CN107231700A - 一种竞争式随机接入的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种竞争式随机接入的方法及装置，用以降低UE碰撞概率，提高上下行传输资源利用率。该方法为：UE向基站发送自身的UE标识信息，再向基站发送前导序列，接收到基站返回的RAR时，向基站发送上行传输数据信息，并基于接收到的基站返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。这样，基站就可以根据UE发送的UE标识信息，确定该UE是否发生了碰撞，且对已发生碰撞的UE不返回RAR，从而避免了由于基于PDSCH将上行传输资源分配给已发生碰撞的UE，造成上下行传输资源浪费的问题，提高了上下行传输资源的利用率。

Description

一种竞争式随机接入的方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种竞争式随机接入的方法及装置。

背景技术

在第四代通信技术长期演进系统(Long Term Evolution，LTE)中，为了取得用户终端(User Equipment，UE)与基站的上行同步，以实现UE的上行传输，竞争式随机接入过程是UE初始接入基站时不可缺少的过程，参阅图1所示，竞争式随机接入过程主要有以下四个步骤：

首先，UE从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)，将上述选取的前导序列发送给基站。

然后，基站检测到UE发送的前导序列后，基于物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel，PDSCH)，发送随机接入响应(RandomAccess Response，RAR)，其中，上述RAR中至少包括：初始分配的物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)。

其次，UE接收到基站发送的RAR后，基于上述RAR中携带的PUSCH，向基站发送携带有UE标识的传输信息。

最后，UE在设定的时间内接收到基站返回的竞争解决消息后，确定上述竞争解决消息中携带的UE标识，与自身上报给基站的UE标识相同时，判定随机接入成功，其中，若UE在设定的时间内没有接收到基站返回的竞争解决消息，则确定随机接入失败，并再次触发竞争式随机接入过程。

基于上述分析，上述竞争式随机接入过程中，由于UE发送的前导序列是从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中随机选取的，因此，可能存在多个UE选取的前导序列均相同，由于基站只能判断出检测到的前导序列是否被激活，无法确定选择该前导序列的UE是否发生了碰撞，这样，基站在分配PUSCH资源时，可能会将PUSCH资源分配给已发生碰撞的UE，不仅导致了PUSCH资源的浪费，而且，也消耗了基站发送RAR时占用的PDSCH资源，即造成了PDSCH资源的浪费。

发明内容

本发明实施例提供了一种竞争式随机接入的方法及装置，用以解决现有技术中竞争式随机接入方法存在UE碰撞概率大、上下行传输资源利用率低的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种竞争式随机接入的方法，包括：

UE首次接入基站时，向所述基站发送自身的UE标识信息，用于触发竞争式随机接入流程；

UE将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息，其中，所述RAR是所述基站判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源后返回的；

UE基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。

较佳的，UE向所述基站发送自身的UE标识信息，包括：

UE对自身的UE标识信息进行扩频处理，生成相应的第一类UE标识扩频序列，并基于物理随机接入信道PRACH的保护带，将所述第一类UE标识扩频序列发送至所述基站；或者，

UE对自身的UE标识信息进行调制处理，生成相应的第一类UE标识调制序列，并基于所述PRACH的保护带，将所述第一类UE标识调制序列发送至所述基站。

较佳的，UE将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息，包括：

UE从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于所述PRACH，将选取的前导序列发送至所述基站；

UE实时监听公共PDSCH，确定在预设的第一时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息。

较佳的，UE基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功，包括：

UE实时监听所述公共PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的传输数据响应时，确定所述传输数据响应是所述基站在接收到所述上行传输数据信息的时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时返回的后，判定竞争式随机接入成功。

较佳的，进一步包括：

UE确定竞争式随机接入成功时，基于所述RAR中携带的上行同步调整信息，完成与所述基站之间的上行时间同步，并基于所述传输数据响应中携带的相关配置信息，对所述上行传输数据信息进行相应的处理。

一种竞争式随机接入的确定方法，包括：

基站接收用户终端UE发送的UE标识信息，确定所述UE进入竞争式随机接入流程；

基站接收所述UE发送的前导序列，并基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源，并将所述上行传输资源携带在随机接入响应RAR中，发往所述UE；

