CN113303008A - 用于两步随机接入过程的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本公开的各种实施例提供一种用于两步随机接入过程的方法和装置。一种由终端设备执行的方法包括：确定用于两步随机接入过程的前导码，根据无线电网络临时标识RNTI信息来确定用于两步随机接入过程的RNTI，基于所确定的RNTI来生成物理上行共享信道PUSCH消息，以及在两步随机接入过程中发送包括前导码和PUSCH消息的请求消息。

Description

用于两步随机接入过程的方法和装置

技术领域

本公开一般涉及无线通信，并且更具体地，涉及用于两步随机接入过程的方法和装置。

背景技术

本节介绍了有助于更好地理解本公开的方面。因此，本节的陈述应从这个角度来阅读，并且不应被理解为是对现有技术中包含或现有技术中不包含的内容的承认。

在新无线电(NR)系统中，四步法可用于随机接入过程，如图1所示。在该方法中，用户设备(UE)检测包括NR主同步信号(NR-PSS)、NR辅同步信号(NR-SSS)和NR物理广播信道(PBCH)信号的同步信号(SS)，并对所广播的系统信息(例如剩余最小系统信息(RMSI))进行解码。然后，UE可以在上行链路(UL)中发送物理随机接入信道(PRACH)前导码(消息1)。响应于接收到该消息1，基站(例如，下一代节点B(gNB))回复随机接入响应(RAR，消息2)。RAR消息是八位字节对齐的，并且包括定时提前命令、UL许可和临时小区无线电网络临时标识符(TC-RNTI)。

在接收到RAR消息之后，UE可以在物理上行链路共享信道(PUSCH)上发送包括UE标识和传输块的消息3。然后，gNB回复竞争解决消息(消息4)。RAR消息中的定时提前命令允许以循环前缀(CP)内的定时精度来接收消息3。如果没有该定时提前，则除非系统被应用在UE与gNB之间的距离非常小的小区中，否则会需要非常大的CP以便能够解调和检测消息3。由于NR还将支持需要向UE提供定时提前的较大小区，因此，随机接入过程需要四步法。

消息3由RAR消息中的UL许可来调度。消息3中的传输块的重传(如果有的话)由DCI格式0_0调度，其中CRC由在RAR消息中提供的TC-RNTI进行加扰。UE始终发送不具有重复的消息3。

在3GPP TS38.321中，提供了表1以定义RNTI值的范围，如下所示。

表1

两步随机接入过程已被批准为NR版本16的工作项。如图2所示，初始接入仅在两个步骤中完成。在第一步骤，UE发送可被称为消息A的消息，其包括随机接入前导码以及高层数据(诸如无线电资源控制(RRC)连接请求，可能带有PUSCH上的一些小的有效载荷)。在第二步骤，gNB向UE发送响应消息，该消息可被称为消息B并包括例如UE标识符分配、定时提前信息、以及竞争解决消息等。

发明内容

提供该发明内容以简化形式介绍在下面的具体实施方式中进一步描述的概念的选择。该发明内容并不旨在标识要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用于限制要求保护的主题的范围。

本公开提出了改进的用于两步随机接入过程的解决方案。

根据本公开的第一方面，提供了一种由终端设备执行的方法。该方法包括：确定用于两步随机接入过程的前导码，根据无线电网络临时标识RNTI信息，确定用于两步随机接入过程的RNTI，以及基于所确定的RNTI，生成物理上行链路共享信道PUSCH消息。该方法还包括在两步随机接入过程中发送包括前导码和PUSCH消息的请求消息。

根据示例性实施例，前导码可以从前导码集确定，并且RNTI信息可以指示前导码集与RNTI集之间的关联。

根据示例性实施例，关联可以是以下任意一项：前导码集中的前导码与RNTI集中的RNTI之间的一对一映射，前导码集中的前导码与RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射，或者前导码集中的两个或更多个前导码与RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。

根据示例性实施例，RNTI可以基于所确定的前导码来确定。

根据示例性实施例，RNTI信息可以指示物理随机接入信道PRACH时机集与RNTI集之间的关联。

根据示例性实施例，关联可以是以下任意一项：PRACH时机集中的PRACH时机与RNTI集中的RNTI之间的一对一映射，PRACH时机集中的PRACH时机与RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射，或者PRACH时机集中的两个或更多个PRACH时机与RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。

根据示例性实施例，RNTI可以基于用于所确定的前导码的PRACH时机来确定。

根据示例性实施例，RNTI信息可以指示至少一个RNTI。

根据示例性实施例，RNTI信息可以指示多个RNTI。进一步地，RNTI可以从多个RNTI中随机确定。

根据示例性实施例，前导码可与PUSCH时频资源相关联。

根据示例性实施例，RNTI信息可以是预先定义的或是在信令消息中被信令发送的。

根据示例性实施例，前导码可以根据前导码信息来确定述，并且前导码信息可以是预先定义的或是在信令消息中被信令发送的。

根据示例性实施例，信令消息可以是无线电资源控制RRC消息。

根据示例性实施例，该方法还可以包括：响应于发送请求消息，接收包括所选RNTI的响应消息。进一步地，所选RNTI可以被用在后续的两步随机接入过程中。

根据示例性实施例，响应消息可以在物理下行链路共享信道PDSCH或物理下行链路控制信道PDCCH上被接收。

根据本公开的第二方面，提供了一种由网络节点执行的方法。该方法包括：在两步随机接入过程中，接收包括前导码和物理上行链路共享信道PUSCH消息的请求消息，该PUSCH消息是基于根据无线电网络临时标识RNTI信息确定的RNTI。

