CN107046729A - 随机接入信道的配置方法、装置及系统 - Google Patents

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CN107046729A CN201610082169.5A CN201610082169A CN107046729A CN 107046729 A CN107046729 A CN 107046729A CN 201610082169 A CN201610082169 A CN 201610082169A CN 107046729 A CN107046729 A CN 107046729A
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夏树强
陈宪明
石靖
张雯
方惠英
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W74/00—Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
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    • H04W74/0833—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a random access procedure

Abstract

本发明提供了一种随机接入信道的配置方法、装置及系统。该方法包括：终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。通过本发明，解决了MTC UE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题，从而有效提高了用户接入质量。

Description

随机接入信道的配置方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种随机接入信道的配置方法、装置及系统。
背景技术
机器类型通信(Machine Type Communication，简称MTC)用户终端(User Equipment，简称UE)(以下简称为MTC UE)，又称机器到机器(Machine to Machine，简称M2M)用户终端，是现阶段物联网的主要应用形式。低功耗低成本是其可大规模应用的重要保障。
目前，对于MTC UE成本降低的主要的备选方法有减少终端接收天线、降低终端基带处理带宽、降低终端支持的峰值速率、采用半双工模式等等。然而成本的降低意味着性能的下降，普通终端的性能需求难以保障，这导致用户的接入质量降低，用户体验度下降。
针对相关技术中MTC UE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种随机接入信道的配置方法、装置及系统，以至少解决相关技术中MTCUE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种随机接入信道的配置方法，包括：终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
可选地，Setm,k在时域上包括N个时间段，索引为n的时间段的长度为Tn，其中，N为大于等于1的正整数，1≤n≤N，Tn包括以下至少之一：一个或多个帧，一个或多个子帧，一个或多个时域符号长度，一个或多个时域采样间隔。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：根据以下至少一种参数确定Setm,k的时域起始位置StartingSetm,k：Set1,k的时域起始位置StartingSet1,k；Setm,k的时域资源长度Tm；相邻两个Setm,k的时域间隔TInterval；Setm,k的配置周期Tperiod；Setm,k的时域起始位置的偏移量Offsetm，其中，Offsetm表示StartingSetm,k在Tperiod内的偏移量。
可选地，根据以下公式确定StartingSetm,k：StartingSetm,k＝StartingSet1,k+(Tm+TInterval)×(m-1)+Offsetm。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：根据以下至少一种参数确定Setm,k对应的配置周期Tperiod的起始位置StartingPeriodm,k：Set1,k对应的配置周期Tperiod的起始位置StartingPeriod1,k；Tperiod。
可选地，根据以下公式确定StartingPeriodm,k：StartingPeriodm,k＝StartingPeriod1,k+(TPeriod)×(m-1)。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：根据Setm,k的时域起始位置的偏移量Offsetm和StartingPeriodm,k确定Setm,k在对应的配置周期Tperiod内的时域起始位置StartingSetm,k，其中，Offsetm表示StartingSetm,k在Tperiod内的偏移量。
可选地，StartingPeriodm,k满足以下条件：StartingPeriodm,k的大小为Setm,k时域长度的整数倍；或StartingPeriodm,k的大小为Setm,k时域长度的2b倍，其中b为大于等于0的整数。
可选地，随机接入信道的资源在频域上包括多个Setm,k，多个Setm,k在频域上占用连续的频域资源。
可选地，随机接入信道的资源在频域上包括多个Setm,k，多个Setm,k在频域上对称分布。
可选地，在时频资源集合Setm,k的数量为2个的情况下，2个Setm,k在频域上占用频域资源的两端。
可选地，Setm,k的长度包括以下至少之一：1ms，2ms，3ms，4ms，6ms，8ms。
可选地，Setm,k在频域上包括F个子载波或者子信道，Setm,k在时域上包括N个时间段，Setm,k中包括至少一个时频资源子集合其中，在频域上对应索引为f的子载波或者子信道，在时域上对应索引为n的时间段，F和N均为大于等于1的整数，1≤f≤F，1≤n≤N。
可选地，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站包括：终端按照预设规则选择随机接入序列；终端根据随机接入序列生成随机接入信号；终端将随机接入信号在Setm,k中的至少一个中进行发送。
可选地，随机接入序列为Zadoff-Chu序列集合中的一个序列。
可选地，随机接入序列的长度L为质数。
可选地，L包括以下至少之一：11、13、17、19、23、41、47、53。
可选地，在Setm,k为1ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝11；在Setm,k为2ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝19；在Setm,k为2ms的情况下，Setm,k在时域上包括2个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝11或L＝13；在Setm,k为3ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝41；在Setm,k为4ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝53或L＝57；在Setm,k为4ms的情况下，Setm,k在时域上包括2个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝23；在Setm,k为4ms的情况下，Setm,k在时域上包括4个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝11；在Setm,k为6ms的情况下，Setm,k在时域上包括4个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝17；在Setm,k为8ms的情况下，Setm,k在时域上包括4个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝23。
可选地，在中仅支持1个随机接入信号发送的情况下，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站包括：终端跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入信号，并将该随机接入信号发送至基站。
