一种随机接入载波的选择方法及装置、电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种随机接入载波的选择方法及装置、电子设备，包括：获取时域因子，所述时域因子为以下之一：终端发起随机接入过程所在的无线帧序号、终端发起随机接入过程的时域资源信息因子；根据所述时域因子，在可用载波集合内为UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波；还包括：获取随机接入信息，所述随机接入信息包括随机接入触发条件和/或终端当前所处的随机接入前导的发送阶段；根据所述随机接入信息或系统配置信息，构造可用载波集合，并从所述可用载波集合中为UE选择出发送随机接入前导所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波。

A selection method and device and electronic device for random access carrier

The invention discloses a method and device, select a random access carrier of electronic equipment, including obtaining the time factor, the time factor is one of the following: time domain information terminal, wireless frame number factor terminal random access process where the initiating random access process; according to the time factor of carrier the use of random access procedure in a set of available carrier selection for the UE, the available carrier set includes a plurality of carrier; also includes: obtaining random access information, the random access information including random access conditions and / or trigger sending terminal of the random access preamble; according to the random access information or the system configuration information, construct the available carrier collection of carrier and send the random access preamble used from the available carrier set is selected for the UE The set of available carriers includes a plurality of carriers.

【技术实现步骤摘要】
一种随机接入载波的选择方法及装置、电子设备
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种随机接入载波的选择方法及装置、电子设备。
技术介绍
机器类型通信(MTC，MachineTypeCommunication)是第五代移动通信技术(5G)目前研究的一个重要课题，也是未来无线通信的一个重要应用领域。在MTC课题里，针对低成本、低功耗、低移动性、低吞吐量等终端特性，提出了窄带物联网(NB-IoT，NarowBand-InternetofThings)研究子课题，也就是在200khz的频带内为NB-IoT低成本终端(UE，UserEquipment)提供低吞吐量的无线通讯服务。考虑到200khz频谱带宽的单载波小区容量很小，难以支持大量NB-IoT终端的业务传输，一种可行的解决方案是部署多个载波覆盖同一区域。但如果每个载波独立为一个小区，则存在两个问题：1)同一覆盖区域会存在同覆盖的多个小区，小区太多会给UE带来没必要的无线质量测量开销；2)如果每个载波独立为一个小区，则每个载波都需要配置广播信道、同步信道，对载波资源也是浪费的。因此，标准中引入了多载波小区策略，即将同一基站下覆盖同一区域的多个单载波小区汇聚为一个多载波小区。具体表现为：多个载波(carrier)共享一个物理小区标识，只在一个carrier上传输广播信道和同步信道，该carrier被称为锚定载波(anchorcarrier)。其他多个carrier则用于提供上下行业务信道传输，这些carrier被称为非锚定载波(non-anchorcarrier)。但是，现有标准要求终端只能在anchorcarrier上监听寻呼、发起随机接入。在一些应用中，可能存在大量终端同时监听寻呼或同时发起随机接入的场景，此时，anchorcarrier同样有可能成为瓶颈，由于其有限的容量而导致系统性能变差。针对上述问题，允许终端在随机接入过程中使用系统配置的非锚定载波non-anchorcarrier，来提高随机接入容量。进一步的，如果终端在发起随机接入时有多个载波可用，终端需要基于合理方案选择一个载波来发起随机接入。现有技术中已有多种载波选择方案，包括：(1)基于哈希(hash)算法的随机化载波选择：终端基于hash算法在包含多个载波的可用载波集合内随机选择所使用的载波序号。(2)基于终端标识的载波选择：终端用其终端标识(例如国际移动用户识别码(IMSI，InternationalMobileSubscriberIdentificationNumber))对可用载波集合内的载波总数取模来确定所使用的载波序号。(3)基于频点优先级的载波选择：网络为各载波指配不同的优先级，终端优先选择可用载波集合内的高优先级载波。(4)基于概率选择因子的载波选择：网络基于运营商策略或负荷情况为各载波指配概率选择因子，终端根据产生的随机数是否落入概率选择区间来选择对应的载波。