CN109327912A

CN109327912A - 一种随机接入方法和装置

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Publication number: CN109327912A
Application number: CN201710639772.3A
Authority: CN
Inventors: 陈林; 李萍
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2017-07-31
Filing date: 2017-07-31
Publication date: 2019-02-12
Anticipated expiration: 2037-07-31
Also published as: CN109327912B

Abstract

本发明公开了一种随机接入方法和装置，通过发送预设的多个携带信号块索引号的信号块，以及信号块特征信息；将信号块索引号与为信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，及信号块索引号与信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系告知给终端；接收各个终端发送的随机接入第一消息；该随机接入第一消息中携带了各个终端选择的信号块使用的一个前导码，由于映射到相同的物理随机接入信道(PRACH)资源的信号块使用的前导码不同；所以本发明中即使在相同的PRACH资源上的多个终端同时发起随机接入，各个终端发送的前导码也不同，所以本发明降低了多个终端在相同PRACH资源上同时发起随机接入时发生碰撞的概率。

Description

一种随机接入方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种随机接入方法和装置。

背景技术

随着智能终端的普及和业务的多样性，对移动数据的需求呈指数增长。在不远的将来，随着智能终端和平板类设备大幅增长以及单用户消耗数据流量的上升，未来网络需提供相比现有网络1000倍的容量需求。5G NR(第五代移动通信新制式)中对初始接入过程进行了重新设计，考虑到高频场景路损较大，同步(PSS(Primary SynchronizationSignal，主同步信号，用于传输组内ID)和SSS(Secondary Synchronization Signal，辅同步信号，用于传输组ID) 和PBCH(Physical Broadcast Channel，物理广播信道)信号采用波束的方式发送。PSS和SSS 和PBCH组成一个SS block(同步信号资源块)，SS block以SSburst set(同步信号突发集) 为周期进行发送。每个SS burst set周期由M(M<＝4)个SSburst(同步信号突发)组成，每个 SS burst由L(L<＝64)个SS block组成。在随机接入过程中引入SS block的方式发送同步和广播信号。

在高频场景下为了提高覆盖，一个SS burst set周期中的SS block数目往往较大。在 PRACH(Physical Random Access Channel，物理随机接入信道)资源配置较少的情况下，SS block和PRACH资源不能做到一一对应，多个SS block可能会指向同一个PRACH资源。这样就会出现接收不同SS block信息的UE由于选择了相同的前导码而发生冲突的情况。

发明内容

本发明实施例要解决的主要技术问题是，提供一种随机接入方法和装置，解决现有技术中接收了不同SS block信息的终端选择相同的前导码而发生冲突的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种随机接入方法，包括：

发送预设的多个信号块，以及发送信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

接收各个终端通过为各自选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送的随机接入第一消息；随机接入第一消息中包含对应的终端选择的信号块使用的前导码；

根据各个终端选择的信号块使用的前导码完成对各个终端的随机接入。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种随机接入方法，包括：

从基站发送的多个信号块中选择信号块进行接收，以及接收基站发送的信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

根据选择的信号块的信号块索引号与信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码；

通过为选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到基站；随机接入第一消息中包含终端选择的信号块使用的前导码；

基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

为解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种随机接入装置，包括：

第一发送模块，用于发送预设的多个信号块，以及发送信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

第一随机接入处理模块，用于接收各个终端通过为各自选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送的随机接入第一消息；随机接入第一消息中包含对应的终端选择的信号块使用的前导码；根据各个终端选择的信号块使用的前导码完成对各个终端的随机接入。

第二接收模块，用于从基站发送的多个信号块中选择信号块进行接收，以及接收基站发送的信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

第二随机接入处理模块，用于根据选择的信号块的信号块索引号与信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码；通过为选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到基站；随机接入第一消息中包含该随机接入装置选择的信号块使用的前导码；基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

本发明实施例提供了一种随机接入方法和装置，通过发送预设的多个携带信号块索引号的信号块，以及信号块特征信息；可以将信号块索引号与为信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，及信号块索引号与信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系告知给终端；接收各个终端发送的随机接入第一消息；该随机接入第一消息中携带了各个终端选择的信号块使用的一个前导码，由于映射到相同的PRACH资源的信号块使用的前导码不同；所以本发明中即使在相同的PRACH资源上的多个终端同时发起随机接入，各个终端发送的前导码也不同，所以本发明降低了多个终端在相同PRACH资源上同时发起随机接入时发生碰撞的概率。相对于现有技术中各个信号块对应的前导码是为随机接入分配的所有前导码的方案，本发明中每个信号块对应的前导码个数减少，在避免随机接入碰撞发生的情况的同时，降低了终端重复发送前导码发起随机接入的次数，降低基站在PRACH信道上盲检测前导码的时间。

进一步的，通过对前导码分成多个前导码组，可以根据各个终端发送的前导码所属的前导码组有效指示随机接入第三消息(随机接入过程中的Message 3)的大小，有利于合理分配基站的上行资源。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种随机接入方法的流程图；

图2(a)为本发明实施例一提供的一种基于SS block分配前导码的示意图；

图2(b)为本发明实施例一提供的另一种基于SS block分配前导码的示意图；

图3为本发明实施例一提供的一种SS block与物理随机接入信道资源的映射关系示意图；

图4为本发明实施例一提供的另一种随机接入方法的流程图；

图5为本发明实施例二提供的一种随机接入方法的流程图；

图6为本发明实施例二提供的另一种随机接入方法的流程图；

图7为本发明实施例二提供的一种前导码分组示意图；

图8为本发明实施例三提供的一种随机接入装置的模块示意图；

图9为本发明实施例三提供的另一种随机接入装置的模块示意图；

图10为本发明实施例四提供的一种服务器的硬件结构示意图；

图11为本发明实施例五提供的一种终端的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

参见图1，本实施例示出一种在基站侧实现的随机接入的方法，可以在基站侧发送多个信号块，以及发送信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；本实施例中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同。本实施例中的基站和各个终端之间通过随机接入第一消息MSG1(Message 1的缩写)、随机接入第二消息MSG2(Message 2的缩写)、随机接入第三消息MSG3(Message 3的缩写)、随机接入第四消息MSG4(Message 4的缩写) 完成终端的随机接入的竞争解决，其中，由于在基站侧为对应相同的PRACH资源的各个信号块分配的前导码不同，有效降低了相同PRACH资源上终端同时发起随机接入发生碰撞的概率。

