CN102917433A - 一种机器类通信终端的接入方法及基站、终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机器类通信MTC终端的接入方法及基站、终端，以解决MTC终端大量随机接入，导致基站信令负荷过重的问题。其中，所述一种机器类通信MTC终端的接入方法包括：机器类通信MTC终端向基站发送随机接入消息1；MTC终端接收基站发送的根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2；当MTC终端从随机接入响应消息2中匹配到与MTC终端对应的随机接入响应时，向基站发送随机接入消息3；MTC终端接收基站发送的与随机接入消息3中MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入基站。本发明减少了网络负荷，避免了网络拥塞的发生。

Description

一种机器类通信终端的接入方法及基站、终端

技术领域

本发明涉及测试技术领域，特别是涉及一种机器类通信终端的接入方法及基站、终端。

背景技术

随着通信技术的发展，机器类型通信(MTC，Machine-TypeCommunication)技术得到了广泛关注。MTC通信技术综合了数据采集、远程监控、电信和信息技术，可使业务流程自动化，集成公司资讯科技(IT)系统和非IT设备的实时状态，并创造了增值服务。在MTC通信系统中，终端设备称为MTC终端。

随着MTC通信技术的不断成熟，将会有大量的MTC终端添加到MTC通信系统中，如果不对MTC终端的接入操作进行优化，无疑将会影响无线网络的性能。

随机接入是无线通信中的一个基本功能，MTC网络中的终端数量众多，大量的MTC终端同时进行随机接入的时候，势必会对网络产生巨大的冲击，致使网络的资源不够用，大量的MTC终端接入会失败；而且，基站由于大量的信令冲击，会造成死机或者网络负荷变重，使网络产生拥塞。

发明内容

本发明提供一种机器类通信MTC终端的接入方法及基站、终端，以解决MTC终端大量随机接入，导致基站信令负荷过重的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种机器类通信终端的接入方法，包括：

机器类通信MTC终端向基站发送随机接入消息1；

所述MTC终端接收所述基站发送的根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，其中，所述随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应；

当所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应时，向所述基站发送随机接入消息3，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识；

所述MTC终端接收所述基站发送的与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站。

本发明还公开了一种机器类通信终端，包括：

消息1发送模块，用于向基站发送随机接入消息1；

消息2接收模块，用于接收所述基站发送的根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，其中，所述随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应；

消息3发送模块，用于当所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应时，向所述基站发送随机接入消息3，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识；

消息4接收模块，用于接收所述基站发送的与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站。

本发明还公开了一种机器类通信基站，包括：

消息1接收模块，用于接收终端发送的随机接入消息1；

消息2发送模块，用于向所述终端发送根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，其中，所述随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应；

消息3接收模块，用于当所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应时，接收所述终端发送的随机接入消息3，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识；

消息4发送模块，用于向所述终端发送与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明提供了基于组的终端接入过程，在上述接入过程中，MTC终端接收基站发送的根据上述MTC终端向基站发送的随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，上述基站发送的随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应。假设传统方法的一条随机接入响应消息2包括10个终端的随机接入响应，则2组共20个终端的随机接入响应需要基站发送2条随机接入响应消息2；而采用本发明的上述方法，一条随机接入响应消息就可以包括2组共20个终端的随机接入响应，每组随机接入响应包含10个终端的随机接入响应。由此可见，基站之前需要发送两条随机接入响应消息，现在只需要发送一条随机接入响应消息就可以达到同样的目的，因此基站节省了大量的信令开销，同时也减小了基站侧的信令负荷。当大量MTC终端同时进行随机接入过程的时候，可以保证更多的MTC终端成功接入，减少网络负荷，避免了网络拥塞的发生。

附图说明

图1是本发明实施例一种机器类通信终端的接入方法的流程图；

图2是本发明另一实施例一种机器类通信终端的接入方法的流程图；

图3是本发明实施例基于组的随机接入过程中随机接入响应消息2的结构图；

图4是本发明实施例随机接入响应消息2接收过程的流程图；

图5是本发明实施例冲突解决消息4的结构图；

图6是本发明实施例冲突解决消息4接收过程的流程图；

图7是本发明实施例终端和基站交互过程的流程图；

图8是本发明实施例一种机器类通信终端的结构框图；

图9是本发明实施例消息2接收模块的结构框图；

图10是本发明实施例消息4接收模块的结构框图；

图11是本发明实施例一种机器类通信基站的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一：

参照图1，示出了本实施例一种机器类通信终端的接入方法的流程图，本实施例具体可以包括以下步骤：

S101，机器类通信MTC终端向基站发送随机接入消息1；

本实施例中将MTC终端进行分组，每组MTC终端分配一个Group ID，对应的每组中的每个MTC终端都会分配一个Group ID和MTC UE ID，其中Group ID是组ID，相同的组ID表明MTC设备属于一个组，而MTC UEID是每个MTC终端在所属组内的ID，每个UE在组内的ID是唯一的，并且是提前分配好的，不会发生冲突。