上述方案中，方案(1)在长期演进(LTE，LongTermEvolution)标准中因终端不支持而未采用；方案(2)中如果某区域内具有特定格式终端标识的终端比较多的话，有可能这些终端总是选择某个相同载波，会造成载波负荷不均衡问题；类似地，方案(3)也有可能导致高优先级载波负荷过重问题；方案(4)算法复杂，而且可能也会出现类似方案(2)和方案(3)的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种随机接入载波的选择方法及装置、电子设备。本专利技术实施例提供的随机接入载波的选择方法，包括：获取时域因子，所述时域因子为以下之一：终端发起随机接入过程所在的无线帧序号、终端发起随机接入过程的时域资源信息因子；根据所述时域因子，在可用载波集合内为UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波。本专利技术实施例中，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_IDmodNt]modNcarrier，或者[UE_ID/Nt]modNcarrier；其中，UE_ID为终端标识，Nt为所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数。本专利技术实施例中，所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子为以下之一或任意组合：PRACH资源配置中的PRACH周期；PRACH资源配置中的起始子帧位置；PRACH资源配置中的发送每个前导的最大尝试次数；PRACH资源配置中的发送前导的最大次数。本专利技术实施例中，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_ID+f(Nt)]modNcarrier，或者：F([UE_ID+f(Nt)])modNcarrier，或者：F(f1(UE_ID)+f2(Nt))modNcarrier；其中，F()为取整函数，UE_ID为终端标识，Nt为所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数；f(Nt)表示以Nt为输入的函数，所述f(Nt)为以下之一：NtmodK1，Nt/K2，其中，K1，K2为常量；f1(UE_ID)表示以UE_ID为输入的函数，f2(Nt)表示以Nt为输入的函数。本专利技术实施例中，所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子为以下之一或任意组合：所选随机接入资源的第一个无线帧序号，发送随机接入前导的第一个无线帧序号，所选随机接入资源的第一个无线超帧序号，发送随机接入前导的第一个无线超帧序号，所述终端发起随机接入过程所在的无线帧序号。本专利技术实施例中，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_IDmodNcarrier+(SFN_idmodNcarrier)]modNcarrier；其中，UE_ID为终端标识，SFN_id为所述终端发起随机接入过程所在的无线帧序号，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数。本专利技术实施例中，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[Carrier_index+(SFN_idmodNcarrier)]modNcarrier；其中，Carrier_index为根据以下算法初次计算得到的载波的序号：随机算法、载波优先级算法、载波选择概率算法，SFN_id为所述终端发起随机接入过程所在的无线帧序号，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算。本专利技术另一实施例提供的随机接入载波的选择方法，包括：获取随机接入信息，所述随机接入信息包括随机接入触发条件和/或终端当前所处的随本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述方法包括：获取时域因子，所述时域因子为以下之一：终端发起随机接入过程所在的无线帧序号、终端发起随机接入过程的时域资源信息因子；根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波。

【技术特征摘要】
2016.08.11 CN 20161065852531.一种随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述方法包括：获取时域因子，所述时域因子为以下之一：终端发起随机接入过程所在的无线帧序号、终端发起随机接入过程的时域资源信息因子；根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波。2.根据权利要求1所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_IDmodNt]modNcarrier，或者[UE_ID/Nt]modNcarrier；其中，UE_ID为终端标识，Nt为所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：国际移动用户识别码IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数。3.根据权利要求2所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子为以下之一或任意组合：物理随机接入信道PRACH资源配置中的PRACH周期；PRACH资源配置中的起始子帧位置；PRACH资源配置中的发送每个前导的最大尝试次数；PRACH资源配置中的发送前导的最大次数。4.根据权利要求1所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_ID+f(Nt)]modNcarrier，或者：F([UE_ID+f(Nt)])modNcarrier，或者：F(f1(UE_ID)+f2(Nt))modNcarrier；其中，F()为取整函数，UE_ID为终端标识，Nt为所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数；f(Nt)表示以Nt为输入的函数，所述f(Nt)为以下之一：NtmodK1，Nt/K2，其中，K1，K2为常量；f1(UE_ID)表示以UE_ID为输入的函数，f2(Nt)表示以Nt为输入的函数。