CN102870486A - 用于在无线通信系统中执行随机接入过程的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
为用户设备设置前导的最大发送次数和上行链路消息的最大发送次数，以在无线通信系统中执行随机接入过程。前导的最大发送次数（例如，preambleTransMax）可以被分类为一般的第一类型和用于MTC和/或延迟容忍接入的第二类型。类似地，上行链路消息的最大发送次数（例如，maxHARQ-Msg3Tx）也可以被分类为第一类型和第二类型。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信，并且更具体地涉及在无线通信系统中用于MTC（机器类型通信（Machine-Type Communication））的方法和设备。
背景技术
MTC（机器类型的通信）是包括不需要人交互的一个或多个实体的一种类型的数据通信。即，MTC指的是机器而不是由人使用的终端（或用户设备（UE））通过使用现有的无线通信网络来彼此进行通信的概念。用于MTC的机器可以被称为MTC装置，并且MTC装置包括各种装置，诸如自动售货机和用于测量大坝的水位的机器等。
MTC装置具有与一般终端的特性不同的特性，因此，为MTC优化的服务可能与为人对人通信而优化的服务不同。与当前的移动网络通信服务相比较，MTC其特征在于相互不同的市场情况（marketscenario）、数据通信低成本和努力（effort）、潜在的大量的通信终端、宽广的服务覆盖范围。每个终端的低业务等等。
预期由单个基站支持的MTC装置的数量极大于终端的数量。由于一般的M2M（机器至机器）服务特性，很可能在多个MTC装置上同时执行通信。
因此，有可能网络资源不足，并且需要用于为MTC装置有效地处理网络信令负荷的技术。
发明内容
【技术问题】
下面的示例提供了为MTC特征有效地控制信令负荷的方法和设备。
【技术解决方案】
本发明的实施例提供了一种在无线通信系统中用于MTC（机器类型的通信）的方法和设备。
所述方法可以包括：从基站接收与随机接入前导发送的最大发送次数有关的信息；基于所述随机接入前导发送的最大发送次数来向所述基站发送随机接入前导，其中，将所述随机接入前导发送的最大发送次数分类为第一类型最大发送次数和第二类型最大发送次数。
所述方法进一步包括：从所述基站接收与上行链路消息的最大发送次数有关的信息；响应于所述随机接入前导，从所述基站接收随机接入响应；以及响应于所述随机接入响应，基于所述上行链路消息的最大发送次数来向所述基站发送所述上行链路消息；其中，基于所述上行链路消息的最大发送次数来发送所述上行链路消息，其中，将所述上行链路消息的最大发送次数分类为第三类型最大发送次数和第四类型最大发送次数。
在所述方法中，所述第一类型最大发送次数用于小区公共随机接入，并且所述第二类型最大发送次数用于原因特定随机接入。
在所述方法中，当无线资源控制（RRC）连接请求消息中所指定的建立原因与机器类型通信（MTC）或低优先级接入相关联时，使用所述原因特定随机接入。
在所述方法中，通过非接入层（non-access stratum layer）来指示所述建立原因。
在所述方法中，向所述基站发送随机接入前导的步骤包括：设置用于所述随机接入前导的计数器；以及通过使用所述计数器和所述随机接入前导发送的最大发送次数来确定是否重发所述随机接入前导。
在所述方法中，在专用控制信道（DCCH）的专用信令、广播控制信道（BCCH）的系统信息和寻呼消息之一中包括所述随机接入前导发送的最大发送次数。
在另一个方面，所述方法包括：向用户设备（UE）发送与随机接入前导发送的最大发送次数有关的信息；以及从UE接收随机接入前导，其中，所述UE基于所述随机接入前导发送的最大发送次数来发送所述随机接入前导，其中，将所述随机接入前导发送的最大发送次数分类为第一类型最大发送次数和第二类型最大发送次数。
所述方法进一步包括：向所述UE发送与上行链路消息的最大发送次数有关的信息；响应于所述随机接入前导，向所述UE发送随机接入响应；以及响应于所述随机接入响应，基于所述上行链路消息的最大发送次数从所述UE接收所述上行链路消息；其中，基于所述上行链路消息的最大发送次数来从所述UE接收所述上行链路消息，其中，将所述上行链路消息的最大发送次数分类为第三类型最大发送次数和第四类型最大发送次数。
