CN112153752A - 一种基于5g固定群组的上下行解耦的随机接入方法 - Google Patents
一种基于5g固定群组的上下行解耦的随机接入方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112153752A CN112153752A CN202011046253.4A CN202011046253A CN112153752A CN 112153752 A CN112153752 A CN 112153752A CN 202011046253 A CN202011046253 A CN 202011046253A CN 112153752 A CN112153752 A CN 112153752A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- service
- access priority
- position value
- preset
- access
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 31
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 17
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 6
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 235000019527 sweetened beverage Nutrition 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 101100396152 Arabidopsis thaliana IAA19 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100039292 Cbp/p300-interacting transactivator 1 Human genes 0.000 description 1
- 101000888413 Homo sapiens Cbp/p300-interacting transactivator 1 Proteins 0.000 description 1
- 101100274486 Mus musculus Cited2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150096622 Smr2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W74/00—Wireless channel access
- H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
- H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/06—Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services
- H04W4/08—User group management
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/12—Messaging; Mailboxes; Announcements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
- H04W48/18—Selecting a network or a communication service
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/001—Synchronization between nodes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
- H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,涉及5G通信技术领域,具体包括以下步骤:S100,基站端发送包含同步信号块的信号,UE端接收信号获得信号同步信息进行同步与基站端建立连续通信;S200,基站端接收UE端发送的MSG3消息;其中,MSG3消息中携带UE端当前使用业务的业务类型;S300,根据业务类型确定UE端的接入优先级,以便根据接入优先级将UE端接入网络;本发明提供了一种固定群组场景下高安全性的接入方法,并通过阻隔外部UE端介入以及结合固定群组内部根据业务类型提高接入效率的方式降低网络资源占用以及提高通信效率。
Description
技术领域
本发明涉及5G通信技术领域,更具体地说,它涉及一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法。
背景技术
第五代移动通信技术(英语:5th generation mobile networks或5thgeneration wireless systems、5th-Generation,简称5G或5G技术)是最新一代蜂窝移动通信技术,也是继4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系统之后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。Release-15中的5G规范的第一阶段是为了适应早期的商业部署。Release-16的第二阶段将于2020年4月完成,作为IMT-2020技术的候选提交给国际电信联盟(ITU)。ITU IMT-2020规范要求速度高达20Gbit/s,可以实现宽信道带宽和大容量MIMO。
