CN114246004B - 用于随机接入的可实现的sinr集合预测 - Google Patents

Abstract

本公开的实施方式涉及用于随机接入的信号干扰噪声比(SINR)集合预测的设备、方法、装置和计算机可读存储介质。该方法包括：在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号；基于接收的探测信号，确定针对在预定数目的连续时间点的第一装置和第二装置之间的通信链路的信号干扰比(SIR)集合；基于一组SIR，确定针对在未来时间点的所述通信链路的可实现的信号干扰噪声比SINR的预测，所述未来时间点晚于所述预定数目的连续时间点；以及向第二装置发送与通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、在预定数目的最后时间点的所测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项。以此方式，每个链路可以被单独地预测并根据观测局部干扰动态改善其自身的最大SINR的知识，而不是收集信道状态信息(CSI)。因此，它可以很容易地应用于分布式随机访问。此外，该预测方法利用与活动链路相关的频谱半径估计，加速了最大信噪比的逼近过程。

Description

用于随机接入的可实现的SINR集合预测

技术领域

本公开的实施方式一般涉及电信领域，尤其涉及用于随机接入的可实现信号对干扰加噪声比(SINR)集合预测的设备、方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

随机接入是通信网络不可缺少的组成部分。它不仅广泛地应用于请求和建立连接，而且广泛地应用于传送传输块。随机接入被设计为激活通信网络的自举过程。例如，在LTE和NR系统中，在任何物理共享控制信道(PSCCH)或物理上行链路控制信道(PUCCH)传输之前，处于空闲/非活动状态的设备采用随机过程来请求建立连接。其中，物理随机接入信道(PRACH)被设计用于随机接入以执行初始接入，上行链路时间对准、小区搜索和初始波束建立，等等。

通常，允许多个用户分别发送前导信号，并在随机接入中竞争公共信道。例如，NR采用四步随机接入，其步骤3和4旨在通过在设备和网络之间交换消息(上行链路“消息3”和随后的下行链路“消息4”)来解决潜在冲突。如果成功，则消息4还将设备转移到连接状态。

发明内容

一般而言，本公开的示例实施方式提供了用于随机接入的可实现的SINR集合预测的解决方案。

在第一方面，提供了一种第一装置。该第一装置包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，包括计算机程序代码；至少一个存储器和计算机程序代码被配置成与至少一个处理器一起致使第一装置至少：在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号；基于接收的探测信号，确定在预定数目的连续时间点的第一装置和第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR；基于一组SIR，确定在比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的通信链路的可实现信号干扰噪声比SINR的预测；以及向第二装置发送与通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、在预定数目的最后时间点的测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项。

在第二方面，提供了一种第二装置。该第二装置包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，包括计算机程序代码；至少一个存储器和计算机程序代码被配置成与至少一个处理器一起使得第二装置至少：在接入过程中向第一装置发送具有传输功率的探测信号；从第一装置接收以下至少一项：与第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的可实现的SINR的预测；以及基于检查结果、测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项以及目标SINR，确定通信链路的可接入性。

在第三方面，提供了一种方法。该方法包括：在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号；基于接收的探测信号，确定在预定数目的连续时间点的第一装置和第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR；基于一组SIR，确定在比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的通信链路的可实现信号干扰噪声比SINR的预测；以及向第二装置发送与通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、在预定数目的最后时间点的测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项。

在第四方面，提供了一种方法。该方法包括：在接入过程中向第一装置发送具有传输功率的探测信号；从第一装置接收以下至少一项：与第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的可实现的SINR的预测；以及基于检查结果、测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项以及目标SINR，确定通信链路的可接入性。

在第五方面，提供了一种装置，包括：用于在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号的部件；用于基于接收的探测信号，确定在预定数目的连续时间点的第一装置和第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR的部件；用于基于一组SIR，确定在比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的通信链路的可实现信号干扰噪声比SINR的预测的部件；以及用于向第二装置发送与通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、在预定数目的最后时间点的测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项的部件。

在第六方面，提供了一种设备，包括：用于在接入过程中以传输功率向第一装置发送探测信号的部件；用于从第一装置接收以下至少一项：与第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的可实现的SINR的预测的部件；以及用于基于检查结果、测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项以及目标SINR，确定通信链路的可接入性的部件。

在第七方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，当由设备的至少一个处理器执行该计算机程序时，该计算机程序使设备执行根据第三方面的方法。

在第八方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序由设备的至少一个处理器执行时，使所述设备执行根据第四方面的方法。

当结合附图阅读时，根据以下具体实施方式的描述，本公开的实施方式的其他特征和优点也将变得明显，附图以示例的方式示出了本公开的实施方式的原理。

附图说明

在下面参考附图更详细地解释本公开的实施方式以示例的意义呈现以及它们的优点，其中：

图1示出了可以在其中实现本公开的示例实施方式的示例通信网络；

图2示出了说明根据本公开的示例实施方式的用于随机接入的可实现的SINR集合预测的过程200的示意图；

图3示出了根据本公开的一些示例实施方式的用于随机接入的可实现的SINR集合预测的示例方法300的流程图；

图4示出了根据本公开的一些示例实施方式的用于随机接入的可实现的SINR集合预测的示例方法400的流程图；

图5A-5C示出了在本公开的实施方式与传统方法之间的性能比较的框图；

图6示出了适合于实现本公开的示例实施方式的设备的简化框图；以及

图7示出了根据本公开的一些实施方式的示例计算机可读介质的框图。

在所有附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元件。

具体实施方式

现在将参考多个示例实施方式讨论这里描述的主题。应当理解，讨论这些实施方式仅是为了使本领域的技术人员能够更好地理解并由此实现本文所述的主题，而不是暗示对主题范围的任何限制。

本文使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而不旨在限制示例实施方式。如本文所用，除非上下文另外明确指出，单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式。还应当理解，术语“包括”、“包含”、“包括有”和/或“包含有”在本文中使用时指定特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。

还应当注意，在一些备选实现方式中，所指出的功能/动作可以不按照图中所指出的顺序发生。例如，根据所涉及的功能/动作、连续示出的两个功能或动作实际上可以同时执行，或者有时可以以相反的顺序执行。

如这里所使用的，术语“通信网络”是指遵循任何合适的通信标准的网络，诸如长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(WCDMA)、高速分组接入(HSPA)，等。此外，通信网络中的终端设备和网络设备之间的通信可以根据任何合适的一代通信协议来执行，包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、第四代(4G)、4.5G、未来的第五代(5G)通信协议、和/或当前已知或将在未来开发的任何其他协议。

