CN111867128A - 一种随机接入方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种随机接入方法及装置，用以解决现有技术中存在的部分终端由于前导码相同导致的无法接入接入网设备的问题。方法包括：终端设备从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数；所述终端设备根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引；所述终端设备基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。

Description

一种随机接入方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种随机接入方法及装置。
背景技术
增强型机器类通信(Enhance Machine Type Communication，EMTC)技术定义有覆盖增强模式A/B(Coverage Enhancement ModeA/B，CE Mode A/B)两种传输模式，CE Mode A包括覆盖增强等级(CE Level)0和CE Level 1两种接入等级，CE Mode B包括CE Level 2和CE Level 3两种接入等级。
目前，基站对各个CE Level下配置的终端设备所能采用的前导码(Preamble)序列相同，前导码索引均为0-63。而Preamble序列分配完全相同，导致部分终端设备无法接入EMTC的接入网设备，接入网设备无法进行终端的兼容性处理。
发明内容
本发明提供一种随机接入方法及装置，用以解决现有技术中存在的部分终端由于前导码相同导致的无法接入接入网设备的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种随机接入方法，包括：
终端设备从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数；
所述终端设备根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引；
所述终端设备基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。
在一种可选的实现方式中，终端设备从接入网设备接收配置信息，包括：
所述终端设备接收所述接入网设备广播的系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
在一种可选的实现方式中，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
第二方面，本发明实施例提供一种随机接入方法，包括：
接入网设备确定N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，其中，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠；
所述接入网设备向终端设备发送配置信息，所述配置信息中包括所述N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围。
在一种可选的实现方式中，所述接入网设备向终端设备发送配置信息，包括：
所述接入网设备广播系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
在一种可选的实现方式中，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
第三方面，本发明实施例提供一种随机接入装置，所述装置应用于终端设备，包括：
接收单元，用于从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数；
处理单元，用于根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引；并基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。
在一种可选的实现方式中，所述接收单元，具体用于接收所述接入网设备广播的系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
在一种可选的实现方式中，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
第四方面，本发明实施例提供一种随机接入装置，所述装置应用于接入网设备，包括：
处理单元，用于确定N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠；
发送单元，用于向终端设备发送配置信息，所述配置信息中包括所述N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围。
在一种可选的实现方式中，所述发送单元，具体用于广播系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
在一种可选的实现方式中，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
第五方面，本发明实施例提供一种终端设备，包括：
存储器以及处理器；
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行第一方面的任一实现方式所述的方法。
第六方面，本发明实施例提供一种接入网设备，包括：
存储器以及处理器；
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行第二方面的任一实现方式所述的方法。
第七方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述方法。
本发明实施例中，接入网设备对两种接入模式下的4种覆盖增强等级下的前导码索引范围进行了分别配置，每种覆盖增强等级下使用独立的前导码。通过接入网设备对前导码分配，可以解决在目前实现方式下出现终端随机接入失败的问题，可以提高终端接入成功的概率，也可以提升接入网设备的兼容性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的通信系统结构示意图；
图2为本发明实施例提供的随机接入方法流程示意图；
图3为本发明实施例提供的随机接入方法流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种随机接入装置结构示意图；
图5为本发明实施例提供的终端设备结构示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种随机接入装置结构示意图；
图7为本发明实施例提供的接入网设备结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例可以应用于2G、3G系统或者4G系统，或者5G系统，或者未来产生的新系统。4G系统可以是长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，5G系统可以是新空口(NewRadio，NR)系统。
图1示例一种通信系统架构，通信系统中包括接入网设备和终端设备。
终端设备，又称之为终端、用户设备(User Equipment，UE)、移动台(MobileStation，MS)、移动终端(Mobile Terminal，MT)等，是一种向用户提供语音和/或数据连通性的设备，例如，具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。目前，一些终端的举例为：手机(mobile phone)、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(MobileInternet Device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(Virtual Reality，VR)设备、增强现实(Augmented Reality，AR)设备、工业控制(Industrial Control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等。
