CN103024923A - 一种保证并行数据随机接入的方法及用户设备 - Google Patents

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Abstract

一种保证并行数据随机接入的方法及用户设备，涉及通信技术领域。本发明实施例包括：控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送；或者，当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。上述实施例实现了控制随机接入序列与其它的上行传输先后传输，或者实现了控制随机接入序列与其它的上行传输同时传输，避免了并行数据随机接入过程中上行传输与随机接入过程的冲突。

Description

一种保证并行数据随机接入的方法及用户设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种保证并行数据随机接入的方法及用户设备。
背景技术
LTE(长期演进系统，Long Term Evaluation)中随机接入过程是一个基本的功能，用户设备只有通过随机接入过程与系统的上行同步以后才能被系统调度来进行上行的传输(例如上行数据的传输或上行控制信息的传输)，LTE中的随机接入分为基于竞争的随机接入(即网络侧没有分配给用户设备专用的随机接入序列)和无竞争的随机接入两种形式。
基于竞争的随机接入过程如图1所示包括以下四个步骤：
第一步(MSG1)、用户设备在自己选择的PRACH(Physical RandomAccess Channel，物理随机接入信道)上向网络侧发送自己选择的随机接入序列(Random access preamble)。该随机访问序列被网络侧分成组A和组B，用户设备根据需要发送消息的大小以及用户设备当前下行路径损耗来决定选择发送组A中的随机接入序列还是选择发送组B在的随机接入序列。
第二步(MSG2)、网络侧回复用户设备随机接入响应(Randomaccess response)。该随机接入响应包含检测到的前导序列的索引号、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MSG3)以及一个临时C-RNTI(Cell-RNTI，服务小区-无线网络临时鉴定，用于在MSG4中决定是否转换为永久的C-RNTI)。用户设备需要通过监听RA-RNTI(Random Access-RNTI，随机接入-无线网络临时鉴定)加扰的PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)来接收对应的MSG2(随机接入响应)。
虽然用户设备监听到MSG2，但由于用户设备发送的MSG1是从公共资源中随机选取的，因此存在不同的用户设备在相同的时间-频率的PRACH资源上发送相同MSG1(随机接入序列)的可能，故用户设备需要通过随后的MSG3和MSG4(冲突解决消息)来解决这一的随机接入冲突。
第三步(MSG3)、用户设备向网络侧发送MSG3。该MSG3的内容不限定，有时可能携带的RRC(Radio Resource Control，无线资源控制协议)连接请求，有时可能携带一些控制信息或者业务数据包，有时为了区分不同的用户设备，MSG3中还会携带用户设备特定的ID，该MSG3是在PUSCH(Physical Uplink Shared Channel，物理上行共享信道)上传输的消息。
第四步(MSG4)、网络侧发送给用户设备冲突解决消息(ContentionResolution)。若用户设备接收到的冲突解决消息中携带的用户设备ID与该用户设备在MSG3中发送的该用户设备的特定ID相符，或者携带的冲突检测标识与该用户设备在MSG3发送的RRC相符，则随机接入成功。
与基于竞争的随机接入过程类似，无竞争的随机接入过程如图2所示包括：首先，网络侧分配给用户设备专用的随机接入序列，网络侧发送给用户设备随机接入序列分配(Random Access Preamble assignment)，即MSG0。然后，用户设备在选择的PRACH上向网络侧发送分配给该用户设备专用的随机接入序列，即MSG1。最后，网络侧回复用户设备随机接入响应，即MSG2。若用户设备接收到随机接入响应，则随机接入成功。
随机接入成功后，用户设备进行上行数据的传输，当上行数据传输需求的总功率大于用户设备的最大发送功率能力，即功率受限时，需要对发送功率进行缩放，功率受限时各上行信道发送功率的优先级为：传输不含有UCI(Uplink Control Information，上行控制信息)的PUSCH的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH和PUCCH(Physical Uplink Control Channel，物理上行控制信道)。
目前的随机接入过程适用于载波聚合中的多个上行载波经过相同的路径时，所有载波共享同一个时间提前量，随机接入过程只在主服务小区上发起，在随机接入过程中，不会存在其它的上行传输的情况。
但当载波聚合中的多个上行载波经过不同的路径时，所有载波不再共享同一个时间提前量，随机接入过程需要在辅服务小区上发起，同时可能在其它已同步载波上存在其它的上行传输(例如，在主服务小区进行上行数据的传输，同时在某辅服务小区进行随机接入过程以获得上行同步用的时间提前量的情况)。此时若通过目前的随机接入过程，就会出现上行数据传输与随机接入过程相冲突的情况。
发明内容
本发明的实施例提供了一种保证并行数据随机接入的方法及用户设备，避免了其它的上行传输与随机接入过程的冲突。
本发明实施例提供了一种保证并行数据随机接入的方法，包括：
控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送；或者，
当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。
本发明实施例还提供了一种用户设备，包括：
