CN102457979B - 一种随机接入响应的传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随机接入响应的传输方法及装置，终端在选择随机接入信道的前导序列发送MSG1时，在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；系统接收所述MSG1，并根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息得出终端和系统侧之间的路损，根据所述路损值的大小调整MSG2的发送方案。采用本发明，能够提高MSG2的传输可靠性及稳定性，进而优化随机接入过程，增强网络的接纳能力。

Description

一种随机接入响应的传输方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，更具体地，涉及一种随机接入响应的传输方法及装置。

背景技术

目前的无线蜂窝通信系统，随机接入过程中基本没有功率控制，没有MCS（Modulation and Coding Scheme，调制编码方案），对于MSG2（随机接入响应）也没有HARQ（Hybrid Automatic Repeat Request，混合自动重传请求）机制。因此，对于随机接入过程中的MSG2的可靠传输带来了问题。

目前对于MSG2的处理，尚未提供MCS及功率控制的依据。当UE（User Equipment，用户设备）处于小区边缘或者信道质量比较差时，如果随机接入过程中的MSG2不能正确接收，则UE将无法接入网络，因而无法业务。而此时的信道条件，对于接入进网络的UE来讲，可能可以业务。因为其有多种克服信道的方法，如：功率控制、AMC（Auto Modulation and Coding Scheme，自适应MCS调整），HARQ、TTI bundling（Transmission Time Interval bundling，即多个传输间隔进行合并/绑定，传输一个数据包）。因此，这种情况下，终端能否业务很大程度上取决于MSG2的传输。

而目前关于随机接入过程中发起的第一条消息MSG1（随机接入第一条消息）的处理，由于MSG1使用的是相关序列，同时对于MSG1的检测是通过相关序列的相关运算进行检测，因而其克服信道质量差的能力很强。同时，当发送一次MSG1后，在相应的窗长时间内没有检测到MSG2，终端会发起下一次的MSG1，而且功率是逐步增加的。MSG1的最大发送次数以及功率逐步调整的步长在小区广播信息中进行了广播。因此，MSG1的可靠性基本可以得到很好的解决。MSG1的重发配置参见36.331中的RACH-ConfigCommon。步长为{0.2.4.6}，而MSG1的最大发送次数为200。

同时，MSG1承载在RACH（Random Access Channel，随机接入信道）资源上。目前对于RACH信道的前导（Preamble）序列分为三种，分别承载如下三类信息：非竞争接入、MSG3的信息量、普通的竞争接入。终端根据所处状态和需求选择RACH前导序列，发送MSG1。

综上所述，现有技术中存在如下技术问题：由于随机接入过程的MSG2的传输可靠性问题，导致了网络的接纳能力较差，不能达到和业务的容错能力的平衡，甚至导致处在小区边缘或者信道质量差的用户不能接纳入网络，从而影响了用户的满意度。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种随机接入响应的传输方法及装置，提高随机接入过程随机接入响应（MSG2）的可靠性，从而优化接纳。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种随机接入响应的传输方法，所述方法包括：

终端在选择随机接入信道的前导序列发送随机接入第一条消息（MSG1）时，在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；

系统接收所述MSG1，并根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息得出终端和系统侧之间的路损，根据所述路损值的大小调整随机接入响应消息（MSG2）的发送方案。

进一步地，所述调整MSG2的发送方案，包括以下方式中的一种或其任意组合：

调整MSG2的发射功率；选择调制编码方案（MCS）；使用多个TTI绑定发射（TTI bundling）或者重传。

进一步地，所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息的承载方式，包括：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列的对应关系，通过选择对应的前导序列承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

进一步地，所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息的承载方式，包括：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列及时频资源组合的对应关系，通过选择对应的前导序列及时频资源组合承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

进一步地，所述系统接收所述MSG1时，按照如下方式得出所述路损值：

所述系统根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率，以及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

进一步地，所述系统接收所述MSG1时，按照如下方式得出所述路损值：

所述系统根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发送次数获知该发送次数对应的发射功率，并根据所述发射功率及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

本发明还公开了一种随机接入响应的传输装置，所述装置包括终端中的前导序列选择模块，以及系统侧的MSG1接收模块和MSG2发射模块，其中：

所述前导序列选择模块，用于选择随机接入信道的前导序列发送MSG1，并在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；

所述MSG1接收模块，用于接收所述MSG1，并根据所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息得出终端和系统侧之间的路损；

所述MSG2发射模块，用于根据MSG1接收模块得出的所述路损值的大小调整MSG2的发送方案。

进一步地，所述MSG2发射模块用于，通过以下方式中的一种或其任意组合调整所述MSG2的发送方案：

调整MSG2的发射功率；选择MCS；使用TTI bundling发射或者重传。

进一步地，所述前导序列选择模块用于，通过以下方式承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列的对应关系，通过选择对应的前导序列承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数；

或者，根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列及时频资源组合的对应关系，通过选择对应的前导序列及时频资源组合承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

