随机接入前导码传输方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种随机接入前导码传输方法及装置，该方法包括：终端设备获取扰码序列，并使用该扰码序列对随机接入前导码进行加扰，最后将加扰后的随机接入前导码发送给网络设备。该技术方案中，通过终端设备对随机接入前导码进行加扰，并发送加扰后的随机接入前导码，有效消除了小区间的干扰，解决了可能存在的目标小区虚警问题。

Transmission method and device of random access preamble

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】随机接入前导码传输方法及装置
本申请涉及通信
，尤其涉及一种随机接入前导码传输方法及装置。
技术介绍
窄带物联网(narrowband internet of things，NB-IoT)系统是针对物联网应用中需要满足覆盖范围增强、支持大量低速率设备、成本低、能量消耗低等特殊要求而提出的一种物联网。窄带物理随机接入信道(narrowband physical random access channel，NPRACH)是NB-IoT系统的上行随机接入信道。NB-IoT系统的上行链路采用单载波频分多址(single-carrier frequency-division multiple access，SC-FDMA)技术，为了保证不同终端设备的上行数据能够同时到达基站侧以避免造成彼此之间的干扰，终端设备在发送上行数据之前需要先执行随机接入过程。现阶段，在NB-IoT系统中，终端设备在随机接入信道上发送的随机接入信号为由单个子载波跳频的符号组组成的NB-IoT随机接入前导码(preamble)。具体的，一个前导码是由4个符号组组成，每个符号组中每个符号承载的序列为1。在实际传输时，前导码根据网络配置的重复次数可以重复多次，相邻两次重复周期之间有伪随机跳频，即相邻两次重复周期之间的跳频间隔根据伪随机序列确定，且伪随机序列的初始化种子为小区标识。在现有机制中，NPRACH传输的频域位置会限制在12个子载波内，频域跳频的范围是在12个子载波内，而且，一个NB-IoT载波的带宽是180kHz，一个NPRACH前导码占用一个子载波，子载波带宽是3.75kHz，因此，一个NB-IoT载波最多可以支持180/3.75＝48个NPRACH前导码。然而，由于NPRACH的随机接入前导码上每个符号组中每个符号承载的序列均为1，其对于NB-IoT系统中的所有小区是相同的，无法区分小区。因此，在目标小区和干扰小区配置的NPRACH资源有交叠时，目标小区可能因为接收到干扰小区的终端设备发送的NPRACH干扰而产生虚警问题，即目标小区在本服务小区没有终端发送NPRACH信号的情况下检测到NPRACH信号，尤其在深覆盖场景下，由于NPRACH传输需要较多的重复次数，目标小区和干扰小区可能有多个重复周期发生碰撞，从而导致目标小区虚警概率提升。综上所述，在NB-IoT系统中，当NPRACH的随机接入前导码传输时，可能存在由于小区间干扰而产生的目标小区虚警问题。
技术实现思路
本申请实施例提供一种随机接入前导码传输方法及装置，以解决现有NPRACH的随机接入前导码传输时存在的目标小区虚警问题。一方面，本申请实施例提供一种随机接入前导码传输方法，所述方法包括：终端设备获取扰码序列，使用所述扰码序列对随机接入前导码进行加扰，向网络设备发送加扰后的随机接入前导码。在本申请的实施例中，终端设备首先获取扰码序列，其次使用该扰码序列对随机接入前导码进行加扰，最后将加扰后的随机接入前导码发送给网络设备，其能够有效消除小区间的干扰，避免了现有NPRACH的随机接入前导码传输方法中可能存在的目标小区虚警问题。在一个可能的设计中，所述终端设备获取扰码序列包括：所述终端设备生成扰码序列；或者，所述终端设备根据小区标识与扰码序列的索引之间的对应关系，获取扰码序列。本申请实施例中的终端设备既可以生成扰码序列，也可以根据小区标识与扰码序列的索引之间的对应关系，获取扰码序列，即终端设备可以根据设定方式获取扰码序列，能够保证终端设备可以及时获取到扰码序列，为终端设备使用扰码序列对随机接入前导码进行加扰奠定了条件。在一个可能的设计中，所述扰码序列的索引为小区标识的函数，不同扰码序列的索引对应的扰码序列之间同步正交或循环移位正交。