如图1所示，本实施例的随机接入方法包括：

S101、发送预设的多个信号块，以及发送信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

S102、接收各个终端通过为各自选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送的随机接入第一消息；随机接入第一消息中包含对应的终端选择的信号块使用的前导码；

S103、根据各个终端选择的信号块使用的前导码完成对各个终端的随机接入。

其中，上述的方案中，S101-S103都是在基站侧实现的步骤，即上述的步骤的执行主体是基站。上述的随机接入方法尤其适用于5G NR(New Radio)场景下的随机接入，当然本实施例中也不排除将上述的随机接入方法用在其他网络制式如4G下。

在本实施例中，上述信号块可以是同步信号块SS block，一个SS block可以包括NR-PSS (传输主同步信号)、NR-SSS(传输辅同步信号)以及两个NR-PBCH。在本实施例中，各个信号块的信号块索引号可以由基站在系统广播消息PBCH的MIB(master informationblock，主信息块)中广播，另外，在MIB中还可以广播SS block的其他信息，如SS block周期等信息。在一个实施例中，MIB消息可以由SS block中的NR-PBCH信道中传输，具体的，MIB 消息中携带的SS block索引号(1、2、…L)，L小于等于64。

在一个实施例中，信号块特征信息可以在系统消息SIB2(System informationblock 2，系统信息块2)中传输。具体的，在系统消息SIB2的RACH-ConfigCommon信元中发送每个 SS block使用的前导码(Preamble)的前导码索引号(由SS block的索引号与SSblock的前导码索引对应关系表示)，以及为每个SS block分配的PRACH资源的索引(由SSblock的索引号与为该SS bloc分配的PRACH资源的对应关系表示)。实际中，Preamble是由物理层生成的最大数目为64个Zadoff-Chu序列及其移位序列组成，系统可用的前导码分为基于竞争的前导码和基于非竞争的前导码，本实施例中，为SS block分配的前导码属于基于竞争的前导码。在基站为SS block分配前导码时，需要满足的条件是：为对应到相同的PRACH资源的SS block分配不同的前导码。其中，对于对应到不同的PRACH资源的SSblock，可以分配相同的前导码，也可以分配不同的前导码，本实施例对此没有限定。在本实施例中，为一个SS block分配的前导码的数量为至少一个。

可以预见本实施例中，基站发送的SS block有多个，对于一个终端而言，其需要选择一个信号块，将该选择的信号块使用的一个前导码作为随机接入第一消息MSG1中携带的前导码发送给终端，从而发起随机接入。所以在终端侧必定存在信号块的的选择过程，在一个实施例中，该信号块是各个终端分别从预设的多个信号块中选择的满足预设条件的信号块。在一个实施例中，S101中预设的多个信号块的发送方式包括：通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。各个终端选择的信号块满足的预设条件包括：该信号块为在RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)满足预设功率或SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio，信号干扰噪声比)满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。

对于基站而言，其接收各个终端发送的MSG1实际上就是在PRACH中盲检测前导码。接收各个终端发送的MSG1的方式可以是基站旋转不同的波束方向接收各个终端发送的MSG1。本实施例中根据各个终端选择的信号块使用的前导码完成对各个终端的随机接入包括：向各个终端发送随机接入第二消息MSG2，接收各个终端发送的随机接入第三消息，向各个终端发送随机接入第四消息完成各个终端的竞争解决。

具体的，本实施例中在接收MSG1之后，即检测到前导码后，将该前导码上报给MAC，随后基站在随机接入窗口内，在物理下行共享信道PDSCH(Physical Downlink SharedChannel) 中反馈MAC的随机接入响应Radom Access Response；即基站向各个终端发送MSG2，该 MSG2中包含用于指示为各个终端发送MSG3分配的上行资源的指示信息，进一步的，为了实现终端的上行同步，在MSG2中还携带了TA调整量。具体的，基站可以以RAR响应的方式发送MSG2通知终端授权，当终端接收到RAR响应后，根据RAR响应消息中的TA调整量获得上行同步，在eNB(Evolved Node B，即演进型Node B，LTE中基站的名称)为其分配的上行资源上发送MSG3，之后，基站接收各个终端通过各自的上行资源发送的MSG3，再向各个终端发送MSG4，完成竞争解决。其中，对于终端的初始接入和重建的情况，MSG4 中的MAC PDU会携带竞争解决标识UE Contention Resolution Identity。

进一步的，为了便于确定终端欲发送的MSG3的大小，在基站侧，可以将前导码划分为不同的前导码组，如将基于竞争的preamble码分成Group A、Group B、Group C…等多个组。其中，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小，例如Group A中的前导码对应MSG消息的大小为x、Group B中的前导码对应MSG消息的大小为y、Group C中的前导码对应MSG消息的大小为z…等。在基站侧，在向各个终端发送随机接入第二消息之前，还包括：

确定各个终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码所属的前导码组，根据前导码组确定需要为对应的终端分配的随机接入第三消息的大小；

根据需要为各个终端分配的随机接入第三消息的大小确定需要为各个终端发送的随机接入第三消息分配的上行资源。

当前导码需要被分为多个前导码组时，在发送预设的多个信号块之前，还包括：以如下分配方式中的一种为预设的多个信号块分配前导码：

将为竞争接入分配的前导码分为预设数量个前导码组，将各个前导码组中的前导码分配给预设的多个信号块；或者，根据预设的多个信号块的具体数量将为竞争接入的前导码分配给预设的多个信号块，将为每个信号块分配的前导码分为预设数量个前导码组。