控制单元，用于控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送；或者包括，
功率控制单元，用于当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，其实现了控制随机接入序列与其它的上行传输先后传输，或者实现了控制随机接入序列与其它的上行传输同时传输，避免了并行数据随机接入过程中上行传输与随机接入过程的冲突。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中基于竞争的随机接入过程的流程图；
图2为现有技术中无竞争的随机接入过程的流程图；
图3为本发明实施例提供的用户设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种保证并行数据随机接入的方法，包括：
控制用户设备通过PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送。
进一步，上述方法适用于PRACH与PUCCH/PUSCH在不同载波的相同子帧上的情况，当其它的上行传输所在的上行信道包括PUCCH和PUSCH时，控制PRACH、PUCCH和PUSCH的优先级来实现随机接入序列与其它的上行传输先后传输。
具体地，控制PRACH的优先级低于PUCCH和PUSCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH和PUSCH进行上行传输的子帧。或者，
具体地，控制PRACH的优先级高于PUCCH和PUSCH，使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输。或者，
具体地，控制PRACH的优先级高于PUSCH但低于PUCCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH进行上行传输的子帧，且使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUSCH进行的上行传输。
本发明实施例提供了又一种保证并行数据随机接入的方法，包括：
当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。
进一步，当其它的上行传输所在的上行信道包括PUCCH和PUSCH时，控制功率受限时PRACH、PUCCH和PUSCH功率发送的优先级来实现了控制随机接入序列与其它的上行传输同时传输。
具体地，控制传输不含有上行控制信息UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PRACH和PUCCH。或者，
具体地，控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和PRACH。或者，
具体地，控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于PRACH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH。
基于上述实施例提供的两个保证并行数据随机接入的方法，还可以包括：
当基于竞争的随机接入过程中用户设备通过PUSCH向网络侧传输MSG3时，基于现有功率受限时各上行信道发送功率的优先级，即传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH和PUCCH，控制功率受限时PUCCH、传输不含有UCI的PUSCH、传输含有UCI的PUSCH和传输MSG3的PUSCH发送功率的优先级，使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输。
具体地，控制传输含有UCI的PUSCH发送功率的优先级等于传输MSG3的PUSCH的优先级；结合现有功率受限时各上行信道的优先级即可使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输。或者，
具体地，控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、传输MSG3的PUSCH和PUCCH即可使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输。或者，
具体地，控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输MSG3的PUSCH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH即可使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输。或者，
具体地，控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和传输MSG3的PUSCH即可使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输。
进一步，当基于竞争的随机接入过程中用户设备向网络侧传输MSG3时，将所述MSG3通过接收到的随机接入响应中分配的上行资源进行传输。
上述方法，还可以包括：当基于竞争的随机接入过程是在辅服务小区发起时，选择发送组A中的随机接入序列；或者根据该辅服务小区当前下行路径的损耗选择发送组A中或组B中的随机接入序列。
具体地，基于竞争的随机接入过程在辅服务小区发起时，一般主服务小区已完成随机接入过程，正在进行其它的上行传输，所以网络侧可以通过主服务小区进行上行传输时携带的参数(例如缓存器buffer状态)知晓其自身缓存器的状况，故该辅服务小区中的用户设备无需考虑需要发送消息的大小，仅需根据当前下行路径的损耗选择发送组A中或组B中的随机接入序列，或者直接选择发送组A的随机接入序列即可，这样使得网络侧可以在冲突检测前分配尽量少的授权(grant)。