可选地，在中仅支持1个随机接入信号发送的情况下，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：终端跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入序列，并根据该随机接入序列生成随机接入信号。
可选地，终端集合包括第一终端集合和第二终端集合。
可选地，第一终端集合和第二终端集合满足以下条件至少之一：第一终端集合包括的终端为支持多个子载波同时传输的终端，且第二终端集合包括的终端为仅支持单个子载波传输的终端；第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输上行数据的终端，且第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输上行数据的终端；第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输Msg3消息的终端，且第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输Msg3消息的终端。
可选地，终端属于同一等级。
可选地，等级包括以下至少之一：覆盖增强等级；物理信道重复发送等级；物理信道上承载的消息或信令的重复发送等级。
可选地，属于不同的等级的终端对应的Setm,k资源通过不同的信令指示。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：由基站配置或者默认配置C个等级，其中，C为正整数。
可选地，C个等级由小到大排列，C个等级中的前C1个等级用于划分至第一等级集合，C个等级中剩余的等级用于划分至第二等级集合，其中，C1为小于等于C的正整数，第一等级集合对应的终端用于按照第一规则发送Msg3消息或上行数据，和/或第二等级集合对应的终端用于按照第二规则发送Msg3消息或上行数据。
可选地，第一等级集合对应的终端用于按照第一规则发送Msg3消息或上行数据，和/或第二等级集合对应的终端用于按照第二规则发送Msg3消息或上行数据包括：第一等级集合对应的终端用于采用单个子载波发送Msg3消息或上行数据；第二等级集合对应的终端用于采用多个子载波同时发送Msg3消息或上行数据。
可选地，第一等级集合对应的终端发送Msg3消息采用的子载波间隔或子信道带宽与终端发送随机接入信号采用的随机接入信道资源的子载波间隔或子信道带宽相同。
根据本发明的另一方面，提供了一种随机接入信道的配置装置，包括：发送模块，用于通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
可选地，Setm,k在频域上包括F个子载波或者子信道，Setm,k在时域上包括N个时间段，Setm,k中包括至少一个时频资源子集合其中，在频域上对应索引为f的子载波或者子信道，在时域上对应索引为n的时间段，F和N均为大于等于1的整数，1≤f≤F，1≤n≤N。
可选地，发送模块包括：选择单元，用于按照预设规则选择随机接入序列；生成单元，用于根据随机接入序列生成随机接入信号；发送单元，用于将随机接入信号在Setm,k中的至少一个中进行发送。
根据本发明的另一方面，提供了一种随机接入信道的配置系统，包括：基站；终端，通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
本发明实施例，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引，解决了MTC UE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题，进而将随机接入信道的资源配置为M个时频资源集合，终端通过该随机接入信道发送随机接入信号至基站，从而有效提高了用户接入质量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的随机接入信道的配置方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的一种Setm的示意图；
图3是根据本发明实施例的一种Setm的示意图；
图4是根据本发明实施例的一种Tperiod的示意图；
图5是根据本发明实施例的一种Setm的示意图；
图6是根据本发明实施例的一种Setm,k的结构示意图；
图7是根据本发明实施例的一种Set1,1和Set1,2的结构示意图；
图8是根据本发明实施例的一种随机接入信号表达式的示意图；
图9是根据本发明实施例的一种Setm,k的示意图；
图10是根据本发明实施例的一种Setm,k的示意图；
图11是根据本发明实施例的一种Setm,k的结构示意图；
图12是根据本发明实施例的一种Setm,k的结构示意图；
图13是根据本发明实施例的一种Setm,k的结构示意图；
图14是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图15是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图16是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图17是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图18是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图19是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图20是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图21是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图22是根据本发明实施例的一种Set1,1的结构示意图；
图23是是根据本发明实施例的随机接入信道的配置装置的示意图；
图24是根据本发明实施例的随机接入信道的配置系统的示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。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组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在本实施例中提供了一种随机接入信道的配置方法，图1是根据本发明实施例的随机接入信道的配置方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
本发明实施例，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引，解决了MTC UE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题，进而将随机接入信道的资源配置为M个时频资源集合，终端通过该随机接入信道发送随机接入信号至基站，从而有效提高了用户接入质量。
可选地，Setm,k在时域上包括N个时间段，索引为n的时间段的长度为Tn，其中，N为大于等于1的正整数，1≤n≤N，Tn包括以下至少之一：一个或多个帧，一个或多个子帧，一个或多个时域符号长度，一个或多个时域采样间隔。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：根据以下至少一种参数确定Setm,k的时域起始位置StartingSetm,k：Set1,k的时域起始位置StartingSet1,k；Setm,k的时域资源长度Tm；相邻两个Setm,k的时域间隔TInterval；Setm,k的配置周期Tperiod；Setm,k的时域起始位置的偏移量Offsetm，其中，Offsetm表示StartingSetm,k在Tperiod内的偏移量。
可选地，根据以下公式确定StartingSetm,k：
StartingSetm,k＝StartingSet1,k+(Tm+TInterval)×(m-1)+Offsetm。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：根据以下至少一种参数确定Setm,k对应的配置周期Tperiod的起始位置StartingPeriodm,k：Set1,k对应的配置周期Tperiod的起始位置StartingPeriod1,k；Tperiod。
可选地，根据以下公式确定StartingPeriodm,k：
StartingPeriodm,k＝StartingPeriod1,k+(TPeriod)×(m-1)。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：根据Setm,k的时域起始位置的偏移量Offsetm和StartingPeriodm,k确定Setm,k在对应的配置周期Tperiod内的时域起始位置StartingSetm,k，其中，Offsetm表示StartingSetm,k在Tperiod内的偏移量。