在所述方法中，所述第一类型最大发送次数用于小区公共随机接入，并且所述第二类型最大发送次数用于原因特定随机接入。
在所述方法中，当无线资源控制（RRC）连接请求消息中所指定的建立原因与机器类型通信（MTC）或低优先级接入相关联时，使用所述原因特定随机接入。
在所述方法，通过非接入层来指示所述建立原因。
在所述方法中，在专用控制信道（DCCH）的专用信令、广播控制信道（BCCH）的系统信息和寻呼消息之一中包括所述随机接入前导发送的最大发送次数。
【有益效果】
在根据本发明的实施例的方法和设备中，因为分类了小区公共后退参数(cell-common backoff parameter)和特定原因专用参数(particularcause-dedicated parameter)，所以可以减小根据随机接入的延迟。
附图说明
图1是本发明的一个实施例被应用到的无线通信系统。
图2是示出相对于用户平面的无线协议架构的框图。
图3是示出相对于控制平面的无线协议架构的框图。
图4是图示了在基于竞争的随机接入过程中用户设备（UE）和基站（BS）的操作处理的视图。
图5是图示了在基于非竞争的随机接入过程中UE和基站的操作处理的视图。
图6是图示了包括MTC（机器类型的通信）的通信系统的视图。
图7是图示了在UE的MAC层中执行的随机接入的示例的视图。
图8是图示了在UE的MAC层中执行的随机接入的示例的视图。
图9是图示了本发明的一个实施例被应用到的用户设备（UE）和基站（BS）的视图。
具体实施方式
图1是本发明的实施例被应用到的无线天线系统。它可以被称为E-UTRAN（演进的UMTS陆地无线接入网络）或LTE（长期演进）/LTE-A系统。
E-UTRAN包括基站（BS）20，BS 20向用户设备（UE）10提供控制平面和用户平面。UE 10可以是固定的或移动的，并且可以被称为其它名称，诸如移动站（MS）、用户终端（UT）、订户站（SS）或无线装置等。BS 20一般指的是与UE 10进行通信的固定站，并且可以被称为其它名称，诸如eNB（演进的节点B）、BTS（基站收发信系统）或接入点等。
BS 20可以经由X2接口彼此连接。BS 20经由S1接口连接到EPC（演进的分组核心）30。具体地说，BS 20经由S1-MME连接到MME（移动性管理实体）并且经由S1-U连接到S-GW（服务网关）。
EPC 30包括MME、S-GW和P-GW（分组数据网络网关）。MME保留关于UE接入的信息或关于UE能力的信息，并且这样的信息主要用于管理UE移动性。S-GW是具有E-UTRN作为端点的网关，并且P-GW是具有PDN作为端点的网关。
在UE和BS之间的无线接口被称为Uu接口。UE和网络之间的无线接口协议的层可以基于在通信系统中广为人知的开放系统互连（OSI）标准模型的下三层而被划分为第一层L1、第二层L2和第三层L3。属于第一层（L1）的物理层使用物理信道提供信息传送服务，并且位于第三层中的RRC（无线资源控制）层用于控制UE和网络之间的无线资源。为此，RRC层在UE和网络之间交换RRC消息。
图2是示出相对于用户平面的无线协议架构的框图。图3是示出相对于控制平面的无线协议架构的框图。用户平面是用于发送用户数据的协议栈，并且控制平面是用于发送控制信号的协议栈。
参见图2和3，物理层通过使用物理信道来向上层提供信息传送服务。物理层经由传送信道连接到媒体接入控制（MAC）层。经由传送信道在MAC层和物理层之间传送数据。根据如何发送以及以何种特性来通过无线接口发送数据，来分类传送信道。
在不同的物理层之间，即，在发送器和接收器的物理层之间，经由物理信道来传送数据。可以根据OFDM（正交频分复用）方案来调制物理信道，并且可以将时间和频率用作无线资源。
MAC层的功能包括逻辑信道和传送信道之间的映射和经由传送信道将属于逻辑信道的MAC SDU（服务数据单元）复用/解复用到属于物理信道的传送块。MAC层通过逻辑信道来向RLC（无线链路控制）层提供服务。
RLC层的功能包括RLC SDU的级联、分段和重组。为了保证无线承载所需的各种QoS（服务质量），RLC层提供三种类型的操作模式：透明模式（TM）、未确认模式（UM）和确认模式（AM）。AM RLC通过ARQ（自动重传请求）提供纠错。