现实存在这样一种应用场景,即存在一个固定的群组,该群组内包含至少一个以上的基站以及若干个UE端,实际中5G通信网络是一个大范围的无线网络,在这个网络中无法设置固定的边界,也无法限制群组以外的UE端的进入,那么实际情况下会出现群组以外的UE端介入该固定群组内的情况,一般设置验证手段即可限制一般群组外UE端的进入,但是由于固定群组往往用于特殊领域,用于交换价值较高的信息,因此会出现恶意的UE端通过破解的方式介入。
发明内容
本发明提供一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,解决相关技术中的技术问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,包括以下步骤:
S100,基站端发送包含同步信号块的信号,UE端接收信号获得信号同步信息进行同步与基站端建立连续通信;
S200,基站端接收UE端发送的MSG3消息;其中,MSG3消息中携带UE端当前使用业务的业务类型;
S300,根据业务类型确定UE端的接入优先级,以便根据接入优先级将UE端接入网络。
进一步地,所述接入优先级按照由高到底的顺序至少包括:第一接入优先级、第二接入优先级、第三接入优先级以及第四接入优先级;
所述根据所述业务类型确定所述UE的接入优先级,包括:若所述业务类型属于第一预设业务类别,则设置所述UE的接入优先级为所述第一接入优先级;其中,所述第一预设业务类别包括:语音通话业务;
若所述业务类型属于第二预设业务类别,则设置所述UE的接入优先级为所述第四接入优先级;其中,所述第二预设业务类别包括:非语音物联网业务;
若所述业务类型属于第三预设业务类别,则根据预设的优先级动态设置规则设置所述第三预设业务类别中各业务类型对应的UE的接入优先级为所述第二接入优先级或者所述第三接入优先级;其中,所述第三预设业务类别包括:5G NR数据业务、以及4G LTE数据业务。
进一步地,所述根据预设的优先级动态设置规则设置所述第三预设业务类别中各业务类型对应的UE的接入优先级为第二接入优先级或者第三接入优先级,包括:
确定系统资源占用率是否小于系统资源占用率门限;
当确定系统资源占用率小于系统资源占用率门限时,设置所述5G NR数据业务为所述第二接入优先级,以及设置所述4G LTE数据业务为所述第三接入优先级;
当确定系统资源占用率大于或等于系统资源占用率门限时,设置所述4G LTE数据业务为所述第二接入优先级,以及设置所述5G NR数据业务为所述第三接入优先级。
进一步地,所述步骤100包括以下步骤:
S111,基站端在5ms半帧内发送至少两个以上的同步信号块以及一个加密数据块,同步信号块分为两类,分别是真同步信号块和假同步信号块;
S112,UE端记录所有同步信号块的位置信息,位置信息包括子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值;
S113,对每个同步信号块的位置信息进行处理,处理包括:
将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值相加求和得到位置求和值;
将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值组合成为第一数组;
S114,对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组;
S115,依照UE端预设的三数列密码从S114得到的第二数组中筛选得到三个数,对这三个数组合得到一个组合数,根据该组合数从秘钥库中检索对应的秘钥;
S116,根据S115得到秘钥对加密数据块进行解密得到无序数列,对无序数列进行归并得到有序数列;
S117,根据S116得到的有序数列依照UE端预设的三数列密码从有序数列中依次筛选得到三个数,筛选得到的三个数分别对应子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值在S116得到的有序数列中的位置,根据子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值映射得到解密位置信息;
S118,根据S117得到的解密位置信息获得真同步信号块的位置,通过真同步信号块进行同步。
进一步地,所述步骤S114中对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组包括以下步骤:
S1141,首先将任意一个第一数组放入库中;
S1142,将剩余的第一数组中的任意一个与库中的第一数组比较,如果相同则不放入库中,但是将库中的该第一数组标记数量+1,初始时数量为1;
如果不相同则放入库中;
S1143,重复执行步骤S1142,直到所有第一数组均比较完毕,然后将库中的第一数组中的数与该第一数组的数量相乘得到乘相第一数组;
S1144,对库中的所有乘相第一数组归并得到升序的第二数组。
进一步地,所述步骤S115中的组合数为四位或三位。
进一步地,所述步骤S117中预设的三数列密码至少具有一个以上,每个三数列密码对应一个真同步信号块的位置。
进一步地,所述业务类型包括以下任一项:语音通话业务、5G NR数据业务、4G LTE数据业务以及非语音物联网业务。
进一步地,所述第二数组作为UE端的公钥。
本发明的有益效果在于:
本发明提供了一种固定群组场景下高安全性的接入方法,并通过阻隔外部UE端介入以及结合固定群组内部根据业务类型提高接入效率的方式降低网络资源占用以及提高通信效率。
本发明能够在随机接入过程中在UE发送给基站的MSG3消息中加入UE当前使用业务的业务类型,并根据上述业务类型确定UE的接入优先级,以便于根据上述接入优先级将UE接入网络,在保证网络接入终端业务的合理性的同时提高业务接入效率。
附图说明
图1是本发明实施例的基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法的流程示意图;
图2是本发明实施例的基站端发送包含同步信号块的信号,UE端接收信号获得信号同步信息进行同步与基站端建立连续通信的流程示意图;