基站接收所述UE基于所述RAR中携带的上行传输资源发送的上行传输数据信息，并基于所述上行传输数据信息，生成相应的传输数据响应发往所述UE，通知所述UE竞争式随机接入成功。

较佳的，进一步包括：

基站基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，同时接收到其它UE发送的UE标识信息时，不为所述UE分配相应的上行传输资源，以及不向所述UE发送RAR。

一种竞争式随机接入的装置，包括：

触发单元，用于首次接入基站时，向所述基站发送自身的UE标识信息，触发竞争式随机接入流程；

发送单元，用于将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息，其中，所述RAR是所述基站判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源后返回的；

判定单元，用于基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。

较佳的，向所述基站发送自身的UE标识信息时，所述触发单元用于：

对自身的UE标识信息进行扩频处理，生成相应的第一类UE标识扩频序列，并基于物理随机接入信道PRACH的保护带，将所述第一类UE标识扩频序列发送至所述基站；或者，

对自身的UE标识信息进行调制处理，生成相应的第一类UE标识调制序列，并基于所述PRACH的保护带，将所述第一类UE标识调制序列发送至所述基站。

较佳的，将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息时，所述发送单元用于：

从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于所述PRACH，将选取的前导序列发送至所述基站；

实时监听公共PDSCH，确定在预设的第一时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息。

较佳的，基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功时，所述判定单元用于：

实时监听所述公共PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的传输数据响应时，确定所述传输数据响应是所述基站在接收到所述上行传输数据信息的时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时返回的后，判定竞争式随机接入成功。

较佳的，所述判定单元进一步用于：

确定竞争式随机接入成功时，基于所述RAR中携带的上行同步调整信息，完成与所述基站之间的上行时间同步，并基于所述传输数据响应中携带的相关配置信息，对所述上行传输数据信息进行相应的处理。

一种竞争式随机接入的确定装置，包括：

接收单元，用于接收用户终端UE发送的UE标识信息，确定所述UE进入竞争式随机接入流程；

分配单元，用于接收所述UE发送的前导序列，并基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源，并将所述上行传输资源携带在随机接入响应RAR中，发往所述UE；

响应单元，用于接收所述UE基于所述RAR中携带的上行传输资源发送的上行传输数据信息，并基于所述上行传输数据信息，生成相应的传输数据响应发往所述UE，通知所述UE竞争式随机接入成功。

较佳的，上述分配单元进一步用于：

基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，同时接收到其它UE发送的UE标识信息时，不为所述UE分配相应的上行传输资源，以及不向所述UE发送RAR。

本发明实施例的有益效果如下：

本发明实施例中，通过采用UE向基站发送自身的UE标识信息的方法，基站就能够根据上述UE发送的UE标识信息，确定已发生碰撞的UE，在检测到UE发送的前导序列时，就可以不再为已发生碰撞的UE分配上行传输资源，也无需基于PDSCH广播RAR，只需为未发生碰撞的UE分配上行传输资源，并基于PDSCH广播RAR，从而避免了由于基站基于PDSCH将上行传输资源分配给已发生碰撞的UE，造成上下行传输资源浪费的问题，进而提高了上下行传输资源的利用率。除此之外，基站在通过UE发送的UE标识信息确定发生碰撞的UE后，利用UE发送的上行传输数据信息，再次确定发生碰撞的UE，即通过两次判断，可以筛选出所有发生碰撞的UE，从而有效地降低了UE发生碰撞的概率。

进一步地，在向基站发送自身的UE标识信息之前，先对自身的UE标识信息进行扩频处理或者调制处理，再将处理后的UE标识信息通过PRACH的保护带发送至基站，不仅能够实现低功率、低干扰的发送，还可以节省PRACH资源。

附图说明

图1为现有技术中竞争式随机接入方法的概况示意图；

图2为本发明实施例中竞争式随机接入方法的概况示意图；

图3为本发明实施例中竞争式随机接入方法的具体流程示意图；

图4为本发明实施例中竞争式随机接入装置的功能结构示意图；

图5为本发明实施例中竞争式随机接入确定装置的功能结构示意图。

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，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