本发明实施例中涉及的接入网设备还可以称为基站或者接入节点(英文：AccessNode，简称：AN)，为终端提供无线接入服务。接入节点具体可以是全球移动通信(GlobalSystem for Mobile communication，GSM)系统或码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)系统中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统中的基站(NodeB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(英文：Evolutional Node B，简称：eNB或eNodeB)，或者是未来5G网络中的基站设备(gNB)、小基站设备、无线访问节点(WiFi AP)、无线互通微波接入基站(Worldwide Interoperability for Microwave Access Base Station，WiMAX BS)等，本发明对此并不限定。
需要说明的是，本发明中涉及的多个，是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：
单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各数据包、但这些数据包不应限于这些术语。这些术语仅用来将各数据包彼此区分开。
本发明实施例可以应用于EMTC应用场景中。
EMTC技术中定义了两种覆盖增强传输模式分别为CE Mode A、CE Mode B，CE ModeA包括CE Level 0和CE Level 1两种覆盖增强等级，CE Mode B包括CE Level 2和CE Level3两种接入等级。随机接入信道(Random Acess Channel，RACH)配置信息(rach-config)中的随机接入覆盖增强等级信息的rach-CE-LevelInfoList-r13字段的preambleMappingInfo-r13中配置了两种覆盖增强传输模式下的4种覆盖增强等级的随机接入前导码(Preamble)分配。
具体的，preambleMappingInfo-r13中配置了每种覆盖增强传输模式下的随机接入前导码分配，包括最小的前导码索引firstPreamble和最大前导码索引lastPreamble。如果firstPreamble等于lastPreamble，这个CE Level只支持一个preamble了，UE不需要做随机选择，适用于某些应用场景。目前每个EMTC基站下的小区有64个可用的Preamble，每个CELevel的preamble范围是0≤firstPreamble≤lastPreamble≤63。
目前基站侧对两种覆盖增强传输模式下的4种覆盖增强等级下的firstPreamble和lastPreamble的配置比较粗略，CE Mode A preambleMappingInfo-r1设置为：0≤firstPreamble≤lastPreamble≤63；CE Mode B preambleMappingInfo-r13设置为：0≤firstPreamble≤lastPreamble≤63。现在只按照两种接入模式进行随机接入的前导码的分配，没有分别对每种模式下的两种接入等级进行不同的随机接入前导码的分配，导致目前出现的问题是部分终端无法接入基站，进行业务。
申请人通过研究发现是由于CE Mode A和CE Mode B的preambleMappingInfo-r13配置的4种覆盖增强等级下的前导码存在重叠导致，无法满足终端的兼容性。基于此，本发明实施例提供一种随机接入方法及装置，通过对随机接入前导码的分配进行优化，解决了部分终端不能正常接入的情况，保证了EMTC的终端正常接入基站。其中，方法和装置是基于同一发明构思的，由于方法及装置解决问题的原理相似，因此装置与方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。
参见图2所示，为本发明实施例提供一种随机接入方法流程示意图。该方法包括：
S201，终端设备从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数。
可选地，接入网设备确定N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，所述接入网设备通过配置信息将N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围发送给终端设备。
示例性的，可以通过广播的方式将配置信息发送给终端设备。具体的，接入网设备广播系统消息，从而所述终端设备接收所述接入网设备广播的系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
示例性的，所述前导码索引范围可以通过最小前导码索引(firstpreamble)和最大前导码索引(lastpreamble)来指示。
S202，所述终端设备根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引。
S203，所述终端设备基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。
下面以对两种覆盖增强传输模式下的4种覆盖增强等级下前导码索引范围分别进行配置为例。
示例性的，基站对4种覆盖增强等级下的firstPreamble和lastPreamble序列分别进行了配置，每种覆盖增强等级下使用独立的Preamble索引范围。比如，firstPreamble和lastPreamble具体分配如下：CE Level 0firstPreamble＝0，lastPreamble＝14；CE Level1firstPreamble＝15，lastPreamble＝29；CE Level 2firstPreamble＝30，lastPreamble＝44；CE Level 3firstPreamble＝45，lastPreamble＝59。每种CE Level下的Preamble序列不会发生交叉和重叠，有效兼容了多类终端。
在上述示例下的随机接入流程包括如下，参见图3所示：
S301，EMTC基站广播系统消息sib2。其中，在sib2的PRACH配置信息中配置有4种覆盖增强等级下的前导码索引范围(firstPreamble，lastPreamble)。
比如，在sib2的PRACH配置信息中配置CE Level 0firstPreamble＝0，lastPreamble＝14；CE Level 1firstPreamble＝15，lastPreamble＝29；CE Level2firstPreamble＝30，lastPreamble＝44；CE Level 3firstPreamble＝45，lastPreamble＝59；
S302，EMTC UE读取sib2。
S303，EMTC UE根据EMTC UE的CE Level选择Preamble。
S304，EMTC UE基于选择的Preambe进行随机接入。
通过对preambleMappingInfo-r13中配置了每种覆盖增强传输模式下的不同的覆盖增强等级下的随机接入前导码分配，如下通过伪代码的形式示例EMTC基站广播系统消息sib2PRACH相关配置：
Figure BDA0002047842310000081
Figure BDA0002047842310000091
基于与方法实施例同样的发明构思，本发明实施例提供一种随机接入装置，所述装置应用于终端设备，参见图4所示，装置400中包括接收单元401和处理单元402。
接收单元401，用于从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数；
