CN101267679A - 一种用于映射物理随机接入信道的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于映射物理随机接入信道的方法，包括以下步骤：获取物理随机接入信道的密度和版本数；根据密度构建密度索引和根据版本数构建版本号；使用密度索引和版本号构建物理随机接入信道的编号，其中使密度索引和版本号顺序地递增；以及将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域和或频域上。本发明能够使需要同一基站处理PRACH在时间上均匀分布，同时还能够最大限度的降低第二类PRACH的小区间干扰。

Description

一种用于映射物理随机接入信道的方法

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种用于映射物理随机接入信道的方法。

背景技术

LTE系统TDD(Time Division Duplex，时分双工)模式的帧结构如图1所示。在这种帧结构中，一个10ms(307200Ts，1ms＝30720Ts)的无线帧被分成两个半帧，每个半帧长5ms(153600Ts)，包含8个长度为0.5ms的普通时隙，及三个特殊时隙，即DwPTS(Downlink Pilot Time Slot，下行导频时隙)、GP(Guard Period，保护间隔)及UpPTS(Uplink Pilot Time Slot，上行导频时隙)，且这三个特殊时隙长度之和为1ms(30720Ts)。子帧1始终由三个特殊时隙组成；当10ms内有2个下行到上行转换点时，子帧6由三个特殊时隙组成，其它情况下，子帧6只包含DwPTS(这时DwPTS长度为1ms)。其它子帧由2个普通时隙组成。

在上述帧结构中，子帧0、5及DwPTS始终用于下行传输，子帧2及UpPTS始终用于上行传输。当10ms内有2个下行到上行转换点的时候，子帧7也用于上行传输。

在LTE系统的TDD模式下，物理随机接入信道(PRACH，Physical Random Access CHannel)的结构如图5所示，可以分成有两大类：

√第一类在一般的上行子帧(不包含特殊时隙的子帧)中传输，这一类PRACH有4种，分别为

■Preamble format 0(前导格式0)：占1个上行子帧，CP(CyclicPrefix)长度为3168TS，preamble(前导)长度为24576Ts；

■Preamble format 1：占2个上行子帧，CP(Cyclic Prefix)长度为21024TS，preamble(前导)长度为24576Ts；

■Preamble format 2：占2个上行子帧，CP(Cyclic Prefix)长度为6240TS，preamble(前导)长度为2×24576Ts；

■Preamble format 3：占3个上行子帧，CP(Cyclic Prefix)长度为21024Ts，preamble(前导)长度为2×24576Ts；

√第二类在UpPTS内传输，这一类PRACH有1种，为

■Preamble format 4：CP(Cyclic Prefix)长度为448Ts，preamble(前导)长度为4096Ts；

在频域，上述的各种PRACH都占6个RB(Resource Block)，每个RB包含12个子载波，每个子载波的带宽为15kHz。

手机在接入系统时，首先要进行下行同步，然后手机解调广播信道获得PRACH的配制参数，最后再通过PRACH完成上行同步，建立与基站的连接。这里，TDD模式下PRACH的配制参数包括密度(在单位时间内有多少个PRACH可以使用，例如D＝2PRACH/10ms，代表10ms内有2个PRACH可用)、前导格式(preamble format)、版本号。其中，格式、密度相同但版本不同意味着preamble format相同、单位时间内PRACH的数量相同，但这些PRACH的时域或频域位置不同。为同一种格式，同一密度的PRACH设置多个版本，不同小区使用不同版本的目的是将由同一基站管理的不同小区的PRACH在时间上打散，尽量使同一个基站所管理的各个小区在不同的时刻提出PRACH的处理请求，避免出现基站在某些时刻过于繁忙，而在另一些时刻却无数据处理的现象。另外，对于类型为preamble format 4的PRACH，由于UpPTS内不发送数据，所以不同小区使用不同的版本，各小区的PRACH具有不同的时域或频域位置，还有降低小区间PRACH干扰的作用。

上行同步的过程中，手机要利用PRACH的配制参数根据某种算法得到本小区可用的PRACH的时、频位置。在实现本发明过程中，发明人发现在现有技术中未提出合理的时、频位置映射算法，从而导致同一基站处理PRACH在时间上分布不均匀，且存在第二类PRACH的小区间干扰较大的问题。

发明内容

本发明旨在提供一种用于映射物理随机接入信道的方法，以解决现有技术中同一基站处理PRACH在时间上分布不均匀的问题。

在本发明的实施例中，提供了一种用于映射物理随机接入信道的方法，包括以下步骤：获取物理随机接入信道的密度和版本数；根据密度构建密度索引和根据版本数构建版本号；使用密度索引和版本号构建物理随机接入信道的编号，其中使密度索引和版本号顺序地递增；以及将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域和或频域上。

优选的，获取到密度为D，版本数为R，根据密度构建密度索引具体包括：构建密度索引为

根据版本数构建版本号为r＝0，1，...，R-1；使用密度索引和版本号构建物理随机接入信道的编号具体包括：设置编号

其中先递增d，再递增r；或者设置编号 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{dR}+r,$ 其中先递增r，再递增d。

优选的，获取物理随机接入信道的密度具体包括：使

其中N_t ^RA为一个随机接入周期内时域上所能容纳的当前格式的物理随机接入信道的数量，N_RA ^BW为可用频率资源上所能容纳的物理随机接入信道的数量。

优选的，D＝0.5物理随机接入信道/10ms，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括采用以下方法将所有物理随机接入信道映射到10ms无线帧上：按N_ind ^RA由小到大、或由大到小，间隔地将物理随机接入信道映射到编号为偶数及奇数的无线帧上，其中，编号为偶数的物理随机接入信道映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的物理随机接入信道映射到编号为奇数的无线帧上；或者编号为偶数的物理随机接入信道映射到编号为奇数的无线帧上，编号为奇数的物理随机接入信道映射到编号为偶数的无线帧上。

优选的，D＝0.5物理随机接入信道/10ms，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括采用以下方法将所有物理随机接入信道映射到10ms无线帧上：根据N_ind ^RA的大小，将前一半物理随机接入信道映射到编号为偶数或奇数的无线帧上，后一半物理随机接入信道映射到编号为奇数或偶数的无线帧上，其中，将

的物理随机接入信道映射到编号为偶数的无线帧上，剩余的物理随机接入信道映射到编号为奇数的无线帧上，其中一个随机接入周期内共有

个物理随机接入信道；或者将

的物理随机接入信道映射到编号为奇数的无线帧上，剩余的物理随机接入信道映射到编号为偶数的无线帧上；或者将的物理随机接入信道映射到编号为偶数的无线帧上，剩余的物理随机接入信道映射到编号为奇数的无线帧上；或者将

的物理随机接入信道映射到编号为奇数的无线帧上，剩余的物理随机接入信道映射到编号为偶数的无线帧上。

优选的，D＞0.5物理随机接入信道/10ms，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括采用以下方法将所有物理随机接入信道映射到10ms无线帧上：将所有物理随机接入信道映射到每个无线帧上。

优选的，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将分配到一个10ms无线帧上的物理随机接入信道映射到其5ms半帧上，其中，步骤a，当一个无线帧内有1个下行到上行转换点时，将映射到无线帧内的所有物理随机接入信道映射到无线帧的第一个半帧内；步骤b，当一个无线帧内有2个下行到上行转换点时，将映射到无线帧上的物理随机接入信道分成两组，分别映射到无线帧的第一及第二个半帧上。