为了解决现有技术中竞争式随机接入方法存在UE碰撞概率大、上下行传输资源利用率低的问题，本发明实施例中，在UE向基站发送前导序列之前，或者在UE向基站发送前导序列的同时，UE向基站发送自身的UE标识信息，基站接收到上述UE发送的UE标识信息后，就会基于上述UE发送的UE标识信息，判断上述UE是否发生了碰撞，并在确定上述UE发生了碰撞后(即在接收到上述UE发送的UE标识信息的时刻，也接收到其它UE发送的UE标识信息，判定上述UE发生了碰撞)，接收到上述UE发送的前导序列时，不再为上述UE分配相应的上行传输资源，也不再基于PDSCH广播RAR，只为未发生碰撞的UE分配相应的上行传输资源，从而避免了由于基站基于PDSCH将上行传输资源分配给已发生碰撞的UE，造成上下行传输资源浪费的问题，进而提高了上下行传输资源的利用率。

下面通过具体实施例对本发明方案进行详细描述，当然，本发明并不限于以下实施例。

参阅图2所示，本发明实施例中，竞争式随机接入方法的具体流程如下：

步骤200：UE首次接入基站时，向上述基站发送自身的UE标识信息，用于触发竞争式随机接入流程。

较佳的，为了节省PRACH资源，在UE向基站发送自身的UE标识信息时，可以利用PRACH的保护带进行信息传输，除此之外，为了在UE发送UE标识信息时，实现低功率、低干扰的信息传输，可以采用但不限于以下两种传输方式：

第一种传输方式：UE对自身的UE标识信息进行扩频处理，生成相应的UE标识扩频序列，并基于PRACH的保护带，将上述UE标识扩频序列发送至上述基站。

第二种传输方式：UE对自身的UE标识信息进行调制处理，生成相应的UE标识调制序列，并基于上述PRACH的保护带，将上述UE标识调制序列发送至上述基站。其中，UE对UE标识信息进行调制处理时，可以采用但不限于：滤波器组多载波(Filter Bank Multi Carrier，FBMC)调制方法对IMIS号码1的后4位进行调制处理。

其中，为了节省传输资源(PRACH的保护带)，上述UE标识信息，可以是但不限于：区分不同UE的唯一标识信息对应的简易标识信息，具体地，UE的UE标识信息的大小可以灵活配置。例如：UE1的唯一标识信息可以是但不限于：UE1的手机号码，国际移动用户识别(International Mobile SubscriberIdentity，IMIS)号码等等；对应的UE1的UE标识信息可以是但不限于：UE1手机号码的后XX位，IMIS号码的后XX位等等。

值得说的是，UE向基站发送自身的UE标识信息的发送时间可以灵活配置，也就是说，UE可以在发送前导序列之前，向基站发送自身的UE标识信息，也可以在发送前导序列的同时，向基站发送自身的UE标识信息。

进一步地，基站在接收到UE发送的UE标识信息后，就可以根据当前接收到的上述UE的UE标识信息，判断上述UE是否发生了碰撞，并保存当前的判断结果，以及根据再次接收到的上述UE再次发送的UE标识信息，实时更新保存的判断结果，具体地，判断上述UE是否发生碰撞的方式可以采用但不限于以下方式：

基站接收上述UE发送的UE标识信息，若确定在接收到上述UE发送的UE标识信息的同一时刻，也接收到了其它UE发送的UE标识信息，则判定上述UE已发生碰撞；若确定在接收到上述UE发送的UE标识信息的同一时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息，则判定上述UE未发生碰撞。

例如：假设UE1的驻留小区为小区1，小区1对应的基站为基站A，其中，UE1的唯一标识信息是IMIS号码1，对应的UE1的UE标识信息是IMIS号码1的后4位。

UE1向基站A发送自身的UE标识信息时，可以采用但不限于以下两种方式：

第一种传输方式：UE1对IMIS号码1的后4位(即UE标识信息)进行扩频处理，生成相应的扩频序列1，并基于PRACH的保护带，将扩频序列1发送至基站A。

第二种传输方式：UE1采用FBMC调制方式，对IMIS号码1的后4位(即UE标识信息)进行调制处理，生成相应的调制序列1，并基于PRACH的保护带，将调制序列1发送至基站A。

进一步地，(仅以第一种传输方式为例进行说明)若基站A在接收到UE1发送的UE标识扩频序列1的同一时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息，则判定UE1未发生碰撞；若基站A在接收到UE1发送的UE标识扩频序列1的同一时刻，也接收到了其它UE发送的UE标识信息，则判定UE1已发生碰撞。