可以理解的是，除了上述的两种方式外，在本实施例中还可以根据其他可行的方式对前导码进行分组。

下面以信号块为SS block为例，结合图2(a)和图2(b)对分配前导码的方法进行详细示例说明。

如图2(a)所示，系统可用的前导码(如64个)分为两大类：基于竞争接入的前导码和基于非竞争接入的前导码；把基于竞争的前导码按照SS block索引进行分组，如SSblock 的索引号的最大值为M，则将前导码分为M个小组，每个小组中的前导码都分配给一个SS block。其中对应到相同资源的SS block的前导码不同。对每个小组中的前导码采用相同的分组方式分别分为预设的多个前导码组，如将M个小组中的前导码分别都分为Group A和Group B。在图2(a)中，每个SS block的Group A、Group B前导码连接在一起，所有SS block的前导码组成竞争接入的前导码。

在图2(b)中，基于竞争接入的前导码首先分成多个前导码组，如两大组Group A和Group B；对Group A和Group B中的前导码采用现相同的分组方式，如对Group A和Group B中的前导码分别基于SS block索引号最大值M进行分组，将Group A和Group B中的前导码分别分为M个小组，将Group A和Group B的M个小组的前导码分别分配给M个SS block，其中，对应到相同资源的SS block的前导码不同。

根据上述的描述，对于一个信号块而言，其可以使用的前导码的数量可能是多个，终端选择属于不同前导码组的前导码，则基站下发给终端的用于发送第三消息的上行资源的大小是不同的，所以本实施例中各个终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码满足的条件包括：前导码所属前导码组对应的随机接入第三消息的大小，满足终端欲发送的随机接入第三消息的大小要求。

在本实施例中，信号块索引与物理随机接入信道资源的对应关系的表示方式包括：

通过建立信号块索引与四元素数组(f，t0，t1，t2)的映射关系表示信号块索引号与物理随机接入信道资源的时频位置的对应关系；其中，f为频率位置参数、t0表示物理随机接入信道的无线帧的位置、t1表示无线帧中无线半帧的位置、t2表示无线半帧中上行时隙的位置。

下面以信号块为SS block为例，结合图3中的SS block与物理随机接入信道资源的映射关系示意图，对如何表示信号块索引号与物理随机接入信道资源的映射关系进行说明。

每个SS block由NR-PSS、NR-SSS和2个NR-PBCH组成；其中MIB消息在NR-PBCH 信道中传输，MIB消息中携带具体的SS block索引号(1、2、…L)，L小于等于64。

在SIB2消息中携带SS block索引和随机接入时频资源位置的关系；具体可以通过建立一个SS block索引和四元素数组(f，t0，t1，t2)来表示，其中f是一个频率位置参数、t0表示无线帧的位置、t1表示无线半帧的位置、t2表示上行时隙的具体位置。

典型地，f取值{0，1，…，n}其中0表示处在频域的下端，1表示处在频域的上端等；t0取值{0，1，2，…，9}其中0表示第一个无线帧，1表示第二个无线帧等；t1取值{0，1， 2}其中0表示所有半帧，1表示第一个半帧，2表示第二个半帧；t2取值{0，1，2}其中0表示下行时隙到上行转变发生后的第一个时隙，1表示时隙转变后的第二个时隙。

进一步的，信号块索引号与物理随机接入信道资源的对应关系包括：多对一的关系和一对一的关系之中的至少一种。

参见图4，本实施例还提供一种在终端侧实现的随机接入方法，包括：

S401、从基站发送的多个信号块中选择信号块进行接收，以及接收基站发送的信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

S402、根据选择的信号块的信号块索引号与信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码；

S403、通过为选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到基站；随机接入第一消息中包含终端选择的信号块使用的前导码；

S404、基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

其中，基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程包括：

接收基站发送的随机接入第二消息；该随机接入第二消息携带为本终端发送随机接入第三消息分配的上行资源的信息；

根据上行资源向基站发送随机接入第三消息；

接收基站发送的随机接入第四消息。

在一个实施例中，随机接入第三消息中还包括TA调整量，终端接收到TA调整量后可以根据TA获得上行同步。

在一个实施例中，基站发送预设的多个信号块的方式包括：基站通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。终端在接收信号块的时候，为了信息传输的准确，可以选择从多个信号块中选择一个信号块进行接收。具体的，该选择的信号块包括在参考信号接收功率满足预设功率或信号干扰噪声比满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。终端在接收信号块的时候，可以扫描接收波束方向进行波束训练，选择能量最强或干扰比最好的信号方向作为最佳波束接收方向。

进一步的，前导码在基站侧被分为不同的前导码组，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。本实施例的上行资源是基站根据终端使用的前导码所属前导码组对应的随机接入第三消息的大小为终端分配的上行资源。

在一个实施例中信号块特征信息中还包括前导码的循环位移等用于生成前导码的参数。终端在接收信号块以及信号块特征信息后，可以根据信号块特征信息中的前导码索引，循环位移等参数生成系统可用的前导码，然后根据选择的信号块的索引号从生成的前导码中确定最佳信号块可使用的前导码，然后随机选择一个前导码作为随机接入第一消息中携带的前导码。

可以预见，终端选择属于不同前导码组的前导码，则基站下发给终端的用于发送第三消息的上行资源的大小是不同的。为了满足终端对随机接入第三信号的发送以及避免浪费基站的上行资源，根据选择的信号块的信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码包括：

根据选择的信号块的信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定该信号块使用的前导码所属的至少一个前导码组；