优选的，步骤b具体包括：按N_ind ^RA由小到大、或由大到小，间隔地将物理随机接入信道映射到第一及第二个半帧上，其中，如果将物理随机接入信道根据其N_ind ^RA由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到无线帧上的物理随机接入信道的数量，如果 $\frac{Q}{\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)}\≥2,$ 则令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 否则令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}},$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的一种格式的物理随机接入信道的数量，则将M_ind ^RA为偶数的物理随机接入信道映射到第一个半帧上，M_ind ^RA为奇数的物理随机接入信道映射到第二个半帧上；或者将M_ind ^RA为偶数的物理随机接入信道映射到第二个半帧上，M_ind ^RA为奇数的物理随机接入信道映射到第一个半帧上。

优选的，步骤b具体包括：按N_ind ^RA的大小，将前一半物理随机接入信道映射到第一或第二个半帧上，将后一半物理随机接入信道映射到第二或第一个半帧上，其中，如果将物理随机接入信道根据其N_ind ^RA由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到无线帧上的物理随机接入信道的数量，则当D＞0.5物理随机接入信道/10ms时，采用以下方法之一进行映射：方法1，将

的物理随机接入信道映射到第一个半帧上，无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第二个半帧上，其中一个随机接入周期内共有个物理随机接入信道；方法2，将的物理随机接入信道映射到第一个半帧上，无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第二个半帧上；方法3，将

的物理随机接入信道映射到第二个半帧上，无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第一个半帧上；方法4，将

的物理随机接入信道映射到第二个半帧上，无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第一个半帧上；则当D＝0.5物理随机接入信道/10ms时，采用以下方法之一进行映射：方法1，将的物理随机接入信道映射到第一个半帧上，将无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第二个半帧上；方法2，将

的物理随机接入信道映射到第二个半帧上，将无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第一个半帧上；方法3，将

的物理随机接入信道映射到第一个半帧上，将无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第二个半帧上；方法4，将

的物理随机接入信道映射到第二个半帧上，将无线帧上剩余的物理随机接入信道映射到第一个半帧上。

优选的，物理随机接入信道的格式为前导格式4，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将分配到一个5ms半帧上的物理随机接入信道映射到其上行导频时隙上。

优选的，物理随机接入信道的格式为前导格式0～3，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将配到一个5ms半帧上的物理随机接入信道按N_ind ^RA由小到大，从前往后、循环地映射到半帧的上行子帧中，直到分配到半帧上的物理随机接入信道全部映射完为止，且时域上相邻的两个物理随机接入信道等间隔，其中，设置间隔为0；或者如果物理随机接入信道占的上行子帧数为L，映射到半帧上的物理随机接入信道的数量为P，当前半帧的上行子帧数为N_sub-frame ^UL，HF，则设置间隔为

优选的，物理随机接入信道的格式为前导格式0～3，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将配到一个5ms半帧上的物理随机接入信道按N_ind ^RA由小到大，从后往前、循环地映射到半帧的上行子帧中，直到分配到半帧上的物理随机接入信道全部映射完为止，且时域上相邻的两个物理随机接入信道等间隔，其中，设置间隔为0；或者如果物理随机接入信道占的上行子帧数为L，映射到半帧上的物理随机接入信道的数量为P，当前半帧的上行子帧数为N_sub-frame ^UL，HF，则设置间隔为

优选的，一个物理随机接入信道在时域上占L个上行子帧，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到频域上包括将映射到L个上行子帧上的物理随机接入信道按以下方法之一在频域上进行映射：按N_ind ^RA由小到大或由大到小依次将物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；按N_ind ^RA由小到大或由大到小依次将物理随机接入信道在可用的频率资源中从中间向两边映射，一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；按N_ind ^RA由小到大或由大到小将物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射，一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；将版本号r相同的物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；对于每个版本号r都采用相同的映射过程；将版本号r相同的物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射，一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

优选的，时域位置相同的物理随机接入信道有W个，根据N_ind ^RA由小到大或由大到小重新编号为，w＝0，1，2，...，W-1，按N_ind ^RA由小到大或由大到小将物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射具体包括：w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射；或前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，其中以

或

或

或的物理随机接入信道为前一半，以剩余的物理随机接入信道为后一半。

优选的，版本号为r且时域位置相同的物理随机接入信道有W个，编号分别为w＝0，1，2，...，W-1，将这些时域位置相同，且版本号也相同的W个物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射具体包括：w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射；或前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，其中以

或

或

或

的物理随机接入信道为前一半，以剩余的物理随机接入信道为后一半。

优选的，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到频域上包括将映射到一个上行子帧或上行导频时隙上的物理随机接入信道按以下方法在频域上进行映射：将版本号r相同、映射到一个上行子帧或上行导频时隙上的所有物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，其中，以上述步骤将物理随机接入信道映射到相邻两个半帧上的上行子帧或上行导频时隙，分别采用不同的映射顺序，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠，对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

优选的，将版本号r相同、映射到一个上行子帧或上行导频时隙上的所有物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射具体包括：在偶数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；在奇数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；或在奇数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；在偶数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；或根据一个无线帧内上行导频时隙的数量进行映射。

优选的，根据一个无线帧内上行导频时隙的数量进行映射具体包括：对于一个无线帧有两个上行导频时隙的情况，第一个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从低频向高频映射，第二个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从高频向低频映射，各个无线帧采用相同的方法；或第一个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从高频向低频映射，第二个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从低频向高频映射，各个无线帧采用相同的方法；对于一个无线帧有一个上行导频时隙的情况，在偶数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射，在奇数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从高频向低频映射；或在奇数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射，在偶数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从高频向低频映射；或在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射；或在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射；或在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从两边向中间映射。

优选的，获取物理随机接入信道的密度具体包括：由基站通过物理随机接入信道的控制信令直接通知。

优选的，获取物理随机接入信道的版本数具体包括以下至少一种方法：通过由基站发出的物理随机接入信道配制种类，根据物理随机接入信道配制集合中前导格式与密度组合的版本数确定；版本数根据系统在频域所支持的物理随机接入信道数量N_RA ^BW、10ms内转换点的数量N_SP以及物理随机接入信道的密度D，通过计算

得到；版本数固定为3。

优选的，还包括在使用映射算法时，获取版本号r，其具体包括：通过由基站发出的物理随机接入信道配制种类直接获得版本号r；或者获取小区号N_ID ^cell，设置版本号 $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 且r∈[0，R-1]。

优选的，将所有物理随机接入信道映射到10ms无线帧上的时

域映射公式是： $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

其中t₀ ^RA表示物理随机接入信道在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧，α＝(2D)mod2。

优选的，将分配到一个10ms无线帧上的物理随机接入信道映射到其5ms半帧上的时域映射公式是：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

其中t₁ ^RA表示物理随机接入信道在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧，α＝(2D)mod2。

优选的，将分配到一个5ms半帧上的物理随机接入信道映射到其上行导频时隙上的时域映射公式是：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

其中t₂ ^RA表示物理随机接入信道在半帧内映射到第几个上行子帧或上行导频时隙(对于前导格式4，一个半帧内最多只有一个上行导频时隙，所以此时 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ )，α＝(2D)mod2。

优选的，在频域上进行映射的频域映射公式是：

其中k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,U_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行资源块总数；α＝(2D)mod2；f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是物理随机接入信道的频域映射索引，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的编号，k′_RA为低频第一个可用于物理随机接入信道的资源块的位置， $k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的数量；N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；其中对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行导频时隙的数目，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

N_SP为下行到上行转换点的数量；N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的物理随机接入信道的数量。

优选的，在频域上进行映射的频域映射公式是：

对于preamble format 0～3(物理随机接入信道的格式为前导格式0～3)

