CN108966692A - 按需系统信息请求消息 - Google Patents

Abstract

提供了用于按需SI请求进程的设备和方法。在一个新颖方面，使用RACH进程通过单播进行单需SI信息更新。在一个实施方式中，UE发送请求包括UE ID的一个或多个按需SI的Msg3中的内置SI请求消息。SI响应和所请求SI的信息被包括在Msg4中或单独的单播消息中。在另一个实施方式中，一个或多个辅助信息被包括在Msg3中或者与Msg1中的前导码关联。在另一个新颖方面，Msg1的前导码与SIB的组X关联。在检测到SI请求的传输失败时，UE通过广播信道监视并接收更新后的整个组X的SI信息。

Description

按需系统信息请求消息

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.§119要求2017年3月24日提交的标题为“Design of On-demand System Information Request Message”的美国临时申请案62/475,990的优先权，要求2018年3月23日递交的美国专利申请案15/933,374的优先权，该申请的主题以引入方式并入本文中。

技术领域

本发明实施方式总体上涉及无线通信，并且更具体地，涉及按需(on-demand)系统请求消息。

背景技术

在用于系统信息(system information，SI)的传统长期演进(LTE)移动电信系统进程中，改变通知和系统信息广播方案已经被精心设计，以便将系统信息改变和更新用户设备(UE)存储系统信息通知UE。然而，在5G系统中，信息分为两类，即最小SI(minimum SI，MSI)和其它SI(other SI，OSI)。前者是诸如与小区接入相关的系统信息的最必要的系统信息，而后者是最小SI中没有包括的SI。许多OSI可以按与LTE中相同的方式周期性地广播，以及许多OSI可以按需传送，这被称为按需OSI。按需OSI没有被称为gNB的5G基站周期性广播。替代地，gNB在需要时提供按需SI。gNB可以在需要时主动为一些UE提供按需SI。当gNB检测到UE对某个按需OSI的请求时，gNB可以响应地发送按需SI。

按需SI传送的目标是在对SI传送的传统方法进行改善。在传统LTE中，系统信息总是被周期性广播。周期性广播的系统信息造成周期性的小区间干扰，从而限制了小区部署的密度。另外，即使小区中没有UE，或者即使小区中的任何UE不需要某些系统信息，由于gNB总是广播所有系统信息，因此周期性广播也使无线电资源利用减少。此外，因为gNB总是需要进行周期性广播，所以周期性广播的系统信息对于不连续传输(discontinuoustransmission，DTX)是不利的。因此，只有当某些UE需要按需OSI时才期望传送按需OSI，以减少不必要的SI传输。

需要改进和增强按需系统信息传送。

发明内容

本发明提供用于按需系统信息(SI)请求进程的设备和方法。在一个新颖方面，使用RACH进程通过单播(unicast)进行单需(one-demand)SI信息更新。在一个实施方式中，UE通过发送具有前导码的第一消息(Msg1)并且接收第二消息(Msg2)作为RA响应来执行RACH进程。UE多个发送第三消息(Msg3)中的内置SI请求消息，以请求一个或多个按需SI。SI请求消息包括UE ID。UE接收内置于第四消息(Msg4)中的SI响应消息。在一个实施方式中，基于UE状态来确定SI请求中的UE ID。当所述UE状态是无线电资源控制(radio resourcecontrol，RRC)连接时，所述UE ID是用于小区网络临时标识符(C-RNTI)的MAC控制元素(control element，CE)，并且当所述UE状态是无效时，所述UE ID是恢复标识(resumeID)，并且当所述UE状态是空闲时，所述UE ID是SAE临时移动订户标识符(S-TMSI)或随机值(randomValue)。在一个实施方式中，SI响应和所请求SI的信息被包括在Msg4中。在另一个实施方式中，Msg4只包括SI响应。与Msg4分开发送的单播消息包括所请求SI的更新SI信息。在另一个实施方式中，在Msg3中包括一个或多个辅助信息。辅助信息包括UE移动性信息和UE SI版本编号。在又一个实施方式中，Msg1的前导码与一个或多个辅助信息关联。

在另一个新颖方面，在Msg3中的SI请求消息失败时使用SI广播。在一个实施方式中，Msg1的前导码与SIB的组X关联。UE发送具有内置SI请求的Msg3，以请求组X中的SIB子集。在检测到Msg3的传输失败时，UE通过广播信道监视并接收整个组X的更新后的SI信息。