根据该至少一个前导码组中各前导码组对应的随机接入第三消息的大小，选择满足本终端欲发送的随机接入第三消息的大小需求的前导码组，从该选择的前导码组中选择一个前导码作为随机接入第一消息中携带的前导码。

进一步的，本实施例中的信号块可以是SS block同步信号快。

采用本实施例的随机接入方法，在基站侧为映射到相同的PRACH资源的多个信号块分配的前导码不同，大大降低了在相同的PRACH资源上发起随机接入的多个终端发送的前导码相同的概率，有效降低了多个终端在相同PRACH资源上同时发起随机接入时发生碰撞的概率。同时每个信号块对应的随机接入码个数减少，降低了基站在PRACH信道上盲检测前导码的时间。进一步的，通过对preamble码分成多个前导码组，利用各个前导码组有效指示随机接入第三消息的大小，实现了对基站的上行资源的合理分配。

实施例二：

下面以信号块为SS block为例，结合图5详细介绍本实施例的一种随机接入方法。SS block包括NR-PSS、NR-SSS、两个NR-PBCH。如图5所示，本实施例的随机接入方法包括如下步骤：

步骤S500：基站侧在每个SS block的PRACH时频位置以宽波束的形式发送SSblock；其中，NR-PBCH发送的MIB信息中携带SS block索引号，SS block周期等信息；SSblock相关信息由系统消息SIB2发送，系统消息SIB2中的RACH-ConfigCommon信元按图2的方式为SS block分配前导码，系统消息SIB2中还携带SS block索引号和物理随机接入信道的时频资源位置的关系，其关系如图3所示；SIB2消息在下行共享信道PDSCH资源上的位置由公共PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)调度并通知UE；

其中，对于前导码的分配，不仅限于图2(a)(b)两种组合的情况。

步骤S501：UE扫描接收波束方向，选择RSRP最强或信干扰比最好的SS block方向作为最佳波束接收方向，接收最佳SS block；

步骤S502：UE基于SIB2信息中的PRACH-ConfigInfo配置信息：根据PRACH-ConfigInfo 配置信息携带的根序列索引、循环移位等参数生成可用的preamble码(一般是为竞争接入的前导码)；从SIB2中RACH-ConfigCommon中的为最佳SS block配置的前导码中，随机选择一个preamble码；

步骤S503：UE在为最佳SS block分配的PRACH信道上发送Message 1消息，message1 中包含了UE选择的随机接入前导码；

步骤S504：基站旋转不同的方向接收Message 1消息，并计算终端的TA值；

步骤S505：基站确定UE发送的preamble码属于Group A还是Group B，假设为GroupA，根据Group A对应的MSG3消息的大小，为UE后续发送的Message 3分配上行资源；

典型地，messageSizeGroupA取值范围{b56,b144,b208,b256}，但不限于上述取值。

步骤S506：基站给UE回随机接入响应消息Message 2；Message 2中携带了用于指示为 UE分配的上行资源的指示信息。

步骤S507：UE向基站发送Message 3消息；Message 3消息可能携带RRCConnection Request消息，也可能携带RRC Connection Re-establishment Request消息；

步骤S508：基站向UE发送Message 4消息，通过Message 4消息完成竞争解决。

下面以信号块为SS block为例，结合图6详细介绍本实施例的另一种随机接入方法。SS block包括NR-PSS、NR-SSS、两个NR-PBCH。如图6所示，本实施例的随机接入方法包括如下步骤：

步骤S600：基站侧在每个SS block的时频位置以宽波束的形式发送SS block，NR-PBCH 发送的MIB信息中携带SS block索引号；系统消息SIB2中的RACH-ConfigCommon信元按图7的方式分配前导码，即每个SS block索引对应的前导码分配方式相同，但竞争接入的前导码分成了Group A、Group B、Group C、…等多组。系统消息SIB2中还携带SS block索引和物理随机接入信道的时频资源位置的关系，该关系如图3所示；SIB2消息在下行共享信道 PDSCH资源上的位置由公共PDCCH调度并通知UE；

注：图7中前导码的分配，不仅限于4个组。

步骤S601：UE扫描接收波束方向，选择能量最强或信干扰比最好的SS block方向作为最佳波束接收方向，接收最佳SS block；

步骤S602：UE基于SIB2信息中的PRACH-ConfigInfo配置信息：根据PRACH-ConfigInfo 配置信息携带的根序列索引、循环移位等参数生成可用的preamble码；根据后续发送的 Message 3大小，及在SIB2RACH-ConfigCommon中配置的Group A、Group B和Group C对应的MSG3消息的大小，选择一个大小匹配的组，在相应的组中随机选择一个preamble码；其中，对应到相同的PRACH资源的SS block使用的前导码不同；

步骤S603：UE在PRACH信道上发送Message 1消息；

步骤S604：基站旋转不同的方向接收，并计算TA值；

步骤S605：基站确定UE发送的preamble码属于Group A、Group B、Group C或GroupD，根据preamble码所属前导码组对应MSG3消息的大小如：messageSizeGroupA、messageSizeGroupB、messageSizeGroupC，为UE后续发送的Message 3分配上行资源；

典型地，messageSizeGroupA取值范围{b56,b144,b208,b256}，messageSizeGroupB取值范围{b320,b384,b448,b512}，messageSizeGroupC取值范围{b576,b640,b704,b768}等，但不限于上述取值。

步骤S606：基站给UE回随机接入响应消息Message 2；

步骤S607：UE向基站发送Message 3消息；Message 3消息可能携带RRCConnection Request消息，也可能携带RRC Connection Re-establishment Request消息；

步骤S608：基站向UE发送Message 4消息，通过Message 4消息完成竞争解决。

采用本实施例，通过引入基于SS block的preamble码资源分配，降低了在相同PRACH 资源上多个终端同时发起随机接入时发生碰撞的概率。同时由于每个SS block对应的随机接入码个数减少，可以降低基站在PRACH信道上盲检测前导码的时间。通过对preamble码分成多个前导码组，可以有效指示消息Message 3的大小，有利于合理分配基站的上行资源。