对于preamble format 4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}(\left(\mathrm{SFN}\mathrm{mod}2\right)\·(2-N_{\mathrm{SP}})+t_{\mathrm{RA}}^1)\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}(\left(\mathrm{SFN}\mathrm{mod}2\right)+t_{\mathrm{RA}}^1)\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于物理随机接入信道的格式为前导格式4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于物理随机接入信道的格式为前导格式0～4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于物理随机接入信道的格式为前导格式0～4

当N_SP＝2时，

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

当N_SP＝1时，

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

当N_SP＝2时，

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

当N_SP＝1时，

其中k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行资源块总数；α＝(2D)mod2；f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是物理随机接入信道的频域映射索引，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的编号，k′_RA为低频第一个可用于物理随机接入信道的资源块的位置， $k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的数量；N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；其中对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行导频时隙的数目，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

N_SP为下行到上行转换点的数量；N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的物理随机接入信道的数量；

t_RA ¹等于0或1，所以 $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=0;$ $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=1$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=1.$

优选的，在频域上进行映射的频域映射公式是：

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

其中

或者

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

其中

其中k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行资源块总数；α＝(2D)mod2；f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是物理随机接入信道的频域映射索引，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的编号，k′_RA为低频第一个可用于物理随机接入信道的资源块的位置， $k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的数量；N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；其中对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行导频时隙的数目，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

N_SP为下行到上行转换点的数量；N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的物理随机接入信道的数量。

上述实施例的物理随机接入信道的映射方法因为采用映射中考虑了密度和版本号因素，所以克服了同一基站处理PRACH在时间上分布不均匀等问题，进而达到了能够使需要同一基站处理PRACH在时间上均匀分布，同时还能够最大限度的降低第二类PRACH的小区间干扰的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了LTE系统TDD模式的帧结构；

图2示出了根据本发明实施例的映射物理随机接入信道的方法的流程图；

图3示出了每个无线帧一个转换点，D:U＝6:3；

图4示出了每个无线帧两个转换点，preamble format 0，D:U＝3:5；

图5示出了每个无线帧两个转换点，preamble format 4，D:U＝3:5；

图6示出了PRACH结构示意图；

图7示出了可用频率资源示意图；

图8示出了实施例一映射结果举例一；

图9示出了实施例一映射结果举例二；

图10示出了实施例二、实施例三及实施例六映射结果举例一；

图11示出了实施例二映射结果举例二；

图12示出了实施例三映射结果举例二；

图13示出了实施例六映射结果举例二。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

图2示出了根据本发明实施例的映射物理随机接入信道的方法的流程图，包括以下步骤：

步骤S10，获取物理随机接入信道的密度和版本数；

步骤S20，根据密度构建密度索引，并根据版本数构建版本号；

步骤S30，使用密度索引和版本号构建物理随机接入信道的编号；以及

步骤S40，将所有物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域和或频域上。

该映射方法因为采用映射中考虑了密度和版本号因素，所以克服了同一基站处理PRACH在时间上分布不均匀等问题，进而达到了能够使需要同一基站处理PRACH在时间上均匀分布，同时还能够最大限度的降低第二类PRACH的小区间干扰的效果。

为了更好地描述本发明，进行下述定义，并不构成对本发明的限定。

定义PRACH的密度为D，版本数为R，则在一个随机接入周期内共有

个PRACH需要编号，即

其中，D表示使用此密度的小区在一个随机接入周期内有多少个PRACH可以使用，例如D＝n PRACH/10ms表示每个10ms的随机接入周期内有n个PRACH可以使用(如果n＝0.5，则代表每个20ms的随机接入周期内有1个PRACH可以使用)。如果假定某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引)，且

版本号为r，且r＝0，1，...，R-1，则整个映射算法分为PRACH编号、时域位置映射、频域位置映射三部分，且映射时优先进行时域位置映射，然后再进行频域位置映射。

◆PRACH编号：

■方法1

编号时先递增密度索引，再递增版本号；

如果根据上面的定义，其中

r＝0，1，...，R-1。

■方法2

编号时先递增版本号，再递增密度索引；

如果根据上面的定义， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{dR}+r,$ 其中

r＝0，1，...，R-1。

另外，在选择D时，还需要满足

其中N_t ^RA为一个随机接入周期内时域上所能容纳的当前格式的PRACH数量，N_RA ^BW为可用频率资源上所能容纳的PRACH数量。

◆时域映射，包括

■无线帧映射：将所有PRACH映射到10ms无线帧上。

当D＝0.5PRACH/10ms时

●方法1

按编号(N_ind ^RA)由小到大、或由大到小，间隔地将PRACH映射到编号为偶数及奇数的无线帧上。

√方法1.1

编号(N_ind ^RA)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

√方法1.2

编号(N_ind ^RA)为偶数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上；

●方法2

根据编号(N_ind ^RA)的大小，将前一半PRACH映射到编号为偶数或奇数的无线帧上，后一半PRACH映射到编号为奇数或偶数的无线帧上。

√方法2.1

将

的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，剩余的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

√方法2.2

将

的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上，剩余的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上；

√方法2.3

将

的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，剩余的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

√方法2.4

将

的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上，剩余的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上。

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

■半帧映射：将分配到一个无线帧上的PRACH映射到5ms半帧上；

当一个无线帧内有1个下行到上行转换点时(如图3所示)

将映射到此无线帧内的所有PRACH映射到第一个半帧内(等价于“下行到上行转

换点所在的半帧”或“上行子帧所在的半帧”)。

当一个无线帧内有2个下行到上行转换点时(如图4所示)

将映射到此无线帧上的PRACH分成两组，分别映射到第一及第二个半帧上。

●方法1

对于映射到此无线帧上的PRACH，按编号(N_ind ^RA)由小到大、或由大到小，间隔地将PRACH映射到第一及第二个半帧上。

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。例如，对于preamble format 0，如果D:U＝3:5，则第一个半帧在时域上能容纳3个PRACH，即 $N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(0\right)=3,$ 第二个半帧在时域上能容纳2个PRACH，即 $N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(0\right)=2,$ 如图5所示。再比如，对于preamble format 4，如果在10ms内有2个下行到上行的转换点，则每个半帧有一个UpPTS，则 $N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(0\right)=N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(1\right)=1,$ 如图6所示。

则具体的方法可以是：

√方法1.1

将M_ind ^RA为偶数的PRACH映射到第一个半帧上，M_ind ^RA为奇数的PRACH映射到第二个半帧上；

√方法1.2

M_ind ^RA为偶数的PRACH映射到第二个半帧上，M_ind ^RA为奇数的PRACH映射到第一个半帧上。

●方法2

对于映射到此无线帧上的PRACH，按编号(N_ind ^RA)的大小，将前一半PRACH映射到第一或第二个半帧上，将后一半PRACH映射到第二或第一个半帧上；

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。

则当D＞0.5PRACH/10ms时，具体的方法可以是

√方法2.1

的PRACH映射到第一个半帧上，此无线帧上剩余的PRACH映射到第二个半帧上；

√方法2.2

的PRACH映射到第一个半帧上，此无线帧上剩余的PRACH映射到第二个半帧上；

√方法2.3

的PRACH映射到第二个半帧上，此无线帧上剩余的PRACH映射到第一个半帧上；

√方法2.4

的PRACH映射到第二个半帧上，此无线帧上剩余的PRACH映射到第一个半帧上；

当D＝0.5PRACH/10ms时，具体的方法可以是

√方法2.5

将

的PRACH映射到第一个半帧上，将此无线帧上剩余的PRACH映射到第二个半帧上；

√方法2.6

将

的PRACH映射到第二个半帧上，将此无线帧上剩余的PRACH映射到第一个半帧上；

√方法2.7

将

的PRACH映射到第一个半帧上，将此无线帧上剩余的PRACH映射到第二个半帧上；

√方法2.8

将

的PRACH映射到第二个半帧上，将此无线帧上剩余的PRACH映射到第一个半帧上；

●方法3

对于映射到此无线帧上的PRACH，按编号(N_ind ^RA)由小到大、或由大到小，间隔地将PRACH映射到第一及第二个半帧上。

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。

如果 $\frac{Q}{\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)}\≥2,$ 则令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 否则令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}},$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。例如，对于preamble format 0，如果D:U＝3:5，则第一个半帧在时域上能容纳3个PRACH，即 $N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(0\right)=3,$ 第二个半帧在时域上能容纳2个PRACH，即 $N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(0\right)=2,$ 如图5所示。再比如，对于preamble format 4，如果在10ms内有2个下行到上行的转换点，则每个半帧有一个UpPTS，则 $N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(0\right)=N_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(1\right)=1,$ 如图6所示。