进一步地，所述MSG1接收模块用于，接收所述MSG1时，按照以下方式得出所述路损值：

根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率，以及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值；

或者，根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发送次数获知该发送次数对应的发射功率，并根据所述发射功率及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

采用本发明提出的一种随机接入过程中随机接入响应的传输方案，能够提高MSG2的传输可靠性及稳定性，进而优化随机接入过程，增强网络的接纳能力。

附图说明

图1为本发明实施例的终端随机接入的流程图；

图2为本发明实施例的系统侧处理和发射MSG2的流程图。

具体实施方式

本发明的主要思想在于，在MSG1的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息，系统侧根据MSG1的发射功率或者发送次数得出终端和系统侧之间的路损、信道质量，并根据得到的路损或者信道质量信息调整MSG2的发射功率、MCS（调制解调方案），提高MSG2的传输可靠性，从而对随机接入过程进行优化。

基于上述思想，本发明提供一种随机接入响应的传输方法，具体采用如下技术方案：

终端在选择RACH信道的前导序列发送MSG1时，在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；

系统接收所述MSG1，并根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率和/或发送次数得出终端和系统侧之间的路损，根据所述路损值的大小调整MSG2的发送方案。

基站侧可以根据设定的路损值的门限及调整步长对MSG2的发送方案进行调整，具体可以包括：在路损到达设定的门限时加大发射功率或者降低MCS或者使用重传或者TTI bundling。其中，所述门限值和步长可通过仿真得出。

其中，所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息的承载方式包括：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列的对应关系，选择对应的前导序列，从而表示了MSG1的发射功率和/或发送次数。

其中，所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息的承载方式包括：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列及时频资源组合的对应关系，对应的前导序列及时频资源组合，从而表示了MSG1的发射功率和/或发送次数。

进一步地，所述系统接收到MSG1后，根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率，以及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值；

或者，所述系统接收到MSG1后，根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发送次数获知该发送次数对应的发射功率（可以通过增加次数和功率调整的一个对应关系实现，比如，在协议中申明发射m（m为正整数）次后将发射功率调整一个单位步长），并根据所述发射功率及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

进一步地，根据所述路损值的大小调整MSG2的发射功率或MCS方案，具体包括：

当达到预定门限时，将MCS调整到该门限对应的MCS，例如：路损门限定义为M0、M1、…Mn。则对应的最大MCS：Mcs0、Mcs1、…Mcsn。

为了便于阐述本发明，以下将结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1为本发明实施例的终端发起随机接入的流程示意图，如图1所示，该流程具体描述如下。

步骤101，终端需要发起随机接入，初始化接入的各类参数，同时初始化MSG1的发送次数为0。

步骤102，判断MSG1发送次数大于最大发送次数，如果是，则结束该流程；否则，执行下一步骤103。

步骤103，终端根据MSG1的发射功率和/或发送次数选择RACH前导序列，同时MSG1的发送次数+1。

该步骤中，终端通过选择不同类型（组）的RACH前导序列在发送MSG1的RACH前导序列上承载以下信息：MSG1的发射功率或者/和发送次数。

步骤104，终端开始计时，在相应的时间窗内检测MSG2。

步骤105，判断在相应的时间窗内是否检测到MSG2，如果检测到，则执行下一步骤106，否则，返回步骤102。

步骤106，终端根据MSG2的授权信息发起MSG3，完成随机接入过程，该流程结束。

本实施例中，承载MSG1的发射功率或者/和发送次数的方式是通过选择不同类型的RACH前导序列实现，如：第一组序列为初始功率或者第一次发射时使用，第二组为按照配置功率调整步长一次调整后或者第二次发射时使用，依此类推。其中，每一组序列具有多个可选的序列，而每一组序列中的序列都可以随机选择，也可以在不同组的序列中选择相对应的序列。接收端（系统侧）根据RACH前导序列的类型从而判断MSG1的发射功率或者发送次数。

此外，本发明其他实施例中，承载方式也可以通过不同的序列和时频资源组合实现，如：一组序列在时频资源一上为MSG1的首传或者初始功率，而在时频资源二上为一次功率步长调整之后或者第二次发射；而对于第二组序列，与第一组对应，当对应序列在时频资源一上时为MSG1两次功率步长调整后或者第三次发射，当对应序列在时频资源二上时为MSG1三次功率步长调整后或者第四次发射，依此类推。接收端（系统侧）根据收到的MSG1的不同的RACH前导序列及时频资源组合信息，判断MSG1的发射功率或者发送次数。

