CN103548411A

CN103548411A - 用于接入无线网络的方法及装置

Info

Publication number: CN103548411A
Application number: CN201280012763.7A
Authority: CN
Inventors: 鲍东山; 姚惠娟; 周玉宝; 于晓燕; 雷俊; 刘慎发; 王竞; 潘立军; 闫志刚
Original assignee: Beijing Nufront Wireless Tech Co ltd
Current assignee: Beijing Nufront Wireless Tech Co ltd; Beijing Nufront Mobile Multimedia Technology Co Ltd
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2012-03-07
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2032-03-07
Also published as: CN103548411B; CN102595635A; WO2012130026A1

Abstract

一种用于接入无线网络的方法，包括:在任意一个子信道向中心接入点CAP发送随机接入序列;利用所述CAP根据所述随机接入序列分配的上行传输资源，向所述CAP发送随机接入请求;接收所述CAP发送的随机接入响应。本发明还公开一种用于接入无线网络的装置。

Description

用于接入无线网络的方法及装置

本申请要求申请日为 2011年 3月 31 日，申请号为 201110081288.6，发明名称为 "一种无线通信方法" 的中国专利申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为 2011年 3月 31 日，申请号为 201110081193.4，发明名称为 "一种无线通信方法、系统与设备" 的中国专利申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为 2011年 5月 19 日，申请号为 201110130194.3，发明名称为 "一种通信系统" 的中国专利申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为 2011年 7月 6 日，申请号为 201110189226.7，发明名称为 "用于接入无线网络的方法及装置" 的中国专利申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为 2012年 2月 16 日，申请号为 201210035697.7，发明名称为 "用于接入无线网络的方法及装置" 的中国专利申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为 2012年 2月 29 日，申请号为 201210050642.3，发明名称为 "用于接入无线网络的方法及装置" 的中国专利申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及用于接入无线网络的方法及装置。背景技术

近年来，无线通信系统迅速发展，诸如基于 802.11标准的无线局域网技术 WiFi、基于 802.15的蓝牙（Bluetooth ) 系统以及由移动通信系统^ "生而来的面向室内应用的 Femto技术等等，都得到了广泛的应用。

基于 802.11的 WiFi技术是当今使用最广的一种无线网络传输技术。由于 WiFi系统釆用了载波侦听 /冲突避免（ CSMA/CA, Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance )机制，系统效率较 ^ [氐，对无线资源 -浪费较大。导致这一问题的根本原因是 CSMA/CA机制是一种基于竟争的随机多址接入机制，中心接入点（CAP, Access Point )和站点（ STA， Station ), 或者不同 STA之间，会通过 CSMA/CA机制竟争无线资源的使用权，同时竟争无线信道，此时就发生碰撞，导致无线资源的浪费。为了避免碰撞， CSMA/CA机制要求 CAP或 STA在竟争无线信道时需要随机退避，在所有 CAP和 STA 都退避时，无线信道虽有空闲，但并未被使用，这也是对无线信道的极大浪费。由于上述原因， 802.11 系统效率较低。例如： 802. l lg系统物理层峰值速率可达 54Mbps，但 TCP层在大数据包下载业务下可达速率不高于 30Mbps。虽然存在上述缺点，但 802.11 系统灵活，不依赖集中控制机制，因此也能够实现较低的设备成本。

基于 3GPP标准的 Femto技术是从移动通信系统演进而来的一种面向室内覆盖的新技术。基于对 3G系统的数据统计，大约 70%的数据业务都发生在室内，因此室内高速率数据接入方案就尤为重要。 Femto基站，称为微微基站，体积小巧（与 Wi-Fi近似 ),部署灵活。由于从移动通信系统演进而来， Femto基站几乎继承了移动通信系统的所有特点。 Femto设备只是结合其有限的覆盖范围，较少的接入用户等应用场景特征，将设备处理能力降低，进而降低设备成本。从双工方式考虑，与移动通信系统相同， Femto基站可分为 FDD与 TDD两类双工机制。 FDD上下行载波资源对称，而数据业务上下行数据流量非对称的业务特征使得 FDD系统面对数据业务时存在一定的资源浪费。 TDD系统上下行链路工作在同一载波上，通过划分时间资源为上下行链路分配不同的无线资源，因此较 FDD能够更好的适配上下行业务需求非对称的数据业务。然而，移动通信系统（包括 Femto系统）的 TDD双工方式，上下行资源静态分配，面对需求不同的各类数据业务，例如：浏览网页，移动视频，移动游戏等，难以实现业务需求与资源划分的动态适配。与 Wi-Fi相比，由于 Femto釆用了基于调度的集中控制机制，基站或 CAP和终端或者终端之间不存在由于竟争冲突和随机退避导致的无线资源浪费，因此链路效率较高。

针对无线通信系统，存在接入无线网络的需求。发明内容

本发明的第一个目的是提供用于接入无线网络的方法。

本发明的第二个目的是提供用于接入无线网络的终端侧装置和网络侧装置。

为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了筒单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键 /重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用筒单的形式呈现一些概念，以此作为后面的评细说明的序言。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

在任意一个子信道向中心接入点 CAP发送随机接入序列；

利用所述 CAP根据所述随机接入序列分配的上行传输资源，向所述 CAP 发送随机接入请求；

接收所述 CAP发送的随机接入响应。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

向 CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求；

接收所述 CAP发送的随机接入响应。

进一步，还包括：

在任意一个子信道向所述 CAP发送随机接入序列，以请求发送所述随机接入请求的上行传输资源。

一种实施例中，还包括：在发送随机接入序列后等待设定帧数，如果没有接收到所述 CAP对上行传输资源的指示，重新向所述 CAP发送随机接入序列。

可选的，对所述上行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标只。

可选的，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量；

发送所述随机接入请求时，按照所述发射定时提前量进行定时提前。一种实施例中，还包括：发送随机接入请求后等待设定帧数，如果没有接收到所述随机接入响应，重新向所述 CAP发送随机接入序列。可选的，接收所述 CAP对发送所述随机接入响应的下行传输资源的指示。

可选的，对所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标只。

一种实施例中，所述随机接入响应中携带地址；

还包括：比较所述随机接入响应中携带的地址与待匹配地址，如果不匹配，重新向所述 CAP发送随机接入序列。

一种实施例中，所述随机接入响应中携带指示成功或放弃的接入状态。可选的，当所述接入状态指示成功时，所述随机接入响应中还携带在所述 CAP范围内分配的临时标识。

一种实施例中，所述随机接入响应中携带功率控制参数调整值；所述功率控制参数调整值是根据所述随机接入请求中携带的功率控制参数确定的。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

在任意一个子信道接收 STA发送的随机接入序列；

根据所述随机接入序列分配上行传输资源；

接收所述 STA利用所述上行传输资源发送的随机接入请求；

向所述 STA发送随机接入响应。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

接收 STA发送的携带功率控制参数的随机接入请求；

向所述 STA发送随机接入响应。

可选的，还包括：

在任意一个子信道接收所述 STA发送的随机接入序列，并才艮据所述随机接入序列分配用于发送所述随机接入请求的上行传输资源。

一种实施例中，还包括：发送对所述上行传输资源的指示。

可选的，所述对所述上行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频 ^戈循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

可选的，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量，指示上行发射时的定时提前量。

一种实施例中，还包括：在接收所述随机接入序列后等待设定帧数，如果未接收到所述随机接入请求，删除所述 STA对应的所有信息，或者删除所述随机接入序列对应的信息。

一种实施例中，还包括：为所述随机接入响应分配下行传输资源，并发送所述对下行传输资源的指示。

可选的，所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域 ^循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

一种实施例中，还包括：才艮据对上行信号的测量结果确定所述 STA的接入状态为成功或放弃，并携带在所述随机接入响应中。

可选的，确定所述接入状态为成功时，还包括：为所述 STA在自身范围内分配临时标识，用于在接入无线网络之前标识所述 STA。

一种实施例中，还包括：根据所述随机接入请求中携带的功率控制参数，确定功率控制参数调整值，并携带在所述随机接入响应中。

一种用于接入无线网络的终端侧装置，该装置包括：资源请求单元，用于在任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列；随机接入请求单元，用于利用所述 CAP根据所述随机接入序列分配的上行传输资源，向所述 CAP发送随机接入请求；

随机接入响应接收单元，用于接收所述 CAP发送的随机接入响应。一种实施例中，该装置还包括：

功率控制参数上报单元，用于通知所述随机接入请求单元要上报的功率控制参数，供其携带在随机接入请求中发送。

一种用于接入无线网络的终端侧装置，该装置包括：

随机接入请求单元，用于向 CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求；

随机接入响应接收单元，用于接收所述 CAP发送的随机接入响应。一种实施例中，该装置还包括：资源请求单元，用于在任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列，以请求发送所述随机接入请求的上行传输资源。

一种实施例中，所述资源请求单元，进一步用于在发送随机接入序列后的设定帧数内接收所述 CAP对所述上行传输资源的指示，如果没有接收到所述上行传输资源的指示，重新发送随机接入序列。

可选的，所述对所述上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频 ^戈循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

所述随机请求单元在向 CAP发送随机接入请求时，按照所述发射定时提前量进行定时提前。

一种实施例中，该装置还包括：第一触发单元，用于在所述随机接入请求单元发送随机接入请求后的设定帧数内监控所述随机接入响应接收单元，如果所述随机接入响应接收单元没有接收到所述随机接入响应，触发所述资源请求单元重新发送随机接入序列。

一种实施例中，该装置还包括：

资源指示接收单元，用于接收所述 CAP对发送所述随机接入响应的下行传输资源的指示。

一种实施例中，所述随机接入响应中携带地址；

该装置还包括：第二触发单元，用于比较所述随机接入响应中携带的地址与所属 STA的地址，如果不匹配，触发所述资源请求单元重新向所述 CAP 发送随机接入序列。

一种实施例中，所述随机接入响应中携带指示成功或放弃的接入状态。可选的，当所述接入状态指示成功时，所述随机接入响应中还携带为所属的 STA在所述 CAP范围内分配的临时标识；

所述临时标识用于在接入无线网络之前标识所述 STA。

一种实施例中，所述随机接入响应中还携带功率控制参数调整值；所述功率控制参数调整值，根据所述随机接入请求中携带的功率控制参数确定。

可选的，所述功率控制参数包括：所属的 STA的当前发射功率和功率调整余量；

所述功率控制调整值包括：所述 STA的发射功率的调整值。一种用于接入无线网络的网络侧装置，该装置包括：

资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收 STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配上行传输资源；

随机接入请求接收单元，用于接收所述 STA利用所述上行传输资源发送的随机接入请求；

随机接入响应单元，用于向所述 STA发送随机接入响应。

一种用于接入无线网络的网络侧装置，该装置包括：

随机接入请求接收单元，用于接收 STA发送的携带功率控制参数的随机接入请求；

随机接入响应单元，用于向所述 STA发送随机接入响应。

可选的，该装置还包括：资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收

STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配发送所述随机接入请求的上行传输资源。

一种实施例中，所述资源分配单元还用于发送对所述上行传输资源的指示。

可选的，所述对所述上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标只。

一种实施例中，该装置还包括：删除单元，用于在所述资源分配单元接收到所述 STA发送的随机接入序列后的设定帧数内监控所述随机接入请求接收单元，如果所述随机接入请求接收单元未接收到所述 STA发送的随机接入请求，删除所述 STA对应的所有信息，或者删除所述随机接入序列对应的信息。