在用户平面中的PDCP（分组数据汇聚协议）执行用户数据的传送、头部压缩和加密。在控制平面中的PDCP的功能包括控制平面数据的传送和加密/完整性保护。
仅在控制平面中限定RRC（无线资源控制）层。RRC层处理与无线承载（RB）的配置、重新配置和释放相关的逻辑信道、传送信道和物理信道的控制。
RB指的是由第一层（PHY层）和第二层（MAC层、RLC层和PDCP层）提供的逻辑路径，以在UE和网络之间传送数据。RF的设置指的是限定无线协议层和信道的特性，以及配置详细的参数和操作方法，以提供特定服务。RB可以被划分为两种类型：SRB（信令RB）和DRB（数据RB）。SRB被用作为用于在控制平面上发送RRC消息的通道，并且DRB被用作为用于在用户平面上传送RRC消息的通道。
当在UE的RRC和E-UTRAN的RRC之间存在RRC连接时，UE处在RRC连接模式中，否则，UE处在RRC空闲模式中。
用于从网络向UE发送数据的下行链路传送信道包括用于发送系统信息的BCH（广播信道）和用于发送用户业务或控制消息的DL-SCH（下行链路共享信道）。可以经由DL-SCH或额外下行链路MCH（多播信道）来发送下行链路多播或广播服务的业务或控制消息。同时，用于从UE向网络发送数据的上行链路传送信道包括用于发送初始控制消息的RACH（随机接入信道）和用于发送用户业务或控制消息的UL-SCH（上行链路共享信道）。
位于高层并且被映射到传送信道的逻辑信道包括BCCH（广播信道）、PCCH（寻呼控制信道）、CCCH（公共控制信道）、MCCH（多播控制信道）或MTCH（多播业务信道）等。
物理信道由在时域中的若干个OFDM符号和在频域中的若干个子载波构成。单个子帧包括在时域中的多个OFDM符号。资源块是资源分配单元，资源分配单元包括多个OFDM符号和多个子载波。每一个子帧可以使用用于PDCCH（物理下行链路控制信道），即用于L1/L2控制信道的相应子帧的特定OFDM符号（例如，第一OFDM符号）的特定子载波。TTI（传输时间间隔）是子帧传输的单位时间。
以下，将描述RRC状态和RRC连接方法。
RRC状态指的是UE的RRC层是否逻辑地连接到E-UTRAN的RRC层。当UE的RRC层逻辑地连接到E-UTRAN的RRC层时，它被称为RRC连接状态，否则它被称为RRC空闲状态。当UE在RRC连接状态中时，因为RRC连接存在，所以E-UTRAN可以通过小区识别相应UE的存在，并且因此，E-UTRAN可以有效地控制UE。同时，当UE在RRC空闲状态中时，E-UTRAN不能识别在RRC空闲状态中的UE，并且UE被核心网络（CN）按照比小区大的跟踪区域单元来管理。即，在RRC空闲状态中的UE被按照较大的区域单元来识别它是否存在，并且为了在RRC空闲状态中的UE接收诸如语音或数据的一般移动通信服务，在RRC空闲状态中的UE要被改变为RRC连接状态。
当用户最初接通UE的电源时，UE首先搜索适当的小区，并且在相应的小区中保持在RRC空闲状态中。当在RRC空闲状态中的UE被要求RRC连接时，UE通过RRC连接过程与E-UTRAN建立RRC连接，并且转变到RRC连接状态。当在RRC空闲状态中的UE可能因为各种原因而需要建立RRC连接时。例如，当由于用户试图进行呼叫等而需要上行链路数据的传输时，或当由于从E-UTRAN接收寻呼消息而需要发送响应时，在RRC空闲状态中的UE可以建立RRC连接。
位于RRC层的较高级处的NAS（非接入层）层执行诸如会话管理和移动性管理等的功能。
为了NAS层管理UE的移动性，限定了EMM-注册（EMM-REGISTERED）（EPS移动性管理-注册）和EMM-注销（EMM-DEREGISTERED）这两个状态，并且向UE和MME应用这两个状态。初始，UE在EMM-注销状态中，并且为了接入网络，UE执行通过初始附着过程（initial attach procedure）来注册相应网络的过程。当成功地执行附着过程时，UE和MME处在EMM-注册状态中。