该发明内容不旨在限定本发明。本发明由权利要求书来限定。

附图说明

其中，相同标号表示相同组件的附图例示了本发明的实施方式。

图1是例示了根据本发明的实施方式的示例性按需SI传送的示意性系统图。

图2例示了根据本发明的实施方式的使用RACH进程进行按需SI单播的示意图。

图3例示了根据本发明的实施方式的基于Msg3的SI请求单播进程的示意图。

图4A例示了根据本发明的实施方式的SI请求消息中包括的UE SI版本号的示意图。

图4B例示了根据本发明的实施方式的SI请求消息中包括的UE移动信息的示意图。

图5例示了根据本发明的实施方式的SI请求包括UE ID连同UE特定SI响应的示意图。

图6例示了根据本发明的实施方式的前导码与一个或多个辅助信息关联的示意图。

图7例示了根据本发明的实施方式的前导码与一个或多个SI组关联的示例性图。

图8例示用于SI请求的两步RACH进程的示意图，其中，该SI请求具有与所请求的一个或多个SIB关联的前导码。

图9例示针对具有内置于Msg1中的SI请求消息的SI请求的两步RACH进程的示意图。

图10A例示了根据本发明的实施方式的检测Msg3失败时SI广播进程的示意图。

图10B例示了根据本发明的实施方式的发送Msg3时SI广播进程的示意图。

图10C例示了根据本发明的实施方式的在Msg2没有指示所需的Msg3时广播的SI的示意图。

图11A例示了根据本发明的实施方式的确定MAC层发送Msg3失败的示意图。

图11B例示了根据本发明的实施方式的确定RRC层发送Msg3失败的示意图。

图12例示了根据本发明的实施方式的用于使用RACH进程进行SI单播进程的SI请求消息的示意图。

图13例示了根据本发明的实施方式的检测Msg3失败时SI广播进程的示意图。

具体实施方式

现在，将详细参照本发明的一些实施方式，在附图中例示了这些实施方式的示例。

图1是例示了根据本发明的实施方式的示例性按需SI传送的示意性系统图。无线通信系统100包括形成遍布于地理区域的网络的一个或多个固定基础设施单元。基础单元也可以被称为接入点、接入终端、基站、节点B(Node-B)、eNode-B(eNB)、gNB或本领域已知的其它术语。在图1中，一个或多个基站101和102服务于服务区域(例如，小区)内或小区扇区内的若干远程单元/用户设备(UE)103和104。在一些系统中，一个或多个基站与控制器可通信地耦接，从而形成与一个或多个核心网络可通信耦接的接入网络。然而，本发明不旨在限于任何特定的无线通信系统。

通常，服务基站101和102在时域和/或频域中向UE或移动站发送下行链路通信信号112和113。UE或移动站103和104经由上行链路通信信号111和114与一个或多个基站101和102进行通信。UE或移动站也可以被称为移动电话、膝上型计算机和移动工作站等。在图1中，无线通信系统100是包括基站gNB 101、gNB 102以及多个UE 103和UE 104的OFDM/OFDMA系统。当要从gNB向UE发送下行链路分组时，每个UE都获得下行链路指派，例如，物理下行链路共享信道(PDSCH)中的一组无线电资源。当UE需要在上行链路中向gNB发送分组时，UE从gNB获得指派由一组上行链路无线电资源组成的物理上行链路共享信道(PUSCH)的授权。在LTE中，系统信息以每个修改周期为基础进行更新。在同一修改周期中广播的系统信息是相同的。当网络改变一个或多个系统信息时，它首先将这种改变通知UE。可以在整个修改周期内进行通知。UE期望在下一个修改周期开始时接收更新后的系统信息。在5G网络中，支持按需SI获取的特征。

图1还例示了分别用于UE 103和gNB 101的简化框图130和150。UE 103具有发送和接收无线信号的天线135。与天线耦接的RF收发器模块133从天线135接收RF信号，将它们转换成基带信号并且将它们发送到处理器132。RF收发器133还转换从处理器132接收到的基带信号，将其转换成RF信号并且向外发送到天线135。处理器132对接收到的基带信号进行处理并且调用不同的功能模块来执行UE 103中的特征。存储器131存储用于控制UE 103的操作的程序指令和数据134。

根据本发明的实施方式，UE 103还包括执行不同任务的多个功能模块。RACH进程电路141发送具有前导码的Msg1，并且接收Msg2作为随机接入响应。SI发送器142发送SI请求消息，以请求一个或多个其他按需SI，其中，该一个或多个其他按需SI内置于选自包括Msg1和Msg3的第一RACH消息组中的第一RACH进程消息，其中，RACH消息包括UE的UE标识(ID)。SI接收器143从网络接收SI响应，其中，SI响应内置于选自包括Msg2和Msg4的第二RACH消息中的第二RACH进程消息中。