一种实施例中，所述资源分配单元进一步用于为所述随机接入响应分配下行传输资源，并发送所述对下行传输资源的指示。

一种实施例中，该装置还包括：接入状态确定单元，用于根据上行信号的测量结果确定所述 STA的接入状态为成功或放弃，并将所述接入状态发送给所述随机接入响应单元，供其携带在随机接入响应中发送。

可选的，该装置还包括：临时标识分配单元；

所述临时标识分配单元，用于在所述接入状态确定单元确定接入状态为成功时，为所述 STA在自身范围内分配临时标识，并将所述临时标识发送给所述随机接入响应单元，供其携带在随机接入响应中发送；所述临时标识用于在接入无线网络之前标识所述 STA。

一种实施例中，该装置还包括：功率控制参数调整值确定单元，用于所述随机接入请求接收单元接收的随机接入请求中携带的功率控制参数，确定功率控制参数调整值，并将所述功率控制参数调整值发送给所述随机接入响应单元，供其携带在随机接入响应中发送。

可选的，所述功率控制参数包括：所述 STA的当前发射功率和发射功率调整余量；

所述功率控制参数调整值为：所述 STA的发射功率的调整值。

一种用于创建网络的方法，包括：选择一个信道；

在检测周期内检测所述信道上的无线信号能量；

所述信道上无线信号的能量小于或等于门限值的时间如果大于或等于设定的时间长度，则判定所述信道为可用于创建网络的信道；其中，所述设定的时间长度小于或等于所述检测周期。

一种用于创建网络的方法，包括：

选择一个信道；

在检测周期内检测所述信道上的无线信号能量；

在设定的时间长度内，所述信道上无线信号的能量的平均值如果小于或等于门限值，则判定所述信道为可用于创建网络的信道；其中，所述设定的时间长度小于或等于所述检测周期。

一种用于创建网络的方法，包括：

检测多个信道中每个信道上的无线信号的能量；

将无线信号能量小于或等于门限值的信道判定为可用信道；

在至少一个可用信道上创建网络。

一种实施例中，逐一检测所述多个信道中的每个信道上的无线信号的能量。

一种实施例中，对于每个信道在设定的检测周期内，检测该信道上的无线信号的能量。

一种实施例中，所述判断无线信号能量小于或等于门限值的条件为：信道上无线信号的能量小于或等于门限值的时间大于或等于设定的时间长度。

一种实施例中，所述判断无线信号能量小于或等于门限值的条件为：在设定的时间长度内，信道上无线信号的能量的平均值小于或等于门限值。

一种用于创建网络的方法，包括：

确定待检测的信道列表；

从所述信道列表中按序选择一个尚未检测的信道；

在所选信道上检测无线信号能量，并启动检测周期定时器；

在检测周期内，若检测到的信号能量低于预设门限值，则将此信道加入可用信道列表，继续检测其它尚未检测的信道，直至所述信道列表中所有信道全部检测完毕；

在检测周期内，若检测到信号能量超过预设门限，则继续扫描其它尚未检测的信道，直至所述信道列表中所有信道全部检测完毕；

所述信道列表中所有信道全部检测完毕后，如果所述可用信道列表中有可用信道，则启动网络创建过程；否则，延迟一段时间后重新启动检测。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

生成随机接入请求，所述随机接入请求中携带功率控制参数；发送所述随机接入请求。

进一步，所述随机接入请求封装在随机接入请求帧中。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

生成随机接入响应，所述随机接入响应中携带功率控制参数调整值；发送所述随机接入响应。

进一步，所述随机接入响应封装在随机接入响应帧中。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

生成随机接入响应，所述随机接入响应中携带为接收随机接入响应的 STA在自身范围内分配的临时标识，所述临时标识用于在接入无线网络成功之前标识所述 STA; 发送所述随机接入响应。

进一步，所述随机接入响应封装在随机接入响应帧中。

一种用于接入无线网络的方法，该方法包括：

生成随机接入响应，所述随机接入响应中携带接入状态，所述接入状态指示接收随机接入响应的 STA的接入情况；

发送所述随机接入响应。

进一步，所述随机接入响应封装在随机接入响应帧中。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图评细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。附图说明

图 1为本发明中接入无线网络的方法流程图；

图 2为本发明中第一种随机接入的方法流程图；

图 3为本发明中第二种随机接入的方法流程图；

图 4为增强型超高速无线局域网（EUHT ) 系统的参考模型；

图 5为 EUHT系统的接入系统组成；

图 6为 STA和 CAP之间协议数据的发送和接收的过程示意图；图 7为本发明实施例中获取系统同步的方法流程图；

图 8为本发明实施例中 STA保持下行同步的方法流程图；

图 9为本发明实施例中随机接入的方法流程图；

图 10为本发明实施例中发送随机接入序列的原理图；

图 11a〜图 11c为本发明实施例中三种上行随机接入信道的格式；图 12为本发明实施例中能力协商的方法流程图；

图 13为本发明中接入无线网络的终端侧设备的结构示意图；

图 14为本发明实施例中获取系统同步的装置的一种结构示意图；图 15为本发明实施例中获取系统同步的装置的另一种结构示意图；图 16为本发明实施例中第一种随机接入终端侧装置的结构示意图；图 17为本发明实施例中能力协商终端侧装置的结构示意图；

图 18为本发明中接入无线网络的网络侧设备的结构示意图；

图 19为本发明实施例中第一种随机接入网络侧装置的结构示意图；图 20为本发明实施例中能力协商网络侧装置的结构示意图；

图 21为本发明中第一种创建网络的方法流程图；

图 22为本发明中第二种用于创建网络的方法流程图；

图 23为本发明中第三种用于创建网络的方法流程图；

图 24为本发明中第四种用于创建网络的方法流程图；

图 25为本发明实施例中用于创建网络的方法流程图；

图 26为本发明中第一种用于接入无线网络的方法流程图；

图 27为本发明中第二种用于接入无线网络的方法流程图；

图 28为本发明中第三种用于接入无线网络的方法流程图；

图 29为本发明中第四种用于接入无线网络的方法流程图。具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语 "发明" 来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。

图 1为本发明中接入无线网络的方法流程图，该流程包括：

步骤 11 : 获取系统同步。

这里的获取系统同步，包括获取系统参数，相当于进行系统初始化的过程。

步骤 12: 随机接入到 CAP, 并与所述 CAP进行能力协商。

本步骤中，随机接入过程基于步骤 11中执行的结果进行，能力协商过程将利用随机接入完成后得到的结果进行，具体内容将在后文中详细描述。

按照图 1所示流程执行操作，可实现在无线通信系统中接入无线网络。本发明提供的用于接入无线网络的方法指上述接入无线网络的流程中随机接入过程的具体实现方法。

本发明提供两种随机接入的方法。

图 2为本发明中第一种随机接入的方法流程图，该流程包括：

步骤 21： ^任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列。

本步骤中的任意一个子信道，在获取系统同步完成时确定，具体确定方法在后文中许细介绍。

步骤 22: 利用上述 CAP根据上述随机接入序列分配的上行传输资源，向上述 CAP发送随机接入请求。

步骤 23：接收上述 CAP发送的随机接入响应。

可见，本发明第一种随机接入的方法中，在任意一个子信道发送随机接入序列以请求上行传输资源，这样多个 STA可以分散在不同的子信道发送随机接入序列，而不必竟争一个子信道请求发送随机接入请求的上行传输资源，减少了冲突发生的概率，提高了接入无线网络的成功率。

图 3为本发明中第二种随机接入的方法流程图，该流程包括：

步骤 31 : 向 CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求。

步骤 32: 接收所述 CAP发送的随机接入响应。

可见，本发明第二种随机接入的方法中，在随机接入请求中携带功率控制参数，使得请求端可以进行功率控制，省去了单独执行功率控制的流程，节约流程、并筒化了操作。

在详细介绍本发明方法的可选实施例之前，首先给出可选实施例的应用场景，该应用场景仅为一种具体的举例，并不能限定本发明的保护范围。

图 4为 EUHT系统的参考模型。

图 4所示的系统参考模型主要是指空中接口参考模型，包括：媒体接入控制（MAC ) 层和物理（PHY ) 层，各层的主要功能筒述如下：

① MAC层包括适配子层和 MAC子层。适配子层：主要提供外部网络数据和 MAC层服务协议单元（ MSDU ) 之间的映射和转换的功能。 MSDU指 MAC服务访问点（ SAP ) 之间作为单元而交付的信息。

MAC子层：除了担当媒体接入控制功能外，还包括对系统的管理和控制以及对 PHY层的特定功能的支持。

② PHY层：主要提供将 MPDU映射到相应的物理信道的 PHY传输机制，例如正交频分复用（OFDM ) 和多入多出（MIMO )技术。 MPDU指两个对等 MAC实体之间利用 PHY层服务所交换的数据单元。

图 5为 EUHT系统的接入系统组成，包括中心接入点（CAP ) 和站点 ( STA ), 其中 STA可以为各种数据设备，例如： PDA、笔记本、照相机、摄像机、手机、平板电脑和 pad等。如图 5所示， STA1和 STA2 通过空中接口协议接入 CAP, CAP通过有线或者无线与现有的外部网络 (如 IP骨千网、以太网）建立通信。其中 CAP的协议组成包括 MAC层和 PHY层。 STA 协议组成包括应用（Application ) 层、传输控制（TCP ) 层、网络（IP ) 层、 MAC层和 PHY层。

基于图 5所示的协议组成，图 6给出了 STA和 CAP之间协议数据的发送和接收的过程，例如： STA想发送数据给 CAP, STA首先将应用数据（如 VoIP, 视频等）经过应用层、 TCP/IP层处理并打包，以 IP分组的形式发送给 IP适配子层，由 IP适配子层进行转换和映射，发送给 MAC子层， MAC 子层经过分片、加密、成帧、聚合等操作，发给 PHY层，最终由 PHY映射到无线信道上进行数据传输。

下文实施例中涉及的异常处理可能用到如表 1所示的系统设置参数，这里给出统一介绍。

表 1

作为一种可选的实施例，图 1所示流程中的获取系统同步的步骤，即步 l 11可以通过如下子步骤实现：

子步骤 1 : 在当前子信道上寻找物理帧。子步骤 2: 解析寻找到的物理帧中的系统信息信道（ SICH ) 和控制信道 ( CCH ), 所述 SICH指示所述物理帧的结构，所述 CCH指示系统资源的分配。

本发明中用于接入无线网络的方法，针对物理帧结构可动态配置的情况提出，物理帧中的 SICH指示物理帧的结构配置，例如指示物理帧中各信道的有无及时长。

物理帧中的 CCH指示系统资源的分配，其中包括为系统参数分配的资源的指示。

子步骤 3: 利用解析结果，从物理帧中获取系统参数。

可见，本发明针对物理帧结构可动态配置的情况实现了获取系统同步。

EUHT系统中， STA和 CAP均可以支持 20MHz、 40MHz及 80MHz, 系统预定信道列表指示系统的子信道，这些子信道中可包含一个或多个 CAP 的工作子信道。