根据示例性实施例，接收请求消息可包括：检测请求消息中的前导码，根据RNTI信息，基于所检测的前导码来确定RNTI，以及基于所确定的RNTI，解码PUSCH消息。

根据示例性实施例，接收请求消息可包括：检测请求消息中的前导码，根据RNTI信息，基于用于所检测的前导码的PRACH时机来确定RNTI，以及基于所确定的RNTI，解码PUSCH消息。

根据示例性实施例，接收请求消息可包括：检测请求消息中的前导码，以及基于多个RNTI来对PUSCH消息进行盲解码。

根据示例性实施例，该方法还可以包括：响应于成功检测请求消息中的前导码并且解码PUSCH消息失败，基于所检测的前导码来生成随机接入RA-RNTI，以及基于RA-RNTI发送响应消息，该响应消息包括要在后续的两步随机接入过程中使用的所选RNTI。

根据示例性实施例，响应消息可以在物理下行链路共享信道PDSCH或物理下行链路控制信道PDCCH上被发送。

根据本公开的第三方面，提供了一种终端设备。该终端设备可包括一个或多个处理器以及包括计算机程序代码的一个或多个存储器。一个或多个存储器和计算机程序代码可以被配置为与一个或多个处理器一起使得该终端设备至少执行根据本公开的第一方面的方法的任何步骤。

根据本公开的第四方面，提供了一种在其上体现计算机程序代码的计算机可读介质，计算机程序代码当在计算机上执行时使得该计算机执行根据本公开的第一方面的方法的任何步骤。

根据本公开的第五方面，提供了一种网络节点。该网络节点可包括一个或多个处理器以及包括计算机程序代码的一个或多个存储器。一个或多个存储器和计算机程序代码可以被配置为与一个或多个处理器一起使得该网络节点至少执行根据本公开的第二方面的方法的任何步骤。

根据本公开的第六方面，提供了一种在其上体现计算机程序代码的计算机可读介质，计算机程序代码当在计算机上执行时使得该计算机执行根据本公开的第二方面的方法的任何步骤。

附图说明

在结合附图阅读时，通过参考以下实施例的详细描述，可以最好地理解本公开本身、优选的使用模式和其它目的，其中：

图1是图示NR中的四步随机接入过程的图；

图2是图示NR中的两步随机接入过程的图；

图3是图示根据本公开的一些实施例的由终端设备执行的方法的流程图；

图4是图示根据本公开的一些实施例的由网络节点执行的方法的流程图；

图5是图示根据本公开的一些实施例的装置的框图；

图6是图示根据本公开的一些实施例的装置的框图；

图7是图示根据本公开的一些实施例的装置的框图；

图8是图示根据本公开的一些实施例的经由中间网络连接到主机计算机的电信网络的框图；

图9是图示根据本公开的一些实施例的通过部分无线连接经由基站与UE通信的主机计算机的框图；

图10是图示根据本公开的实施例的在通信系统中实现的方法的流程图；

图11是图示根据本公开的实施例的在通信系统中实现的方法的流程图；

图12是图示根据本公开的实施例的在通信系统中实现的方法的流程图；

图13是图示根据本公开的实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。

具体实施方式

结合附图来详细描述本公开的实施例。应当理解，讨论这些实施例只是为了使本领域技术人员能够更好地理解并因此实现本公开，而不是暗示对本公开的范围的任何限制。在整个说明书中提及特征、优点或类似语言并不暗示可以用本公开实现的所有特征和优点应当在或在本公开的任何单个实施例中。相反，提及特征和优点的语言被理解为意味着结合实施例描述的特定特征、优点或特性被包括在本公开的至少一个实施例中。此外，本公开的所描述的特征、优点和特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式进行组合。相关领域的技术人员将认识到，可以在没有特定实施例的一个或多个具体特征或优点的情况下实践本公开。在其他情况下，在某些实施例中可以认识到在本公开的所有实施例中可能不存在的附加特征和优点。

如本文所使用的，术语“通信网络”是指遵循任何合适的通信标准的网络，诸如新无线电(NR)、长期演进(LTE)、LTE-Advanced、宽带码分多址(WCDMA)、高速分组接入(HSPA)等。此外，通信网络中终端设备与网络节点之间的通信可以根据任何合适代的通信协议来执行，包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、4G、4.5G、5G通信协议和/或任何其他目前已知的或将来开发的协议。

术语“网络节点”是指通信网络中的网络设备，终端设备经由该网络设备接入网络并从网络接收服务。网络节点或网络设备可以是指无线通信网络中的基站(BS)、接入点(AP)、多小区/多播协调实体(MCE)、控制器或任何其他合适的设备。BS例如可以是节点B(NodeB或NB)、演进型节点B(eNodeB或eNB)、下一代节点B(gNodeB或gNB)、IAB节点、远程无线电单元(RRU)、无线电头(RH)、远程无线电头(RRH)、中继、低功率节点(诸如毫微微节点、微微节点等)。

网络节点的进一步示例包括多标准无线电(MSR)无线电设备(诸如MSR BS)、网络控制器(诸如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC))、基站收发信台(BTS)、传输点、传输节点、定位节点等。然而，更一般地，网络节点可以表示能够、被配置、被布置和/或可操作以实现和/或提供终端设备对无线通信网络的接入或向已接入无线通信网络的终端设备提供某种服务的任何合适的设备(或设备组)。

