CN110035555B - 一种随机接入方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种随机接入方法和装置，其中，所述方法包括：用户设备UE确定随机接入资源；依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。本发明可以实现多个前导码随机接入。

Description

一种随机接入方法和装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体而言，本发明涉及一种随机接入方法和装置。

背景技术

随着信息产业的快速发展，特别是来自移动互联网和物联网(Internet ofThings，IoT)的增长需求，给未来移动通信技术带来前所未有的挑战。如根据国际电信联盟ITU的报告ITU-R M.[IMT.BEYOND 2020.TRAFFIC]，可以预计到2020年，移动业务量增长相对2010年(4G时代)将增长近1000倍，用户设备连接数也将超过170亿，随着海量的IoT设备逐渐渗透到移动通信网络，连接设备数将更加惊人。

为了应对这前所未有的挑战，通信产业界和学术界已经展开了广泛的第五代移动通信技术研究(5G)，面向2020年代。目前在ITU的报告ITU-R M.[IMT.VISION]中已经在讨论未来5G的框架和整体目标，其中对5G的需求展望、应用场景和各项重要性能指标做了详细说明。针对5G中的新需求，ITU的报告ITU-R M.[IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS]提供了针对5G的技术趋势相关的信息，旨在解决系统吞吐量显著提升、用户体验一致性、扩展性以支持IoT、时延、能效、成本、网络灵活性、新兴业务的支持和灵活的频谱利用等显著问题。

随机接入的性能直接影响到用户的体验。传统的无线通信系统，如LTE以及LTE-Advanced中，随机接入过程被应用于如建立初始链接、小区切换、重新建立上行链接、RRC连接重建等多个场景，并根据用户是否独占前导序列资源划分为基于竞争的随机接入(Contention-based Random Access)以及基于非竞争的随机接入(Contention-freeRandom Access)。由于基于竞争的随机接入中，各个用户在尝试建立上行链接的过程中，从相同的前导序列资源中选择前导序列，可能会出现多个用户选择相同的前导序列发送给基站，因此冲突解决机制是随机接入中的重要研究方向，如何降低冲突概率、如何快速解决已经发生的冲突，是影响随机接入性能的关键指标。

LTE-A中基于竞争的随机接入过程分为四步，如图1所示。第一步中，用户从前导序列资源池中随机选择一个前导序列，发送给基站。基站对接收信号进行相关性检测，从而识别出用户所发送的前导序列；第二步中，基站向用户发送随机接入响应(Random AccessResponse，RAR)，包含随机接入前导序列标识符、根据用户与基站间时延估计所确定的定时提前指令、临时小区无线网络临时标识(Cell-Radio Network Temporary Identifier，C-RNTI)，以及为用户下次上行传输所分配的时频资源；第三步中，用户根据RAR中的信息，向基站发送第三条消息(Msg3)。Msg3中包含用户终端标识以及RRC链接请求等信息，其中，该用户终端标识是用户唯一的，用于解决冲突；第四步中，基站向用户发送冲突解决标识，包含了冲突解决中胜出的用户的用户终端标识。用户在检测出自己的标识后，将临时C-RNTI升级为C-RNTI，并向基站发送ACK信号，完成随机接入过程，并等待基站的调度。否则，用户将在一段延时后开始新的随机接入过程。

对于基于非竞争的随机接入过程，由于基站已知用户标识，可以为用户分配前导序列。因此用户在发送前导序列时，不需要随机选择序列，而会使用分配好的前导序列。基站在检测到分配好的前导序列后，会发送相应随机接入响应，包括定时提前以及上行资源分配等信息。用户接收到随机接入响应后，认为已完成上行同步，等待基站的进一步调度。因此，基于非竞争的随机接入过程仅包含两个步骤：步骤一为发送前导序列；步骤二为随机接入响应的发送。

LTE中的随机接入过程适用于以下场景：

1.RRC_IDLE下的初始接入；

2.重新建立RRC连接；

3.小区切换；

4.RRC连接态下下行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步)；

5.RRC连接态下上行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步或是PUCCH资源中未给调度请求分配资源)；

6.定位。

LTE中，上述六种场景使用相同的随机接入步骤。在新的通信系统中，进行随机接入的用户设备可能可以在一次随机接入尝试中发送多个前导码以提高接入系统的可能性；但是如何在可以发送多个前导码的场景下确定用户设备所使用的波束，前导码序列，以及对于随机接入功率控制，功率爬升控制的方法，是需要解决的，才能使得用户设备可以正常的依靠基于多个前导码的随机接入方式接入系统。

对于新的系统而言，用户设备可以进行基于多个前导码的随机接入，可以提高在一次尝试中用户接入系统的可能性。但是发送多个前导码与现在已有的基于单个前导码的随机接入方式不同，需要用户设备明确发送多个前导码的序列选择，波束选择，对应于确定的下行波束的随机接入资源，以及随机接入功率控制和功率爬升的方法，否则用户设备是无法以一种正常可控的方式进行随机接入。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决多个前导码随机接入的问题。

本发明提供了一种随机接入方法，所述方法包括：

用户设备UE确定随机接入资源；

依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。

其中，所述方法还包括：

依据确定的下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数来确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器；

所述进行基于多个前导码的随机接入，包括：

依据确定的发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，以及下述至少一项来进行基于多个前导码的随机接入：所述功率爬升计数器的计数结果、所述前导码发送计数器的计数结果。

其中，确定发送多个前导码的前导码序列的方式，包括：

对应每一个确定的下行发送波束选择一个前导码序列，使用选择的前导码序列发送所述下行发送波束对应的前导码；或，

选择一个前导码序列，使用选择的前导码序列发送一次随机接入尝试中的所有前导码；或，

将所述随机接入资源中配置的前导码序列确定为发送多个前导码的前导码序列。

其中，确定发送多个前导码的上行发送波束的方式，包括：确定一个下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束，按照确定的上行发送波束确定其他下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束；或，

等概率的随机确定所有下行发送波束所对应的前导码所使用的上行发送波束。

其中，所述确定功率爬升计数器，包括：

对每一个确定的下行发送波束分别确定一个功率爬升计数器，每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器；或，

针对每一个确定发送的前导码分别确定一个功率爬升计数器；或，

针对确定发送的所有前导码，确定一个功率爬升计数器。

其中，当所述UE有N个确定的下行发送波束，每个所述下行发送波束对应M个前导码时，

对于每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器的情况，在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

对于同一个下行发送波束，当实际使用的Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

对于所述针对每一个确定发送的前导码分别确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；

对于所述针对确定发送的所有的前导码确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

进行一次新的随机接入尝试时，当实际使用的所有Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的所有X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

所述M、N、X、Y均为正整数，所述x为设定比例。

其中，所述方法还包括：

在传输每一个确定的下行发送波束所对应的多个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗PL来计算传输功率；或，

基于一个统一的路径损耗来计算传输功率。

其中，所述基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，包括：

选择接收信号功率RSRP最大的下行发送波束对应的PL；或，

选择RSRP最小的下行发送波束对应的PL；或，

选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；或，

依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用所述下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

其中，确定所述前导码发送计数器的计数结果的方式，包括：

每当UE进行一次新的随机接入尝试，所述前导码发送计数器加1；或，

每当UE进行一次新的随机接入尝试且新的随机接入尝试所发送的前导码为L个，则将所述前导码发送计数器加L，所述L为正整数。

其中，所述方法还包括：

当所述前导码发送计数器超过预设的前导码最大值preamble_max时，上报随机接入问题；或，

当所述前导码发送计数器超过preamble_max*N*M时，上报随机接入问题；所述N为确定的下行发送波束的数量，所述M为每个所述下行发送波束所对应的前导码的数量，所述M、N均为正整数；所述上报随机接入问题是指向上层汇报随机接入问题。