则具体的方法可以是：

√方法3.1

将M_ind ^RA为偶数的PRACH映射到第一个半帧上，M_ind ^RA为奇数的PRACH映射到第二个半帧上；

√方法3.2

M_ind ^RA为偶数的PRACH映射到第二个半帧上，M_ind ^RA为奇数的PRACH映射到第一个半帧上。

■子帧映射：将分配到一个半帧上的PRACH映射到上行子帧上；

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

●方法1

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从前往后、循环地映射到此半帧的上行子帧中，直到分配到此半帧上的PRACH全部映射完为止，且时域上相邻的两个PRACH等间隔。

时域上相邻两PRACH的间隔指前一个PRACH所在的最后一个上行子帧的结束位置与后一个PRACH所在的第一个上行子帧的开始位置之间的间隔。

“循环映射”指在从前向后映射的过程中，如果剩余的上行子帧不能容纳一个PRACH，则重新回到映射的开始位置，从前向后映射。

√方法1.1

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从前往后、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

√方法1.2

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从前往后、循环地映射到此半帧的上行子帧中。如果PRACH占的上行子帧数为L，映射到此半帧上的PRACH的数量为P，当前半帧的上行子帧数为N_sub-frame ^UL，HF，则时域上相邻的两个PRACH间隔为

●方法2

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，直到分配到此半帧上的PRACH全部映射完为止，且时域上相邻的两个PRACH等间隔。

时域上相邻两PRACH的间隔指前一个PRACH所在的第一个上行子帧的开始位置与后一个PRACH所在的最后一个上行子帧的结束位置之间的间隔。

“循环映射”指在从后向前映射的过程中，如果剩余的上行子帧不能容纳一个PRACH，则重新回到映射的开始位置，从后向前映射。

√方法2.1

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

√方法2.2

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中。如果PRACH占的上行子帧数为L，映射到此半帧上的PRACH的数量为P，当前半帧的上行子帧数为N_sub-frame ^UL，HF，则时域上相邻的两个PRACH间隔为

◆频域映射：如果一个PRACH在时域上占L个上行子帧(即，映射到这L个上行子帧上的物理随机接入信道的时域位置相同)，将映射到这L个上行子帧上的PRACH在频域上进行映射(对于preamble format 4，这里的上行子帧即UpPTS)

●方法一

按编号(N_ind ^RA)由小到大或由大到小依次将PRACH在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，一个PRACH占6个RB，且在频域上相邻的两个PRACH所占的频带无重叠。

●方法二

按编号(N_ind ^RA)由小到大或由大到小依次将PRACH在可用的频率资源中从中间向两边映射，一个PRACH占6个RB，且在频域上相邻的两个PRACH所占的频带无重叠。

●方法三

在可用于传输PRACH的频域资源中，将版本号r相同的PRACHs，从低频到高频或从高频到低频进行映射，一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

比如， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=0,$ 4，6，8，其中0，6，对应的版本号r相同，4，8，对应的版本号r相同，则0，6从低频到调频映射；4，8也同样从低频到高频映射，最终，0与4的频域位置相同，6与8的频域位置相同。

●方法四

将版本号r相同的物理随机接入信道在可用于传输PRACH的频域资源中从两边向中间映射。

假定映射到这L个子帧上，版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号为，w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法可以为：

w为偶数的在可用频带中从高频(或低频)向低频(或高频)映射，为奇数的在可用频带中从低频(或高频)向高频(或低频)映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程；或

前一半(或

或

或

)PRACH在可用频带中从高频(或低频)向低频(或高频)映射，后一半PRACH在可用频带中从低频(或高频)向高频(或低频)映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程；比如，PRACH格式为preamble format 0，则L＝1，则索引 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=0,$ 4，6，8，9，10的PRACH映射到某一个上行子帧，其中0，4，6，对应的版本号相同r＝0，8，9，10，对应的版本号相同r＝1，对于r＝0，w＝0，1，2对于0，4，6；对于r＝1，w＝0，1，2对应8，9，10。则如果将w为奇数的在可用频带中从低频到高频映射，将w为偶数的在可用频带中从高频向低频映射，则映射结果如图12所示，其中N_ind ^RA为0，8的PRACH频域位置相同；N_ind ^RA为4、9的PRACH频域位置相同；N_ind ^RA为6，10的PRACH频域位置相同。

●方法五

按N_ind ^RA由小到大或由大到小在可用的频率资源中从两边向中间映射。例如，映射到这L个子帧上的物理随机接入信道有W个，根据N_ind ^RA由小到大或由大到小重新编号为，w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法可以为

w为偶数的按w由小到大或由大到小在可用频带中从高频(或低频)向低频(或高频)映射，为奇数的按w由小到大或由大到小在可用频带中从低频(或高频)向高频(或低频)映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；或

前一半(

或

或

或

)PRACH按w由小到大或由大到小在可用频带中从高频(或低频)向低频(或高频)映射，后一半PRACH按w由小到大或由大到小在可用频带中从低频(或高频)向高频(或低频)映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。

●方法六

将版本号r相同、映射到一个上行子帧或UpPTS上的所有物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个半帧上的上行子帧或UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程；具体映射方法为

在偶数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的低频向高频映射；第二个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的高频向低频映射；在奇数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的高频向低频映射；第二个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的低频向高频映射；或

在奇数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的低频向高频映射；第二个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的高频向低频映射；在偶数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的高频向低频映射；第二个半帧的上行子帧或UpPTS从可用频带的低频向高频映射；或

根据一个无线帧内UpPTS的数量进行映射

对于一个无线帧有两个UpPTS的情况，

第一个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用频带中从低频向高频映射，第二个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用频带中从高频向低频映射，各个无线帧采用相同的映射方法；或

第一个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用频带中从高频向低频映射，第二个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用频带中从低频向高频映射，各个无线帧采用相同的映射方法；

对于一个无线帧有一个UpPTS的情况

在偶数无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从低频向高频映射，在奇数无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从高频向低频映射；或

在奇数无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从低频向高频映射，在偶数无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从高频向低频映射；或

在所有无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从低频向高频映射；或

在所有无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从低频向高频映射；或

在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从两边向中间映射。

对于普通上行子帧，PRACH的可用频域资源指当前系统所有可用频域资源中除了被PUCCH所占用的频率资源以外的频率资源，或当前系统所有可用的频率资源；对于UpPTS，PRACH的可用频域资源指当前系统的所有可用频率资源，或所有可用频域资源中除了被普通上行子帧中的PUCCH所占用的频率资源以外的频率资源，如图7所示。