术语“终端设备”是指可以接入通信网络并从其接收服务的任何终端设备。作为示例而非限制，终端设备可以指用户设备(UE)或其他合适的设备。UE可以是例如订户站、便携式订户站、移动站(MS)或接入终端(AT)。终端设备可以包括但不限于便携式计算机、图像采集终端设备(诸如数码相机)、游戏终端设备、音乐存储和播放设备、移动电话、蜂窝电话、智能电话、平板计算机、可穿戴设备、个人数字助理(PDA)、车辆等。

作为又一具体示例，在物联网(IoT)场景中，终端设备也可以被称为IoT设备，并表示执行监视、感测和/或测量等并将这种监视、感测和/或测量等的结果发送到另一个终端设备和/或网络设备的机器或其他设备。在这种情况下，终端设备可以是机器对机器(M2M)设备，其在第三代合作伙伴计划(3GPP)上下文中可以被称为机器类型通信(MTC)设备。

作为一个特定示例，终端设备可以是实现3GPP窄带物联网(NB-IoT)标准的UE。这种机器或设备的特定示例是传感器、计量设备(诸如功率计)、工业机械、或家用或个人电器(例如冰箱、电视、诸如手表之类的个人可穿戴设备等)。在其他场景中，终端设备可以表示能够监视、感测和/或报告其操作状态或与其操作相关联的其他功能等的车辆或其他设备，例如医疗仪器。

如本文所使用的，术语“第一”、“第二”等指的是不同的元素。单数形式“一”和“一个”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。如本文所使用的术语“包含”、“包含了”、“有”、“具有”、“包括”和/或“包括了”规定所陈述的特征、元素和/或组件等的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、组件和/或其组合。术语“基于”应被理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“实施例”应被理解为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”应被理解为“至少一个其他实施例”。其他定义(明确的和隐含的)可以被包括在下面。

如上所述，在如图2所示的两步随机接入过程中，前导码和PUSCH消息将由UE在被称为消息A的一个消息中被发送。但是对于消息A中的PUSCH消息，由于没有从gNB接收RAR消息，因此，没有可用于PUSCH处理的TC-RNTI。因此，期望提供一种确定用于两步随机接入过程中的消息A中的PUSCH的RNTI的解决方案。

根据一些示例性实施例，本公开提供了用于两步随机接入过程的改进的解决方案。这些方案可以被应用于包括终端设备和基站的无线通信系统。在两步随机接入过程中，终端设备可以根据RNTI信息来确定将要用于请求消息(例如，消息A)中的PUSCH的RNTI，然后，终端设备可以基于所确定的RNTI来发送请求消息。采用改进的解决方案，可以确定用于消息A中的PUSCH的RNTI。

注意，本公开的一些实施例主要是关于用作某些示例性网络配置和系统部署的非限制性示例的5G规范来描述的。因此，在本文中给出的示例性实施例的描述具体参考与其直接相关的术语。这种术语仅被用在所呈现的非限制性示例和实施例的上下文中，并且不以任何方式自然地限制本公开。相反，可以同等地利用任何其他系统配置或无线电技术，只要本文描述的示例性实施例是适用的。

图3是说明根据本公开的一些实施例的方法300的流程图。图3所图示的方法300可以由在终端设备中实现的或被通信地耦合到终端设备的装置来执行。根据示例性实施例，终端设备可以是UE。

根据图3所图示的示例性方法300，终端设备确定用于两步随机接入过程的前导码，如框302所示。在一些实施例中，前导码可以根据前导码信息来确定。在一个实施例中，前导码信息可以指示前导码集。该前导码集可以是专用于两步随机接入过程的。替代地，该前导码集可以与用于四步随机接入过程的前导码集相同。在一些实施例中，前导码信息可以进一步指示时频PRACH时机(以下简称为“PRACH时机”)集。终端设备可以选择PRACH时机集中的一个PRACH时机来在PRACH上发送前导码。

在一些实施例中，前导码信息可以在信令消息中从诸如基站(例如gNB)的网络节点被信令发送。信令消息可以是无线电资源控制(RRC)消息。替代地，在一些实施例中，前导码信息可以在终端设备中被预先定义。

在一些实施例中，前导码信息中的前导码集的前导码可以与PUSCH时频资源相关联。因此，PUSCH时频资源可以基于前导码来确定。例如，终端设备可以具有指示前导码集与PUSCH时频资源之间的关联的映射表。在确定了前导码之后，终端设备可以基于所确定的前导码来确定要被用于PUSCH消息的PUSCH时频资源。另一方面，一旦确定了用于两步随机接入过程的PUSCH时频资源，终端设备也可以根据所确定的PUSCH时频资源来确定前导码。

[在步骤304中，终端设备根据RNTI信息来确定用于两步随机接入过程的RNTI。在一些实施例中，RNTI信息可以指示前导码信息中的前导码集与RNTI集之间的关联。因此，RNTI可以基于前导码来确定。

在实施例中，关联可以是前导码集中的前导码与RNTI集中的RNTI之间的一对一映射。例如，假设前导码信息指示64个前导码的集合，则对每个前导码分配唯一的前导码ID，其范围从0到63。每个前导码被映射到用于PUSCH的一个RNTI，如下表2所示。

表2

前导码ID	用于PUSCH的RNTI
		0	FF00
1	FF01
		2	FF02
…	…
		61	FF3D
62	FF3E
		63	FF3F

在实施例中，关联可以是前导码集中的前导码与RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射。在这种情况下，每个前导码被映射到两个或更多个RNTI。基于所确定的前导码，终端设备可以从对应的两个或更多个RNTI中随机选择一个RNTI。替代地，在实施例中，关联可以是前导码集中的两个或更多个前导码与RNTI集中的一个RNTI之间的多对一映射。在这种情况下，两个或更多个前导码被映射到一个RNTI。