本实施例中随机接入消息1中包含随机接入前导序列Preamble，随机接入前导序列Preamble由MTC终端从所属组的随机接入前导序列中选择得到，以使基站根据随机接入前导序列Preamble确定MTC终端所属的组，并将对应该组的随机接入响应包含在随机接入响应消息2中。

例如，第一组MTC终端的Group ID为001，对应的第一组随机接入前导序列Preamble为1-10。

每组MTC终端对应一组Preamble，随机接入消息1中包含的随机接入前导序列Preamble由每组内的MTC终端在所属组对应的一组Preamble中选择一个Preamble发送。

基站接收到MTC终端发送的随机接入前导序列Preamble后，判断上述前导序列Preamble是由哪组MTC终端发送的，然后获得该组MTC终端的Group ID。

例如，基站接收到的随机接入前导序列Preamble为5，根据本实施例对MTC终端进行分组的情况，Preamble为1-10属于第一组，然后获得该组MTC终端的Group ID为001。

MTC终端发送Preamble后，需要等待网络侧的随机接入响应，如果在给定的时间(根据高层配置的参数ra-ResponseWindowSize来判断)内没有正确收到网络侧的响应，则在配置的Preamble最大发送次数(由高层配置的参数preambleTransMax确定)内，MTC终端可以重复发送Preamble。

S102，MTC终端接收基站发送的根据随机接入消息1生成的随机接入响应消息2；

本发明实施例中，基站可针对两组或多组MTC终端的随机接入消息1生成一个随机接入响应消息2，因此，随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应。

具体地，随机接入响应消息由基站的MAC层产生，与随机接入消息1间采用半同步的方式发送(即反馈时间窗灵活可配)，不采用HARQ(因为MTC终端一般只有很小的缓存，而且MTC数据一般都比较小，时延要求也不是很高，这样就不适合用HARQ过程)，通过由RA-RNTI加扰的PDCCHFormat1A来调度，通过MAC层用户分组数据单元MAC PDU发送给物理层，由下行共享信道(DL-SCH，Downlink Shared Channel)承载。当基站检测到MTC终端发送的前导序列Preamble，就会在DL-SCH上发送一个响应。

本实施例中一个随机接入响应消息可以包括多个组的随机接入响应，随机接入响应消息主要内容包括：检测到的前导序列的组指示信息(用于指示对应的组)、用于上行同步的时间调整信息、初始的上行资源分配(用于发送随后的消息3)，以及一个临时C-RNTI，此临时的C-RNTI将在步骤四(冲突解决)中决定是否转换为永久的C-RNTI。

MTC终端需要在PDCCH上使用RA-RNTI(Random Access RNTI)来监听RAR消息。RA-RNTI与MTC终端发送的前导序列Preamble的时频位置一一对应，MTC终端和基站可以分别计算出前导序列对应的RA-RNTI值。MTC终端监听PDCCH信道以RA-RNTI表征的随机接入响应消息2，并解码相应的PDSCH信道，如果随机接入响应消息2中的RAPID指示的组和上述MTC终端所属的组相同，那么MTC终端就采用随机接入响应消息2中的上行时间调整信息，并启动相应的冲突调整过程。

S103，当MTC终端从随机接入响应消息2中匹配到与上述MTC终端对应的随机接入响应时，向基站发送随机接入消息3，随机接入消息3以上述MTC终端所属的组ID进行标识；

本实施例中，随机接入响应消息2中包含了两组或多组MTC终端的随机接入响应，可在随机接入响应消息2中查找是否包括有与上述MTC终端对应的随机接入响应，若有，则确定MTC终端从随机接入响应消息2中匹配到与上述MTC终端对应的随机接入响应，即MTC终端接收随机接入响应消息2成功，可向基站发送随机接入消息3。