步骤210：UE将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于上述RAR中携带的上述基站初始分配的上行传输资源，向上述基站发送上行传输数据信息，其中，上述RAR是上述基站判定在接收到上述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于上述前导序列，为上述UE分配相应的上行传输资源后返回的。

具体地，执行步骤210时，可以采用但不限于以下步骤：

首先，UE从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于上述PRACH，将选取的前导序列发送至上述基站，以及实时监听公共PDSCH。

然后，基站检测到上述UE发送的前导序列后，基于上述保留的判断结果，确定上述UE未发生碰撞时，基于上述UE发送的前导序列，为上述UE分配相应的上行传输资源，并将上述初始分配的上行传输资源，上行同步调整信息等等携带在RAR中，以及基于上述公共PDSCH，广播上述RAR。

较佳的，为了避免由于基站基于PDSCH将上行传输资源分配给已发生碰撞的UE，造成上下行传输资源浪费的问题，基站基于上述保留的判断结果，确定上述UE发生了碰撞后，不为上述UE分配相应的上行传输资源，也不基于公共PDSCH广播RAR。

最后，UE确定在预设的第一时间内，监听到上述基站基于上述公共PDSCH广播的RAR时，基于上述RAR中携带的上述基站初始分配的上行传输资源，向上述基站发送携带有自身的唯一标识信息的上行传输数据信息。其中，上述UE向上述基站发送的上行传输数据信息可以是但不限于：无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)连接请求信息。

值得说的是，UE在监听到基站广播的RAR后，继续向基站发送上行传输数据信息的目的是：由于UE向基站发送的是简易标识信息(即UE标识信息)，所以，可能存在由于多个UE的UE标识信息均相同，导致基站不能准确发现已发生碰撞的UE的情况，而且，还可能存在由于UE未向基站发送自身的UE标识信息，导致基站未发现该UE已发生碰撞的情况，所以，基站可以根据UE发送的上行传输数据信息，进一步判断上述UE是否发生了碰撞，保证了判断的准确性，同时，也进一步地降低了UE发生碰撞的概率。

较佳的，若UE在预设的第一时间内，未监听到上述基站广播的RAR，则直接判定竞争式随机接入失败，并继续判断竞争式随机接入失败的次数是否大于预设的阈值，若是，则直接结束竞争式随机接入，否则，继续向基站发送自身的UE标识信息，即继续触发竞争式随机接入流程。

例如：继续沿用上例，UE1向基站A发送扩频序列1之后，从小区1(即自身的驻留小区)的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列(假设为前导序列1)，并基于上述PRACH，将前导序列1发送至基站A，以及开始监听上述公共PDSCH。

基站A检测到UE1发送的前导序列1后，基于保存的判断结果，确定UE1未发生碰撞后，基于前导序列1，为UE1分配上行传输资源1，并将上行传输资源1，上行同步调整信息1等等携带在RAR1中，以及基于上述公共PDSCH，广播RAR1。

其中，若基站A确定UE1发生了碰撞，则不为UE1分配相应的上行传输资源，也不基于公共PDSCH广播RAR。

UE1确定在预设的第一时间内，监听到基站A广播的RAR1时，基于RAR1中携带的上行传输资源1，向基站A发送携带有IMIS号码1(即唯一标识信息)的上行传输数据信息1(假设为RRC连接请求信息1)。

其中，若UE1在预设的第一时间内，未监听到基站A广播的RAR，则判定竞争式随机接入失败，并在确定竞争式随机接入失败的次数小于预设的阈值时，继续向基站A发送自身的UE标识信息，即继续触发竞争式随机接入流程。

步骤220：UE基于接收到的上述基站基于上述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。

具体地，执行步骤220时，可以采用但不限于以下步骤：

首先，基站接收到上述UE发送的携带有唯一标识信息的上行传输数据信息后，确定在接收到上述UE发送的上行传输数据信息的同一时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时(即判定上述UE未发生碰撞时)，解析上述UE发送的上行传输数据信息，并基于解析后的上行传输数据信息，为上述UE配置对应的相关配置信息，以及将解析上行传输数据信息时获得的对应于上述UE的唯一标识信息的解析标识信息，和为上述UE配置的相关配置信息，携带在表征竞争式随机接入成功的传输数据响应中，基于公共PDSCH广播上述传输数据响应。