如上所述，在前导码集与PUSCH时频资源之间也可以存在关联。因此，在一些实施例中，RNTI可以基于PUSCH时频资源来确定。例如，当针对两步随机接入过程确定PUSCH时频资源时，终端设备可以根据前导码集与PUSCH时频资源之间的关联来确定前导码，然后根据前导码集与RNTI集之间的关联来确定RNTI。更直接地，可以在PUSCH时频资源和RNTI之间存在关联。这样，在确定PUSCH时频资源时，可以确定相应的RNTI。

替代地，在一些实施例中，RNTI信息可以指示PRACH时机集与RNTI集之间的关联。因此，RNTI可以基于PRACH时机来确定。在确定了前导码之后，终端设备可以基于被用于所确定的前导码的PRACH时机来确定RNTI。在实施例中，也可以在前导码信息中指示PRACH时机集。

在实施例中，关联可以是PRACH时机集中的PRACH时机与RNTI集中的RNTI之间的一对一映射。在这种情况下，每个PRACH时机被映射到一个RNTI。替代地，在一个实施例中，关联可以是PRACH时机集中的PRACH时机与RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射。在这种情况下，每个PRACH时机被映射到两个或更多个RNTI。基于用于所确定的前导码的PRACH，终端设备可以从对应的两个或更多个RNTI中随机选择一个RNTI。替代地，在一个实施例中，关联可以是PRACH时机集中的两个或更多个PRACH时机与RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。在这种情况下，两个或更多的PRACH时机被映射到一个RNTI。

替代地，在一些实施例中，RNTI信息可以指示至少一个RNTI。在实施例中，RNTI信息可以仅指示一个RNTI。在这种情况下，对于不同的前导码，相同的RNTI被用于PUSCH。为了减轻不同终端设备之间的PUSCH冲突，可以分配不同的PUSCH时频资源和不同的PRACH时机。

替代地，在实施例中，RNTI信息可以指示多个RNTI。在这种情况下，终端设备可以从多个RNTI中随机确定一个RNTI。例如，可以在RNTI信息中指示三个RNTI的集合，终端设备可以随机选择三个RNTI中的任意一个。

在一些实施例中，RNTI信息可以在信令消息中从诸如基站(例如gNB)的网络节点被信令发送。信令消息可以是无线电资源控制(RRC)消息。替代地，在一些实施例中，RNTI信息可以在终端设备中被预先定义。

在框304中确定了RNTI之后，在框306中，终端设备基于所确定的RNTI生成PUSCH消息。通常，RNTI被用于PUSCH加扰序列初始化。然后，在框308中，终端设备在两步随机接入过程中向网络节点发送请求消息。请求消息可以包括在框302中确定的前导码和在框306中生成的PUSCH消息。前导码可以在PRACH时机中被发送，PUSCH消息可以在PUSCH时频资源中被发送。

此外，在一些实施例中，响应于发送请求消息，终端设备可以接收响应消息，如框310所示。在一些实施例中，响应消息可以包括所选RNTI。如果网络节点在成功检测到请求消息中的前导码时解码PUSCH消息失败，则网络节点可以为后续的两步随机接入过程选择RNTI，并且将包括所选RNTI的响应消息发送到终端设备。在接收到响应消息后，终端设备可以获得所选RNTI，并将其用在后续的随机接入过程中，而不是根据RNTI信息来确定RNTI。另外，所选RNTI可以被添加到被存储在终端设备中的RNTI信息中。在一些实施例中，可以在物理下行链路共享信道PDSCH上接收响应消息。替代地，响应消息可以在物理下行链路控制信道PDCCH上作为控制信息被接收。

请注意，执行图3所示的步骤的顺序仅作为示例来图示。在一些实现中，一些步骤可以以相反的顺序或并行地被执行。在一些其他实现中，可以省略或组合一些步骤。

图4是说明根据本公开的一些实施例的方法400的流程图。图4所图示的方法400可以由在网络节点中实现的或被通信地耦合到网络节点的装置来执行。根据示例性实施例，网络节点可以是基站，例如gNB。在以下关于图4的描述中，对于与前述示例性实施例中相同或相似的部分，将适当地省略详细描述。

根据图4所图示的示例性方法400，网络节点可以在两步随机接入过程中接收包括前导码和PUSCH消息的请求消息，如框402所示。在一些实施例中，前导码可以根据前导码信息来确定，PUSCH消息可以是基于根据RNTI信息而确定的RNTI。前导码信息和RNTI信息的细节已经在前面描述，在此不再赘述。

在RNTI信息指示前导码信息中的前导码集与RNTI集之间的关联的一些实施例中，网络节点可以检测请求消息中的前导码，并且根据在网络节点中存储的RNTI信息，基于所检测的前导码来确定RNTI。然后，网络节点可以基于所确定的RNTI来对PUSCH消息进行解码。

在RNTI信息指示前导码信息中的PRACH时机集与RNTI集之间的关联的一些实施例中，网络节点可以检测请求消息中的前导码，并且根据RNTI信息，基于用于所检测的前导码的PRACH时机来确定RNTI。然后，网络节点可以基于所确定的RNTI来对PUSCH消息进行解码。

在RNTI信息指示一个RNTI的一些实施例中，网络节点可以检测请求消息中的前导码，并且基于该一个RNTI来对PUSCH消息进行解码。在RNTI信息指示多个RNTI的一些实施例中，网络节点可以检测请求消息中的前导码，并且基于多个RNTI来对PUSCH消息进行盲解码。