本公开的实施方式可以应用于各种通信系统中。考虑到通信的快速发展，当然还有可以实施本公开的未来类型的通信技术和系统。不应将其视为将本发明的范围仅限于上述系统。出于说明的目的，将参考5G通信系统来描述本公开的实施方式。

这里使用的术语“网络设备”包括但不限于基站(BS)、网关、注册管理实体和通信系统中的其他适当设备。术语“基站”或“BS”表示节点B(节点B或NB)、演进节点B(eNodeB或eNB)、NR(新无线电)NB(也称为gNB)、远程无线电单元(RRU)、无线电报头(RH)、远程无线电头(RRH)、中继、诸如毫微微、微微等的低功率节点。

这里使用的术语“终端设备”包括但不限于“用户设备(UE)”和能够与网络设备通信的其他合适的终端设备。例如，“终端设备”可以指终端、移动终端(MT)、用户站(SS)、便携式用户站、移动站(MS)或接入终端(AT)。

这里使用的术语“电路”可以表示以下之一或多个或全部：

(a)仅硬件电路实现方式(例如仅模拟和/或数字电路中的实现方式)以及

(b)硬件电路和软件的组合，例如(如适用)：

(i)模拟和/或数字硬件电路的组合，具有

软件/固件和

(ii)具有软件的硬件处理器(包括数字信号处理器)、软件和存储器的任何部分，它们一起工作以使诸如移动电话或服务器的装置执行各种功能)以及

(c)需要软件(例如，固件)来操作的硬件电路和/或处理器(例如，微处理器或微处理器的一部分)，但当不需要软件来操作时，可以不存在软件。

电路的这个定义适用于这个术语在本申请中包括在任何权利要求中的所有使用。作为另一实例，如本申请中所使用，术语电路还涵盖仅硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器的一部分及其(或它们的)伴随软件和/或固件的实施方案。术语电路还涵盖，例如且如果适用于特定权利要求元件，用于移动装置的基带集成电路或处理器集成电路或服务器中的类似集成电路、蜂窝式网络装置、或其他计算或网络装置。

图1示出了其中可以实现本公开的实施方式的示例通信网络100。网络100包括：发送设备110-1、110-2和110-3(以下可以统称为发送设备110或单独地称为第二装置110)；和接收设备120-1、120-2和120-3(以下可以统称为接收设备120或单独地称为第一装置120)，接收设备120-1可以经由通信信道101与发送设备110-1通信，接收设备120-2可以经由通信信道102与发送设备110-2通信，并且接收设备120-3可以经由通信信道103与发送设备110-3通信。所有通信信道可以在相同的物理资源上配置并且彼此干扰。应当理解，发送设备和接收设备的数目仅用于说明的目的而不暗示任何限制。网络100可以包括适合于实现本公开的实施方式的任何合适数目的发送设备和接收设备。应当理解，发送设备和接收设备可以是任何形式的网络设备或终端设备。

网络100中的通信可以符合任何合适的标准，包括但不限于长期演进(LTE)、LTE演进、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(WCDMA)、码分多址(CDMA)和全球移动通信系统(GSM)等。此外，可以根据当前已知或将在未来开发的任何一代通信协议来执行通信。通信协议的示例包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、第四代(4G)、4.5G、第五代(5G)通信协议。

如上所述，随机接入是通信网络不可缺少的组成部分。它不仅广泛地应用于请求和建立连接，而且广泛地应用于传送传输块。随机接入被设计为激活通信网络的自举过程。例如，在LTE和NR系统中，处于空闲/非活动状态的设备采用随机过程来在任何PSCCH或PUCCH传输之前请求建立连接。其中，PRACH被设计用于随机接入以执行初始接入、上行链路时间对准、小区搜索和初始波束建立等。

通常，允许多个用户分别发送前导信号，并在随机接入中竞争公共信道。由于前导码的有限资源，许多用户可能在小区内同时发送相同的前导码，这不可避免地导致不期望的冲突。例如，NR采用四步随机接入，其步骤3和4旨在通过在设备和网络之间交换消息(上行链路“消息3”和随后的下行链路“消息4”)来解决潜在冲突。如果成功，则消息4还将设备转移到连接状态。冲突解决基本上利用前同步码中的正交设计来解决，这受到随机接入信道的带宽的限制。这种接入保留协议可以导致大约20ms的延迟。

因为不可能为大多数用户分配相互正交的前同步码，在设备数目按比例增加时，这种具有基于正交冲突分辨率的随机接入变得不适用。由于在物理(PHY)和介质接入控制(MAC)层中缺乏冲突解决，接入预留协议的吞吐量严重下降。此外，故障接入导致不可避免的重传以及设备和BS之间信令交换的无限级联。因此，延迟显著延长。这些问题对于延迟敏感的大规模连接变得更加具有挑战性。此场景包括不同的使用情况，例如环境感测、事件检测、监视和工业控制，等等。其特征在于大量的连接设备(总体上在10^5-10^6/km^2的量级)典型地发送零星的(具有5％的接入概率)和相对少量的延迟敏感数据(在毫秒范围内)。此外，这些装置要求低成本并且具有非常长的电池寿命(10+年)。因此，未来的NR版本需要一种复杂的随机接入方案，其适应具有高级冲突避免的大规模设备。

下面将解释由传统接入过程引起的问题。NR和LTE正使用随机接入来经由PRACH建立和维持连接状态，然后在其上通过网络触发的PUSCH或PDSCH调度来进行数据(传输块，TB)传输。PRACH与PUSCH和PDSCH隔离，这完全避免数据信号和随机接入序列之间的冲突。然而，这种接入和传输的分离变成延迟敏感的大规模接入的障碍。必须始终保持大量设备的连接状态以追求低等待时间。然而，由于非常高的不可持续的控制信令成本(相对于设备期望发送的小分组而言)，不可能同时支持大容量设备处于连接状态。为此，当前的NR和LTE系统不能用于延迟敏感的大规模接入。

期望的延迟敏感的大量接入尝试快速建立尽可能更成功的通信链路。为了充分利用无线电频谱，大型设备更偏爱在公共时间-频率资源上发送前同步码或数据信号，从而允许具有较低等待时间和控制信令的设备触发的通信。这导致在前同步码-前同步码、前同步码-数据和数据-数据方面的严重随机物理层冲突，这不能通过正交分离来解决。这是LTE和NR中的传统接入方案未解决的新出现问题。