其中，若上述UE发生了碰撞，则上述基站将无法解析上述UE发送的上行传输数据信息，此时，上述基站也会基于公共PDSCH，广播表征竞争式随机接入失败的传输数据响应。

然后，UE实时监听上述公共PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到上述基站基于上述公共PDSCH广播的传输数据响应时，判断上述传输数据响应是基站确定竞争式随机接入成功(未发生碰撞)时广播的，还是基站确定竞争式随机接入失败(发生碰撞)时广播的。

其中，若UE在预设的第二时间内，未监听到上述基站广播的传输数据响应，则判定竞争式随机接入失败，并在确定竞争式随机接入失败的次数小于预设的阈值时，继续基于上述PRACH的保护带，向基站发送自身的UE标识信息对应的扩频序列(或者调制序列)，即继续触发竞争式随机接入流程。

最后，由于UE在公共PDSCH监听到的传输数据响应，也可能是基站基于其他UE发送的上行传输数据信息返回的传输数据响应，所以，为了确定上述传输数据响应是基站基于自身发送的上行传输数据信息返回的，UE在确定上述传输数据响应是基站确定竞争式随机接入成功时广播的后，需要将上述传输数据响应中携带的解析标识信息与自身的唯一标识信息进行匹配，确定匹配成功时，才能判定竞争式随机接入成功。

例如：继续沿用上例，基站A接收到UE1发送的携带有IMIS号码1的RRC连接请求信息1后，确定在接收到UE1发送的RRC连接请求信息1的同一时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时(即判定UE1未发生碰撞时)，解析UE1发送的RRC连接请求信息1。

其中，若UE1发生了碰撞，则基站A将无法解析UE1发送的上行传输数据信息，此时，基站A也会基于公共PDSCH，广播表征竞争式随机接入失败的传输数据响应1。

基站A基于解析后的RRC连接请求信息1，为UE1配置对应的RRC连接配置信息1，并将IMIS号码1对应的解析号码1(即解析RRC连接请求信息1时获得的UE1的解析标识信息)和RRC连接配置信息1，携带在传输数据响应1中，以及基于公共PDSCH广播表征竞争式随机接入成功的传输数据响应1。

UE1实时监听上述公共PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到基站A广播的传输数据响应1时，判定传输数据响应1是基站A确定竞争式随机接入成功(未发生碰撞)时返回的后，将传输数据响应1中携带的解析号码1与IMIS号码1进行匹配，确定匹配成功时，判定自身竞争式随机接入成功。

其中，若UE1在预设的第二时间内，未监听到基站A广播的传输数据响应1，则判定竞争式随机接入失败，并在确定竞争式随机接入失败的次数小于预设的阈值时，继续PRACH的保护带，向基站A发送IMIS号码1的后4位对应的扩频序列1(或者调制序列1)，即继续触发竞争式随机接入流程。

进一步地，UE确定竞争式随机接入成功时，可以基于上述RAR中携带的上行同步调整信息，完成与上述基站之间的上行时间同步，并基于上述传输数据响应中携带的相关配置信息，对上述上行传输数据信息进行相应的处理。

例如：继续沿用上例，UE1确定竞争式随机接入成功时，基于RAR1中携带的上行同步调整信息1，完成与基站A之间的上行时间同步，并基于传输数据响应1中携带的RRC连接配置信息1，完成与基站A之间的RRC连接。

下面采用具体的应用场景对上述实施例作进一步详细说明，参阅图3所示，本发明实施例中，竞争式随机接入方法的具体流程如下：

步骤300：UE1对IMIS号码1的后4位(即UE标识信息)进行扩频处理，生成相应的扩频序列1，并基于PRACH的保护带，将扩频序列1发送至基站A。

其中，UE1还可以采用FBMC调制方式，对IMIS号码1的后4位(即UE标识信息)进行调制处理，生成相应的调制序列1，并基于PRACH的保护带，将调制序列1发送至基站A。