处理单元402，用于根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引；并基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。
在一种可选的实现方式中，所述接收单元401，具体用于接收所述接入网设备广播的系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
在一种可选的实现方式中，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
本发明实施例还提供另一种终端设备，参见图5所示，包括：
通信接口501，存储器502以及处理器503；
其中，所述终端设备通过所述通信接口501分别与基站进行通信，比如接收配置信息；存储器502，用于存储程序指令；处理器503，用于调用所述存储器502中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述实施例中终端设备执行的方法。
本申请实施例中不限定上述通信接口501、存储器502以及处理器503之间的具体连接介质，比如总线，总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
基于与方法实施例同样的发明构思，本发明实施例提供一种随机接入装置，所述装置应用于接入网设备，参见图6所示，装置600中包括处理单元601和发送单元602。
处理单元601，用于确定N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠；
发送单元602，用于向终端设备发送配置信息，所述配置信息中包括所述N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围。
在一种可选的实现方式中，所述发送单元602，具体用于广播系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
在一种可选的实现方式中，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
本发明实施例还提供另一种接入网设备，参见图7所示，包括：
通信接口701，存储器702以及处理器703；
其中，所述终端设备通过所述通信接口701分别与基站进行通信，比如接收配置信息；存储器702，用于存储程序指令；处理器703，用于调用所述存储器702中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述实施例中接入网设备(或者基站)执行的方法。
本申请实施例中不限定上述通信接口701、存储器702以及处理器703之间的具体连接介质，比如总线，总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
在本申请实施例中，处理器可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
在本申请实施例中，存储器可以是非易失性存储器，比如硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)等，还可以是易失性存储器(volatilememory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)。存储器还可以是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。本申请实施例中的存储器还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置，用于存储程序指令和/或数据。
本发明实施例中，接入网设备对两种接入模式下的4种覆盖增强等级下的前导码索引范围进行了分别配置，每种覆盖增强等级下使用独立的前导码。通过接入网设备对前导码分配，可以解决在目前实现方式下出现终端随机接入失败的问题，可以提高终端接入成功的概率，也可以提升接入网设备的兼容性。
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进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明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 (15)

1.一种随机接入方法，其特征在于，包括：
终端设备从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数；
所述终端设备根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引；
所述终端设备基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，终端设备从接入网设备接收配置信息，包括：
所述终端设备接收所述接入网设备广播的系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
4.一种随机接入方法，其特征在于，包括：
接入网设备确定N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，其中，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠；
所述接入网设备向终端设备发送配置信息，所述配置信息中包括所述N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接入网设备向终端设备发送配置信息，包括：
所述接入网设备广播系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
7.一种随机接入装置，其特征在于，所述装置应用于终端设备，包括：
接收单元，用于从接入网设备接收配置信息，所述配置信息中包括N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠，N为大于1的整数；
处理单元，用于根据配置信息在自身的覆盖增强等级所对应的前导码索引范围内选择前导码索引；并基于选择的前导码索引确定的前导码执行随机接入流程。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述接收单元，具体用于接收所述接入网设备广播的系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
10.一种随机接入装置，其特征在于，所述装置应用于接入网设备，包括：
处理单元，用于确定N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围，其中，前导码范围用于指示终端设备在进行随机接入时供选择的前导码，不同的覆盖增强等级对应的前导码索引范围不重叠；
发送单元，用于向终端设备发送配置信息，所述配置信息中包括所述N种覆盖增强等级分别对应的前导码索引范围。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述发送单元，具体用于广播系统消息，所述系统消息中包括所述配置信息。
12.如权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述前导码索引范围通过最小前导码索引和最大前导码索引来指示。
13.一种终端设备，其特征在于，包括：
存储器以及处理器；
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行权利要求1～3任一项所述的方法。
14.一种接入网设备，其特征在于，包括：
存储器以及处理器；
存储器，用于存储程序指令；
处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行权利要求4～6任一项所述的方法。
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1～6中任一项所述的方法。
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