图1中还示出了gNB 101的示例性框图。gNB 101具有发送和接收无线信号的天线155。与天线耦接的RF收发器模块153从天线155接收RF信号，将它们转换成基带信号并且将它们发送到处理器152。RF收发器153还转换从处理器152接收到的基带信号，将其转换成RF信号并且向外发送到天线155。处理器152对接收到的基带信号进行处理并且调用不同的功能模块来执行gNB 101中的特征。存储器151存储用于控制gNB 101的操作的程序指令和数据154。根据本发明的实施方式，gNB 101还包括执行不同任务的功能模块。系统信息管理器156执行功能来支持按需系统信息传送功能。

在一个新颖方面中，在MSI中或在SI改变通知中向UE指示SI的传送方法。UE基于在MSI或SI改变通知消息中指示的传送方法来获得SI。在一个实施方式中，在MSI中包括用于指示是否通过广播或单播来传送SI的指示符。广播传送可以被周期性广播或按需广播。如果UE检测到通过单播传送一个或多个SI，则UE发送对SI的SI请求。否则，如果UE检测到SI是通过广播传送的，则它将查找广播窗口来获取SI更新。

图1例示系统信息传送模式181和响应模式182。SI 191包括MSI 192和一个或多个OSI 193。存在三种类型的SI传送方法，即周期性广播197、按需广播198和按需单播199。在5G网络中，通过周期性广播来传送MSI 192。许多OSI被配置成使用周期性广播进行传送，许多OSI被配置成使用按需广播进行传送，并且许多OSI被配置成使用按需单播进行传送。SI响应模式指示网络如何响应于SI请求。当另一个SI是按需单播时，UE发送SI请求。在接收到SI请求时，网络可以向SI提供广播，在这种情况下，网络将传送模式从按需单播改变成按需广播。另选地，网络单播按需SI。

图2例示了根据本发明的实施方式的使用RACH进程进行按需SI单播的示意图。UE201在无线网络中与gNB 202进行通信。在一个新颖方面，UE使用随机接入信道(RACH)进程来执行SI单播更新。在RACH进程中，在步骤211中，UE 201发送具有前导码的Msg1。在步骤212中，gNB 202发送Msg2作为对Msg1的响应。在步骤213中，UE 201利用在Msg2中授权的资源来发送Msg3。在步骤214中，gNB 202将Msg4作为对Msg3的确认(ACK)进行发送。在一个实施方式中，使用Msg3和Msg4进行SI单播进程。在一个实施方式中，Msg3内置SI请求消息。Msg3还包括UE 201的UE ID。SI响应消息内置于Msg4中。在另一个实施方式中，使用两规格RACH进程进行SI单播更新。在一个实施方式中，Msg1被用作SI请求。在一个实施方式中，SI请求消息221与前导码一起内置于Msg1中。Msg2用内置的SI响应进行响应。在另一个实施方式中，SI响应和所请求SI的内容一起被包括在Msg2中。SI单播使用RACH进程，如以上例示的，该RACH进程采用四步进程或两步进程。在四步进程和两步进程二者中，SI请求消息221包括UE ID，并且可选地，包括所请求的SI类型/组、UE移动性信息和UE SI版本号。在一个实施方式中，内置RACH消息(Msg2或Msg4)的SI响应222包括所请求的按需SI的SI信息。在另一个实施方式中，内置Msg4的SI响应222不包括所请求的按需SI的SI信息。在Msg4之后，接收具有所请求按需SI的SI信息的单播消息223。

