CN109874175B - 调整上行随机接入资源的方法、装置及通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种调整上行随机接入资源的方法、装置、通信设备及计算机可读存储介质，其中调整上行随机接入资源的方法包括：根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

Description

调整上行随机接入资源的方法、装置及通信设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种调整上行随机接入资源的方法、装置、通信设备及计算机可读存储介质。

背景技术

第5代移动通信技术包含了增强型移动宽带(Enhance Mobile Broadband，eMBB)、高可靠低时延(Ultra-reliable and Low Latency Communications，URLLC)以及海量机器类型通信(mMTC)。相比于4G LTE的通信场景，5G的通信场景更加多元化。在LTE的网络中，系统内的主要通信终端是手持终端，例如手机。在一个小区内，该终端的数量一般不会发生数量级的突变，因为手持终端的数量一般都依赖于在该小区内活动的用户的数量。但在5G场景中的通信终端包含了大量的物联网设备，即机器类型的通信。在未来，物流网络、水资源管理网络、电力网络、农牧场管理、智能家居等多种场景中的单个实体都要安装传感器设备，并接入5G网络中。可以想象，一个小区中可能存在大量的物联网设备，且一个小区中的物联网设备可能发生数量级的突变。例如，在该小区覆盖范围内的农场上，新安装了2000个物联网传感器用于牲畜的管理。此时小区内的终端数突然增多，会导致原先小区中配置的上行随机接入资源不够用的情况。一方面，在小区随机接入资源不够用的情况下，终端的随机接入过程会发生冲突，导致随机接入时延变大，进而数据传输变大。另一方面，在发生冲突的情况下，终端由于需要多次随机接入，其能耗也变大，这对于不具有持续电源供应的物联网设备来说是很不利的。

当然，如果上行随机接入的资源分配的过多，则会占据较多的上行资源，用于传输上行数据的资源会减少，不利于提升小区内的上行数据传输速度。因此如何调整上行随机接入的资源成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个方面在于提出了一种调整上行随机接入资源的方法。

本发明的另一个方面在于提出了一种调整上行随机接入资源的装置。

本发明的再一个方面在于提出了一种通信设备。

本发明的又一个方面在于提出了一种计算机可读存储介质。

有鉴于此，根据本发明的一个方面，提出了一种调整上行随机接入资源的方法，包括：根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

本发明提供的调整上行随机接入资源的方法，基站根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

根据本发明的上述调整上行随机接入资源的方法，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量的步骤，具体包括：设置至少一个利用率阈值；统计预设时间内的上行随机接入资源的资源利用率；将资源利用率与利用率阈值进行比较，确定需要配置的随机接入资源的数量。

在该技术方案中，设置多个阈值，将检测到的资源利用率与多个阈值进行比较，进而确定出最优的随机接入资源的配置数量，既能够保证随机接入资源足够充足而降低终端随机接入过程的冲突率，又能够保证上行随机接入资源不会因分配的过多而占据较多的上行资源，进而提升小区内的上行数据传输速度。

在上述任一技术方案中，优选地，将资源利用率与利用率阈值进行比较，确定需要配置的随机接入资源的数量的步骤，具体包括：根据至少一个利用率阈值得到多个利用率区间，其中每个利用率区间均对应一个随机接入资源数量；确定资源利用率所处的利用率区间，将资源利用率所处的利用率区间所对应的随机接入资源数量作为需要配置的随机接入资源的数量。

在该技术方案中，通过利用率阈值划分出多个利用率区间，确定出资源利用率处于哪个利用率区间内，选择该利用率区间对应的随机接入资源数量作为随机接入资源的配置数量，能够实现随机接入资源的配置数量的适当调整，进而保证随机接入资源既不会过多也不会过少。

在上述任一技术方案中，优选地，高层信令包括以下至少一种：广播信息、无线资源控制信令。

在该技术方案中，通过多种信令灵活地将随机接入资源发送至各个终端，能够确保各个终端能够顺利地接收到随机接入资源。

根据本发明的另一个方面，提出了一种调整上行随机接入资源的装置，包括：调整模块，用于根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；配置模块，用于根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；发送模块，用于通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