下面的表 2给出了 2.4GHz频段下预定信道列表的一种举例。表 2

本发明实施例中获取系统同步，包括图 7所示的获取同步的流程，所述获取同步的流程包括：

步骤 71 : 在当前子信道上寻找物理帧，具体的，判断在当前子信道上是否检测到物理帧的帧头，如果是，执行步骤 72，否则继续执行检测、直至超过子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续执行步骤 71。

步骤 72: 判断是否能够解析物理帧中的 SICH和 CCH，如果是，执行步骤 73，否则继续执行步骤 71，直至超过子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续执行步骤 71。

本发明所针对的物理帧中，前导序列和 SICH的位置及时长预先设定，不进行动态配置， CCH位于 SICH之后相邻的位置， CCH的时长可以动态配置。

SICH指示物理帧的结构配置，具体可以指示当前物理帧中各信道的有无和 /或时长。例如，对于一些时长固定的信道， SICH中可以使用 1比特指示该信道的有无，隐含指示了该信道的时长；对于一些时长不固定的信道， SICH中可以使用多比特进行指示，以 CCH为例， SICH中可以使用 6比特，最大可指示 63个 OFDM符号， 1个 OFDM符号为最小资源分配单位，比如这 6比特为 010000，转换为十进制数是 16，即对应 16个 OFDM符号。

通过解析 SICH可以确定 CCH在物理帧中的位置及时长，再从物理帧中的 CCH检测广播调度信令，以检测为 BCF分配的资源。下面的表 3给出了广播调度信令的一种举例， BCF在表 3中所示的信令 /反馈信道中传输，信令 /反馈信道是包含在传输信道中的。 b₃ b₂ b, b₀取 0000 时确定为下行信令 /反馈信道资源指示，如果取 0则确定有 BCF帧， _{6 5}— ₂指示资源的位置， ^ ₇指示资源的长度。

步骤 73: 判断是否检测到广播信息帧（BCF )，如果是则实现下行同步，否则返回执行步骤 71、直至超过该子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续执行步骤 71。

BCF是广播配置消息、由 CAP在所有工作子信道上周期性广播，其中携带 CAP的 MAC地址，使得 STA识别 BCF的发送端。 BCF中还携带系统参数。

BCF携带的系统参数可能包括对入网后续流程或入网结束后其他流程中起到指示作用的各种参数。

下面的表 4给出了 BCF的帧体携带信息的一种举例。

表 4 A^-自、长度 (比

备注

特）

CAP MAC地 48

CAP的唯一标识

址

工作信道号 8 CAP占用的信道编号最小值

2 用于广播 CAP的工作带宽，

0表示 20MHz;

工作带宽 1 示 40MHz;

2 示 80MHz;

3 保留。

3 用于指示 CAP端最多的天线配置。

0表示 1根天线；

1表示 2才艮天线；

2表示 3根天线；

CAP端的天线

3表示 4才艮天线；

配置

4表示 5根天线；

5表示 6根天线；

6表示 7根天线；

7表示 8根天线；

预留 3 ,默认设置为 0

8 网络别名字段的有效长度，取值范围 1-31，网络别名长度

单位字节。

248 以字母或数字开头的字符串，最大长度是 31 网络别名

字节。

64 提供一个 CAP内的公共时钟，用于 STA初时间戳

始化的系统同步，单位 us。

BCF间隔 16 指示 BCF帧出现的时间周期，单位 ms。随机接入退避 4 用于随机接入退避窗口的控制，最小窗口取的最小窗口值范围 0〜2n-l

调度请求退避 4 用于基于竟争的资源请求的退避窗口的控的最小窗口制，最小窗口取值范围 0〜2n-l

随机接入退避 8 用于随机接入退避窗口的控制，最大窗口取的最大窗口值范围 0〜2n-l

调度请求退避 8 用于基于竟争的资源请求的退避窗口的控的最大窗口制，最大窗口取值范围 0〜2n-l

8 指示 CAP当前的发射功率

CAP发射功该字段对应带符号的十进制数为 n，率 n=- 128- 127 (负数部分以补码形式表示）：

CAP发射功率为 " dBm。

预留 5 ,默认设置为 0

下行探测导频 3

指示下行探测导频图样索引

图样

8 指示下行探测信道在 DL-TCH信道中的位下行探测信道

置。该字段对应十进制数为 n， n=0〜255，下的位置

行探测信道将 DL-TCH信道分为前后两部分，后一部分共有 n个 OFDM符号。

解调导频时域 ^ 7 解调导频时间 i或间隔的 OFDM符号个数（短间隔 0 间隔配置 )

解调导频时域 ^ 9 解调导频时间 i或间隔的 OFDM符号个数（长间隔 1 间隔配置 )

2 下行与上行的转换时间方案

0: 保护间隔为 2个 OFDM符号周期；

DGI

1：保护间隔为 4个 OFDM符号周期； 2〜3：保留

2 上行与下行的转换时间方案

0: 保护间隔为 2个 OFDM符号周期；

UGI 1：保护间隔为 4个 OFDM符号周期（处理延迟 )；

2〜3：保留

2 00: 随机接入格式 1

UL-RACH信 01 : 随机接入格式 2

道格式 10: 随机接入格式 3

11 : 保留

预留 10 ,默认设置为 0 如表 4所示， BCF中携带的信息可以分为以下几类：

1 )CAP的 MAC地址， STA可以才艮据该 MAC地址识别发送 BCF的 CAP。 2 ) CAP的工作信道号和工作带宽，结合这里的工作信道号和工作带宽， STA可以确定除当前检测到 BCF的子信道外，广播该 BCF的 CAP的其他工作子信道。

3 ) CAP的天线配置， STA将在接入无线网络成功后使用该参数。

4 ) 网络别名，指示网络名称，使得 STA可以选择要加入的网络。

5 ) 网络别名长度，指示网络别名字段的长度，网络别名字段的长度固定可以节省开销，降低解析偏差。

6 ) 指示系统公共时钟的时间戳， STA可以根据该时间戳调整自己的时钟。

7 )指示 BCF广播周期的 BCF间隔， STA在首次获取系统参数后， STA 需要通过不断接收 SICH和 BCF来确认自己始终与 CAP保持联系，根据该 BCF间隔， STA可以定期获取 BCF。

8 ) 冲突避免参数，包括：随机接入退避的最小窗口和随机接入退避的最大窗口、及调度请求退避的最小窗口和调度请求退避的最大窗口。 STA可以根据随机接入规避的最小窗口和随机接入退避的最大窗口，在后续的随机接入流程中多个 STA发生冲突时，进行退避。 STA还可以根据调度请求退避的最小窗口和调度请求退避的最大窗口，在调度请求发生冲突时，进行退避。具体执行退避的方法在后文中详述。

9 ) CAP的发射功率，在接入无线网络成功后， STA才艮据该发射功率可以进行开环功控。

10 ) 物理帧结构参数，包括：

用于指示下行与上行的转换时间的 DGI、用于指示上行与下行的转换时间的 UGI; 用于指示下行探测信道在下行传输信道中的起始位置的下行探测信道的位置；

用于指示下行探测导频图样像索引的下行探测导频图样；

及用于指示解调导频时间 i或间隔的解调导频时 i或间隔。

BCF帧中携带的物理帧结构参数，指示了物理帧中的部分结构，这部分结构在动态配置物理帧结构时一般不会变化，所以携带在 BCF中统一指示，这样就无需在 SICH中重复指示，节省了 SICH的开销。

11 )用于指示随机接入格式的上行随机接入信道（UL-RACH )格式。本发明中针对不同的随机接入距离设定了不同的上行随机接入信道的格式，以支持覆盖更远的距离，通过在 BCF中指示上行随机接入信道格式，使得 STA 选择与随机接入距离匹配的格式。

才艮据具体的应用需求， CAP可以在生成的 BCF中携带表 4中所示信息的一项或几项，然后广播生成的 BCF。

STA在某个子信道上获取系统参数后，将转移到下一个子信道继续执行步骤 71，直至对信道列表中的所有子信道都执行过一次扫描，完成获取同步的流程。

在对信道列表中的每个子信道都执行过扫描之后， STA可能在一个或多个子信道上都获取了系统参数，这一个或多个子信道可能是同一个 CAP的工作子信道，也可能包括不同 CAP的工作子信道。 STA将已获取系统参数的所有子信道作为可用的子信道，并从中选择出任意一个作为后续执行保持同步流程及随机接入过程的子信道，同时也确定出了要接入的 CAP。

本发明实施例中的获取系统同步还包括保持同步的流程，包括：在选择出的子信道上继续寻找物理帧；解析寻找到的物理帧中的 SICH和 CCH; 利用解析结果从寻找到的物理帧中检测 BCF，以获取系统参数。

具体的，图 8为本发明实施例中 STA保持同步的流程图。从图 8可以看出，在保持同步的流程中，设置 SICH定时器和 BCF定时器， STA在选择出的子信道上继续寻找物理帧，并启动 SICH定时器和 BCF定时器。如果在 SICH定时器超时前成功解析 SICH，则重置 SICH定时器，如果在 BCF定时器超时前成功检测到 BCF，则重置 BCF定时器、并在选择出的子信道上继续寻找物理帧。当这两个定时器中的任意一个超时却未成功检测到相应信息时，则认为 STA失步，需要再次扫描信道。这里的再次扫描信道具体包括如下两种实现方式：

第一、以选择出的子信道为起点，按照信道列表重新执行获取同步的流程，直至在一个子信道上获取系统参数后，直接将该子信道作为选择出的子信道再次执行保持同步的流程，如果扫描到信道列表的最后一个子信道仍没有可用的子信道，则继续扫描信道列表的第一个子信道；

第二、按照信道列表重新执行获取同步的流程，相当于对信道列表中的各信道都进行扫描，然后选择一个可用的子信道再次执行保持同步的流程。

以上两种实现方式，可以应用在如下两种场景中：

1 ) 在获取同步的流程结束后，只确定出一个可用的子信道；

2 ) 在获取同步的流程结束后，如果超过设定时间，就不再考虑该获取同步流程中确定出的可用的子信道，这种情况也称为信道列表过期。

当然，以上两种实现方式，并不是必然应用在这两种场景中，其中任一种实现方式都可以作为既定的操作模式。

作为可选的另一种实现方式， STA在失步后可以将另一个可用的子信道作为选择出的子信道，再次执行保持同步的流程。这种实现方式，可以应用在如下应用场景：获取同步的流程结束后确定出可用的子信道不止一个，且当前信道列表未过期。当然，如果系统中不存在信道列表过期的限制，这种实现方式也可以作为既定的操作模式，当在首次执行获取同步的流程时确定出的可用的子信道不止一个时，就可以使用该操作模式。

SICH定时器和 BCF定时器的定时时长，可以才艮据应用需求灵活设置。可以看出，保持同步是 STA在选择出的子信道上不断寻找物理帧，并不断解析 SICH及检测 BCF的过程。由于 SICH指示了所属物理帧的结构， STA 可以在保持同步的过程中，利用当前 SICH的解析结果，获知下一个物理帧的开始时间。

作为一种可选的实施例，图 9为本发明实施例中随机接入的方法流程图，该流程包括：

步骤 91 : 在任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列。

发送随机接入序列的目的在于向 CAP请求发送随机接入请求的上行传输资源。

这里的任意一个子信道，指的是前述获取系统同步的流程之后，由 STA 确定出来的一个可用的子信道，该信道的选择具有任意性，由此，多个 STA 可以分散在不同的子信道发送随机接入序列，避免在一个子信道竟争，减少了冲突发生的概率，提高了接入无线网络的成功率。