其中，所述方法还包括：

当所述UE在开始发送第一个前导码时，随机接入计时器启动计时，当随机接入计时器超时时，上报随机接入问题；或，

当所述前导码发送计数器超过预设的前导码最大值preamble_max个或preamble_max*N*M个，所述随机接入计时器没有超时时，上报随机接入问题；

当所述前导码发送计数器未超过preamble_max个或preamble_max*N*M个，所述随机接入计时器超时时，上报随机接入问题；

所述N为确定的下行发送波束的数量，所述M为每个所述下行发送波束所对应的前导码的数量，所述M、N均为正整数；所述上报随机接入问题是指向上层汇报随机接入问题。

其中，所述进行基于多个前导码的随机接入，包括：

确定随机接入响应RAR；

确定随机接入响应RAR的方式，包括：

检测到一个匹配的随机接入响应RAR；或，

检测到一个RAR，继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR，依据以下任一方式来确定：

则等概率随机选择一个RAR；

按照上行许可选择可进行最早后续上行传输的RAR；

按照RAR中指示的混合自动重传请求HARQ进程ID来确定。

其中，所述按照RAR中指示的HARQ进程ID来确定，包括：

若有多个不同的HARQ进程ID，按照对应的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；或，

对于相同的HARQ进程ID，等概率随机选择一个，或者按照上行许可选择可进行最早后续上行传输的RAR。

其中，所述用户设备UE确定随机接入资源，包括：

UE获取基站设备配置的测量参考信号，其中包括同步信号块和/或信道状态信息参考信号CSI-RS；

UE通过测量配置的测量参考信号，获得测量参考信号的测量结果并上报所述测量结果，并获取基站设备依据测量结果配置的随机接入资源。

其中，所述上报所述测量结果，包括以下任一方式：

将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备；

依据预定义或配置的阈值，将所有高于或不低于所述阈值的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备；

将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备，同时依据预定义或配置的阈值，将所有高于或不低于所述阈值的测量参考信号的索引反馈给基站设备。

其中，所述UE确定随机接入资源包括：

所述UE通过基站在下行信道中发送的随机接入配置信息读取在本小区中可用的随机接入资源；

根据测量参考信号的测量结果选择测量参考信号索引，得到对应的随机接入资源。

其中，所述根据测量参考信号的测量结果选择测量参考信号索引，包括：

选择测量结果最好的多个测量参考信号索引；

基于预设定或配置的门限值，选择测量结果符合门限值的所有测量参考信号索引；

基于预设定或配置的门限值，从测量结果符合门限值的所有测量参考信号中选择多个测量参考信号索引。

其中，所述方法还包括：

在真正发送信号之前的一段时间先在想要发送信号的信道上试图接收信号，若接收到的信号能量不低于预设定或配置的门限值，则认为该信道被占据，放弃该次传输。

本发明还提供一种随机接入方法，所述方法包括：

基站设备配置随机接入资源；

发送所述随机接入资源，所述随机接入资源用于用户设备UE进行基于多个前导码的随机接入。

本发明提供一种用户设备，所述用户设备包括：

获取单元，用于确定随机接入资源；

随机接入单元，用于依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。

本发明提供一种基站，所述基站包括：

配置单元，用于配置随机接入资源；

发送单元，用于发送所述随机接入资源，所述随机接入资源用于用户设备UE进行基于多个前导码的随机接入。

综上，本发明包括用户设备UE确定随机接入资源；依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，依据确定的下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数来确定一次随机接入尝试可发送最多的前导码个数以及确定可发送的前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。本发明能够确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，从而本发明可以实现多个前导码随机接入。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为传统基于竞争的随机接入的流程示意图；

图2为基于多个前导码的随机接入资源配置的第一示例图；

图3为基于多个前导码的随机接入资源配置的第二示例图；

图4为基于多个前导码的随机接入资源配置的第三示例图；

图5为实际发送前导码个数的示例图；

图6为基于未授权频谱的多前导码发送的第一示例图；

图7为基于未授权频谱的多前导码发送的第二示例图；

图8为基于未授权频谱的多前导码发送的第三示例图；

图9为本发明提供的一种随机接入方法的实施例的流程示意图；

图10为本发明提供的一种用户设备的实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

对于新的系统而言，用户设备(User Equipment，UE)可以进行基于多个前导码的随机接入，可以提高在一次尝试中用户接入系统的可能性。但是发送多个前导码与现在已有的基于单个前导码的随机接入方式不同，需要用户设备明确发送多个前导码的序列选择，波束选择，对应于确定的下行波束的随机接入资源，以及随机接入功率控制和功率爬升的方法，否则用户设备是无法以一种正常可控的方式进行随机接入。

本发明提供一种基于多个前导码的随机接入方式。用户设备在进行基于多个前导码的随机接入过程中，本发明提出，用户设备可以依据选择的多个下行波束来确定各自的前导码序列，依据不同的下行波束来计算各自的前导码发送计数器和功率爬升计数器，且当用户设备可以进行基于多个前导码的随机接入时，可以依据确定的一次尝试能发送的前导码的个数，来确定新的最大前导码发射次数。

具体的，在本发明中，涉及到基于多个前导码的随机接入的场景，包含：

1.用户设备选择了N＝1个下行发送波束，但是基于这个下行发送波束用户设备能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送M个前导码，但是发送这M个前导码的资源对应到同一个选择的下行发送波束；如图2示例，本例中N＝1，M＝3。

2.用户设备选择了N(N>1)个下行发送波束，但是基于每一个下行发送波束用户设备仅能对应发送M＝1个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送N个前导码，但是发送这N个前导码的资源分别一一对应到N个选择的下行发送波束；如图3示例，本例中N＝2，M＝1。

3.用户设备选择了N(N>1)个下行发送波束，但是基于每一个下行发送波束用户设备能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送N*M个前导码，但是发送其中每M个前导码的资源对应到同一个选择的下行发送波束；如图4所示，本例中N＝2，M＝3。

值得注意的是，N*M表示的最多可以发送的前导码个数，但是UE可能因为提前接收到了匹配的随机接入响应(Random Access Response，RAR)，所以实际并没有发送N*M个前导码。如图5所示，从随机接入资源配置中UE可以确定最多发送6个前导码，但是因为在发送第二个前导码之后，UE收到了一个匹配的RAR，用户可以停止发送后续可能的前导码，而按照收到的RAR中的调度进行后续的传输。故此时用户实际发送了2个前导码。

其中下行发送波束索引可以使用如下信息代表：同步信号块(Synchronizationsignal block)索引)和或信道状态信息参考信号(channel state information–reference signal,CSI-RS)索引；所述同步信号块中可能包括主同步信号，辅同步信号，和包含解调参考信号的广播信号。

UE可以获得随机接入资源配置(包括可能的随机接入信道资源配置，随机接入前导码资源配置，和下行波束与随机接入资源的映射关系配置)，该随机接入资源配置中同时包含了明确的多前导码发送的指示信息，同时配置了N和/或M的值。通过随机接入资源的配置，基站设备隐含地通知UE可以一次尝试发送多前导码，例如，在随机接入资源配置中，明确的配置给UE在一个下行发送波束对应M个所使用的随机接入前导码资源；当UE获得可以发送M个前导码的随机接入资源时，UE就认为可以一次尝试发送M个前导码；即UE将多个随机接入资源的配置当做允许多前导码传输的指示。

当用户设备确定了可以进行基于多个前导码的随机接入时，UE可以:

0.确定具体的前导码序列，具体的有：

.UE依据选择的可用下行发送波束的个数来确定，即UE选择了N个下行发送波束，则对应每一个下行发送波束，UE可以选择一个前导码序列，即该下行发送波束对应的M个前导码发送都使用相同的前导码序列；

a.UE选择一个前导码序列，即一次随机接入尝试中的所有前导码发送都使用相同的一个前导码序列；

b.UE依据明确的资源配置信息，如资源配置信息中明确指示了UE所使用的前导码序列，则UE按照指示的前导码序列来进行随机接入。

1.确定具体的上行发送波束用于传输多个前导码：

.对于同一个选择的下行发送波束对应的M个前导码，UE可以等概率的随机确定这M个前导码所使用的上行发送波束；但是对于其余下行发送波束分别对应的M个前导码，则按照第一个下行发送波束对应的M个前导码所确定的上行发送波束来确定其余下行发送波束分别对应的M个前导码的上行发送波束；

a.对于所有的下行发送波束所对应的前导码的发送，其上行发送波束由UE等概率的随机确定。

2.确定具体的功率爬升方式：

.UE对每一个选择的下行发送波束确定一个功率爬升计数器(preamble powerramping counter)，即若UE有N个选择的下行发送波束，每个下行发送波束有M个前导码，则UE最多可以有N个功率爬升计数器，每个下行发送波束对应的M个前导码共用同一个功率爬升计数器；则

i.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，无论UE有没有改变上行传输波束，功率爬升计数器加1；

ii.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，对于同一个下行发送波束，当实际使用的Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x,或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，则M/x代表超过半数的上行传输波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。在本发明中，