图3是本发明实施例的对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组的流程示意图;
图4是本发明实施例的基于5G上下行解耦的随机接入装置的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解,讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题,并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下,对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要,省略、替代或者添加各种过程或组件。例如,所描述的方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行,以及各个步骤可以被添加、省略或者组合。另外,相对一些示例所描述的特征在其它例子中也可以进行组合。
目前,在上下行解耦的状态下,由于5G网络与LTE网络在1.8GHz进行频谱共享,同时1.8GHz频段上还部署有增强机器类通信(Enhanced Machine Type of Communication,eMTC)网络,因此存在多种无线接入类型业务(LTE业务、eMTC业务以及5G低频业务(即:5G采用1.8GHz频段传输的业务))并发接入网络的情况,消耗大量网络资源。由于网络资源有限,在进行网络资源抢占过程中,易出现一些重要程度较低的业务挤占重要程度较高的业务的网络资源,导致重要程度较高的业务接入网络过程中出现时延较大甚至一些无线接入类型业务无法接入网络等网络资源利用不合理的情况,业务接入效率偏低并严重伤害用户体验。
基于上述存在的问题,现有技术中提供一种基于5G上下行解耦的随机接入方法,应用于5G上行业务使用长期演进LTE网络的频段承载场景,参见图1所示,包括如下步骤:
首先,接收UE端发送的MSG3消息;其中,MSG3消息中携带UE端当前使用业务的业务类型。
具体地,在UE端向基站发送的MSG3消息中加入UE端当前使用业务的业务类型,以便于本步骤中接收UE端向基站发送的携带上述业务类型的MSG3消息。其中,上述业务类型可以是唯一标识该业务类型的标识信息,例如针对该业务类型设置的唯一的编码信息等。UE端在MSG3消息中加入上述业务类型标识的方式可以由本领域技术人员根据实际情况进行设置。
由于UE端接入网络时必须经过小区搜索、获取小区系统信息、以及随机接入等过程,其中在随机接入过程中,当5G上行业务使用长期演进LTE网络的频段承载时,会触发基于竞争的随机接入,在此过程中,UE端在接收到基站响应UE端发送的MSG1消息并向UE端发送的MSG2消息后,向基站发送MSG3消息。上述实施例中,针对5G低频业务、LTE网络业务、以及eMTC网络业务中业务重要程度较高的业务,可以在MSG3消息中加入上述业务类型的业务类型,以使得当UE端使用上述业务时,通过MSG3消息将UE端当前使用业务的业务类型发送给基站,以便于在后续步骤中(步骤S120)在基站侧可以根据上述业务类型来确定UE端的接入优先级,并根据上述接入优先级将UE端接入网络。具体实施中,上述业务类型可以包括但不限于:语音通话业务(例如4G LTE语音(voice over LTE,VoLTE)业务以及5G语音通话业务等用于语音通话的业务)、5G新空口(new radio,NR)业务、4G LTE数据业务以及非语音物联网业务(例如物联网(Internet of Things,IoT)eMTC业务)。当然,可以理解的是,上述所列举的业务类型仅仅是示例性的。
之后,根据业务类型确定UE端的接入优先级,以便根据接入优先级将UE端接入网络。
具体地,在上述实施例中,根据业务类型的重要程度可以将业务类型分为如下三种类别:第一预设业务类别、第二预设业务类别、以及第三预设业务类别。其中,第一预设业务类别的实时性要求以及对时延敏感性最高,可以直接影响用户感知,具体实施中可以包括上述语音通话业务等类似的对实时性要求以及对时延敏感性较高的业务;第二预设业务类别的实时性要求最低,对时延不敏感,具体实施中可以包括上述非语音物联网业务等类似的对时延不敏感的业务;第三预设业务类别对实时性要求以及对时延敏感性介于第一预设业务类别以及第二预设业务类别之间,具体实施中可以包括5G NR数据业务、以及4GLTE数据业务。具体实施中,对于第三预设业务类别,上述实施例需要考量资源占用率、以及业务性能来确定第三预设业务类别中各业务类型的接入优先级。
在本步骤中,当基站接收到UE端发送的MSG3消息后,可以确定MSG3消息中携带的业务类型是否属于上述第一预设业务类别、第二预设业务类别、或者第三预设业务类别,当确定业务类型属于第一预设业务类别时,说明该业务类型对实时性要求以及时延敏感性最高,则可以直接设置UE端的接入优先级为最高优先级,即直接设置UE端的接入优先级为第一接入优先级;若确定业务类型属于第二预设业务类别,则说明该业务类型对实时性要求以及时延敏感性最低,则可以直接设置UE端的接入优先级设置为最低优先级,即直接设置UE端的接入优先级为第四接入优先级。
当确定业务类型属于第三预设业务类别时,此时需要综合考量资源占用率、以及业务性能来确定第三预设业务类别中各业务类型对应的UE端的接入优先级。在上述实施例中,可以根据预设的优先级动态设置规则设置第三预设业务类别中各业务类型对应的UE端的接入优先级为第二接入优先级或者第三接入优先级。具体地,在一种优选方案中,可以首先确定系统资源占用率是否小于系统资源占用率门限,以确定系统资源占用率是否过高,若确定结果为系统资源占用率大于或等于系统资源占用率门限,即系统资源占用率过高,说明系统资源被过多占用,则设置4G LTE数据业务为第二接入优先级,以及设置5G NR数据业务为第三接入优先级,以便于基站可以优先接入4G LTE数据业务;若确定结果为系统资源占用率小于系统资源占用率门限,即系统资源占用率较低,说明系统资源未被过多占用,则设置4G LTE数据业务为第三接入优先级,以及设置5G NR数据业务为第二接入优先级,以便于基站可以优先接入5G NR数据业务。当然,可以理解的是,上述所列举的根据预设的优先级动态设置规则设置第三预设业务类别中各业务类型对应的UE端的接入优先级的方式仅仅是示例性的,具体实施中,上述实施例对根据预设的优先级动态设置规则设置第三预设业务类别中各业务类型对应的UE端的接入优先级的设置方式不作限定,只要能够实现当系统资源被过多占用时,4G LTE数据业务可以优先于5G NR数据业务接入基站,以及系统资源未被过多占用时,5G NR数据业务可以优先于4G LTE数据业务接入基站的目的即可。