发送随机接入序列时具体经过图 10所示的过程，其中的 CAP— MAC指 CAP的 MAC地址的最低 7比特，为 PN序列索引 ( 0≤ < 4 ), }为循环移位参数集， _/为循环移位参数索引（ 0≤_/ < 8 )。随机接入序列在物理帧中的上行随机接入信道中发送，使用 BCF中指示的上行随机接入信道格式。

图 11a〜图 11 c给出了本发明实施例中可选的三种上行随机接入信道的格式，对应表 4中给出的 BCF的举例，上行随机接入信道格式的选择包括如下情况：

当 BCF中的 UL-RACH信道格式字段中指示 00时，使用图 11 a中的信道格式， at匕时 {(5_CS } = {0 l .6us 3.2us 4 s 6Aus S.Ous 9.6us 1 1.2^} ;

当 BCF中的 UL-RACH信道格式字段中指示 01时，使用图 l ib中的信道格式， it匕时 es } = {0 3.2us 6Aus 9.6us } ;

当 BCF中的 UL-RACH信道格式字段中指示 10时，使用图 11 c中的信道格式， it匕时 = 0 6Aus } ₀

步骤 92: CAP指示才艮据随机接入序列分配的上行传输资源。

CAP使用广播信令指示分配的上行传输资源，如下表 5示出了该广播信令中各比特及其指示含义的举例。其中分配 1和分配 2分别对应一个 STA，以分配 1为例， STA通过 ^b 2^bA的取值识别广播类型是为随机接入请求帧分配资源， STA通过随机接入序列索引、随机接入序列频域循环移位索引及随机接入发生的系统帧号最低 3比特三项从广播信令中查找对应自己的上行传输资源。

表 5中的 PN序列指随机接入序列，信令 /反馈信道是传输信道中用于传输信令和进行反馈的信道。

表 5中的发射定时提前量指示 STA在上行发射时需进行定时提前的量。 STA在后续发送所有上行帧时，依据该发射定时提前量进行定时提前。

表 5 比特定义

b₃b₂b、b₀ 广播类型

b^^bi^bo =0100，随机接入请求（为随机接入请求帧分配资源 ) bAb₅b₄ 预留

¾， p_N序列索引，域值 0〜3

A A。， p_N序列频域循环移位索 1

000循环移位 0， 001循环移位 32,依次类推 111循环移位 224 31 30 ' ' ' ¾

⁶„¹³，随机接入发生的系统帧号最低 3比特分配 1

5 4 ' ' -K，发射定时提前量

A。 " ' ⁶，随机接入请求分配的资源在信令 /反馈信道的起始位置索引，域值取值范围 1〜63，域值为 0表示无效指示

3₂， p_N序列索引， o〜3

6^{5 4}， p_N序列频域循环移位索 1

bH 000循环移位 0， 001循环移位 32,依次类推 111循环移位 224

¾AA⁷，随机接入发生的系统帧号最低 3比特分配 2

¾⁹¾⁸ ' "¾。，发射定时提前量

b55^b54 ---b₅₀，随机接入请求分配的资源在信令 /反馈信道的起始位置索引，域值取值范围 1〜63，域值为 0表示无效指示 71 70… 56 16比特 CRC被 B STAID加 4尤如果 STA发送随机接入序列后，超过随机接入最大等待帧间隔后仍然没有收到 CAP指示上行传输资源的资源分配信息，则认为本次随机接入失败，需要重新进行随机接入流程，即在当前子信道重新发送随机接入序列。

这里使用帧号定时，相比于使用定时器定时，定时更为准确。

上述重新发送随机接入序列的时间，与随机接入退避有关。

釆用二进制指数退避算法来处理碰撞冲突，通过以下几个步骤说明完整处理流程：

SS1 : 当 STA发送随机接入序列时，设置其内部退避窗口等于 BCF帧中携带的随机接入退避的最小窗口 CfF_min；

SS2: STA在任意一个子信道的随机接入信道发送随机接入序列；

SS3: STA在随后的 CCH中等待用于随机接入请求的资源分配信息，即上述广播信令中携带的上行传输资源的分配信息；

SS4: 如果 STA接收到资源分配信息，则处理过程结束，表示未竟争冲突； SS5: 如果在随机接入最大等待帧间隔内没有在 CCH中检测到用于随机接入请求的资源分配信息，则 STA认为竟争冲突；

SS6: STA将在 [0 S^ . C^mJ间随机选择退避值（退避窗口不大于最大回退窗口），退避单位为一个帧，其中 m表示重传次数；

SS7: STA在退避计数器为 0后，重新发送随机接入序列。

重复上述 SS4-SS7四个步骤，直至达到随机接入最大重试次数。

步骤 93:利用 CAP分配的上行传输资源，向 CAP发送随机接入请求帧。本发明中的随机接入请求封装在随机接入请求帧中实现，下面的表 6给出了随机接入请求帧的帧体携带信息的一种举例。表 6

如表 6所示，随机接入请求帧的帧体携带的信息包括以下几种：

1 ) STA的 MAC地址，使得 CAP可以识别发送随机接入请求帧的 STA; CAP将保存 STA的该唯一标识，以备后续为该 STA分配 CAP范围内的临时标识及正式标识。

2 ) CAP的 MAC地址，使得 CAP可以识别自己为该随机接入请求帧的接收端；

3 ) 功率控制参数，包括：功率调整余量和 STA当前发射功率。 STA要进行闭环功率控制，往往通过单独的功率调整流程来实现，本发明实施例在随机接入请求帧中携带功率控制此参数，将可以使 STA在随机接入的过程中就进行闭环功率控制。

STA可以生成随机接入请求帧，并携带表 6中所示信息的一种或几种，然后发送生成的随机接入请求帧。

如果 STA在发送随机接入请求帧后，超过随机接入响应最大等待帧间隔后仍然没有收到随机接入响应帧，则认为本次随机接入失败，需要重新进行随机接入流程，即重新执行步骤 91，此时在当前子信道重新发送随机接入序列，重新发送的时间与前文介绍的随机退避有关。

步骤 94: 接收 CAP发送的随机接入响应帧。

CAP通过广播信令为 STA指示发送随机接入响应帧的下行传输资源。表 7给出了该广播信令中各比特及其指示含义的举例。表 7中的分配 1〜分配 3分别对应一个 STA，以分配 1为例， STA通过 ^¾3¾2^°识别广播类型是为随机接入响应帧分配资源， STA通过随机接入序列索引、随机接入序列频域循环移位索引、及随机接入发生的系统帧号最低 3比特这三项来确定对应自己的随机接入响应帧的下行传输资源。表 7中的 PN序列指随机接入序列，信令 /反馈信道指下行传输信道中传输下行信令和针对上行业务的反馈的信道。

本实施例中的随机接入响应封装在随机接入响应帧中实现。对应表 6中给出的随机接入请求帧携带信息的举例，下面的表 8给出了对应的随机接入响应帧的帧体携带信息的一种举例。表 8

名称长度值

(比特）

功率调整 8 STA发射功率调整值，

该字段对应带符号的十进制数为 n， n=- 128〜127 (负数部分以补码形式表示；)：发射功率调整为 w dBm。

接入状态 2 0: 保留

1 : 放弃

2: 成功

3: 重新接入

预留 6 默认值 0

STA 的 MAC 48 终端的 MAC地址

地址

TSTA ID 12 用于识别用户的临时标识

预留 36 ,默认设置为 0 如表 8所示，随机接入响应帧中携带的信息包括以下几种：

1 ) STA的 MAC地址。 STA在收到随机接入响应帧之后，如果发现其中携带的 STA的 MAC地址与自身地址不匹配，则重新发送随机接入序列。

2 )在 CAP范围内为 STA分配的临时标识 TSTA ID, 用于在接入无线网络成功、给 STA分配 CAP范围内的正式标识前，标识该 STA，例如可以在能力协商阶段的资源指示广播信令中，使用 TSTA ID标识 CAP分配给 STA 的上行传输资源。由于 STA可能由于各种原因无法成功接入无线网络，因此如果在随机接入阶段为 STA分配 CAP范围内的正式标识，将浪费标识资源。为了既满足标识 STA的需求又不'浪费标识资源，这里选择为 STA分配临时标识，该临时标识可以对应一个回收周期，该回收周期大于 STA完成入网所需的时间，假设 STA在接入无线网络的后续流程中失败，则到达回收周期后，分配给该 STA的临时标识将被收回。

3 ) 功率控制参数调整值，指示 STA应该对功率控制参数进行怎样的调整。 CAP根据随机接入请求中携带的功率控制参数确定该调整值，具体的， CAP根据随机接入请求中携带的调整余量来确定功率控制参数调整值。

4 )接入态，指示 STA成功或放弃。

CAP根据上行信号的测量结果来确定接入状态，例如可以根据上行信道的信号质量等信息来确定接入状态。

当信号质量在可接受的范围内时， CAP将接入状态确定为成功。

当信号质量不在可接受的范围内时， CAP将接入状态确定为放弃，本次随机接入失败。

当接入状态指示放弃时，随机接入响应帧中不携带 TSTA ID，或将 TSTA ID置为无效数据。

STA可以生成随机接入响应帧，并携带表 8中所示信息的一种或几种，然后发送生成的随机接入响应帧。

作为一种可选的实施例，如果在某些应用场景下不需要进行功率控制，例如系统中的 STA的功率控制参数固定，此时在随机接入请求中不需要携带功率控制参数，相应的， CAP也不需要确定功率控制参数调整值。

在本发明随机接入方法的实施例中， CAP在收到 STA发送的随机接入序列后，如果等待随机接入最大等待帧间隔后没有收到 STA发送的随机接入请求帧，还可以删除该 STA对应的所有信息，或者删除该 STA的随机接入序列对应的信息。作为一种可选的实施例，图 12为本发明实施例中能力协商的方法流程图，该流程包括：

步骤 121： CAP分配上行传输资源。

本步骤中， CAP在随机接入完成之后，会主动给 STA分配上行传输资源，并给 STA发送上行传输资源的分配指示。上述分配指示可以是广播信令，在广播信令中使用 STA的 TSTA ID标识为其分配的上行传输资源。 STA利用自己的 TSTA ID从上述广播信令中找到 CAP为自己分配的上行传输资源，并利用该上行传输资源发送终端基本能力协商请求。

可选的， STA收到 CAP发送的随机接入响应后，可以等待终端基本能力协商请求帧的最大等待帧间隔，如果没有收到 CAP对上行传输资源的分配指示，则认为本次能力协商失败，需要重新执行随机接入过程。