用于单播的基于Msg3的SI请求

图3例示了根据本发明的实施方式的基于Msg3的SI请求单播进程的示意图。在一个实施方式中，SI信息内置于Msg4中。在另一个实施方式中，SI信息与Msg4分开单播到UE。UE 201在无线网络中与gNB 202进行通信。进程310例示在单独单播消息中传送的SI信息。在步骤311中，UE 201发送具有前导码的Msg1。在步骤312中，gNB 202发送Msg2作为对UE201的RA响应。在步骤313中，UE 201在接收到Msg2之后发送Msg3。SI请求内置于Msg3中。在步骤314中，gNB 202发送内置SI响应的Msg4。在步骤315中，所请求的SI信息被单播到UE201。进程320例示了内置于Msg4中的SI信息的示例性流程图。类似于进程310，UE 201和gNB202交换用于RACH进程的Msg1和Msg2。在步骤323中，UE201将Msg3中的SI请求发送到gNB202。在步骤324中，gNB 202向UE 201发送Msg4。Msg4内置SI响应和所请求的SI信息。在进程310和进程320二者中，具有SI请求的Msg3包括UE 201的UE ID。在一个实施方式中，UE 201基于UE状态来供应不同的UE ID。当UE 201处于UE连接状态时，Msg3中的UE ID是用于小区无线网络临时标识符(C-RNTI)的MAC控制元素(CE)，C-RNTI与用于LTE中定义的RACH进程的UE ID相同。当UE 201处于无效状态时，UE ID被设置成包括在RRC SI请求消息中的resumeID。当UE 201处于空闲状态时，UE ID可以被设置成系统架构演进(SAE)临时移动订户标识符(S-TMSI)。在一个实施方式中，响应于具有SI请求的Msg3，gNB 202在Msg4中发送UE特定的SI响应。如果用于C-RNTI的MAC CE被包括在Msg3中，则用于Msg4的物理下行链路控制信道(PDCCH)被寻址到C-RNTI。否则，Msg4中的PDCCH被寻址到Msg2中提供的临时C-RNTI，并且使用Msg4中的连接解析MAC CE来标识处于空闲状态或RRC无效状态的UE。

在一个实施方式中，一个或多个辅助信息与SI请求一起被包括在RACH消息中。图4A和图4B例示了用于按需SI信息传送的辅助信息的示例性实施方式。辅助信息可以单独与SI请求一起发送，或者不止一个辅助信息可以与SI请求消息组合并且随之发送。

图4A例示了根据本发明的实施方式的SI请求消息中包括的UE SI版本号的示意图。UE 201在无线网络中与gNB 202进行通信。在步骤411中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB 202。在步骤412中，gNB 202用Msg2作为RA响应回复给UE 201。在步骤413中，UE201将内置SI请求的Msg3发送到gNB 202。在一个实施方式中，SI请求消息还包括诸如UE存储的SI版本号的辅助信息(诸如，值标签和/或系统信息区域ID)。UE SI版本号被存储在UE201中，并且标识当前SIB类型和按需SI的状态。标识UE按需SI状态的其它类型的信息可以被用作辅助信息。在步骤414中，gNB 202用内置SI响应的Msg4作为回复。利用UE存储的系统信息的状态，网络可以进行优化。在一个实施方式中，网络基于UE 201的当前存储版本来提供增量更新(delta update)。网络将当前SI状态与存储在UE 201中的SI状态进行比较，并且仅包括在SI更新消息中已经改变的SI信息。在另一个实施方式中，基于接收到的UE SI版本号，网络可以提供当前未存储在UE 201中但是可能很快需要的附加版本。在步骤414中，gNB 202将具有SI响应的Msg4发送到UE 201。更新后的SI信息可以与SI响应一起被包括。在另一个实施方式中，更新后的SI信息可以在Msg4之后的单独消息中被单播到UE 202。

图4B例示了根据本发明的实施方式的SI请求消息中包括的UE移动信息的示意图。在步骤421中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB 202。在步骤422中，gNB 202用Msg2作为RA响应回复给UE 201。在步骤423中，UE 201将内置SI请求的Msg3发送到gNB 202。在一个实施方式中，SI请求消息还包括诸如UE移动性信息的辅助信息。在一个实施方式中，UE移动性信息是LTE规范中指定的UE移动性状态。网络在接收到UE移动性信息时可以优化SI传送。在一个实施方式中，基于UE移动性状态，网络可以选择性向UE提供供SI更新中的一个或多个邻近小区应用的系统信息。UE可以在它驻留在邻近小区之前获取可能的切换候选邻近小区SI信息，因此减少切换期间的SI获取时间。在步骤424中，gNB 202将具有SI响应的Msg4发送到UE 201。更新后的SI信息可以与SI响应一起被包括。在另一个实施方式中，更新后的SI信息可以在Msg4之后的单独消息中被单播到UE 202。

图5例示了根据本发明的实施方式的SI请求包括UE ID连同UE特定SI响应的示意图。UE 201与gNB 202进行通信。在步骤511中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB 202。在步骤512中，gNB 202用Msg2作为RA响应回复给UE 201。在步骤513中，UE 201将内置SI请求的Msg3发送到gNB 202。在一个实施方式中，用于C-RNTI的MAC CE被显式地包括在SI请求消息中。作为响应，Msg4有两个选项。在第一实施方式中，Msg4 524不包括用于MAC PDU的物理下行链路共享信道(PDSCH)内容。Msg4 524的PDCCH将C-RNTI作为Msg3接收的知识来寻址。在另一个实施方式中，Msg4 534包括用于SI请求确认的MAC CE，SI请求确认也用作对接收Msg3的ACK。在步骤514中，gNB 202将具有UE特定SI响应的Msg4发送到UE 201。