最后,在基站侧,基站可以按照上述接入优先级由高到低的顺序依次接入UE端。由于上述接入优先级根据业务重要程度设置,而且综合考量了资源占用率、以及业务性能,因此能够有效防止重要程度较低的业务挤占重要程度较高的业务的网络资源,或者某种业务类型无法接入网络的情况的出现,保证网络接入终端业务的合理性并提高业务接入效率。
上述实施例还提供一种基于5G上下行解耦的随机接入装置,可以理解的是,上述实施例提供的基于5G上下行解耦的随机接入装置用于实现上述方法实施例中的对应功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤,本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
上述实施例可以根据上述方法实施例对基于5G上下行解耦的随机接入装置进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。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。需要说明的是,上述实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图2示出了上述实施例中涉及的基于5G上下行解耦的随机接入装置的功能结构示意图,基于5G上下行解耦的随机接入装置,具体用于实施上述图1对应的方法实施例,基于5G上下行解耦的随机接入装置可以为单独的设备,也可以集成在基站设备中。基于5G上下行解耦的随机接入装置,包括:
接收模块,用于接收UE端发送的MSG3消息;其中,MSG3消息中携带UE端当前使用业务的业务类型的业务类型标识;其中,业务类型包括以下任一项:语音通话业务、5GNR数据业务、4G LTE数据业务以及非语音物联网业务。
处理模块,用于根据接收模块获取的业务类型确定UE端的接入优先级,以便根据接入优先级将UE端接入网络。
可选地,接入优先级按照由高到底的顺序至少包括:第一接入优先级、第二接入优先级、第三接入优先级以及第四接入优先级;处理模块具体用于:若业务类型属于第一预设业务类别,则设置UE端的接入优先级为第一接入优先级;其中,第一预设业务类别包括:语音通话业务;若业务类型属于第二预设业务类别,则设置UE端的接入优先级为第四接入优先级;其中,第二预设业务类别包括:非语音物联网业务;若业务类型属于第三预设业务类别,则根据预设的优先级动态设置规则设置第三预设业务类别中各业务类型对应的UE端的接入优先级为第二接入优先级或者第三接入优先级;其中,第三预设业务类别包括:5G NR数据业务、以及4G LTE数据业务。
可选地,处理模块具体用于:确定系统资源占用率是否小于系统资源占用率门限;当确定系统资源占用率小于系统资源占用率门限时,设置5G NR数据业务为第二接入优先级,以及设置4G LTE数据业务为第三接入优先级;当确定系统资源占用率大于或等于系统资源占用率门限时,设置4G LTE数据业务为第二接入优先级,以及设置5G NR数据业务为第三接入优先级。
上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,其作用在此不再赘述。
在采用集成的模块的情况下,基于5G上下行解耦的随机接入装置包括:存储单元、处理单元以及接口单元。处理单元用于对基于5G上下行解耦的随机接入装置的处理动作进行控制管理,例如,处理单元用于支持基于5G上下行解耦的随机接入装置执行图1中的各步骤。接口单元用于基于5G上下行解耦的随机接入装置与其他装置的交互;存储单元,用于存储基于5G上下行解耦的随机接入装置代码和数据。
其中,以处理单元为处理器,存储单元为存储器,接口单元为通信接口为例。其中,基于5G上下行解耦的随机接入装置参照图4中所示,包括通信接口301、处理器302、存储器303和总线304,通信接口301、处理器302通过总线304与存储器303相连。
处理器302可以是一个通用中央处理器(Central Processing Unit,CPU),微处理器,特定应用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC),或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。
存储器303可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-only Memory,EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者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。存储器可以是独立存在,通过总线与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。
其中,存储器303用于存储执行本申请方案的应用程序代码,并由处理器302来控制执行。通信接口301用于支持基于5G上下行解耦的随机接入装置与其他装置的交互。处理器302用于执行存储器303中存储的应用程序代码,从而实现本发明实施例中的方法。