所谓随机接入消息3，其实就是第三条消息，因为在随机接入的过程中，这些消息的内容不固定，有时候可能携带的是RRC连接请求，有时候可能会带一些控制消息甚至业务数据包，因此本实施例称为随机接入消息3。

如果不同的MTC终端接收到相同的随机接入响应消息2，那么这些不同的MTC终端就会获得相同的上行资源，同时发送随机接入消息3。为了区分不同组的MTC终端，本实施例以上述MTC终端所属的组ID对随机接入消息3进行标识，具体地，通过上述MTC终端所属的组ID对随机接入消息3进行加扰；在S101中陈述过每个MTC终端由一个对应的组ID，在本实施例中就采用这个对应的组ID对随机接入消息3进行加扰。相应的，基站接收到随机接入消息3后，使用上述MTC终端所属的组ID进行解扰。

MTC终端接收到基站反馈的随机接入响应消息2后，根据调度许可，在UL-SCH上发送随机接入消息3，对于MTC终端来说，随机接入消息3不采用HARQ(因为MTC终端一般只有很小的缓存，而且MTC数据一般都比较小，时延要求也不是很高，这样就不适合用HARQ过程)。随机接入消息3包括：RR connection request，track area update，schedule request，C-RNTI，MSG3通过Group ID加扰。

MTC终端在发完随机接入消息3后就要立刻启动冲突解决定时器mac-Contention Resolution Timer(而随后每一次重传消息3都要重启这个定时器)，MTC终端需要在此时间内监听基站返回给自己的冲突解决消息4。

S104，MTC终端接收基站发送的与随机接入消息3中MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入基站。

在本实施例中上述MTC终端发送给基站的随机接入消息3采用上述MTC终端对应的组ID进行加扰。相应的，基站接收到随机接入消息3后，使用上述MTC终端所属的组ID进行解扰，并向MTC终端发送与上述随机接入消息3中上述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，上述冲突解决消息4仍然使用上述MTC终端所属组的组ID进行加扰。

如果在mac-ContentionResolutionTimer时间内，MTC终端接收到基站返回的冲突解决消息4，上述MTC终端根据冲突解决消息4中包含的用于指示上述组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入上述基站之前，上述MTC终端使用其对应的组ID对所属组的冲突解决消息4进行解扰，若解扰成功，则根据冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入基站。

本实施例通过基于组的接入过程，基站发送的随机接入响应消息2中包括多组MTC终端的随机接入响应，基站发送的冲突解决消息中包含多组MTC终端的冲突解决消息，基站可以节省大量的信令开销，减小基站侧的信令负荷。当大量MTC终端同时进行随机接入过程的时候，可以保证更多的MTC终端成功接入，减少网络负荷，避免了网络拥塞的发生。

例如，假设传统方法的一条随机接入响应消息2包括10个终端的随机接入响应，则2组共20个终端的随机接入响应需要基站发送2条随机接入响应消息2；而采用本发明实施例的上述方法，一条随机接入响应消息就可以包括2组共20个终端的随机接入响应，每组随机接入响应包含10个终端的随机接入响应。由此可见，基站之前需要发送两条随机接入响应消息，现在只需要发送一条随机接入响应消息就可以达到同样的目的，因此基站节省了大量的信令开销，减小了信令负荷。

实施例二：

本实施例在实施例一的基础上对MTC终端接收随机接入响应消息2和冲突解决消息4进行详细说明，参照图2是本实施例一种机器类通信终端的接入方法的流程图，本实施例具体可以包括如下步骤：

S201，机器类通信MTC终端向基站发送随机接入消息1，随机接入消息1中包含随机接入前导序列Preamble，随机接入前导序列Preamble由MTC终端从所属组的随机接入前导序列中选择得到；

S202，MTC终端接收基站发送的随机接入响应消息2，随机接入响应消息2中包含对应多组MTC终端的随机接入响应，对应每组的随机接入响应中包含该组多个MTC终端的随机接入响应；

随机接入响应消息2包含：消息头和消息体；

其中，消息头中包含至少两组MTC终端的组指示信息，每个组指示信息用于指示对应的组。

在本实施例中，组指示信息可以为RAPID，每个RAPID用于指示对应的组，MTC终端根据RAPID判断上述随机接入响应消息2是不是对应上述MTC终端所属组的响应。

RAPID用于指示对应的组包括：

RAPID指示preamble索引，MTC终端判断preamble索引是否为自己所属的组的索引，如果是，则上述随机接入响应消息2是对应上述MTC终端所属组的响应；