为了管理UE和EPC之间的信令连接，限定ECM（EPS连接管理）-空闲和ECM-连接状态这两个状态，并且向UE和MME应用这两个状态。当在ECM-空闲状态中的UE与E-UTRAN建立RRC连接时，相应的UE在ECM-连接状态中。当在ECM-空闲状态中的MME与E-UTRAN建立S1连接时，MME在ECM-连接状态中。当UE在ECM-空闲状态中时，E-UTRAN没有关于UE的背景（context）的信息。因此，在ECM-空闲状态中的UE执行与基于UE的移动性相关的过程，诸如小区选择或者小区重新选择，而不接收网络的命令。同时，当UE在ECM-连接状态中时，通过网络的命令来管理UE的移动性。在ECM-空闲状态中时，当UE的位置被改变为与网络已知的位置不同时，UE通过跟踪区域更新过程来向网络通知其位置。
以下，将描述系统信息。系统信息包括UE知道以便接入BS的必要信息。因此，UE应当在接入BS前接收所有的系统信息，并且，UE应当总是保留最新的系统信息。因为系统信息是小区内的每一个UE应当知道的信息，所以BS周期地向UE发送系统信息。
系统信息被划分为MIB（主信息块）、SB（调度块）和SIB（系统信息块）等。MIB允许UE了解相应小区的物理配置，例如，带宽。SB提供SIB的发送信息，诸如发送时段等。SIB是一组相关的系统信息。例如，某个SIB仅包括关于相邻小区的信息，而某个SIB仅包括关于上行链路无线信道的信息。
为了向UE通知是否已经改变了系统信息，BS发送寻呼消息。在该情况下，寻呼消息包括系统信息改变指示符。UE接收根据寻呼DRX的寻呼消息，并且如果寻呼消息包括系统信息改变指示符，则UE接收通过逻辑信道BCCH发送的系统信息。
在LTE系统中，提供了非竞争随机接入过程，用于通过BS向特定的UE分配指定（或专用）的随机接入前导，并且由UE使用随机接入前导来随机地接入。换句话说，选择随机接入前导的过程包括：基于竞争的随机接入过程，即UE从特定组中随机地选择一个随机接入前导，并且使用它；以及非基于竞争的随机接入过程，即UE使用向其分配的随机接入前导。这两个随机接入过程之间的差别在于由于竞争导致的冲突的产生，如下所述。仅当执行上述的切换处理时或当来自BS的命令请求它时，可以使用非基于竞争的随机接入过程。
图4是图示了在基于竞争的随机接入过程中的UE和基站的操作处理的视图。
将描述步骤S410。在基于竞争的随机接入中，UE从由系统信息或切换命令指示的一组随机接入前导中选择一个随机接入，选择能够发送随机接入前导的PRACH资源，并且发送它。
下面描述步骤S420。在发送随机接入前导之后，UE试图在由系统信息或切换命令指示的随机接入响应接收窗口内接收其的随机接入响应。详细而言，以MAC PDU的形式来发送随机接入响应信息，并且在PDSCH上传送MAC PDU。为了允许UE适当地接收在PDSCH上发送的信息，也一起传送PDCCH。即，PDCCH包括与要接收PDSCH的UE有关的信息、PDSCH的无线资源的频率和时间信息、PDSCH的传输格式等等。当UE成功地接收去往它的PDCCH时，UE根据PDCCH的信息项来适当地接收在PDSCH上发送的随机接入响应。随机接入响应包括随机接入前导标识符（ID）、UL许可（上行链路无线资源）、临时C-RNTI和时间对准（alignment）命令（TAC）。在上面，为什么需要随机接入前导标识符的原因是：由于单个随机接入响应可以包括用于一个或多个UE的随机接入响应信息，所以随机接入前导标识符通知UL许可、临时C-RNTI和TAC对于哪个UE是有效的。随机接入前导标识符与由UE在步骤S410中选择的随机接入前导相同。
将描述步骤S430。当UE接收对其有效的随机接入响应时，UE处理在随机接入响应中包括的信息项。即，UE应用TAC，并且存储临时C-RNTI。而且，UE通过使用UL许可向BS发送在其缓冲器中存储的数据或新产生的数据。在该情况下，应当在UL许可中所包括的数据中包括UE的标识符。原因是因为：在基于竞争的随机接入过程中，BS不能确定哪些UE执行随机接入过程，因此为了解决以后的冲突，BS应当标识UE。而且，有用于包括UE的标识符的两种类型的方法。第一种方法是：当UE具有在随机接入过程之前已经在相应小区中分配的有效小区标识符时，UE通过UL许可来发送其小区标识符。同时，当UE在随机接入过程之前还没有被分配有效小区标识符时，UE将其唯一标识符（例如S-TMSI或随机ID）包括在数据中并且发送它。通常，唯一标识符比小区标识符长。当UE通过UL许可来发送数据时，UE启动竞争解决定时器。