上述实施例中是一种应用于普遍场景下的上下行解耦的随机接入方法,现在存在这样一种应用场景,即存在一个固定的群组,该群组内包含至少一个以上的基站以及若干个UE端,实际中5G通信网络是一个大范围的无线网络,在这个网络中无法设置固定的边界,也无法限制群组以外的UE端的进入,那么实际情况下会出现群组以外的UE端介入该固定群组内的情况,一般设置验证手段即可限制一般群组外UE端的进入,但是由于固定群组往往用于特殊领域,用于交换价值较高的信息,因此会出现恶意的UE端通过破解的方式介入;
为了解决这样一个技术问题,本发明设置一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,旨在于通过一种阻止固定群组外的UE端介入的方式保持群组内通信的安全性和保密性,并且阻隔外部UE端与基站端的通信降低基站负担,从根本上避免外部UE端强占固定群组的网络资源。
如图1所示,具体的,包括以下步骤:
S100,基站端发送包含同步信号块的信号,UE端接收信号获得信号同步信息进行同步与基站端建立连续通信;
S200,基站端接收UE端发送的MSG3消息;其中,MSG3消息中携带UE端当前使用业务的业务类型;
S300,根据业务类型确定UE端的接入优先级,以便根据接入优先级将UE端接入网络。
如图2所示,其中基站端发送包含同步信号块的信号,UE端接收信号获得信号同步信息进行同步与基站端建立连续通信具体包括以下步骤:
S111,基站端在5ms半帧内发送至少两个以上的同步信号块以及一个加密数据块,同步信号块分为两类,分别是真同步信号块和假同步信号块;
加密数据块加密前为一个无序数列;
S112,UE端记录所有同步信号块的位置信息,位置信息包括子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值;
S113,对每个同步信号块的位置信息进行处理,处理包括:
将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值相加求和得到位置求和值;
将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值组合成为第一数组;
S114,对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组;
如图3所示,在本实施例中归并数组的策略是:
S1141,首先将任意一个第一数组放入库中;
S1142,将剩余的第一数组中的任意一个与库中的第一数组比较,如果相同则不放入库中,但是将库中的该第一数组标记数量+1,初始时数量为1;
如果不相同则放入库中;
S1143,重复执行步骤S1142,直到所有第一数组均比较完毕,然后将库中的第一数组中的数与该第一数组的数量相乘得到乘相第一数组;
S1144,对库中的所有乘相第一数组归并得到升序的第二数组。
数组归并的算法采用现有的归并排序(Merge Sort)算法。
S115,依照UE端预设的三数列密码从S114得到的第二数组中筛选得到三个数,对这三个数组合得到一个组合数,根据该组合数从秘钥库中检索对应的秘钥;
S116,根据S115得到秘钥对加密数据块进行解密得到无序数列,对无序数列进行归并得到有序数列;
S117,根据S116得到的有序数列依照UE端预设的三数列密码从有序数列中依次筛选得到三个数,三数列密码是一个包含三个数的数列,筛选得到的三个数分别对应子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值在S116得到的有序数列中的位置,根据子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值映射得到一个包含子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值的解密位置信息;
S118,根据S117得到的解密位置信息获得真同步信号块的位置,通过真同步信号块进行同步;同步方法与现有技术中相同,通过同步信号块SSB中包含的PSS/SSS/PBCH获得MIB,SIB系统信息等进行同步;
同步后即可接收到完整连续的信号,从而能够接收到完整数据,完整数据通过对称加密算法进行加密,在基站端保存有对应的公钥,该公钥即是第二数组,当然可以用Base64编码等方式转换为常用的编码形式。
公钥不在UE端存储,通过从同步信号块中处理得到。能够进一步避免数据被破解的可能性。
如果无法解密成功UE端将一直处于未同步状态,以初始的20ms的周期进行初始同步,从根本上断绝数据被窃取的可能性;
对于CaseC,每个时隙的长度为0.5ms,每个子帧中包含2个时隙,每个时隙中各有2个SSB,故SSB总数(L)为8,每个时隙中的符号数为14个,故每5ms的半帧中包含140个符号;
在上述的大前提下,存在以下示例:
第一个同步信号块:子帧位置是1,插槽位置数值是1,符号位置数值是08,组合的数组为1,1,8。位置求和值为10。
第二个同步信号块:子帧位置是0,插槽位置数值是0,符号位置数值是07,组合的数组为0,0,7。位置求和值为7。
第三个同步信号块:子帧位置是1,插槽位置数值是0,符号位置数值是10,组合的数组为1,0,10。位置求和值为2。
那么由于数量均为1,乘相第一数组与原第一数组相同,第二数组为0,0,0,1,1,1,7,8,10;
三数列密码为{1,3,9},从第二数组的第1、3、9个数得到0、0、10,组合数为0010,通过组合数查找秘钥库中对应的编号的秘钥,也即编号为0010的秘钥;
通过编号为0010的秘钥对加密数据块进行解密得到无序数列,对无序数列进行归并得到有序数列,例如{0,0,1,1,1,1,1,01,02,03,03,04,05,05,05,06,06,07,08,08,09,09,09,09,10},三数列密码为{1,3,9},子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值即为0、1、02;
步骤S117中预设的三数列密码至少具有一个以上,每个三数列密码对应一个真同步信号块的位置。