密度D由基站通过PRACH的控制信令直接通知手机；

版本数R有三种方法获得。

√通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；或

√版本数根据系统在频域所支持的PRACH数量N_RA ^BW、10ms内转换点的数量N_SP以及PRACH的密度D，通过式

得到；

√版本数为即限定其最大值为3；版本号r有两种方法获得

√通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得；

√根据小区ID计算版本号，即 $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R;$

√且r∈[0，R-1]

利用本发明提供的方法进行PRACH时、频位置映射能够使需要同一基站处理PRACH在时间上均匀分布，同时还能够最大限度的降低第二类PRACH的小区间干扰。

实施例一

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为

某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1；

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是其中α＝(2D)mod2；

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～4

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^Ra也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的RB的位置 $(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得；对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。r∈[0，R-1]

举例说明本实施例的映射结果

如果R＝3，D＝4，PRACH的格式为preamble format 0，D:U＝1:3，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,11$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，(0，3)，(1，0)，(1，1)，(1，2)，(1，3)，(2，0)，(2，1)，(2，2)，(2，3)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,1}\right)=0$ 对应(0，2)， $f_{\mathrm{RA}}^2\left(\mathrm{0,0,1}\right)=0$ 对应(2，0)， $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,2}\right)=0$ 对应(0，0)， $f_{\mathrm{RA}}^1\left(\mathrm{0,0,2}\right)=0$ 对应(1，2)， $f_{\mathrm{RA}}^1\left(\mathrm{0,0,0}\right)=0$ 对应(1，0)， $f_{\mathrm{RA}}^2\left(\mathrm{0,0,0}\right)=0$ 对应(2，2)， $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,1}\right)=0$ 对应(0，3)， $f_{\mathrm{RA}}^2\left(\mathrm{0,1,1}\right)=0$ 对应(2，1)， $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,2}\right)=0$ 对应(0，1)， $f_{\mathrm{RA}}^1\left(\mathrm{0,1,2}\right)=0$ 对应(1，3)， $f_{\mathrm{RA}}^1\left(\mathrm{0,1,0}\right)=0$ 对应(1，1)， $f_{\mathrm{RA}}^2\left(\mathrm{0,1,0}\right)=0$ 对应(2，3)。k′_RA＝1。时、频位置映射结果如图8所示，其中(0，0)(1，2)的频域位置相同；(0，2)(2，0)的频域位置相同；(1，1)(2，3)的频域位置相同；(0，3)(2，1)的频域位置相同；(1，3)(0，1)的频域位置相同；(1，0)(2，2)的频域位置相同；

如果R＝1，D＝4，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝1:3，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,3$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，(0，3)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 分别对应(0，0)，(0，2)或(0，2)，(0，0)，且 $N_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=2;$ $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 分别对应(0，1)，(0，3)或(0，3)，(0，1)，且 $N_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=2.$ k′_RA＝0。时、频位置映射结果如图9所示。

实施例二

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，

)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即其中

r＝0，1，...，R-1。

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是其中α＝(2D)mod 2；

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～3

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程；

对于preamble format 4

将版本号r相同、映射到某个UpPTS上的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。具体的说

对于一个无线帧有两个UpPTS的情况，

第一个UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，第二个UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；

对于一个无线帧有一个UpPTS的情况，

在偶数无线帧的UpPTS内，在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，在奇数无线帧的UpPTS内，在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射。

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}(\left(\mathrm{SFN}\mathrm{mod}2\right)\·(2-N_{\mathrm{SP}})+t_{\mathrm{RA}}^1)\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的 $\mathrm{RB}(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√SFN为系统帧号或称为无线帧号(System Frame Number)

另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得；对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得，r∈[0，R-1]。

举例说明本实施例的映射结果

如果R＝1，D＝3，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝8:2(一个下行到上行转换点，即N_SP＝1)，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,2$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1,2}$ 对应版本号为0的这三个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1,2}$ 可以分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，也可以分别对应(0，0)，(0，2)，(0，1)。k′_RA＝0。时、频位置映射结果如图10所示。

如果R＝1，D＝4，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝1:3，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,3$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，(0，3)。 $f_{\mathrm{RA}}^0(\mathrm{0,0},0)=\mathrm{0,1}$ 对应版本号为0、映射到第一个半帧内UpPTS的两个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 可以分别对应(0，0)，(0，2)或(0，2)，(0，0)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 对应版本号为0、映射到第二个半帧内UpPTS的两个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 可以分别对应(0，1)，(0，3)或(0，3)，(0，1)。k′_RA＝0时，频位置映射结果如图11所示。

实施例三

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为

某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，

)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即其中

r＝0，1，...，R-1。

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是

其中α＝(2D)mod2。

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～3

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

对于preamble format 4

将版本号r相同、映射到某个UpPTS上的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。具体的说

在偶数无线帧内，第一个半帧的UpPTS在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射；第二个半帧的UpPTS在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；在奇数无线帧内，第一个半帧的UpPTS在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；第二个半帧的UpPTS在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射。

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}(\left(\mathrm{SFN}\mathrm{mod}2\right)+t_{\mathrm{RA}}^1)\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的 $\mathrm{RB}(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_Ra ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√SFN为系统帧号或称为无线帧号(System Frame Number)

另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得，r∈[0，R-1]。

√举例说明本实施例的映射结果

√如果R＝1，D＝3，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝8:2(一个下行到上行转换点，即N_SP＝1)，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,2$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1,2}$ 对应版本号为0的这三个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1,2}$ 可以分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，也可以分别对应(0，0)，(0，2)，(0，1)。k′_RA＝0。时、频位置映射结果如图10所示。

√如果R＝1，D＝4，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝1:3，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,3$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，(0，3)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 对应版本号为0、映射到第一个半帧内UpPTS的两个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 可以分别对应(0，0)，(0，2)或(0，2)，(0，0)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 对应版本号为0、映射到第二个半帧内UpPTS的两个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 可以分别对应(0，1)，(0，3)或(0，3)，(0，1)。k′_RA＝0。时、频位置映射结果如图12所示。

实施例四

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，

)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1；

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是其中α＝(2D)mod 2；

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～3

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

对于preamble format 4

假定映射到某个UpPTS上的物理随机接入信道有W个，根据N_ind ^RA由小到大重新编号为，w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法可以为

w为偶数的在可用频带中按w由小到大从低频向高频映射，为奇数的在可用频带中按w由小到大从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1]$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧；

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√L_RA ^r(t_RA ⁰，t_Ra ¹，t_RA ²)是格式为preamble format 0～3的PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{LRA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{LRA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√f_SRA ^r是格式为preamble format 4的PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有

√k′_RA为低频第一个可用于PRACH的RB $(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right);$

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量；

√另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得；对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得，r∈[0，R-1]。

实施例五

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为

某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，

)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1；

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是

其中α＝(2D)mod2；

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～3

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程；

对于preamble format 4

假定映射到某个UpPTS上的物理随机接入信道有W个，根据N_ind ^RA由小到大重新编号为，w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法可以为

w为偶数的在可用频带中按w由小到大从低频向高频映射，为奇数的在可用频带中按w由大到小从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]。

√f_LR ^A(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是格式为preamble format 0～3的PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{LRA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{LRA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，N_RA ^r(t_Ra ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√f_SRA ^r是格式为preamble format 4的PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有

√k′_RA为低频第一个可用于PRACH的RB $(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right).$

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得；对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得，r∈[0，R-1]。

实施例六

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为

某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，

)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1。

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是

其中α＝(2D)mod2。

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～3

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

对于preamble format 4

将版本号r相同、映射到某个UpPTS上的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。具体的说

对于一个无线帧有两个UpPTS的情况，

第一个UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，第二个UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；