在一个实施方式中，可以在与前导码关联的Msg1中发送以上例示的辅助信息。在其它实施方式中，Msg1中的前导码可以与诸如进行SI传送进程所需的一个或多个SI组的其它信息相关联。

图6例示了根据本发明的实施方式的前导码与一个或多个辅助信息关联的示意图。UE 201与gNB 202进行通信。在步骤611中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB 202。在一个实施方式中，前导码被特别选定为指示用于SI更新进程的一个或多个辅助信息。辅助信息可以包括UE移动性信息和UE SI版本号。一个或多个前导码被预定义为与辅助信息关联。还可以通过将前导码指派给指定的辅助信息来包括其它辅助信息。在步骤612中，gNB202用Msg2作为RA响应回复给UE 201。在步骤613中，UE 201将内置SI请求的Msg3发送到gNB202。在步骤614中，gNB 202将具有SI响应的Msg4发送到UE 201。在一个实施方式中，网络基于携带一个或多个辅助信息的前导码来优化SI更新消息。

图7例示了根据本发明的实施方式的前导码与一个或多个SI组关联的示意图。在一个实施方式中，Msg1中的前导码被设置成与一个或多个SI组关联。Msg3中的SI请求还可以指定所请求SI组的子集。在一个实施方式中，如进程710所例示的，Msg3被网络成功解码，并且SI更新包括了在Msg3中指定的SI组。在另一个实施方式中，如进程720所例示的，当网络无法对Msg3进行解码时，通过网络发送由Msg1中的前导码所指示的所有SI组。

UE 201与gNB 202进行通信。在步骤711中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB202。Msg1中的前导码是预定义的并且被选定为指示要更新的SI组。例如，Msg1中的前导码与SI组{1,2,3}关联。在步骤712中，gNB 202用Msg2作为RA响应回复给UE 201。在步骤713中，UE 201将内置SI请求的Msg3发送到gNB 202。Msg3中的SI请求指定由前导码所指示的SI组的子集。例如，SI请求可以指示请求SI组{1,3}。在一个实施方式中，SI请求可以指示请求由前导码所指示的SI组的全集。在一种情形下，Msg3被网络成功解码。在步骤714中，gNB202发送具有SI响应的Msg4。SI更新消息包括由诸如SI组{1,3}的Msg3中的SI请求所指定的SI组。在另一种情形下，如果发生RACH冲突，则网络无法成功解码Msg3。网络可以决定终止Msg3重新传输并且发送所有与前导码关联的SIB。在步骤724中，gNB 202发送具有SI响应的MSg4，SI响应可以包括由诸如SI组{1,2,3}这样的前导码所指示的SI组的SI更新。

针对SI请求的两步RACH进程

在一个新颖方面，针对SI请求和SI传送进程来请求两步RACH进程。在一个实施方式中，Msg1中的前导码与一个或多个SI组关联以用作SI请求。在另一个实施方式中，SI请求消息内置于Msg1中，以便进行两步SI传送。

图8例示用于SI请求的两步RACH进程的示意图，该SI请求具有与所请求的一个或多个SIB关联的前导码。在一个实施方式中，简化的SI请求进程与和一个或多个SIB类型或组关联的RACH前导码一起使用。网络在接收到具有预定义前导码的Msg1后，在Msg2中发送所请求的SI。Msg2不限于传统RACH进程中定义的Msg2的格式。Msg2包括与前导码关联的所有SIB类型和组的信息。UE 201与gNB 202进行通信。在步骤811中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB 202。Msg1中的前导码是预定义的并且被选定为指示用于SI更新的不止一个SIB类型/组。在对预定义前导码进行解码时，网络发送与前导码关联的所有SIB类型/组的信息。在步骤812中，gNB 202向UE 201发送Msg2。Msg2包括SI响应和与前导码关联的SIB类型/组的所有SI信息。Msg2不限于传统RACH消息格式。