步骤 122: 向 CAP发送终端基本能力协商请求帧（ SBC-REQ )。

本实施例中的终端基本能力协商请求封装在终端基本能力协商请求帧中，下面的表 9给出了终端基本能力协商请求帧的帧体携带信息的一种举例。表 9

STA最大发射 3 0表示流数为 1

流数 1表示¾ 数为 2

2表示流数为 3

3表示流数为 4

4表示流数为 5

5表示流数为 6

6表示流数为 7

7表示¾ 数为 8

STA最大接收 3 0表示流数为 1

流数 1表示¾ 数为 2

2表示流数为 3

3表示流数为 4

4表示流数为 5

5表示流数为 6

6表示流数为 7

7表示¾ 数为 8

STA MCS 能 0 不支持 256-QAM

¹

力指示 1 支持 256-QAM

STA UEQM能 0 不支持 UEQM

¹

力指示 1 支持 UEQM

STA LDPC能 0 不支持 LDPC码长 1

¹

力指示 1 支持 LDPC码长 1

STA Tx STBC 0 不支持

¹

能力指示 1 支持

STA Rx STBC 0 不支持

¹

能力指示 1 支持

STA 0 不支持

¹

MU-MIMO 能 1 支持

力指示

预留 ,默认设置为 0

¹

子载波分组 3 表示组内的子载波个数： Ns反馈能力 0: 组中包括 1 ( FPI=1 ) 个子载波（未分组）；

1 : 组中包括 2 ( FPI=2 ) 个子载波；

2: 组中包括 4 ( FPI=4 ) 个子载波；

3: 组中包括 8 ( FPI=8 ) 个子载波；

4: 组中包括 16 ( FPI=16 ) 个子载波；

5-7: 保留。

支持的 MIMO 3 000: 不支持反馈

反馈模式组合 001 : CSI— MIMO反馈

010: BFM MIMO反馈 100: 保留

对 Bitmap 或运算可指示

STA支持多种反馈的组合

上行信令 /反 1 0: 不支持

馈信道格式 2 1 : 支持

支持指示

STA DGI需求 2 0: 需要 2个 OFDM符号保指示护

1 : 需要 4个 OFDM符号保

护

2〜3：保留

STA UGI需求 2 0: 需要 2个 OFDM符号保指示护

1 : 需要 4个 OFDM符号保

护

2〜3：保留

预留 64 ,默认设置为 0 如表 9所示，终端基本能力协商请求帧的帧体携带的信息包括以下几种： 1 ) STA的天线数，在接入无线网络后的流程中将使用该参数。

2 ) STA的最大工作带宽， STA上报自己的最大工作带宽，该最大工作带宽可以作为 CAP确定出 STA要切换的目标子信道的依据之一。

3 ) STA支持频谱聚合，通过该参数 CAP可以获知 STA支持频谱聚合的情况。本发明实施例中， STA和 CAP都可能支持 20MHz, 40MHz和 80MHz 带宽，系统中包括 4个 20MHz的子信道，频 i普聚合模式 1代表 20MHz, 40MHz 和 80MHz STA可被调度在一个或多个 20MHz子信道上独立传输，频谱聚合模式 2代表多个连续的子信道聚合、具有连续的频谱， 40MHz和 80MHz STA 可在聚合信道上频率域连续传输。

4 ) STA支持的调度机制，通过该参数 CAP可以获知 STA支持调度机制的情况。

5 ) STA工作子信道映射，该参数指示 STA在获取系统同步过程中选择出的可用的子信道，这些子信道可以作为 CAP确定出 STA要切换的目标子信道的依据之一。

6 ) STA最大发射流数和 STA最大接收流数，通过该参数 CAP可以获知 STA支持发射流数和接收流数的情况。

7 )指示 STA的 MCS能力的 MCS指示，通过该参数 CAP可以获知 STA 的 MCS能力。

8 )指示 STA的非等调制（UEQM ) 能力的 STA UEQM能力指示，通过该参数 CAP可以获知 STA的 UEQM能力。这里的非等调制指针对不同业务流釆用不同的调制方式。

9 )指示 STA的 LDPC能力的 LDPC能力指示，通过该参数 CAP可以获知 STA的 LDPC能力。

10 ) 指示 STA空时编码能力的 STBC能力指示，通过该参数 CAP可以获知 STA的 STBC能力。 11 )指示 STA的 MU-MIMO能力的 STA的 MU-MIMO指示，通过该参数 CAP可以获口 STA的 MU-MIMO能力。

12 )子载波分组 Ns反馈能力，是 STA向 CAP上报自己支持的每两次反馈之间的子载波数。

13 ) STA支持的 MIMO反馈模式组合，是 STA向 CAP上报自己支持的 MIMO反馈模式组合。

14 ) 上行信令 /反馈信道格式 2支持指示，这里的上行信令 /反馈信道格式 2指示一种支持频分的上行信令 /反馈信道。

15 ) STA的 DGI需求指示和 STA的 UGI需求指示。

上述终端基本能力协商请求帧中携带多种用于物理层模式协商的参数，包括 STA支持频谱聚合、 STA支持的调度机制、 STA最大发射流数和 STA 最大接收流数、 STA UEQM能力指示、 STA的 MU-MIMO指示、上行信令 / 反馈信道格式 2支持指示、 STA的 DGI需求指示和 STA的 UGI需求指示，这是因为 EUHT系统中的物理层模式非常多，在能力协商阶段进行物理层模式的协商，有利于约束实现的复杂度。

STA在生成终端基本能力协商请求帧后，可以根据应用需求在其中携带表 9中的一项或几项参数，然后发送该终端基本能力协商请求帧。

可选的，在发送终端基本能力协商请求帧后，可以等待终端基本能力协商响应帧的最大等待帧间隔，如果没有收到终端基本能力协商响应帧，则认为本次能力协商失败，需要重新进行随机接入过程。

步骤 123 : 接收 CAP发送的终端基本能力协商响应帧（ SBC-RSP )„

CAP在发送终端基本能力协商响应帧的前，会指示接收该终端基本能力协商响应的下行传输资源。

本实施例中，终端基本能力协商响应封装在终端基本能力协商响应帧中。下面的表 10给出了终端基本能力协商响应帧的帧体携带信息的一种举例。

表 10

名称长度 (比特）值

STA ID 12 用于别用户

工作子信道映 4 0001 : 子信道 0

射 0010: 子信道 1

0100: 子信道 2

1000: 子信道 3

对 Bitmap 或运算可指示

40MHz和 80MHz终端工作在多个 20MHz子信道

频谱聚合模式 2 0: 不聚合

1 : 聚合模式 1 (非连续频谱聚合）

2: 聚合模式 2 (连续频谱聚合）

3: 保留

调度机制 1 0: 仅时分调度

1 : 保留

MCS指示 1 指示 STA 是否支持 2.56-QAM

0 不支持 256-QAM 1 支持 256-QAM

UEQM指示 1 0 不支持 UEQM

1 支持 UEQM

LDPC指示 1 S TA所支持的编码方式：

0 不支持 LDPC码长 1 ; 1 支持 LDPC码长 1。

Tx STBC 1 0 不支持

1 支持

Rx STBC 1 0 不支持

1 支持

STA 最大发射 3 0表示流数为 1

流数 1表示¾ 数为 2

2表示流数为 3

3表示流数为 4

4表示流数为 5

5表示流数为 6

6表示流数为 7

7表示¾ 数为 8

STA 最大接收 3 0表示流数为 1

流数 1表示¾ 数为 2

2表示流数为 3

3表示流数为 4

4表示流数为 5

5表示流数为 6

6表示流数为 7

7表示¾ 数为 8

MU-MIMO 1 0: 不支持

1 : 支持

预留 1 ,默认设置为 0

子载波分组 Ns 3 表示组内的子载波个数：反馈能力 0: 组中包括 1 ( FPI=1 ) 个子载波（未分组）；

1 : 组中包括 2 ( FPI=2 ) 个子载波；

2: 组中包括 4 ( FPI=4 ) 个子载波；

3: 组中包括 8 ( FPI=8 ) 个子载波；

4: 组中包括 16 ( FPI=16 ) 个子载波；

5-7: 保留。

支持的 MIMO 3 000: 不支持反馈

反馈模式组合 001 : CSI MIMO反馈 010: BFM— MIMO反馈

100: 保留

对 Bitmap 或运算可确认

STA多种反馈的组合

上行信令 /反馈 1 0: 不支持格式 2

信道格式 2 1 : 支持格式 2

预留 1 默认 0

STA DGI需求 2 0: 需要 2个 OFDM符号保护

1 : 需要 4个 OFDM符号保护

2〜3：保留

STA UGI需求 2 0: 需要 2个 OFDM符号保护

1 : 需要 4个 OFDM符号保护

2〜3：保留

预留 68 默认 0 如表 10所示，终端基本能力协商响应帧的帧体中携带的信息包括以下几种：

1 ) 在 CAP范围内为 STA分配的正式标识 STA ID, 在入网成功之后， STA将使用该 STA ID与 CAP交互，随机接入阶段分配的 TSTA ID失效。

2 ) 工作子信道映射，指示 STA要切换到的目标子信道。 CAP可以才艮据终端基本能力请求帧中的 STA最大工作带宽和 STA工作子信道映射确定该参数。进一步， CAP可以根据实际的信道负载等情况对 STA上报的最大工作带宽进行调整，例如 STA上报自己的最大工作带宽为 80MHz， CAP可以才艮据实际情况调整为 40MHz或 20MHz。 CAP尽可能将终端基本能力协商请求帧中 STA工作子信道映射指示的子信道确定为 STA要切换的目标子信道，同时也会参考 STA的最大工作带宽，或者调整后的 STA的最大工作带宽，确定出最终的工作子信道映射信息。

3 ) 频谱聚合模式，指示所述工作子信道映射中的目标子信道之间的关系，这里的频谱聚合模式是根据终端基本能力协商请求帧中携带的 STA支持频 i普聚合确定的。

4 ) 调度机制，根据终端基本能力协商请求帧中携带的 STA支持的调度机制确定。

5 ) MCS指示信息、 UEQM指示信息、 LDPC指示信息、 Tx STBC信息和 Rx STBC信息，分别根据终端基本能力协商请求帧中携带的各项参数确定。例如，假设 STA支持 256QAM, 而 CAP不支持 256QAM, 则 CAP将不允许 STA支持 256QAM。

6 ) STA最大发射流数和 STA最大接收流数，分别根据终端基本能力协商请求帧中携带的 STA最大发射流数和 STA最大接收流数确定。

7 ) MU-MIMO, 根据终端基本能力协商请求帧中携带的 STA支持的 MU-MIMO确定。 8 )子载波分组 Ns反馈能力，根据终端基本能力协商请求帧中携带的子载波分组 Ns反馈能力确定， STA可以每隔几个子载波进行一次反馈，节省了反馈开销。

9 ) 支持的 MIMO反馈模式组合，根据终端基本能力协商请求帧中携带的 STA支持的 MIMO反馈模式组合确定，可以釆用多种 MIMO反馈模式。

10 )上行信令 /反馈信道格式 2、 STA DGI需求和 STA UGI需求，分别根据终端基本能力协商请求帧中携带的各项对应参数确定。

CAP在生成终端基本能力协商响应帧后，可以根据应用需求在其中携带表 10中的一项或几项参数，然后发送该终端基本能力协商响应帧。

为了使 CAP获知 STA是否正确接收了终端基本能力协商响应帧， STA 可以在正确接收时向 CAP发送确认， STA可以发送 ACK。或者，本发明实施例提出一种组确认（ GroupAck )方式，组确认帧中包括管理控制帧指示位，还包括对应同一用户不同业务流的位图（ bitmap ), 这里 STA可以在上述管理控制帧指示位中填写指示终端基本能力协商响应正确接收与否的指示。后续在基于业务流进行数据传输时， STA可以利用组确认帧中的 bitmap, 将针对不同业务流的确认一起发送给 CAP。