对于一个无线帧有一个UpPTS的情况，

在所有无线帧的上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射；

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～3

对于preamble format 4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的RB $(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√t_RA ¹等于0或1，所以 $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=0;$ $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=1$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=1$

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。r∈[0，R-1]

√举例说明本实施例的映射结果

√如果R＝1，D＝4，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝1:3，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,3$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，(0，3)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 对应版本号为0、映射到第一个半帧内UpPTS的两个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 可以分别对应(0，0)，(0，2)或(0，2)，(0，0)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 对应版本号为0、映射到第二个半帧内UpPTS的两个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,1,0}\right)=\mathrm{0,1}$ 可以分别对应(0，1)，(0，3)或(0，3)，(0，1)。k′_RA＝0。时、频位置映射结果如图11所示。

√如果R＝1，D＝3，PRACH的格式为preamble format 4，D:U＝8:2(一个下行到上行转换点，即N_SP＝1)，则 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,2$ 分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)。 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1,2}$ 对应版本号为0的这三个PRACH，且对应关系可以是任意的，比如 $f_{\mathrm{RA}}^0\left(\mathrm{0,0,0}\right)=\mathrm{0,1,2}$ 可以分别对应(0，0)，(0，1)，(0，2)，也可以分别对应(0，0)，(0，2)，(0，1)。k′_RA＝0。时、频位置映射结果如图13所示。

实施例七

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1。

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是

其中α＝(2D)mod2。

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～4

将版本号r相同、映射到一个上行子帧或UpPTS上的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个半帧上的上行子帧或UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。具体的说

对于一个无线帧有两个UpPTS的情况，

第一个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，第二个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；

对于一个无线帧有一个UpPTS的情况，

在所有无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从低频向高频映射；

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的RB $(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√t_RA ¹等于0或1，所以 $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=0;$ $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=1$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=1$

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。r∈[0，R-1]

实施例八

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为

某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1。

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是

其中α＝(2D)mod2。

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于preamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～4

将版本号r相同、映射到一个上行子帧或UpPTS上的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个半帧上的上行子帧或UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。具体的说

对于一个无线帧有两个UpPTS的情况，

第一个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，第二个半帧内的上行子帧或UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；

对于一个无线帧有一个UpPTS的情况，

在所有无线帧的上行子帧或UpPTS内，在可用频带中从两边向中间映射

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于preamble format 0～4

当N_SP＝2时

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

当N_SP＝1时

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的 $\mathrm{RB}(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√t_RA ¹等于0或1，所以 $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=0;$ $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=1$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=1$

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得，r∈[0，R-1]。

实施例九

假定PRACH的密度为D(D可以取0.5，1，2，3，4，5，6或10PRACH/10ms)；版本数为R；编号为

某个小区在一个随机接入周期内可用的PRACH的索引为d(可称为小区内PRACH索引或密度索引，

)；版本号为r(r∈[0，R-1])；10ms无线帧内下行到上行转换点的数目为N_SP；半帧内时域所容纳的某种格式PRACH数量为N_RA ^HF(i)。

●PRACH编号：编号时先递增密度索引，再递增版本号，即

其中

r＝0，1，...，R-1。

●时域映射

无线帧映射

当D＝0.5PRACH/10ms时

N_ind ^RA(或r)为偶数的PRACH映射到编号为偶数的无线帧上，编号为奇数的PRACH映射到编号为奇数的无线帧上；

当D＞0.5PRACH/10ms时

所有PRACH映射到每个无线帧上。

半帧映射

如果将映射到此无线帧上的PRACH根据其编号(N_ind ^RA)由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到此无线帧上的PRACH的数量。重新编号的算法可以是

其中α＝(2D)mod2。

令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 其中N_SP为一个无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的某种格式的PRACH的数量。

则将M_ind ^RAmodN_SP为偶数的PRACH映射到第一个半帧，为奇数的映射到第二个半帧；

子帧映射

对于preamble format 4，

将分配到此半帧上的所有PRACH映射到此半帧的UpPTS上；

对于reamble format 0～3，

按编号(N_ind ^RA)由小到大，将分配到此半帧上的PRACH从后往前、循环地映射到此半帧的上行子帧中，且时域上相邻的两个PRACH间隔为0。

●频域映射

对于preamble format 0～3

将时域位置及版本号r相同的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从两边向中间映射。

假定时域位置相同，且版本号为r的物理随机接入信道有W个，编号分别是w＝0，1，2，...，W-1，则映射方法为w为偶数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的按w由小到大在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射，且一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程；

对于preamble format 4

将版本号r相同、映射到一个UpPTS上的物理随机接入信道在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，且相邻两个半帧上的UpPTS采用不同的映射顺序。一个物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠。对于每个版本号r都采用相同的映射过程。具体的说

对于一个无线帧有两个UpPTS的情况，

第一个半帧内的UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从低频向高频映射，第二个半帧内的UpPTS内在可用于发送物理随机接入信道的频率资源中从高频向低频映射；

对于一个无线帧有一个UpPTS的情况，

在所有无线帧的UpPTS内，在可用频带中从两边向中间映射

上述映射原理可以用下述公式表达：

时域映射公式：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

频域映射公式：

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

当N_SP＝2时，

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

当N_SP＝1时，

其中

√t₀ ^RA决定了PRACH在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧；另外，由于D＝0.5时， $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=r,$ 所以t₀ ^RA也可以写成 $t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(r\mathrm{mod}2\right)+1].$

√t₁ ^RA决定了PRACH在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧。

√t₂ ^RA代表PRACH在某半帧内的起始位置，即从第几个上行子帧开始(由于一个半帧内最多只有一个UpPTS，所以格式为preambleformat 4的PRACH也可以不需要这个量)，例如 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ 表示从第1个上行子帧开始。

√k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块(RB，Resource Block)，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行RB总数。

√α＝(2D)mod2；密度索引(或称为小区内的接入机会索引)为

D为物理随机接入信道的密度，由基站通过信令通知手机。

√r为某个小区的版本索引，且r∈[0，R-1]

√f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是某种格式PRACH的频域映射索引(频域上PRACH的编号)，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的编号，k′_RA为低频第一个可用于PRACH的 $\mathrm{RB}(k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6\left]\right),$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本索引为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有PRACH的数量。

√t_RA ¹等于0或1，所以 $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=0;$ $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=1$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=1$

√对于格式为preamble format 0～3的PRACH，L为这种格式PRACH所占的上行子帧数量，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；对于preamble format 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内UpPTS的数目(1或0)，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

√N_SP为下行到上行转换点的数量，它等于UpPTS的数量。

√另外，

√对于preamble format 0～3，R可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定；对于preamble format 4，

N_SRA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的PRACH的数量；或为

或通过由基站发给手机的PRACH配制种类，根据PRACH配制集合中preamble format与密度组合的版本数确定。

√对于preamble format 0～3，r可以通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得。对于preamble format 4， $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$ 或通过由基站发给手机的PRACH配制种类直接获得，r∈[0，R-1]。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述实施例的物理随机接入信道的映射方法，采用映射中考虑了密度和版本号因素，所以克服了同一基站处理PRACH在时间上分布不均匀等问题，进而能够使需要同一基站处理PRACH在时间上均匀分布，同时还能够最大限度的降低第二类PRACH的小区间干扰。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (27)

1.一种用于映射物理随机接入信道的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取物理随机接入信道的密度和版本数；

根据所述密度构建密度索引和根据所述版本数构建版本号；

使用所述密度索引和版本号构建所述物理随机接入信道的编号，其中使所述密度索引和版本号顺序地递增；以及将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域和或频域上。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取到所述密度为D，所述版本数为R，