例如，在本申请第一方面的上述实施例中，所述扰码序列为c(m)＝ej2umπ/k；其中，m＝0，1，2，…，k-1，u为所述扰码序列的索引，或者为小区标识，k为所述扰码序列的长度。在本申请的实施例中，由于不同扰码序列的索引对应的扰码序列之间同步正交或循环移位正交，这样终端设备使用具有该特性的扰码序列对随机接入前导码进行加扰后，不仅可以有效消除干扰小区对目标小区的干扰，而且也可以在网络、时间不同步的场景下消除干扰，有效减少了目标小区存在的虚警问题。在一个可能的设计中，所述终端设备获取扰码序列包括：所述终端设备生成伪随机序列，所述伪随机序列的初始化种子为小区标识、超帧号、帧号、符号索引、符号组索引、重复次数、子载波索引和载波索引中至少一种的函数。在本申请的实施例中，当终端设备生成的扰码序列为ZC序列或者伪随机序列时，可以增加扰码序列的复用。由于ZC序列的初始化种子与小区标识有关，且ZC序列具有非常好的自相关性和很低的互相关性，伪随机序列的初始化种子为小区标识、超帧号、帧号、符号索引、符号组索引、重复次数、子载波索引和载波索引中至少一种的函数，其与小区的多个参数有关，能够提高小区间的干扰随机化效果，有效消除干扰，进而减少了目标小区存在的虚警问题。在一个可能的设计中，在所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰之前，还包括：所述终端设备将所述扰码序列转换为复数序列，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：所述终端设备使用所述复数序列对所述随机接入前导码进行加扰。在本申请的实施例中，由于终端设备对随机接入前导码的加扰属于符号级加扰，而当终端设备生成的扰码序列为伪随机序列时，终端设备无法使用，因而，终端设备需要将生成的伪随机序列转换为复数序列，进而使用该复数序列对随机接入前导码进行加扰。在一个可能的设计中，所述扰码序列的索引为小区标识的函数，不同扰码序列的索引对应的扰码序列差分后得到的序列之间正交，或者不同扰码序列索引对应的扰码序列差分后得到的序列子集之间正交。在本申请的实施例中，由于不同扰码序列的索引对应的扰码序列差分后得到的序列之间正交，或者不同扰码序列索引对应的扰码序列差分后得到的序列子集之间正交，这样经过加扰后的随机接入前导码中的符号可以有效抵抗频偏和时频等非理想因素的影响，即加扰后的随机接入前导码可以有效消除干扰，同时增强了对频偏和时偏等非理想因素的耐受性，相应的降低了目标小区的虚警问题。在一个可能的设计中，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个符号组内的符号个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个符号组上的符号对位相乘，每个符号组内循环前缀的扰码和所述循环前缀所在符号组内的最后一个符号的扰码相同。在一个可能的设计中，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个重复周期内的符号个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个重复周期内的符号对位相乘，每个符号组内循环前缀的扰码和所述循环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种随机接入前导码传输方法，其特征在于，包括：/n终端设备获取扰码序列；/n所述终端设备使用所述扰码序列对随机接入前导码进行加扰；/n所述终端设备向网络设备发送加扰后的随机接入前导码。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170810 CN PCT/CN2017/096936一种随机接入前导码传输方法，其特征在于，包括：
终端设备获取扰码序列；
所述终端设备使用所述扰码序列对随机接入前导码进行加扰；
所述终端设备向网络设备发送加扰后的随机接入前导码。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备获取扰码序列包括：
所述终端设备生成扰码序列；或者，
所述终端设备根据小区标识与扰码序列的索引之间的对应关系，获取扰码序列。


根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的索引为小区标识的函数，不同扰码序列的索引对应的扰码序列之间同步正交或循环移位正交。


