CN114364055A - 基于竞争的随机接入方法、装置、基站及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种基于竞争的随机接入方法、装置、基站及存储介质，所述方法应用于基站，所述基站包括L1、L2和L3，本公开的方案，通过由基站侧的L1接收终端设备发送的第一消息，并通过L1生成第二消息，向终端设备发送第二消息，再通过L1接收终端设备发送的第三消息，L2在确定第三消息为初始竞争接入请求时，基于基站侧的L3预先分配的无线资源控制参数生成第四消息，并将第四消息发送给终端设备。采用上述技术方案，实现了将基站组msg2的动作从L2下沉至L1，减少了L2与L1之间的通信开销，能够降低终端设备的随机接入时延；并且，L2收到msg3后基于L3预先分配的无线资源控制参数生成msg4并下发给终端设备，能够进一步降低终端设备的随机接入时延。

Description

基于竞争的随机接入方法、装置、基站及存储介质

技术领域

本公开涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于竞争的随机接入方法、装置、基站及存储介质。

背景技术

随机接入是用户终端设备(UserEquipment，UE)和网络之间建立无线链路的必经过程。根据业务触发方式的不同，随机接入可以分为基于竞争的随机接入和基于非竞争的随机接入。

基于竞争的随机接入过程包括：UE发送msg1，基站收到后发送msg2给UE，UE收到msg2之后发起msg3，UE在发送msg3后启动竞争解决定时器，如果在规定时间内没有接收到属于自己的msg4则认为竞争解决失败。基站收到msg3后，如果msg3中包含竞争解决标识，则在msg4中携带该竞争解决标识并发送给UE，UE收到带有自己标识的msg4时认为竞争解决成功。

初始随机接入过程中，msg4中还会携带无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)连接建立信令，该信令由基站侧的L3收到msg3后发送给L2，最终通过L2的MAC层调度复用后发送给UE。当同一时间段请求接入基站的UE过多时，L3处理的负荷过大，会导致L3将某些UE的RRC连接建立信令延时发给L2和UE，使得UE接入时延大。而较大的时延无法满足5G时代的通信要求。因此，如何降低时延是当前亟待解决的问题。现有技术中存在一些降低时延的方式。但是这些方式有些降低时延的效果不够理想且不够稳定，有些对设备功能的要求过高或者需要对现有设备进行较大的改动，结果是提高了实现的成本，限制了能够实现时延降低效果的范围。因此，如何在对现有设备以及规则改动最小的前提下实现时延降低的最大化并适应于广泛的应用场景，是需要考虑的问题。

发明内容

为了解决现有技术中的技术问题，本公开提供了一种基于竞争的随机接入方法、装置、基站及存储介质。

第一方面，本公开提供了一种基于竞争的随机接入方法，应用于基站，所述基站包括L1、L2和L3，所述方法包括：

通过所述L1接收终端设备发送的第一消息，所述第一消息携带随机接入前导码；

通过所述L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向所述终端设备发送所述第二消息；

通过所述L1接收所述终端设备发送的第三消息，并将所述第三消息发送给所述L2，其中，所述第三消息由所述终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取所述第二消息，并对所述第二消息中的所述随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；

在所述L2确定所述第三消息为初始竞争接入请求时，通过所述L2生成第四消息，并将所述第四消息发送给所述L1，其中，所述第四消息由所述L2基于所述L3预先分配的无线资源控制参数生成；

通过所述L1将所述第四消息发送给所述终端设备。

第二方面，本公开提供了一种基于竞争的随机接入装置，应用于基站，所述基站包括L1、L2和L3，所述装置包括：

第一接收模块，用于通过所述L1接收终端设备发送的第一消息，所述第一消息携带随机接入前导码；

第一处理模块，用于通过所述L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向所述终端设备发送所述第二消息；

第一收发模块，用于通过所述L1接收所述终端设备发送的第三消息，并将所述第三消息发送给所述L2，其中，所述第三消息由所述终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取所述第二消息，并对所述第二消息中的所述随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；

第二处理模块，用于在所述L2确定所述第三消息为初始竞争接入请求时，通过所述L2生成第四消息，并将所述第四消息发送给所述L1，其中，所述第四消息由所述L2基于所述L3预先分配的无线资源控制参数生成；

第一发送模块，用于通过所述L1将所述第四消息发送给所述终端设备。

第三方面，本公开提供了一种基站，包括：L1、L2和L3，其中，

所述L1，用于接收终端设备发送的第一消息，所述第一消息携带随机接入前导码，生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向所述终端设备发送所述第二消息，以及接收所述终端设备发送的第三消息，并将所述第三消息发送给所述L2，其中，所述第三消息由所述终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取所述第二消息，并对所述第二消息中的所述随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；将第四消息发送给所述终端设备；

所述L2，用于接收所述L1发送的所述第三消息，并在确定所述第三消息为初始竞争接入请求时，生成所述第四消息，并将所述第四消息发送给所述L1，其中，所述第四消息由所述L2基于所述L3预先分配的无线资源控制参数生成；