可选地，StartingPeriodm,k满足以下条件：StartingPeriodm,k的大小为Setm,k时域长度的整数倍；或StartingPeriodm,k的大小为Setm,k时域长度的2b倍，其中b为大于等于0的整数。
可选地，随机接入信道的资源在频域上包括多个Setm,k，多个Setm,k在频域上占用连续的频域资源。
可选地，随机接入信道的资源在频域上包括多个Setm,k，多个Setm,k在频域上对称分布。
可选地，在时频资源集合Setm,k的数量为2个的情况下，2个Setm,k在频域上占用频域资源的两端。
可选地，Setm,k的长度包括以下至少之一：1ms，2ms，3ms，4ms，6ms，8ms。
可选地，Setm,k在频域上包括F个子载波或者子信道，Setm,k在时域上包括N个时间段，Setm,k中包括至少一个时频资源子集合其中，在频域上对应索引为f的子载波或者子信道，在时域上对应索引为n的时间段，F和N均为大于等于1的整数，1≤f≤F，1≤n≤N。
可选地，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站包括：终端按照预设规则选择随机接入序列；终端根据随机接入序列生成随机接入信号；终端将随机接入信号在Setm，k中的至少一个中进行发送。
可选地，随机接入序列为Zadoff-Chu序列集合中的一个序列。
可选地，随机接入序列的长度L为质数。
可选地，L包括以下至少之一：11、13、17、19、23、41、47、53。
可选地，在Setm,k为1ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝11；在Setm,k为2ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝19；在Setm,k为2ms的情况下，Setm,k在时域上包括2个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝11或L＝13；在Setm,k为3ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝41；在Setm,k为4ms的情况下，Setm,k在时域上包括1个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝53或L＝57；在Setm,k为4ms的情况下，Setm,k在时域上包括2个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝23；在Setm,k为4ms的情况下，Setm,k在时域上包括4个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝11；在Setm,k为6ms的情况下，Setm,k在时域上包括4个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝17；在Setm,k为8ms的情况下，Setm,k在时域上包括4个时间段，Zadoff-Chu序列的长度L＝23。
可选地，在中仅支持1个随机接入信号发送的情况下，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站包括：终端跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入信号，并将该随机接入信号发送至基站。
可选地，在中仅支持1个随机接入信号发送的情况下，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：终端跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入序列，并根据该随机接入序列生成随机接入信号。
可选地，终端集合包括第一终端集合和第二终端集合。
可选地，第一终端集合和第二终端集合满足以下条件至少之一：第一终端集合包括的终端为支持多个子载波同时传输的终端，且第二终端集合包括的终端为仅支持单个子载波传输的终端；第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输上行数据的终端，且第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输上行数据的终端；第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输Msg3消息的终端，且第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输Msg3消息的终端。
可选地，终端属于同一等级。
可选地，等级包括以下至少之一：覆盖增强等级；物理信道重复发送等级；物理信道上承载的消息或信令的重复发送等级。
可选地，属于不同的等级的终端对应的Setm,k资源通过不同的信令指示。
可选地，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，该方法还包括：由基站配置或者默认配置C个等级，其中，C为正整数。
可选地，C个等级由小到大排列，C个等级中的前C1个等级用于划分至第一等级集合，C个等级中剩余的等级用于划分至第二等级集合，其中，C1为小于等于C的正整数，第一等级集合对应的终端用于按照第一规则发送Msg3消息或上行数据，和/或第二等级集合对应的终端用于按照第二规则发送Msg3消息或上行数据。
可选地，第一等级集合对应的终端用于按照第一规则发送Msg3消息或上行数据，和/或第二等级集合对应的终端用于按照第二规则发送Msg3消息或上行数据包括：第一等级集合对应的终端用于采用单个子载波发送Msg3消息或上行数据；第二等级集合对应的终端用于采用多个子载波同时发送Msg3消息或上行数据。
可选地，第一等级集合对应的终端发送Msg3消息采用的子载波间隔或子信道带宽与终端发送随机接入信号采用的随机接入信道资源的子载波间隔或子信道带宽相同。
下面，通过以下的实施例来说明本发明的随机接入信道的配置方法。
实施例一
终端1通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端1选择的随机接入信道资源取包括多个时频资源集合Setm,k，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。该实施例中K＝1，即频域上仅配置一个Setm,k，则可将Setm,k记作Setm。在该实施例中，Setm在频域上包括2个子载波，时域长度为Tm＝8ms。
在该实施例中，可以根据以下公式确定时频资源集合Setm的时域起始位置StartingSetm：
StartingSetm＝StartingSet1+(Tm+TInterval)×(m-1)+Offsetm
其中，StartingSet1为Setm(m＝1)的时域起始位置，Setm的时域资源长度为Tm，TInterval为相邻两个Setm的时域间隔，Offsetm为Setm的时域起始位置的偏移量。
可选地，上述公式中用到的参数可由基站通过系统消息发送给终端，或者采用预定义的方式配置。
需要说明的是，除本实施例外，所述Tm还可以配置为4ms、6ms、12ms、16ms、24ms、32ms等。
实施例二
终端1通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端1选择的随机接入信道资源包括多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。在该实施例中，K＝1，即频域上仅配置一个Setm,k，即可以将Setm,k记作Setm。在该实施例中，Setm在频域上包括2个子载波，在时域长度为Tm＝8ms。
在该实施例中，可以根据以下方法确定时频资源集合Setm的时域起始位置StartingSetm：
步骤1、根据下式确定Setm对应的配置周期的起始位置StartingPeriodm：
StartingPeriodm＝StartingPeriod1+(TPeriod)×(m-1)
其中，StartingPeriod1为Setm(m＝1)对应的配置周期的起始位置，Tperiod为Setm的配置周期。
步骤2、通过Offsetm确定Setm在上述配置周期Tperiod内的具体位置(Setm的时域起始位置StartingSetm)，其中，Offsetm用来指示Setm的时域起始位置在Setm的配置周期Tperiod内的偏移量。
可选地，上述步骤1和步骤2中采用的参数可由基站通过系统消息发送给终端，或者采用预定义方式配置。