可选的， CAP在发送终端基本能力协商响应帧后，等待终端基本能力协商响应帧确认的最大等待帧间隔，如果未收到 STA返回的确认，则认为本次能力协商失败。

进一步，在等待终端基本能力协商响应帧确认的最大等待帧间隔的过程中，如果 CAP有剩余下行资源可以分配给该 STA，可以给该 STA重发终端基本能力协商响应帧。在涉及重发终端基本能力协商响应帧的情况中， CAP 只有首次发送终端基本能力协商响应帧之后，才会等待终端基本能力协商响应帧确认的最大等待帧间隔。

在能力协商结束后， STA将切换到 CAP指示的目标子信道上。

图 13为本发明中接入无线网络的终端侧设备的结构示意图，该设备包括：获取系统同步的装置 131、随机接入终端侧装置 132和能力协商终端侧装置 133。

获取系统同步的装置 131，用于与 CAP执行获取系统同步的过程。

随机接入终端侧装置 132，用于随机接入到上述 CAP。

能力协商终端侧装置 133，用于与上述 CAP进行能力协商。

本发明中获取系统同步的装置包括：获取同步的模块，所述获取同步的模块包括：第一检测单元、第一解析单元和第一获取单元。

所述第一检测单元，用于在当前子信道上寻找物理帧。

所述第一解析单元，用于解析所述第一检测单元寻找到的物理帧中的

SICH和 CCH，其中所述 SICH指示物理帧的结构，所述 CCH指示系统资源的分配。

所述第一获取单元，用于利用所述第一解析单元解析的结果，从所述第一检测单元寻找到的物理帧中获取系统参数。

图 14为本发明实施例中获取系统同步的装置的一种结构示意图，该装置包括：获取同步的模块 141，获取同步的模块 141 包括：第一检测单元 1411、第一解析单元 1412和第一获取单元 1413。

第一检测单元 1411，用于在当前子信道上寻找物理帧。

第一解析单元 1412, 用于解析第一检测单元 1411寻找到的物理帧中的 SICH和 CCH，其中所述 SICH指示物理帧的结构，所述 CCH指示系统资源的分配。第一获取单元 1413，用于利用第一解析单元 1412解析的结果，从第一检测单元 1411寻找到的物理帧中获取系统参数。

进一步，第一获取单元 1413可以在获取系统参数之后，触发第一检测单元 1411转移到下一个子信道继续寻找物理帧，直至遍历预定信道列表中每一个子信道。

再进一步，第一获取单元 1413可以将已获取系统参数的所有子信道作为可用的子信道，并从中选择出任意一个子信道。

作为一种可选的实施例，第一检测单元 1411通过在当前子信道上检测物理帧的帧头，来寻找物理帧。

进一步，第一检测单元 1411在当前子信道上未检测到帧头时，继续执行检测、直至超过子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续寻找物理帧。

作为一种可选的实施例，第一解析单元 1412解析 SICH和 CCH不成功时，触发第一检测单元 1411继续执行操作，直至超过子信道的等待时间时，触发第一检测单元 1411转移到下一个子信道继续寻找物理帧。

作为一种可选的实施例，第一获取单元 1413从所述物理帧中检测广播信息帧 BCF，再从 BCF中获取系统参数。

进一步，第一获取单元 1413未检测到 BCF时，触发第一检测单元 1411 继续执行操作，直至超过子信道的等待时间时，触发第一检测单元 1411转移到下一个子信道继续寻找物理帧。

基于获取同步的模块 141，本发明实施例中获取系统同步的装置还包括保持同步的模块 142，保持同步的模块 142包括：第二检测单元 1421、第二解析单元 1422和第二获取单元 1423。

第二检测单元 1421，用于在选择出的子信道上继续寻找物理帧。

第二解析单元 1422, 用于在第二检测单元 1421寻找的物理帧中解析 SICH和 CCH。

第二获取单元 1423，用于利用第二解析单元 1422的解析结果，从第二检测单元 1421寻找的物理帧中检测 BCF，以获取系统参数。

作为保持同步的模块 142的第一种可选的实施例，保持同步的模块 142 还包括： SICH定时器 1424、 BCF定时器 1425和判断单元 1426。

第二检测单元 1421，进一步在开始寻找物理帧时，启动 SICH定时器 1424 和 BCF定时器 1425。

判断单元 1426, 用于判断第二解析单元 1422是否在 SICH定时器 1424 超时前成功解析 SICH，如果是，重置 SICH定时器 1424，否则触发获取同步的模块 141按照所述信道列表重新执行操作；判断第二获取单元 1423是否在 BCF定时器 1425超时前检测到 BCF，如果是，重置 BCF定时器 1425、并触发第二检测单元 1421在选择出的子信道上继续寻找物理帧，否则触发获取同步的模块 141按照所述信道列表重新执行操作。

作为保持同步的模块 142的第二种可选的实施例，如图 14所示，所述保持同步的模块 141还包括： SICH定时器 1424、 BCF定时器 1425和判断单元 1426。

判断单元 1426, 用于判断第二解析单元 1422是否在 SICH定时器 1424 超时前成功解析 SICH，如果是，重置 SICH定时器 1424，否则触发获取同步的模块 141以选择出的子信道为起点、并按照所述信道列表重新执行操作；判断第二获取单元 1423是否在 BCF定时器 1425超时前检测到 BCF，如果是，重置 BCF定时器 1425、并触发第二检测单元 1421在选择出的子信道上继续寻找物理帧，否则触发获取同步的模块 141以选择出的子信道为起点、并按照所述信道列表重新执行操作。

在此基础上，第一获取单元 1413，进一步在重新执行操作的过程中，在一个子信道上获取系统参数后，直接触发保持同步的模块 142以该子信道作为选择出的子信道重新执行操作。

作为保持同步的模块 142的第三种可选的实施例，如图 15所示，所述保持同步的模块 142还包括： SICH定时器 1424、 BCF定时器 1425和判断单元 1426。

判断单元 1426, 用于判断第二解析单元 1422是否在 SICH定时器 1424 超时前成功解析 SICH，如果是，重置 SICH定时器 1424，否则触发第一获取单元 1413重新在可用的子信道中选择一个；判断第二获取单元 1423是否在 BCF定时器 1425超时前检测到 BCF，如果是，重置 BCF定时器 1425、并触发第二检测单元 1421在选择出的子信道上继续寻找物理帧，否则触发第一获取单元 1413重新在可用的子信道中选择一个。

在上述基于保持同步的模块 142的三种可选实施例中，如果考虑信道列表过期的应用场景限制，获取系统同步的装置中还可以包括确定信道列表是否过期的模块，该模块可以监控获取同步的模块 141的操作，在其完成信道列表扫描后开始计时，到达设定时间后，得出信道列表过期的结果。或者，如果终端侧本身具有确定信道列表是否过期的模块，保持同步的模块 142可以直接利用该模块得出的信道列表是否过期的结果。

在上述保持同步的模块 142的三种可选实施例中，第二检测单元 1421 可以在选择出的子信道利用寻找到的当前物理帧中的 SICH，确定下一物理帧的开始时间。

同一个保持同步的模块，可以集成图 14和图 15所示的三种实施例中的结构和功能。

为了实现与 CAP建立时间同步，本发明实施例中获取系统同步的装置中还可以包括：同步单元，利用系统参数中的系统公共时钟与 CAP建立同步。

本发明提供的用于接入无线网络的终端侧装置，是图 13中所示的随机接入终端侧装置 132，本发明一共提供两种随机接入终端侧装置。

本发明提供的第一种随机接入终端侧装置包括：资源请求单元、随机接入请求单元和随机接入响应接收单元。

所述资源请求单元，用于在任意一个子信道发送随机接入序列。

所述随机接入请求单元，用于利用 CAP根据随机接入序列分配的上行传输资源，向 CAP发送随机接入请求。

所述随机接入响应接收单元，用于接收 CAP发送的随机接入响应。作为一种可选的实施例，图 16为本发明实施例中第一种随机接入终端侧装置的结构示意图，该装置中包括：资源请求单元 161、随机接入请求单元 162、随机接入响应接收单元 163、第一触发单元 164、功率控制参数上报单元 165、资源指示接收单元 166、第二触发单元 167和功率控制参数调整单元 168。

资源请求单元 161，用于在任意一个子信道发送随机接入序列；在发送随机接入序列后的设定帧数内接收 CAP对上行传输资源的指示，如果没有接收到上行传输资源的指示，重新发送随机接入序列。这里的上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。进一步，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量。

随机接入请求单元 162, 用于利用 CAP根据随机接入序列分配的上行传输资源，向 CAP发送随机接入请求。随机接入请求单元 162在向 CAP发送随机接入请求时，将按照发射定时提前量进行定时提前。

随机接入响应接收单元 163，用于接收 CAP发送的随机接入响应。进一步，随机接入响应中可以携带指示成功或放弃的接入状态，当接入状态指示成功时，随机接入响应中还可以携带为该装置所属的 STA在 CAP范围内分配的临时标 i只。

第一触发单元 164，用于在随机接入请求单元 162发送随机接入请求后的设定帧数内监控随机接入响应接收单元 163，如果随机接入响应接收单元 163没有接收到所述随机接入响应，触发资源请求单元 161发送随机接入序列。

功率控制参数上报单元 165，用于通知随机接入请求单元 162上报的功率控制参数，供其携带在随机接入请求中发送。

资源指示接收单元 166，用于接收所述 CAP对发送所述随机接入响应的下行传输资源的指示。这里对所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频 i或循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

第二触发单元 167，用于比较所述随机接入响应中携带的地址与所属 STA的地址，如果不匹配，触发资源请求单元 161重新向所述 CAP发送随机接入序列。

功率控制参数调整单元 168，用于根据随机接入响应中的功率控制参数调整值调整功率控制参数。

本发明实施例中的第一种随机接入终端侧装置，其内部可以包括如图 16 所示的全部单元，但也可以才艮据应用需求的不同，只包括图 16所示的部分单元，因此图 16仅给出了随机接入终端侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

本发明提供的第二种随机接入终端侧包括：随机接入请求单元和随机接入响应接) 单元。

所述随机接入请求单元，用于向 CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求。

所述随机接入响应接收单元，用于接收所述 CAP发送的随机接入响应。进一步，本发明第二种随机接入终端侧装置中还可以包括：资源请求单元，用于在任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列，以请求发送所述随机接入请求的上行传输资源。

作为一种可选的实施例，本发明第二种随机接入终端侧装置，可以具有与图 16所示类似的内部结构，但其中没有单独的功率控制参数上报单元，由随机接入请求单元直接发送携带功率控制参数的随机接入请求，其他单元的功能相同。

本发明中的能力协商终端侧装置包括：能力协商请求单元和能力协商响应接收单元。

所述能力协商请求单元，用于利用 CAP分配的上行传输资源，向 CAP 发送终端基本能力协商请求。所述能力协商响应接收单元，用于接收 CAP发送的携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应。上述工作子信道映射信息指示 STA要切换的目标子信道。

图 17为本发明实施例中能力协商终端侧装置的结构示意图，该装置包括：能力协商请求单元 171、能力协商响应接收单元 172、确认单元 173、第一触发单元 174、第二触发单元 175和配置参数提供单元 176。

能力协商请求单元 171，用于接收所述上行传输资源的分配指示；利用 CAP分配的上行传输资源，向 CAP发送终端基本能力协商请求。

能力协商响应接收单元 172，用于接收 CAP发送的携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应。上述工作子信道映射信息指示 STA要切换的目标子信道。进一步，终端基本能力协商响应还可以携带频谱聚合模式信息和 /或正式标识，其中频谱聚合模式信息用于指示所述目标子信道之间的关系，正式标识是所述 STA在所述 CAP范围内分配的正式标识。