图9例示用于SI请求的两步RACH进程的示意图，该SI请求具有内置于Msg1中的SI请求消息。UE 201与gNB 202进行通信。在步骤911中，UE 201将具有前导码的Msg1发送到gNB 202。Msg1包括用于按需SI更新的SI请求消息。SI请求消息包括UE ID。UE ID可以是用于连接状态UE的MAC CE或用于无效状态UE的resumeID或用于空闲状态UE的S-TMSI。在一个实施方式中，SI请求消息还可以包括用于SI更新进程的辅助信息。例如，SI请求消息可以包括UE移动性信息。SI请求消息还可以包括所存储的UE SI版本号。如以上针对基于Msg3的SI更新进程所描述的，网络可以基于辅助信息来优化SI更新。例如，可以基于UE SI版本号在SI响应中发送SI增量信息。基于UE移动性信息，一个或多个所选择邻近小区的SI信息可以被包括在SI响应中。在步骤912中，gNB 202将SI响应与SI请求中请求的所有SIB类型/组的信息一起发送。

SI广播

在一个新颖方面，当RACH冲突致使对Msg3的解码失败时，使用SI广播。UE在检测到一个或多个触发条件(诸如，达到Msg3重新传输的最大数量或预定的Msg3定时器期满时)停止Msg3重新传输。UE监视SI广播，以获得所请求的SI更新。

图10A例示了根据本发明的实施方式的检测到Msg3故障时SI广播进程的示意图。UE 1001与gNB 1002进行通信。在步骤1011中，UE 1001将具有前导码的Msg1发送到gNB1002。Msg1中的前导码是预定义的并且被选定为指示要更新的SIB的组X。在步骤1012中，gNB 1002用Msg2作为RA响应回复给UE 1001。在步骤1013中，UE 1001将内置SI请求的Msg3发送到gNB 1002。Msg3中的SI请求指定前导码所指示的SIB的子集。在一个实施方式中，SI请求可以指示请求由前导码所指示的SI组的全集。由于RACH冲突或其它信道条件，导致网络可能不能够成功解码Msg3。如果网络无法解码Msg3并且用于Msg3的定时器期满，或者针对Msg3达到最大重试次数，gNB 1002不会期望来自UE 1001的更多Msg3。gNB 1002将不为Msg3重新传输分配更多的资源。gNB 1002在步骤1015中广播前导码所指示的组X中的所有SIB的信息。当检测无法接收到针对Msg3传输和重新传输的ACK时，UE 1001停止针对SI请求重新传输Msg3。UE 1001监视SI广播信道并且通过SI广播来接收SI更新。

图10B例示了根据本发明的实施方式的发送Msg3时SI广播进程的示意图。在另一个实施方式中，UE在首次Msg3传输时开始监视SI广播信道。以这种方式，当网络需要时，网络可以确定广播组X中的所有SIB，并且UE和网络不需要针对SI请求维护或配置Msg3传输的定时器或最大次数。UE 1001与gNB 1002进行通信。在步骤1021中，UE 1001将具有前导码的Msg1发送到gNB 1002。Msg1中的前导码是预定义的并且被选定为指示要更新的SIB的组X。在步骤1022中，gNB 1002用Msg2作为RA响应回复给UE 1001。在步骤1023中，UE 1001发送Msg3。在发送Msg3后，UE 1001开始监视SI广播信道。在步骤1025中，gNB 1002针对Msg1中的前导码所指示的组X中的所有SI发送SI广播消息。

图10C例示了根据本发明的实施方式的在Msg2没有指示所需的Msg3时广播的SI的示意图。在另一个实施方式中，网络在Msg2中指示UE是否需要发送Msg3。如果指示为“是”，则UE发送Msg3以指示待请求的组X中的SIB的子集；否则，UE认为其SI请求成功，并且监视广播信道以接收组X中的所请求的SIB。在将Msg2发送到UE之后，网络广播组X中的所有SIB。UE1001与gNB 1002进行通信。在步骤1031中，UE 1001将具有前导码的Msg1发送到gNB 1002。Msg1中的前导码是预定义的并且被选定为指示要更新的SIB的组X。在步骤1032中，gNB1002用Msg2作为RA响应回复给UE 1001。Msg2包括广播指示符，广播指示符指示进行SI更新是否需要Msg3。在步骤1034中，UE 1001解码Msg2并且基于广播指示符来确定是否需要Msg3。如果步骤1034确定“否”，则UE 1001开始监视广播信道。gNB 1002在步骤1035中广播由在Msg1中的前导码所指示的组X中的SI的SI信息。如果步骤1034确定“是”，则在步骤1036中，UE 1001将Msg3与组X中的子集一起发送。