在本实施例中，例如，Tperiod＝32ms，则Setm在上述配置周期Tperiod内有4个位置可以选择，例如，通过2bit来指示这4个位置：“00”对应第1个位置，“01”对应第2个位置，“10”对应第3个位置，“11”对应第4个位置。本实施例中该2bit配置为“10”，则Setm在上述配置周期Tperiod内的第3个8ms，具体如图2所示。
需要说明的是，除本实施例外，所述Tm还可以配置为4ms、6ms、12ms、16ms、24ms、32ms等。
实施例三
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源包括多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。在本实施例中，K＝2，即频域上仅配置2个Setm,k，可选地，这两个Setm,k分别位于频域资源的两侧，具体如图3所示。
在该实施例中，Setm,k时域长度为Tm＝4ms，且Setm,1和Setm,2在时域上具有相同的时域起始位置StartingSetm，则终端可根据下述步骤确定时域起始位置StartingSetm：
步骤1、根据下式确定Setm,1和Setm,2对应的配置周期的起始位置StartingPeriodm：
StartingPeriodm＝StartingPeriod1+(TPeriod)×(m-1)
其中，StartingPeriod1为Set1,1和Set1,2对应的配置周期的起始位置，Tperiod为Setm,k的配置周期。
步骤2、通过Offsetm确定Setm,k在上述配置周期Tperiod内的具体位置(时域起始位置StartingSetm)，其中Offsetm用来指示Setm,k的时域起始位置在Setm,k的配置周期Tperiod内的偏移量。
可选地，上述步骤1和步骤2中用到的参数可由基站通过系统消息发送给终端，或者采用预定义的方式配置。
根据该实施例中，例如，Tperiod＝16ms，则Setm,k在上述配置周期Tperiod内有4个位置可以选择，例如，通过2bit来指示这4个位置：“00”对应第1个位置，“01”对应第2个位置，“10”对应第3个位置，“11”对应第4个位置。在本实施例中，该2bit配置为“10”，则Setm,k在上述配置周期Tperiod内的第3个4ms，如图4所示。
需要说明的是，除本实施例外，所述Tm还可以配置为4ms、6ms、12ms、16ms、24ms、32ms等。
实施例四
终端1通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端1选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度4ms，k为Setm,k在频域的索引。在本实施例中K＝2，即频域上只配置2个Setm,k，所述两个Setm,k分别位于频域资源的两侧，如图5所示。
在该实施例中，系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
在该实施例中，Setm,k的结构如图6所示，其中包括2个和一个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。在该实施例中，Set1,1和Set1,2的结构如图7所示。
终端1选择Set1,1和Set1,2中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式相同。所述表达式可由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成，如图8所示。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝5。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列，其中，ZC序列集合可由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS即为循环移位的大小，由基站配置。
yu(k)为ZC序列的根序列，按照以下公式生成：
其中，u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数；NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。
在本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝5，即CP的5个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后5个符号中的信号。
如果终端1是需要覆盖增强的终端，则上述在和发送的随机接入信号需要重复多次发送。则终端1可以Set2,1和Set2,2中重用Set1,1和Set1,2中随机接入信号的发送方案。如果重复发送的次数仍然不够，则还可以继续在后续的Setm,k中采用同样的随机接入信号发送方案。
需要说明的是，除本实施例外，Lcp还可以配置为4，Lgt还可以配置为6。
需要说明的是，除本实施例外，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝3，Lgt＝2；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝2，Lgt＝4；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝4，Lgt＝0；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝13，NZC＝13，Lcp＝2，Lgt＝0。
实施例五
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度8ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝2，即频域上只配置2个Setm,k，所述两个Setm,k分别位于频域资源的两侧，如图9所示。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
在该实施例中，Setm,k的结构如图10所示，其中包括4个和一个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1和Set1,2的结构如图11所示。
终端1选择Set1,1和Set1,2中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝6。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列，其中，ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照以下公式生成：
其中，u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。
本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号。
如果终端是需要覆盖增强的终端，则上述在和发送的随机接入信号需要重复多次发送。终端可以采用在Set2,1和Set2,2中重用Set1,1和Set1,2发送随机接入信号的方案。如果重复发送的次数仍然不够，则还可以继续在后续的Setm,k中采用同样的随机接入信号发送方案。
需要说明的是，除本实施例外，Lcp还可以配置为4，Lgt还可以配置为12；或者，Lcp还可以配置为5，Lgt还可以配置为8。
需要说明的是，除本实施例外，Setm,k时域长度还可以配置为6ms，Ls＝17，NZC＝17，Lcp＝4，Lgt＝6；或者，Setm,k时域长度还可以配置为4ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝4，Lgt＝0。
实施例六
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度2ms；k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k如图12所示。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
在该实施例中，Setm,k的结构如图13所示，其中包括1个和一个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。在本实施例中，Set1,1的结构如图14所示。
终端1选择Set1,1中的作为发送随机接入信号的随机接入资源。随机接入信号的表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝19，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝4。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝7。