RAPID指示组ID，MTC终端判断组ID是否为自己所属组的组ID，如果是，则上述随机接入响应消息2是对应上述MTC终端所属组的响应。

消息体中包含至少两组MTC终端的第一信息和第二信息，每组对应一个第一信息和一个第二信息；其中第一信息为随机接入响应消息的内容，第二信息包括该组中每个MTC终端的ID及其RI标志位，RI标志位用于指示对应该组的第一信息是否为上述MTC终端的。

本实施例中第一信息为MAC RAR，第二信息为RAR padding，即本实施例中消息体中包含对应多组MTC终端的MAC RAR和RAR padding，每组对应一个MAC RAR和一个RAR padding；其中MAC RAR为随机接入响应消息的内容，RAR padding包括该组中每个MTC终端的ID及其RI标志位，RI标志位用于指示对应该组的MAC RAR是否为上述MTC终端的。MTC终端在根据RAPID判断上述随机接入响应消息2是对应上述MTC终端所属组的响应后，然后可以根据RAR padding里面的信息，找到上述MTC终端对应的ID，如果RI标志位为第一预设值，标示这个RAR包含的信息是上述MTC终端的。需要说明的是，本实施例中随机接入响应消息2包含的至少两组RAR padding中可以有多个MTC终端对应的RI标志位为1，可以在冲突解决消息4中进行冲突解决。

随机接入响应消息2的消息头中还包括用于指示回退时间参数的BI，当随机接入响应消息2匹配失败时，上述MTC终端进行回退，回退包括：根据BI指示的回退时间参数进行回退。

随机接入响应消息2中各参数的含义如下表1所示：

表1随机接入响应消息2中各参数的含义

需要说明的是，如果MTC终端在规定的时间范围内，没有收到任何随机接入响应消息2，或者如果随机接入响应消息2中的RAPID中的preambleindex不属于上述MTC终端所在的组，则认为此次前导接入失败，MTC终端需要推迟一段时间，才能进入下一次的前导接入。推迟时间的范围，就由BI来指示，MTC终端可以在0到BI指示的backoff值之间随机取值，这样可以减少MTC终端在相同时间再次发送前导序列的几率。

MTC终端接收随机接入响应消息2包括：

步骤一，MTC终端通过读取随机接入响应消息2中的组指示信息，判断组指示信息中是否包含上述MTC终端所在组的组指示信息，若是执行步骤二，否则匹配失败；

步骤二，MTC终端通过读取随机接入响应消息2中的第二信息，判断上述第二信息中包含的上述MTC终端的ID对应的RI值是否为第一预设值，若是，则确定上述MTC终端从随机接入响应消息2中匹配到与上述MTC终端对应的随机接入响应，接收成功，否则匹配失败。

在本实施例二中，组指示信息为RAPID，第二信息为RAR padding，第一预设值可以为1。本实施例中步骤S202包括：

S2021，MTC终端通过读取随机接入响应消息2中的RAPID，判断RAPID是否包含上述MTC终端所在组的组指示信息，若是执行S2022，否则匹配失败；

MTC终端根据消息头中的RAPID判断上述随机接入响应消息2是不是对应上述MTC终端所属组的响应(RAPID指示preamble索引，MTC终端可以判断根据preamble索引是否为自己所属的组的索引，如果是，则上述随机接入响应消息2是对应上述MTC终端所属组的响应；RAPID指示组ID，MTC终端判断组ID是否为自己所属组的组ID，如果是，则上述随机接入响应消息2是对应上述MTC终端所属组的响应)。如果是执行S2022，否则匹配失败，MTC终端进行回退。

S2022，MTC终端通过读取随机接入响应消息2中的RAR padding，判断上述RAR padding中包含的上述MTC终端的ID对应的RI值是否为1，若RI值为1，则接收成功，否则匹配失败。

MTC终端在根据RAPID判断上述随机接入响应消息2是对应上述MTC终端所属组的响应后，然后可以根据RAR padding里面的信息，找到上述MTC终端对应的ID，如果RI标志位为1，标示这个RAR包含的信息是上述MTC终端的，接收成功，否则，匹配失败，MTC终端进行回退。