图11A例示了根据本发明的实施方式的确定MAC层发送Msg3失败的示意图。MAC层1101与其上层中的一个(RRC层1102)进行通信。RACH进程1111在接收到上层消息1121时开始。用于SI请求的定时器1131在接收到上层消息或指示1121时开始。RACH 1111也通过通信1122将消息块传递到上层1102。MAC层1101确定SI请求是否成功。如果RACH进程1111成功，则MAC层1101指示在1122处接收到ACK。如果用于Msg3中的SI请求传输的定时器期满或者如果Msg3传输的最大次数用于在没有接收到ACK的情况下到达的SI请求，则MAC层1101停止RACH进程并且确定RACH进程失败。然而，MAC层仍然指示对RRC层的SI请求成功，因为在Msg3传输失败之后，网络将广播X组中的所有SIB，因此无论如何都将广播X组中的所请求的所有SIB。MAC层可以在Msg3传输成功之后(例如，在成功接收到Msg2时，在Msg3传输失败时，或者在成功或不成功完成RACH进程时)指示对RRC层的SI请求成功。

图11B例示了根据本发明的实施方式的确定RRC层发送Msg3失败的示意图。MAC层1101与其上层中的一个(RRC层1102)进行通信。在接收到上层消息或指示1181时开始RACH进程1191。在接收到上层消息或指示1181时开始用于SI请求的定时器1131。如果RACH进程成功，则RACH 1191在步骤1182中将解码后的MAC PDU传送到RRC层1102。RRC层进程1192检查Msg4内容并且确定SI请求是否成功。如果接收到前一Msg4但是由RRC层确定将广播并非所有所需的SI，则RRC层认为SI请求失败。针对遗漏的SI，将针对SI请求的新的RACH进程1193初始化。

图12例示了根据本发明的实施方式的用于使用RACH进程进行SI单播进程的SI请求消息的示例性流程图。在步骤1201中，UE通过无线网络执行RACH进程，其中，具有前导码的Msg1由UE发送，并且随后从无线网络接收Msg2作为随机接入响应。在步骤1202中，UE将具有UE的内置系统信息(SI)请求的Msg3发送到网络，以请求一个或多个其它按需SI，其中，Msg3包括UE的UE ID。在步骤1203中，UE从网络接收具有UE的内置SI响应的Msg4。

图13例示了根据本发明的实施方式的检测到Msg3故障时SI广播进程的示例性流程图。在步骤1301中，UE在无线网络中执行RACH进程，其中，具有前导码的Msg1由UE发送，并且随后从无线网络接收Msg2作为随机接入响应，并且其中，前导码与按需系统信息块(SIB)的组X关联。在步骤1302中，UE将具有UE的内置SI请求的Msg3发送到网络，以请求按需SIB的组X中的子集，其中，Msg3包括UE的UE ID。在步骤1303中，在确定对SI请求的ACK失败时，UE监视SI广播信道并通过SI广播信道接收按需SIB的组X的信息。

虽然已经出于指导目的结合某些特定实施方式描述了本发明，但是本发明不限于此。因此，可以在不脱离权利要求书中阐述的本发明的范围的情况下实践所描述实施方式的各种特征的各种修改、改编和组合。

Claims (24)

1.一种方法，该方法包括以下步骤：

用户设备在无线网络中执行随机接入信道进程，其中，由所述用户设备发送具有前导码的第一消息(Msg1)，并且随后从所述无线网络接收第二消息(Msg2)作为随机接入响应；

由所述用户设备将具有内置系统信息请求的第三消息(Msg3)发送到所述网络，以请求一个或多个其它按需系统信息，其中，所述第三消息包括所述用户设备的用户设备标识；以及

由所述用户设备从所述网络接收具有内置系统信息响应的第四消息(Msg4)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述系统信息请求中的所述用户设备标识是基于用户设备状态确定的，其中，当所述用户设备状态是无线电资源控制连接时，所述用户设备标识是用于小区网络临时标识符的媒体访问控制控制元素，并且当所述用户设备状态是无效时，所述用户设备标识是恢复标识(resumeID)，并且当所述用户设备状态是空闲时，所述用户设备标识是系统架构演进临时移动订户标识符或随机值(randomValue)。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第四消息还包括所述一个或多个所请求的按需系统信息。