根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列为c(m)＝ej2umπ/k；
其中，m＝0，1，2，…，k-1，u为所述扰码序列的索引，或者为小区标识，k为所述扰码序列的长度。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备获取扰码序列包括：
所述终端设备生成伪随机序列，所述伪随机序列的初始化种子为小区标识、超帧号、帧号、符号索引、符号组索引、重复次数、子载波索引和载波索引中至少一种的函数。


根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰之前，还包括：
所述终端设备将所述扰码序列转换为复数序列；
所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备使用所述复数序列对所述随机接入前导码进行加扰。


根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的索引为小区标识的函数，不同扰码序列的索引对应的扰码序列差分后得到的序列之间正交，或者不同扰码序列索引对应的扰码序列差分后得到的序列子集之间正交。


根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个符号组内的符号个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个符号组上的符号对位相乘，每个符号组内循环前缀的扰码和所述循环前缀所在符号组内的最后一个符号的扰码相同。


根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个重复周期内的符号个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个重复周期内的符号对位相乘，每个符号组内循环前缀的扰码和所述循环前缀所在符号组内的最后一个符号的扰码相同。


根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的所有重复周期内的符号个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对

所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的所有重复周期内的符号对位相乘，每个符号组内循环前缀的扰码和所述循环前缀所在符号组内的最后一个符号的扰码相同。


根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个重复周期内的符号组个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个重复周期内的符号组对位相乘，每个符号组内各个符号以及循环前缀的扰码相同。


根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与随机接入前导码的所有重复周期内的符号组个数相同，所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的所有重复周期内的符号组对位相乘，每个符号组内各个符号以及循环前缀的扰码相同。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备获取扰码序列包括：
所述终端设备获取基序列，根据所述基序列和预设重复规则得到所述扰码序列。


根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述终端设备获取基序列，包括：
所述终端设备生成基序列；或者
所述终端根据基序列的索引与基序列之间的对应关系，获取所述基序列。


根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述预设重复规则包括：
按照所述基序列中的元素的排列顺序，依次对所述基序列中的每个元素依次重复M次，得到所述扰码序列；或者
对所述基序列整体重复M次，得到所述扰码序列；
其中，所述M为整数。


根据权利要求13至15任一项所述的方法，其特征在于，所述基序列的索引为小区标识的函数，不同基序列的索引所对应的基序列之间同步正交或循环移位正交。


根据权利要求13至16任一项所述的方法，其特征在于，所述基序列为s(d)＝ej2pdπ/q；
其中，d＝0，1，2，…，q-1，p为基序列的索引，或者为小区标识，q为所述基序列的长度。


根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述终端设备获取基序列包括：
所述终端设备生成伪随机序列，所述伪随机序列的初始化种子为小区标识、超帧号、帧号、符号索引、符号组索引、重复次数、子载波索引和载波索引中至少一种的函数。


根据权利要求18所述的方法，其特征在于，在所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰之前，还包括：
所述终端设备将所述扰码序列转换为复数序列；
所述终端设备使用所述扰码序列对所述随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备使用所述复数序列对所述随机接入前导码进行加扰。


根据权利要求13至15任一项所述的方法，其特征在于，所述基序列的索引为小

区标识的函数，不同基序列的索引所对应的基序列差分后得到的序列之间正交，或者不同基序列索引所对应的基序列差分后得到的序列子集之间正交。


根据权利要求13至20任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个符号组内的循环前缀和符号个数之和相同，所述终端设备使用所述扰码序列对随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个符号组上的循环前缀和符号对位相乘。


根据权利要求13至20任一项所述的方法，其特征在于，所述扰码序列的长度与所述随机接入前导码的一个重复周期内的循环前缀和符号个数之和相同，所述终端设备使用所述扰码序列对随机接入前导码进行加扰，包括：
所述终端设备将所述扰码序列与所述随机接入前导码的每个重复周期内的循环前缀和符号对位相乘。


根据权利要求13至20...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗之虎，汲桐，金哲，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44