将描述步骤S440。在UE通过在随机接入响应中包括的UL许可来发送包括其标识符的数据时，UE等待来自BS的用于冲突解决的指令。即，为了接收特定消息，UE试图接收PDCCH。存在用于接收PDCCH的两种方法。如上所述，当通过UL许可而发送的UE的标识符是小区标识符时，UE试图通过使用其小区标识符来接收PDCCH，并且当该标识符是唯一标识符时，UE试图通过使用在随机接入响应中包括的临时C-RNTI来接收PDCCH。其后，在前一种情况下，当在竞争解决定时器期满前通过其小区标识符而接收了PDCCH时，UE确定已经正常地执行了随机接入过程，并且结束随机接入过程。在后一种情况下，当UE在竞争解决定时器期满前通过临时小区标识符接收了PDCCH时，UE查看通过由PDCCH指示的PDSCH传送的数据。当数据内容包括其唯一标识符时，UE确定已经正常地执行了随机接入过程，并且结束该随机接入过程。
图5是图示了在非基于竞争的随机接入过程中的UE的操作处理和基站的操作处理的视图。另外，与基于竞争的随机接入过程相比较，在非基于竞争的随机接入过程中，在接收到随机接入响应信息时，确定已经正常地执行了随机接入过程，并且结束随机接入过程。
将描述步骤S510。如上所述，首先在切换处理的情况下，并且其次在被来自BS的命令请求的情况下，非基于竞争的随机接入过程可能存在。当然，在这两种情况中，可以执行基于竞争的随机接入过程。首先，对于非基于竞争的随机接入过程，重要的是接收消除了冲突的可能性的指定随机接入前导。接收随机接入前导的指示的方法包括切换命令和PDCCH命令。
将描述步骤S520。在接收到仅对于UE终端指定的分配的随机接入前导后，UE向BS发送该前导。
将描述步骤S530。接收随机接入响应信息的方法与在基于竞争的随机接入过程中的方法相同。
将描述在随机接入过程中的用于冲突解决的详细方法。
为什么在随机接入过程中出现冲突的原因主要是因为限制随机接入前导的数量是有限的。即，BS不能向每一个UE提供UE特定的随机接入前导，因此，UE随机地选择公共随机接入前导之一，并且发送它。因此，可能出现两个或更多UE选择相同的随机接入前导，并且通过相同的PRACH资源来发送它，但是BS将由一个或多个UE发送的随机接入前导确定为从一个UE发送的单个随机接入前导。因此BS向UE发送随机接入响应，并且预测一个UE将接收它。然而，可能如上所述出现冲突，因此两个或更多UE接收一个随机接入响应，并且因此，每一个UE根据随机接入响应的接收而执行操作。即，出现以下问题：两个或更多UE通过使用在随机接入响应中包括的单个UL许可来在相同的资源上发送不同的数据。因此，所有的数据发送可能失败，或者BS可能根据UE的位置或发送功率而仅接收到特定UE的数据。在后一种情况下，所有的两个或更多UE假定它们的数据发送已经成功，因此BS应当向已经在竞争中失败的UE提供关于失败的信息。即，提供与竞争中的失败或成功有关的信息被称为竞争解决。存在两种竞争解决方法。一种方法是使用竞争解决（CR）定时器，另一种是向UE发送成功UE的标识符。当UE在随机接入过程之前已经具有唯一的小区标识符（C-RNTI）时使用前一种情况。即，已经具有小区标识符的UE根据随机接入响应向BS发送包括其小区标识符的数据，并且操作CR定时器。并且，当在CR定时器期满前接收到包括其小区标识符的PDCCH信息时，UE确定UE本身已经在竞争中成功，并且正常地结束随机接入过程。相反，当UE在CR定时器期满前未能接收到包括其小区标识符的PDCCH时，UE确定它在竞争中失败，并且重新执行随机接入过程或向高层通知该失败。在CR方法的后一种情况下，即，当UE在随机接入过程之前没有唯一的小区标识符时使用发送成功UE的标识符的方法。即，当UE本身没有小区标识符时，UE根据在随机接入响应中包括的UL许可信息在数据中包括比小区标识符更高的标识符（S-TMSI或随机ID），并且发送它，并且操作CR定时器。当在CR定时器期满前在DL-SCH上发送包括其更高标识符的数据时，UE确定随机接入过程已经成功。同时，当UE未能在CR定时器期满前在DL-SCH上接收包括其更高标识符的数据时，UE确定随机接入过程已经失败。
以下，将描述机器类型的通信（MTC）。MTC也被称为对象至对象智能网络（或O2N）。