代表不小于A的整数，

代表不大于A的整数；

b.UE对每一个选择的前导码传输确定一个功率爬升计数器：

i.例如，在同一个随机接入过程中，总共有N*M个前导码传输，则每一个前导码传输都有自己的功率爬升计数器，当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变；否则功率爬升计数器加1。

c.在一个随机接入过程中，UE对所有的前导码传输都只用一个功率爬升计数器。

i.例如，在同一个随机接入过程中，总共有N*M个前导码传输，当UE进行一次新的随机接入尝试时，当实际使用的所有Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的所有X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x,或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；上述x代表一个比例，例如x＝2，N*M/x代表超过半数的上行传输波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。

3.确定具体的功率控制方式：

.UE基于每一个选择的下行发送波束进行功率控制，即在传输每一个选择的下行发送波束所对应的M个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗(PL,path loss)来计算传输功率；

a.UE基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，可以是：

i.选择接收信号功率(RSRP)最大的下行发送波束对应的PL；

ii.选择接收信号功率最小的下行发送波束对应的PL；

iii.选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；

iv.依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用该下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

4.用户设备确定最大传输次数：

.若基站设备配置的preamble_max在基于单个前导码发送的随机接入中，UE理解preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试只能发送一个前导码；或者UE直接理解preamble_max为在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数；

a.在基于多前导码发送的随机接入中，基站配置前导码最大值preamble_max，当选择的下行发送波束为N个，每个下行发送波束对应可发送M个前导码时，理解preamble_max为最多可尝试随机接入的次数，每一次尝试可发送N*M个前导码，当UE进行新的随机接入尝试时，UE将前导码发送计数器加1，若此时前导码发送计数器的值等于preamble_max+1，UE上报随机接入问题给上层；或者基于preamble_max计算出在一个随机接入过程中，UE可最多发送的前导码的个数preamble_max_new＝preamble_max*N*M，当UE进行新的随机接入尝试时，其中UE实际发送了L个前导码，UE将前导码计数器加L，若此时前导码计数器超过preamble_max*N*M，UE上报随机接入问题给上层；或UE在开始发送第一个前导码时，启动随机接入计时器，当随机接入计时器超时时，UE上报随机接入问题给上层；或UE同时维护前导码发送计数器和随机接入计时器，若前导码发送计数器先超过限制而计时器没有超时，UE上报随机接入问题给上层，若随机接入前导码发送计数器没有超过限制而计时器超时了，UE也上报随机接入问题给上层。

5.UE接收随机接入响应(Random Access Response，RAR)消息：

.UE检测到一个匹配的RAR,就停止搜索，读取RAR中的上行许可开始准备后续上行传输；

a.UE检测到一个RAR,还可以继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR，

i.UE等概率随机选择一个；

ii.UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR；

iii.UE按照RAR中指示的混合自动重传请求(Hybrid Automatic RepeatreQuest，HARQ)进程ID来确定：

1)若有多个不同的HARQ进程ID，用户按照各自的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；

2)对于相同的HARQ进程ID，UE等概率随机选择一个；或者UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR。

实施例一

在本实施例中，通过在免竞争的随机接入场景中，将介绍本发明提出的基于多个前导码的随机接入是如何进行的。

UE获取基站设备配置的测量参考信号，包括同步信号块(Synchronizationsignal block)和/或信道状态信息参考信号(Channel State Information–ReferenceSignal,CSI-RS)，该同步信号块中可能包括主同步信号，辅同步信号，和包含解调参考信号的广播信号；

UE通过测量配置的测量参考信号，获得测量参考信号的测量结果，如接收信号接收功率(RSRP)，则

1.UE可以将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备：

a.切换场景：服务基站设备通过收到的测量结果反馈，确定该UE是否需要进行切换；并通知目标基站设备该反馈结果，由目标基站来确定选定的一个或多个测量参考信号索引；并配置相应的随机接入资源给选定的一个或多个测量参考信号，并通知给服务基站。由服务基站设备最终将选定的一个或多个测量参考信号索引及其对应的配置的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE；

b.本小区场景：由本小区基站来确定选定的一个或多个测量参考信号索引；并配置相应的随机接入资源给选定的一个或多个测量参考信号。由本小区基站设备最终将选定的一个或多个测量参考信号索引及其对应的配置的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE。

2.UE依据预定义或配置的门限，可以将所有高于或不低于所述门限的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备，则，

a.切换场景：服务基站设备通过收到的测量结果反馈，确定该UE是否需要进行切换；并通知目标基站设备该反馈结果：

i.由目标基站来确定选定的一个或多个测量参考信号索引；并配置相应的随机接入资源给选定的一个或多个测量参考信号，并通知给服务基站。由服务基站设备最终将选定的一个或多个测量参考信号索引及其对应的配置的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE；

ii.目标基站依据反馈的测量参考信号的个数；为所有反馈的测量参考信号配置相应的随机接入资源，并通知给服务基站。由服务基站设备最终将所有反馈的测量参考信号索引及其配置相应的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE；

b.本小区场景：由本小区基站来确定选定的一个或多个测量参考信号索引；并配置相应的随机接入资源给选定的一个或多个测量参考信号。由本小区基站设备最终将选定的一个或多个测量参考信号索引及其对应的配置的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE。

3.UE可以将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备，同时依据预定义或配置的门限，将所有高于或不低于所述门限的测量参考信号的索引反馈给基站设备，则，

a.切换场景：服务基站设备通过收到的测量结果反馈，确定该UE是否需要进行切换；并通知目标基站设备该反馈结果以及UE反馈的测量参考信号的索引：

i.由目标基站从反馈的测量参考信号的索引中确定选定的一个或多个测量参考信号索引；并配置相应的随机接入资源给选定的一个或多个测量参考信号，并通知给服务基站。由服务基站设备最终将选定的一个或多个测量参考信号索引及其对应的配置的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE；

ii.目标基站依据UE反馈的测量参考信号的索引；为所有反馈的测量参考信号配置相应的随机接入资源，并通知给服务基站。由服务基站设备最终将所有反馈的测量参考信号索引及其配置相应的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE；

b.本小区场景：由本小区基站从反馈的测量参考信号的索引中确定选定的一个或多个测量参考信号索引；并配置相应的随机接入资源给选定的一个或多个测量参考信号。由本小区基站设备最终将选定的一个或多个测量参考信号索引及其对应的配置的随机接入资源通过下行信道(控制信道或共享信道)发送给UE。

通过上面的操作，UE能获得由基站设备配置的随机接入资源以及对应的测量参考信号索引，其中包含有配置的随机接入资源与测量参考信号索引的映射关系，可以是规定测量参考信号索引与配置的随机接入资源是1对1,1对N，N对1映射的；也可以是每一个测量参考信号索引下各自对应一组随机接入资源配置信息。

具体的，在本发明中，涉及到基于多个前导码的随机接入的场景，包含：

1.用户设备获得了1个配置的下行发送波束索引及其对应的随机接入资源，但是基于这个下行发送波束用户设备能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送M个前导码，但是发送这M个前导码的资源对应到同一个的下行发送波束；

2.用户设备获得了N(N>1)个配置的下行发送波束及其对应的随机接入资源，但是基于每一个下行发送波束用户设备仅能对应发送1个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送N个前导码，但是发送这N个前导码的资源分别一一对应到N个配置的下行发送波束；

3.用户设备获得了N(N>1)个配置的下行发送波束及其对应的随机接入资源，但是基于每一个下行发送波束用户设备能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送N*M个前导码，但是发送其中每M个前导码的资源对应到同一个配置的下行发送波束。

则UE在获得随机接入资源配置(包括可能的随机接入信道资源配置，随机接入前导码资源配置，和下行发送波束与随机接入资源的映射关系配置)后：

1.随机接入资源配置中同时包含了明确的多前导码发送的指示信息，同时配置了N和/或M的值；

2.通过随机接入资源的配置，基站设备隐含地通知UE可以一次随机接入尝试发送多前导码，例如，在随机接入资源配置中，每一个配置的下行发送波束映射到M个前导码资源和或M个随机接入信道资源；或，每一个配置的下行发送波束索引其对应各自的随机接入资源配置中包含有M个前导码资源和或M个随机接入信道资源。