当然，第一预设值也可以为0，可以根据实际情况设定，本实施例对此不做限定。

下面结合附图4，对随机接入响应消息2的接收过程进行进一步的说明。如图4所示，

S401，开始接收随机接入响应消息2，然后执行S402；

S402，判断随机接入响应消息2窗口是否结束，若否，执行S403，否则执行S416；

在本实施例中，判断随机接入响应消息2窗口是否结束包括：判断窗口数是否达到预设个数，预设个数一般设置为10个。

S403，MTC终端监听PDCCH窗口；

S404，判断是否检测到随机接入响应消息2，如果是则执行S405，否则返回S402；

S405，判断用RA-RNTI对随机接入响应消息2是否成功解扰，若是，则执行S406，否则返回S403；

S406，判断下行是否收到TB正确解码，若是，则执行S407，否则返回S403；

S407，判断随机接入响应消息2中是否包含BI，若是执行S408，否则执行S409；

S408，设定backoff参数，然后执行S408；

例如BI的值为1，则将backoff设定为0.01秒，BI的值为2，则将backoff的值设定为0.02秒。

S409，将backoff的值置为0秒，然后执行S410；

S410，判断随机接入响应消息2中是否包含本组的Preamble，若是，则执行S411，否则执行S414；

根据随机接入响应消息2中的RAPID中指示的Preamble索引是否属于上述MTC终端所在的组的索引来判断随机接入响应消息2中是否包含本组的Preamble。

S411，判断本组中对应的MTC终端ID的RI值是否为1，若是执行S412，否则执行S414；

S412，处理TA command指示功率相关参数给低层，处理UL grant指示低层，然后执行S413；

S413，随机接入响应消息2接收成功；

S414，随机接入响应消息2匹配失败，然后执行S415；

S415，MTC终端进行回退，上述回退包括从0到backoff值之间随机选取一个进行回退；

S416，随机接入响应消息2接收失败，然后执行S417；

S417，MTC终端进行回退，上述回退包括根据配置的时间进行回退。

需要说明的是，随机接入响应消息2接收成功后，MTC终端准备发送随机接入消息3。若随机接入响应消息2接收失败，MTC终端进行回退然后重新发送Preamble。而随机接入响应消息2接收结束后MTC终端进行回退是根据设定的backoff参数，MTC终端从0到backoff直接随机选取一个值进行回退，重新发送Preamble，这样可以减少不同MTC终端在相同时间再次发送前导序列的几率。

S203，MTC终端向基站发送随机接入消息3，上述随机接入消息3以上述MTC终端所属的组ID进行标识；

S204，MTC终端接收基站发送的对应上述MTC终端所属组的冲突解决消息4，上述冲突解决消息4中包含用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息。

本实施例中冲突解决消息4的PDCCH SDU可以包括多个组的冲突解决消息，如图5所示，针对每个组的PDCCH SDU包括多个MTC终端的ID和对应的CI值。其中，MTC UE ID占7bits，CI占1bit，每个MTC终端的ID和CI占用1字节。

本实施例中上述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息可以为上述CI的值。

本实施例中具体地当上述冲突解决消息4中与上述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值为第二预设值时，确定接入上述基站，否则，接入失败，上述MTC终端进行回退；其中，上述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息为对应该组中每个MTC终端ID的冲突标志位CI，上述冲突标志位CI用于指示对应的MTC终端是否允许接入。

当CI值为1时，表明对应的MTC终端获得了接入许可，确定接入上述基站。当CI值为0时，表明不允许接入，接入失败，上述MTC终端根据所属组内的BI值进行回退。

需要说明的是，上述根据冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入上述基站之前，上述MTC终端使用其对应的组ID对所属组的冲突解决消息4进行解扰，若解扰成功，则进入上述确定步骤；其中，上述基站发送的与上述随机接入消息3中上述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4由基站通过该组的组ID进行加扰。

本实施例中，第二预设值可以为1，本实施例中S204MTC终端接收冲突解决消息4包括：

S2041，MTC终端使用其对应的组ID对所属组的冲突解决消息4进行解扰，若解扰成功，则执行S2042。基站发送给MTC终端的冲突解决消息4通过上述MTC终端所属组的组ID进行加扰；相应的MTC终端用其所属的组ID对冲突解决消息4进行解扰，如果解扰成功，说明上述冲突解决消息4为MTC终端所属组的冲突解决消息。

S2042，当上述冲突解决消息4中与上述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值为1时，确定上述MTC终端接入基站，否则，接入失败，MTC终端进行回退。