终端1从一个长度为Ls＝19的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列，其中，ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照以下公式生成：
其中，u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝19。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝19个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。
本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝4，即CP的4个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后4个符号中的信号；
本实施例中，Lcp还可以配置为5，Lgt还可以配置为6；或者，Lcp还可以配置为6，Lgt还可以配置为5；或者，Lcp还可以配置为7，Lgt还可以配置为4。
本实施例中，Setm,k时域长度还可以配置为3ms，Ls＝41，NZC＝41，Lcp＝4，Lgt＝0；或者，Setm,k时域长度还可以配置为3ms，Ls＝37，NZC＝37，Lcp＝4，Lgt＝4；或者，Setm,k时域长度还可以配置为4ms，Ls＝53，NZC＝53，Lcp＝4，Lgt＝3；或者，Setm,k时域长度还可以配置为4ms，Ls＝47，NZC＝47，Lcp＝7，Lgt＝6；或者，Setm,k时域长度还可以配置为4ms，Ls＝47，NZC＝47，Lcp＝6，Lgt＝7。
实施例七
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度4ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图15所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝5。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列；其中ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS即为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照公式生成。其中u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数；NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。
本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝5，即CP的5个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后5个符号中的信号；
如果终端1是需要覆盖增强的终端，则上述在和发送的随机接入信号需要重复多次发送，进而可以继续在后续的Setm,k中采用同样的随机接入信号发送方案。
需要说明的是，在本实施例中，Lcp还可以配置为4，Lgt还可以配置为6。
需要说明的是，在本实施例中，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝3，Lgt＝2；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝2，Lgt＝4；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝4，Lgt＝0；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝13，NZC＝13，Lcp＝2，Lgt＝0。
实施例八
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度8ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图16所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝6。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列；其中ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS即为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照公式生成。其中u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。
本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；
需要说明的是，在本实施例中，Lcp还可以配置为4，Lgt还可以配置为12；或者，Lcp还可以配置为5，Lgt还可以配置为8。
需要说明的是，在本实施例中，Setm,k时域长度还可以配置为6ms，Ls＝17，NZC＝17，Lcp＝4，Lgt＝6；或者，Setm,k时域长度还可以配置为4ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝4，Lgt＝0。
实施例九
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度8ms；k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图17所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
本实施例中中仅支持1个随机接入信号发送，基站预先定义两条随机接入信号，分别对应两个终端集合，所述终端集合包括：第一终端集合和第二终端集合。第一终端集合和第二终端集合满足以下条件至少之一：第一终端集合包括的终端为支持多个子载波同时传输的终端，且第二终端集合包括的终端为仅支持单个子载波传输的终端；第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输上行数据的终端，且第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输上行数据的终端；第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输Msg3消息的终端，且第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输Msg3消息的终端。
终端1跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入信号，并将该随机接入信号发送至所述基站。
实施例十
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度8ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图18所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
本实施例中中仅支持1个随机接入信号发送，基站预先定义两条随机接入信号，分别对应两个终端集合，所述终端集合包括：第一终端子集合，包括采用多个子载波传输Msg3消息的终端；第二终端子集合，包括采用单个子载波传输Msg3消息的终端。
终端1可跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入信号，并将该随机接入信号发送至所述基站。
基站检测到终端发送的随机接入信令，就会发送随机接入响应消息(Random AccessResponse，简称为RAR，又叫做消息2，Message2，简称Msg2)给终端1。终端1接收到RAR消息，获得上行定时同步信息和上行资源。但此时并不能确定RAR消息是发送给终端自己而不是发送给其他的终端的，因为存在着不同的终端在相同的时间-频率资源上发送相同的随机接入信令的可能性(这种情况叫做随机接入冲突)，为此终端需要在RAR中分配的上行资源上发送消息3(Message3，简称Msg3)来解决随机接入冲突。在初始随机接入过程中，Msg3中会携带一个终端的特定的ID，用于区分不同的终端。
本实施例中，Msg3可以支持单个子载波或者多个子载波的发送。基站根据检测到随机接入信号确定终端1的Msg3消息的发送类型，进而为终端1配置相应的Msg3消息资源。