当用户设备确定了可以进行基于多个前导码的随机接入时，UE可以：

1.确定具体的前导码序列，具体的有：

a.UE依据选择的可用下行发送波束的个数来确定，即UE配置了N个下行发送波束，则对应每一个下行发送波束，UE可以选择一个前导码序列，即该下行发送波束对应的M个前导码发送都使用相同的前导码序列；

b.UE选择一个前导码序列对所有配置的下行发送波束；

c.UE依据明确的资源配置信息，如资源配置信息中明确指示了UE所使用的前导码序列，则UE按照指示的前导码序列来进行随机接入。

2.确定具体的上行发送波束用于传输多个前导码：

a.对于同一个配置的下行发送波束对应的M个前导码，UE可以等概率的随机确定这M个前导码所使用的上行发送波束；但是对于其余下行发送波束分别对应的M个前导码，则按照第一个下行发送波束对应的M个前导码所确定的上行发送波束来确定其余下行发送波束分别对应的M个前导码的上行发送波束；

b.对于所有的下行发送波束所对应的前导码的发送，其上行发送波束由UE等概率的随机确定。

3.确定具体的功率爬升方式：

a.UE对每一个选择的下行发送波束确定一个功率爬升计数器(preamble powerramping counter)，即若UE有N个选择的下行发送波束，每个下行发送波束有对应的可能发送的M个前导码，则UE最多可以有N个功率爬升计数器，每个下行发送波束对应的可能的M个前导码共用同一个功率爬升计数器，则，

i.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，无论UE有没有改变上行传输波束，功率爬升计数器加1；

ii.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，在有某一个下行发送波束对应的M个前导码中，若UE实际发送实际上总共有X个前导码发送，使用了X个上行传送波束，当UE进行一次新的随机接入尝试时总共有Y个前导码发送，使用了Y个上行传送波束，

a)当Y＝X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或X个，或X/x，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应于某一个下行传输波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行传输波束，UE也发送Y＝3个前导码，也使用3个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，则说明改变的波束仅有一个，若此时规则是超过

则1<2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b)当Y<X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应某一个下行发送波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行发送波束，UE发送Y＝2个前导码，使用2个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，则说明改变的波束为0，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则0<1，则UE需要将功率爬升计数器加1；若此时有一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，但2>1，则UE需要将功率爬升计数器不变；

c)当Y>X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应某一个下行发送波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行发送波束，UE发送Y＝4个前导码，使用4个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则2＝2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b.UE对所有发送的前导码传输确定单独的一个功率爬升计数器，

i.例如，在同一个随机接入过程中，在一次随机接入尝试中，总共可能最多有N*M个前导码传输，则每一个前导码传输都有自己的功率爬升计数器，

a)当该前导码在发送之前没有收到RAR，且当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变；否则

a.当该前导码在发送之前没有收到RAR，且当传输该前导码的上行发送波束不发生改变时，功率爬升计数器加1；或

b.当该前导码在发送之前收到RAR，功率爬升计数器加1；

c.在一个随机接入过程中，UE对所有的前导码传输都只用一个功率爬升计数器，

i.例如，在同一个随机接入过程中，在一次随机接入尝试中，实际上总共有X个前导码发送，使用了X个上行传送波束，当UE进行一次新的随机接入尝试时总共有Y个前导码发送，使用了Y个上行传送波束：

a)当Y＝X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或X个，或X/x，或

个，或

个，上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表超过半数的上行传输波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE也发送Y＝3个前导码，也使用3个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，则说明改变的波束仅有一个，若此时规则是超过

则1<2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b)当Y<X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE发送Y＝2个前导码，使用2个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，则说明改变的波束为0，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则0<1，则UE需要将功率爬升计数器加1；若此时有一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，但2>1，则UE需要将功率爬升计数器不变；

c)当Y>X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE发送Y＝4个前导码，使用4个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则2＝2，则UE需要将功率爬升计数器加1。

4.确定具体的功率控制方式：

a.UE基于每一个配置的下行发送波束进行功率控制，即在传输每一个配置的下行发送波束所对应的M个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗(PL,path loss)来计算传输功率；

b.UE基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，可以是：

i.选择接收信号功率(RSRP)最大的下行发送波束对应的PL；

ii.选择接收信号功率最小的下行发送波束对应的PL；

iii.选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；

iv.依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用该下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

5.用户设备确定最大传输次数：

a.在基于单个前导码发送的随机接入中，UE理解基站设备配置的preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试只能发送一个前导码；或者UE直接理解preamble_max为在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数；

b.在基于多前导码发送的随机接入中，UE理解基站设备配置的preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试可以最多发送N*M个前导码，即当UE准备进行了一次新的随机接入尝试，UE将前导码发送计数器加1，当前导码发送计数器超过preamble_max或等于preamble_max+1时，UE上报随机接入问题给上层；或者UE通过基站设备配置的preamble_max得到在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数preamble_max_new，则此时，preamble_max_new＝preamble_max*N*M，则当UE发送的前导码个数超过preamble_max_new时，UE上报随机接入问题给上层。此外，UE在开始发送第一个前导码时，可以启动随机接入计时器，当随机接入计时器超时时，UE上报随机接入问题给上层；或UE同时维护随机接入前导码发送计数器和随机接入计时器，若前导码发送计数器先超过限制而计时器没有超时，UE上报随机接入问题给上层，若前导码发送计数器没有超过限制而计时器超时了，UE也上报随机接入问题给上层。

6.UE接收随机接入响应(RAR,random access response)消息：

a.UE检测到一个匹配的RAR,就停止搜索，读取RAR中的上行许可开始准备后续上行传输；

b.UE检测到一个RAR,还可以继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR：

i.UE等概率随机选择一个；

ii.UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR；

iii.UE按照RAR中指示的HARQ进程ID来确定：

1)若有多个不同的HARQ进程ID，用户按照各自的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；

2)对于相同的HARQ进程ID，UE等概率随机选择一个；或者UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR。

实施例二

在本实施例中，通过在基于竞争的随机接入场景中，将介绍本发明提出的基于多个前导码的随机接入是如何工作的。

UE通过基站设备在下行信道(广播信道，或共享信道，或控制信道)中发送的随机接入配置信息读取到在本小区中可用的随机接入资源(包括随机接入信道资源，随机接入前导码资源，以及可能的测量参考信号与随机接入资源的映射关系)。通过对测量参考信号的测量结果(如RSRP,信噪比SNR,误块率BLER等)，UE可以：

1.选择测量结果最好的(如RSRP最大,信噪比SNR最大,误块率BLER最低等)N个测量参考信号索引；

2.基于预设定或配置的门限值，选择测量结果符合门限值(如RSRP大于门限,信噪比SNR大于门限,误块率BLER低于门限等)的所有测量参考信号索引；

3.基于预设定或配置的门限值，从测量结果符合门限值(如RSRP大于门限,信噪比SNR大于门限,误块率BLER低于门限等)的所有测量参考信号中选择N个测量参考信号索引。

当UE确定了选择的一个或多个测量参考信号索引(即下行发送波束索引)，也就能确定对应的随机接入资源配置；则UE在获得随机接入资源配置(包括可能的随机接入信道资源配置，随机接入前导码资源配置，和下行波束索引与随机接入资源的映射关系配置)后：

1.随机接入资源配置中同时包含了明确的多前导码发送的指示信息，同时配置了N和/或M的值；

2.通过随机接入资源的配置，基站设备隐含地通知UE可以一次尝试发送多前导码，例如，在随机接入资源配置中，明确的配置给UE在一个下行发送波束对应M个所使用的随机接入前导码资源；当UE获得可以发送M个前导码的随机接入资源时，UE就认为可以一次尝试发送M个前导码；即UE将多个随机接入资源的配置当做允许多前导码传输的指示。

具体的，在本发明中，涉及到基于多个前导码的随机接入的场景，包含：

1.用户设备选择了1个下行发送波束，但是基于这个下行发送波束用户设备能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送M个前导码，但是发送这M个前导码的资源对应到同一个选择的下行发送波束；

2.用户设备选择了N(N>1)个下行发送波束，但是基于每一个下行发送波束用户设备仅能对应发送1个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送N个前导码，但是发送这N个前导码的资源分别一一对应到N个选择的下行发送波束；

3.用户设备选择了N(N>1)个下行发送波束，但是基于每一个下行发送波束用户设备能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中发送N*M个前导码，但是发送其中每M个前导码的资源对应到同一个选择的下行发送波束。