本发明实施例还提供了一种用户设备，如图3所示，包括控制单元31或者功率控制单元32。
控制单元31，用于控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送。
进一步，当其它的上行传输所在的上行信道包括PUCCH和PUSCH时，用于控制PRACH、PUCCH和PUSCH的优先级来实现随机接入序列与其它的上行传输先后传输。
具体地，用于控制PRACH的优先级低于PUCCH和PUSCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH和PUSCH进行上行传输的子帧。或者，
具体地，用于控制PRACH的优先级高于PUCCH和PUSCH，使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输。或者，
具体地，用于控制PRACH的优先级高于PUSCH但低于PUCCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH进行上行传输的子帧，且使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUSCH进行的上行传输。
功率控制单元32，用于当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。
进一步，当其它的上行传输所在的上行信道包括PUCCH和PUSCH时，用于控制功率受限时PRACH、PUCCH和PUSCH功率发送的优先级来实现了控制随机接入序列与其它的上行传输同时传输。
具体地，用于控制传输不含有上行控制信息UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PRACH和PUCCH。或者，
具体地，用于控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和PRACH。或者，
具体地，用于控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于PRACH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH。
当基于竞争的随机接入过程中用户设备向网络侧传输MSG3时，上述用户设备还可以包括传输单元，用于将所述MSG3通过接收到的随机接入响应中分配的上行资源进行传输。
当基于竞争的随机接入过程是在辅服务小区发起时，上述用户设备还可以包括发送单元，用于选择发送组A中的随机接入序列；或者，用于根据该辅服务小区的当前下行路径的损耗选择发送组A中或组B中的随机接入序列。
上述用户设备中包含的各单元的处理功能的具体实现方式在之前的方法实施例中已经描述，在此不再重复描述。
值得注意的是，上述节点实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述各方法实施例中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本发明实施例中用户设备通过控制PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送，使得随机接入序列与其它的上行传输先后传输，或者用户设备通过控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级，使得随机接入序列与其它的上行传输同时传输，避免了其它的上行传输与随机接入过程的冲突。并且对基于竞争的随机接入过程中通过接收到的随机接入响应中分配的上行资源传输MSG3，避免了MSG3在其它已经获取同步的小区发送且发送成功时，用户设备获取的是错误的时间提前量的可能，保证了随机接入过程中冲突检测的准确性。同时当基于竞争的随机接入过程是在辅服务小区的用户设备发起时，用户设备可以直接选择发送组A中的随机接入序列或者仅根据当前下行路径的损耗来选择发送组A中或组B中的随机接入序列，节省了判断过程并且选择更精确。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种保证并行数据随机接入的方法，其特征在于，包括：
控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送；或者，
当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述其它的上行传输所在的上行信道包括物理上行控制信道PUCCH和物理上行共享信道PUSCH时，所述控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送，包括：
控制PRACH的优先级低于PUCCH和PUSCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH和PUSCH进行上行传输的子帧；或者，
控制PRACH的优先级高于PUCCH和PUSCH，使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输；或者，
控制PRACH的优先级高于PUSCH但低于PUCCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH进行上行传输的子帧，且使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUSCH进行的上行传输。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述其它的上行传输所在的上行信道包括物理上行控制信道PUCCH和物理上行共享信道PUSCH时，所述控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级，包括：