本发明实施例还提供一种终端,包括处理器,存储器,存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本发明实施例还提供一种网络设备,包括处理器,存储器,存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。其中,的计算机可读存储介质,如只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本发明的保护之内。
Claims (9)
1.一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,包括以下步骤:
S100,基站端发送包含同步信号块的信号,UE端接收信号获得信号同步信息进行同步与基站端建立连续通信;
S200,基站端接收UE端发送的MSG3消息;其中,MSG3消息中携带UE端当前使用业务的业务类型;
S300,根据业务类型确定UE端的接入优先级,以便根据接入优先级将UE端接入网络。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述接入优先级按照由高到底的顺序至少包括:第一接入优先级、第二接入优先级、第三接入优先级以及第四接入优先级;
所述根据所述业务类型确定所述UE的接入优先级,包括:若所述业务类型属于第一预设业务类别,则设置所述UE的接入优先级为所述第一接入优先级;其中,所述第一预设业务类别包括:语音通话业务;
若所述业务类型属于第二预设业务类别,则设置所述UE的接入优先级为所述第四接入优先级;其中,所述第二预设业务类别包括:非语音物联网业务;
若所述业务类型属于第三预设业务类别,则根据预设的优先级动态设置规则设置所述第三预设业务类别中各业务类型对应的UE的接入优先级为所述第二接入优先级或者所述第三接入优先级;其中,所述第三预设业务类别包括:5G NR数据业务、以及4G LTE数据业务。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述根据预设的优先级动态设置规则设置所述第三预设业务类别中各业务类型对应的UE的接入优先级为第二接入优先级或者第三接入优先级,包括:
确定系统资源占用率是否小于系统资源占用率门限;
当确定系统资源占用率小于系统资源占用率门限时,设置所述5G NR数据业务为所述第二接入优先级,以及设置所述4G LTE数据业务为所述第三接入优先级;
当确定系统资源占用率大于或等于系统资源占用率门限时,设置所述4G LTE数据业务为所述第二接入优先级,以及设置所述5G NR数据业务为所述第三接入优先级。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述步骤100包括以下步骤:
S111,基站端在5ms半帧内发送至少两个以上的同步信号块以及一个加密数据块,同步信号块分为两类,分别是真同步信号块和假同步信号块;
S112,UE端记录所有同步信号块的位置信息,位置信息包括子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值;
S113,对每个同步信号块的位置信息进行处理,处理包括:
将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值相加求和得到位置求和值;
将子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值组合成为第一数组;
S114,对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组;
S115,依照UE端预设的三数列密码从S114得到的第二数组中筛选得到三个数,对这三个数组合得到一个组合数,根据该组合数从秘钥库中检索对应的秘钥;
S116,根据S115得到秘钥对加密数据块进行解密得到无序数列,对无序数列进行归并得到有序数列;
S117,根据S116得到的有序数列依照UE端预设的三数列密码从有序数列中依次筛选得到三个数,筛选得到的三个数分别对应子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值在S116得到的有序数列中的位置,根据子帧位置数值、插槽位置数值、符号位置数值映射得到解密位置信息;
S118,根据S117得到的解密位置信息获得真同步信号块的位置,通过真同步信号块进行同步。
5.根据权利要求4所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述步骤S114中对所有同步信号块的第一数组进行归并数组处理得到一个升序的第二数组包括以下步骤:
S1141,首先将任意一个第一数组放入库中;
S1142,将剩余的第一数组中的任意一个与库中的第一数组比较,如果相同则不放入库中,但是将库中的该第一数组标记数量+1,初始时数量为1;
如果不相同则放入库中;
S1143,重复执行步骤S1142,直到所有第一数组均比较完毕,然后将库中的第一数组中的数与该第一数组的数量相乘得到乘相第一数组;
S1144,对库中的所有乘相第一数组归并得到升序的第二数组。
6.根据权利要求4所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述步骤S115中的组合数为四位或三位。
7.根据权利要求4所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述步骤S117中预设的三数列密码至少具有一个以上,每个三数列密码对应一个真同步信号块的位置。
8.根据权利要求1所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述业务类型包括以下任一项:语音通话业务、5G NR数据业务、4G LTE数据业务以及非语音物联网业务。