进一步地，在一些实施例中，如果网络节点成功检测到请求消息中的前导码而解码PUSCH消息失败，则网络节点可以基于所检测的前导码生成RA-RNTI，如框404所示。在一些实施例中，RA-RNTI的生成还可以基于用于所检测的前导码的PRACH时机。然后在框406中，网络节点可以基于RA-RNTI来发送响应消息。RA-RNTI可以被用于对响应消息进行加扰。在一些实施例中，响应消息可以包括要在后续的两步随机接入过程中使用的所选RNTI。在一些实施例中，响应消息可以在PDCCH或PDSCH上被发送。

因此可以看出，采用根据上述实施例的所提出的用于两步随机接入过程的方案，终端设备可以在两步随机接入过程中确定用于请求消息中的PUSCH的RNTI。

在图3和图4中所示的各个框可以被视为方法步骤和/或由计算机程序代码的操作而产生的操作和/或被构建为执行相关联的(一个或多个)功能的多个耦合逻辑电路元件。以上描述的示意性流程图一般被阐述为逻辑流程图。因此，所描绘的顺序和所标记的步骤指示所呈现方法的具体实施例。可以设想在功能、逻辑或效果上与所图示的方法的一个或多个步骤或其部分等效的其他步骤和方法。此外，特定方法发生的顺序可以严格遵守或不严格遵守所示的对应步骤的顺序。

图5是说明根据本公开的各种实施例的装置500的框图。如图5所示，装置500可以包括一个或多个处理器(诸如处理器501)以及一个或多个存储器(诸如存储计算机程序代码503的存储器502)。存储器502可以是非暂时性机器/处理器/计算机可读存储介质。根据一些示例性实施例，装置500可以被实现为集成电路芯片或模块，其可以被插入或安装到关于图3所描述的终端设备或关于图4所描述的网络节点中。

在一些实现中，一个或多个存储器502和计算机程序代码503可以被配置为与一个或多个处理器501一起使得装置500至少执行结合图3描述的方法的任何操作。在这种实施例中，装置500可以被实现为如上所述的终端设备的至少一部分或者被通信地耦合到如上所述的终端设备。作为特定示例，装置500可以被实现为终端设备。

在其他实现中，一个或多个存储器502和计算机程序代码503可以被配置为与一个或多个处理器501一起使得装置500至少执行如结合图4描述的方法的任何操作。在这种实施例中，装置500可以被实现为如上所述的网络节点的至少一部分或者被通信地耦合到如上所述的网络节点。作为特定示例，装置500可以被实现为网络节点。

替代地或附加地，一个或多个存储器502和计算机程序代码503可以被配置为与一个或多个处理器501一起使得装置500至少执行更多或更少的操作以实现根据本公开的示例性实施例的方法。

图6是说明根据本公开的一些实施例的装置600的框图。如图6所示，装置600可以包括确定单元601、生成单元602和发送单元603。在示例性实施例中，装置600可以被实现在诸如UE的终端设备中。确定单元601可以可操作以执行框302和304中的操作。生成单元602可以可操作以执行框306中的操作，发送单元603可以可操作以执行框308中的操作。进一步地，装置600还可以包括可操作以执行框310中的操作的接收单元604。可选地，确定单元601、生成单元602、发送单元603和/或接收单元604可以可操作以执行更多或更少的操作以实现根据本公开的示例性实施例的方法。

图7是说明根据本公开的一些实施例的装置700的框图。如图7所示，装置700可以包括接收单元701。在示例性实施例中，装置700可以被实现在诸如基站(例如，gNB或eNB)的网络节点中。接收单元701可以可操作以执行框402中的操作。进一步地，装置700还可以包括生成单元702和发送单元703。生成单元702可以可操作以执行框404中的操作，发送单元706可以可操作以执行框406中的操作。可选地，接收单元701、生成单元702和/或发送单元703可以可操作以执行更多或更少的操作以实现根据本公开的示例性实施例的方法。

图8是说明根据本公开的一些实施例的经由中间网络连接到主机计算机的电信网络的框图。

参考图8，根据实施例，通信系统包括电信网络810(诸如3GPP型蜂窝网络)，电信网络810包括接入网811(诸如无线电接入网)以及核心网814。接入网811包括多个基站812a、812b、812c，诸如NB、eNB、gNB或其他类型的无线接入点，每个基站限定对应的覆盖区域813a、813b、813c。每个基站812a、812b、812c可通过有线或无线连接815连接到核心网814。位于覆盖区域813c中的第一UE 891被配置为无线地连接到对应的基站812c或被其寻呼。覆盖区域813a中的第二UE 892可无线地连接到对应的基站812a。尽管在该示例中图示了多个UE 891、892，但是所公开的实施例同样适用于其中唯一的UE在覆盖区域中或唯一的UE连接到对应的基站812的情况。

电信网络810本身被连接到主机计算机830，主机计算机830可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中，或者被体现为服务器群中的处理资源。主机计算机830可以在服务提供商的所有权或控制之下，或者可以由服务提供商或代表服务提供商进行操作。电信网络810与主机计算机830之间的连接821和822可以直接从核心网814延伸到主机计算机830，或者可以经由可选的中间网络820进行。中间网络820可以是公共、私人或托管网络之一或是其中多于一个网络的组合；中间网络820(如果有的话)可以是骨干网或互联网；特别地，中间网络820可以包括两个或更多个子网络(未示出)。

