PDCCH信息，则确定竞争解决成功；在第三预设条件下，若基于UE获得的临时C-RNTI检测到PDCCH信息，则基于解码MACPDU得到的UE冲突解决标识，来确定竞争解决是否成功。7.根据权利要求6所述的随机接入方法，其特征在于，所述第一预设条件包括：UE在所述Msg3中携带C-RNTI，且基于MAC子层或无线资源控制RRC子层触发随机接入过程；所述第二预设条件包括：UE在所述Msg3中携带C-RNTI，且基于PDCCH指令触发随机接入过程；所述第三预设条件包括：UE在所述Msg3中携带通过公用控制信道业务数据单元CCCHSDU上报的UE标识。8.根据权利要求6所述的随机接入方法，其特征在于，若MACPDU中包括用于指示多个UE冲突解决标识的第一MACCE，则基于解码MACPDU得到的UE冲突解决标识，确定竞争解决是否成功，包括：检测第一MACCE中的任一UE冲突解决标识与Msg3携带的CCCHSDU中的预定位置的预设个数的比特是否相同；如果相...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊琦，钱辰，喻斌，孙霏菲，
申请(专利权)人：北京三星通信技术研究有限公司，三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：北京,11