此外，需要说明的是，上述实现方式只是本发明承载方式的优选示例，本发明方案并不仅限于上述提到的承载方式。

图2为本发明实施例的系统侧接收到MSG1后，发射MSG2的流程示意图。本实施例中，如图2所示，该流程主要包括以下步骤。

步骤201，系统侧根据检测到的MSG1，同时确认RACH前导序列承载的MSG1的发送次数或者功率。

步骤202，根据检测MSG1时检测到的MSG1的接收功率，计算终端和系统侧之间的路损。

步骤203，根据计算得到的路损信息调整MCS和/或MSG2的发射功率。

步骤204，系统侧根据检测到的MSG1组MSG2信息，并根据确定的MSG2的MCS和/或发射功率发射MSG2，该流程结束。

本实施例中，系统侧解析接收到的MSG1，获得MSG1的发射功率或者发送次数；并根据检测到的MSG1的接收功率，以及获知的MSG1的发射功率获得终端和系统侧之间的路损；最终系统侧根据得到的路损值的大小调整MSG2的发射功率、MCS方案。例如，可以根据路损值的大小，当达到预定门限后，将MCS调整到该门限所对应的MCS。而功率调整则可以参考现有技术，如系统侧根据计算的路损值调整下行数据发射功率，以小区参考信号的功率作为基准。

此外，在本发明其他实施例中，系统侧还可以根据MSG1的发送次数获知当前的信道质量信息，并根据信道质量信息调整MSG2的发射功率、MCS方案。例如，当发送次数大于预定门限时加大发射功率或者降低MCS或者使用重传或者TTI bundling等，在此不再赘述。

此外，本发明还公开了一种随机接入响应的传输装置，所述装置包括终端中的前导序列选择模块，以及系统侧的MSG1接收模块和MSG2发射模块，其中：

所述前导序列选择模块，用于选择随机接入信道的前导序列发送MSG1，并在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；

所述MSG1接收模块，用于接收所述MSG1，并根据所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息得出终端和系统侧之间的路损；

所述MSG2发射模块，用于根据MSG1接收模块得出的所述路损值的大小调整MSG2的发送方案。

进一步地，所述MSG2发射模块用于，通过以下方式中的一种或其任意组合调整所述MSG2的发送方案：

调整MSG2的发射功率；选择MCS；使用TTI bundling发射或者重传。

进一步地，所述前导序列选择模块用于，通过以下方式承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列的对应关系，通过选择对应的前导序列承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数；

或者，根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列及时频资源组合的对应关系，通过选择对应的前导序列及时频资源组合承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

进一步地，所述MSG1接收模块用于，接收所述MSG1时，按照以下方式得出所述路损值：

根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率，以及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值；

或者，根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发送次数获知该发送次数对应的发射功率，并根据所述发射功率及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

以上仅为本发明的优选实施案例而已，并不用于限制本发明，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各功能模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路功能模块，或者将它们中的多个功能模块或步骤制作成单个集成电路功能模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。 

Claims (8)

1.一种随机接入响应的传输方法，其特征在于，所述方法包括：

终端在选择随机接入信道的前导序列发送随机接入第一条消息MSG1时，在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；

系统接收所述MSG1，并根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息得出终端和系统侧之间的路损，根据所述路损值的大小调整随机接入响应消息MSG2的发送方案；

所述调整MSG2的发送方案，包括以下方式中的一种或其任意组合：

调整MSG2的发射功率；选择调制编码方案(MCS)；使用多个TTI绑定发射(TTI bundling)或者重传。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息的承载方式，包括：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列的对应关系，通过选择对应的前导序列承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息的承载方式，包括：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列及时频资源组合的对应关系，通过选择对应的前导序列及时频资源组合承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述系统接收所述MSG1时，按照如下方式得出所述路损值：

所述系统根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率，以及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

5.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述系统接收所述MSG1时，按照如下方式得出所述路损值：

所述系统根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发送次数获知该发送次数对应的发射功率，并根据所述发射功率及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。

6.一种随机接入响应的传输装置，其特征在于，所述装置包括终端中的前导序列选择模块，以及系统侧的随机接入第一条消息MSG1接收模块和随机继而响应消息MSG2发射模块，其中：

所述前导序列选择模块，用于选择随机接入信道的前导序列发送MSG1，并在选择的前导序列上承载MSG1的发射功率和/或发送次数信息；

所述MSG1接收模块，用于接收所述MSG1，并根据所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息得出终端和系统侧之间的路损；

所述MSG2发射模块，用于根据MSG1接收模块得出的所述路损值的大小调整MSG2的发送方案；

所述MSG2发射模块用于，通过以下方式中的一种或其任意组合调整所述MSG2的发送方案：

调整MSG2的发射功率；选择MCS；使用TTI bundling发射或者重传。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述前导序列选择模块用于，通过以下方式承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数信息：

根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列的对应关系，通过选择对应的前导序列承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数；

或者，根据预先设定的MSG1的发射功率和/或发送次数与前导序列及时频资源组合的对应关系，通过选择对应的前导序列及时频资源组合承载所述MSG1的发射功率和/或发送次数。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述MSG1接收模块用于，接收所述MSG1时，按照以下方式得出所述路损值：

根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发射功率，以及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值；

或者，根据所述前导序列上承载的所述MSG1的发送次数获知该发送次数对应的发射功率，并根据所述发射功率及检测的MSG1的接收功率，得出所述路损值。