当用户设备确定了可以进行基于多个前导码的随机接入时，UE可以:

1.确定具体的前导码序列，具体的有：

a.UE依据选择的可用下行发送波束的个数来确定，即UE选择了N个下行发送波束，则对应每一个下行发送波束，UE可以选择一个前导码序列，即该下行发送波束对应的M个前导码发送都使用相同的前导码序列；

b.UE选择一个前导码序列，即一次随机接入尝试中的所有前导码发送都使用相同的一个前导码序列；

c.UE依据明确的资源配置信息，如资源配置信息中明确指示了对于下行发送波束索引UE所使用的前导码序列，则UE按照指示的前导码序列来进行随机接入，若指示了多个可用的前导码序列，则UE等概率随机选择一个。

2.确定具体的上行发送波束用于传输多个前导码：

a.对于同一个选择的下行发送波束对应的M个前导码，UE可以等概率的随机确定这M个前导码所使用的上行发送波束；但是对于其余下行发送波束分别对应的M个前导码，则按照第一个下行发送波束对应的M个前导码所确定的上行发送波束来确定其余下行发送波束分别对应的M个前导码的上行发送波束；

b.对于所有的下行发送波束所对应的前导码的发送，其上行发送波束由UE等概率的随机确定。

3.确定具体的功率爬升方式：

a.UE对每一个选择的下行发送波束确定一个功率爬升计数器(preamble powerramping counter)，即若UE有N个选择的下行发送波束，每个下行发送波束有对应的可能发送的M个前导码，则UE最多可以有N个功率爬升计数器，每个下行发送波束对应的可能的M个前导码共用同一个功率爬升计数器；则，

ii.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，无论UE有没有改变上行传输波束，功率爬升计数器加1；

iii.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，在有某一个下行发送波束对应的M个前导码中，若UE实际发送实际上总共有X个前导码发送，使用了X个上行传送波束，当UE进行一次新的随机接入尝试时总共有Y个前导码发送，使用了Y个上行传送波束：

a)当Y＝X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或X个，或X/x，或

个，或

个，上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应于某一个下行传输波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行传输波束，UE也发送Y＝3个前导码，也使用3个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，则说明改变的波束仅有一个，若此时规则是超过

则1<2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b)当Y<X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应某一个下行发送波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行发送波束，UE发送Y＝2个前导码，使用2个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，则说明改变的波束为0，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则0<1，则UE需要将功率爬升计数器加1；若此时有一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，但2>1，则UE需要将功率爬升计数器不变；

c)当Y>X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应某一个下行发送波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行发送波束，UE发送Y＝4个前导码，使用4个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则2＝2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b.UE对所有发送的前导码传输确定单独的一个功率爬升计数器；

iv.例如，在同一个随机接入过程中，在一次随机接入尝试中，总共可能最多有N*M个前导码传输，则每一个前导码传输都有自己的功率爬升计数器；

a)当该前导码在发送之前没有收到RAR，且当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变；否则，

a.当该前导码在发送之前没有收到RAR，且当传输该前导码的上行发送波束不发生改变时，功率爬升计数器加1；或

b.当该前导码在发送之前收到RAR，功率爬升计数器加1；

c.在一个随机接入过程中，UE对所有的前导码传输都只用一个功率爬升计数器；

v.例如，在同一个随机接入过程中，在一次随机接入尝试中，实际上总共有X个前导码发送，使用了X个上行传送波束，当UE进行一次新的随机接入尝试时总共有Y个前导码发送，使用了Y个上行传送波束：

a)当Y＝X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或X个，或X/x，或

个，或

个，上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表超过半数的上行传输波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE也发送Y＝3个前导码，也使用3个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，则说明改变的波束仅有一个，若此时规则是超过

则1<2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b)当Y<X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE发送Y＝2个前导码，使用2个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，则说明改变的波束为0，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则0<1，则UE需要将功率爬升计数器加1；若此时有一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，但2>1，则UE需要将功率爬升计数器不变；

c)当Y>X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE发送Y＝4个前导码，使用4个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则2＝2，则UE需要将功率爬升计数器加1。

4.确定具体的功率控制方式：

a.UE基于每一个选择的下行发送波束进行功率控制，即在传输每一个选择的下行发送波束所对应的M个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗(pathloss，PL)来计算传输功率；

b.UE基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，可以是：

i.选择接收信号功率(RSRP)最大的下行发送波束对应的PL；

ii.选择接收信号功率最小的下行发送波束对应的PL；

iii.选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；

iv.依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用该下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

5.用户设备确定最大传输次数：

a.在基于单个前导码发送的随机接入中，UE理解基站设备配置的preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试只能发送一个前导码；或者UE直接理解preamble_max为在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数；

b.在基于多前导码发送的随机接入中，UE理解基站设备配置的preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试可以发送N*M个前导码；或者UE通过基站设备配置的preamble_max得出在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数preamble_max_new，则此时，UE preamble_max_new＝preamble_max*N*M，则当UE发送的前导码个数超过preamble_max_new时，UE上报随机接入问题给上层；或UE在开始发送第一个前导码时，启动随机接入计时器，当随机接入计时器超时时，UE上报随机接入问题给上层；或UE同时维护前导码发送计数器和随机接入计时器，若前导码发送计数器先超过限制而计时器没有超时，UE上报随机接入问题给上层，若前导码发送计数器没有超过限制而计时器超时了，UE也上报随机接入问题给上层。

6.UE接收随机接入响应(RAR,random access response)消息：

a.UE检测到一个匹配的RAR,就停止搜索，读取RAR中的上行许可开始准备后续上行传输；

b.UE检测到一个RAR,还可以继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR：

i.UE等概率随机选择一个；

ii.UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR；

iii.UE按照RAR中指示的HARQ进程ID来确定：

1)若有多个不同的HARQ进程ID，用户按照各自的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；

2)对于相同的HARQ进程ID，UE等概率随机选择一个；或者UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR。

实施例三

上述两个实施列介绍了两种UE获得随机接入资源配置的情况，一种是UE上报测量结果，而由基站设备配置对应的随机接入资源；另一种是UE读取基站设备的配置，获得所有可能的随机接入资源配置，并依据自己的测量结果来选择测量参考信号(即下行发送波束)索引，然后得到自己选择的随机接入资源。但是对于在未授权频谱中的随机接入情况，UE需要在可能的随机接入信道先进行LBT(listen before talk)，即在真正发送信号之前的一段时间(表示为LBT时间)先在想要发送信号的信道上试图接收信号，若接收到的信号能量不低于预设定或配置的门限值，则UE认为该信道被人占据，表示为LBT失败，则UE可以放弃该次传输。本实施例考虑了未授权频谱中加入LBT的情况。

具体的，在本发明中，涉及到基于多个前导码的随机接入的场景，包含：

1.用户设备选择了1个下行发送波束，但是基于这个下行发送波束用户设备最多能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中最多发送M个前导码，但是发送这M个前导码的资源对应到同一个选择的下行发送波束；如图6所示，从随机接入配置中，UE选择了一个下行发送波束，其对应的随机资源中可以确定发送3个随机接入信道，但是信道1的LBT失败，信道2,3的LBT成功，所有UE实际上仅发送了2个前导码。

2.用户设备选择了N(N>1)个下行发送波束，但是基于每一个下行发送波束用户设备最多仅能对应发送1个前导码；即UE在一次随机接入尝试中最多发送N个前导码，但是发送这N个前导码的资源分别一一对应到N个选择的下行发送波束；如图7所示，从随机接入配置中，UE选择了2个下行发送波束，其中每一个下行发送波束对应的随机资源中可以确定发送1个随机接入信道，但是信道1的LBT失败，信道2的LBT成功，所有UE实际上仅发送了1个前导码。

3.用户设备选择了N(N>1)个下行发送波束，但是基于每一个下行发送波束用户设备最多能对应发送M(M>1)个前导码；即UE在一次随机接入尝试中最多发送N*M个前导码，但是发送其中每M个前导码的资源对应到同一个选择的下行发送波束；如图8所示，从资源配置的情况看，UE在选择了SSB1的情况下，可以最多发送3个前导码，但是因为随机接入信道3的LBT失败，所以UE在SSB1对应的3个随机接入信道中仅发送了2个前导码；类似的，UE在SSB2对应的3个随机接入信道中仅发送了1个前导码，在一次随机接入尝试中实际发送了3个前导码。