尽管不能完全防止冲突，但是可以通过功率控制来调整和减轻由冲突引起的干扰电平。如果冲突是轻微的并且成功的通信链路可以容忍，则它可以总是将其操作SINR维持在所需的水平。发送机功率的自适应控制允许成功的通信链路实现反映给定服务质量(QoS)水平的期望SINR。SINR目标跟踪功率控制似乎是避免不可挽救冲突的适当选择。实际上，功率控制意味着建立一组策略，所有参与者链路通过该组策略进行功率竞争比赛。使用功率控制规则的赋予随机接入过程仍然面临以下开放问题，即：(1)可行性和兼容性检查，(2)非侵入式竞争和接入，以及(3)SINR的过程控制。

对于问题(1)，随机接入过程本质上用作自举过程，很少/没有信道状态信息(CSI)用于获得关于竞争链路的SINR目标是否可行和兼容的正确判定，尤其是对于突发到达更是如此。跟踪不可行SINR目标的功率控制必然导致与不稳定功率战争的不可挽救的冲突。兼容性验证是功率控制和随机接入的集成过程的先决条件。关于(所有不活动链路的)最大可实现的SINR集合或/和干扰矩阵的频谱半径估计的知识对于进行有效的兼容性验证是必要的。

对于问题(2)，设备以突发特性竞争信道，所产生的和不可预测的干扰导致总是成功的链路的接收质量的急剧下降。它可能引起不合格的传输，最终导致吞吐量和分组延迟的降低。这是因为应当附加额外的重传以恢复传输失败。因此，对于成功的通信链路，需要非侵入式接入以维持操作SINR总是超过其目标。另一方面，非侵入式接入为活动链路提供可靠QoS，使得它有机会快速完成数据传递，将更多信道余量从繁忙链路释放用于新的到达。

对于问题(3)，虽然一些功率控制过程可以最终收敛到期望并稳定的SINR状态(对于可行的系统)，但是参与链路的所有操作SINR可能在功率竞争过程期间经历意外波动。一些原本合格的链路可能下降到不合格，甚至当系统不可行时它们中的一些可能不再回合格状态。这种没有过程控制的功率竞争过程不仅降低了传输信道的可靠性和可用性，而且引入了延迟敏感业务的人为不便。除了确保功率控制过程的最终稳定状态之外，应当适当地调节和管理功率竞争的动态行为，以用于随机接入。相关过程控制应当被设计为基于过程监控的结果来维持SINR的合格轨迹。具有可控和鲁棒过程的功率协调应当需要持续改进的过程来减轻干扰并提高性能。每一步功率更新总是带来增量增益，然后网络性能可以逐步地连续提高。期望理想的功率控制沿着升级或非降低的方式调节所有参与链路的SINR演变，连续改进的策略可以增加随机到达设备的接入机会。

例如，已经提出的问题可以反映在图1所示的网络100中。对于如下情况(发送设备110-1和接收设备120-1之间的信道101的链路以及发送设备110-2和接收设备120-2之间的信道102的链路已经建立，并且发送设备110-3和接收设备120-3之间的信道103的链路将要建立)：应当确定信道103的链路的最大可实现的SINR。这里，信道101和102的链路可以被称为活动链路，而信道103的链路可以被称为非活动链路。信道103的链路的最大可实现的SINR可以基于发送设备110和接收设备120中的所有信道来确定，包括与其他发送设备相关联的干扰信道，即与发送设备110-1相关联的信道106和107，与发送设备110-2相关联的信道104和108，与发送设备110-3相关联的信道105和109。同时，要建立的信道103的链路的传输不应当影响信道101和102的链路的质量。

因此，本公开提出了一种用于基于最大可实现的SINR的随机接入方法。在此解决方案中，可以由接收设备确定在预定未来时间点的最大可实现的SINR的预测。接收设备可以基于在预定未来时间点的所确定的最大可实现的SINR的预测，来生成传输功率调节和传输设备的可接入性的指示。因此，发送设备可以控制传输功率以确保为链路实现目标SINR，同时保持已建立链路的质量。

下面将参考图2详细描述本公开的原理和实现，图2示出了用于随机接入的SINR集合预测的过程200的示意图。为了讨论的目的，将参考图1描述过程200。过程200可以包括如图1所示的发送设备110和接收设备120。

如图2所示，发送设备110可以确定210缓存是否包含要发送的数据分组。如果发送设备110确定缓存包含要发送的数据分组，则发送设备110可以初始化接入过程。换言之，发送设备110开始竞争传输资源。

缓存中的一些数据分组可以是新到达的数据，而其他数据分组可以是回退(back-off)数据分组，这意味着数据分组已被发送但未成功。对于新到达的数据分组，发送设备110可以立即启动传输。对于回退数据分组，发送设备110可以确定数据分组的回退定时器是否到期，如果到期，则发送设备110可以开始发送该数据分组。

每个接入过程可以具有预先配置的时段。如果所执行的接入过程的持续时间超过预先配置的时段，则将暂停接入过程。在接入过程之前，发送设备110可以设置初始传输功率和初始接入水平。例如，链路l的发送设备110和接收设备120分别由Tx l和Rx l标记。初始传输功率p_l(t)可以被设置为p_l,0，并且初始接入范围可以被设置为T_l＝0。

发送设备110以传输功率p_l(t)向接收设备120发送320探测信号。可以将接入范围更新为T_l＝T_l+1。

接收设备120可以基于探测信号的测量来确定330最大可实现的SINR的预测。用于确定接收设备120的最大可实现的SINR的预测的原理和过程可以详细描述如下。

假设链路1的发送设备110和接收设备120分别由Tx 1和Rx 1标记。接收设备110针对链路1确定在预定数目的连续时间点一组SIR。

在一些示例实施方式中，接收设备120可以基于探测信号在预定数目的时间点测量一组传输功率。接收设备120还可以确定在预定数目的时间点的与至少一个另外的通信链路相关联的一组干扰功率。例如，如果图1所示的信道103的链路是非活动链路1，则信道104和105的链路可以是对于信道103的链路的干扰链路，则该至少一个其他通信链路可以指与其他发送设备相关联的干扰链路。

具体地，链路1的一组SIR可以按照以下等式来确定。为了充分利用频谱资源，所有链路都尝试在公共信道上发送数据或前同步信号并相互干扰。令G_lm表示从Tx_m到Rx_l的信道增益。TX 1在时间t被分配传输功率p_l(t)。链路l为了可靠且快速的分组传递而尝试追求其SINR目标γ_l。然后，在Rx l处观察到的SINR和SIR可以分别写为：

以及

其中表示在Rx 1处接收的背景功率，其表示外部干扰和热噪声的总影响。

即，基于探测信号的测量，接收设备120可以确定当前时间点t处的SINR和SIR。接收设备120还可以在当前时间点t之前的特定数目的先前时间点确定SINR和SIR。例如，时间点t-1、t-2等处的SINR和SIR。