5.根据权利要求2或4所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子为以下之一或任意组合：所选随机接入资源的第一个无线帧序号，发送随机接入前导的第一个无线帧序号，所选随机接入资源的第一个无线超帧序号，发送随机接入前导的第一个无线超帧序号，所述终端发起随机接入过程所在的无线帧序号。6.根据权利要求1所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_IDmodNcarrier+(SFN_idmodNcarrier)]modNcarrier；其中，UE_ID为终端标识，SFN_id为所述终端发起随机接入过程所在的无线帧序号，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数。7.根据权利要求1所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据所述时域因子，在可用载波集合内为终端UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，包括：在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[Carrier_index+(SFN_idmodNcarrier)]modNcarrier；其中，Carrier_index为根据以下算法初次计算得到的载波的序号：随机算法、载波优先级算法、载波选择概率算法，SFN_id为所述终端发起随机接入过程所在的无线帧序号，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算。8.一种随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述方法包括：获取随机接入信息，所述随机接入信息包括随机接入触发条件和/或终端当前所处的随机接入前导的发送阶段；根据所述随机接入信息或系统配置信息，构造可用载波集合，并从所述可用载波集合中为UE选择出发送随机接入前导所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波。9.根据权利要求8所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述随机接入触发条件包括：介质访问控制MAC子层、无线资源控制RRC子层触发随机接入流程；物理下行控制信道指令PDCCHorder触发随机接入流程；监听到寻呼触发随机接入流程。10.根据权利要求8所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述随机接入前导的发送阶段包括：在当前覆盖等级发送随机接入前导的第一次尝试；在当前覆盖等级发送随机接入前导的下一次尝试；跳到下一覆盖等级发送随机接入前导；在最差覆盖等级发送随机接入前导；随机接入前导发送次数达到全局最大值。11.根据权利要求8至10任一项所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述随机接入前导的发送阶段包括：在当前覆盖等级采用最大发射功率，且发送随机接入前导的尝试已达预设次数；在当前覆盖等级的前导接收目标功率已设置为最大功率，且发送随机接入前导的尝试已达预设次数；在除最低覆盖等级以外的其他覆盖等级且发送随机接入前导的尝试已达预设次数。12.根据权利要求8所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据系统配置信息，构造可用载波集合，并从所述可用载波集合中为UE选择出发送随机接入前导所使用的载波，包括：根据系统广播的配置信息构造可用载波集合，并使用载波选择算法在所述可用载波集合中选择一个发送随机接入前导所使用的载波；或者，基于系统指示的专用信息，在可用载波集合内选择出发送随机接入前导所使用的载波。13.根据权利要求12所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据系统广播的配置信息构造可用载波集合，包括：基于系统广播的配置信息，并根据系统广播的资源使用指示，构造可用载波集合。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述系统广播的资源使用指示包括以下之一：是否优先使用非锚定载波的指示；是否同时使用锚定载波和非锚定载波的指示；是否包含锚定载波的指示。15.根据权利要求12所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述根据系统广播的配置信息构造可用载波集合，包括：如果UE选定的当前覆盖等级的随机接入资源配置中包含了随机接入载波配置，使用所述随机接入载波配置中的所有载波作为可用载波集合；如果UE接收到系统广播的包含随机接入资源配置的非锚定载波配置，将所述非锚定载波配置中的所有载波和锚定载波一起作为可用载波集合；如果UE接收到系统广播的包含随机接入资源配置的非锚定载波配置，且系统隐式或显式地指示终端优先使用非锚定载波发起随机接入，将所述非锚定载波配置中的所有载波作为可用载波集合。16.根据权利要求13所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述基于系统广播的配置信息，并根据系统广播的资源使用指示构造可用载波集合，包括：如果UE选定的当前覆盖等级的随机接入资源配置中包含了随机接入载波配置，且如果资源使用指示指示优先使用非锚定载波，则使用所述随机接入载波配置中的所有非锚定载波作为可用载波集合，如果资源使用指示未指示优先使用非锚定载波，则使用所述随机接入载波配置中的所有载波作为可用载波集合；如果资源使用指示指示同时使用锚定载波和非锚定载波的指示，或者如果资源使用指示指示包含锚定载波，则使用系统广播的锚定载波和所述随机接入载波配置中的所有载波作为可用载波集合；如果UE接收到系统广播的包含随机接入资源配置的非锚定载波配置，且如果资源使用指示指示优先使用非锚定载波，将所述非锚定载波配置中的所有载波作为可用载波集合；如果UE接收到系统广播的包含随机接入资源配置的非锚定载波配置，且如果资源使用指示未指示优先使用非锚定载波，或者如果资源使用指示指示同时使用锚定载波和非锚定载波的指示，或者如果资源使用指示指示包含锚定载波，将所述非锚定载波配置中的所有载波和锚定载波一起作为可用载波集合。