步骤301：(仅以UE1发送的是扩频序列1为例进行说明)基站A检测到UE1发送的扩频序列1后，判断UE1是否发生了碰撞(即若在接收到UE1发送的扩频序列1的同一时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息，则判定UE1未发生碰撞；若在接收到UE1发送的扩频序列1的同一时刻，接收到了其它UE发送的UE标识信息，则判定UE1发生了碰撞)，并保存当前的判断结果。

步骤302：UE1从小区1(即自身的驻留小区)的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列(假设为前导序列1)，并基于上述PRACH，将前导序列1发送至基站A，以及开始监听上述公共PDSCH。

步骤303：基站A检测到UE1发送的前导序列1后，基于保存的判断结果，判断UE1是否发生了碰撞，若是，则执行步骤304；否则，执行步骤305。

步骤304：基站A不为UE1分配相应的上行传输资源，也不基于公共PDSCH广播RAR。

步骤305：基站A基于前导序列1，为UE1分配上行传输资源1，并将上行传输资源1，上行同步调整信息1等等携带在RAR1中，以及基于上述公共PDSCH，广播RAR1。

步骤306：UE1判断在预设的第一时间内，是否监听到基站A广播的RAR1，若是，则执行步骤307；否则，执行步骤308。

步骤307：UE1基于RAR1中携带的上行传输资源1，向基站A发送携带有IMIS号码1(即唯一标识信息)的上行传输数据信息1(假设为RRC连接请求信息1)。

步骤308：UE1判定竞争式随机接入失败，并继续判断竞争式随机接入失败的次数是否小于预设的阈值，若是，则向基站A发送自身的UE标识信息(即继续触发竞争式随机接入流程)；否则，直接结束竞争式随机接入。

步骤309：基站A检测到UE1发送的携带有IMIS号码1的RRC连接请求信息1后，判断UE1是否发生了碰撞，若是，则执行步骤310；否则执行步骤311。

步骤310：基站A基于公共PDSCH，广播表征竞争式随机接入失败的传输数据响应1。

步骤311：基站A解析UE1发送的RRC连接请求信息1，并基于解析后的RRC连接请求信息1，为UE1配置对应的RRC连接配置信息1。

步骤312：基站A将解析号码1(即解析RRC连接请求信息1时获得的UE1的解析标识信息)和RRC连接配置信息1，携带在传输数据响应1中，并基于公共PDSCH，广播传输数据响应1。

步骤313：UE1实时监听上述公共PDSCH，判断在预设的第二时间内，是否监听到基站A广播的传输数据响应1，若是，则执行步骤314；否则，执行步骤308。

步骤314：UE1基于监听到的传输数据响应1，确定传输数据响应1时基站A确定竞争式随机接入成功(未发生碰撞)时返回的后，将传输数据响应1中携带的解析号码1与IMIS号码1进行匹配，确定匹配成功时，判定自身竞争式随机接入成功。

步骤315：UE1确定竞争式随机接入成功后，基于RAR1中携带的上行同步调整信息1，完成与基站A之间的上行时间同步，并基于传输数据响应1中携带的RRC连接配置信息1，完成与基站A之间的RRC连接。

基于上述实施例，参阅图4所示，本发明实施例中，一种竞争式随机接入的装置，至少包括：

触发单元400，用于首次接入基站时，向上述基站发送自身的UE标识信息，触发竞争式随机接入流程；

发送单元410，用于将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的RAR时，基于上述RAR中携带的上述基站初始分配的上行传输资源，向上述基站发送上行传输数据信息，其中，上述RAR是上述基站判定在接收到上述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于上述前导序列，为上述UE分配相应的上行传输资源后返回的；

判定单元420，用于基于接收到的上述基站基于上述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。

较佳的，向上述基站发送自身的UE标识信息时，上述触发单元400用于：

对自身的UE标识信息进行扩频处理，生成相应的第一类UE标识扩频序列，并基于物理随机接入信道PRACH的保护带，将上述第一类UE标识扩频序列发送至上述基站；或者，

对自身的UE标识信息进行调制处理，生成相应的第一类UE标识调制序列，并基于上述PRACH的保护带，将上述第一类UE标识调制序列发送至上述基站。

较佳的，将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的RAR时，基于上述RAR中携带的上述基站初始分配的上行传输资源，向上述基站发送上行传输数据信息时，上述发送单元410用于：