确认单元 173 , 用于在能力协商响应接收单元 172正确接收终端基本能力协商响应后，向 CAP发送确认。

第一触发单元 174，用于在随机接入终端侧装置完成操作后的设定帧数内监控能力协商请求单元 171，如果能力协商请求单元 171没有收到上行传输资源的指示，触发随机接入终端侧装置重新执行操作。

第二触发单元 175，用于在能力协商请求单元 171发送终端基本能力协商请求后的设定帧数内监控能力协商响应接收单元 172，如果能力协商响应接收单元 172没有接收到终端基本能力协商响应，触发随机接入终端侧装置重新执行操作。

配置参数提供单元 176，用于将所述 STA的最大工作带宽提供给能力协商请求单元 171，供其在终端基本能力协商请求中发送。进一步，配置参数提供单元 176，还用于将所述 STA可用的子信道信息提供给能力协商请求单元 171，供其在终端基本能力协商请求中发送。

本发明实施例中的能力协商终端侧装置，其内部可以包括如图 17所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图 17所示的部分单元，因此图 17仅给出了能力协商终端侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

图 18为本发明中接入无线网络的网络侧设备的结构示意图，该设备包括：系统参数发送装置 181、随机接入网络侧装置 182和能力协商网络侧装置 183。

系统参数发送装置 181，用于发送系统参数。

随机接入网络侧装置 182，用于许可终端侧设备随机接入。

能力协商网络侧装置 183，用于与终端侧设备进行能力协商。

本发明中用于接入无线网络的网络侧装置，为图 18中所示的随机接入网络侧装置 182，本发明共提供两种随机接入网络侧装置。

本发明提供的第一种随机接入网络侧装置，包括：资源分配单元、随机接入请求接收单元和随机接入响应单元。

所述资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收 STA发送的随机接入序列，并才艮据所述随机接入序列分配上行传输资源。

所述随机接入请求接收单元，用于接收所述 STA利用所述上行传输资源发送的随机接入请求。

所述随机接入响应单元，用于向所述 STA发送随机接入响应。作为一种可选的实施例，图 19为本发明实施例中第一种随机接入无线网络侧装置的结构示意图，该装置包括：资源分配单元 191、随机接入请求接收单元 192、随机接入响应单元 193、删除单元 194、接入状态确定单元 195、临时标识分配单元 196、功率控制参数调整值确定单元 197。

资源分配单元 191，用于在任意一个子信道上接收 STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配上行传输资源；发送对所述上行传输资源的指示；为随机接入响应分配下行传输资源，并发送所述对下行传输资源的指示。这里对所述上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。进一步，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量，指示上行发射时的定时提前量。这里对下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频 i或循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

随机接入请求接收单元 192，用于接收利用所述上行传输资源发送的随机接入请求。

随机接入响应单元 193，用于向 STA发送随机接入响应。

删除单元 194，用于在资源分配单元 191接收到所述 STA发送的随机接入序列后的设定帧数内监控随机接入请求接收单元 192，如果随机接入请求接收单元 192未接收到所述 STA发送的随机接入请求，删除所述 STA对应的所有信息，或者删除所述随机接入序列对应的信息。

接入状态确定单元 195，用于才艮据上行信号的测量结果确定所述 STA的接入状态为成功或放弃，并将接入状态发送给随机接入响应单元 193，供其携带在随机接入响应中发送。

临时标识分配单元 196，用于在接入状态确定单元 195确定接入状态指示成功时，为 STA在自身范围内分配临时标识，并将所述临时标识发送给随机接入响应单元 193 , 供其携带在随机接入响应中发送。

功率控制参数调整值确定单元 197，用于根据随机接入请求接收单元 192 接收的随机接入请求中携带的上报的功率控制参数，确定功率控制参数调整值，并将功率控制参数调整值发送给随机接入响应单元 193，供其携带在随机接入响应中发送。

本发明实施例中的随机接入网络侧装置，其内部可以包括如图 19所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图 19所示的部分单元，因此图 19仅给出了随机接入网络侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

本发明提供的第二种随机接入网络侧装置，包括：随机接入请求接收单元和随机接入响应单元。

所述随机接入请求接收单元，用于接收 STA发送的携带功率控制参数的随机接入请求。

所述随机接入响应单元，用于向所述 STA发送随机接入响应。

进一步，本发明第二种随机接入网络侧装置中还可以包括：资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收 STA发送的随机接入序列，并才艮据所述随机接入序列分配发送所述随机接入请求的上行传输资源。

作为一种可选的实施例，本发明实施例提供的第二种随机接入网络侧装置的内部结构与图 19所示的相同，各单元的功能也类似。

本发明中能力协商网络侧装置包括：能力协商请求接收单元和能力协商响应单元。所述能力协商请求接收单元，接收 STA利用分配的上行传输资源发送的终端基本能力协商请求。

所述能力协商响应单元，发送携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应，这里的工作子信道映射信息指示所述 STA要切换的目标子信道。

图 20为本发明实施例中能力协商网络侧装置的结构示意图，该装置包括：能力协商请求接收单元 201、能力协商响应单元 202、确认接收单元 203、监控单元 204、资源分配单元 205、工作子信道映射信息确定单元 206、频谱聚合模式信息提供单元 207、正式标识分配单元 208。

能力协商请求接收单元 201，接收 STA利用分配的上行传输资源发送的终端基本能力协商请求。

能力协商响应单元 202，发送携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应，这里的工作子信道映射信息指示所述 STA要切换的目标子信道。

确认接收单元 203 , 用于接收所述 STA在正确接收终端基本能力协商响应后发送的确认。

监控单元 204，用于在能力协商响应单元 202发送终端基本能力协商响应后的设定帧数内监控确认接收单元 203，如果确认接收单元 203未收到所述确认，通知能力协商请求接收单元 201和能力协商响应单元 202结束本次操作。进一步，在被监控单元 204触发之前，能力协商响应单元 202可以向所述 STA重新发送终端基本能力协商响应。

资源分配单元 205，用于为所述 STA分配发送终端基本能力协商请求的上行传输资源，并发送所述上行传输资源的分配指示。

工作子信道映射信息确定单元 206，用于确定工作子信道映射信息，并将所述工作子信道映射信息发送给能力协商响应单元 202，供其携带在终端基本能力协商响应中发送。确定出的工作子信道映射信息指示的目标子信道的带宽之和，小于等于所述 STA的最大工作带宽。在此基础上，进一步，工作子信道映射信息确定单元 206还可以调整所述终端基本能力协商请求中携带的所述 STA的最大工作带宽，此时，工作子信道映射信息指示的目标子信道的带宽之和，小于等于调整后的所述 STA的最大工作带宽。在此基础上，进一步，工作子信道映射信息确定单元 206确定出的工作子信道映射信息指示的目标子信道中，包括 STA的一个或多个可用的子信道。

频谱聚合模式信息提供单元 207，用于将指示目标子信道之间的关系的频 i普模式信息提供给能力协商响应单元 202，供其携带在终端基本能力协商响应中发送。

正式标识分配单元 208, 用于给发送终端基本能力协商请求的所述 STA 在自身范围内分配一个正式标识，并将该正式标识发送给能力协商响应单元 202, 供其携带在终端基本能力协商响应中发送。正式标识分配单元 208可以从能力协商请求接收单元 201获取当前请求能力协商的所述 STA的信息，并为该 STA在自身范围内分配一个正式标识。

本发明实施例中的能力协商网络侧装置，其内部可以包括如图 20所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图 20所示的部分单元，因此图 20仅给出了能力协商网络侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

本发明还提供几种创建网络的方法。

图 21为本发明中第一种创建网络的方法流程图，该流程包括：步骤 211 : 选择一个信道。

步骤 212: 在检测周期内检测所述信道上的无线信号能量。步骤 213: 所述信道上无线信号的能量小于或等于门限值的时间如果大于或等于设定的时间长度，则判定所述信道为可用于创建网络的信道；其中，所述设定的时间长度小于或等于所述检测周期。

图 22为本发明中第二种用于创建网络的方法流程图，该流程包括：步骤 221 : 选择一个信道。

步骤 222: 在检测周期内检测所述信道上的无线信号能量。

步骤 223: 在设定的时间长度内，所述信道上无线信号的能量的平均值如果小于或等于门限值，则判定所述信道为可用于创建网络的信道；其中，所述设定的时间长度小于或等于所述检测周期。

图 23为本发明中第三种用于创建网络的方法流程图，该流程包括：步骤 231 : 检测多个信道中每个信道上的无线信号的能量。

步骤 232: 将无线信号能量小于或等于门限值的信道判定为可用信道。步骤 233: 在至少一个可用信道上创建网络。

作为一种可选的实施例，逐一检测所述多个信道中的每个信道上的无线信号的能量。

作为一种可选的实施例，对于每个信道在设定的检测周期内，检测该信道上的无线信号的能量。

作为一种可选的实施例，所述判断无线信号能量小于或等于门限值的条件为：信道上无线信号的能量小于或等于门限值的时间大于或等于设定的时间长度。

作为一种可选的实施例，所述判断无线信号能量小于或等于门限值的条件为：在设定的时间长度内，信道上无线信号的能量的平均值小于或等于门限值。

图 24为本发明中第四种用于创建网络的方法流程图，该流程包括：步骤 241：确定待检测的信道列表。

步骤 242: 从所述信道列表中按序选择一个尚未检测的信道。

步骤 243: 在所选信道上检测无线信号能量，并启动检测周期定时器。步骤 244: 在检测周期内，若检测到的信号能量低于预设门限值，则将此信道加入可用信道列表，继续检测其它尚未检测的信道，直至所述信道列表中所有信道全部检测完毕；

在检测周期内，若检测到信号能量超过预设门限，则继续扫描其它尚未检测的信道，直至所述信道列表中所有信道全部检测完毕。

步骤 245: 所述信道列表中所有信道全部检测完毕后，如果所述可用信道列表中有可用信道，则启动网络创建过程；否则，延迟一段时间后重新启动检测。

图 25为本发明实施例中用于创建网络的方法流程图，该流程包括：步骤 251 : 确定待检测的信道列表。

步骤 252: 判断信道列表中的所有信道是否检测完毕，如果是，执行步骤 253，否则执行步骤 254。

步骤 253: 判断可用信道列表是否为空，如果是，延时后执行步骤 251，否则启动网络创建流程。

步骤 254: 从信道列表中选择一个未检测的信道号。

步骤 255: 在选定信道上，检测信号能量，启动定时器 T。

步骤 256: 判断在定时器 Τ内，信道能量是否超过门限值，如果是，执行步骤 252，否则将选定信道加入可用信道列表，然后执行步骤 252。

图 26为本发明中第一种用于接入无线网络的方法流程图，该方法包括：步骤 261 : 生成随机接入请求，所述随机接入请求中携带功率控制参数；步骤 262: 发送所述随机接入请求。