终端1在基站配置的Msg3消息资源上发送Msg3消息，基站在接收到终端发送的Msg3后，通过发送消息4(Message4，简称Msg4)最终解决这样的随机接入冲突。其中，Msg4中会携带终端在Msg3中发送的特定的ID。终端接收到基站发送的Msg4消息，并且其中携带的ID与自己在Msg3中上报给基站的特定ID相符,那么终端就认为自己赢得了此次的随机接入冲突,随机接入成功；否则，终端认为此次接入失败，并重新进行随机接入过程。
实施例十一
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度4ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图19所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式不同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝5。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列，其中，ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照公式生成。其中，u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝5，即CP的5个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后5个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)经过共轭操作，获得序列zu,v(k)，并且将zu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝5，即CP的5个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后5个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
需要说明的是，如果终端1是需要覆盖增强的终端，则上述在和发送的随机接入信号需要重复多次发送，进而可以继续在后续的Setm,k中采用同样的随机接入信号发送方案。
需要说明的是，在本实施例中，Lcp还可以配置为4，Lgt还可以配置为6。
需要说明的是，在本实施例中，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝3，Lgt＝2；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝2，Lgt＝4；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝11，NZC＝11，Lcp＝4，Lgt＝0；或者，Setm,k时域长度还可以配置为2ms，Ls＝13，NZC＝13，Lcp＝2，Lgt＝0。
实施例十二
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度4ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图20所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式不同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝5。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列；其中ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照公式生成。其中u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝5，即CP的5个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后5个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)经过共轭操作，获得序列zu,v(k)，进一步将zu,v(k)进行倒序排列获得序列tu,v(k)，并且将tu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝5，即CP的5个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后5个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
需要说明的是，如果终端1是需要覆盖增强的终端，则上述在和发送的随机接入信号需要重复多次发送，进而可以继续在后续的Setm,k中采用同样的随机接入信号发送方案。
实施例十三
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度8ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图21所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式不全部相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝6。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列；其中ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)modNZC)
其中，NCS为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照公式生成。其中，u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)经过共轭操作，获得序列zu,v(k)，并且将zu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)经过共轭操作，获得序列zu,v(k)，并且将zu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
实施例十四
终端通过随机接入信道发送随机接入信号。其中，终端选择的随机接入信道资源取自于多个时频资源集合Setm,k，其中，m为Setm,k在时域的索引，Setm,k时域长度8ms，k为Setm,k在频域的索引，本实施例中K＝1，即频域上只配置1个Setm,k。
系统配置的时域采样频率为1.92MHz，则时域采样间隔随机接入信道的子载波间隔△f为15KHz，时域符号长度Tsymbol等于即66.7us。
Setm,k中包括4个和一个2个GT(guard time，保护时间)。的频域占用一个子载波，时域长度为一个时间段。中f表示频域子载波索引，n表示时域占用的时间段索引。本实施例中，Set1,1的结构如图22所示。
终端1选择Set1,1中的和作为发送随机接入信号的随机接入资源。和在频域上间隔150kHz，分别位于180kHz带宽的两侧。终端1在和发送的随机接入信号表达式不全部相同。所述表达式由循环前缀(CP)和时域信号(Sequence)两部分组成。
其中，时域信号(Sequence)占用的时域符号数量为Ls，本实施例中Ls＝23，CP占用的时域符号数量为Lcp，本实施例中Lcp＝6。GT占用的时域符号数量为Lgt，本实施例中Lgt＝4。
终端1从一个长度为Ls＝23的Zadoff-Chu序列集合(简称ZC序列集合)中随机选择一条序列yu,v(k)作为随机接入序列；其中ZC序列集合由不同的[u,v]对应的yu,v(k)组成。
其中，yu,v(k)为yu(k)的第v个循环移位序列，按照以下公式生成：
yu,v(k)＝yu((k+Cv)mod NZC)
其中，NCS为循环移位的大小，由基站配置；
yu(k)为ZC序列的根序列，按照公式生成。其中u是根序列的索引，1≤u≤Nzc-1且u为整数，NZC是ZC序列的长度，本实施例中NZC＝Ls＝23。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)经过共轭操作，获得序列zu,v(k)，进一步将zu,v(k)进行倒序排列获得序列tu,v(k)，并且将tu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
终端1选择的随机接入序列yu,v(k)经过共轭操作，获得序列zu,v(k)，进一步将zu,v(k)进行倒序排列获得序列tu,v(k)，并且将tu,v(k)在Ls＝23个时域符号中发送，构成的信号即为时域信号(Sequence)。本实施例中，CP占用的时域符号数量为Lcp＝6，即CP的6个符号中发送的是时域信号(Sequence)最后6个符号中的信号；则终端1在中发送的随机接入信号表达式即为[CP；Sequence]组成的表达式。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