图8的通信系统作为整体实现了所连接的UE 891、892与主机计算机830之间的连接性。该连接性可以被描述为over-the-top(OTT)连接850。主机计算机830和所连接的UE891、892被配置为使用接入网811、核心网814、任何中间网络820和可能的另一基础设施(未示出)作为中介，经由OTT连接850来传递数据和/或信令。在OTT连接850经过的参与通信设备不知道上行链路和下行链路通信的路由的意义上，OTT连接850是透明的。例如，基站812可以不或者不需要被告知源自主机计算机830的数据要被转发(例如，移交)到所连接的UE891的进入下行链路通信的过去路由。类似地，基站812不需要知道源自UE 891的朝向主机计算机830的传出上行链路通信的未来路由。

图9是说明根据本公开的一些实施例的主机计算机通过部分无线连接来经由基站与UE通信的框图。

根据实施例，现在将参考图9来描述前面段落中所讨论的UE、基站和主机计算机的示例实现。在通信系统900中，主机计算机910包括硬件915，硬件915包括被配置为建立并维持与通信系统900的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口916。主机计算机910还包括处理电路918，处理电路918可以具有存储和/或处理能力。特别地，处理电路918可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或其组合(未示出)。主机计算机910还包括软件911，软件911被存储在主机计算机910中或可由主机计算机910访问并可由处理电路918执行。软件911包括主机应用912。主机应用912可以可操作以经由在UE 930和主机计算机910处终止的OTT连接950向诸如UE 930的远程用户提供服务。在向远程用户提供服务时，主机应用912可以提供使用OTT连接950被发送的用户数据。

通信系统900还包括基站920，基站920在电信系统中被提供并包括使其能够与主机计算机910和UE 930通信的硬件925。硬件925可以包括用于建立并维持与通信系统900的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口926，以及用于至少建立并维持与位于由基站920服务的覆盖区域(图9未示出)中的UE 930的无线连接970的无线电接口927。通信接口926可以被配置为促进到主机计算机910的连接960。连接960可以是直接的，或者它可以穿过电信系统的核心网(图9未示出)和/或穿过电信系统以外的一个或多个中间网络。在所示的实施例中，基站920的硬件925还包括处理电路928，处理电路928可以包括适于执行指示的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或其组合(未示出)。基站920还具有在内部存储的或经由外部连接可访问的软件921。

通信系统900还包括已经提到的UE 930。它的硬件935可以包括被配置为建立并维持与服务UE 930当前所在的覆盖区域的基站的无线连接970的无线电接口937。UE 930的硬件935还包括处理电路938，其可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或它们的组合(未示出)。UE 930还包括软件931，软件931被存储在UE 930中或可由UE 930访问并可由处理电路938执行。软件931包括客户端应用932。客户端应用932可以可操作以在主机计算机910的支持下，经由UE 930向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机910中，执行主机应用912可以经由在UE 930和主机计算机910处终止的OTT连接950与执行客户端应用932通信。在向用户提供服务时，客户端应用932可以接收来自主机应用912的请求数据，并响应于请求数据而提供用户数据。OTT连接950可以传送请求数据和用户数据。客户端应用932可以与用户交互以生成它提供的用户数据。

注意，图9中示出的主机计算机910、基站920和UE 930可以分别与图8的主机830、基站812a、812b、812c之一以及UE 891、892之一相似或相同。也就是说，这些实体的内部工作原理可以如图9所示，并且独立地，周围的网络拓扑可以如图8所示。

在图9中，OTT连接950已被抽象地绘制以图示主机计算机910与UE 930之间经由基站920的通信，而没有明确提及任何中间设备以及经由这些中间设备的精确消息路由。网络基础设施可以确定该路由，该路由可以被配置为向UE 930或向操作主计算机910的服务提供商或其两者隐藏。当OTT连接950是活动时，网络基础设施可进一步做出动态改变路由(例如，基于负载平衡考虑或网络的重新配置)的决定。

UE 930与基站920之间的无线连接970是根据贯穿本公开描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个改进使用OTT连接950被提供给UE 930的OTT服务的性能，在该OTTL连接950中，无线连接970形成最后一段。更准确地说，这些实施例的教导可以改进延时和功耗，从而提供诸如降低复杂性、减少接入小区所需的时间、响应性更好、延长电池寿命之类的优点。

可以提供测量过程以用于监测数据速率、延时和一个或多个实施例改进的其他因素。还可以存在可选的网络功能以用于响应于测量结果的变化而重新配置主机计算机910与UE 930之间的OTT连接950。用于重新配置OTT连接950的测量过程和/或网络功能可以在主机计算机910的软件911和硬件915中或在UE 930的软件931和硬件935中或者在两者中实现。在实施例中，传感器(未示出)可以被部署在OTT连接950经过的通信设备中或与其相关联；传感器可以通过提供上面例示的监测量的值或者提供其他物理量的值来参与测量过程，软件911、931可以根据这些值来计算或估计监测量。OTT连接950的重新配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等；重新配置不需要影响基站920，并且它对于基站920可以是未知或不能感知的。这种过程和功能在本领域中可以是已知并被实践的。在某些实施例中，测量可以涉及促进主机计算机910的吞吐量、传播时间、延时等的测量的专有UE信令。测量可以被实现，因为软件911和931使得消息使用OTT连接950被发送，特别是空或“伪”消息，同时它监测传播时间、错误等。

图10是说明根据实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图8和图9所描述的。为了本公开的简单，在本部分仅包括图10的附图标记。在步骤1010中，主机计算机提供用户数据。在步骤1010的子步骤1011(其可以是可选的)中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1020中，主机计算机发起到UE的携带用户数据的传输。在步骤1030(其可以是可选的)中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，基站向UE发送在主机计算机发起的传输中携带的用户数据。在步骤1040(其也可以是可选的)中，UE执行与由主机计算机执行的主机应用相关联的客户端应用。