控制传输不含有上行控制信息UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PRACH和PUCCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和PRACH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于PRACH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH。
4.根据权利要求2或3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当基于竞争的随机接入过程中用户设备通过PUSCH向网络侧传输MSG3时，控制功率受限时PUCCH、传输不含有UCI的PUSCH、传输含有UCI的PUSCH和传输MSG3的PUSCH发送功率的优先级，使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输：
控制传输含有UCI的PUSCH发送功率的优先级等于传输MSG3的PUSCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、传输MSG3的PUSCH和PUCCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输MSG3的PUSCH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和传输MSG3的PUSCH。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当基于竞争的随机接入过程中用户设备向网络侧传输MSG3时，将所述MSG3通过接收到的随机接入响应中分配的上行资源进行传输。
6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
当基于竞争的随机接入过程是在辅服务小区发起时，选择发送组A中的随机接入序列；或者根据所述辅服务小区当前下行路径的损耗选择发送组A中或组B中的随机接入序列。
7.一种用户设备，其特征在于，包括：
控制单元，用于控制用户设备通过物理随机接入信道PRACH传输的随机接入序列不与其它的上行传输在同一子帧中发送；或者包括，
功率控制单元，用于当用户设备通过PRACH传输的随机接入序列与其它的上行传输在同一子帧中发送时，控制功率受限时PRACH和其它的上行传输所在的上行信道发送功率的优先级。
8.根据权利要求7所述的用户设备，其特征在于，当所述其它的上行传输所在的上行信道包括物理上行控制信道PUCCH和物理上行共享信道PUSCH时，所述控制单元包括：
用于控制PRACH的优先级低于PUCCH和PUSCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH和PUSCH进行上行传输的子帧；或者，
用于控制PRACH的优先级高于PUCCH和PUSCH，使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUCCH和PUSCH进行的上行传输；或者，
用于控制PRACH的优先级高于PUSCH但低于PUCCH，使得选择传输随机接入序列的PRACH子帧时，不选择需要通过PUCCH进行上行传输的子帧，且使得当选择的传输随机序列的PRACH所在的子帧上存在通过PUSCH进行的上行传输时，取消通过PUSCH进行的上行传输。
9.根据权利要求7所述的用户设备，其特征在于，当所述其它的上行传输所在的上行信道包括物理上行控制信道PUCCH和物理上行共享信道PUSCH时，所述功率控制单元包括：
用于控制传输不含有上行控制信息UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PRACH和PUCCH；或者，
用于控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和PRACH；或者，
用于控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于PRACH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH。
10.根据权利要求8或9所述的用户设备，其特征在于，当基于竞争的随机接入过程中用户设备通过PUSCH向网络侧传输MSG3时，还包括功率分配单元，用于控制功率受限时PUCCH、传输不含有UCI的PUSCH、传输含有UCI的PUSCH和传输MSG3的PUSCH发送功率的优先级，使得随机接入过程中MSG3的传输与其它的上行传输同时传输：
控制传输含有UCI的PUSCH发送功率的优先级等于传输MSG3的PUSCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、传输MSG3的PUSCH和PUCCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输MSG3的PUSCH、传输含有UCI的PUSCH和PUCCH；或者，
控制传输不含有UCI的PUSCH发送功率的优先级依次小于传输含有UCI的PUSCH、PUCCH和传输MSG3的PUSCH。
11.根据权利要求7-9任一项所述的用户设备，其特征在于，当基于竞争的随机接入过程中用户设备向网络侧传输MSG3时，还包括传输单元，用于将所述MSG3通过接收到的随机接入响应中分配的上行资源进行传输。
12.根据权利要求7-9任一项所述的用户设备，其特征在于，当基于竞争的随机接入过程是在辅服务小区发起时，还包括发送单元，用于选择发送组A中的随机接入序列；或者，用于根据所述辅服务小区的当前下行路径的损耗选择发送组A中或组B中的随机接入序列。
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