则UE在获得随机接入资源配置(包括可能的随机接入信道资源配置，随机接入前导码资源配置，和下行波束与随机接入资源的映射关系配置)后：

1.随机接入资源配置中同时包含了明确的多前导码发送的指示信息，同时配置了N和/或M的值；

2.通过随机接入资源的配置，基站设备隐含地通知UE可以一次尝试发送多前导码，例如，在随机接入资源配置中，明确的配置给UE在一个下行发送波束对应M个所使用的随机接入前导码资源；当UE获得可以发送M个前导码的随机接入资源时，UE就认为可以一次尝试发送M个前导码；即UE将多个随机接入资源的配置当做允许多前导码传输的指示；

当用户设备确定了可以进行基于多个前导码的随机接入时，UE可以:

1.确定具体的前导码序列，具体的有：

b.UE依据选择的可用下行发送波束的个数来确定，即UE选择了N个下行发送波束，则对应每一个下行发送波束，UE可以选择一个前导码序列，即该下行发送波束对应的M个前导码发送都使用相同的前导码序列；

c.UE选择一个前导码序列，即一次随机接入尝试中的所有前导码发送都使用相同的一个前导码序列；

d.UE依据明确的资源配置信息，如资源配置信息中明确指示了UE所使用的前导码序列，则UE按照指示的前导码序列来进行随机接入。

2.确定具体的上行发送波束用于传输多个前导码：

a.对于同一个选择的下行发送波束对应的可能的M个前导码发送，UE可以等概率的随机确定这M个前导码所使用的上行发送波束；但是对于其余下行发送波束分别对应的可能的M个前导码，则按照第一个下行发送波束对应的M个前导码所确定的上行发送波束来确定其余下行发送波束分别对应的M个前导码的上行发送波束；

b.对于所有的下行发送波束所对应的前导码的发送，其上行发送波束由UE等概率的随机确定。

3.确定具体的功率爬升方式：

a.UE对每一个选择的下行发送波束确定一个功率爬升计数器(preamble powerramping counter)，即若UE有N个选择的下行发送波束，每个下行发送波束有对应的可能发送的M个前导码，则UE最多可以有N个功率爬升计数器，每个下行发送波束对应的可能的M个前导码共用同一个功率爬升计数器；则，

vi.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，无论UE有没有改变上行传输波束，功率爬升计数器加1；

vii.在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，在有某一个下行发送波束对应的M个前导码中，若UE实际发送实际上总共有X个前导码发送，使用了X个上行传送波束，当UE进行一次新的随机接入尝试时总共有Y个前导码发送，使用了Y个上行传送波束；

a)当Y＝X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或X个，或X/x，或

个，或

个，上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应于某一个下行传输波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行传输波束，UE也发送Y＝3个前导码，也使用3个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，则说明改变的波束仅有一个，若此时规则是超

则1<2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b)当Y<X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应某一个下行发送波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行发送波束，UE发送Y＝2个前导码，使用2个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，则说明改变的波束为0，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则0<1，则UE需要将功率爬升计数器加1；若此时有一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，但2>1，则UE需要将功率爬升计数器不变；

c)当Y>X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中对应某一个下行发送波束，UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，对应同一个下行发送波束，UE发送Y＝4个前导码，使用4个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则2＝2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

b.UE对所有发送的前导码传输确定单独的一个功率爬升计数器：

i.例如，在同一个随机接入过程中，在一次随机接入尝试中，总共可能最多有N*M个前导码传输，则每一个前导码传输都有自己的功率爬升计数器：

1.当该前导码所使用的随机接入信道通过LBT，即LBT成功，且当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变；否则，

a)当LBT成功，且当传输该前导码的上行发送波束不发生改变时，功率爬升计数器加1；或

b)LBT失败，功率爬升计数器加1；

2.当该前导码在发送之前没有收到RAR，且当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变；否则，

a)当该前导码在发送之前没有收到RAR，且当传输该前导码的上行发送波束不发生改变时，功率爬升计数器加1；或

b)当该前导码在发送之前收到RAR，功率爬升计数器加1；

c.在一个随机接入过程中，UE对所有的前导码传输都只用一个功率爬升计数器：

i.例如，在同一个随机接入过程中，在一次随机接入尝试中，实际上总共有X个前导码发送，使用了X个上行传送波束，当UE进行一次新的随机接入尝试时总共有Y个前导码发送，使用了Y个上行传送波束：

1.当Y＝X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表超过半数的上行传输波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE也发送Y＝3个前导码，也使用3个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，则说明改变的波束仅有一个，若此时规则是超过

则1<2，则UE需要将功率爬升计数器加1；

2.当Y<X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE发送Y＝2个前导码，使用2个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，则说明改变的波束为0，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则0<1，则UE需要将功率爬升计数器加1；若此时有一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，但2>1，则UE需要将功率爬升计数器不变；

3.当Y>X时，当Y相对于X个上行波束中有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；上述x代表一个比例，例如x＝2，X/x代表相对于上一次随机接入尝试中实际总共使用的上行传输波束发生改变的上行传输波束个数超过一半时，功率爬升计数器不变，否则，功率爬升计数器加1。例如前一次随机接入尝试中UE发送了X＝3个前导码，使用了3个上行发送波束，例如两个是波束1，一个是波束2，而在本次的随机接入尝试中，UE发送Y＝4个前导码，使用4个上行发送波束，若此时有一个是波束1，一个是波束2，一个是波束3，一个是波束4，则说明改变的波束为2，若此时规则是超过

功率爬升计数器不变，则2＝2，则UE需要将功率爬升计数器加1。

4.确定具体的功率控制方式：

a.UE基于每一个选择的下行发送波束进行功率控制，即在传输每一个选择的下行发送波束所对应的可能的M个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗(PL,path loss)来计算传输功率；

b.UE基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，可以是：

i.选择接收信号功率(RSRP)最大的下行发送波束对应的PL；

ii.选择接收信号功率最小的下行发送波束对应的PL；

iii.选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；

iv.依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用该下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

5.用户设备确定最大传输次数：

a.若基站设备配置的preamble_max在基于单个前导码发送的随机接入中，UE理解preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试只能发送一个前导码；或者UE直接理解preamble_max为在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数；

b.若基站设备配置的preamble_max在基于多前导码发送的随机接入中，UE理解preamble_max为是最多可以尝试随机接入的次数，而每一次尝试最多可能发送N*M个前导码；或者UE直接理解preamble_max为在一个随机接入过程中，UE可以最多发送的前导码的个数，则此时，UE使用

preamble_max_new＝preamble_max*N*M，在一次不成功的随机接入尝试之后，UE在前导码发送计数器加上X，X代表在该次不成功的随机接入尝试中，UE实际发送的前导码个数。则当前导码发送计数器超过preamble_max_new时，UE上报随机接入问题给上层；或UE在开始发送第一个前导码时，启动随机接入计时器，当随机接入计时器超时时，UE上报随机接入问题给上层；或UE同时维护前导码发送计数器和随机接入计时器，若计数器先超过限制而计时器没有超时，UE上报随机接入问题给上层，若计数器没有超过限制而计时器超时了，UE也上报随机接入问题给上层。

6.UE接收随机接入响应(RAR,random access response)消息：

a.UE检测到一个匹配的RAR,就停止搜索，读取RAR中的上行许可开始准备后续上行传输；

b.UE检测到一个RAR,还可以继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR：

i.UE等概率随机选择一个；

ii.UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR；

iii.UE按照RAR中指示的HARQ进程ID来确定：

1)若有多个不同的HARQ进程ID，用户按照各自的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；

2)对于相同的HARQ进程ID，UE等概率随机选择一个；或者UE按照上行许可中的，选择可以进行最早后续上行传输的RAR。

下面对本发明提供的一种随机接入方法的另一实施例进行介绍。本实施例提供的随机接入方法包括：

步骤1、用户设备UE确定随机接入资源；

步骤2、依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，依据确定的下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数来确定一次随机接入尝试可发送最多的前导码个数；