当然，第二预设值也可以为0，可以根据实际情况设定，本实施例对此不做限定。

当MTC终端发送了随机接入消息3后，开始监听PDCCH，直到冲突解决计时器超时或停止，具体的MTC终端在发完随机接入消息3后就要立刻启动冲突解决定时器mac-Contention Resolution Timer(而随后每一次重传消息3都要重启这个定时器)，MTC终端需要在此时间内监听基站返回给自己的冲突解决消息4。

下面结合附图6，对冲突解决消息4的接收过程进行进一步的说明。如图6所示，

S601，MTC终端开始接收冲突解决消息4；

S602，MTC终端判断定时器是否超时或停止，若否，则执行S603，若是，则执行S611；

S603，检测PDCCH，然后执行S604；

S604，判断MTC终端用Group ID对冲突解决消息4是否成功解扰，若是则执行S605，否则，返回S602；

S605，判断MAC PDU是否成功解码，若是执行S606，否则执行S611；

S606，判断冲突解决消息4中上述MTC终端的ID对应的CI值是否为1，若是，执行S607，否则执行S609；

S607，停止冲突解决定时器，然后执行S608；

S608，确定上述MTC终端接入上述基站；

本实施例中确定上述MTC终端接入上述基站表明冲突解决消息4接收成功。

S609，上述MTC终端接入失败，然后执行S610；

S610，MTC终端进行回退，上述回退包括根据BI和终端ID生成一个随机数进行回退，重新发送Preamble；

上述根据BI和终端ID生成一个随机数，其中随机数的一种方式为将BI和终端ID进行异或得到一个随机数。

S611，MTC终端舍弃MAC PDU，然后执行S612；

S612，冲突解决消息4接收失败，然后执行S613；

S613，MTC终端进行回退，回退包括根据配置的时间进行回退。

需要说明的是，S608，确定上述MTC终端接入上述基站，即上述MTC终端获得了接入许可，继续完成MAC PDU的拆包和解复用。

实施例三：

本实施例结合图7来说明终端和基站之间的交互过程。参照图7是本实施例终端和基站交互过程的流程图，其中，UE表示终端，eNB是eNodeB的简称，指代基站。

随机接入过程中终端和基站的交互包括MSG1、MSG2、MSG3、MSG4几个过程，具体如下：

MSG1，终端向基站发送随机接入消息1；

上述随机接入消息1中包含随机接入前导序列Preamble，上述随机接入前导序列Preamble由MTC终端从所属组的随机接入前导序列中选择得到；

MSG2，终端接收基站发送的随机接入响应消息2；

上述随机接入响应消息2中包含对应多组MTC终端的随机接入响应，对应每组的随机接入响应中包含该组多个MTC终端的随机接入响应；

MSG3，终端向基站发送随机接入消息3；

上述随机接入消息3以上述MTC终端所属的组ID进行标识；

MSG4，终端接收基站发送的冲突解决消息4。

上述冲突解决消息4中包含用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息。

消息3和消息2的接收过程在实施例二中已经进行了详细说明，可以参考实施例二中的说明来理解本实施例。

实施例四：

参照图8，是本实施例一种机器类通信终端的结构框图，本实施例具体包括：

消息1发送模块801，用于向基站发送随机接入消息1；

消息2接收模块802，用于接收基站发送的根据随机接入消息1生成的随机接入响应消息2；

本实施例中，基站可以针对两组或多组MTC终端的随机接入消息1生成一个随机接入响应消息2，因此消息2接收模块接收到的随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应。

消息2接收模块接收的随机接入响应消息2包含：消息头和消息体；

其中，消息头中包含至少两组MTC终端的组指示信息，每个组指示信息用于指示对应的组；

上述消息体中包含至少两组MTC终端的第一信息和第二信息，每组对应一个第一信息和一个第二信息；其中第一信息为随机接入响应消息的内容，第二信息包括该组中每个MTC终端的ID及其RI标志位，上述RI标志位用于指示对应该组的第一信息是否为上述MTC终端的。

上述随机接入响应消息2的消息头中还包括用于指示回退时间参数的BI；

消息3发送模块803，用于当MTC终端从随机接入响应消息2中匹配到与上述MTC终端对应的随机接入响应时，向基站发送随机接入消息3，随机接入消息3以上述MTC终端所属的组ID进行标识；

消息4接收模块804，用于接收基站发送的与随机接入消息3中MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入上述基站。

在本实施例的一种优选实施例中，上述消息4接收模块具体用于当上述冲突解决消息4中与上述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值为第二预设值时，确定上述MTC终端接入上述基站，否则，接入失败，上述MTC终端进行回退；其中，上述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息为对应该组中每个MTC终端ID的冲突标志位CI，上述冲突标志位CI用于指示对应的MTC终端是否允许接入。