图11是说明根据实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图8和图9描述的。为了本公开的简单，在本部分仅包括图11的附图标记。在该方法的步骤1110中，主机计算机提供用户数据。在可选的子步骤(未示出)中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在步骤1120中，主机发起到UE的携带用户数据的传输。根据贯穿本公开描述的实施例的教导，该传输可以经过基站。在步骤1130(其可以是可选的)中，UE接收在传输中携带的用户数据。

图12是说明根据实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图8和图9描述的。为了本公开的简单，在本部分仅包括图12的附图标记。在步骤1210(其可以是可选的)中，UE接收由主机计算机提供的输入数据。附加地或替代地，在步骤1220中，UE提供用户数据。在步骤1220的子步骤1221(其可以是可选的)中，UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在步骤1210的子步骤1211(其可以是可选的)中，UE执行客户端应用，该客户端应用响应于所接收的由主机计算机提供的输入数据来提供用户数据。在提供用户数据时，被执行的客户端应用还可以考虑从用户接收的用户输入。不管提供用户数据的具体方式如何，UE在子步骤1230(其可以是可选的)中发起到主机计算机的用户数据的传输。在该方法的步骤1240中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，主机计算机接收从UE发送的用户数据。

图13是说明根据实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图8和图9描述的。为了本公开的简单，在本部分仅包括图13的附图标记。在步骤1310(其可以是可选的)中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，基站从UE接收用户数据。在步骤1320(其可以是可选的)，基站发起所接收的用户数据到主机计算机的传输。在步骤1330(其可以是可选的)中，主机计算机接收在由基站发起的传输中携带的用户数据。

一般而言，各种示例性实施例可以在硬件或专用芯片、电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，一些方面可以在硬件中实现，而其他方面可以在可由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件中实现，但是本公开不限于此。虽然本公开的示例性实施例的各个方面可被图示和描述为框图、流程图或使用一些其他图示，但是可以很好理解，作为非限制性示例，本文描述的这些框图、装置、系统、技术或方法可以在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备、或其某种组合中实现。

因此，应当理解，本公开的示例性实施例的至少一些方面可以在诸如集成电路芯片和模块的各种组件中被实践。因此应当理解，本公开的示例性实施例可以在被体现为集成电路的装置中实现，其中集成电路可以包括用于体现数据处理器、数字信号处理器、基带电路和射频电路中的至少一个或多个电路(以及可能的固件)，它们可配置以便根据本公开的示例性实施例进行操作。

应当理解，本公开的示例性实施例的至少一些方面可以体现在由一个或多个计算机或其他设备执行的计算机可执行指令中，诸如体现在一个或多个程序模块中。通常，程序模块包括当由计算机或其他设备中的处理器执行时执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机可执行指令可以被存储在诸如硬盘、光盘、可移动存储介质、固态存储器、随机存取存储器(RAM)的计算机可读介质上。本领域技术人员将理解，程序模块的功能可以在各种实施例中根据需要进行组合或分布。此外，该功能可以全部或部分地体现在固件或硬件等同物中，诸如集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)等。

本公开包括在本文中明确或者以其任何概括来公开的任何新颖的特征或特征组合。当结合附图阅读时，鉴于前述描述，对本公开的前述示例性实施例的各种修改和适应对于相关领域的技术人员而言将变得显而易见。然而，任何和所有修改仍将落入本公开的非限制性和示例性实施例的范围内。

Claims (36)

1.一种由终端设备执行的方法(300)，包括：

确定(302)用于两步随机接入过程的前导码；

根据无线电网络临时标识RNTI信息，确定(304)用于所述两步随机接入过程的RNTI；

基于所确定的RNTI，生成(306)物理上行链路共享信道PUSCH消息；以及

在所述两步随机接入过程中，发送(308)包括所述前导码和所述PUSCH消息的请求消息。

2.根据权利要求1所述的方法(300)，其中，从前导码集确定所述前导码，并且所述RNTI信息指示所述前导码集与RNTI集之间的关联。

3.根据权利要求2所述的方法(300)，其中，所述关联是以下任一项：所述前导码集中的前导码与所述RNTI集中的RNTI之间的一对一映射，所述前导码集中的前导码与所述RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射，或者所述前导码集中的两个或更多个前导码与所述RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。

4.根据权利要求2或3所述的方法(300)，其中，基于所确定的前导码来确定所述RNTI。

5.根据权利要求1所述的方法(300)，其中，所述RNTI信息指示物理随机接入信道PRACH时机集与RNTI集之间的关联。

6.根据权利要求5所述的方法(300)，其中，所述关联是以下任一项：所述PRACH时机集中的PRACH时机与所述RNTI集中的RNTI之间的一对一映射，所述PRACH时机集中的PRACH时机与所述RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射，或者所述PRACH时机集中的两个或更多个PRACH时机与RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。

7.根据权利要求5或6所述的方法(300)，其中，基于用于所确定的前导码的PRACH时机来确定所述RNTI。

8.根据权利要求1所述的方法(300)，其中，所述RNTI信息指示至少一个RNTI。

9.根据权利要求8所述的方法(300)，其中，所述RNTI信息指示多个RNTI，以及

其中，所述RNTI是从所述多个RNTI中随机确定的。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法(300)，其中，前导码与PUSCH时频资源相关联。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法(300)，其中，所述RNTI信息是预先定义的或是在信令消息中被信令发送的。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法(300)，其中，所述前导码是根据前导码信息确定的，并且所述前导码信息是预先定义的或是在信令消息中被信令发送的。

13.根据权利要求11或12所述的方法(300)，其中，所述信令消息是无线电资源控制RRC消息。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法(300)，还包括：