步骤3、依据确定的一个或多个所述下行发送波束来确定功率爬升计数器和前导码发送计数器；

步骤4、依据所述可发送最多的前导码个数、所述功率爬升计数器的计数结果及所述前导码发送计数器的计数结果，来进行基于多个前导码的随机接入。

由上可知，本实施例中用户设备可以确定下行波束，一次随机接入尝试最多可发送的前导码个数，以及进行随机接入功率控制，从而可以实现多个前导码随机接入。

在应用中，所述方法还包括：

对应每一个确定的下行发送波束选择一个前导码序列，所述下行发送波束对应的前导码发送都使用所述前导码序列；或，

选择一个前导码序列，一次随机接入尝试中的所有前导码发送都使用所述前导码序列；或，

选择所述随机接入资源中配置的前导码序列。

在应用中，所述方法还包括：

确定第一个下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束，按照所述上行发送波束确定其他下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束；或，

等概率的随机确定所有下行发送波束所对应的前导码所使用的上行发送波束。

在应用中，所述确定功率爬升计数器，包括：

对每一个选择的下行发送波束确定一个功率爬升计数器，每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器；或，

每一个选择的前导码传输都确定一个功率爬升计数器；或，

在一个随机接入过程中，所有的前导码传输都只用一个功率爬升计数器。

在应用中，当所述UE有N个确定的下行发送波束，每个所述下行发送波束有M个前导码时，

对于每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器的情况，在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

对于同一个下行发送波束，当实际使用的Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x,或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

对于每一个选择的前导码传输确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；

对于所有的前导码传输都只用一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

进行一次新的随机接入尝试时，当实际使用的所有Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的所有X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x,或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

所述M、N、X、Y均为正整数，所述x代表一个比例。

在应用中，所述方法还包括：

在传输每一个选择的下行发送波束所对应的多个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗PL来计算传输功率；或，

基于一个统一的路径损耗来计算传输功率。

在应用中，所述基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，包括：

选择接收信号功率RSRP最大的下行发送波束对应的PL；或，

选择RSRP最小的下行发送波束对应的PL；或，

选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；或，

依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用所述下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

在应用中，确定所述前导码发送计数器的计数结果的方式，包括：

当确定所述随机接入资源中的preamble_max为最多可尝试随机接入的次数时，每当UE进行一次随机接入尝试，所述前导码发送计数器加1；或，

根据所述随机接入资源中的preamble_max确定UE最多可发送的前导码的个数preamble_max_new，UE进行一次随机接入尝试所发送的前导码为L个，则将所述前导码发送计数器加L。

下面结合图9对本发明提供的一种随机接入方法的再一实施例进行介绍。如图9所示，本实施例提供的随机接入方法包括：

步骤901、用户设备UE确定随机接入资源；

步骤902、依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。

由上可知，本发明能够确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，实现多个前导码的随机接入。

在应用中，所述方法还包括：

依据确定的下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数来确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器；

所述进行基于多个前导码的随机接入，包括：

依据确定的发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，以及下述至少一项来进行基于多个前导码的随机接入：所述功率爬升计数器的计数结果、所述前导码发送计数器的计数结果。

在应用中，

确定发送多个前导码的前导码序列的方式，包括：

对应每一个确定的下行发送波束选择一个前导码序列，使用选择的前导码序列发送所述下行发送波束对应的前导码；或，

选择一个前导码序列，使用选择的前导码序列发送一次随机接入尝试中的所有前导码；或，

将所述随机接入资源中配置的前导码序列确定为发送多个前导码的前导码序列。

在应用中，

确定发送多个前导码的上行发送波束的方式，包括：

确定一个下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束，按照确定的上行发送波束确定其他下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束；或，

等概率的随机确定所有下行发送波束所对应的前导码所使用的上行发送波束。

在应用中，所述确定功率爬升计数器，包括：

对每一个确定的下行发送波束分别确定一个功率爬升计数器，每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器；或，

针对每一个确定发送的前导码分别确定一个功率爬升计数器；或，

针对确定发送的所有前导码，确定一个功率爬升计数器。

在应用中，当所述UE有N个确定的下行发送波束，每个所述下行发送波束对应M个前导码时，

对于每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器的情况，在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

对于同一个下行发送波束，当实际使用的Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个,或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

对于所述针对每一个确定发送的前导码分别确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；

对于所述针对确定发送的所有的前导码确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

进行一次新的随机接入尝试时，当实际使用的所有Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的所有X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

所述M、N、X、Y均为正整数，所述x为设定比例。

在应用中，所述方法还包括：

在传输每一个确定的下行发送波束所对应的多个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗PL来计算传输功率；或，

基于一个统一的路径损耗来计算传输功率。

在应用中，所述基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，包括：

选择接收信号功率RSRP最大的下行发送波束对应的PL；或，

选择RSRP最小的下行发送波束对应的PL；或，

选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；或，

依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用所述下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

在应用中，确定所述前导码发送计数器的计数结果的方式，包括：

每当UE进行一次新的随机接入尝试，所述前导码发送计数器加1；或，

每当UE进行一次新的随机接入尝试且新的随机接入尝试所发送的前导码为L个，则将所述前导码发送计数器加L，所述L为正整数。

在应用中，所述方法还包括：

当所述前导码发送计数器超过预设的前导码最大值preamble_max时，上报随机接入问题；或，

当所述前导码发送计数器超过preamble_max*N*M时，上报随机接入问题；所述N为确定的下行发送波束的数量，所述M为每个所述下行发送波束所对应的前导码的数量，所述M、N均为正整数。所述上报随机接入问题是指向上层汇报随机接入问题。

在应用中，所述方法还包括：

当所述UE在开始发送第一个前导码时，随机接入计时器启动计时，当随机接入计时器超时时，上报随机接入问题；或，

当所述前导码发送计数器超过预设的前导码最大值preamble_max个或preamble_max*N*M个，所述随机接入计时器没有超时时，上报随机接入问题；

当所述前导码发送计数器未超过preamble_max个或preamble_max*N*M个，所述随机接入计时器超时时，上报随机接入问题；

所述N为确定的下行发送波束的数量，所述M为每个所述下行发送波束所对应的前导码的数量，所述M、N均为正整数。所述上报随机接入问题是指向上层汇报随机接入问题。

在应用中，所述进行基于多个前导码的随机接入，包括：

确定随机接入响应RAR；

确定随机接入响应RAR的方式，包括：

检测到一个匹配的随机接入响应RAR；或，

检测到一个RAR，继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR，依据以下任一方式来确定：

则等概率随机选择一个RAR；

按照上行许可选择可进行最早后续上行传输的RAR；

按照RAR中指示的混合自动重传请求HARQ进程ID来确定。

在应用中，所述按照RAR中指示的HARQ进程ID来确定，包括：

若有多个不同的HARQ进程ID，按照对应的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；或，

对于相同的HARQ进程ID，等概率随机选择一个，或者按照上行许可选择可进行最早后续上行传输的RAR。

在应用中，所述用户设备UE确定随机接入资源，包括：

UE获取基站设备配置的测量参考信号，其中包括同步信号块和/或信道状态信息参考信号CSI-RS；

UE通过测量配置的测量参考信号，获得测量参考信号的测量结果并上报所述测量结果，并获取基站设备依据测量结果配置的随机接入资源。

在应用中，所述上报所述测量结果，包括以下任一方式：

将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备；

依据预定义或配置的阈值，将所有高于或不低于所述阈值的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备；

将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备，同时依据预定义或配置的阈值，将所有高于或不低于所述阈值的测量参考信号的索引反馈给基站设备。

在应用中，所述UE确定随机接入资源包括：

所述UE通过基站在下行信道中发送的随机接入配置信息读取在本小区中可用的随机接入资源；

根据测量参考信号的测量结果选择测量参考信号索引，得到对应的随机接入资源。

在应用中，所述根据测量参考信号的测量结果选择测量参考信号索引，包括：

选择测量结果最好的多个测量参考信号索引；

基于预设定或配置的门限值，选择测量结果符合门限值的所有测量参考信号索引；

基于预设定或配置的门限值，从测量结果符合门限值的所有测量参考信号中选择多个测量参考信号索引。

在应用中，所述方法还包括：

在真正发送信号之前的一段时间先在想要发送信号的信道上试图接收信号，若接收到的信号能量不低于预设定或配置的门限值，则认为该信道被占据，放弃该次传输。

下面结合附图10对本发明提供的一种用户设备的实施例进行介绍。

获取单元1001，用于确定随机接入资源；

随机接入单元1002，用于依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。

一方面，本发明还提供一种随机接入方法，所述方法包括：

基站设备配置随机接入资源；

发送所述随机接入资源，所述随机接入资源用于用户设备UE进行基于多个前导码的随机接入。

另一方面，本发明还提供一种基站设备，所述基站设备包括：

配置单元，用于配置随机接入资源；

发送单元，用于发送所述随机接入资源，所述随机接入资源用于用户设备UE进行基于多个前导码的随机接入。

综上所述，本发明包括用户设备UE确定随机接入资源；依据所述随机接入资源确定可以进行基于多个前导码的随机接入时，依据确定的下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数来确定一次随机接入尝试可发送最多的前导码个数以及确定可发送的前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。本发明UE能够确定发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，，从而本发明可以实现多个前导码随机接入。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (24)