上述消息4接收模块接收的MTC终端所属组的冲突解决消息4中包含该组中每个MTC终端的ID和对应的冲突标志位CI，上述冲突标志位CI用于指示对应的MTC终端是否允许接入。

上述消息4接收模块接收到的冲突解决消息4中与上述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值为1时，确定上述MTC终端接入基站，否则，接入失败，MTC终端进行回退。

在本实施例的一种优选实施例中，如图9所示消息2接收模块802包括：

第一判断子模块8021，用于通过读取随机接入响应消息2中的组指示信息，判断组指示信息中是否包含上述MTC终端所在组的组指示信息，若是进入第二判断模块，否则匹配失败；

第二判断子模块8022，用于通过读取随机接入响应消息2中的第二信息，判断上述第二信息中包含的上述MTC终端的ID对应的RI值是否为第一预设值，若是，则确定上述MTC终端从随机接入响应消息2中匹配到与上述MTC终端对应的随机接入响应，接收成功，否则匹配失败。

在本实施例的另一种优选实施例中，如图10所示消息4接收模块804包括：

解扰子模块8041，用于使用MTC终端对应的组ID对所属组的冲突解决消息4进行解扰，若解扰成功，则进入CI判断子模块。

基站发送给MTC终端的冲突解决消息4通过上述MTC终端所属组的组ID进行加扰；相应的MTC终端用其所属的组ID对冲突解决消息4，如果解扰成功，说明上述冲突解决消息4为MTC终端所属组的冲突解决消息。

CI判断子模块8042，用于判断冲突解决消息4中上述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值是否为1，若是，确定上述MTC终端接入基站，否则，接入失败，MTC终端进行回退。

在本实施例的一种优选实施例中，一种机器类通信终端还可以包括：

第一回退模块，用于随机接入响应消息2接收结束后进行回退，上述回退包括根据BI指示的回退时间参数进行回退；

第二回退模块，用于随机接入响应消息2接收失败后进行回退，上述回退包括依据配置的时间进行回退；

第三回退模块，用于冲突解决消息4接收结束后进行回退，上述回退包括根据BI和MTC终端的ID进行异或生成一个随机数进行回退；

对于终端实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

实施例五：

参照图11，示出了本实施例一种机器类通信基站的结构框图，本实施例具体包括：

消息1接收模块1101，用于接收终端发送的随机接入消息1；

消息2发送模块1102，用于向终端发送根据随机接入消息1生成的随机接入响应消息2；本实施例中，基站可以针对两组或多组MTC终端的随机接入消息1生成一个随机接入响应消息2，因此消息2接收模块接收到的随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应。

消息3接收模块1103，用于当MTC终端从上述随机接入响应消息2中匹配到与上述MTC终端对应的随机接入响应时，接收终端发送的随机接入消息3，随机接入消息3以上述MTC终端所属的组ID进行标识；

消息4发送模块1104，用于向终端发送与随机接入消息3中上述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否允许接入基站。

对于基站实施例而言，由于其与终端实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见终端实施例的部分说明即可。

需要说明的是，本发明中诸如第一和第二等之类的关系属于仅仅用来将一根实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，并不暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域技术人员易于想到的是：上述各个实施例的任意组合应用都是可行的，故上述各个实施例之间的任意组合都是本发明的实施方案，但是由于篇幅限制，本说明书在此就不一一详述了。

以上对本发明所提供的一种机器类通信终端的接入方法及基站、终端进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种机器类通信终端的接入方法，其特征在于，包括：

机器类通信MTC终端向基站发送随机接入消息1；

所述MTC终端接收所述基站发送的根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，其中，所述随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应；

当所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应时，向所述基站发送随机接入消息3，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识；

所述MTC终端接收所述基站发送的与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述随机接入响应消息2包含：消息头和消息体；

其中，所述消息头中包含至少两组MTC终端的组指示信息，每个组指示信息用于指示对应的组；

所述消息体中包含至少两组MTC终端的第一信息和第二信息，每组对应一个第一信息和一个第二信息；其中所述第一信息为随机接入响应消息的内容，所述第二信息包括该组中每个MTC终端的ID及其RI标志位，所述RI标志位用于指示对应该组的第一信息是否为该MTC终端的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述MTC终端接收随机接入响应消息2包括：