MTC指的是在机器之间的通信，没有人的干预，并且在MTC中使用的UE是MTC装置。MTC也被称为其他名称，诸如M2M（机器至机器）。通过MTC提供的服务与由人干预的现有通信中的服务不同，并且，各种种类的服务存在如下。例如，通过MTC来提供诸如跟踪、计量（metering）、支付系统、医药（或保健）和遥控等的服务。
图6是图示了包括MTC（机器类型的通信）的通信系统的视图。MTC装置通过移动通信网络（PLMN）与不同的MTC装置或MTC服务器进行通信。MTC服务器可以向MTC用户提供诸如计量、道路信息和用户对电子装置的控制等的服务。
为了有效地支持MTC服务，可以考虑诸如低移动性、时间容忍（time tolerance）和小数据传输等的特性。而且，可以假定，可以在单个小区上存在多个MTC装置。
在多个MTC装置在单个小区中存在的假设下，可以假设多个MTC装置在特定情况下执行随机接入的情形。当多个MTC装置执行随机接入时，系统负荷增大。即，多个MTC装置可以发送后退（backoff）以延迟随机接入重发（re-transmission）。
在下面的示例中，可以将前导发送的最大次数分类为用于小区公共随机接入的第一最大次数和用于原因专用（cause-dedicated）（或原因特定（cause-specific））随机接入的第二最大次数。而且，用于消息3（即，响应于随机接入响应而发送的消息）发送的最大次数可以被分类为用于小区公共随机接入的第一最大次数和用于原因专用（或原因特定）随机接入的第二最大次数。
详细而言，基于下面示例的UE接收小区公共随机接入发送最大次数和原因专用（或原因特定）随机接入发送最大次数。当执行原因专用（或原因特定）随机接入时，使用原因专用随机接入发送最大次数。否则，基于小区公共随机接入发送最大次数来发送随机接入前导。
基于下面示例的UE每当它未能接收肯定响应时就重发随机接入前导。如果随机接入前导的数量达到预定义的最大次数，则声明随机接入的失败。
一旦UE接收到肯定响应，则发送上行链路消息（例如，经由UL-SCH发送的“消息3”）。如果接收到对于上行链路消息的否定响应，则UE重发上行链路消息。当重发上行链路消息时，重复重发直到预定义的最大发送次数。
如果UE执行根据MTC、延迟容忍接入（delay tolerant access）或低优先级接入的接入，则执行原因特定随机接入。
图7和图8是在UE的MAC层中执行随机接入的示例。
以下，描述步骤S710。UE接收系统信息，并且获得用于随机接入的配置信息。该用于随机接入的配置信息包括用于小区公共随机接入的最大发送次数、用于原因特定（即，原因专用）随机接入的最大发送次数、用于小区公共消息3HARQ操作的最大发送次数、和用于原因特定消息3HARQ操作的最大发送次数。即，可以将各个最大前导发送次数分类为第一类型（小区公共前导发送）和第二类型（原因特定前导发送）。而且，可以将各个最大消息3HARQ发送次数分类为第一类型（小区公共消息3HARQ发送）和第二类型（原因特定消息3HARQ发送）。以下，最大前导发送次数被称为“preambleTransMax”，并且最大消息3HARQ发送次数被称为“maxHARQ-Msg3Tx”。
以下，描述步骤S720。如果UE执行用于MTC/延迟容忍接入的随机接入，则存储第二类型最大发送次数。否则，存储第一类型最大发送次数。
以下，描述步骤S730a。如果UE执行用于MTC/延迟容忍接入的随机接入，则相关的参数被配置如下：
前导_发送_计数器（PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER）=1
preambleTransMax=第二类型最大前导发送次数
maxHARQ-Msg3Tx=第二类型最大“消息3”HARQ发送次数
以下，描述步骤S730b。如果UE未执行用于MTC/延迟容忍接入的随机接入（即，传统的H2H接入），则相关的参数被配置如下：
前导_发送_计数器（PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER）=1
preambleTransMax=第一类型最大前导发送次数
maxHARQ-Msg3Tx=第一类型最大“消息3”HARQ发送次数
以下，描述步骤S740。UE发送在随机接入前导中包括的随机选择的RAPID（随机接入前导ID）。