然后，接收设备120-3确定可实现的SINR的预测，即，信道103的非活动链路在未来时间点的最大可实现的SINR的预测。在这种情况下，未来时间点可以指比上述预定数目的连续时间点更晚的时间点。更具体地，未来时间点可以被认为是晚于当前时间t的任何时间点。

下面将详细描述用于预测最大可实现的SINR的过程。令β_l表示非活动链路的最大非侵入性可实现的SINR，其中/>表示时间点t处的非活动链路集合。β_l的量受到活动链路集及其SINR目标的限制。β_l表示：在将所有活动链路保持在它们的SINR目标(针对j∈Q(t)成立SINR_j≥γ_j，其中Q(t)表示在时间点t的活动链路组)的同时，可以通过非活动链路实现的最大SINR。/>的最大可实现的SINR集合是社会(Pareto)最优SINR分配，从该分配不可能重新分配以便使任何一个个体更好地离开而不使至少一个个体更差地离开。显然，最大可实现的SINR高于当前经历的SINR，即β_l≥SINR_l(t)。反映所有待用链路的最终许可传输容量，这有助于设计兼容性验证和退出机制。

实际上，在没有{G_lm|l,m＝1,2,…,L}的聚集的CSI的情况下不可能获得关于的确切知识。幸运的是，对于具有后面提到的功率更新规则的分布式网络，它表现出可以被利用来预测/>的一些有利特性。在下文中，提出单步和多步预测方法以便仅通过局部SIR的历史观测的小集合来连续地近似β_l。此外，可以通过更新观察集来进一步细化预测器。

理论上可以证明，非活动链路的SIR相对于时间严格地增加，即，对于和/>总是存在：

SIR_l(t)<SIR_l(t+1) (3)

此外，当t→∞时，SIR_l(t)等于β_l。SIR_l(t)-β_l的间隙可以随着t增加而连续减小。该事实表明SIR_l(t)提供了对β_l,的有效近似过程，其比当前使用的SINR更精确。此外，对于K≥1，通过预测在时间t+K处的SIR_l(t+K)，可以加速近似过程。

在根据本公开的一些实施方式中，用于表征与至少一个另外的通信链路相关联的干扰信道的频谱半径的估计，即活动链路的干扰矩阵的频谱半径可以被认为是用于确定最大可实现的SINR的重要参数。

未来时间点t+1的频谱半径估计序列可由历史SIR序列表示，即：

其遵循

理论上还可以证明，

对于任何其中ρ是活动链路B的干扰矩阵的谱半径的常量。对于包括M个活动链路(标记为链路l，2，…,M)网络，干扰矩阵B是M×M矩阵，其可以被写为

随着t→∞，ρ_l(t+1)≈ρ_l(t)保持为真。由此链路l的SIR在时间点t+1处可以表示为：

这意味着在时间t的未来SIR SIR_l(t+1)可以基于最后3个SIR观测{SIR_l(t),SIR_l(t-1),SIR_l(t-2)}来预测。

即，接收设备120可以基于时间点t，t-1和t-2处的一组SIR来确定时间点t处的频谱半径的估计。接收设备120还可以选择在其上可以获得最大可实现的SINR的未来时间点。

如果期望预测时间点t+1处的最大可实现的SINR，则未来时间点t+1处的可用SIR可由SIR集(即SIR_l(t)、SIR_l(t-1)和SIR_l(t-2))和时间点t处的频谱半径来确定，其可如下表示：

由于活动链路形成具有其SINR目标的可行系统，必须保持ρ<1。此外，最大侵入性可实现的SINR的单步预测器可以改进为：

其符合SIR_l(t+1)>SIR_l(t)的单调特性。可以通过更新本地SIR的观测值来连续地细化预测值，直到/>精确地收敛到β_l(随着t→∞)。

通常，估计的频谱半径ρ_l(t)比SIR_l(t)收敛得更快，这是因为前者是从后者的差序列导出的。对于某些小时间t，ρ_l(t)变得稳定，这使得对于K≥1而言ρ_l(t)≈ρ_l(t+K)。通过用更新的预测值重复单步预测，可以利用这种稳定性ρ_l(t)来执行多步预测。多步预测比单步预测收敛得更快，允许对最大可实现的SINR的更精确估计。下面将描述多步预测方法。

因为是SIR_l(t+1)的预测值，所以两者近似相等，即/> 此外，可通过用重复/>的单步预测器来进行SIR_l(t+2)的两步预测，即：

类似地，SIR_l(t+3)的三步预测器可以通过以下方式实现：

因此，多步预测涉及通过迭代地重复单步预测的外推过程。一般而言，时间t处的SIR_l(t+K)的多步预测器可写作如下递归等式：

在未来时间点t+K处的最大可实现的SINR的预测可以近似于足够大的t+K的最大SINR。因此，接收设备120可以选择任何未来时间点t+K，并且基于在所选择的未来时间点t+K之前的三个时间点的相应一组SIR来确定在该时间的最大可实现的SINR。

然后，接收设备120可以使发送设备110至少基于预测的最大可实现的SINR，来确定链路1的可接入性。这里，通过用如下公式来替换SINR_l(t)≥γ_l，来应用用于可接入性检查的更严格的准入条件。

这确保了由活动链路组成的网络对于提高的SINR目标{Δγ_l}是可行的。

即，接收设备120可以基于探测信号来确定在时间点t处的测量的SINR，并且基于在时间点t处的测量的SINR和用于预测的最大可实现的SINR_l(t+K)提高裕度来更新预测的最大可实现的SINR_l(t+K)，其中提高裕度Δ>1是常量保护参数。

然后，接收设备120向发送设备110发送340与可接入性、测量的SINR和可实现的SINR的预测相关联的检查结果。

发送设备110还确定链路1的可接入性。通过从接收设备120接收检查结果，发送设备110可以基于检查结果、测量的SINR以及可实现的SINR和目标SINR的预测，来确定通信链路的可接入性。

令在时间t处的活动链路和非活动链路集合分别是Q(t)＝{l＝1,2,…,L|SINR_l(t)≥γ_l}和则用于调整传输功率的机制可以表示如下：

其中提高裕度Δ>1是常量保护参数。

如果指示预测的最大可实现的SINR_l的结果超过目标SINRγ_l，这意味着链路1是活动链路，则发送设备110可以调整传输功率

如果指示预测的最大可实现的SINR_l的结果超过目标SINRγ_l，则发送设备110可以确定接入过程的持续时间T_l是否超过接入过程的到期时间。接入过程的到期时间可以表示如下：