9.根据权利要求4所述的一种基于5G固定群组的上下行解耦的随机接入方法,其特征在于,所述第二数组作为UE端的公钥。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011046253.4A CN112153752A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种基于5g固定群组的上下行解耦的随机接入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011046253.4A CN112153752A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种基于5g固定群组的上下行解耦的随机接入方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112153752A true CN112153752A (zh) | 2020-12-29 |
Family
ID=73895046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011046253.4A Withdrawn CN112153752A (zh) | 2020-09-29 | 2020-09-29 | 一种基于5g固定群组的上下行解耦的随机接入方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112153752A (zh) |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150078150A1 (en) * | 2011-12-01 | 2015-03-19 | Optimark, Llc | Algebraic generators of sequences for communication signals |
CN104579646A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-04-29 | 南京法威克信息科技有限公司 | 乱码本有限单向变换及其加解密应用 |
CN106790250A (zh) * | 2017-01-24 | 2017-05-31 | 郝孟 | 数据处理、加密、完整性校验方法及身份鉴别方法及系统 |
CN107302515A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-10-27 | 北京信达智讯科技有限公司 | 一种基于同步信号的小区加密方法 |
WO2019032641A1 (en) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | Convida Wireless, Llc | PBCH SYNCHRONIZATION AND POLAR CODE DESIGN ASPECTS INVOLVING FIRST INTERFERENCE OF USEFUL DATA AND SECOND INTERFERENCE OF CODED DATA |
CN110036585A (zh) * | 2017-10-02 | 2019-07-19 | 联发科技股份有限公司 | 用于部分内容提取的极化比特分配 |
JP2019194869A (ja) * | 2015-09-29 | 2019-11-07 | 株式会社東芝 | 情報機器または情報通信端末および、情報処理方法 |
CN110493882A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-11-22 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 基于5g上下行解耦的随机接入方法及装置 |
CN110545581A (zh) * | 2018-05-29 | 2019-12-06 | 上海朗帛通信技术有限公司 | 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置 |
WO2020067855A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for monitoring radio link in wireless communication system |
-
2020
- 2020-09-29 CN CN202011046253.4A patent/CN112153752A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150078150A1 (en) * | 2011-12-01 | 2015-03-19 | Optimark, Llc | Algebraic generators of sequences for communication signals |
CN104579646A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-04-29 | 南京法威克信息科技有限公司 | 乱码本有限单向变换及其加解密应用 |
JP2019194869A (ja) * | 2015-09-29 | 2019-11-07 | 株式会社東芝 | 情報機器または情報通信端末および、情報処理方法 |
CN106790250A (zh) * | 2017-01-24 | 2017-05-31 | 郝孟 | 数据处理、加密、完整性校验方法及身份鉴别方法及系统 |
CN107302515A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-10-27 | 北京信达智讯科技有限公司 | 一种基于同步信号的小区加密方法 |
WO2019032641A1 (en) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | Convida Wireless, Llc | PBCH SYNCHRONIZATION AND POLAR CODE DESIGN ASPECTS INVOLVING FIRST INTERFERENCE OF USEFUL DATA AND SECOND INTERFERENCE OF CODED DATA |