从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于上述PRACH，将选取的前导序列发送至上述基站；

实时监听公共PDSCH，确定在预设的第一时间内，监听到上述基站基于上述PDSCH，广播的RAR时，基于上述RAR中携带的上述基站初始分配的上行传输资源，向上述基站发送上行传输数据信息。

较佳的，基于接收到的上述基站基于上述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功时，上述判定单元420用于：

实时监听上述PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到上述基站基于上述PDSCH，广播的传输数据响应时，确定上述传输数据响应是上述基站在接收到上述上行传输数据信息的时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时返回的后，判定竞争式随机接入成功。

较佳的，上述判定单元420进一步用于：

确定竞争式随机接入成功时，基于上述RAR中携带的上行同步调整信息，完成与上述基站之间的上行时间同步，并基于上述传输数据响应中携带的相关配置信息，对上述上行传输数据信息进行相应的处理。

基于上述实施例，参阅图5所示，本发明实施例中，一种竞争式随机接入的确定装置，至少包括：

接收单元500，用于接收用户终端UE发送的UE标识信息，确定上述UE进入竞争式随机接入流程；

分配单元510，用于接收上述UE发送的前导序列，并基于上述UE发送的UE标识信息，判定在接收到上述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于上述前导序列，为上述UE分配相应的上行传输资源，并将上述上行传输资源携带在随机接入响应RAR中，发往上述UE；

响应单元520，用于接收上述UE基于上述RAR中携带的上行传输资源发送的上行传输数据信息，并基于上述上行传输数据信息，生成相应的传输数据响应发往上述UE，通知上述UE竞争式随机接入成功。

较佳的，上述分配单元510进一步用于：

基于上述UE发送的UE标识信息，判定在接收到上述UE发送的UE标识信息的时刻，同时接收到其它UE发送的UE标识信息时，不为上述UE分配相应的上行传输资源，以及不向上述UE发送RAR。

综上所述，本发明实施例中，在向基站发送前导序列之前，或者在向基站发送前导序列的同时，向上述基站发送自身的UE标识信息，用于触发竞争式随机接入流程，并将选取的前导序列发送至基站，在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于上述RAR中携带的上述基站初始分配的上行传输资源，向上述基站发送上行传输数据信息，以及接收到上述基站基于上述上行传输数据信息返回的传输数据响应后，基于上述传输数据响应，确定上述基站在接收到上述上行传输数据信息的时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息，判定竞争式随机接入成功。这样，通过采用UE向基站发送自身的UE标识信息的方法，基站就能够根据上述UE发送的UE标识信息，确定已发生碰撞的UE，在检测到UE发送的前导序列时，就可以不再为已发生碰撞的UE分配上行传输资源，也无需基于PDSCH广播RAR，只需为未发生碰撞的UE分配上行传输资源，并基于PDSCH广播RAR，从而避免了由于基站基于PDSCH将上行传输资源分配给已发生碰撞的UE，造成上下行传输资源浪费的问题，进而提高了上下行传输资源的利用率。除此之外，基站在通过UE发送的UE标识信息确定发生碰撞的UE后，利用UE发送的上行传输数据信息，再次确定发生碰撞的UE，即通过两次判断，可以筛选出所有发生碰撞的UE，从而有效地降低了UE发生碰撞的概率。

进一步地，在向基站发送自身的UE标识信息之前，先对自身的UE标识信息进行扩频处理或者调制处理，再将处理后的UE标识信息通过PRACH的保护带发送至基站，不仅能够实现低功率、低干扰的发送，还可以节省述PRACH资源。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种竞争式随机接入的方法，其特征在于，包括：

用户终端UE首次接入基站时，向所述基站发送自身的UE标识信息，用于触发竞争式随机接入流程；

UE将选取的前导序列发送至基站，并在接收到所述基站返回的随机接入响应RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息，其中，所述RAR是所述基站判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源后返回的；

UE基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，UE向所述基站发送自身的UE标识信息，包括：

UE对自身的UE标识信息进行扩频处理，生成相应的第一类UE标识扩频序列，并基于物理随机接入信道PRACH的保护带，将所述第一类UE标识扩频序列发送至所述基站；或者，

UE对自身的UE标识信息进行调制处理，生成相应的第一类UE标识调制序列，并基于所述PRACH的保护带，将所述第一类UE标识调制序列发送至所述基站。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，UE将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息，包括：