如果发送设备110确定接入过程的持续时间没有超过到期时间，则发送设备110可以利用Δp_l(t)调整传输功率。如果发送设备110确定接入过程的持续时间超过到期时间，则发送设备110可以暂停接入过程。

对于分布式随机接入网络，最大可实现的SINR集合是用于所有不活动链路的关键度量，以作出正确的接入决定。实际上，在没有整个网络的聚集CSI的情况下，不可能获得关于它们的准确知识。为了克服这个问题，本公开提出了一种分布式方法，用于连续地预测具有DPC/ALP(具有活动链路保护的分布式功率控制)的分布式网络的最大可实现的SINR集。所提出的方法利用由特定功率控制规则调节的固有动态干扰。代替预先收集CSI，每个链路可以根据本地干扰动态的观察，单独预测和改进其自身最大可实现的SINR的知识。在预测器的中心，估计与活动链路相关的频谱半径以设计最大可实现的SINR集合的预测器。频谱半径的估计在收敛速度较快的情况下表现出良好的稳定性，这可以用来进行多步预测并将近似过程加速到最大可实现的SINR。特别地，可以在整个接入过程期间连续地减少预测误差。通过引入兼容性验证功能，同时保留了SINR保护和改进的有利技术特征，可以应用提出的预测方法以进一步改进DPC/ALP。借助于预测最大可实现的SINR，可以建立更严格的可行性条件来执行兼容性验证功能。此外，可以设计基于未来状态的更有效的丢弃标准，以增加接入机会并因此减少分组延迟。仿真结果表明，与现有技术相比，所提出的预测方法能够缩短大约43％的探测时间。这种性能改善可以被转化为随机接入协议的延迟减少的相应增益。

以这种方式，每个链路可以从本地干扰动态的观察中单独地预测和改进其自身最大可实现的SINR的知识，而无需收集CSI。为此，它可以容易地应用于分布式随机接入。此外，通过利用与活动链路相关的频谱半径的估计，所提出的预测方法加速了最大可实现的SINR的近似过程。特别地，可以在接入过程期间连续地细化预测。

图3示出了根据本公开的一些示例实施方式的用于随机接入的SINR集合预测的示例方法300的流程图。方法300可以在如图1所示的接收设备120处实现。为了讨论的目的，将参考图1描述方法300。

如图3所示，在310，接收设备120在接入过程中从发送设备110接收具有传输功率的探测信号。

在320处，接收设备120基于接收的探测信号，确定在预定数目的连续时间点的第一装置和第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR。

在330，接收设备120基于一组SIR，确定在比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的通信链路的可实现信号干扰噪声比SINR的预测。

在一些示例实施方式中，接收设备120可以基于一组SIR，确定用于表征在预定数目的连续时间点的最后时间点的与至少一个另外的通信链路相关联的干扰信道的频谱半径的估计，并且选择未来的时间点。接收设备120还可以至少基于一组SIR、频谱半径的估计和未来时间点，确定未来时间点的可实现的SINR的预测。

在一些示例实施方式中，频谱半径的估计通过以下确定的：

其中SIR_l(t)、SIR_l(t-1)和SIR_l(t-2)分别表示预定数目的连续时间点t，t-1和t-2中的时间点t，t-1和t-2的SIR，并且ρ_l(t)表示预定数目的连续时间点的时间点t的频谱半径的估计。

在一些示例实施方式中，未来时间点t+1被选择，并且其中可实现的SINR的预测由以下确定：

其中表示相邻于预定数目的连续时间点的未来时间点t+1的可实现的SINR，ρ_l(t)表示预定数目的连续时间点的时间点t的频谱半径的估计，以及SIR_l(t)和SIR_l(t-1)分别表示预定数目的连续时间点的时间点t和t-1的测量SIR。

在一些示例实施方式中，其中接收设备120可以基于一组SIR，确定用于表征在预定数目的连续时间点的最后时间点的与至少一个另外的通信链路相关联的干扰信道的频谱半径的估计。接收设备120还可以至少基于一组SIR和频谱半径的估计，确定未来时间点的可实现的SINR的预测。接收设备120可以选择比未来时间点更晚的另外的未来时间点。接收设备120可以基于一组SIR、在未来时间点的可实现的SINR的预测、频谱半径的估计以及另外的未来时间点，确定在另外的未来时间点的可实现的SINR的预测。

在一些示例实施方式中，另外的未来时间点t+K被选择，并且其中在另外的未来时间点的可实现的SINR的预测通过以下递归地确定：

其中表示在超出预定数目的连续时间点的另外的未来时间点t+K的可实现的SIR，ρ_l(t)表示在预定数目的连续时间点的时间点t的频谱半径的估计，以及表示在未来时间点的时间点t+K-1的可实现的SINR的预测或者在预定数目的连续时间点的时间点t+K-1的一组SIR之一，以及/>表示在未来时间点t+K-2的可实现的SINR的预测或在预定数目的连续时间点的时间点t+K-2的一组SIR之一。

在340处，接收设备120向第二装置发送与通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、在预定数目的最后时间点的测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项。

在一些示例实施方式中，接收设备120可以基于探测信号，确定在预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR；以及基于测量的SINR、可实现的SINR的预测以及目标SINR，检查与可接入性相关联的条件。

在一些示范性实施方式中，条件通过以下检查：

其中表示在未来时间点t+K的可实现的SINR的预测，SINR_l(t)表示在预定数目的连续时间点的时间点t的测量的SINR，Δ表示提高裕度，以及γ_l表示期望的SINR目标。

图4示出了根据本公开的一些示例实施方式的用于随机接入的SINR集合预测的示例方法400的流程图。方法400可以在如图1所示的发送设备110处实现。为了讨论的目的，将参考图1描述方法400。

如图4所示，在410，发送设备110在接入过程中向接收设备120发送具有传输功率的探测信号。

在420，发送设备110从接收设备120接收以下至少一项：与第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的可实现的SINR的预测。

在430，发送设备110基于检查结果、测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项以及目标SINR，确定通信链路的可接入性。

在一些示例实施方式中，结果指示可实现的SINR的预测超过目标SINR，发送设备110可以确定通信链路是可接入的。

在一些示例实施方式中，发送设备110基于测量的SINR、目标SINR和提高裕度，降低传输功率。

在一些示例实施方式中，结果指示可实现的SINR的预测低于目标SINR，发送设备110可以基于可实现的SINR的预测和目标SINR，确定接入过程的到期时间，并且将到期时间与接入过程的持续时间进行比较。如果接入过程的持续时间小于到期时间，发送设备110可以确定通信链路是可接入的。