本发明提供的调整上行随机接入资源的装置，基站根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

根据本发明的上述调整上行随机接入资源的装置，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，调整模块，包括：设置模块，用于设置至少一个利用率阈值；统计模块，用于统计预设时间内的上行随机接入资源的资源利用率；比较模块，用于将资源利用率与利用率阈值进行比较，确定需要配置的随机接入资源的数量。

在该技术方案中，设置多个阈值，将检测到的资源利用率与多个阈值进行比较，进而确定出最优的随机接入资源的配置数量，既能够保证随机接入资源足够充足而降低终端随机接入过程的冲突率，又能够保证上行随机接入资源不会因分配的过多而占据较多的上行资源，进而提升小区内的上行数据传输速度。

在上述任一技术方案中，优选地，比较模块，具体用于根据至少一个利用率阈值得到多个利用率区间，其中每个利用率区间均对应一个随机接入资源数量；以及确定资源利用率所处的利用率区间，将资源利用率所处的利用率区间所对应的随机接入资源数量作为需要配置的随机接入资源的数量。

在该技术方案中，通过利用率阈值划分出多个利用率区间，确定出资源利用率处于哪个利用率区间内，选择该利用率区间对应的随机接入资源数量作为随机接入资源的配置数量，能够实现随机接入资源的配置数量的适当调整，进而保证随机接入资源既不会过多也不会过少。

在上述任一技术方案中，优选地，高层信令包括以下至少一种：广播信息、无线资源控制信令。

在该技术方案中，通过多种信令灵活地将随机接入资源发送至各个终端，能够确保各个终端能够顺利地接收到随机接入资源。

根据本发明的再一个方面，提出了一种通信设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述任一项的调整上行随机接入资源的方法的步骤。

本发明提供的通信设备，处理器执行计算机程序时实现根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

根据本发明的又一个方面，提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项的调整上行随机接入资源的方法的步骤。

本发明提供的计算机可读存储介质，计算机程序被处理器执行时实现根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了本发明的一个实施例的调整上行随机接入资源的方法的流程示意图；

图2示出了本发明的另一个实施例的调整上行随机接入资源的方法的流程示意图；

图3示出了本发明的再一个实施例的调整上行随机接入资源的方法的流程示意图；

图4示出了本发明的一个实施例的调整上行随机接入资源的装置的示意框图；

图5示出了本发明的另一个实施例的调整上行随机接入资源的装置的示意框图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

本发明第一方面的实施例，提出一种调整上行随机接入资源的方法，图1示出了本发明的一个实施例的调整上行随机接入资源的方法的流程示意图。其中，该方法包括：

步骤102，根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；

步骤104，根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；

步骤106，通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

本发明提供的调整上行随机接入资源的方法，基站根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

图2示出了本发明的另一个实施例的调整上行随机接入资源的方法的流程示意图。其中，该方法包括：

步骤202，设置至少一个利用率阈值；

步骤204，统计预设时间内的上行随机接入资源的资源利用率；

步骤206，将资源利用率与利用率阈值进行比较，确定需要配置的随机接入资源的数量；

步骤208，根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；

步骤210，通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

在该实施例中，设置多个阈值，将检测到的资源利用率与多个阈值进行比较，进而确定出最优的随机接入资源的配置数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端。既能够保证随机接入资源足够充足而降低终端随机接入过程的冲突率，又能够保证上行随机接入资源不会因分配的过多而占据较多的上行资源，进而提升小区内的上行数据传输速度。