实施例三：

本实施例示出一种随机接入系统包括如图8所示的随机接入装置和如图9所示的随机接入装置。

如图8所示，该随机接入装置包括：

第一发送模块81，用于发送预设的多个信号块，以及发送信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

第一随机接入处理模块82，用于接收各个终端通过为各自选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送的随机接入第一消息；随机接入第一消息中包含对应的终端选择的信号块使用的前导码；根据各个终端选择的信号块使用的前导码完成对各个终端的随机接入。

上述的随机接入装置可以设置在基站内，尤其适用于5G NR场景下的随机接入，当然本实施例中也不排除将上述的基站用在其他网络制式下。在本实施例中，上述信号块可以是同步信号块SS block，一个SS block可以包括NR-PSS(传输主同步信号)、NR-SSS(传输辅同步信号)以及两个NR-PBCH。在本实施例中，各个信号块的信号块索引号可以由基站在系统广播消息PBCH的MIB中广播，另外，在MIB中还可以广播SS block的其他信息，如SSblock 周期等信息。在一个实施例中，MIB消息可以由SS block中的NR-PBCH信道中传输，具体的，MIB消息中携带的SS block索引号(1、2、…L)，L小于等于64。

在一个实施例中，信号块特征信息可以在系统消息SIB2中传输。具体的，在系统消息 SIB2的RACH-ConfigCommon信元中发送每个SS block使用的前导码(Preamble)的前导码索引号(由SS block的索引号与SS block的前导码索引对应关系表示)，以及为每个SSblock 分配的PRACH资源的索引(由SS block的索引号与为该SS bloc分配的PRACH资源的对应关系表示)。实际中，Preamble是由物理层生成的最大数目为64个Zadoff-Chu序列及其移位序列组成，系统可用的前导码分为基于竞争的前导码和基于非竞争的前导码，本实施例中，为SS block分配的前导码属于基于竞争的前导码。在基站为SS block分配前导码时，需要满足的条件是，为对应到相同的PRACH资源的SS block分配不同的前导码。其中，对于对应到不同的PRACH资源的SS block，可以分配相同的前导码，也可以分配不同的前导码，本实施例对此没有限定。在本实施例中，为一个SS block分配的前导码的数量为至少一个。

可以预见本实施例中，基站发送的SS block有多个，对于一个终端而言，其需要选择一个信号块，将信号块使用的一个前导码作为随机接入第一消息MSG1中携带的信息发送给终端，从而发起随机接入。所以在终端侧必定存在信号块的的选择过程，在一个实施例中，该信号块是各个终端分别从预设的多个信号块中选择的满足预设条件的信号块。在一个实施例中，第一发送模块81，用于通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。各个终端选择的信号块包括：在RSRP满足预设功率或SINR满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。

对于基站而言，其接收各个终端发送的MSG1实际上就是在PRACH中盲检测前导码。第一发送模块81接收各个终端发送的MSG1的方式可以是基站旋转不同的波束方向接收各个终端发送的MSG1。第一随机接入处理模块82根据各个终端选择的信号块使用的前导码完成对各个终端的随机接入包括：向各个终端发送随机接入第二消息MSG2，接收各个终端发送的随机接入第三消息，向各个终端发送随机接入第四消息完成各个终端的竞争解决。

在接收MSG1之后，即检测到前导码后，第一随机接入处理模块82向各个终端发送MSG2，该MSG2中包含用于指示为各个终端发送MSG3分配的上行资源的指示信息，进一步的，为了实现终端的上行同步，在MSG2中还携带了各个终端的TA调整量。具体的，基站可以以RAR响应的方式发送MSG2通知终端授权，当终端接收到RAR响应后，根据RAR 响应消息中的TA调整量获得上行同步，在eNB为其分配的上行资源上发送Message3，之后，基站接收各个终端通过各自的上行资源发送的MSG3，再向各个终端发送MSG4，完成竞争解决。其中，对于终端的初始接入和重建的情况，MSG4中的MAC PDU会携带竞争解决标识UE ContentionResolution Identity。

进一步的，为了便于确定终端欲发送的MSG3的大小，合理分配基站的上行资源，在基站侧可以将前导码划分为不同的前导码组，如将基于竞争的preamble码分成Group A、Group B、Group C…等多个组。其中，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。在基站侧，第一随机接入处理模块82还用于在向各个终端发送随机接入第二消息之前，确定各个终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码所属的前导码组，根据前导码组确定需要为对应的终端分配的随机接入第三消息的大小；根据需要为各个终端分配的随机接入第三消息的大小确定需要为各个终端发送的随机接入第三消息分配的上行资源。

图8中的随机接入装置还包括分配模块，用于当前导码需要被分为多个前导码组时，在发送预设的多个信号块之前，以如下分配方式中的一种为预设的多个信号块分配前导码：

可以理解的是，除了上述的两种方式外，在本实施例中分配模块还可以根据其他可行的方式对前导码进行分组。

对于一个信号块而言，其可以使用的前导码的数量可能是多个，终端选择属于不同前导码组的前导码，则基站下发给终端的用于发送第三消息的上行资源的大小是不同的，所以本实施例中随机接入第一消息中携带的前导码满足的条件包括：该前导码所属前导码组对应的随机接入第三消息的大小，满足对应的终端欲发送的随机接入第三消息的大小要求。

在本实施例中，在SIB2中的信号块索引号与物理随机接入信道资源的对应关系的表示方式包括：

通过建立信号块索引号与四元素数组(f，t0，t1，t2)的映射关系表示信号块索引号与物理随机接入信道资源的时频位置的对应关系；其中，f为频率位置参数、t0表示物理随机接入信道的无线帧的位置、t1表示无线帧中无线半帧的位置、t2表示无线半帧中上行时隙的位置。