在一些示例实施方式中，发送设备110可以基于提高裕度来增加传输功率。

在一些示例实施方式中，如果接入过程的持续时间超过到期时间，发送设备110可以暂停接入过程。

图5A-5C示出了本公开的实施方式与传统方法之间的性能比较图。

该仿真考虑了由8个链路组成的分布式网络，信道增益矩阵如下表所示。网络采用DPC/ALP进行随机接入。在时间t＝0，链路1-5总是活动链路，它们都遵循10dB的相同SINR目标，而链路6-8是非活动的。图5A示出了分别针对l＝6、7、8的ρ_l(t)收敛过程。例如，在图5B和5C中分别只示出了链路6的预测过程和预测过程的精度。

表1：信道增益矩阵。

根据图5A，ρ_l(t)的曲线(501-503)比图5B中的曲线(511)所示的SIR_l(t)的序列收敛得更快。该观察证明了由曲线(513-515)所示的多步预测方法的合理性和有效性。图5B通过示出最大可实现的SINR的估计值来比较不同的预测方法。现有技术511至少使用35次迭代来达到最大可实现的SINR的精确估计，其中一次迭代对应于探测时间(时隙)的一个单位。相比而言，所提出的预测方法使用较少时间来获得准确的估计。我们注意到，时间成本可以通过具有长步长的预测器来显著降低。特别地，7步骤514和20步骤515预测获得精确的估计，仅花费20次迭代，节省大约43％的探测时间。通过比较相应的曲线(522-525)和现有技术(521)，这些观察也可以由图5C验证，该图5C根据相对误差评估预测精度。

在一些示例实施方式中，能够执行方法300(例如，在接收设备120处实现)的设备可以包括用于执行方法300的各个步骤的装置。该装置可以以任何适当的形式实现。例如，该装置可以在电路或软件模块中实现。

在一些示例实施方式中，该设备包括：用于在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号的装置；用于基于接收的探测信号，确定在预定数目的连续时间点的第一装置和第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR的装置；用于基于一组SIR，确定在比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的通信链路的可实现信号干扰噪声比SINR的预测的装置；以及用于向第二装置发送与通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、在预定数目的最后时间点的测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项的装置。

在一些示例实施方式中，能够执行方法400(例如，在发送设备110处实现的)的设备可以包括用于执行方法400的各个步骤的装置。该装置可以以任何适当的形式实现。例如，该装置可以在电路或软件模块中实现。

在一些示例实施方式中，该设备包括：用于在接入过程中向第一装置发送具有传输功率的探测信号的装置；用于从第一装置接收以下至少一项：与第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及比预定数目的连续时间点更晚的未来时间点的可实现的SINR的预测的装置；以及用于基于检查结果、测量的SINR以及可实现的SINR的预测中的至少一项以及目标SINR，确定通信链路的可接入性的装置。

图6是适合于实现本公开的实施方式的设备600的简化框图。可以提供设备600来实现通信设备，例如图1所示的接收设备120和发送设备110。如图所示，设备600包括一个或多个处理器610，耦合到处理器610的一个或多个存储器640，以及耦合到处理器610的一个或多个发送机和/或接收机(TX/RX)640。

TX/RX640用于双向通信。TX/RX640具有至少一个天线以便于通信。通信接口可以表示与其他网络元件通信所需的任何接口。

处理器610可以是适合于局域技术网络的任何类型，并且作为非限制性示例可以包括以下之一或多个：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器。设备600可具有多个处理器，例如在时间上从属于使主处理器同步的时钟的专用集成电路芯片。

存储器620可以包括一个或多个非易失性存储器和一个或多个易失性存储器。非易失性存储器的实例包括(但不限于)只读存储器(ROM)624、电可编程只读存储器(EPROM)、快闪存储器、硬盘、光盘(CD)、数字视频盘(DVD)和其他磁性存储装置和/或光学存储装置。易失性存储器的示例包括但不限于随机存取存储器(RAM)622和在断电持续时间内不会持续的其他易失性存储器。

计算机程序630包括由相关联的处理器610执行的计算机可执行指令。程序630可以存储在ROM 620中。处理器610可以通过将程序630加载到RAM 620中来执行任何合适的动作和处理。

本公开的实施方式可以借助于程序630来实现，使得设备600可以执行如参考图2至5所讨论的本公开的任何过程。本公开的实施方式还可以由硬件或软件和硬件的组合来实现。

在一些实施方式中，程序630可以被有形地包含在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以被包括在设备600中(例如在存储器620中)的可由设备600接入的其他存储设备中。设备600可将程序630从计算机可读介质加载到RAM 622以供执行。计算机可读介质可以包括任何类型的有形非易失性存储器，例如ROM、EPROM、闪存、硬盘、CD、DVD，等等。图7示出了CD或DVD形式的计算机可读介质700的示例。计算机可读介质上存储有程序630。

通常，本公开的各种实施方式可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。一些方面可以用硬件来实现，而其他方面可以用固件或软件来实现，这些固件或软件可以由控制器、微处理器或其他计算设备来执行。虽然本公开的实施方式的各方面被示出并描述为框图、流程图或使用一些其他图示表示，但是应当理解，本文描述的块、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性示例，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一些组合中实现。

本公开还提供了有形地存储在非瞬态计算机可读存储介质上的至少一种计算机程序产品。计算机程序产品包括在目标真实或虚拟处理器上的设备中执行的、诸如包括在程序模块中的那些计算机可执行指令，以执行如上参考图2至图5所述的方法300和400。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、库、对象、类、组件、数据结构，等等。程序模块的功能可根据各种实施方式中的需要在程序模块之间组合或分开。程序模块的机器可执行指令可在本地或分布式设备内执行。在分布式设备中，程序模块可位于本地和远程存储介质中。

可以用一种或多种编程语言的任意组合来编写用于执行本公开的方法的程序代码。这些程序代码可以被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器或控制器，使得程序代码在被处理器或控制器执行时使得实现流程图和/或框图中指定的功能/操作。程序代码可以完全在机器上、部分在机器上、作为独立软件包、部分在机器上、部分在远程机器上或完全在远程机器或服务器上执行。

在本公开的上下文中，计算机程序代码或相关数据可以由任何合适的载体携带，以使设备、装置或处理器能够执行如上所述的各种过程和操作。载波的示例包括信号，计算机可读介质等。

计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读介质可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备、或前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例将包括具有一条或多条导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备、或前述的任何合适的组合。