响应于发送所述请求消息，接收(310)包括所选RNTI的响应消息；

其中，所述所选RNTI被用在后续的两步随机接入过程中。

15.根据权利要求14所述的方法(300)，其中，所述响应消息在物理下行链路共享信道PDSCH或物理下行链路控制信道PDCCH上被接收。

16.一种由网络节点执行的方法(400)，包括：

在两步随机接入过程中，接收(402)包括前导码和物理上行共享信道PUSCH消息的请求消息，所述PUSCH消息是基于根据无线电网络临时标识RNTI信息所确定的RNTI。

17.根据权利要求16所述的方法(400)，其中，所述前导码是从前导码集中确定的，并且所述RNTI信息指示所述前导码集与RNTI集之间的关联。

18.根据权利要求17所述的方法(400)，其中，所述关联是以下任一项：所述前导码集中的前导码与所述RNTI集中的RNTI之间的一对一映射，所述前导码集中的前导码与所述RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射，或者所述前导码集中的两个或更多个前导码与所述RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。

19.根据权利要求17或18所述的方法(400)，其中，接收所述请求消息包括：

检测所述请求消息中的所述前导码；

根据所述RNTI信息，基于所检测的前导码来确定所述RNTI；以及

基于所确定的RNTI，解码所述PUSCH消息。

20.根据权利要求16所述的方法(400)，其中，所述RNTI信息指示物理随机接入信道PRACH时机集与RNTI集之间的关联。

21.根据权利要求20所述的方法(400)，其中，所述关联是以下任一项：所述PRACH时机集中的PRACH时机与所述RNTI集中的RNTI之间的一对一映射，所述PRACH时机集中的PRACH时机与所述RNTI集中的两个或更多个RNTI之间的一对多映射，或者所述PRACH时机集中的两个或更多个PRACH时机与RNTI集中的RNTI之间的多对一映射。

22.根据权利要求20或21所述的方法(400)，其中，接收所述请求消息包括：

检测所述请求消息中的所述前导码；

根据所述RNTI信息，基于用于所检测的前导码的PRACH时机来确定所述RNTI；以及

基于所确定的RNTI，解码所述PUSCH消息。

23.根据权利要求16所述的方法(400)，其中，所述RNTI信息指示至少一个RNTI。

24.根据权利要求23所述的方法(400)，其中，所述RNTI信息指示多个RNTI，以及

其中，接收所述请求消息包括：

检测所述请求消息中的所述前导码；以及

基于所述多个RNTI，对所述PUSCH消息进行盲解码。

25.根据权利要求16至24中任一项所述的方法(400)，其中，前导码与PUSCH时频资源相关联。

26.根据权利要求16至25中任一项所述的方法(400)，其中，所述RNTI信息是预先定义的或者是在信令消息中被信令发送的。

27.根据权利要求16至26中任一项所述的方法(400)，其中，所述前导码是根据前导码信息来确定的，并且所述前导码信息是预先定义的或者是在信令消息中被信令发送的。

28.根据权利要求26或27所述的方法(400)，其中，所述信令消息是无线电资源控制RRC消息。

29.根据权利要求16至28中任一项所述的方法(400)，还包括：

响应于成功检测到所述请求消息中的所述前导码并且解码所述PUSCH消息失败，基于所检测的前导码来生成(404)随机接入RA-RNTI；以及

基于所述RA-RNTI来发送(406)响应消息，所述响应消息包括要在后续的两步随机接入过程中使用的所选RNTI。

30.根据权利要求29所述的方法(400)，其中，所述响应消息在物理下行链路共享信道PDSCH或物理下行链路控制信道PDCCH上被发送。

31.一种终端设备(500)，包括：

一个或多个处理器(501)；以及

包括计算机程序代码(503)的一个或多个存储器(502)，

所述一个或多个存储器(502)和所述计算机程序代码(503)被配置为与所述一个或多个处理器(501)一起使得所述终端设备(500)：

确定用于两步随机接入过程的前导码；

根据无线电网络临时标识RNTI信息，确定用于所述两步随机接入过程的RNTI；

基于所确定的RNTI，生成物理上行链路共享信道PUSCH消息；以及

在所述两步随机接入过程中，发送包括所述前导码和所述PUSCH消息的请求消息。

32.根据权利要求31所述的终端设备(500)，其中，所述一个或多个存储器(502)和所述计算机程序代码(503)还被配置为与所述一个或多个处理器(501)一起使得所述终端设备(500)执行根据权利要求2-15中任一项所述的方法。

33.一种基站(500)，包括：

一个或多个处理器(501)；以及

包括计算机程序代码(503)的一个或多个存储器(502)，

所述一个或多个存储器(502)和所述计算机程序代码(503)被配置为与所述一个或多个处理器一起使得所述基站(500)：

在两步随机接入过程中，接收包括前导码和物理上行链路共享信道PUSCH消息的请求消息，所述PUSCH消息是基于根据无线电网络临时标识RNTI信息所确定的RNTI。

34.根据权利要求33所述的基站(500)，其中，所述一个或多个存储器(502)和所述计算机程序代码(503)还被配置为与一个或多个处理器(501)一起使得所述基站(500)执行根据权利要求17-30中任一项所述的方法。

35.一种在其上体现计算机程序代码的计算机可读介质，所述计算机程序代码当在计算机上被执行时使得所述计算机执行根据权利要求1-15中任一项所述的方法。

36.一种在其上体现计算机程序代码的计算机可读介质，所述计算机程序代码当在计算机上被执行时使得所述计算机执行根据权利要求16-30中任一项所述的方法。

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