进一步，所述随机接入请求封装在随机接入请求帧中。

图 27为本发明中第二种用于接入无线网络的方法流程图，该方法包括：步骤 271 : 生成随机接入响应，所述随机接入响应中携带功率控制参数调整值；

步骤 272: 发送所述随机接入响应。

进一步，所述随机接入响应封装在随机接入响应帧中。

图 28为本发明中第三种用于接入无线网络的方法流程图，该方法包括：步骤 281：生成随机接入响应，所述随机接入响应中携带为接收随机接入响应的 STA在自身范围内分配的临时标识，所述临时标识用于在接入无线网络成功之前标识所述 STA;

步骤 282: 发送所述随机接入响应。

进一步，所述随机接入响应封装在随机接入响应帧中。

图 29为本发明中第四种用于接入无线网络的方法流程图，该方法包括：步骤 291 : 生成随机接入响应，所述随机接入响应中携带接入状态，所述接入状态指示接收随机接入响应的 STA的接入情况；

步骤 292: 发送所述随机接入响应。

进一步，所述随机接入响应封装在随机接入响应帧中。

对应图 26至图 29所示的四种用于接入无线网络的方法，本发明还提供四种用于接入无线网络的装置，这四种装置均包括生成单元和发送单元，其中生成单元生成对应方法中的生成步骤中的信息，发送单元发送生成单元生成的信息。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以筒化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语 "包含"，该词的涵盖方式类似于术语 "包括"，就如同 "包括，" 在权利要求中用作 #†接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语 "或者" 是要表示 "非排它性的或者"。

Claims

权利要求书

1. 一种用于接入无线网络的方法，其特征在于，该方法包括：在任意一个子信道向中心接入点 CAP发送随机接入序列；

利用所述 CAP根据所述随机接入序列分配的上行传输资源，向所述 CAP 发送随机接入请求；

接收所述 CAP发送的随机接入响应。

2. 一种用于接入无线网络的方法，其特征在于，该方法包括：向 CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求；

接收所述 CAP发送的随机接入响应。

3. 如权利要求 2所述的方法，其特征在于，还包括：

在任意一个子信道向所述 CAP发送随机接入序列，以请求发送所述随机接入请求的上行传输资源。

4. 如权利要求 1或 3所述的方法，其特征在于，还包括：在发送随机接入序列后等待设定帧数，如果没有接收到所述 CAP对上行传输资源的指示，重新向所述 CAP发送随机接入序列。

5. 如权利要求 4所述的方法，其特征在于，对所述上行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

6. 如权利要求 4所述的方法，其特征在于，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量；

发送所述随机接入请求时，按照所述发射定时提前量进行定时提前。

7. 如权利要求 1或 3所述的方法，其特征在于，还包括：发送随机接入请求后等待设定帧数，如果没有接收到所述随机接入响应，重新向所述 CAP 发送随机接入序列。

8. 如权利要求 1或 3所述的方法，其特征在于，接收所述 CAP对发送所述随机接入响应的下行传输资源的指示。

9. 如权利要求 8所述的方法，其特征在于，对所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

10. 如权利要求 1或 3所述的方法，其特征在于，所述随机接入响应中携带地址；

还包括：比较所述随机接入响应中携带的地址与待匹配地址，如果不匹配，重新向所述 CAP发送随机接入序列。

11. 如权利要求 1或 2所述的方法，其特征在于，所述随机接入响应中携带指示成功或放弃的接入状态。

12. 如权利要求 11所述的方法，其特征在于，当所述接入状态指示成功时，所述随机接入响应中还携带在所述 CAP范围内分配的临时标识。

13. 如权利要求 1或 2所述的方法，其特征在于，所述随机接入响应中携带功率控制参数调整值；

所述功率控制参数调整值是根据所述随机接入请求中携带的功率控制参数确定的。

14. 一种用于接入无线网络的方法，其特征在于，该方法包括：在任意一个子信道接收 STA发送的随机接入序列；根据所述随机接入序列分配上行传输资源；

接收所述 STA利用所述上行传输资源发送的随机接入请求；

向所述 STA发送随机接入响应。

15. 一种用于接入无线网络的方法，其特征在于，该方法包括：接收 STA发送的携带功率控制参数的随机接入请求；

向所述 STA发送随机接入响应。

16. 如权利要求 15所述的方法，其特征在于，还包括：

在任意一个子信道接收所述 STA发送的随机接入序列，并才艮据所述随机接入序列分配用于发送所述随机接入请求的上行传输资源。

17. 如权利要求 14或 16所述的方法，其特征在于，还包括：发送对所述上行传输资源的指示。

18. 如权利要求 17所述的方法，其特征在于，所述对所述上行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

19. 如权利要求 17所述的方法，其特征在于，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量，指示上行发射时的定时提前量。

20. 如权利要求 14或 16所述的方法，其特征在于，还包括：在接收所述随机接入序列后等待设定帧数，如果未接收到所述随机接入请求，删除所述 STA对应的所有信息，或者删除所述随机接入序列对应的信息。

21. 如权利要求 14或 16所述的方法，其特征在于，还包括：为所述随机接入响应分配下行传输资源，并发送所述对下行传输资源的指示。

22. 如权利要求 21所述的方法，其特征在于，所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

23. 如权利要求 14或 15所述的方法，其特征在于，还包括：根据对上行信号的测量结果确定所述 STA的接入状态为成功或放弃，并携带在所述随机接入响应中。

24. 如权利要求 23所述的方法，其特征在于，确定所述接入状态为成功时，还包括：为所述 STA在自身范围内分配临时标识，用于在接入无线网络之前标识所述 STA。

25. 如权利要求 14或 15所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述随机接入请求中携带的功率控制参数，确定功率控制参数调整值，并携带在所述随机接入响应中。

26. 一种用于接入无线网络的终端侧装置，其特征在于，该装置包括：资源请求单元，用于在任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列；随机接入请求单元，用于利用所述 CAP根据所述随机接入序列分配的上行传输资源，向所述 CAP发送随机接入请求；

随机接入响应接收单元，用于接收所述 CAP发送的随机接入响应。

27. 如权利要求 26所述的装置，其特征在于，该装置还包括：功率控制参数上报单元，用于通知所述随机接入请求单元要上报的功率控制参数，供其携带在随机接入请求中发送。

28. 一种用于接入无线网络的终端侧装置，其特征在于，该装置包括：随机接入请求单元，用于向 CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求；

随机接入响应接收单元，用于接收所述 CAP发送的随机接入响应。

29. 如权利要求 28所述的装置，其特征在于，该装置还包括：资源请求单元，用于在任意一个子信道向 CAP发送随机接入序列，以请求发送所述随机接入请求的上行传输资源。

30. 如权利要求 26或 29所述的装置，其特征在于，所述资源请求单元，进一步用于在发送随机接入序列后的设定帧数内接收所述 CAP对所述上行传输资源的指示，如果没有接收到所述上行传输资源的指示，重新发送随机接入序列。

31. 如权利要求 30所述的装置，其特征在于，所述对所述上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

32. 如权利要求 30所述的装置，其特征在于，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量；

所述随机请求单元在向 CAP发送随机接入请求时，按照所述发射定时提前量进行定时提前。

33. 如权利要求 26或 29所述的装置，其特征在于，该装置还包括：第一触发单元，用于在所述随机接入请求单元发送随机接入请求后的设定帧数内监控所述随机接入响应接收单元，如果所述随机接入响应接收单元没有接收到所述随机接入响应，触发所述资源请求单元重新发送随机接入序列。

34. 如权利要求 26或 29所述的装置，其特征在于，该装置还包括：资源指示接收单元，用于接收所述 CAP对发送所述随机接入响应的下行传输资源的指示。

35. 如权利要求 34所述的装置，其特征在于，对所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

36. 如权利要求 26或 29所述的装置，其特征在于，所述随机接入响应中携带地址；

该装置还包括：第二触发单元，用于比较所述随机接入响应中携带的地址与所属 STA的地址，如果不匹配，触发所述资源请求单元重新向所述 CAP 发送随机接入序列。

37. 如权利要求 26或 28所述的装置，其特征在于，所述随机接入响应中携带指示成功或放弃的接入状态。

38. 如权利要求 37所述的装置，其特征在于，当所述接入状态指示成功时，所述随机接入响应中还携带为所属的 STA在所述 CAP范围内分配的临时标识；

所述临时标识用于在接入无线网络之前标识所述 STA。

39. 如权利要求 27或 28所述的装置，其特征在于，所述随机接入响应中还携带功率控制参数调整值；

所述功率控制参数调整值，根据所述随机接入请求中携带的功率控制参数确定。

40. 如权利要求 39所述的装置，其特征在于，所述功率控制参数包括：所属的 STA的当前发射功率和功率调整余量；

所述功率控制调整值包括：所述 STA的发射功率的调整值。

41. 一种用于接入无线网络的网络侧装置，其特征在于，该装置包括：资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收 STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配上行传输资源；随机接入请求接收单元，用于接收所述 STA利用所述上行传输资源发送的随机接入请求；

随机接入响应单元，用于向所述 STA发送随机接入响应。

42. 一种用于接入无线网络的网络侧装置，其特征在于，该装置包括：随机接入请求接收单元，用于接收 STA发送的携带功率控制参数的随机接入请求；

随机接入响应单元，用于向所述 STA发送随机接入响应。

43. 如权利要求 42所述的装置，其特征在于，该装置还包括：资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收 STA发送的随机接入序列，并才艮据所述随机接入序列分配发送所述随机接入请求的上行传输资源。

44. 如权利要求 41或 43所述的装置，其特征在于，所述资源分配单元还用于发送对所述上行传输资源的指示。

45. 如权利要求 44所述的装置，其特征在于，所述对所述上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

46. 如权利要求 44所述的装置，其特征在于，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量，指示上行发射时的定时提前量。

47. 如权利要求 41或 43所述的装置，其特征在于，该装置还包括：删除单元，用于在所述资源分配单元接收到所述 STA发送的随机接入序列后的设定帧数内监控所述随机接入请求接收单元，如果所述随机接入请求接收单元未接收到所述 STA发送的随机接入请求，删除所述 STA对应的所有信息，或者删除所述随机接入序列对应的信息。

48. 如权利要求 41或 43所述的装置，其特征在于，所述资源分配单元进一步用于为所述随机接入响应分配下行传输资源，并发送所述对下行传输资源的指示。

49. 如权利要求 48所述的装置，其特征在于，所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

50. 如权利要求 41或 42所述的装置，其特征在于，该装置还包括：接入状态确定单元，用于艮据上行信号的测量结果确定所述 STA的接入状态为成功或放弃，并将所述接入状态发送给所述随机接入响应单元，供其携带在随机接入响应中发送。

51. 如权利要求 50所述的装置，其特征在于，该装置还包括：临时标识所述临时标识分配单元，用于在所述接入状态确定单元确定接入状态为成功时，为所述 STA在自身范围内分配临时标识，并将所述临时标识发送给所述随机接入响应单元，供其携带在随机接入响应中发送；所述临时标识用于在接入无线网络之前标识所述 STA。

52. 如权利要求 41或 42所述的装置，其特征在于，该装置还包括：功率控制参数调整值确定单元，用于所述随机接入请求接收单元接收的随机接入请求中携带的功率控制参数，确定功率控制参数调整值，并将所述功率控制参数调整值发送给所述随机接入响应单元，供其携带在随机接入响应中发送。

53. 如权利要求 52所述的装置，其特征在于，所述功率控制参数包括：所述 STA的当前发射功率和发射功率调整余量；

所述功率控制参数调整值为：所述 STA的发射功率的调整值。