参见图9，本实施例还提供一种随机接入装置，包括：

第二接收模块91，用于从基站发送的多个信号块中选择信号块进行接收，以及接收基站发送的信号块特征信息；信号块的消息中携带信号块的信号块索引号；信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

第二随机接入处理模块92，用于根据选择的信号块的信号块索引号与信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码；通过为选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到基站；随机接入第一消息中包含该随机接入装置选择的信号块使用的前导码；基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

在一个实施例中，基站发送预设的多个信号块的方式包括：基站通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。随机接入装置的第二接收模块91在接收信号块的时候，为了信息传输的准确，可以选择从多个信号块中选择信号块进行接收。具体的，选择的信号块包括在参考信号接收功率满足预设功率或信号干扰噪声比满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。第二接收模块91在接收信号块的时候，可以扫描接收波束方向进行波束训练，选择能量最强或干扰比最好的信号方向作为最佳波束接收方向进行信号块的接收。

在一个实施例中信号块特征信息中还包括前导码的根序列索引、循环位移等用于生成前导码的参数。随机接入装置在接收信号块以及信号块特征信息后，可以根据信号块特征信息中的根序列索引，循环位移等参数生成系统可用的前导码，然后根据选择的信号块的索引号从生成的前导码中确定最佳信号块可使用的前导码，然后随机选择一个前导码作为最佳信号块使用的前导码。

进一步的，本实施例中的前导码被分为不同的前导码组，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。可以预见，图9中的随机接入装置选择属于不同前导码组的前导码，则基站下发给随机接入装置的用于发送第三消息的上行资源的大小是不同的。为了满足终端对随机接入第三信号的发送以及避免浪费基站的上行资源，第二随机接入处理模块 92用于根据选择的信号块的信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码所属的前导码组；根据前导码组对应的随机接入第三消息的大小，选择满足本随机接入装置欲发送的随机接入第三消息的大小需求的前导码组，从选择的前导码组中选择一个前导码作为随机接入第二消息中携带的前导码。

进一步的，本实施例中的信号块可以是SS block同步信号快。

采用本实施例，降低了在相同PRACH资源上多个终端同时发起随机接入时发生碰撞的概率。同时由于每个SS block对应的随机接入码个数减少，降低了基站在PRACH信道上盲检测前导码的时间。通过对preamble码分成多个前导码组，可以有效指示随机接入第三消息的大小，有利于合理分配基站的上行资源。

实施例四：

参见图10，本实施例示出一种基站，包括：处理器1001、存储器1002及通信总线1003；

通信总线1003用于实现处理器1001和存储器1002之间的连接通信；

处理器1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：

本实施例的基站尤其适用于5G NR场景下的随机接入过程，当然本实施例中也不排除将上述的基站用在其他网络制式下。在本实施例中，上述信号块可以是同步信号块SSblock，一个SS block可以包括NR-PSS(传输主同步信号)、NR-SSS(传输辅同步信号)以及两个 NR-PBCH。在本实施例中，各个信号块的信号块索引号可以由基站在系统广播消息PBCH的 MIB(master information block，主信息块)中广播，另外，在MIB中还可以广播SSblock的其他信息，如SS block周期等信息。在一个实施例中，MIB消息可以由SS block中的NR-PBCH 信道中传输，具体的，MIB消息中携带的SS block索引号(1、2、…L)，L小于等于64。

可以预见本实施例中，基站发送的SS block有多个，对于一个终端而言，其需要选择一个信号块，将信号块使用的一个前导码作为随机接入第一消息MSG1中携带的信息发送给终端，从而发起随机接入。所以在终端侧必定存在信号块的的选择过程，在一个实施例中，该信号块是各个终端分别从预设的多个信号块中选择的满足预设条件的信号块。在一个实施例中，处理器1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。

可选的，各个终端选择的信号块包括：在RSRP满足预设功率和/或SINR满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。

对于基站而言，其接收各个终端发送的MSG1实际上就是在PRACH中盲检测前导码。处理器1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：基站旋转不同的波束方向接收各个终端发送的MSG1。处理器1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：向各个终端发送随机接入第二消息MSG2，接收各个终端发送的随机接入第三消息，向各个终端发送随机接入第四消息完成各个终端的竞争解决。

具体的，在接收MSG1之后，即检测到前导码后，第一随机接入处理模块82向各个终端发送MSG2，该MSG2中包含用于指示为各个终端发送MSG3分配的上行资源的指示信息，进一步的，为了实现终端的上行同步，在MSG2中还携带了各个终端的TA调整量。具体的，基站可以以RAR响应的方式发送MSG2通知终端授权，当终端接收到RAR响应后，根据 RAR响应消息中的TA调整量获得上行同步，在eNB为其分配的上行资源上发送Message3，之后，基站接收各个终端通过各自的上行资源发送的MSG3，再向各个终端发送MSG4，完成竞争解决。其中，对于终端的初始接入和重建的情况，MSG4中的MAC PDU会携带竞争解决标识UEContention Resolution Identity。

进一步的，为了便于确定终端欲发送的MSG3的大小，合理分配基站的上行资源，在基站侧可以将前导码划分为不同的前导码组，如将基于竞争的preamble码分成Group A、Group B、Group C…等多个组。其中，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。处理器1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：在向各个终端发送随机接入第二消息之前，确定各个终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码所属的前导码组，根据前导码组确定需要为对应的终端分配的随机接入第三消息的大小；根据需要为各个终端分配的随机接入第三消息的大小确定需要为各个终端发送的随机接入第三消息分配的上行资源。

可选择，处理器1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：当前导码需要被分为多个前导码组时，在发送预设的多个信号块之前，以如下分配方式中的一种为预设的多个信号块分配前导码：