4.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：由所述用户设备从所述网络接收在所述系统信息响应之后的单播消息，其中，所述单播消息包括所述一个或多个所请求的按需系统信息的信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第三消息还包括用户设备移动性信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述系统信息响应包括基于所述用户设备移动性信息的一个或多个邻近小区的一个或多个系统信息版本。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第三消息还包括存储的所述用户设备的系统信息版本号。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述用户设备接收一个或多个优化的更新，所述一个或多个优化的更新包括：基于所存储的系统信息版本号的一个或多个按需系统信息的增量信息以及尚未存储在所述用户设备中的附加按需系统信息信息。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述前导码与一个或多个辅助信息关联，所述一个或多个辅助信息包括：所请求的按需系统信息类型的集合、用户设备移动性信息和用户设备存储的系统信息版本号。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述前导码与所请求的所述按需系统信息类型的集合关联，并且其中，所述系统信息请求还指定与所述前导码关联的按需系统信息类型的子集，其中，如果所述网络正确解码所述系统信息请求，则接收所述按需系统信息的子集的信息；否则，接收与所述前导码关联的所述按需系统信息类型的集合的信息。

11.一种方法，该方法包括以下步骤：

用户设备在无线网络中执行随机接入信道进程，其中，由所述用户设备发送具有前导码的第一消息(Msg1)，并且随后从所述无线网络接收第二消息(Msg2)作为随机接入响应，并且其中，所述前导码与按需系统信息块的组X关联；

由所述用户设备将具有内置系统信息请求的第三消息(Msg3)发送到所述网络，以请求所述按需系统信息块的所述组X的子集，其中，所述第三消息包括所述用户设备的用户设备标识；以及

在确定针对所述系统信息请求的确认失败时，监视系统信息广播信道并且通过所述系统信息广播信道接收所述按需系统信息块的所述组X的信息。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，基于一个或多个触发条件来确定针对所述系统信息请求的确认的所述失败，所述一个或多个触发条件包括：在定时器期满之前未接收到确认消息，并且达到第三消息重新传输的最大次数。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在媒体访问控制层处确定对所述系统信息请求的确认，其中，如果所述随机接入信道进程成功，则所述媒体访问控制层向上层指示接收到针对所述系统信息请求的确认。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，在无线电资源控制层处确定对所述系统信息请求的确认。

15.一种设备，该设备包括：

收发器，该收发器在无线网络中发射和接收来自一个或多个基站的射频信号；

随机接入信道进程电路，该随机接入信道进程电路发送具有前导码的第一消息(Msg1)并且接收第二消息(Msg2)作为随机接入响应；

系统信息发送器，该系统信息发送器发送具有请求一个或多个其它按需系统信息的系统信息请求消息的第三消息(Msg3)，其中，所述随机接入信道消息包括用户设备的用户设备标识；以及

系统信息接收器，该系统信息接收器从所述网络接收具有内置系统信息响应的第四消息(Msg4)。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述系统信息请求中的所述用户设备标识是基于用户设备状态确定的，其中，当所述用户设备状态是无线电资源控制连接时，所述用户设备标识是用于小区网络临时标识符的媒体访问控制控制元素，并且当所述用户设备状态是无效时，所述用户设备标识是恢复标识(resumeID)，并且当所述用户设备状态是空闲时，所述用户设备标识是系统架构演进临时移动订户标识符或随机值(randomValue)。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述第四消息(Msg4)还包括所述一个或多个所请求的按需系统信息的信息。

18.根据权利要求16所述的设备，所述系统信息接收器还从所述网络接收在所述系统信息响应之后的单播消息，其中，所述单播消息包括所述一个或多个所请求的按需系统信息的信息。

19.根据权利要求16所述的设备，其中，所述第三消息还包括用户设备移动性信息。

20.根据权利要求19所述的设备，其中，所述系统信息响应包括基于所述用户设备移动性信息的一个或多个邻近小区的一个或多个系统信息版本。

21.根据权利要求16所述的设备，其中，所述第三消息还包括存储的所述用户设备的系统信息版本号。

22.根据权利要求21所述的设备，其中，所述用户设备接收一个或多个优化的更新，所述一个或多个优化的更新包括：基于所存储的系统信息版本号的一个或多个按需系统信息的增量信息以及尚未存储在所述用户设备中的附加的按需系统信息信息。

23.根据权利要求16所述的设备，其中，所述前导码与一个或多个辅助信息关联，所述一个或多个辅助信息包括：所请求的按需系统信息类型的集合、用户设备移动性信息和用户设备存储的系统信息版本号。

24.根据权利要求23所述的设备，其中，所述前导码与所请求的所述按需系统信息类型的集合关联，并且其中，所述系统信息请求还指定与所述前导码关联的按需系统信息类型的子集，其中，如果所述网络正确解码所述系统信息请求，则接收所述按需系统信息的子集的信息；否则，接收与所述前导码关联的所述按需系统信息类型的集合的信息。