UE从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于所述PRACH，将选取的前导序列发送至所述基站；

UE实时监听公共物理下行链路共享信道PDSCH，确定在预设的第一时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，UE基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功，包括：

UE实时监听所述公共PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的传输数据响应时，确定所述传输数据响应是所述基站在接收到所述上行传输数据信息的时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时返回的后，判定竞争式随机接入成功。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，进一步包括：

UE确定竞争式随机接入成功时，基于所述RAR中携带的上行同步调整信息，完成与所述基站之间的上行时间同步，并基于所述传输数据响应中携带的相关配置信息，对所述上行传输数据信息进行相应的处理。

6.一种竞争式随机接入的确定方法，其特征在于，包括：

基站接收用户终端UE发送的UE标识信息，确定所述UE进入竞争式随机接入流程；

基站接收所述UE发送的前导序列，并基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源，并将所述上行传输资源携带在随机接入响应RAR中，发往所述UE；

基站接收所述UE基于所述RAR中携带的上行传输资源发送的上行传输数据信息，并基于所述上行传输数据信息，生成相应的传输数据响应发往所述UE，通知所述UE竞争式随机接入成功。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：

基站基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，同时接收到其它UE发送的UE标识信息时，不为所述UE分配相应的上行传输资源，以及不向所述UE发送RAR。

8.一种竞争式随机接入的装置，其特征在于，包括：

触发单元，用于首次接入基站时，向所述基站发送自身的UE标识信息，触发竞争式随机接入流程；

发送单元，用于将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息，其中，所述RAR是所述基站判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源后返回的；

判定单元，用于基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，向所述基站发送自身的UE标识信息时，所述触发单元用于：

对自身的UE标识信息进行扩频处理，生成相应的第一类UE标识扩频序列，并基于物理随机接入信道PRACH的保护带，将所述第一类UE标识扩频序列发送至所述基站；或者，

对自身的UE标识信息进行调制处理，生成相应的第一类UE标识调制序列，并基于所述PRACH的保护带，将所述第一类UE标识调制序列发送至所述基站。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，将选取的前导序列发送至基站，并在接收到基站返回的随机接入RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息时，所述发送单元用于：

从驻留小区的所有用于竞争式随机接入的前导序列中，选取一个前导序列，并基于所述PRACH，将选取的前导序列发送至所述基站；

实时监听公共物理下行链路共享信道PDSCH，确定在预设的第一时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的RAR时，基于所述RAR中携带的所述基站初始分配的上行传输资源，向所述基站发送上行传输数据信息。

11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，基于接收到的所述基站基于所述上行传输数据信息返回的传输数据响应，判定竞争式随机接入成功时，所述判定单元用于：

实时监听所述公共PDSCH，确定在预设的第二时间内，监听到所述基站基于所述公共PDSCH，广播的传输数据响应时，确定所述传输数据响应是所述基站在接收到所述上行传输数据信息的时刻，未接收到其它UE发送的上行传输数据信息时返回的后，判定竞争式随机接入成功。

12.如权利要求8-11任一项所述的装置，其特征在于，所述判定单元进一步用于：

确定竞争式随机接入成功时，基于所述RAR中携带的上行同步调整信息，完成与所述基站之间的上行时间同步，并基于所述传输数据响应中携带的相关配置信息，对所述上行传输数据信息进行相应的处理。

13.一种竞争式随机接入的确定装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收用户终端UE发送的UE标识信息，确定所述UE进入竞争式随机接入流程；

分配单元，用于接收所述UE发送的前导序列，并基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，未接收到其它UE发送的UE标识信息时，基于所述前导序列，为所述UE分配相应的上行传输资源，并将所述上行传输资源携带在随机接入响应RAR中，发往所述UE；

响应单元，用于接收所述UE基于所述RAR中携带的上行传输资源发送的上行传输数据信息，并基于所述上行传输数据信息，生成相应的传输数据响应发往所述UE，通知所述UE竞争式随机接入成功。

14.如权利要求13所述的确定装置，其特征在于，所述分配单元进一步用于：

基于所述UE发送的UE标识信息，判定在接收到所述UE发送的UE标识信息的时刻，同时接收到其它UE发送的UE标识信息时，不为所述UE分配相应的上行传输资源，以及不向所述UE发送RAR。