将为竞争接入分配的前导码分为预设数量个前导码组，将各个前导码组中的前导码分配给预设的多个信号块；

或者，根据预设的多个信号块的具体数量将为竞争接入的前导码分配给预设的多个信号块，将为每个信号块分配的前导码分为预设数量个前导码组。

可以理解的是，除了上述的两种方式外，在本实施例中基站还可以根据其他可行的方式对前导码进行分组。

采用本实施例的基站，可以有效避免各个终端在相同的PRACH资源上发起随机接入时发生碰撞的概率，提升终端随机接入成功率。

实施例五：

参见图11，本实施例还提供一种终端，包括：处理器1101、存储器1102及通信总线1103；

通信总线1103用于实现处理器1101和存储器1102之间的连接通信；

处理器1101用于执行存储器1102中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：

通过为选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到基站；随机接入第一消息中包含该随机接入装置选择的信号块使用的前导码；

基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

在一个实施例中，基站发送预设的多个信号块的方式包括：基站通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。本实施例的终端在接收信号块的时候，为了信息传输的准确，可以选择从多个信号块中选择信号块进行接收。具体的，选择的信号块包括在参考信号接收功率满足预设功率或信号干扰噪声比满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。进一步的，处理器1101用于执行存储器1102中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：

在接收信号块的时候，扫描接收波束方向进行波束训练，选择能量最强或干扰比最好的信号方向作为最佳波束接收方向进行信号块的接收。

进一步的，本实施例中的前导码被分为不同的前导码组，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。可以预见，当终端选择属于不同前导码组的前导码，则基站下发给随机接入装置的用于发送第三消息的上行资源的大小是不同的。为了满足终端对随机接入第三信号的发送以及避免浪费基站的上行资源，处理器1101用于执行存储器1102中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：

根据选择的信号块的信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定选择的信号块使用的前导码所属的前导码组；

根据前导码组对应的随机接入第三消息的大小，选择满足本随机接入装置欲发送的随机接入第三消息的大小需求的前导码组，从选择的前导码组中选择一个前导码作为随机接入第二消息中携带的前导码。

进一步的，本实施例中的信号块可以是SS block同步信号快。

采用本实施例的终端，避免了与其他终端在相同PRACH资源上同时发起随机接入时发生碰撞的概率。通过对preamble码分成多个前导码组，终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码可以有效指示随机接入第三消息的大小，有利于合理分配基站的上行资源。

实施例六：

本实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：

本实施例的基站尤其适用于5G NR场景下的随机接入过程，当然本实施例中也不排除将上述的基站用在其他网络制式下。在本实施例中，上述信号块可以是同步信号块SSblock。在本实施例中，各个信号块的信号块索引号可以由基站在系统广播消息PBCH的MIB中广播，另外，在MIB中还可以广播SS block的其他信息，如SS block周期等信息。在一个实施例中， MIB消息可以由SS block中的NR-PBCH信道中传输，具体的，MIB消息中携带的SSblock 索引号(1、2、…L)，L小于等于64。

可以预见本实施例中，基站发送的SS block有多个，对于一个终端而言，其需要选择一个信号块，将信号块使用的一个前导码作为随机接入第一消息MSG1中携带的信息发送给终端，从而发起随机接入。所以在终端侧必定存在信号块的的选择过程，在一个实施例中，该信号块是各个终端分别从预设的多个信号块中选择的满足预设条件的信号块。在一个实施例中，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。可选的，各个终端选择的信号块包括：在RSRP满足预设功率和/或SINR满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。

对于基站而言，其接收各个终端发送的MSG1实际上就是在PRACH中盲检测前导码。该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：基站旋转不同的波束方向接收各个终端发送的MSG1。处理器 1001用于执行存储器1002中存储的一个或者多个程序，以实现如下的步骤：向各个终端发送随机接入第二消息MSG2，接收各个终端发送的随机接入第三消息，向各个终端发送随机接入第四消息完成各个终端的竞争解决。

进一步的，为了便于确定终端欲发送的MSG3的大小，合理分配基站的上行资源，在基站侧可以将前导码划分为不同的前导码组，如将基于竞争的preamble码分成Group A、Group B、Group C…等多个组。其中，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：在向各个终端发送随机接入第二消息之前，确定各个终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码所属的前导码组，根据前导码组确定需要为对应的终端分配的随机接入第三消息的大小；根据需要为各个终端分配的随机接入第三消息的大小确定需要为各个终端发送的随机接入第三消息分配的上行资源。

可选择，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：当前导码需要被分为多个前导码组时，在发送预设的多个信号块之前，以如下分配方式中的一种为预设的多个信号块分配前导码：

采用本实施例，可以降低在相同PRACH资源上多个终端同时发起随机接入时发生碰撞的概率。同时由于每个SS block对应的随机接入码个数减少，降低了基站在PRACH信道上盲检测前导码的时间。

实施例七：

本实施例示出一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：

基于随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

在一个实施例中，基站发送预设的多个信号块的方式包括：基站通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块。本实施例的终端在接收信号块的时候，为了信息传输的准确，可以选择从多个信号块中选择信号块进行接收。具体的，选择的信号块包括在参考信号接收功率满足预设功率或信号干扰噪声比满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。进一步的，本实施例的该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：

在一个实施例中，信号块特征信息中还包括前导码的根序列索引、循环位移等用于生成前导码的参数。随机接入装置在接收信号块以及信号块特征信息后，可以根据信号块特征信息中的根序列索引，循环位移等参数生成系统可用的前导码，然后根据选择的信号块的索引号从生成的前导码中确定最佳信号块可使用的前导码，然后随机选择一个前导码作为最佳信号块使用的前导码。

进一步的，本实施例中的前导码被分为不同的前导码组，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小。可以预见，当终端选择属于不同前导码组的前导码，则基站下发给随机接入装置的用于发送第三消息的上行资源的大小是不同的。为了满足终端对随机接入第三信号的发送以及避免浪费基站的上行资源，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如下的步骤：