17.根据权利要求12所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述基于系统指示的专用信息，在可用载波集合内选择出发送随机接入前导所使用的载波，包括以下之一：使用PDCCHorder中指示的载波信息来构造可用载波集合，并选择出发送随机接入前导所使用的载波；使用物理下行控制信道指令PDCCHorder中的资源使用指示来构造可用载波集合，并选择出发送随机接入前导所使用的载波。18.根据权利要求9所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，终端在当前监听寻呼的载波上监听到寻呼并触发随机接入流程，包括以下之一：终端使用当前载波发起随机接入；终端使用寻呼消息中包含的，或者携带寻呼消息的下行信道信息中包含的资源使用指示，来构造可用载波集合，并选择出发送随机接入前导所使用的载波发起随机接入；终端使用寻呼消息中包含的，或者携带寻呼消息的下行信道信息中包含的载波信息，来构造可用载波集合，并选择出发送随机接入前导所使用的载波发起随机接入。19.根据权利要求17或18所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述载波信息为以下之一：包含锚定载波频点和非锚定载波频点的载波列表；包含锚定载波序号和非锚定载波序号的载波列表；包含非锚定载波频点的载波列表；包含非锚定载波序号的载波列表；相对于锚定载波的载波偏移量。20.根据权利要求17或18所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述资源使用指示包括以下之一：是否优先使用非锚定载波的指示；是否同时使用锚定载波和非锚定载波的指示；是否包含锚定载波的指示。21.根据权利要求17或18所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述使用资源使用指示来构造可用载波集合，包括以下之一：如果资源使用指示指示优先使用非锚定载波，则所述终端使用以下之一构成可用载波集合：系统广播的包含随机接入资源配置的非锚定载波，系统广播的当前覆盖等级的随机接入资源配置中包含的随机接入载波配置中的非锚定载波；如果资源使用指示指示同时使用锚定载波和非锚定载波，或者如果资源使用指示指示包含锚定载波，则所述终端使用以下之一构成可用载波集合：系统广播的锚定载波和系统广播的包含随机接入资源配置的非锚定载波，系统广播的锚定载波和系统广播的当前覆盖等级的随机接入资源配置中包含的随机接入载波配置中的非锚定载波。22.根据权利要求12所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述载波选择算法包括：在可用载波集合中随机选择一个载波的算法；基于时域因子的载波选择算法。23.一种随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述方法包括：如果终端收到系统广播的为锚定载波和/或非锚定载波配置的选择概率因子，终端采用基于选择概率因子的载波选择算法；如果终端未收到系统广播的为锚定载波和/或非锚定载波配置的选择概率因子，或者，终端收到系统广播的关于采用如下载波选择算法之一的指示，终端采用如下之一的载波选择算法：在可用载波集合中随机选择一个载波的算法；基于时域因子的载波选择算法。24.根据权利要求23所述的随机接入载波的选择方法，其特征在于，所述方法还包括：当终端接收到系统广播的消息时，判断系统广播的消息是否包括所述为锚定载波和/或非锚定载波配置的选择概率因子。25.一种随机接入载波的选择装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于获取时域因子，所述时域因子为以下之一：终端发起随机接入过程所在的无线帧序号、终端发起随机接入过程的时域资源信息因子；选择单元，用于根据所述时域因子，在可用载波集合内为UE选择出进行随机接入过程所使用的载波，所述可用载波集合包括多个载波。26.根据权利要求25所述的随机接入载波的选择装置，其特征在于，所述选择单元，还用于在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_IDmodNt]modNcarrier，或者[UE_ID/Nt]modNcarrier；其中，UE_ID为终端标识，Nt为所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数。27.根据权利要求26所述的随机接入载波的选择装置，其特征在于，所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子为以下之一或任意组合：PRACH资源配置中的PRACH周期；PRACH资源配置中的起始子帧位置；PRACH资源配置中的发送每个前导的最大尝试次数；PRACH资源配置中的发送前导的最大次数。28.根据权利要求25所述的随机接入载波的选择装置，其特征在于，所述选择单元，还用于在可用载波集合中选择出的载波的序号为：[UE_ID+f(Nt)]modNcarrier，或者：F([UE_ID+f(Nt)])modNcarrier，或者：F(f1(UE_ID)+f2(Nt))modNcarrier；其中，F()为取整函数，UE_ID为终端标识，Nt为所述终端发起随机接入过程的时域资源信息因子，Ncarrier为可用载波集合中的载波总数，mod为取余运算；所述终端标识为如下之一：IMSI、(IMSImodT)，其中，T为常量、以IMSI为输入的函数；f(Nt)表示以Nt为输入的函数，所述f(Nt)为以下之一：NtmodK1，Nt/K2，其中，K1，K2为...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆婷，余媛芳，戴博，
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