在本实施例中还提供了一种随机接入信道的配置装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”、“单元”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图23是根据本发明实施例的随机接入信道的配置装置的示意图，如图23所示，该装置包括：发送模块230。
发送模块230，用于通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
本发明实施例，发送模块230通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引，解决了MTC UE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题，进而将随机接入信道的资源配置为M个时频资源集合，终端通过该随机接入信道发送随机接入信号至基站，从而有效提高了用户接入质量。
可选地，Setm,k在频域上包括F个子载波或者子信道，Setm,k在时域上包括N个时间段，Setm,k中包括至少一个时频资源子集合其中，在频域上对应索引为f的子载波或者子信道，在时域上对应索引为n的时间段，F和N均为大于等于1的整数，1≤f≤F，1≤n≤N。
可选地，发送模块包括：选择单元，用于按照预设规则选择随机接入序列；生成单元，用于根据随机接入序列生成随机接入信号；发送单元，用于将随机接入信号在Setm,k中的至少一个中进行发送。
在本实施例中还提供了一种随机接入信道的配置系统，该系统用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。
图24是根据本发明实施例的随机接入信道的配置系统的示意图，如图24所示，该系统包括：
基站240；
终端242，通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
本发明实施例，终端242通过随机接入信道发送随机接入信号至基站240，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引，解决了MTC UE为了降低成本导致用户接入质量较差的问题，进而将随机接入信道的资源配置为M个时频资源集合，终端通过该随机接入信道发送随机接入信号至基站，从而有效提高了用户接入质量。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。
本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
步骤S1，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，其中，随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为Setm,k在时域的索引，k为Setm,k在频域的索引。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各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模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (33)

1.一种随机接入信道的配置方法，其特征在于，包括：
终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，
其中，所述随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，所述Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，所述Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为所述Setm,k在时域的索引，k为所述Setm,k在频域的索引。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Setm,k在时域上包括N个时间段，索引为n的时间段的长度为Tn，其中，N为大于等于1的正整数，1≤n≤N，所述Tn包括以下至少之一：
一个或多个帧，一个或多个子帧，一个或多个时域符号长度，一个或多个时域采样间隔。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，所述方法还包括：
根据以下至少一种参数确定所述Setm,k的时域起始位置StartingSetm,k：
Set1,k的时域起始位置StartingSet1,k；
所述Setm,k的时域资源长度Tm；
相邻两个Setm,k的时域间隔TInterval；
所述Setm,k的配置周期Tperiod；
所述Setm,k的时域起始位置的偏移量Offsetm，其中，所述Offsetm表示所述StartingSetm,k在所述Tperiod内的偏移量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据以下公式确定所述StartingSetm,k：
StartingSetm,k＝StartingSet1,k+(Tm+TInterval)×(m-1)+Offsetm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，所述方法还包括：
根据以下至少一种参数确定所述Setm,k对应的配置周期Tperiod的起始位置StartingPeriodm,k：
Set1,k对应的配置周期Tperiod的起始位置StartingPeriod1,k；
所述Tperiod。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据以下公式确定所述StartingPeriodm,k：
StartingPeriodm,k＝StartingPeriod1,k+(TPeriod)×(m-1)。
7.根据权利要求5或者6所述的方法，其特征在于，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，所述方法还包括：
根据所述Setm,k的时域起始位置的偏移量Offsetm和所述StartingPeriodm,k确定所述Setm,k在对应的配置周期Tperiod内的时域起始位置StartingSetm,k，其中，所述Offsetm表示所述StartingSetm,k在所述Tperiod内的偏移量。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述StartingPeriodm,k满足以下条件：
所述StartingPeriodm,k的大小为所述Setm,k时域长度的整数倍；或
所述StartingPeriodm,k的大小为所述Setm,k时域长度的2b倍，其中b为大于等于0的整数。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机接入信道的资源在频域上包括多个Setm,k，所述多个Setm,k在频域上占用连续的频域资源。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机接入信道的资源在频域上包括多个Setm,k，所述多个Setm,k在频域上对称分布。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述时频资源集合Setm,k的数量为2个的情况下，所述2个Setm,k在频域上占用频域资源的两端。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Setm,k的长度包括以下至少之一：
1ms，2ms，3ms，4ms，6ms，8ms。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的方法，其特征在于，所述Setm,k在频域上包括F个子载波或者子信道，所述Setm,k在时域上包括N个时间段，所述Setm,k中包括至少一个时频资源子集合其中，所述在频域上对应索引为f的子载波或者子信道，在时域上对应索引为n的时间段，所述F和所述N均为大于等于1的整数，1≤f≤F，1≤n≤N。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站包括：
所述终端按照预设规则选择随机接入序列；
所述终端根据所述随机接入序列生成所述随机接入信号；