CN110036585A (zh) * | 2017-10-02 | 2019-07-19 | 联发科技股份有限公司 | 用于部分内容提取的极化比特分配 |
CN110545581A (zh) * | 2018-05-29 | 2019-12-06 | 上海朗帛通信技术有限公司 | 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置 |
WO2020067855A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for monitoring radio link in wireless communication system |
CN110493882A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-11-22 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 基于5g上下行解耦的随机接入方法及装置 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
""38508-1-g30_s046-sAnnexes"", 《3GPP TSG_RAN\WG5_TEST_EX-T1》 * |
""R1-1908307 Remaining issues on NR DL PRS"", 《3GPP TSG_RAN\WG1_RL1》 * |
尚雅文: "基于蓝绿激光的水下实时无线通信技术研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)信息科技辑》 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11956710B2 (en) | Network slice selection method, radio access device, and terminal | |
US10412635B2 (en) | Resource use method, device and system | |
CN112203336B (zh) | 无线接入控制方法、装置及系统 | |
EP2136483B1 (en) | A method, system and device of mapping system information block | |
JP7010971B2 (ja) | システム情報の送信方法、ネットワークデバイス及び端末デバイス | |
EP3860259B1 (en) | Harq process id determination method, apparatus, and medium | |
CN110690944B (zh) | 信道状态信息的优先级发送、确定方法及装置、存储介质、用户设备 | |
EP4106427A1 (en) | Information transmission method and apparatus, related device, and storage medium | |
CN114980355B (zh) | 用先听后说类型1共享信道占用时间的方法及相关装置 | |
CN105323231A (zh) | 安全算法选择方法、装置及系统 | |
WO2015104118A1 (en) | A method and apparatus for performing congestion mitigation and barring | |
RU2731336C1 (ru) | Способ доступа и оконечное устройство | |
CN111770573A (zh) | 一种终端能力的上报方法及装置 | |
CN111448816A (zh) | 网络接入方法和设备 | |
CN110337112B (zh) | 终端接入方法及装置 | |
CN114363976B (zh) | 无线通信方法和终端设备 | |
CN112153752A (zh) | 一种基于5g固定群组的上下行解耦的随机接入方法 | |
US9756029B2 (en) | Method and system for authenticating at least one terminal requesting access to at least one resource | |
EP3531783B1 (en) | Subframe scheduling method, and base station | |
US11706792B2 (en) | Systems and methods for preempting bearers based on bearer information and network slice information | |
CN115499470B (zh) | 一种智能电表数据的存储管理方法及装置 | |
CN113993130B (zh) | 终端接入控制方法、终端以及存储介质 | |
CN112954674B (zh) | 一种远程数据安全加密方法及系统 | |
US11856403B2 (en) | Intelligent network access technology (NAT) selection | |
CN109413742B (zh) | 系统信息的传输方法和装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20201229 |
|
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |