CN112930708B - 用于两步随机接入过程的系统和方法 - Google Patents

Abstract

在无线通信期间有时需要执行随机接入过程。本文公开了一种两步随机接入过程，相比于四步随机接入过程有助于降低时延和/或信令开销。此外，已经认识到一些与两步随机接入过程有关的问题，并且在一些实施例中解决了这些问题，例如：如何指示用于上行授权的资源；如何在必要时切换为四步随机接入过程；和/或如何适应不具有执行两步随机接入过程能力的UE。

Description

用于两步随机接入过程的系统和方法

优先权

本申请要求于2018年10月26日提交的题为“用于两步随机接入过程的系统和方法”、申请号为62/751,073的美国临时专利申请的优先权，通过引用将其结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及无线通信，尤其涉及随机接入过程。

背景技术

在一些无线通信系统中，用户设备(user equipment，UE)与基站进行无线通信，以向网络发送数据和/或从网络接收数据。从UE到基站的无线通信称为上行通信。从基站到UE的无线通信称为下行通信。

上行通信和下行通信的执行需要资源。例如，UE可以在上行传输中以特定频率且在特定时长向基站无线地传输数据。所使用的频率和时长是资源的示例，有时也称作“时频”资源。其他用于数据传输的资源或参数的示例包括使用的调制和编码方案(modulationand coding scheme，MCS)、用于信道估计的诸如解调参考信号(demodulation referencesignal，DMRS)的参考信号、以及使用的传输功率攀升值。

无线通信发生在信道上。信道可以是上行信道或下行信道。例如，物理广播信道(physical broadcast channel，PBCH)是用于向想要接入网络的UE传输系统信息的下行信道。作为另一示例，物理上行共享信道(physical uplink shared channel，PUSCH)是用于从UE发送数据到基站的上行信道。作为另一示例，物理下行共享信道(physical downlinkshared channel，PDSCH)是用于从基站发送数据到UE的下行信道。

在无线通信期间，有时需要执行随机接入过程。可以执行随机接入过程的示例情况包括：例如，向网络注册和获取上行同步的UE的初始网络接入和连接建立；当UE和基站失去同步时的重同步(re-synchronization)，在UE处于连接态或处于非激活态或空闲态时该重同步可能发生；由于连接失败的连接重建；当上行链路处于非同步状态时上行或下行数据到达；和/或，当需要定时同步(timing synchronization)时的切换过程。当执行随机接入过程时，使用例如物理随机接入信道(physical random access channel，PRACH)的随机接入信道。

随机接入过程通常包括若干个步骤。例如，四步随机接入过程包括以下消息交换：(1)UE在配置的随机接入信道资源上传输前导码；(2)响应于接收到前导码，基站传输随机接入响应(random access response，RAR)消息；(3)响应于接收到RAR消息，UE使用存在于RAR中的上行授权在上行数据信道上传输上行传输；(4)响应于在上行数据信道上接收到来自UE的上行传输，基站传输可能包括竞争解决消息的答复。

四步随机接入过程中涉及的交换次数可能会引起不可接受的时延水平和/或不可接受的信令开销水平。当四步随机接入过程在非授权频谱中执行时，由于可能需要使用先听后说(listen before talk，LBT)协议，并且随机接入过程中的一个或多个步骤可能由于信道不可用而失败，因此时延和/或信令开销的水平可能进一步提高。

期望改善随机接入过程以尝试解决时延和/或信令开销的问题。在例如异步场景下，还可能期望在无需来自基站的动态调度授权的情况下尝试实现数据传输，这种传输称为免授权(grant-free，GF)传输。

发明内容

本文公开了一种两步骤(或2-步骤)随机接入过程，相比于四步骤(或4-步骤)随机接入过程有助于降低时延和/或信令开销。此外，已经认识到一些与两步随机接入过程有关的问题，并且在一些实施例中解决了这些问题，例如：如何指示用于上行授权的资源；如何在必要时从两步随机接入过程切换为四步随机接入过程；和/或如何适应不具有执行两步随机接入过程能力的UE。

在一些方面，两步随机接入过程中的第一步传输(即，包括了前导码和Msg3的来自UE的传输)，也可以作为免授权(grant-free，GF)数据传输，其中，该Msg 3包括GF流量(例如，UE上行数据或/和控制信息)，其中，GF表示没有来自任何基站的用于数据传输的动态传输调度。在一些方面，第一步传输包括对于连接状态、非激活状态、和/或空闲状态的在异步信道条件下的GF数据传输，其中，前导码传输可被接收器用于测量用户定时和/或执行例如用户识别的其他功能。此外，GF数据传输可以在用户设备之间应用(例如，从一个UE发送到另一个UE的GF数据传输)，或在用户设备和基站之间应用(例如，从UE发送到基站的GF数据传输)。

通过使用一些方面的系统和方法，可以实现以下有益效果中的至少一个：可以将随机接入前导码映射到上行数据信道上的资源授权/分配，这可以有利于向UE指示上行数据信道资源；在一次或多次的两步随机接入过程中的尝试不成功时，可以自动执行四步随机接入过程；既可以适应能够执行两步随机接入过程的UE，也可以适应仅能够执行四步随机接入过程的UE(例如，传统UE)。另外，在一些方面，公开的两步随机接入过程可以包括GF数据传输(即，无需来自任何基站的动态传输调度的直接数据传输)，以及可能包括响应于GF数据传输的接收器反馈，例如，混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，hybrid ARQ或HARQ)。在一些方面，GF数据传输和接收器反馈可以在无线资源控制(radioresource control，RRC)连接状态、非激活状态、和/或空闲状态下在异步信道条件下发生。

在一个方面，提供了一种由UE执行的方法。该方法包括在随机接入信道上传输随机接入前导码。该方法还包括使用特定上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据。该特定上行数据信道资源由UE基于该随机接入前导码选择。

可选地，在前述任一方面中，在上述特定上行数据信道资源与上述随机接入前导码之间存在一对一映射。

可选地，在前述任一方面中，上述特定上行数据信道资源与上述随机接入前导码和至少一个其他随机接入前导码关联。

可选地，在前述任一方面中，不同于上述特定上行数据信道资源的至少一个其他上行数据信道资源也与上述随机接入前导码关联。

可选地，在前述任一方面中，上述随机接入前导码从随机接入前导码集合中选择，并且其中，该随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与相应的上行数据信道资源关联。

可选地，在前述任一方面中，上述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与不同的上行数据信道资源关联。

可选地，在前述任一方面中，上述随机接入前导码集合中一个以上的随机接入前导码与同一上行数据信道资源关联。

可选地，在前述任一方面中，该方法还包括从基站接收：随机接入前导码集合的指示；以及以下两者之间的关联的指示：(i)该随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码，和(ii)相应的上行数据信道资源。

可选地，在前述任一方面中，该方法还包括，从基站接收关于相应的上行数据信道资源的至少一个传输参数；并且其中，该至少一个传输参数包括以下至少之一：上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案(MCS)；用于上行数据传输的传输功率控制(TPC)；信道状态信息(CSI)；解调参考信号(DMRS)；传输功率攀升值；周期；跳变参数；部分带宽；参数集；重复模式。

可选地，在前述任一方面中，随机接入前导码由UE从特定随机接入前导码集合中选择，并且其中，该特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

可选地，在前述任一方面中，用于两步随机接入过程的该特定随机接入前导码集合和用于四步随机接入过程的其他随机接入前导码均使用同一随机接入信道。

可选地，在前述任一方面中，上述随机接入前导码在随机接入信道上在特定的时频资源上传输，并且其中，该特定的时频资源用于两步随机接入过程，而不用于四步随机接入过程。

可选地，在前述任一方面中，随机接入前导码由UE从特定随机接入前导码集合中选择，并且其中，该特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程和四步随机接入过程。

在另一方面中，一种用户设备包括：发射器；以及随机接入模块；该随机接入模块用于使发射器：在随机接入信道上传输随机接入前导码，以及使用特定上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据。该随机接入模块用于基于该随机接入前导码选择特定上行数据信道资源。

可选地，在前述任一方面中，在上述特定上行数据信道资源与上述随机接入前导码之间存在一对一映射。

可选地，在前述任一方面中，上述特定上行数据信道资源与上述随机接入前导码和至少一个其他随机接入前导码关联。

可选地，在前述任一方面中，不同于特定上行数据信道资源的至少一个其他上行数据信道资源也与上述随机接入前导码关联。

可选地，在前述任一方面中，随机接入模块用于从随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，该随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与相应的上行数据信道资源关联。

可选地，在前述任一方面中，该随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与不同的上行数据信道资源关联。

可选地，在前述任一方面中，该随机接入前导码集合中一个以上的随机接入前导码与同一上行数据信道资源关联。

可选地，在前述任一方面中，用户设备还包括接收器，该接收器用于从基站接收：随机接入前导码集合的指示；以及，以下两者之间的关联的指示：(i)该随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码，和(ii)相应的上行数据信道资源。

可选地，在前述任一方面中，接收器用于从基站接收关于相应的上行数据信道资源的至少一个传输参数；并且其中，该至少一个传输参数包括以下至少之一：上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案(MCS)；用于上行数据传输的传输功率控制(TPC)；信道状态信息(CSI)；解调参考信号(DMRS)；传输功率攀升值；周期；跳变参数；部分带宽；参数集；重复模式。

可选地，在前述任一方面中，随机接入模块用于从特定随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，该特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

可选地，在前述任一方面中，用于两步随机接入过程的特定随机接入前导码集合和用于四步随机接入过程的其他随机接入前导码均使用同一随机接入信道。

可选地，在前述任一方面中，发射器用于在随机接入信道上在特定的时频资源上传输随机接入前导码，并且其中，该特定的时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

可选地，在前述任一方面中，随机接入模块用于从特定随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，该特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程和四步随机接入过程。

附图说明

将仅通过示例的方式，参考附图描述实施例，其中：

图1是示例通信系统的网络图；

图2是示例电子设备的框图；

图3是另一示例电子设备的框图；

图4是示例组件模块的框图；

图5是示例用户设备和基站的框图；

图6是示出根据实施例的基于竞争的随机接入过程的步骤的流程图；

图7是示出根据实施例的基于竞争的两步随机接入过程的步骤的流程图；

图8示出了根据实施例的包括多个同步信号/PBCH块的下行时频资源；

图9示出了根据实施例的PRACH；

图10示出了在PRACH资源和PUSCH资源授权之间存在映射的图9的变型；

图11示出了上行信道资源的多对一映射的两个示例；

图12示出了上行信道资源的一对多映射的两个示例；

图13至图15是示出根据各实施例的从两步随机接入过程切换到四步随机接入过程的方法的流程图；

图16是根据一个实施例的由UE执行的方法的流程图；以及

图17是根据一个实施例的由基站执行的方法的流程图。

具体实施方式

出于说明性目的，将在下文中结合附图更详细地解释具体的示例性实施例。

示例通信系统和设备

图1示出了示例通信系统100。一般地，通信系统100使多个无线单元或有线单元能够通信数据及其他内容。通信系统100的用途可以是经由广播、窄播、用户设备到用户设备等方式提供例如语音、数据、视频和/或文本等内容。通信系统100可以通过共享带宽等资源的方式运行。

在本示例中，通信系统100包括电子设备(electronic device，ED)110a至110c、无线接入网(radio access network，RAN)120a至120b、核心网130、公共交换电话网(publicswitched telephone network，PSTN)140、互联网150、以及其他网络160。尽管图1中示出了一定数量的这些组件或单元，但通信系统100中可以包括任何合理数量的这些组件或单元。

ED 110a至110c用于在通信系统100中操作和/或通信。例如，ED 110a至110c用于通过无线通信信道或有线通信信道进行发送和/或接收。每个ED110a至110c代表任何适合用于无线操作的终端用户设备，并且可以包括(或者可以指)以下设备：用户设备(userequipment/device，UE)、无线发送/接收单元(wireless transmit/receive unit，WTRU)、移动台、固定或移动的用户单元、蜂窝电话、站(station，STA)、机器类通信(machine typecommunication，MTC)设备、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、平板电脑、无线传感器、或消费类电子设备。

在图1中，RAN 120a至120b分别包括基站170a至170b。每个基站170a至170b用于与ED110a至110c中的一个或多个无线连接，以使其接入任何其他基站170a至170b、核心网130、PSTN140、互联网150、和/或其他网络160。例如，基站170a至170b可以包括(或者是)若干公知设备中的一个或多个设备，例如基站收发台(base transceiver station，BTS)、节点B(Node-B，NodeB)、演进型节点B(evolved NodeB，eNodeB)、家庭eNodeB、gNodeB、发送接收点(transmission and receive point，TRP)、站点控制器、接入点(access point，AP)、或无线路由器。替代地或另外地，任何ED110a至110c可用于与任何其他基站170a至170b、互联网150、核心网130、PSTN 140、其他网络160、或上述任意组合进行连接、接入、或通信。通信系统100可以包括诸如RAN 120b的RAN，其中对应的基站170b经由互联网150接入核心网130。

ED 110a至110c和基站170a至170b是通信设备的示例，可以用于实现本文描述的部分或全部功能和/或实施例。在图1所示的实施例中，基站170a构成RAN 120a的一部分，该RAN 120a可以包括其他的基站、基站控制器(base station controller，BSC)、无线网络控制器(radio network controller，RNC)、中继节点、单元、和/或设备。任何基站170a、170b可以是如示出的单个单元，或者可以是分布在对应RAN中的多个单元，或其他形式的多个单元。并且，基站170b构成RAN 120b的一部分，该RAN 120b可以包括其他基站、单元、和/或设备。每个基站170a至170b在特定的地理范围或区域内发送和/或接收无线信号，该特定的地理范围或区域有时被称为”小区”或”覆盖区”。小区可进一步划分为小区扇区，并且基站170a至170b可以例如采用多个收发器以向多个扇区提供服务。在一些实施例中，在无线接入技术支持的情况下，可以建立微微小区或毫微微小区。在一些实施例中，使用例如多输入多输出(multiple-inputmultiple-output，MIMO)技术的每个小区可以使用多个收发器。示出的RAN 120a至120b的数量仅是示例性的。在构想通信系统100时，可以预期任何数量的RAN。

基站170a至170b使用例如射频(radio frequency，RF)、微波、红外(radiofrequency，IR)等无线通信链路通过一个或多个空中接口190与一个或多个ED110a至110c通信。空中接口190可以利用任何合适的无线接入技术。例如，通信系统100可以在空中接口190中实现一种或多种信道接入方法，诸如码分多址(code division multiple access，CDMA)、时分多址(time division multiple access，TDMA)、频分多址(frequencydivision multiple access，FDMA)、正交频分多址(orthogonal FDMA，OFDMA)、或单载波频分多址(single-carrier FDMA，SC-FDMA)。

基站170a至170b可以实现通用移动电信系统(universal mobiletelecommunication system，UMTS)地面无线接入(UMTS terrestril radio access，UTRA)，以使用宽带CDMA(wideband CDMA，WCDMA)建立空中接口190。这样做，基站170a至170b可以实现例如高速分组接入(high speed packet access，HSPA)、演进的HPSA(evolved HPSA，HSPA+)之类的协议，HSPA+可选地包括高速下行分组接入(high speeddownlink packet access，HSDPA)和/或高速上行分组接入(high speed uplink packetaccess，HSUPA)。替代地，基站170a至170b可以使用LTE、LTE-A、和/或LTE-B通过演进的通用移动电信系统地面无线接入(evolved UMTS terrestril radio access，E-UTRA)来建立空中接口190。可以预期的是，通信系统100可以使用多信道接入功能，包括如上所述的方案。用于实现空中接口的其他无线技术包括IEEE 802.11、802.15、802.16、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000 EV-DO、IS-2000、IS-95、IS-856、GSM、EDGE、以及GERAN。还可以利用其他多址接入方案和无线协议。

RAN 120a至120b与核心网130通信，以向ED 110a至110c提供诸如语音、数据及其他各种服务。RAN 120a至120b和/或核心网130可以与一个或多个其他RAN(未示出)直接或间接通信，该其他RAN可以由或不由核心网130直接服务，并且可以使用或不使用与RAN120a和/或RAN 120b相同的无线接入技术。核心网130还可以用作：(i)RAN 120a至120b和/或ED 110a至110c与(ii)其他网络(诸如PSTN 140、互联网150、以及其他网络160)之间的网关接入。另外，ED110a至110c中的一些或全部可以包括使用不同的无线技术和/或协议通过不同的无线链路与不同的无线网络进行通信的功能。替代无线通信(或者除此之外)，ED可以经由有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及与互联网150通信。PSTN 140可以包括用于提供普通老式电话服务(plain old telephone service，POTS)的电路交换电话网络。互联网150可以包括计算机网络、子网络(内联网)、或两者的网络，并包含诸如网际互连协议(internet protocol，IP)、传输控制协议(transmission control protocol，TCP)、以及用户数据报协议(user datagram protocol，UDP)等协议。ED 110a至110c可以是能够根据多种无线接入技术进行操作的多模设备，并包含支持该多种无线接入技术的多个收发器。

图2和图3示出了可以实现根据本公开的方法和教导的示例设备。特别地，图2示出了示例ED110，图3示出了示例基站170。这些组件可以用在通信系统100中或其他任何合适的系统中。

如图2所示，ED 110包括至少一个处理单元200。处理单元200实现ED 110的各种处理操作。例如，处理单元200可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何使得ED 110能够在通信系统100中进行操作的其他功能。处理单元200还可以用于实现如上更详细描述的功能和/或实施例中的一些或全部。每个处理单元200包括用于执行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。例如，每个处理单元200可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、或专用集成电路。

ED 110还包括至少一个收发器202。收发器202用于调制数据或其他内容，以由至少一个天线或网络接口控制器(network interface controller，NIC)204进行传输。收发器202还用于解调由至少一个天线204接收的数据或其他内容。每个收发器202包括用于生成用于无线传输或有线传输的信号的任何合适的结构，和/或对无线接收或有线接收的信号进行处理的任何合适的结构。每个天线204包括用于发送和/或接收无线或有线信号的任何合适的结构。可以在ED 110中使用一个或多个收发器202。可以在ED 110中使用一个或多个天线204。虽然示出为单个功能单元，但也可以使用至少一个发射器和至少一个单独的接收器来实现收发器202。

ED 110还包括一个或多个输入/输出设备206或接口(例如到互联网150的有线接口)。输入/输出设备206允许与用户或网络中的其他设备进行交互。每个输入/输出设备206包括用于向用户提供信息或从用户接收信息的包括网络接口通信的任何合适的结构，例如扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器、或触摸屏。

另外，ED 110包括至少一个存储器208。存储器208存储由ED 110使用、生成、或收集的指令和数据。例如，存储器208可以存储由处理单元200执行的软件指令或模块，该软件指令或模块用于实现本文中描述的功能和/或实施例中的一些或全部。每个存储器208包括任何合适的易失性和/或非易失性存储和检索设备。可以使用任何合适类型的存储器，例如随机接入存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(read only memory，ROM)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module，SIM)卡、记忆棒、安全数字(securedigital，SD)存储卡等。

如图3所示，基站170包括至少一个处理单元250、至少一个发射器252、至少一个接收器254、一个或多个天线256、至少一个存储器258、以及一个或多个输入/输出设备或接口266。发射器252和接收器254可以使用未示出的收发器替代。调度器253可以耦接到处理单元250。调度器253可以包含在基站170内，或与基站170分开操作。处理单元250实现基站170的各种处理操作，例如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、或任何其他功能。处理单元250还可以用于实现如本文中更详细描述的功能和/或实施例中的一些或全部。每个处理单元250包括用于执行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。例如，每个处理单元250可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、或专用集成电路。

每个发射器252包括用于生成无线传输或有线传输到一个或多个ED或其他设备的信号的任何合适的结构。每个接收器254包括用于处理从一个或多个ED或其他设备无线接收或有线接收的信号的任何合适的结构。虽然示出为单独的组件，但至少一个发射器252和至少一个接收器254可以组合为收发器。每个天线256包括用于发送和/或接收无线信号或有线信号的任何合适的结构。虽然本文中示出的公共天线256与发射器252和接收器254两者耦接，但可以将一个或多个天线256耦接到发射器252，并且可以将一个或多个单独的天线256耦接到接收器254。每个存储器258包括任何合适的易失性和/或非易失性存储和检索设备，例如以上结合ED 110描述的那些。存储器258存储由基站170使用、生成、或收集的指令和数据。例如，存储器258可以存储由处理单元250执行的软件指令或模块，该软件指令或模块用于实现上述的功能和/或实施例中的一些或全部。

每个输入/输出设备266允许与用户或网络中的其他设备进行交互。每个输入/输出设备266包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的包括网络接口通信的任何合适的结构。

根据图4，本文提供的实施例方法的一个或多个步骤可以由对应的单元或模块执行。图4示出了例如ED 110或基站170的设备中的单元或模块。例如，发送单元或发送模块可以发送信号。接收单元或接收模块可以接收信号。处理单元或处理模块可以处理信号。处理模块可以包括之后描述的单元/模块，例如下文中描述的编码器和解码器。虽然未示出，但图4中可以包括其他单元/模块。各相应单元/模块可以是硬件、软件或其组合。例如，一个或多个单元/模块可以是集成电路，例如现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，FPGA)或专用集成电路(application-specificintegratedcircuit，ASIC)。应当理解的是，在模块是软件的情况下，处理器可以根据需要全部或部分地、单独地或一起检索这些模块，以在单个或多个实例中进行处理，这些模块本身可以包括用于进一步部署和实例化的指令。

关于ED110和基站170的其他细节是本领域技术人员已知的。因此，为了清楚起见，在此省略这些细节。

图5示出了ED 110和基站170的另一示例。ED 110在下文中将被称为用户设备(user equipment，UE)110。

在一些实施方式中，基站170可以被称作其他名称，例如TRP、基站收发台、无线基站、网络节点、发送/接收节点、节点B(Node B)、演进型节点B(evolved NodeB，eNodeB或eNB)、gNB、中继站、或远端射频头(remoteradiohead)。在一些实施例中，基站170的功能可以是分布式的。例如，基站170的一些模块可以远离容纳基站170的天线的设备，并且可以通过通信链路(未示出)耦合到该容纳天线的设备。因此，在一些实施例中，术语“基站”170也可以指网络侧的模块，该模块执行诸如资源授权/分配、消息生成、以及编码/解码的处理操作，并且该模块不一定是容纳基站170的天线的设备的一部分。上述模块还可以耦合到其他基站。在一些实施例中，基站170实际上可以是多个基站，这些基站通过例如多点协作(coordinated multipoint transmission)一起操作以服务UE 110。

基站170包括耦合到一个或多个天线256的发射器252和接收器254。仅示出了一个天线256。发射器252和接收器254可以集成为收发器。基站170还包括用于生成将被发送到UE 110的下行传输的下行消息生成器260，例如，该下行消息生成器260用于生成本文中描述的下行传输。下行消息生成器260包括编码器262，该编码器262用于对将在下行传输中发送的数据进行编码。下行消息生成器260可以是发射器252的一部分。基站170还包括用于处理接收自UE 110的上行传输的上行消息处理器264，例如，该上行消息处理器264用于处理本文中描述的上行传输。上行消息处理器264包括用于解码上行传输的解码器267。上行消息处理器264可以是接收器254的一部分。基站170还包括资源分配器253，该资源分配器253可以调度授权给UE 110以用于上行传输的上行资源，且该资源分配器253还可以调度下行传输。例如，资源分配器253可以被用来调度用于传输之后将讨论的Msg 3的授权资源。基站170还包括随机接入模块294，该随机接入模块294控制基站170执行本文中描述的随机接入过程的基站步骤。例如，随机接入模块294可以执行例如生成随机接入信道配置信息、将随机接入信道前导码映射到上行数据信道资源、生成定时提前和功率调整参数、处理之后描述的Msg 1和Msg 3的内容等操作。基站170还包括用于存储信息和数据的存储器258。

下行消息生成器260、编码器262、上行消息处理器264、解码器267、资源分配器253、随机接入模块294、和/或发射器252和接收器254的任何信号处理组件可以被实现为用于执行下行消息生成器260、编码器262、上行消息处理器264、解码器267、资源分配器253、随机接入模块294、和/或发射器252和接收器254的功能的电路。在一些实施方式中，上述电路包括存储器258和一个或多个执行指令的处理器(例如之前描述的处理单元250)，这些指令使得上述一个或多个处理器执行下行消息生成器260、编码器262、上行消息处理器264、解码器267、资源分配器253、随机接入模块294、和/或发射器252和接收器254的操作。替代地，可以由使用专用集成电路(诸如ASIC、图形处理器(graphic processing unit，GPU)、或FPGA)的处理单元实现下行消息生成器260、编码器262、上行消息处理器264、解码器267、资源分配器253、随机接入模块294、和/或发射器252和接收器254，以执行下行消息生成器260、编码器262、上行消息处理器264、解码器267、资源分配器253、随机接入模块294、和/或发射器252和接收器254的操作。

UE 110也包括耦合到一个或多个天线204的发射器201和接收器203。仅示出了一个天线204。发射器201和接收器203可以集成为收发器(例如，收发器202)。UE 110还包括下行消息处理器216，该下行消息处理器216包括解码器218。下行消息处理器216和解码器218执行与处理接收到的下行消息有关的操作，例如，处理本文中描述的下行消息。下行消息处理器216可以是接收器203的一部分。UE 110还包括上行消息生成器210，该上行消息生成器210包括编码器212。上行消息生成器210和编码器212执行与生成上行传输有关的操作，例如，生成本文中描述的上行传输。上行消息生成器210可以是发射器201的一部分。UE 110还包括对应的随机接入模块292，该随机接入模块292控制UE 110执行本文中描述的随机接入过程的UE步骤。例如，随机接入模块292可以执行例如接收和访问随机接入前导码与上行数据信道资源之间的关联、基于所选择的随机接入前导码选择上行数据信道资源、处理之后将描述的Msg B的内容、从两步随机接入过程切换到四步随机接入过程等操作。UE110还包括用于存储信息和数据的存储器208。

下行消息处理器216、解码器218、上行消息生成器210、编码器212、随机接入模块292、和/或发射器201和接收器203的任何信号处理组件可以被实现为用于执行下行消息处理器216、解码器218、上行消息生成器210、编码器212、随机接入模块292、和/或发射器201和接收器203的功能的电路。在一些实施方式中，上述电路包括存储器208和一个或多个执行指令的处理器(例如之前描述的处理单元200)，这些指令使得上述一个或多个处理器执行下行消息处理器216、解码器218、上行消息生成器210、编码器212、随机接入模块292、和/或发射器201和接收器203的操作。可选地，可以由使用专用集成电路(诸如ASIC、GPU、或FPGA)的处理单元实现下行消息处理器216、解码器218、上行消息生成器210、编码器212、随机接入模块292、和/或发射器201和接收器203，以执行下行消息处理器216、解码器218、上行消息生成器210、编码器212、和/或发射器201和接收器203的操作。

基站170和UE 110可以包括其他组件，但是为了清楚起见，省略了这些组件。

随机接入过程

下面描述随机接入过程。在下面描述的每个实施例中，随机接入信道可以是物理随机接入信道(PRACH)，并且上行数据信道可以是物理上行共享信道(PUSCH)。

图6是示出根据一实施例的基于竞争的随机接入过程的步骤的流程图。由于涉及如下文所描述的四种消息的交换：消息1(Msg 1)、消息2(Msg 2)、消息3(Msg 3)、以及消息4(Msg 4)，因此该随机接入过程是四步随机接入过程。Msg 1和Msg 3由UE 110传输到基站170，且Msg 2和Msg 4由基站170作为响应传输到UE 110。

在步骤312中，基站170传输配置随机接入信道的资源的配置信息。该配置信息至少包括：

(1)可以由UE在随机接入信道上传输的前导码集合的指示。由于被作为随机接入过程的一部分在随机接入信道上发送，因此前导码可以称为随机接入前导码。并且，前导码有时也可以称为前导码序列。可以通过提供根序列(root sequence)和循环移位(cyclicshift)信息对前导码集合进行指示。

(2)UE可传输前导码的随机接入信道上的时频资源的指示。该指示可以包括随机接入信道的索引。

配置信息还可以包括其他信息，例如：前导码的格式，例如，短格式(short-format)或长格式(long-format)；随机接入信道上用于上行传输的子载波间隔；随机接入信道上用于上行传输的载波频率；Msg 3的预编码。

例如，基站170可以将配置信息作为同步信号块(synchronization signalblock，SSB)/物理广播信道(PBCH)的一部分进行广播。可以在系统信息中承载配置信息。在替代的实施例中，取决于场景，也可以替代地在高层(higher-layer)信令中传输配置信息，例如，对处在RRC连接状态的UE，在无线资源控制(radio resource control，RRC)信令中发送配置信息。在替代的实施例中，取决于场景，也可以在下行控制信息(radio resourcecontrol，DCI)中发送配置信息或使用MACCE发送配置信息。

在步骤314中，UE 110接收由基站170在步骤312中传输的随机接入信道配置信息。当基站170为初始网络接入在例如广播信道中广播该配置信息时，其他UE也可以接收该配置信息。

UE 110从可用的前导码集合中随机选择例如索引为i的前导码，该可用前导码集合在步骤314中接收的配置信息中指示。在步骤316中，UE 110在随机接入信道上将所选择的前导码传输给基站170。将包括前导码的信息称为Msg 1。步骤318中，基站170接收Msg1。

基站170检测由UE 110传输的前导码，且基站170传输有时被称作随机接入响应(random access response，RAR)的响应作为响应。在步骤320中，在下行信道中传输该响应，该下行信道例如是下行数据信道(例如PDSCH)。该响应在RAR时间窗口之内传输，且该响应对应于在步骤318中接收到的前导码。该响应包括被称为Msg2的信息。Msg2包括两个组成部分：

组成部分1：用于上行数据信道上的传输的资源授权。该资源授权也可以称为资源分配或预配置。“授权”和“分配”两个词将在本文中可互换使用。资源授权包括多个传输参数，这些传输参数被UE 110用来传输下文将讨论的Msg3。传输参数可以包括例如以下参数：上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案(modulation and coding scheme，MCS)；用于上行数据传输的发射功率控制(transmit power control，TPC)；信道状态信息(channel state information，CSI)；解调参考信号(demodulation reference signal，DMRS)。

组成部分2：其他信息，其中的一些或全部信息可能取决于Msg1。其他信息的示例包括：

(1)随机接入前导码标识符(random access preamble identifier，RAPID)，即，Msg 1中发送的随机接入前导码的标识。当该RAPID与UE 110在Msg1中发送的前导码匹配时，UE 110确定该Msg 2是用于该UE 110的。

(2)将被UE 110用于上行同步的定时提前(timing advance，TA)值。该TA值由基站170基于接收到的Msg 1的传输确定。

(3)将被UE 110用于上行传输的一个或多个功率调整参数。该功率调整参数由基站170基于接收到的Msg1的传输确定。

(4)UE的临时标识符，例如无线网络临时标识符(radio network temporaryidentifier，RNTI)的，例如，临时小区RNTI(temporary cell RNTI，TC-RNTI)。

在步骤322中，UE 110接收Msg 2。在步骤324中，UE 110使用Msg 2的组成部分1中存在的资源授权在上行数据信道上发送上行数据传输。在步骤324中，在上行数据传输中发送的信息包括Msg 3。该Msg 3包括：

(1)将从UE 110发送到基站170的数据。发送的确切数据是特定于实施方式的，并且取决于执行随机接入过程的理由。例如，对于初始网络接入，该数据可以包括RRC连接请求信息。作为另一示例，在一些其他场景中，该数据可以包括RRC重新连接请求信息。

(2)竞争解决标识，例如，UE 110的标识符(UEID)和/或随机值。该竞争解决标识以下述方式用于竞争解决。

UE 110使用Msg2的组成部分2中指示的TA和功率调整，在上行数据信道上执行Msg3的传输。

在步骤326中，基站170在上行数据信道上接收Msg3。在Msg 3中发送的数据被解码。在步骤328中，基站170的数据在下行信道中传输响应，该下行信道例如是下行数据信道，例如PDSCH。该响应承载被称为Msg 4的信息。该Msg4包括：

(1)来自基站170的信息，该信息响应于发送自UE 110的Msg 3中的上行数据。例如，在初始网络接入的情况下，Msg 4可以包括连接确认信息。

(2)在Msg3中接收到的冲突解决标识。如果在步骤316中，另一UE恰好也在随机接入信道上的相同时频资源上传输了与UE 110相同的前导码，则会发生冲突或碰撞。在一个示例中，基站170检测到UE 110的前导码的传输且没有检测到其他UE的前导码的传输。Msg2是用于UE的，但由于Msg2中的RAPID的匹配，因此其他UE错误地确定该Msg2是用于其他UE的。Msg 4中存在的UE 110的竞争标识向其他UE指示该其他UE的随机接入过程没有成功。UE110将检测到有效的竞争标识，从而确定UE 110的随机接入过程成功。

在步骤330中，UE 110接收到Msg 4的下行传输，且推断出该Msg 4是用于UE 110的，由于UE 110解码出了有效的竞争解决标识，因此推断出该随机接入过程成功。在步骤332中，UE 110在上行信道中向基站170传输应答(acknowledgement，ACK)，该上行信道例如是上行控制信道，例如物理上行控制信道(physical uplink control channel，PUCCH)。在步骤334中，基站170接收该ACK。

在一些实施例中，如果没有接收到发送的Msg2，或者如果Msg4中的竞争解决标识是无效的，则UE 110重传具有相同或不同前导码的Msg1。在一些实施例中，当基站170在授权的上行数据信道资源上没有检测到有效的Msg 3时，基站170使用DCI调度UE 110以重传Msg 3。

由于不同的UE可能可以在随机接入信道的相同时频资源上使用相同的前导码，因此关于图6所描述的随机接入过程是基于竞争的随机接入过程。也可以使用图6的变型执行免竞争随机接入过程，在该变型中，为UE 110分配专用的前导码并且UE 110在Msg1中使用该专用的前导码。在免竞争随机接入过程中，Msg 3和Msg4可以省略竞争解决标识值。免竞争随机接入不太适用于初始网络接入，而更适用于UE 110已经处于RRC连接状态并且需要为了例如切换期间的同步的目的而执行随机接入过程的情况。取决于实施方式，具体分配给UE 110的前导码可以在DCI、MAC CE、或例如RRC配置消息的高层信令中传输。

关于图6所描述的四步随机接入过程可能具有不可接受的时延水平和/或不可接受的信令开销水平。时延和/或信令开销可能会限制某些应用，例如，有以下要求的一些新空口(new radio，NR)应用：快速的网络进入/初始接入；和/或快速的连接建立；和/或快速的状态转换；和/或在数据到达时快速的上行同步；和/或在上行失去同步时更高效的数据发送。

并且，在一些场景中，基站170可以在例如NR中触发随机接入过程。例如，如果使用DCI格式1_0的CRC调度的下行(DL)物理下行控制信道(physical downlink controlchannel，PDCCH)通过C-RNTI进行加扰，且DCI中的“frequency domain resourceassignment(频域资源分配)”字段全部为1，则由PDCCH信令发起随机接入过程。

图7是示出根据一实施例的基于竞争的两步随机接入过程的步骤的流程图。与关于图6所描述的四步随机接入过程相比，减少了消息交换的数量，因此与关于图6所描述的四步随机接入过程相比，时延和/或信令开销可以降低。

在步骤352中，基站传输以下内容：

(1)配置信息，对随机接入信道的资源进行配置。该配置信息与图6在步骤312中传输的配置信息相同。该配置信息至少包括可以在随机接入信道上传输的前导码集合的指示，以及可传输前导码的随机接入信道上的时频资源的指示，该指示可以包括随机接入信道的索引。还可以包括上面讨论的关于图6的步骤312中的其他配置信息，例如：用于短前导码序列或长前导码序列的前导码格式；子载波间隔；载波频率；Msg 3的预编码。在一些实施例中，图7中的配置的前导码和随机接入信道可以和图6中的不同，以支持以下UE共存：(i)具有四步随机接入过程能力的UE(例如，传统UE)；(ⅱ)具有两步随机接入过程能力或同时具有四步骤和两步随机接入过程(数据传输)能力的UE。

(2)用于上行数据信道集合的资源授权集合。在一些实施例中，该上行数据信道集合可以仅仅是单个上行数据信道。每个资源授权包括用于Msg 3传输的时频资源分配，或定义用于Msg3传输的上行数据信道集合中的一个上行数据信道的时频资源分配。每个资源授权还包括对应的多个其他传输参数。例如，对于资源授权，该其他传输参数可以包括以下参数：跳频标记；待用于上行数据传输的MCS；用于上行数据传输的TPC；CSI；DMRS。资源授权中的传输参数用于在上行数据信道上传输Msg3。可通过资源索引指示的资源授权集合可以称为Msg 3资源配置。另外，如之后所讨论的，Msg3资源配置(或Msg3的资源索引)可以具有与前导码序列和/或随机接入信道的关联或到前导码序列和/或随机接入信道的映射。

在一些实施例中，下行传输352可以由基站170广播，例如，下行传输352可以作为SSB/PBCH的一部分由基站170广播。在其他实施例中，下行传输352中的一些或全部信息可以在高层信令中传输，例如，可以在RRC信令、MAC CE、或DCI中传输。示例将在之后讨论。

在步骤354中，UE 110接收由基站170在步骤352中传输的信息。当基站170在例如广播信道上广播用于初始网络接入的信息时，其他UE也可以接收到相同的信息。

UE 110从在步骤354中接收到的信息所指示的可用前导码集合中随机选择前导码。UE 110还从在步骤354中接收到的信息所指示的资源授权集合中选择关联的资源授权。UE110如何决定选择哪个资源授权的示例将在之后讨论。

在步骤356中，UE 110在随机接入信道上向基站170传输Msg 1，该Msg 1包括所选择的前导码。在步骤356中，UE 110还使用所选择的资源授权的传输参数在上行数据信道上发送上行数据传输。上行数据信道上的上行传输承载Msg 3，该Msg 3包括：

(1)将从UE 110发送到基站170的数据。发送的确切数据是特定于实施方式的，并且取决于执行随机接入过程的理由。例如，对于初始网络接入，该数据可以包括RRC连接请求信息。作为另一示例，在一些其他场景中，该数据可以包括RRC重新连接请求信息。作为另一示例，该数据可以包括UE上行数据流量。

(2)竞争解决标识，例如，UE 110的标识符(UEID)和/或随机值。该竞争解决标识以本文中所描述的方式用于竞争解决。

(3)可选地包括，UE能力报告，例如，该报告指示UE 110是支持两步随机接入过程、支持四步随机接入过程、还是支持两种随机接入过程。

在图7的步骤356中，没有来自基站170的供UE 110用于传输Msg 3的上行定时提前(TA)和功率调整信息。与关于图6所描述的四步随机接入过程相比，缺失了用于传输Msg 3的上行定时提前(TA)和功率调整信息可能是一个缺点。然而，与图6的四步随机接入过程相比，图7的两步随机接入过程可能的优点是消息交换较少以及时延降低。

虽然Msg 1和Msg 3不作为单个消息被传输，而是在两个不同的上行信道中使用时分复用(time-division multiplexing，TDM)、频分复用(frequency-divisionmultiplexing，FDM)、或者这两者组合将Msg 1和Msg 3耦合在一起作为两个不同的消息传输，但在步骤356中传输的Msg 1和Msg3有时被统称为MsgA。

在步骤358中，基站170在随机接入信道上接收承载了前导码的Msg1，且基站170还在上行数据信道上接收Msg 3。如之后将解释的，基于前导码和资源授权之间的关联，基站170知道在上行数据信道的哪个上行资源上接收Msg 3。基站170检测并解码Msg1。之后，基站170可以获得包括UE上行定时、Msg3传输分配、UE传输参数、UE标识、和/或信道估计等在内的信息。之后，可以解码Msg 3中的上行数据。

在检测并正确解码了Msg 1和Msg 3之后，在步骤360中，基站170在下行信道中传输响应，该下行信道例如是下行数据信道，例如PDSCH。该响应承载Msg B。Msg B包括：(1)没有在步骤352中传输的并取决于Msg1的Msg 2的剩余信息，例如，之前描述的Msg2的组成部分2，其包括：由UE 110发送的随机接入前导码标识符(RAPID)；用于UE 110的TA值；将由UE110使用的一个或多个功率调整参数；用于UE 110的临时ID，例如，临时小区无线网络临时标识符(TC-RNTI)。

(2)Msg 4，包括：来自基站170的信息(例如，连接确认信息)，该信息响应于发送自UE 110的Msg 3中的上行数据；和/或在Msg 3中接收到的冲突解决标识。

(3)可选地包括，针对Msg B的UE的应答(ACK)/否定应答(NACK)反馈配置，该ACK/NACK反馈配置包括上行控制信道分配(例如，物理上行控制信道(PUCCH))以及反馈时间信息(例如，反馈延迟)等。注意，UE的ACK/NACK反馈配置可以在两步骤随机接入信道(RACH)过程之后通过用于数据传输的L1信令和/或高层信令完成。

在步骤362中，UE 110接收到Msg B的下行传输，且推断出该Msg B是用于UE 110的，并且由于UE 110解码出了有效的竞争解决标识，因此该随机接入过程成功。在步骤364中，UE 110在上行信道中向基站170发送应答(ACK)，该上行信道例如是上行控制信道，例如PUCCH。在步骤368中，基站170接收该ACK。不一定在所有实施例中都传输ACK。然而，如果传输ACK，则使用在Msg B中提供给UE 110的TA和功率调整参数对ACK进行传输。

在其他实施例中，在步骤356中，Msg3用于免授权(grant-free，GF)数据传输。当UE110失去上行同步时(例如，基于超时、波束传输失败、变化的移动性、在流量到达时处于非激活状态(Inactive state)或空闲状态(Idle state)等)可以发送免授权(GF)数据传输。在这种情况下，MsgB还可以用作ACK/NACK反馈。Msg B可以包括：由UE 110发送的随机接入前导码标识符(RAPID)；用于UE 110的TA值；将由UE 110使用的一个或多个功率调整参数；UE 110的临时ID，例如，用于GF数据传输的配置调度无线网络临时标识符(configuredscheduling RNTI，CS-RNTI)而非临时小区无线网络临时标识符(TC-RNTI)。在步骤364中，UE 110可以直接使用在Msg B中提供给UE 110的定时提前(TA)和功率调整执行后续的上行数据传输，例如，上行免授权数据传输。在一些实施例中，由于UE刚刚调整了其上行定时以使得UE上行同步，所以至少在一段时间内，UE在Msg 3上行信道中只传输上行数据，而不在后续随机接入信道上传输前导码，以节省传输的开销和资源。将在之后讨论的是，可以基于后续随机接入信道和先前使用的前导码之间的关联，分配用于后续数据传输的Msg 3上行信道。

在一些实施例中，应答(ACK)是由于使用在Msg B中提供的定时提前(TA)和功率调整的后续上行数据传输的存在而固有的。

关于图7所描述的两步随机接入过程是基于竞争的随机接入过程。也可以使用图7的变型执行两步骤免竞争随机接入过程，在该变型中，为UE 110分配专用的前导码并UE110在Msg1中使用该专用的前导码。在免竞争随机接入过程中，Msg 3和Msg4可以省略竞争解决标识值。

用于两步骤随机接入的前导码和Msg 3资源之间的关联

在一些实施例中，在以下两者间存在关联(例如，映射)：(1)可用于在随机接入信道上传输的前导码，以及(2)用于在上行数据信道上发送上行数据(例如，Msg3)的资源授权。下面在不同的示例场景的背景下讨论不同的实施例。

示例场景1-无可用RRC连接：

在某些情况下，将在UE 110不处于RRC连接状态时(例如，在初始网络接入时)或者当UE 110处于非激活状态或空闲状态时执行两步随机接入过程。

为了适应不处于RRC连接状态的UE，可以在同步和广播(例如，物理广播信道(PBCH))信道上传输在图7的步骤352中传输的随机接入信道配置信息和资源授权集合。在一些实施例中，可以在一个控制/信令信道的一个时频位置处传输随机接入信道配置信息，并且可以在另一控制/信令信道的另一位置处传输资源授权集合。例如，图8示出了根据一实施例的包括多个同步信号/PBCH块402的下行时频资源。在每个PBCH块的时频资源404处传输随机接入信道配置信息。示例中的随机接入信道是物理随机接入信道(PRACH)。在虚线框406中示出了在时频资源404上传输的PRACH配置信息的示例，该配置信息示例包括：前导码集合，在本示例中的前导码集合仅为前导码1至3这三个可以被显式或隐式地指示的前导码，例如，通过Zadoff-Chu(ZC)序列的根索引(root index)和循环移位指示；PRACH中的时频资源，在该时频资源上可以传输前导码，在本示例中该时频资源是PRACH中的时频资源“Q”和“R”；前导码格式，在本示例中该前导码格式是长序列格式；用于PRACH上的上行传输的子载波间隔；PRACH上的上行传输的载波频率。

基站170在每个PBCH块的时频资源408处传输用于上行数据信道的资源授权集合。每个资源授权或资源分配包括基本传输参数，这些基本传输参数包括：用于数据传输位置的时频资源、周期、跳频、调制和编码方案(MCS)、部分带宽、参数集、以及可选地包括解调参考信号(DMRS)/重复/冗余模式(redundant pattern)等。在图8的示例中，上行数据信道为物理上行共享信道(PUSCH)。

在一些实施例中，对于资源时隙的给定时段，在随机接入信道前导码和对应的上行数据信道资源授权(或资源分配)之间具有一对一映射。图8的虚线框410中示出了示例。用于物理上行共享信道(PUSCH)的资源授权集合包括三个资源授权，分别索引为：资源1、资源2、以及资源3。基站170在时频资源408处传输的信息包括表格412。表格412指示每个前导码和对应的一个资源授权之间的一对一映射。在示例中，表格412的最后一列指定了每个资源授权的传输参数。例如，索引为资源1的资源授权授权以下传输参数：PUSCH中的时频位置“A1”；用于PUSCH中的上行数据传输的MCS“B1”；用于PUSCH中的上行传输的DMRS“C1”等。例如，索引为资源2的资源授权授权以下传输参数：PUSCH中的时频位置“A2”；用于PUSCH中的上行数据传输的MCS“B2”；用于PUSCH中的上行传输的DMRS“C2”等。例如，索引为资源3的资源授权授权以下传输参数：PUSCH中的时频位置“A3”；用于PUSCH中的上行数据传输的MCS“B3”；用于PUSCH中的上行传输的DMRS“C3”等。在其他实施例中，在用于传输随机接入信道前导码的随机接入信道位置与对应的用于传输上行流量的上行数据信道资源位置之间存在时间或/和频率关联；此外，在一些实施例中，可以通过RRC、MAC CE、和/或其他高层信令对随机接入信道和对应的上行数据信道资源之间的相对时间或/和频率位置进行预配置或预定义。

在图8的示例中，UE 110选择前导码1至3之一，并作为在图7中描述的两步随机接入过程的步骤356的一部分，在物理随机接入信道(PRACH)上传输该前导码。UE 110从表格412的映射中知道要使用哪个资源，以在图7的步骤356中在物理上行共享信道(PUSCH)中传输Msg3。例如，如果UE 110选择前导码2，则之后将使用索引为资源2的授权资源在PUSCH中发送Msg3。基于在图7的步骤358中基站170接收到的是哪个前导码，基站170也从表格412的映射中知道PUSCH中的哪个资源包含Msg3。例如，如果基站170接收到前导码2，则基站170知道将按照索引为资源2的授权资源在PUSCH上接收对应的Msg3。基站170知道在PUSCH中的时频位置“A2”处接收Msg3。

在一些实施例中，每个前导码与对应的上行数据信道资源授权之间的映射还取决于在随机接入信道上传输前导码的传输资源(例如，时频资源)。例如，图9示出了根据一实施例的物理随机接入信道(PRACH)452。可以在PRACH中的时频位置“Q”或者在PRACH中的时频位置“R”传输前导码1至3。时频位置“Q”的索引为PRACH索引1(Index 1)，且时频位置“R”的索引为PRACH索引2(Index 2)。在图8的每个PBCH块的时频资源408处，基站170传输图9的表格454或包含表格454中的信息的消息。在表格454中，物理上行共享信道(PUSCH)资源授权基于以下两者：(1)PRACH索引，即，是在PRACH中的时频位置“Q”还是“R”处传输前导码；以及，(2)由前导码索引标识的实际传输的前导码。例如，如果UE 110在索引为PRACH索引1的PRACH时频资源上传输前导码1，则UE 110使用索引为资源1的PUSCH资源授权传输Msg 3。替代地，如果UE 110在索引为PRACH索引2的PRACH时频资源上传输前导码1，则UE 110使用索引为资源4的PUSCH资源授权传输Msg 3。

在一些实施例中，资源授权中指定的一些传输参数可以是相同的值，例如MCS“B1”＝MCS“B2”＝MCS“B3”＝“B”。

在一些实施例中，例如，如果提前预配置了每个PUSCH资源授权的参数，则可以省略表格412和/或表格454的最后(右侧)一列以节省开销，该最后一侧指定了资源授权的参数。

在一些实施例中，存在表格412和/或表格454的最后(右侧)一列，但没有指示出所有传输参数。可以提前预配置没有在表格中指示出的传输参数，例如，设置为默认值。在一个示例中，在表格412和表格454中指示了每个资源授权的时频位置(“A1”、“A2”、“A3”等)，但仅可选地指示其他传输参数。例如，可以省略MCS和DMRS，并替代地将MCS和DMRS预配置为设定值，例如，MCS“B1”＝MCS“B2”＝…＝MCS“B6”＝“B”，且“B”为提前设置的默认MCS值。更一般地，在一些实施例中，对资源授权的传输参数中的一些或全部进行预配置(例如，设置为提前已知的默认值)，而不是在广播信道中传输。例如，在图8中的PBCH的时频位置408处发送的PUSCH资源授权信息中的一些或全部可以替代地不在时频位置408处发送，而是提前预配置并由基站170和UE 110两者已知。

在一些实施例中，在以下两者之间具有预定义的关联：(1)资源授权，以及(2)前导码和/或随机接入信道传输资源，因此不需要传输表格412和表格454中的全部内容。例如，可以提前预配置并由基站170和UE 110两者已知的是，PRACH索引2上的前导码传输与资源4至6其中之一关联，在这种情况下，表格454并不一定要显式指示PRACH索引2与资源4至资源6关联。

在一些实施例中，将资源授权的集合多播(multicast)至能够执行两步随机接入过程的UE。例如，能够执行两步随机接入过程和仅能够执行四步随机接入过程的UE，均能定位和解码用于四步随机接入过程的随机接入信道配置信息，例如，在图8中的PBCH的时频位置404处发送的随机接入信道配置信息。然而，能够执行两步随机接入过程的UE另外还能定位和解码在图8中的PBCH的时频位置404(或不同的时频位置)处发送的用于两步随机接入过程的随机接入信道配置信息。因而，在一些实施例中，能够执行两步随机接入过程的UE和仅能够执行四步随机接入过程的UE，均能定位和解码用于Msg3的资源集合的配置以及与四步随机接入过程的关联，例如，在PBCH的时频位置408处发送的配置和关联；而能够执行两步随机接入过程的UE另外还能定位和解码用于Msg3的资源集合的配置以及与两步随机接入过程的关联，例如，在PBCH的时频位置408(或不同的时频位置)处发送的配置和关联。

在一些实施例中，在高层信令而非广播信道中传输资源授权集合。例如，在图8中的PBCH的时频位置408处发送的PUSCH资源授权信息可以替代地不在PBCH的时频位置408处发送，而在高层信令中传输。高层信令的一个示例是RRC配置消息。高层信令另一示例是(可选地，使用UE组ID)配置给一个或多个UE的多播信令。

在一些实施例中，在以下两者之间具有关联：(1)在随机接入过程中，前导码在其上进行传输的传输资源(或传输机会)，例如时频位置，以及(2)用于在上行数据信道上发送上行数据(例如，Msg3)的资源授权。例如，图10示出了图9的变型，在该变型中，表格454替代地提供了PRACH索引与PUSCH资源授权之间的一对一映射。如果在PRACH中的时频位置“Q”(即，PRACH索引1)上传输前导码，则资源1被用于PUSCH数据传输。如果在PRACH中的时频位置“R”(即，PRACH索引2)上传输前导码，则资源2被用于PUSCH数据传输。实际传输的前导码并不重要。

在以上描述的关于图8至图10的实施例中，提供了一对一映射。例如，在图8的表格412中，在所选择的前导码和PUSCH传输资源之间具有一对一映射。在图9的表格454中，在以下两者之间具有一对一映射：(1)所选择的前导码和PRACH传输资源，以及(2)PUSCH传输资源。在替代实施例中，映射并不一定是一对一的。例如，可以有多对一的映射。图11示出了用于上行信道资源的多对一映射的两个示例。在图11的示例1中，两个不同的前导码(前导码1和前导码2)映射到相同的PUSCH资源(资源1)。在图11的示例2中，两个不同的PRACH资源(PRACH索引1和PRACH索引2)映射到相同的PUSCH资源集合(资源1至资源3)。

在一些其他实施例中，可以有一对多的映射。图12示出了用于上行数据信道资源的一对多映射的两个示例。在图12的示例1中，前导码1被映射到两个可能的PUSCH资源，当前导码1在PRACH上传输时，UE 110可以使用其中任何一个资源。在图12的示例2中，两个PUSCH资源与在PRACH索引1的PRACH资源上传输的每个前导码关联。当前导码在PRACH索引1上传输时，则UE 110具有可使用的两个可能的PUSCH资源。在一些实施例中，可以使用多对多的映射，例如，图11和图12中的示例的组合。在一些实施例中，通过执行前导码索引(或前导码的信道分配)与上行数据信道资源或资源集合的一个或多个索引之间的映射；或者通过执行多个前导码索引(或前导码的信道分配)与上行数据信道资源或资源集合的索引之间的映射，可以实现映射。可以通过例如RRC、MACCE的信令对映射进行配置/预配置，或者是以特定于UE、基于UE组、或基于小区的方式对映射进行预定义。在其他实施例中，在用于传输随机接入前导码的随机接入信道位置与用于传输上行流量的上行数据信道资源位置之间，可以存在时间或/和频率上的关联；此外，在一些实施例中，可以通过RRC、MAC CE、和/或其他高层信令对随机接入信道和上行数据信道资源之间的相对时间或/和频率位置进行预配置或预定义。

无论何时，只要映射不是一对一的，都可能需要可能的冲突解决机制。例如，当在图12的示例1中传输前导码1时，基站170可能需要搜索两个位置(时频位置“A1”和“A2”)的对应PUSCH传输，并且如果恰好在两个位置都存在PUSCH传输，则还需要解决任何冲突，例如，盲检测等。在其他实施例中，UE 110可以从多个PUSCH资源中选择一个以用于上行数据(例如，Msg 3)传输。在一些实施例中，可以基于UE 110的流量类型(例如，eMBB、mMTC、或URLLC)；或者基于所要求的服务质量(例如，时延或可靠性需求)，选择时间间隔(例如，时隙)处的一个PUSCH资源。也可以使用例如物理上行控制信道(PUCCH)以上行控制信息(uplink control information，UCI)的形式将PUSCH资源选择信息(与数据传输一起)传输到基站。可替代地，基站可以(例如，在物理下行控制信道(PDCCH)中使用DCI)显式地指示PUSCH资源选择。

在一些实施例中，前导码与授权的上行数据信道资源之间的映射可以是隐式的，且可以是预定义的。例如，可以预定义或配置前导码序列中的前三个值指示PUSCH资源授权。

当基站170也指示了可用的前导码时，可以由基站170指示以上描述过的任何可能的配置。图8是一个示例，其中，基站既在时频资源404处广播PRACH配置信息，也在时频资源位置408处广播PUSCH资源授权。可替代地，当基站170将一些配置与可用的前导码分开指示。图8的变型是一个示例，其中，在时频资源408处传输的一些或全部信息不是在时频资源408上传输，而是在高层信令中传输或是以提前预定并且UE 110和基站170两者均已知的其他方式传输。

示例场景2-UE处于RRC连接状态

在某些情况下，当UE 110已经处于RRC连接状态时将要执行两步随机接入过程。例如，如果UE 110正在使用的TA值不再有效且需要重新同步。

在一些实施例中，当UE 110处于RRC连接状态时，在图7的步骤352中，可以使用高层信令(例如，RRC配置消息)向UE 110传输特定的前导码和关联的上行数据信道资源授权。之后当UE 110将要发起两步骤的随机接入过程时，在图7的步骤356中，UE 110在随机接入信道上传输特定分配的前导码，并在关联的配置上行数据信道资源上传输Msg 3。因为基站170将前导码和上行数据信道资源分配给了UE 110，所以当基站170在随机接入信道上接收到该前导码时，基站170知道该前导码属于UE 110，并且知道要在哪个上行数据信道资源上接收Msg 3。在一个实施例中，对于UE 110来说，分配给UE 110的特定前导码在随机接入时频资源上是唯一的，UE 110在该随机接入时频资源上可以使用免竞争随机接入传输前导码。

以下变型是可能的，包括：

(1)在一些实施例中，为UE 110分配随机接入信道上的特定的资源集合，例如，与PRACH上的预配置的周期性时频资源集合对应的特定的PRACH索引。如果基站170在与该PRACH索引关联的任何时频资源上接收到前导码，则基站170知道该传输是或可能是来自于UE 110。(2)在一些实施例中，为UE 110分配随机接入信道上的特定的资源集合，例如，与PRACH上的预配置的周期性时频资源集合对应的特定的PRACH索引。还为UE 110分配了特定的前导码。如果基站170在与该PRACH索引关联的任何时频资源上接收到该特定的前导码，则基站170知道该传输是来自于UE 110。

(3)在一些实施例中，授权给UE 110的特定上行数据信道资源是免授权资源集合(例如，上行数据信道上的周期性时频资源集合)，集合中的任何一个资源都可用来传输Msg3。免授权(GF)资源可以是类型1或类型2。类型1的GF表示将通过RRC信令消息配置基本的Msg 3传输资源和参数，且不需要DCI中的指示来激活免授权资源，即，在流量到来时不需要DCI中的指示来允许UE 110在免授权资源上传输数据。类型2的GF表示在初始数据传输之前需要DCI中的指示来激活免授权资源。

(4)在一些实施例中，基站170在特定时间段期间仅改变以下一个或一些：分配给UE 110的特定的前导码；分配给UE 110的特定的随机接入信道资源；授权给UE 110的特定上行数据信道资源。基站170可以使用高层信令(例如，在RRC配置消息或资源重配置中)指示该改变。

在一个示例中，处于RRC连接状态的UE 110从基站170接收以下信息(可以在RRC配置消息中接收该信息，该RRC配置消息是在图7的两步随机接入过程的步骤352中发送的)：(1)使用的是哪个前导码的指示，例如，前导码1；

(2)UE 110能用于传输前导码的随机接入信道上的资源的指示，例如，与PRACH上的预配置周期性时频资源集合对应的PRACH索引1；

(3)用于发送Msg3的上行数据信道上的授权的资源的指示，例如，索引3类型1免授权资源；索引3是PUSCH中的免授权资源的预配置周期性模式。

在一些实施例中，例如，如果不同的UE在随机接入信道的相同的时频资源上可能使用了同一前导码时，处于RRC连接状态的UE可以执行基于竞争的两步随机接入过程。在一个示例中，处于RRC连接状态的一组UE中的每个UE接收相应的RRC配置消息。该RRC配置消息提供以下信息：

(1)组ID，组ID是处于RRC连接状态的具有执行两步随机接入过程能力的一组UE的标识符。

(2)可以由UE使用的前导码集合的指示，例如，前导码1至3；

(3)UE有权使用以传输前导码的随机接入信道上的资源的指示，例如，与预配置周期性时频资源集合对应的PRACH索引1。

(4)用于发送Msg3的在上行数据信道上配置的资源的指示，例如，索引3类型1免授权资源的指示。索引3是PUSCH中的免授权资源的预配置周期性模式。在一种变型中，免授权资源也可以是类型2。在一个示例中，配置的PUSCH资源包括以下参数：包括跳频标记的资源索引；时频资源分配；解调参考信号(DMRS)；调制和编码方案(MCS)；发射功率控制(TPC)；信道状态信息(CSI)；以及可选地，根据需要的关于两步骤和/或四步骤传输过程的配置。此外，(预)配置的传输资源可以是重叠的或非重叠的，每个传输资源具有一个资源索引。例如，对于非重叠的资源，时频资源部分可以在频域、时域、和/或时频域中交错。

(5)以下(i)和(ⅱ)两者之间的映射：(i)每个前导码和/或随机接入信道上的资源，以及(ⅱ)用于发送Msg3的上行数据信道上的配置资源，例如，之前描述的表格412和表格454。在一个示例中，每个前导码索引与标识了被配置为用于发送Msg3的资源或上行数据信道的索引关联。

在图7的步骤352中，基站170向UE 110传输指示以上(1)至(5)的RRC配置消息。基站170还将指示了以上(1)至(5)的配置单独用相应的RRC配置消息传输给组内的任何其他UE。如有必要，根据图7中的步骤354至步骤368，UE 110和组内的任何其他UE之后执行两步随机接入过程。上述具有组ID的RRC配置是用于多个UE在竞争基础上共享配置的前导码集合。取决于PUSCH(Msg 3)资源配置，一旦UE(随机地，或基于预定义/预配置规则/映射)选择了一个前导码序列用于Msg 1的传输，则UE的用于发送Msg 3的PUSCH资源可能(或可能不)与其他资源重叠。在一些实施例中，上述RRC配置(1)是特定于UE的RNTI(例如，CS-RNTI)而非组ID，在这种情况下，其他参数上的RRC配置将是特定于UE的，该其他参数包括：使用的前导码、用于前导码传输的随机接入信道、Msg 3传输资源、以及前导码传输与Msg 3传输资源之间的关联映射。

回退到四步随机接入过程

在某些情况下，尝试了两步随机接入过程，但需要或期望切换到四步随机接入过程。

图13是示出根据一实施例的从两步随机接入过程切换到四步随机接入过程的方法的流程图。步骤352至步骤356与关于图7中示出和描述的步骤相同。在步骤512中，只有(包括前导码的)Msg 1成功被基站170检测到。Msg 3没有被成功解码，例如，或许是由于信道条件或信道质量的改变。在这种情况下，来自基站的MsgB可能只包括Msg2，这在图13的步骤320中示出；然而，两步随机接入过程中的UE 110期待MsgB中包括比Msg2更多的信息。一旦UE确定MsgB仅仅是Msg2消息，UE可以意识到可能的失败情况，并且在这种情况下将遵循四步随机接入过程。因此执行图6的四步随机接入过程中的步骤320至步骤330。例如，在步骤320中，将关于图6描述的Msg2从基站170传输到UE 110。该Msg2包括用于上行数据信道的资源授权。UE 110在步骤324中使用该资源授权将Msg 3重传到基站170。在步骤324中Msg3的传输使用由基站170在Msg2中提供的TA和功率调整参数。响应于在步骤326中对Msg3的成功检测和解码，基站170在步骤328中将Msg4传输到UE 110。

在一些实施例中，基站在步骤320中传输的消息中存在上行数据信道资源授权，和/或基站在步骤320中传输的消息中缺失Msg 4，向UE 110指示两步随机接入过程已经切换为四步随机接入过程。在其他实施例中，基站170在步骤320中传输的消息显式地指示了两步随机接入过程是否已经切换为四步随机接入过程。例如，基站170在步骤320中传输的消息可以包括控制字段，该控制字段向UE 110指示Msg 2被传输且Msg 4未被传输，以及两步随机接入过程已经切换为(或执行回退到)四步随机接入过程。控制字段可以作为媒体接入控制(medium access control，MAC)信息格式或MAC控制元素(control element，CE)的一部分存在。替代地，如果Msg 3在步骤512中由基站170成功解码，那么基站170将传输正常的响应MsgB。因此，为了区分MsgB的失败响应和正常响应，可以使用一个以上的消息格式，例如，一种格式包括Msg 2和Msg 4，且另一种格式仅包括Msg 2(由于对Msg 3的检测失败)。在其他实施例中，在物理下行共享信道(PDSCH)中传输MsgB响应的内容，且该PDSCH传输信道由物理下行控制信道(PDCCH)信令在下行(DL)的下行控制信息(DCI)中调度，该DL DCI用随机接入RNTI(random access RNTI，RA-RNTI)进行CRC加扰，因此DCI中的控制字段可以用于指示MsgA是否被正确解码或指示检测失败；而且，控制字段可以包括更多控制信息，例如：哪个(两步骤或四步骤)随机接入过程被激活/是活跃的；继续重试两步随机接入过程；将两步骤切换到四步随机接入过程；以及可选地，定时器值、功率控制、随机接入过程的最大重传次数、MCS更新等。

图14是示出根据另一实施例的从两步随机接入过程切换到四步随机接入过程的方法的流程图。步骤352至步骤356与关于图7中示出和描述的步骤相同。在步骤522中，基站170检测Msg 1(前导码)失败，所以Msg3也没有被解码。因此，基站170没有发送响应。UE 110在预定的时长T1内等待来自基站170的响应。如果直到时长T1到期都没有接收到响应，则UE110之后从Msg1开始执行图6的四步随机接入过程，使用的前导码可能与图14的步骤356中传输的前导码相同或不同。在一些实施例中，时长T1对应于可以接收MsgB的接收时间窗口。在图14的变型中，在步骤552中基站170检测到Msg1并且可能还成功地解码了Msg 3，但是传输自基站170的响应(例如，Msg B)没有被UE 110成功解码。因此，时长T1到期且UE 110执行图6的四步随机接入过程。

图15是图14的变型，在图15中，在切换为四步随机接入过程之前，对Msg 1和Msg 3执行重传。在步骤552中，基站170检测Msg 1失败，所以Msg3也没有被解码。因此，基站170没有发送响应。UE 110在预定的时长T2内等待来自基站170的响应。如果直到时长T2到期都没有接收到响应，则UE 110在步骤554中重传Msg 1和Msg 3(即MsgA)。可以用比步骤356中的传输更高的功率执行步骤554中的重传。在图15的示例中，在步骤556中基站检测Msg 1仍然失败，所以Msg3也仍然没有被解码。这可能导致在另一时长T2到期时对MsgA的另一次重传。在两步随机接入过程中，对Msg A的重传从首次传输两步随机接入过程的Msg 1一直持续到预定的时长T3到期；之后UE 110执行/切换为图6的四步随机接入过程，使用的前导码可能与图15的步骤356中传输的前导码相同或不同。在一些实施例中，T3＝T1。

更一般地，如果在UE 110传输Msg 1和Msg 3之后的预定时间内都没有接收到来自基站170的响应，则UE 110之后可能对Msg 1和Msg 3(即MsgA)执行一次或多次重传尝试。可以对MsgA执行重传尝试直到时长T3到期，或者直到执行的重传尝试已经达到最大数量。重传尝试之间的时长可以是T2。时长T2可以对应于可以接收MsgB的接收时间窗口。重传尝试的次数和/或重传尝试之间的时长T2可以是可配置的。重传可以使用功率攀升，例如：UE110可以使用第一传输功率执行Msg 1和/或Msg3的初始传输；可以使用第二传输功率执行Msg 1和/或Msg3的第一次重传；可以使用第三传输功率执行Msg 1和/或Msg3的第二次重传等；第三传输功率大于或等于第二传输功率；第二传输功率大于或等于第一传输功率。在其他实施例中，对于MsgA的其中一次重传，与图13中的步骤512类似，Msg 1部分可能被正确检测及解码，但Msg3没有被成功解码；在这种情况下，将遵循图13中描述的方案，两步随机接入过程将切换为四步随机接入过程。

具有执行图13至图15的方法的能力可以使基站170和UE 110适应和应对不同的接收场景。

四步骤随机接入和两步骤随机接入之间的资源划分

在UE进行初始传输之前，和/或在UE进行能力报告之前，基站170不知道特定UE将执行两步随机接入过程还是执行四步随机接入过程。具有能力执行两步随机接入过程的UE可能会自动尝试两步随机接入过程，而仅具有能力执行四步随机接入过程的UE则只会执行四步随机接入过程。因此，在一些实施例中，两步骤随机接入信道资源和四步骤随机接入信道资源都会分配。如果UE使用了两步骤随机接入信道资源，则基站170知道UE发起的是两步随机接入过程。如果UE使用了四步骤随机接入信道资源，则基站170知道UE发起的是四步随机接入过程。下面是关于可以如何分配两步骤随机接入信道资源和四步骤随机接入信道资源的非穷举性的示例清单：

(1)在一个示例中，使用互不相交的两个随机接入前导码的集合：一个集合由执行两步随机接入过程的UE使用，且另一集合由执行四步随机接入过程的UE使用，其中配置的随机接入信道由所有执行随机接入过程的UE共享。例如，执行两步随机接入过程的UE使用前导码1至4，执行四步随机接入过程的UE使用前导码5至8。因此，当基站170在随机接入信道上接收到前导码时，基站170从前导码的标识中知道现在发起的是两步随机接入过程还是四步随机接入过程。在一个示例中，基站170从接收的前导码2知道正在发起的是两步随机接入过程，并且由于前导码标识2和上行数据信道资源之间的已知关联，基站170知道在上行数据信道的时频位置“A2”处寻找Msg 3。由于前导码区分了两步骤和四步骤，因此随机接入信道上的每个随机接入时机/机会可以用于两步骤随机接入和/或四步骤随机接入。

(2)在另一示例中，可以使用不同的随机接入信道时频资源区分两步骤随机接入和四步骤随机接入。对于两步骤随机接入和四步骤随机接入，两者所使用的前导码是相同的，但是在其上传输前导码的时频资源向基站170指示现在发起的是两步随机接入过程还是四步随机接入过程。例如，使用时分或频分可以将两步骤随机接入信道资源和四步骤随机接入信道资源配置为相互分开。在一个示例中，时分复用(TDM)或频分复用(FDM)可以用来区分用于两步骤随机接入的随机接入信道时频资源和用于四步骤的随机接入的随机接入信道时频资源。

在一些实施例中，网络可以配置是使用互不相交的两个随机接入前导码的集合来区分两步骤和四步骤随机接入，或是使用不同的随机接入信道时频资源来区分两步骤和四步骤随机接入。网络可以配置特定地分配给两步骤和四步骤随机接入的随机接入信道资源。还可以将随机接入信道配置用于例如按照上述图14至图15的失败的两步骤随机接入的重试和从两步骤到四步骤随机接入的切换。

一些示例性应用案例

示例性案例1—使用基于授权的传输的切换(handover，HO)或波束切换：HO/波束切换期间的数据传输的要求之一是在HO/波束切换期间实现尽可能短的传输中断(或者甚至完全不中断)。由于波束共位，小区内的波束切换在切换/HO过程期间可能不需要TA定时调整(或是没有随机接入过程)，所以波束切换/HO性能可能是可以接受的。小区间(非共位)的波束切换/HO可能更具有挑战性。相关的问题是：如何使小区间的HO/波束切换性能与小区内的波束切换性能相当？如果根据需要在随机接入过程中涉及到小区间的HO/波束切换过程，则时延无论如何都会发生(即使在四步骤传输过程中用专用前导码接入)。例如，在当前网络中的一次(特别是小区间的)HO/波束切换期间，UE将其下行(DL)测量(包括邻近基站参考信号)报告给服务基站，服务基站可以通过向一个或多个目标基站发送HO请求来发起HO/波束切换过程；之后，如果HO/波束切换被允许，则目标基站将发送HO响应。目标基站将配置所需要的资源，并预留C-RNTI和随机接入(例如，RACH)前导码/前导码接入信道，之后服务基站经由HO命令(或RRC重配置消息)将HO资源配置从目标基站传送给UE。为了尝试最小化UE的HO/波束切换时间，可以应用两步随机接入过程，其中，HO命令可以包括用于如图7的步骤352中描述的两步随机接入过程上的UE的RRC配置，以供UE应用于一个或多个目标基站。该配置可以包括：指示UE特定前导码(或索引)的信息、前导码传输信道(可以是专用信道或是与任何其他UE共享的信道)、用于Msg3传输的上行授权资源(可以是专用资源或是与任何其他UE共享的资源)。在这种情况下，由于数据传输会与前导码传输一起进行，在UE HO或波束切换期间的传输可以是没有中断的或者可以是无缝的。在两步骤传输过程之后，基站可以在Msg B中提供更详细的控制信息，例如，TA值、功率调整参数等。因此，由于在基于Msg B中的TA值的定时调整之后，上行定时可以被适当同步，所以HO/波束切换期间紧接在两步骤传输过程之后的传输将不再需要任何前导码传输。

示例性案例2—使用免授权(GF)传输的切换(handover，HO)或波束切换：在上面的示例性案例1中，如果支持Msg3的GF传输，则在HO/波束切换过程中从服务基站到UE的HO命令将包括对两步随机接入过程中对于一个或多个目标基站的GF UE的配置。该配置包括：指示UE特定前导码(或索引)或共享前导码集合的信息、前导码传输信道(可以是专用信道或是与任何其他UE共享的信道)、用于Msg3/数据传输的上行(UL)预授权资源(可以是专用资源或是与任何其他UE共享的资源)的集合、还有具有一个传输机会的前导码和一个来自用于Msg3传输的配置资源集合的资源之间的关联。在这种情况下，由于GF数据传输会与前导码传输一起进行，HO或波束切换期间的传输可以是没有中断的或者可以是无缝的。在两步骤传输过程之后，基站将会在Msg B中提供更详细的控制信息，例如，TA值、功率调整参数等。因此，由于在基于Msg B中的TA数值的定时调整之后，上行定时可以被适当同步，所以HO/波束切换期间紧接在两步骤传输过程之后的GF传输将不再需要任何前导码传输。

注意，在使用两步随机接入过程的HO/波束切换过程期间，可以对基于授权的传输和/或GF传输进行配置。配置信令可以是经由HO命令消息或者可以是另一控制消息(例如，广播信令)

示例性案例3—使用两步骤传输过程的GF传输：对于使用GF传输的UE，特定于UE的资源配置(例如，NR配置授权类型1或类型2)己经在RRC连接状态中配置。在由于UE移动、连接或波束故障、TA定时器到期等而失去上行同步的情况下，为了按需支持非同步的数据传输，基站可以经由例如RRC的高层信令(为每个GF资源)配置与一个GF资源关联的一个随机接入信道资源，从而可以按需执行用于一次上行定时同步的两步随机接入过程。由于在基于Msg B中的TA值的定时调整之后，上行定时可以被适当同步，因此可以仅执行GF数据传输而无需任何前导码传输。当UE转换为非激活状态或空闲状态时，可以维持一些或全部配置参数，例如在连接状态配置用于两状态传输/随机接入过程的前导码和随机接入信道和/或GF资源。在连接、非激活、或空闲状态的正常数据传输(即，无需任何前导码传输)期间，可以按需(不时地)使用一次两步随机接入过程用于上行定时同步。注意，可以认为两步随机接入过程是具有前导码开销上行传输的正常上行数据传输，该前导码开销上行传输是用于基站对上行定时进行测量和向UE发送TA值以用于上行定时同步。一般可以认为前导码开销上行传输是一些上行参考信号的另外传输，除了诸如信道估计、UE识别、资源/信道识别等功能，上述上行参考信号更特定地设计用于由基站进行的定时测量。

根据一些实施例，在非激活状态或空闲状态下，两步随机接入过程可以用于在转换为连接状态时的上行数据传输，其中，传输的数据将包括UE数据和一些控制信息，例如，向基站请求状态转换(从非激活状态或空闲状态到连接状态)，和/或UE标识。可替代地，传输的数据将不包括UE数据，仅包括控制数据，例如，向基站请求状态转换(从非激活状态或空闲状态到连接状态)，和/或UE标识。

示例性方法

图16是根据一实施例的由UE 110执行的方法的流程图。在步骤702中，UE 110在随机接入信道上向基站170传输随机接入前导码。在步骤704中，UE 110在上行数据信道上使用特定上行数据信道资源向基站170传输数据。该特定上行数据信道资源通过例如映射与随机接入前导码和/或随机接入信道关联。例如，UE可以基于随机接入前导码的标识选择特定上行数据信道资源。

可选地，在步骤706中，UE 110从基站170接收消息，该消息包括：随机接入前导码的标识、TA值、以及对于在步骤704中在上行数据信道上传输的数据的响应。

至少之前描述的表格412和表格454示出了在随机接入前导码(和/或随机接入信道)与特定上行数据信道资源之间的关联的示例，例如，表格412中的前导码1与资源1关联。图7中的步骤356是步骤702和步骤704的一个示例。在图16的步骤704中发送的数据可以是或包括Msg 3。

图17是根据一实施例的由基站170执行的方法的流程图。在步骤752中，基站170在随机接入信道上接收来自UE 110的随机接入前导码。该前导码可以被检测到，并且可以用于例如以下功能：上行定时的测量、和/或UE识别、和/或信道估计等。在步骤754中，基站170还在上行数据信道上在特定上行数据信道资源处接收到来自UE 110的数据。该特定上行数据信道资源与随机接入前导码和/或随机接入信道关联。在步骤756中，基站170对在步骤754中接收到的数据进行解码。可选地，在步骤758中，基站170向UE 110传输消息，该消息包括：在随机接入信道上接收到的随机接入前导码的标识、TA值、以及对于在上行数据信道上接收到的数据的响应。

图7中的步骤358是步骤752和步骤754的一个示例。在步骤754中接收的数据的一个例子是Msg 3。在步骤758中传输的消息的一个示例是Msg B。对接收到的上行数据的响应可以是或包括Msg 4。

示例

鉴于上述和其他情况，公开了以下示例。

示例1：由UE执行的方法，该方法包括：在随机接入信道上传输随机接入前导码；以及使用特定上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据；其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码关联。

示例2：根据示例1的方法，其中，特定上行数据信道资源由UE基于随机接入前导码和/或随机接入信道选择。

示例3：根据示例1或示例2的方法，其中，特定上行数据信道资源由UE基于随机接入前导码的标识选择。

示例4：根据示例1至3中任一项的方法，其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码之间存在一对一映射。

示例5：根据示例1至4中任一项的方法，其中，从随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与相应的上行数据信道资源关联。

示例6：根据示例5的方法，其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与不同的上行数据信道资源关联。

示例7：根据示例5或示例6的方法，还包括从基站接收：随机接入前导码集合的指示；以及，以下两者之间的关联的指示：(i)随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码，和(ii)相应的上行数据信道资源。

示例8：根据示例1至4中任一项的方法，还包括从基站接收高层信令，该高层信令分配随机接入前导码和特定上行数据信道资源。

示例9：根据示例1至8中任一项的方法，其中，特定上行数据信道资源还与随机接入信道上的传输随机接入前导码的时频位置关联。

示例10：根据示例1至9中任一项所述的方法，其中，特定上行数据信道资源包括上行数据信道上特定的时频位置。

示例11：根据示例1至10中任一项的方法，其中，在上行数据信道上传输的数据包括RRC连接消息。

示例12：根据示例1至11中任一项的方法，其中，无需等待来自基站的响应于传输随机接入前导码的响应消息，而执行上行数据信道上的数据传输。

示例13：根据示例12的方法，还包括：在上行数据信道上传输随机接入前导码和数据之后，从基站接收至少一个消息，该至少一个消息包括：随机接入前导码的标识、TA值、以及对在上行数据信道上传输的数据的响应。

示例14，根据示例12的方法，还包括：在上行数据信道中上行数据信道上传输随机接入前导码和数据之后，从授权在上行信道中重传数据的基站接收消息；以及，使用由基站授权的资源在上行信道中重传数据。

示例15：根据示例12的方法，还包括：在上行数据信道上传输随机接入前导码和数据之后，在预定的时长内来自基站的响应缺失的情况下，在随机接入信道上重传随机接入前导码。

示例16：根据示例15的方法，还包括：在预定的时长到期前，重传随机接入前导码和上行数据传输。

示例17：根据示例1至16中任一项的方法，其中，由UE从特定随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例18：根据示例1至17中任一项的方法，其中，在随机接入信道上在特定的时频资源上传输随机接入前导码，并且其中，特定的时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例19：一种配置为执行示例1至18中任一项的方法的UE。

示例20：一种UE，包括：存储器，其上存储有处理器可执行指令；以及处理器，被配置为执行处理器可执行指令，以使UE执行示例1至18中任一项的方法。

示例21：一种用户设备，包括：发射器；随机接入模块；随机接入模块用于使发射器：在随机接入信道上传输随机接入前导码，以及，使用特定上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据；其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码关联。

示例22：一种由基站执行的方法，包括：在随机接入信道上接收随机接入前导码；以及，解码在上行数据信道上接收到的数据，该数据是在特定上行数据信道资源上接收的；其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码关联。

示例23：根据示例22的方法，其中，特定上行数据信道资源包括上行数据信道上特定的时频位置。

示例24：根据示例22或示例23的方法，其中，特定上行数据信道资源由基站基于随机接入前导码的标识确定。

示例25：根据示例22至24中任一项的方法，其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码之间存在一对一映射。

示例26：根据示例22至25中任一项的方法，还包括：在接收随机接入前导码之前，传输至少一个消息，该消息指示随机接入前导码与特定上行数据信道资源之间的关联。

示例27：根据示例26的方法，其中，该至少一个消息是在广播信道和/或高层信令中传输的。

示例28：根据示例26或示例27的方法，其中，随机接入前导码是特定的随机接入前导码，并且其中，传输的该至少一个消息指示：包括该特定的随机接入前导码的随机接入前导码集合，其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与相应的上行数据信道资源关联；以及，以下两者之间的关联的指示：(i)随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码，和(ii)相应的上行数据信道资源。

示例29：根据示例28的方法，其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与不同的上行数据信道资源关联。

示例30：根据示例22至29中任一项的方法，其中，特定上行数据信道资源还与随机接入信道上的接收随机接入前导码的时频位置关联。

示例31：根据示例22至30中任一项的方法，还包括：传输至少一个消息，该消息包括：在随机接入信道上接收到的随机接入前导码的标识、TA值、以及对在上行数据信道上接收的数据的响应。

示例32：根据示例22至30中任一项的方法，其中，响应于对数据的解码不成功，该方法还包括：传输授权上行信道中的数据的重传的至少一个消息。

示例33：根据示例32的方法，其中，该授权上述重传的至少一个消息还包括在随机接入信道上接收到的随机接入前导码的标识和TA值。

示例34：根据示例33的方法，还包括在上行信道中接收数据的重传，该重传使用上述TA值。

示例35：根据示例22至34中任一项的方法，其中，该随机接入前导码来自特定随机接入前导码集合，并且其中，特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例36：根据示例22至35中任一项的方法，其中，在随机接入信道上在特定的时频资源上传输随机接入前导码，并且其中，特定的时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例37：一种基站，被配置为执行示例22至36中任一项的方法。

示例38：一种基站，包括：存储器，其上存储有处理器可执行指令；以及处理器，其被配置为执行处理器可执行指令，以使基站执行示例22至36中任一项的方法。

示例39：一种基站，包括：接收器；以及，解码器；接收器用于在随机接入信道上接收随机接入前导码，并在上行数据信道上在特定上行数据信道资源上接收数据，其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码关联；解码器用于解码数据。

示例40：一种由UE执行的方法，该方法包括：在随机接入信道上传输随机接入前导码；以及，使用特定上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据；其中，特定上行数据信道资源由UE基于随机接入前导码选择。

示例41：根据示例40的方法，其中，在特定上行数据信道资源与随机接入前导码之间存在一对一映射。

示例42：根据示例40的方法，其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码和至少一个其他随机接入前导码关联。

示例43：根据示例40的方法，其中，不同于特定上行数据信道资源的至少一个其他上行数据信道资源也与该随机接入前导码关联。

示例44：根据示例40的方法，其中，随机接入前导码从随机接入前导码集合中选择，其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与相应的上行数据信道资源关联。

示例45：根据示例44的方法，其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与不同的上行数据信道资源关联。

示例46，根据示例44的方法，其中，随机接入前导码集合中一个以上的随机接入前导码与同一上行数据信道资源关联。

示例47：根据示例44至46中任一项的方法，还包括从基站接收：随机接入前导码集合的指示；以及，以下两者之间的关联的指示：(i)随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码，和(ii)相应的上行数据信道资源。

示例48：根据示例47的方法，包括：从基站接收关于相应的上行数据信道资源的至少一个传输参数；并且其中，至少一个传输参数包括以下至少之一：上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案(MCS)；用于上行数据传输的传输功率控制(TPC)；信道状态信息(CSI)；解调参考信号(DMRS)；传输功率攀升值；周期；跳变参数；部分带宽；参数集；重复模式。

示例49：根据示例40至48中任一项的方法，其中，随机接入前导码由UE从特定随机接入前导码集合中选择，并且其中，特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例50：根据示例49的方法，其中，用于两步随机接入过程的特定随机接入前导码集合和用于四步随机接入过程的其他随机接入前导码均使用相同的随机接入信道。

示例51：根据示例40至48中任一项的方法，其中，随机接入前导码在随机接入信道上在特定的时频资源上传输，并且其中，特定的时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例52：根据示例51的方法，其中，随机接入前导码由UE从特定随机接入前导码集合中选择，并且其中，特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程和四步随机接入过程。

示例53：一种用户设备，包括：发射器；随机接入模块；随机接入模块用于使发射器：在随机接入信道上传输随机接入前导码，以及使用特定上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据；其中，随机接入模块用于基于随机接入前导码选择特定上行数据信道资源。

示例54：根据示例53的UE，其中，在特定上行数据信道资源与随机接入前导码之间存在一对一映射。

示例55：根据示例53的UE，其中，特定上行数据信道资源与随机接入前导码和至少一个其他随机接入前导码关联。

示例56：根据示例53的UE，其中，不同于特定上行数据信道资源的至少一个其他上行数据信道资源也与上述随机接入前导码关联。

示例57，根据示例53的UE，其中，随机接入模块用于从随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与相应的上行数据信道资源关联。

示例58：根据示例57的UE，其中，随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码与不同的上行数据信道资源关联。

示例59：根据示例57的UE，其中，随机接入前导码集合中一个以上的随机接入前导码与同一上行数据信道资源关联。

示例60：根据示例57至59中任一项的UE，还包括接收器，接收器用于从基站接收：随机接入前导码集合的指示；以及，以下两者之间的关联的指示：(i)随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码，和(ii)相应的上行数据信道资源。

示例61：根据示例60的UE，其中，接收器用于从基站接收关于相应的上行数据信道资源的至少一个传输参数；并且其中，至少一个传输参数包括以下至少之一：上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案(MCS)；用于上行数据传输的传输功率控制(TPC)；信道状态信息(CSI)；解调参考信号(DMRS)；传输功率攀升值；周期；跳变参数；部分带宽；参数集；重复模式。

示例62：根据示例53至61中任一项的UE，其中，随机接入模块用于从特定随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例63：根据示例62的UE，其中，用于两步随机接入过程的特定随机接入前导码集合和用于四步随机接入过程的其他随机接入前导码均使用相同的随机接入信道。

示例64：根据示例53至61中任一项的UE，其中，发射器用于在随机接入信道上在特定的时频资源上传输随机接入前导码，并且其中，特定的时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

示例65：根据示例64的UE，其中，随机接入模块用于从特定随机接入前导码集合中选择随机接入前导码，并且其中，特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程和四步随机接入过程。

结论

在以上的一些实施例中，公开了一种两步随机接入过程，可以减少随机接入过程的周期并且可以增强信道资源效率。在一些实施例中，两步随机接入过程是基于组合四步随机接入过程的UE消息Msg 1和Msg 3，以及通过组合四步随机接入过程的基站消息Msg 2和Msg4。使用两步随机接入过程可以更好地支持以下场景中的一个、一些、或全部：增强的网络接入；用于快速进入网络的增强的数据传输；连接建立；快速状态转换；在上行不同步时更有效的数据传输。

在以上的一些实施例中，提出了对以下内容的设计，包括：两步骤随机接入资源的配置；在两步骤随机接入中用于传输Msg 3的上行数据信道资源配置的细节；随机接入前导码和一个或多个上行数据信道资源之间的关联的细节；在两步骤随机接入失败时支持回退到四步骤随机接入的细节。

尽管已经参考特定的特征及其实施例描述了本发明，但是在不脱离本发明的情况下可以对其进行各种修改和组合。说明书和附图因此应仅视为由所附权利要求限定的本发明的一些实施例的说明，并预期涵盖落入本公开范围内的任何和所有修改、变化、组合、或等同物。因此，尽管已经详细描述了本发明及其优点，但在不脱离由所附权利要求定义的本发明的情况下，可以在此进行各种变更、替代、和更改。此外，本申请的范围不应限于说明书中描述的过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法、和步骤的特定实施例。本领域的普通技术人员将从本发明的公开中容易了解到，可根据本发明利用执行与本文本所述对应实施例大致相同的功能或实现与本文本所述对应实施例大致相同的效果的包括目前存在的或以后将开发的过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在将这些过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法、或步骤包括在其范围内。

此外，本文示例的执行指令的任何模块、组件、或设备可以包括或者是以其他方式访问非暂时性计算机/处理器可读存储介质或用于存储信息的介质，例如计算机/处理器可读指令、数据结构、程序模块、和/或其他数据。关于非暂时性计算机/处理器可读存储介质的非穷举性的示例清单包括盒式磁带、磁带、磁盘存储或其他磁性存储装置、光盘(诸如光盘只读存储器CD-ROM)、数字视频光盘或数字多功能光盘(即，DVD)、蓝光光盘^TM、或其他光学存储、以任何方法或技术实现的易失性和非易失性以及可移动和不可移动介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存或其他存储技术。任何此类非暂时性计算机/处理器存储介质都可以是设备的一部分，或者可以访问或连接到设备。用于实施本文描述的应用或模块的计算机/处理器可读/可执行指令可由此类非暂时性计算机/处理器可读存储介质存储或以其他方式保存。

Claims (28)

1.一种由用户设备UE执行的方法，所述方法包括：

在随机接入信道上传输随机接入前导码；以及

使用上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据；

其中，所述上行数据信道资源由所述UE基于用于传输所述随机接入前导码的所述随机接入信道选择，所述随机接入信道与对应的所述上行数据信道资源之间的相对时间位置由RRC信令进行配置，

其中，所述上行数据信道资源的索引是根据所述上行数据信道中的时频位置或用于所述上行数据信道中的上行数据传输的解调参考信号确定的，传输所述随机接入前导码的传输资源的索引是根据所述随机接入信道中的时频位置确定的，所述RRC信令配置传输所述随机接入前导码的所述传输资源的所述索引与所述上行数据信道资源的所述索引之间的映射。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述上行数据信道资源与所述随机接入信道或用于传输所述随机接入前导码的所述传输资源之间存在一对一映射；或者，所述随机接入信道与对应的所述上行数据信道资源之间具有相对频率位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述上行数据信道资源与用于传输所述随机接入前导码和至少一个其他随机接入前导码的传输资源关联。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，接收无线资源控制RRC消息，所述RRC消息中包括在所述上行数据信道上配置的资源的指示。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述随机接入前导码从随机接入前导码集合中选择，并且其中，用于传输所述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码的传输资源与相应的上行数据信道资源关联。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，用于传输所述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码的传输资源与不同的上行数据信道资源关联。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，用于传输所述随机接入前导码集合中一个以上的随机接入前导码的传输资源与同一上行数据信道资源关联。

8.根据权利要求5所述的方法，还包括从基站接收：

所述随机接入前导码集合的指示；以及

以下两者之间的关联的指示：（i）用于传输所述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码的传输资源，和（ii）所述相应的上行数据信道资源。

9.根据权利要求8所述的方法，包括：从所述基站接收关于所述相应的上行数据信道资源的至少一个传输参数；并且其中，所述至少一个传输参数包括以下至少之一：所述上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案（MCS）；用于所述上行数据传输的传输功率控制（TPC）；信道状态信息（CSI）；解调参考信号（DMRS）；传输功率攀升值；周期；跳变参数；部分带宽；参数集；重复模式。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述随机接入前导码由所述UE从特定随机接入前导码集合中选择，并且其中，所述特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，用于所述两步随机接入过程的所述特定随机接入前导码集合和用于所述四步随机接入过程的其他随机接入前导码均使用同一随机接入信道。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，所述随机接入前导码在所述随机接入信道上在特定时频资源上传输，并且其中，所述特定时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述随机接入前导码由所述UE从特定随机接入前导码集合中选择，并且其中，所述特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程和四步随机接入过程。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述随机接入前导码的所述传输资源的一个或多个索引映射到所述上行数据信道资源的同一个索引。

15.一种用户设备UE，包括：

发射器；以及

随机接入模块；

所述随机接入模块用于使所述发射器：在随机接入信道上传输随机接入前导码，以及使用上行数据信道资源在上行数据信道上传输数据；

其中，所述随机接入模块用于基于用于传输所述随机接入前导码的所述随机接入信道选择所述上行数据信道资源，所述随机接入信道与对应的所述上行数据信道资源之间的相对时间位置由RRC信令进行配置，

其中，所述上行数据信道资源的索引是根据所述上行数据信道中的时频位置或用于所述上行数据信道中的上行数据传输的解调参考信号确定的，传输所述随机接入前导码的传输资源的索引是根据所述随机接入信道中的时频位置确定的，所述RRC信令配置传输所述随机接入前导码的所述传输资源的索引与所述上行数据信道资源的索引之间的映射。

16.根据权利要求15所述的UE，其中，在所述上行数据信道资源与所述随机接入信道或用于传输所述随机接入前导码的所述传输资源之间存在一对一映射；或者，所述随机接入信道与对应的所述上行数据信道资源之间具有相对频率位置。

17.根据权利要求15所述的UE，其中，所述上行数据信道资源与用于传输所述随机接入前导码和至少一个其他随机接入前导码的传输资源关联。

18.根据权利要求15所述的UE，其中，所述发射器用于接收无线资源控制RRC消息，所述RRC消息中包括在所述上行数据信道上配置的资源的指示。

19.根据权利要求15所述的UE，其中，所述随机接入模块用于从随机接入前导码集合中选择所述随机接入前导码，并且其中，用于传输所述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码的传输资源与相应的上行数据信道资源关联。

20.根据权利要求19所述的UE，其中，用于传输所述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码的传输资源与不同的上行数据信道资源关联。

21.根据权利要求19所述的UE，其中，用于传输所述随机接入前导码集合中一个以上的随机接入前导码的传输资源与同一上行数据信道资源关联。

22.根据权利要求19所述的UE，还包括接收器，所述接收器用于从基站接收：所述随机接入前导码集合的指示；以及，以下两者之间的关联的指示：（i）用于传输所述随机接入前导码集合中的每个随机接入前导码的传输资源，和（ii）所述相应的上行数据信道资源。

23.根据权利要求22所述的UE，其中，所述接收器用于从所述基站接收关于所述相应的上行数据信道资源的至少一个传输参数；并且其中，所述至少一个传输参数包括以下至少之一：所述上行数据信道上的时频资源分配；资源索引；跳频标记；待用于上行数据传输的调制和编码方案（MCS）；用于所述上行数据传输的传输功率控制（TPC）；信道状态信息（CSI）；解调参考信号（DMRS）；传输功率攀升值；周期；跳变参数；部分带宽；参数集；重复模式。

24.根据权利要求15至23中任一项所述的UE，其中，所述随机接入模块用于从特定随机接入前导码集合中选择所述随机接入前导码，并且其中，所述特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

25.根据权利要求24所述的UE，其中，用于所述两步随机接入过程的所述特定随机接入前导码集合和用于所述四步随机接入过程的其他随机接入前导码均使用同一随机接入信道。

26.根据权利要求15至23中任一项所述的UE，其中，所述发射器用于在所述随机接入信道上在特定时频资源上传输所述随机接入前导码，并且其中，所述特定时频资源用于两步随机接入过程而不用于四步随机接入过程。

27.根据权利要求26所述的UE，其中，所述随机接入模块用于从特定随机接入前导码集合中选择所述随机接入前导码，并且其中，所述特定随机接入前导码集合用于两步随机接入过程和四步随机接入过程。

28.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当所述计算机执行指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行使得所述计算机执行如权利要求1-14任一项所述的方法。

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