根据所述密度构建密度索引具体包括：构建所述密度索引为

根据所述版本数构建所述版本号为r＝0，1，...，R-1；

使用所述密度索引和版本号构建所述物理随机接入信道的编号具体包括：设置所述编号

其中先递增d，再递增r；或者设置所述编号 $N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=\mathrm{dR}+r,$ 其中先递增r，再递增d。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取物理随机接入信道的密度具体包括：

使其中N_t ^RA为一个随机接入周期内时域上所能容纳的当前格式的所述物理随机接入信道的数量，N_RA ^BW为可用频率资源上所能容纳的所述物理随机接入信道的数量。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，D＝0.5物理随机接入信道/10ms，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括采用以下方法将所有所述物理随机接入信道映射到10ms无线帧上：按N_ind ^RA由小到大、或由大到小，间隔地将所述物理随机接入信道映射到编号为偶数及奇数的所述无线帧上，其中，

编号为偶数的所述物理随机接入信道映射到编号为偶数的所述无线帧上，编号为奇数的所述物理随机接入信道映射到编号为奇数的所述无线帧上；或者

编号为偶数的所述物理随机接入信道映射到编号为奇数的所述无线帧上，编号为奇数的所述物理随机接入信道映射到编号为偶数的所述无线帧上。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，D＝0.5物理随机接入信道/10ms，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括采用以下方法将所有所述物理随机接入信道映射到10ms无线帧上：根据N_ind ^RA的大小，将前一半所述物理随机接入信道映射到编号为偶数或奇数的所述无线帧上，后一半所述物理随机接入信道映射到编号为奇数或偶数的所述无线帧上，其中，

将

的所述物理随机接入信道映射到编号为偶数的所述无线帧上，剩余的所述物理随机接入信道映射到编号为奇数的所述无线帧上，其中一个随机接入周期内共有

个所述物理随机接入信道；或者

将

的所述物理随机接入信道映射到编号为奇数的所述无线帧上，剩余的所述物理随机接入信道映射到编号为偶数的所述无线帧上；或者

将

的所述物理随机接入信道映射到编号为偶数的所述无线帧上，剩余的所述物理随机接入信道映射到编号为奇数的所述无线帧上；或者

将

的所述物理随机接入信道映射到编号为奇数的所述无线帧上，剩余的所述物理随机接入信道映射到编号为偶数的所述无线帧上。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，D＞0.5物理随机接入信道/10ms，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括采用以下方法将所有所述物理随机接入信道映射到10ms无线帧上：将所有所述物理随机接入信道映射到每个所述无线帧上。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将分配到一个10ms无线帧上的所述物理随机接入信道映射到其5ms半帧上，其中，

步骤a，当一个所述无线帧内有1个下行到上行转换点时，将映射到所述无线帧内的所有所述物理随机接入信道映射到所述无线帧的第一个半帧内；

步骤b，当一个所述无线帧内有2个下行到上行转换点时，将映射到所述无线帧上的所述物理随机接入信道分成两组，分别映射到所述无线帧的第一及第二个半帧上。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤b具体包括：

按N_ind ^RA由小到大、或由大到小，间隔地将所述物理随机接入信道映射到所述第一及第二个半帧上，其中，

如果将所述物理随机接入信道根据其N_ind ^RA由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到所述无线帧上的所述物理随机接入信道的数量，如果 $\frac{Q}{\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)}\≥2,$ 则令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right),$ 否则令 $M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}},$ 其中N_SP为一个所述无线帧内下行到上行转换点的数量，N_RA ^HF(0)及N_RA ^HF(1)分别代表所述第一个半帧及第二个半帧在时域上所容纳的一种格式的所述物理随机接入信道的数量，

则将M_ind ^RA为偶数的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上，M_ind ^RA为奇数的所述物理随机接入信道映射到第二个半帧上；或者

将M_ind ^RA为偶数的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上，M_ind ^RA为奇数的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上。

9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤b具体包括：

按N_ind ^RA的大小，将前一半所述物理随机接入信道映射到所述第一或第二个半帧上，将后一半所述物理随机接入信道映射到所述第二或第一个半帧上，其中，

如果将所述物理随机接入信道根据其N_ind ^RA由小到大重新编号，得到 $N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}=\mathrm{0,1},...,Q-1,$ Q为映射到所述无线帧上的所述物理随机接入信道的数量，

则当D＞0.5所述物理随机接入信道/10ms时，采用以下方法之一进行映射：

方法1，将

的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上，所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上，其中一个随机接入周期内共有

个所述物理随机接入信道；

方法2，将

的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上，所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上；

方法3，将的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上，所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上；

方法4，将的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上，所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上；

则当D＝0.5所述物理随机接入信道/10ms时，采用以下方法之一进行映射：

方法1，将

的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上，将所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上；

方法2，将

的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上，将所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上；

方法3，将的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上，将所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上；

方法4，将

的所述物理随机接入信道映射到所述第二个半帧上，将所述无线帧上剩余的所述物理随机接入信道映射到所述第一个半帧上。

10. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述物理随机接入信道的格式为前导格式4，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将分配到一个5ms半帧上的所述物理随机接入信道映射到其上行导频时隙上。

11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将配到一个5ms半帧上的所述物理随机接入信道按N_ind ^RA由小到大，从前往后、循环地映射到所述半帧的上行子帧中，直到分配到所述半帧上的所述物理随机接入信道全部映射完为止，且时域上相邻的两个所述物理随机接入信道等间隔，其中，

设置所述间隔为0；或者

如果所述物理随机接入信道占的上行子帧数为L，映射到所述半帧上的所述物理随机接入信道的数量为P，当前所述半帧的上行子帧数为N_sub-frame ^UL，HF，则设置所述间隔为

12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域上包括将配到一个5ms半帧上的所述物理随机接入信道按N_ind ^RA由小到大，从后往前、循环地映射到所述半帧的上行子帧中，直到分配到所述半帧上的所述物理随机接入信道全部映射完为止，且时域上相邻的两个所述物理随机接入信道等间隔，其中，

设置间隔为0；或者

如果所述物理随机接入信道占的上行子帧数为L，映射到所述半帧上的所述物理随机接入信道的数量为P，当前所述半帧的上行子帧数为N_sub-frame ^UL，HF，则设置所述间隔为

13.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，一个所述物理随机接入信道在时域上占L个所述上行子帧，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到频域上包括将映射到L个所述上行子帧上的所述物理随机接入信道按以下方法之一在频域上进行映射：

按N_ind ^RA由小到大或由大到小依次将所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，一个所述物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个所述物理随机接入信道所占的频带无重叠；

按N_ind ^RA由小到大或由大到小依次将所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从中间向两边映射，一个所述物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个所述物理随机接入信道所占的频带无重叠；

按N_ind ^RA由小到大或由大到小将所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射，一个所述物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；

将版本号r相同的所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，一个所述物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；对于每个版本号r都采用相同的映射过程；

将版本号r相同的所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射，一个所述物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠；对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，时域位置相同的物理随机接入信道有W个，根据N_ind ^RA由小到大或由大到小重新编号为，w＝0，1，2，...，W-1，按N_ind ^RA由小到大或由大到小将所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射具体包括：

w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射；或

前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，其中以

或

或

或

的物理随机接入信道为前一半，以剩余的物理随机接入信道为后一半。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，版本号为r且时域位置相同的物理随机接入信道有W个，编号分别为w＝0，1，2，...，W-1，将这些时域位置相同，且版本号也相同的W个所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从两边向中间映射具体包括：

w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或w为偶数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，为奇数的物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射；或

前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，或前一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从低频向高频映射，后一半物理随机接入信道按w由小到大或由大到小在可用的频率资源中从高频向低频映射，其中以