以下，描述步骤S750。如果UE在随机接入接收窗口期间未接收到包括RAPID的随机接入响应，则UE确定前导发送已经失败。如果UE在随机接入接收窗口期间接收到包括RAPID的随机接入响应，则UE确定前导发送已经成功。
以下，描述步骤S760。一旦前导发送成功，则UE经由上行链路共享信道来发送消息3。如果消息3是RRC连接请求消息，则UE将建立原因（establishment cause）（即，RRC建立原因）配置为NAS层所指示的。例如，如果NAS层指示MTC，则RRC建立原因被设置为MTC（或MTC接入）。而且，如果NAS层指示低优先级接入，则RRC建立原因被设置为低优先级接入（或MTC接入）。如果UE接收到HARQACK，则不发送消息3。然而，在接收到HARQ NACK时，重发消息3。可以重复这样的重发，直到预定义的maxHARQ-Msg3Tx。如果重发的次数达到预定义的maxHARQ-Msg3Tx，则可以结束重发。
以下，描述步骤S770。当发送消息3时，UE可以启动（或起动）竞争解决定时器（CR定时器），直到CR定时器的期满时间。如果在CR定时器的期满之前已经接收到与消息3对应的CR消息，则竞争被解决，并且成功地完成随机接入过程。否则，UE确定冲突出现。
以下，描述步骤S780。在前导发送失败的情况下和/或在冲突的情况下，相关的参数被配置如下：
前导_发送_计数器（PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER）=前导_发送_计数器（PREAMBLE_TRANSMISSION_COUNTER）+1
如果“前导_发送_计数器=preambleTransMax+1”成立，则UE的MAC层向其RRC层通知随机接入的失败。其后，RRC层向其基站（例如，小区）报告随机接入的失败。
如果“前导_发送_计数器=preambleTransMax+1”不成立，则UE再一次从步骤S740开始。
基于上面的描述，将最大前导发送次数（例如，preambleTransMax）分类为用于一般用途的第一类型和用于MTC/延迟容忍接入的第二类型。而且，将最大上行链路消息发送次数（例如，maxHARQ-Msg3Tx）也分类为第一类型和第二类型。
图9是图示本发明实施例被应用到的UE和BS的视图。UE 800包括处理器810、存储器830和射频（RF）单元820。处理器810可以根据从外部提供的信息和预先在其中存储的信息等等来分配无线资源。由UE在上述实施例中执行的过程、技术和功能可以被处理器810实现。连接到处理器810的存储器830存储用于驱动处理器810的各种类型的信息。连接到处理器810的RF单元820发送和/或接收无线信号。
与UE进行通信的BS 900包括处理器910、存储器920和射频（RF）单元930。由BS在上述实施例中执行的过程、技术和功能可以被处理器910实现。连接到处理器910的存储器920存储用于驱动处理器910的各种类型的信息。连接到处理器910的RF单元930发送和/或接收无线信号。
处理器810和910可以包括ASIC（专用集成电路）、芯片-芯片（chip-chip）、逻辑电路和/或数据处理器。存储器830和920可以包括ROM（只读存储器）、RAM（随机存取存储器）、快闪存储器、存储卡、存储介质和/或任何其他存储装置。RF单元820和930可以包括基带电路，用于处理无线信号。当通过软件来实现实施例时，可以通过执行上述功能的模块（进程或功能等）来实现上面的技术。模块可以被存储在存储器830和920中，并且分别被处理器810和处理器910执行。存储器830和920可以分别被设置在处理器810和910之内或之外，并且可以通过公知的单元连接到处理器810和910。
可以通过硬件、软件或其组合来实现如上所述的方法和设备。对于硬件实现，可以通过使用被设计来执行以上功能的专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）、处理器、控制器、微处理器、电子单元或其组合来实现如上所述的方法和设备。对于软件实现，可以通过执行以上功能的模块来实现如上所述的方法和设备。软件可以被存储在存储单元中，并且被处理器执行。作为存储器单元或处理器，可以采用对于本领域内的技术人员公知的各种装置。