进一步的，本实施例中的信号块可以是SS block同步信号快。

采用本实施例，通过为映射到相同PRACH资源的信号块分配不同的前导码，避免了与其他终端在相同PRACH资源上同时发起随机接入时发生碰撞的概率。通过对preamble码分成多个前导码组，终端发送的随机接入第一消息中携带的前导码可以有效指示随机接入第三消息的大小，有利于合理分配基站的上行资源。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述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介质 (ROM/RAM、磁碟、光盘)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。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种随机接入方法，其特征在于，包括：

发送预设的多个信号块，以及发送信号块特征信息；所述信号块的消息中携带所述信号块的信号块索引号；所述信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

接收各个终端通过为各自选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送的随机接入第一消息；所述随机接入第一消息中包含对应的终端选择的信号块使用的前导码；

根据所述各个终端选择的信号块使用的前导码完成对所述各个终端的随机接入。

2.如权利要求1所述的随机接入方法，其特征在于，所述前导码被分为不同的前导码组，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小；

所述根据所述前导码完成对所述各个终端的随机接入包括：

确定各个终端发送的所述随机接入第一消息中携带的前导码所属的前导码组，根据所述前导码组确定需要为对应的终端分配的随机接入第三消息的大小；

根据需要为各个终端分配的随机接入第三消息的大小确定需要为各个终端发送随机接入第三消息分配的上行资源；

向所述各个终端发送随机接入第二消息，所述随机接入第二消息携带为各个终端发送随机接入第三消息分配的上行资源的信息；

接收所述各个终端发送的随机接入第三消息，向所述各个终端发送随机接入第四消息完成所述各个终端的随机接入。

3.如权利要求2所述的随机接入方法，其特征在于，在所述发送预设的多个信号块之前，还包括：

以如下分配方式中的一种为预设的多个信号块分配前导码：

或者，根据预设的多个信号块的具体数量，将为竞争接入分配的前导码分配给所述预设的多个信号块，将为每个信号块分配的前导码都分为预设数量个前导码组。

4.如权利要求3所述的随机接入方法，其特征在于，所述随机接入第一消息中携带的前导码满足的条件包括：所述前导码所属前导码组对应的随机接入第三消息的大小，满足所述终端欲发送的随机接入第三消息的大小要求。

5.如权利要求1-4任一项所述的随机接入方法，其特征在于，所述发送预设的多个信号块的方式包括：通过在一个波束方向发送一个信号块的方式发送预设的多个信号块；

所述各个终端选择的信号块包括在参考信号接收功率满足预设功率和/或信号干扰噪声比满足预设比值的信号块方向接收到的信号块。

6.如权利要求1-4任一项所述的随机接入方法，其特征在于，所述信号块为同步信号块。

7.如权利要求1-4任一项所述的随机接入方法，其特征在于，所述信号块索引号与所述物理随机接入信道资源的对应关系包括：多对一的关系和一对一的关系之中的至少一种。

8.如权利要求1-4任一项所述的随机接入方法，其特征在于，所述信号块索引号与所述物理随机接入信道资源的对应关系的表示方式包括：

通过建立信号块索引号与四元素数组(f，t0，t1，t2)的映射关系表示信号块索引号与所述物理随机接入信道资源的时频位置的对应关系；其中，f为频率位置参数、t0表示所述物理随机接入信道的无线帧的位置、t1表示所述无线帧中无线半帧的位置、t2表示所述无线半帧中上行时隙的位置。

9.一种随机接入方法，其特征在于，包括：

从基站发送的多个信号块中选择信号块进行接收，以及接收所述基站发送的信号块特征信息；所述信号块的消息中携带所述信号块的信号块索引号；所述信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

根据选择的信号块的信号块索引号与所述信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定所述选择的信号块使用的前导码；

通过为所述选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到所述基站；所述随机接入第一消息中包含终端选择的信号块使用的前导码；

基于所述随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。

10.如权利要求9所述的随机接入方法，其特征在于，所述前导码被分为不同的前导码组，各个不同的前导码组分别对应随机接入第三消息的不同大小；

所述根据选择的信号块的信号块索引号与所述信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定所述选择的信号块使用的前导码包括：

根据所述选择的信号块的信号块索引号与所述信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定所述选择的信号块使用的前导码所属的至少一个前导码组；

根据所述至少一个前导码组中各前导码组对应的随机接入第三消息的大小，选择满足本终端欲发送的随机接入第三消息的大小需求的前导码组，从选择的前导码组中选择一个前导码作为随机接入第一消息中携带的前导码。

11.一种随机接入装置，其特征在于，包括：

第一发送模块，用于发送预设的多个信号块，以及发送信号块特征信息；所述信号块的消息中携带所述信号块的信号块索引号；所述信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

第一随机接入处理模块，用于接收各个终端通过为各自选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送的随机接入第一消息；所述随机接入第一消息中包含对应的终端选择的信号块使用的前导码；根据所述各个终端选择的信号块使用的前导码完成对所述各个终端的随机接入。

12.一种随机接入装置，其特征在于，包括：

第二接收模块，用于从基站发送的多个信号块中选择信号块进行接收，以及接收所述基站发送的信号块特征信息；所述信号块的消息中携带所述信号块的信号块索引号；所述信号块特征信息包括信号块索引号与为该信号块分配的物理随机接入信道资源的对应关系，以及信号块索引号与该信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系；其中，映射到相同的物理随机接入信道资源的信号块使用的前导码不同；

第二随机接入处理模块，用于根据选择的信号块的信号块索引号与所述信号块使用的前导码的前导码索引的对应关系，确定所述选择的信号块使用的前导码；通过为所述选择的信号块分配的物理随机接入信道资源发送随机接入第一消息到所述基站；所述随机接入第一消息中包含所述随机接入装置选择的信号块使用的前导码；基于所述随机接入第一消息中包含的前导码完成随机接入过程。