1.一种由用户设备执行的方法，其特征在于，所述方法包括：

用户设备UE确定随机接入资源；

根据下行发送波束与随机接入资源的映射关系相关配置信息确定一次随机接入尝试可发送的前导码个数；

确定发送所述前导码个数的多个前导码的前导码序列和上行发送波束，来进行基于多个前导码的随机接入。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行发送波束与随机接入资源的映射关系相关配置信息，包括：下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

依据确定的下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数来确定功率爬升计数器和/或前导码发送计数器；

所述进行基于多个前导码的随机接入，包括：

依据确定的发送多个前导码的前导码序列和上行发送波束，以及下述至少一项来进行基于多个前导码的随机接入：所述功率爬升计数器的计数结果、所述前导码发送计数器的计数结果。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定发送多个前导码的前导码序列的方式，包括：

对应每一个确定的下行发送波束选择一个前导码序列，使用选择的前导码序列发送所述下行发送波束对应的前导码；或，

选择一个前导码序列，使用选择的前导码序列发送一次随机接入尝试中的所有前导码；或，

将所述随机接入资源中配置的前导码序列确定为发送多个前导码的前导码序列。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定发送多个前导码的上行发送波束的方式，包括：

确定一个下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束，按照确定的上行发送波束确定其他下行发送波束对应的多个前导码的上行发送波束；或，

等概率的随机确定所有下行发送波束所对应的前导码所使用的上行发送波束。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定功率爬升计数器，包括：

对每一个确定的下行发送波束分别确定一个功率爬升计数器，每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器；或，

针对每一个确定发送的前导码分别确定一个功率爬升计数器；或，

针对确定发送的所有前导码，确定一个功率爬升计数器。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述UE有N个确定的下行发送波束，每个所述下行发送波束对应M个前导码时，

对于每个所述下行发送波束对应的多个前导码共用同一个功率爬升计数器的情况，在同一个随机接入过程中，当UE进行一次新的随机接入尝试时，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

对于同一个下行发送波束，当实际使用的Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个,或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

对于所述针对每一个确定发送的前导码分别确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

当传输该前导码的上行发送波束发生改变时，功率爬升计数器不变，否则功率爬升计数器加1；

对于所述针对确定发送的所有的前导码确定一个功率爬升计数器的情况，确定所述功率爬升计数器的计数结果的方式，包括：

进行一次新的随机接入尝试时，当实际使用的所有Y个上行波束中相对于上一次随机接入尝试中实际使用的所有X个上行传送波束有少于和/或等于1个，或Y个，或Y/x，或X个，或X/x，或

个，或

个，或

个，或

个上行波束发生改变时，功率爬升计数器加1，否则功率爬升计数器不变；

所述M、N、X、Y均为正整数，所述x为设定比例。

8.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在传输每一个确定的下行发送波束所对应的多个前导码时，都使用相同的对应的下行发送波束得到的路径损耗PL来计算传输功率；或，

基于一个统一的路径损耗来计算传输功率。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于一个统一的路径损耗来计算传输功率，包括：

选择接收信号功率RSRP最大的下行发送波束对应的PL；或，

选择RSRP最小的下行发送波束对应的PL；或，

选择所有下行发送波束对应的PL的平均值；或，

依据一个预定义或配置的接收信号功率门限值，等概率随机选择一个不高于或不低于该门限值的下行发送波束，使用所述下行发送波束路径损耗来计算传输功率。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述前导码发送计数器的计数结果的方式，包括：

每当UE进行一次新的随机接入尝试，所述前导码发送计数器加1；或，

每当UE进行一次新的随机接入尝试且新的随机接入尝试所发送的前导码为L个，则将所述前导码发送计数器加L，所述L为正整数。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述前导码发送计数器超过预设的前导码最大值preamble_max时，上报随机接入问题；或，

当所述前导码发送计数器超过preamble_max*N*M时，上报随机接入问题；所述N为确定的下行发送波束的数量，所述M为每个所述下行发送波束所对应的前导码的数量，所述M、N均为正整数。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述UE在开始发送第一个前导码时，随机接入计时器启动计时，当随机接入计时器超时时，上报随机接入问题；或，

当所述前导码发送计数器超过预设的前导码最大值preamble_max个或preamble_max*N*M个，所述随机接入计时器没有超时时，上报随机接入问题；

当所述前导码发送计数器未超过preamble_max个或preamble_max*N*M个，所述随机接入计时器超时时，上报随机接入问题；

所述N为确定的下行发送波束的数量，所述M为每个所述下行发送波束所对应的前导码的数量，所述M、N均为正整数。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行基于多个前导码的随机接入，包括：

确定随机接入响应RAR；

确定随机接入响应RAR的方式，包括：

检测到一个匹配的随机接入响应RAR；或，

检测到一个RAR，继续在配置的RAR搜索窗内搜索，若搜索到多个匹配的RAR，依据以下任一方式来确定：

则等概率随机选择一个RAR；

按照上行许可选择可进行最早后续上行传输的RAR；

按照RAR中指示的混合自动重传请求HARQ进程ID来确定。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述按照RAR中指示的HARQ进程ID来确定，包括：

若有多个不同的HARQ进程ID，按照对应的RAR中指示的上行许可发送对应的上行数据；或，

对于相同的HARQ进程ID，等概率随机选择一个，或者按照上行许可选择可进行最早后续上行传输的RAR。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备UE确定随机接入资源，包括：

UE获取基站设备配置的测量参考信号，其中包括同步信号块和/或信道状态信息参考信号CSI-RS；

UE通过测量配置的测量参考信号，获得测量参考信号的测量结果并上报所述测量结果，并获取基站设备依据测量结果配置的随机接入资源。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述上报所述测量结果，包括以下任一方式：

将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备；

依据预定义或配置的阈值，将所有高于或不低于所述阈值的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备；

将所有配置的测量参考信号的测量结果反馈给基站设备，同时依据预定义或配置的阈值，将所有高于或不低于所述阈值的测量参考信号的索引反馈给基站设备。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE确定随机接入资源包括：

所述UE通过基站在下行信道中发送的随机接入配置信息读取在本小区中可用的随机接入资源；

根据测量参考信号的测量结果选择测量参考信号索引，得到对应的随机接入资源。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述根据测量参考信号的测量结果选择测量参考信号索引，包括：

选择测量结果最好的多个测量参考信号索引；

基于预设定或配置的门限值，选择测量结果符合门限值的所有测量参考信号索引；

基于预设定或配置的门限值，从测量结果符合门限值的所有测量参考信号中选择多个测量参考信号索引。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在真正发送信号之前的一段时间先在想要发送信号的信道上试图接收信号，若接收到的信号能量不低于预设定或配置的门限值，则认为该信道被占据，放弃该次传输。

20.一种由基站设备执行的方法，其特征在于，所述方法包括：

发送配置随机接入资源配置信息；

发送下行发送波束与随机接入资源的映射关系相关配置信息，所述随机接入资源用于用户设备UE进行基于多个前导码的随机接入，所述多个前导码的前导码个数根据所述下行发送波束与随机接入资源的映射关系相关配置信息被确定。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述下行发送波束与随机接入资源的映射关系相关配置信息包括：下行发送波束的个数和每个下行发送波束对应可发送的前导码的个数。

22.一种用户设备，其特征在于，包括存储器和处理器；

所述存储器中存储有计算机程序；

所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行权利要求1至19中任一项所述的方法。

23.一种基站，其特征在于，包括存储器和处理器；

所述存储器中存储有计算机程序；

所述处理器，用于在运行所述计算机程序时，执行权利要求20至21中任一项所述的方法。

24.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时，执行权利要求1至19中任一项或权利要求20至21中任一项所述的方法。

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