虽然已经结合实施例示出和描述了本发明，但是对于本领域内的技术人员而言显然的是，在不偏离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行修改和改变。
Claims (13)
1.一种用于在无线通信系统中执行随机接入的方法，所述方法被用户设备（UE）执行，并且包括：
从基站接收与随机接入前导发送的最大发送次数有关的信息；
基于所述随机接入前导发送的最大发送次数来向所述基站发送随机接入前导，
其中，将所述随机接入前导发送的最大发送次数分类为第一类型最大发送次数和第二类型最大发送次数。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
从所述基站接收与上行链路消息的最大发送次数有关的信息；
响应于所述随机接入前导，从所述基站接收随机接入响应；以及
响应于所述随机接入响应，基于所述上行链路消息的最大发送次数来向所述基站发送所述上行链路消息；
其中，基于所述上行链路消息的最大发送次数来发送所述上行链路消息，
其中，将所述上行链路消息的最大发送次数分类为第三类型最大发送次数和第四类型最大发送次数。
3.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述第一类型最大发送次数用于小区公共随机接入，并且所述第二类型最大发送次数用于原因特定随机接入。
4.根据权利要求3所述的方法，
其中，当无线资源控制（RRC）连接请求消息中所指定的建立原因与机器类型通信（MTC）或低优先级接入相关联时，使用所述原因特定随机接入。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过非接入层来指示所述建立原因。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述基站发送随机接入前导的步骤包括：
设置用于所述随机接入前导的计数器；以及
通过使用所述计数器和所述随机接入前导发送的最大发送次数来确定是否重发所述随机接入前导。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，在专用控制信道（DCCH）的专用信令、广播控制信道（BCCH）的系统信息和寻呼消息之一中包括所述随机接入前导发送的最大发送次数。
8.一种用于在无线通信系统中执行随机接入的方法，所述方法被基站执行，并且包括：
向用户设备（UE）发送与随机接入前导发送的最大发送次数有关的信息；以及
从UE接收随机接入前导，其中，所述UE基于所述随机接入前导发送的最大发送次数来发送所述随机接入前导，
其中，将所述随机接入前导发送的最大发送次数分类为第一类型最大发送次数和第二类型最大发送次数。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：
向所述UE发送与上行链路消息的最大发送次数有关的信息；
响应于所述随机接入前导，向所述UE发送随机接入响应；以及
响应于所述随机接入响应，基于所述上行链路消息的最大发送次数从所述UE接收所述上行链路消息；
其中，基于所述上行链路消息的最大发送次数来从所述UE接收所述上行链路消息，
其中，将所述上行链路消息的最大发送次数分类为第三类型最大发送次数和第四类型最大发送次数。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一类型最大发送次数用于小区公共随机接入，并且所述第二类型最大发送次数用于原因特定随机接入。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，当无线资源控制（RRC）连接请求消息中所指定的建立原因与机器类型通信（MTC）或低优先级接入相关联时，使用所述原因特定随机接入。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，通过非接入层来指示所述建立原因。
13.根据权利要求8所述的方法，
其中，在专用控制信道（DCCH）的专用信令、广播控制信道（BCCH）的系统信息和寻呼消息之一中包括所述随机接入前导发送的最大发送次数。
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