图3示出了本发明的再一个实施例的调整上行随机接入资源的方法的流程示意图。其中，该方法包括：

步骤302，设置至少一个利用率阈值；

步骤304，统计预设时间内的上行随机接入资源的资源利用率；

步骤306，根据至少一个利用率阈值得到多个利用率区间，其中每个利用率区间均对应一个随机接入资源数量；

步骤308，确定资源利用率所处的利用率区间，将资源利用率所处的利用率区间所对应的随机接入资源数量作为需要配置的随机接入资源的数量；

步骤310，根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；

步骤312，通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

在该实施例中，设置多个阈值，通过利用率阈值划分出多个利用率区间，确定出资源利用率处于哪个利用率区间内，选择该利用率区间对应的随机接入资源数量作为随机接入资源的配置数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端。能够实现随机接入资源的配置数量的适当调整，进而保证随机接入资源既不会过多也不会过少。

例如，总共有4个利用率阈值，分别为Thr1、Thr2、Thr3、Thr4，当资源利用率ρ≤Thr1时，随机接入资源的数量为单位时间内有n1个，当资源利用率区间为Thr1<ρ≤Thr2，随机接入资源的数量为单位时间内有n2个，当资源利用率区间为Thr2<ρ≤Thr3，随机接入资源的数量为单位时间内有n3个，当资源利用率区间为Thr3<ρ≤Thr4，随机接入资源的数量为单位时间内有n4个，当资源利用率ρ>Thr4时，随机接入资源的数量为单位时间内有n5个。

根据排队理论，随机接入资源的利用率越大，其冲突概率越高，终端成功随机接入所需要等待的时延也就越长。一个可能的资源利用率与冲突概率的公式是D＝-ln(1-u)，其中D是冲突概率，u是资源利用率。由此公式可以知道，为了保持随机接入的冲突概率在较低的范围内，随机接入资源的利用率必须低于一定值。

在本发明的一个实施例中，优选地，高层信令包括以下至少一种：广播信息、无线资源控制信令。

在该实施例中，通过多种信令灵活地将随机接入资源发送至各个终端，能够确保各个终端能够顺利地接收到随机接入资源。

本发明第二方面的实施例，提出一种调整上行随机接入资源的装置，图4示出了本发明的一个实施例的调整上行随机接入资源的装置40的示意框图。其中，该装置40包括：

调整模块42，用于根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；

配置模块44，用于根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；

发送模块46，用于通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

本发明提供的调整上行随机接入资源的装置40，基站根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

图5示出了本发明的另一个实施例的调整上行随机接入资源的装置50的示意框图。其中，该装置50包括：

调整模块52包括：设置模块522，用于设置至少一个利用率阈值；统计模块524，用于统计预设时间内的上行随机接入资源的资源利用率；比较模块526，用于将资源利用率与利用率阈值进行比较，确定需要配置的随机接入资源的数量；

配置模块54，用于根据调整后的随机接入资源的数量配置随机接入资源；

发送模块56，用于通过高层信令将随机接入资源发送至小区的终端。

在该实施例中，设置多个阈值，将检测到的资源利用率与多个阈值进行比较，进而确定出最优的随机接入资源的配置数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端。既能够保证随机接入资源足够充足而降低终端随机接入过程的冲突率，又能够保证上行随机接入资源不会因分配的过多而占据较多的上行资源，进而提升小区内的上行数据传输速度。

在本发明的一个实施例中，优选地，比较模块526，具体用于根据至少一个利用率阈值得到多个利用率区间，其中每个利用率区间均对应一个随机接入资源数量；以及确定资源利用率所处的利用率区间，将资源利用率所处的利用率区间所对应的随机接入资源数量作为需要配置的随机接入资源的数量。

在该实施例中，通过利用率阈值划分出多个利用率区间，确定出资源利用率处于哪个利用率区间内，选择该利用率区间对应的随机接入资源数量作为随机接入资源的配置数量，能够实现随机接入资源的配置数量的适当调整，进而保证随机接入资源既不会过多也不会过少。

例如，总共有4个利用率阈值，分别为Thr1、Thr2、Thr3、Thr4，当资源利用率ρ≤Thr1时，随机接入资源的数量为单位时间内有n1个，当资源利用率区间为Thr1<ρ≤Thr2，随机接入资源的数量为单位时间内有n2个，当资源利用率区间为Thr2<ρ≤Thr3，随机接入资源的数量为单位时间内有n3个，当资源利用率区间为Thr3<ρ≤Thr4，随机接入资源的数量为单位时间内有n4个，当资源利用率ρ>Thr4时，随机接入资源的数量为单位时间内有n5个。