或

或

或

的物理随机接入信道为前一半，以剩余的物理随机接入信道为后一半。

16.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所有所述物理随机接入信道根据编号有序地映射到时域和或频域上包括将映射到一个上行子帧或上行导频时隙上的所述物理随机接入信道按以下方法在频域上进行映射：

将版本号r相同、映射到上行子帧或一个上行导频时隙上的所有所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射，

其中，以上述步骤将所述物理随机接入信道映射到相邻两个半帧上的上行子帧或上行导频时隙，分别采用不同的映射顺序，且一个所述物理随机接入信道占6个资源块，且在频域上相邻的两个物理随机接入信道所占的频带无重叠，对于每个版本号r都采用相同的映射过程。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，将版本号r相同、映射到一个上行子帧或上行导频时隙上的所有所述物理随机接入信道在可用的频率资源中从低频到高频或从高频到低频进行映射具体包括：

在偶数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；在奇数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；或

在奇数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；在偶数无线帧内，第一个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的高频向低频映射；第二个半帧的上行子帧或上行导频时隙从可用频带的低频向高频映射；或

根据一个无线帧内上行导频时隙的数量进行映射。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，根据一个无线帧内上行导频时隙的数量进行映射具体包括：

对于一个无线帧有两个上行导频时隙的情况，

第一个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从低频向高频映射，第二个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从高频向低频映射，各个无线帧采用相同的方法；或

第一个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从高频向低频映射，第二个半帧内的上行子帧或上行导频时隙内在可用频带中从低频向高频映射，各个无线帧采用相同的方法；

对于一个无线帧有一个上行导频时隙的情况

在偶数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射，在奇数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从高频向低频映射；或

在奇数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射，在偶数无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从高频向低频映射；或

在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射；或

在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从低频向高频映射；或

在所有无线帧的上行子帧或上行导频时隙内，在可用频带中从两边向中间映射。

19.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取物理随机接入信道的密度具体包括：

由基站通过所述物理随机接入信道的控制信令直接通知。

20.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取物理随机接入信道的版本数具体包括以下至少一种方法：

通过由基站发出的所述物理随机接入信道配制种类，根据所述物理随机接入信道配制集合中前导格式与所述密度组合的版本数确定；

所述版本数根据系统在频域所支持的所述物理随机接入信道数量N_RA ^BW、10ms内转换点的数量N_SP以及所述物理随机接入信道的密度D，通过计算

得到；

所述版本数固定为3。

21.根据权利要求1-18中任一项所述的方法，其特征在于，还包括在使用映射算法时，获取所述版本号r，其具体包括：

通过由基站发出的所述物理随机接入信道配制种类直接获得所述版本号r；或者

获取小区号N_ID ^cell，设置所述版本号 $r=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\mathrm{mod}R,$

且r∈[0，R-1]。

22.根据权利要求4或6所述的方法，其特征在于，将所有所述物理随机接入信道映射到10ms无线帧上的时域映射公式是：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_0^{\mathrm{RA}}=\mathrm{\α}[\left(N_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}2\right)+1]$

其中

t₀ ^RA表示物理随机接入信道在哪个无线帧，0代表每个无线帧，1代表偶数无线帧，2代表奇数无线帧，α＝(2D)mod2。

23.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，将分配到一个10ms无线帧上的所述物理随机接入信道映射到其5ms半帧上的时域映射公式是：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

$t_1^{\mathrm{RA}}=M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}\mathrm{mod}{N}_{\mathrm{SP}}$

其中

t₁ ^RA表示物理随机接入信道在哪个半帧，0代表第一个半帧，1代表第二个半帧，α＝(2D)mod2。

24.根据权利要求10或12所述的方法，其特征在于，将分配到一个5ms半帧上的所述物理随机接入信道映射到其上行导频时隙上的时域映射公式是：

$M_{\mathrm{ind}}^{\mathrm{RA}}=N_{\mathrm{ind}}^{\′\mathrm{RA}}\mathrm{mod}\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{SP}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{RA}}^{\mathrm{HF}}\left(i\right)$

其中

t₂ ^RA表示物理随机接入信道在半帧内映射到第几个上行子帧或上行导频时隙，对于前导格式4，一个半帧内最多只有一个上行导频时隙，所以此时 $t_2^{\mathrm{RA}}=0$ )，α＝(2D)mod2。

25.根据权利要求13或15所述的方法，其特征在于，在频域上进行映射的频域映射公式是：

其中

k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行资源块总数；

α＝(2D)mod2；

f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是物理随机接入信道的频域映射索引，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的编号，k′_RA为低频第一个可用于物理随机接入信道的资源块的位置， $k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的数量；

N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；其中对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行导频时隙的数目，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

N_SP为下行到上行转换点的数量；

N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的物理随机接入信道的数量。

26.根据权利要求13、15、16、17、18中任一项所述的方法，其特征在于，在频域上进行映射的频域映射公式是：

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}(\left(\mathrm{SFN}\mathrm{mod}2\right)\·(2-N_{\mathrm{SP}})+t_{\mathrm{RA}}^1)\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}(\left(\mathrm{SFN}\mathrm{mod}2\right)+t_{\mathrm{RA}}^1)\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～4

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～4

当N_SP＝2时，

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

当N_SP＝1时，

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

当N_SP＝2时，

$k_{\mathrm{RA}}=\left\{\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{RA}}^{\′}+6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{if}{t}_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0\\ N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-k_{\mathrm{RA}}^{\′}-6-6f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2),& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

当N_SP＝1时，

其中

k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行资源块总数；

α＝(2D)mod2；

f_RA ^r(t_RA ¹，t_RA ¹，t_RA ²)是物理随机接入信道的频域映射索引，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的编号，k′_RA为低频第一个可用于物理随机接入信道的资源块的位置， $k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的数量；

N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；其中对于preambleformat 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行导频时隙的数目，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

N_SP为下行到上行转换点的数量；

N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的物理随机接入信道的数量；

t_RA ¹等于0或1，所以 $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=0$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=0;$ $t_{\mathrm{RA}}^1\mathrm{mod}2=1$ 等价于 $t_{\mathrm{RA}}^1=1;$

SFN为系统帧号或称为无线帧号。

27.根据权利要求13、14、15中任一项所述的方法，其特征在于，

在频域上进行映射的频域映射公式是：

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

其中

或者

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式0～3

对于所述物理随机接入信道的格式为前导格式4

其中

其中

k_RA为某个物理随机接入信道第一个可用的频域资源块，且 $k_{\mathrm{RA}}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RB ^UL为上行资源块总数；

α＝(2D)mod2；

f_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)是物理随机接入信道的频域映射索引，且有 $f_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)=\mathrm{0,1,2},...,N_{\mathrm{RA}}^r(t_{\mathrm{RA}}^0,t_{\mathrm{RA}}^1,t_{\mathrm{RA}}^2)-1;$ 其含义是：版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的编号，k′_RA为低频第一个可用于物理随机接入信道的资源块的位置， $k_{\mathrm{RA}}^{\′}\∈[0,N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{UL}}-6],$ N_RA ^r(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)为版本号为r，且时域位置由(t_RA ⁰，t_RA ¹，t_RA ²)所确定的所有物理随机接入信道的数量；

N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行子帧的数量；其中对于preambleformat 4，L＝1，N_sub-frame ^UL，HF(i)为半帧内上行导频时隙的数目，i＝0为第一个半帧，i＝1为第2个半帧，并且

N_SP为下行到上行转换点的数量；

N_RA ^BW为当前系统带宽下，频域可容纳的物理随机接入信道的数量。

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