此外，虽然以特定顺序描述了操作，但是这不应被理解为要求以所示的特定顺序或按顺序执行这些操作、或者执行所有示出的操作，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。同样地，虽然在上述讨论中包含了若干特定实现细节，但是这些细节不应当被解释为对本公开的范围的限制，而应当被解释为对特定实施方式所特有的特征的描述。也可以在单个实施方式中组合实现在单独实施方式的上下文中描述的某些特征。而是，在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施方式中单独地或以任何合适的子组合来实现。

尽管已经用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了本公开，但是应当理解，所附权利要求中限定的本公开不必限于上述具体特征或动作。而是，上述具体特征和动作是作为实现权利要求的示例形式而公开的。

Claims (32)

1.一种第一装置，包括：

至少一个处理器；以及

至少一个存储器，包括计算机程序代码；

所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成与所述至少一个处理器一起，使所述第一装置至少：

在接入过程中，从第二装置接收具有传输功率的探测信号；

基于接收的所述探测信号，确定针对在预定数目的连续时间点的所述第一装置和所述第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR；

基于所述一组SIR，确定针对在未来时间点的所述通信链路的可实现的信号干扰噪声比SINR的预测，所述未来时间点晚于所述预定数目的连续时间点；以及

向所述第二装置发送以下至少一项：与所述通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果，在所述预定数目的最后时间点所测量的SINR，以及所述可实现的SINR的所述预测。

2.根据权利要求1的所述第一装置，其中所述第一装置被使得通过以下方式确定所述可实现的SINR的所述预测：

基于所述一组SIR，确定用于表征干扰信道的频谱半径的估计，所述干扰信道与在所述预定数目的所述连续时间点的最后时间点的至少一个另外的通信链路相关联；

选择所述未来时间点；以及

至少基于所述一组SIR、所述频谱半径的所述估计和所述未来时间点，确定所述未来时间点的所述可实现的SINR的所述预测。

3.根据权利要求2的所述第一装置，其中通过以下方式确定所述频谱半径的所述估计：

其中SIR_l(t)、SIR_l(t-1)和SIR_l(t-2)分别表示所述预定数目的所述连续时间点t，t-1和t-2中的时间点t，t-1和t-2的SIR，并且ρ_l(t)表示所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的所述频谱半径的所述估计。

4.根据权利要求2的所述第一装置，其中所述未来时间点t+1被选择，并且其中所述可实现的SINR的所述预测由以下确定：

其中表示相邻于所述预定数目的所述连续时间点的所述未来时间点t+1的所述可实现的SINR，ρ_l(t)表示所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的所述频谱半径的所述估计，以及SIR_l(t)和SIR_l(t-1)分别表示所述预定数目的所述连续时间点的时间点t和t-1的所测量的SIR。

5.根据权利要求1的所述第一装置，其中所述第一装置被使得通过以下方式确定所述可实现的SINR的所述预测：

基于所述一组SIR，确定用于表征干扰信道的频谱半径的估计，所述干扰信道与在所述预定数目的所述连续时间点的最后时间点的至少一个另外的通信链路相关联；

至少基于所述一组SIR和所述频谱半径的所述估计，确定所述未来时间点的所述可实现的SINR的所述预测；

选择另外的未来时间点，所述另外的未来时间点晚于所述未来时间点；以及

基于所述一组SIR、在所述未来时间点的所述可实现的SINR的所述预测、所述频谱半径的所述估计以及所述另外的未来时间点，确定在所述另外的未来时间点的可实现的SINR的预测。

6.根据权利要求5的所述第一装置，其中所述另外的未来时间点t+K被选择，并且其中通过以下方式递归地确定在所述另外的未来时间点的可实现的SINR的所述预测：

其中表示在超出所述预定数目的所述连续时间点的所述另外的未来时间点t+K的所述可实现的SIR，ρ_l(t)表示在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的频谱半径的所述估计，以及/>表示在所述未来时间点的时间点t+K-1的所述可实现的SINR的所述预测或者在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t+K-1的一组SIR之一，以及/>表示在未来时间点t+K-2的所述可实现的SINR的所述预测或在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t+K-2的所述一组SIR之一。

7.根据权利要求1的所述第一装置，其中所述第一装置进一步被使得：

基于所述探测信号，确定在所述预定数目的所述连续时间点的所述最后时间点的所测量的所述SINR；以及

基于所测量的所述SINR、所述可实现的SINR的所述预测以及目标SINR，检查与可接入性相关联的所述条件。

8.根据权利要求7的所述第一装置，其中所述条件通过以下检查：

其中表示在所述未来时间点t+K的可实现的SINR的预测，SINR_l(t)表示在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的所测量的SINR，Δ表示提高裕度，以及γ_l表示所期望的SINR目标。

9.一种第二装置，包括：

至少一个处理器；以及

至少一个存储器，包括计算机程序代码；

所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成与所述至少一个处理器一起，使得所述第二装置至少：

在接入过程中，以传输功率向第一装置发送探测信号；

从所述第一装置接收以下至少一项：与所述第一装置和所述第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及未来时间点的可实现的SINR的预测，所述未来时间点晚于所述预定数目的所述连续时间点；以及

基于所述检查结果、所测量的所述SINR以及所述可实现的SINR的所述预测中的至少一项以及目标SINR，确定所述通信链路的所述可接入性。

10.根据权利要求9的所述第二装置，其中所述第二装置被使得通过以下方式确定所述可接入性：

响应于所述结果指示所述可实现的SINR的所述预测超过所述目标SINR，确定所述通信链路是可接入的。

11.根据权利要求10的所述第二装置，其中所述第二装置进一步被使得：

基于所测量的所述SINR、所述目标SINR和提高裕度，降低所述传输功率。

12.根据权利要求9的所述第二装置，其中所述第二装置被使得通过以下方式来确定所述可接入性：

响应于所述结果指示所述可实现的SINR的所述预测低于所述目标SINR，基于所述可实现的SINR的所述预测和所述目标SINR，确定所述接入过程的到期时间；

将所述到期时间与所述接入过程的持续时间进行比较；以及

响应于确定所述接入过程的所述持续时间小于所述到期时间，确定所述通信链路是可接入的。

13.根据权利要求12的所述第二装置，其中所述第二装置进一步被使得：

基于提高裕度来增加所述传输功率。

14.根据权利要求12的所述第二装置，其中所述第二装置进一步被使得：

响应于确定所述接入过程的所述持续时间超过所述到期时间，确定所述通信链路是不可接入的；以及

暂停所述接入过程。

15.一种方法，包括：

在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号；

基于接收的所述探测信号，确定针对在预定数目的连续时间点的第一装置和所述第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR；