根据排队理论，随机接入资源的利用率越大，其冲突概率越高，终端成功随机接入所需要等待的时延也就越长。一个可能的资源利用率与冲突概率的公式是D＝-ln(1-u)，其中D是冲突概率，u是资源利用率。由此公式可以知道，为了保持随机接入的冲突概率在较低的范围内，随机接入资源的利用率必须低于一定值。

在本发明的一个实施例中，优选地，高层信令包括以下至少一种：广播信息、无线资源控制信令。

在该实施例中，通过多种信令灵活地将随机接入资源发送至各个终端，能够确保各个终端能够顺利地接收到随机接入资源。

本发明第三方面的实施例，提出了一种通信设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述任一项的调整上行随机接入资源的方法的步骤。

本发明提供的通信设备，处理器执行计算机程序时实现根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

本发明第四方面的实施例，提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项的调整上行随机接入资源的方法的步骤。

本发明提供的计算机可读存储介质，计算机程序被处理器执行时实现根据上行随机接入资源的资源利用率来确定应该配置的随机接入资源的数量，进一步地配置该数量的随机接入资源并将随机接入资源发送至小区终端，实现灵活地调整随机接入信道的资源数量，进而灵活地适配网络动态。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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 (8)

1.一种调整上行随机接入资源的方法，其特征在于，包括：

根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；

根据调整后的所述随机接入资源的数量配置所述随机接入资源；

通过高层信令将所述随机接入资源发送至小区的终端；

所述根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量的步骤，具体包括：

设置至少一个利用率阈值；

统计预设时间内的所述上行随机接入资源的资源利用率；

将所述资源利用率与所述利用率阈值进行比较，确定需要配置的所述随机接入资源的数量。

2.根据权利要求1所述的调整上行随机接入资源的方法，其特征在于，将所述资源利用率与所述利用率阈值进行比较，确定需要配置的所述随机接入资源的数量的步骤，具体包括：

根据至少一个所述利用率阈值得到多个利用率区间，其中每个所述利用率区间均对应一个所述随机接入资源的数量；

确定所述资源利用率所处的利用率区间，将所述资源利用率所处的利用率区间所对应的随机接入资源数量作为需要配置的所述随机接入资源的数量。

3.根据权利要求1或2所述的调整上行随机接入资源的方法，其特征在于，所述高层信令包括以下至少一种：广播信息、无线资源控制信令。

4.一种调整上行随机接入资源的装置，其特征在于，包括：

调整模块，用于根据上行随机接入资源的资源利用率，调整需要配置的随机接入资源的数量；

配置模块，用于根据调整后的所述随机接入资源的数量配置所述随机接入资源；

发送模块，用于通过高层信令将所述随机接入资源发送至小区的终端；

所述调整模块，包括：设置模块，用于设置至少一个利用率阈值；

统计模块，用于统计预设时间内的所述上行随机接入资源的资源利用率；

比较模块，用于将所述资源利用率与所述利用率阈值进行比较，确定需要配置的所述随机接入资源的数量。

5.根据权利要求4所述的调整上行随机接入资源的装置，其特征在于，

所述比较模块，具体用于根据至少一个所述利用率阈值得到多个利用率区间，其中每个所述利用率区间均对应一个所述随机接入资源的数量；以及

确定所述资源利用率所处的利用率区间，将所述资源利用率所处的利用率区间所对应的随机接入资源数量作为需要配置的所述随机接入资源的数量。

6.根据权利要求4或5所述的调整上行随机接入资源的装置，其特征在于，所述高层信令包括以下至少一种：广播信息、无线资源控制信令。

7.一种通信设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3中任一项所述的调整上行随机接入资源的方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的调整上行随机接入资源的方法的步骤。

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