所述终端将所述随机接入信号在所述Setm,k中的至少一个所述中进行发送。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述随机接入序列为Zadoff-Chu序列集合中的一个序列。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述随机接入序列的长度L为质数。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述L包括以下至少之一：11、13、17、19、23、41、47、53。
18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，
在所述Setm,k为1ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括1个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝11；
在所述Setm,k为2ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括1个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝19；
在所述Setm,k为2ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括2个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝11或L＝13；
在所述Setm,k为3ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括1个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝41；
在所述Setm,k为4ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括1个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝53或L＝57；
在所述Setm,k为4ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括2个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝23；
在所述Setm,k为4ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括4个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝11；
在所述Setm,k为6ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括4个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝17；
在所述Setm,k为8ms的情况下，所述Setm,k在时域上包括4个所述时间段，所述Zadoff-Chu序列的长度L＝23。
19.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述中仅支持1个随机接入信号发送的情况下，终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站包括：
所述终端跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入信号，并将该随机接入信号发送至所述基站。
20.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在所述中仅支持1个随机接入信号发送的情况下，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，所述方法还包括：
所述终端跟据自身属于的终端集合选择对应的随机接入序列，并根据该随机接入序列生成所述随机接入信号。
21.根据权利要求19或者20所述的方法，其特征在于，所述终端集合包括第一终端集合和第二终端集合。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述第一终端集合和所述第二终端集合满足以下条件至少之一：
所述第一终端集合包括的终端为支持多个子载波同时传输的终端，且所述第二终端集合包括的终端为仅支持单个子载波传输的终端；
所述第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输上行数据的终端，且所述第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输上行数据的终端；
所述第一终端集合包括的终端为采用多个子载波传输Msg3消息的终端，且所述第二终端集合包括的终端为采用单个子载波传输Msg3消息的终端。
23.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端属于同一等级。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述等级包括以下至少之一：
覆盖增强等级；
物理信道重复发送等级；
物理信道上承载的消息或信令的重复发送等级。
25.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，属于不同的所述等级的终端对应的Setm,k资源通过不同的信令指示。
26.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，在终端通过随机接入信道发送随机接入信号至基站之前，所述方法还包括：
由基站配置或者默认配置C个所述等级，其中，所述C为正整数。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，C个所述等级由小到大排列，C个所述等级中的前C1个等级用于划分至第一等级集合，C个所述等级中剩余的等级用于划分至第二等级集合，其中，所述C1为小于等于所述C的正整数，所述第一等级集合对应的终端用于按照第一规则发送Msg3消息或上行数据，和/或所述第二等级集合对应的终端用于按照第二规则发送Msg3消息或上行数据。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述第一等级集合对应的终端用于按照第一规则发送Msg3消息或上行数据，和/或所述第二等级集合对应的终端用于按照第二规则发送Msg3消息或上行数据包括：
所述第一等级集合对应的终端用于采用单个子载波发送所述Msg3消息或所述上行数据；
所述第二等级集合对应的终端用于采用多个子载波同时发送所述Msg3消息或所述上行数据。
29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，所述第一等级集合对应的终端发送所述Msg3消息采用的子载波间隔或子信道带宽与所述终端发送所述随机接入信号采用的随机接入信道资源的子载波间隔或子信道带宽相同。
30.一种随机接入信道的配置装置，其特征在于，包括：
发送模块，用于通过随机接入信道发送随机接入信号至基站，
其中，所述随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，所述Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，所述Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为所述Setm,k在时域的索引，k为所述Setm,k在频域的索引。
31.根据权利要求30所述的装置，其特征在于，所述Setm,k在频域上包括F个子载波或者子信道，所述Setm,k在时域上包括N个时间段，所述Setm,k中包括至少一个时频资源子集合其中，所述在频域上对应索引为f的子载波或者子信道，在时域上对应索引为n的时间段，所述F和所述N均为大于等于1的整数，1≤f≤F，1≤n≤N。
32.根据权利要求31所述的装置，其特征在于，所述发送模块包括：
选择单元，用于按照预设规则选择随机接入序列；
生成单元，用于根据所述随机接入序列生成所述随机接入信号；
发送单元，用于将所述随机接入信号在所述Setm,k中的至少一个所述中进行发送。
33.一种随机接入信道的配置系统，其特征在于，包括：
基站；
终端，通过随机接入信道发送随机接入信号至所述基站，
其中，所述随机接入信道的资源包括至少一个时频资源集合Setm,k，所述Setm,k在频域上包括至少一个子载波或子信道，所述Setm,k在时域上包括至少一个时间段，其中，m为所述Setm,k在时域的索引，k为所述Setm,k在频域的索引。
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