基于所述一组SIR，确定针对在未来时间点的所述通信链路的可实现的信号干扰噪声比SINR的预测，所述未来时间点晚于所述预定数目的连续时间点；以及

向所述第二装置发送以下至少一项：与所述通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果，在所述预定数目的最后时间点的所测量的SINR，以及所述可实现的SINR的所述预测中。

16.根据权利要求15的所述方法，其中确定所述可实现的SINR的所述预测包括：

基于所述一组SIR，确定用于表征干扰信道的频谱半径的估计，所述干扰信道与在所述预定数目的所述连续时间点的最后时间点的至少一个另外的通信链路相关联；

选择所述未来时间点；以及

至少基于所述一组SIR、所述频谱半径的所述估计和所述未来时间点，确定所述未来时间点的所述可实现的SINR的所述预测。

17.根据权利要求16的所述方法，其中通过以下方式确定所述频谱半径的所述估计：

其中SIR_l(t)、SIR_l(t-1)和SIR_l(t-2)分别表示所述预定数目的所述连续时间点t，t-1和t-2中的时间点t，t-1和t-2的SIR，并且ρ_l(t)表示所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的所述频谱半径的所述估计。

18.根据权利要求16的所述方法，其中所述未来时间点t+1被选择，并且其中所述可实现的SINR的所述预测由以下确定：

其中表示相邻于所述预定数目的所述连续时间点的所述未来时间点t+1的所述可实现的SINR，ρ_l(t)表示所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的所述频谱半径的所述估计，以及SIR_l(t)和SIR_l(t-1)分别表示所述预定数目的所述连续时间点的时间点t和t-1的所测量的SIR。

19.根据权利要求15的所述方法，其中确定所述可实现的SINR的所述预测包括：

基于所述一组SIR，确定用于表征干扰信道的频谱半径的估计，所述干扰信道与在所述预定数目的所述连续时间点的最后时间点的至少一个另外的通信链路相关联；

至少基于所述一组SIR和所述频谱半径的所述估计，确定所述未来时间点的所述可实现的SINR的所述预测；

选择另外的未来时间点，所述另外的未来时间点晚于所述未来时间点；以及

基于所述一组SIR、在所述未来时间点的所述可实现的SINR的所述预测、所述频谱半径的所述估计以及所述另外的未来时间点，确定在所述另外的未来时间点的可实现的SINR的预测。

20.根据权利要求19的所述方法，其中所述另外的未来时间点t+K被选择，并且其中通过以下方式递归地确定在所述另外的未来时间点的可实现的SINR的所述预测：

其中表示在超出所述预定数目的所述连续时间点的所述另外的未来时间点t+K的所述可实现的SIR，ρ_l(t)表示在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t的所述频谱半径的所述估计，以及/>表示在所述未来时间点的时间点t+K-1的所述可实现的SINR的所述预测或者在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t+K-1的一组SIR之一，以及/>表示在未来时间点t+K-2的所述可实现的SINR的所述预测或在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t+K-2的所述一组SIR之一。

21.根据权利要求15的所述方法，进一步包括：

基于所述探测信号，确定在所述预定数目的所述连续时间点的所述最后时间点的所测量的所述SINR；以及

基于所测量的所述SINR、所述可实现的SINR的所述预测以及目标SINR，检查与可接入性相关联的所述条件。

22.根据权利要求21的所述方法，其中所述条件通过以下检查：

其中表示在所述未来时间点t+K的可实现的SINR的预测，SINR_l(t)表示在所述预定数目的所述连续时间点的时间点t所测量的SINR，Δ表示提高裕度，以及γ_l表示所期望的SINR目标。

23.一种方法，包括：

在接入过程中，以传输功率向第一装置发送探测信号；

从所述第一装置接收以下至少一项：与所述第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及未来时间点的可实现的SINR的预测，所述未来时间点晚于所述预定数目的所述连续时间点；以及

基于所述检查结果、所测量的所述SINR以及所述可实现的SINR的所述预测中的至少一项以及目标SINR，确定所述通信链路的所述可接入性。

24.根据权利要求23的所述方法，其中确定所述可接入性包括：

响应于所述结果指示所述可实现的SINR的所述预测超过所述目标SINR，确定所述通信链路是可接入的。

25.根据权利要求24的所述方法，进一步包括：

基于测量的所述SINR、所述目标SINR和提高裕度，降低所述传输功率。

26.根据权利要求23的所述方法，其中确定所述可接入性包括：

响应于所述结果指示所述可实现的SINR的所述预测低于所述目标SINR，基于所述可实现的SINR的所述预测和所述目标SINR，确定所述接入过程的到期时间；

将所述到期时间与所述接入过程的持续时间进行比较；以及

响应于确定所述接入过程的所述持续时间小于所述到期时间，确定所述通信链路是可接入的。

27.根据权利要求26的所述方法，进一步包括：

基于提高裕度来增加所述传输功率。

28.根据权利要求26的所述方法，进一步包括：

响应于确定所述接入过程的所述持续时间超过所述到期时间，确定所述通信链路是不可接入的；以及

暂停所述接入过程。

29.一种装置，包括：

用于在接入过程中从第二装置接收具有传输功率的探测信号的部件；

用于基于接收的所述探测信号，确定针对在预定数目的连续时间点的第一装置和所述第二装置之间的通信链路的一组信号干扰比SIR的部件；

用于基于所述一组SIR，确定针对在未来时间点的所述通信链路的可实现的信号干扰噪声比SINR的预测的部件，所述未来时间点晚于所述预定数目的连续时间点；以及

用于向所述第二装置发送以下至少一项的部件：与所述通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果，在所述预定数目的最后时间点的测量的SINR，以及可实现的SINR的所述预测中的至少一项的装置。

30.一种设备，包括：

用于在接入过程中以传输功率向第一装置发送探测信号的部件；

用于从所述第一装置接收以下至少一项的部件：与所述第一装置和第二装置之间的通信链路的可接入性相关联的条件的检查结果、预定数目的连续时间点的最后时间点的测量的SINR、以及未来时间点的可实现的SINR的预测，所述未来时间点晚于所述预定数目的所述连续时间点；以及

用于基于所述检查结果、所测量的所述SINR以及所述可实现的SINR的所述预测中的至少一项以及目标SINR，确定所述通信链路的所述可接入性的部件。

31.一种非瞬态计算机可读介质，包括程序指令，所述程序指令用于使装置至少执行根据权利要求15-22中任一项所述的方法。

32.一种非瞬态计算机可读介质，包括程序指令，所述程序指令用于使装置至少执行根据权利要求23-28中任一项所述的方法。