步骤一，所述MTC终端通过读取随机接入响应消息2中的组指示信息，判断所述组指示信息中是否包含所述MTC终端所在组的组指示信息，若是执行步骤二，否则匹配失败；

步骤二，所述MTC终端通过读取随机接入响应消息2中的第二信息，判断所述第二信息中包含的所述MTC终端的ID对应的RI值是否为第一预设值，若是，则确定所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应，接收成功，否则匹配失败。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述随机接入响应消息2的消息头中还包括用于指示回退时间参数的BI；

当随机接入响应消息2的匹配失败时，所述MTC终端进行回退，所述回退包括：根据BI指示的回退时间参数进行回退。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识包括：

通过所述MTC终端所属的组ID对所述随机接入消息3进行加扰，以供基站接收到随机接入消息3后，使用所述MTC终端所属的组ID进行解扰。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站包括：

当所述冲突解决消息4中与所述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值为第二预设值时，确定所述MTC终端接入所述基站，否则，接入失败，所述MTC终端进行回退；其中，所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息为对应该组中每个MTC终端ID的冲突标志位CI，所述冲突标志位CI用于指示对应的MTC终端是否允许接入。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站之前，还包括：

所述MTC终端使用其对应的组ID对所述冲突解决消息4进行解扰；其中，所述基站发送的与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4由基站通过该组的组ID进行加扰。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述随机接入消息1中包含随机接入前导序列Preamble，所述随机接入前导序列Preamble由MTC终端从所属组的随机接入前导序列中选择得到，以使基站根据所述随机接入前导序列Preamble确定所述MTC终端所属的组，并将对应该组的随机接入响应包含在随机接入响应消息2中。

9.一种机器类通信终端，其特征在于，包括：

消息1发送模块，用于向基站发送随机接入消息1；

消息2接收模块，用于接收所述基站发送的根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，其中，所述随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应；

消息3发送模块，用于当所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应时，向所述基站发送随机接入消息3，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识；

消息4接收模块，用于接收所述基站发送的与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站。

10.根据权利要求9所述的终端，其特征在于：

消息2接收模块接收的随机接入响应消息2包含消息头和消息体；

其中，所述消息头中包含至少两组MTC终端的组指示信息，每个组指示信息用于指示对应的组；

所述消息体中包含至少两组MTC终端的第一信息和第二信息，每组对应一个第一信息和一个第二信息；其中所述第一信息为随机接入响应消息的内容，所述第二信息包括该组中每个MTC终端的ID及其RI标志位，所述RI标志位用于指示对应该组的第一信息是否为该MTC终端的。

11.根据权利要求10所述的终端，其特征在于，所述消息2接收模块包括：

第一判断子模块，用于通过读取随机接入响应消息2中的组指示信息，判断所述组指示信息中是否包含所述MTC终端所在组的组指示信息，若是进入第二判断模块，否则匹配失败；

第二判断子模块，用于通过读取随机接入响应消息2中的第二信息，判断所述第二信息中包含的所述MTC终端的ID对应的RI值是否为第一预设值，若是，则确定所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应，接收成功，否则匹配失败。

12.根据权利要求9所述的终端，其特征在于：

所述消息4接收模块具体用于当所述冲突解决消息4中与所述MTC终端的ID对应的冲突标志位CI的值为第二预设值时，确定所述MTC终端接入所述基站，否则，接入失败，所述MTC终端进行回退；其中，所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息为对应该组中每个MTC终端ID的冲突标志位CI，所述冲突标志位CI用于指示对应的MTC终端是否允许接入。

13.一种机器类通信基站，其特征在于，包括：

消息1接收模块，用于接收终端发送的随机接入消息1；

消息2发送模块，用于向所述终端发送根据所述随机接入消息1生成的随机接入响应消息2，其中，所述随机接入响应消息2中包含至少两组MTC终端的随机接入响应，且每组的随机接入响应中包含该组至少一个MTC终端的随机接入响应；

消息3接收模块，用于当所述MTC终端从所述随机接入响应消息2中匹配到与所述MTC终端对应的随机接入响应时，接收所述终端发送的随机接入消息3，所述随机接入消息3以所述MTC终端所属的组ID进行标识；

消息4发送模块，用于向所述终端发送与所述随机接入消息3中所述MTC终端所属组ID对应的冲突解决消息4，并根据所述冲突解决消息4中包含的用于指示该组中允许接入的MTC终端的信息确定是否接入所述基站。

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