所述L3，用于预先分配所述无线资源控制参数给所述L2。

第四方面，本公开提供了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，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如第一方面所述的基于竞争的随机接入方法。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

通过由基站侧的L1接收终端设备发送的第一消息，第一消息中携带随机接入前导码，并通过L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，向终端设备发送第二消息，再通过L1接收终端设备发送的第三消息，并将第三消息发送给基站侧的L2，由L2在确定第三消息为初始竞争接入请求时，L2基于基站侧的L3预先分配的无线资源控制参数生成第四消息，并将第四消息发送给L1，由L1将第四消息发送给终端设备。采用上述技术方案，通过由L1收到终端设备发送的第一消息后，生成第二消息并发送给终端设备，实现了将基站组msg2的动作从L2下沉至L1，L1无需将msg1告知L2，从而减少了L2与L1之间的通信开销，能够降低终端设备的随机接入时延；并且，由L3预先分配无线资源控制参数给L2，由L2收到msg3后基于L3预先分配的无线资源控制参数生成msg4并下发给终端设备，省略了L2收到msg3后通知L3并等待L3计算、下发无线资源控制参数的过程，能够进一步降低终端设备的随机接入时延。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的初始竞争随机接入过程示意图；

图2为本公开一实施例提供的基于竞争的随机接入方法的流程示意图；

图3为本公开一实施例提供的L3预分配RRC参数的随机接入过程示意图；

图4为本公开一实施例提供的提前分配RRC参数的随机接入流程示意图；

图5为本公开一实施例提供的基于竞争的随机接入装置的结构示意图；

图6为本公开一实施例提供的基站的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

在对本公开实施例提供的基于竞争的随机接入方法进行详细说明之前，先对本公开可能涉及的专业名词进行说明如下所示：

PHY：全称Physical Layer，中文名称物理层；

MAC：全称Media Access Control，中文名称媒体接入控制；

msg1：Random Access Preamble，随机接入前导；

msg2：Random Access Response，随机接入响应；

msg3：Scheduled transmission，调度传输，携带RRC竞争请求；

msg4：Contention resolution，竞争解决；

C-RNTI：Cell-RadioNetworkTemporaryIdentifier，小区无线网络临时标识；

TC-RNTI：Temporary Cell-RadioNetworkTemporaryIdentifier，临时无线网络临时标识；

RA-RNTI：Random Access-RadioNetworkTemporaryIdentifier，随机接入网络临时标识符；

RAPID：Random Access Preamble Identifier，随机接入前导码标识符，为基站在检测前导码时得到的前导码索引(preamble index)。

PDCCH：Physical Downlink Control Channel，物理下层控制信道；

RLC：Radio Link Control，无线链路控制；

PDCP：Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚；

L1：基站侧的层1，为物理层(PHY)；

L2：基站侧的层2，包含MAC层、RLC层和PDCP层；

L3：基站侧的层3，为RRC层。

图1为现有技术的初始竞争随机接入过程示意图，如图1所示，在现有的初始竞争随机接入过程中，基站的L1接收UE发送的msg1，并将msg1发送给基站的L2，L2基于msg1向L1发送msg2，由L1将msg2发送给UE，UE收到msg2之后发起RRC竞争请求(msg3)，L1将收到的msg3通过L2发送给L3，由L3在收到msg3之后作出RRC竞争响应(msg4)给L2，L2将msg4通过L1发送给UE。如果UE收到的msg4中携带自己的标识则认为竞争解决成功。

从图1所示的初始竞争随机接入流程可以看出，msg4中携带RRC连接建立信令，该信令由基站侧的L3收到msg3后发送给L2，由L2通过L1发送给UE。当同一时间段请求接入基站的UE过多时，L3处理的负荷过大，会导致L3将某些UE的RRC连接建立信令延时发给L2和UE，使得UE接入时延大。现有技术中存在一些降低时延的方式。但是这些方式有些降低时延的效果不够理想且不够稳定，有些对设备功能的要求过高或者需要对现有设备进行较大的改动，结果是提高了实现的成本，限制了能够实现时延降低效果的范围。因此，如何在对现有设备以及规则改动最小的前提下实现时延降低的最大化并适应于广泛的应用场景，是需要考虑的问题。

针对上述问题，本公开提供了一种基于竞争的随机接入方法，在进行基于竞争的随机接入过程中，让基站的L3在小区建立后即分配一组用于组成msg4的RRC参数至L2，使得基站在下发msg4给UE时，不需要等待L3的处理，可由L2直接下发携带RRC参数的msg4，降低终端设备的随机接入时延；并且，当基站流量大于设置的门限值时，在基站的L1收到msg1的时候，向L3发起资源请求，使得L3提前下发RRC参数至L2，使得L2可提前针对终端设备组包msg4，并在收到msg3之后立即将生成的msg4下发，以降低终端设备的随机接入时延。另外，相较于现有技术，本公开的方案中，基站在收到msg1之后，将组msg2的动作下沉至L1，减少了L1与L2之间的通信开销，也能够达到降低随机接入时延的目的。

图2为本公开一实施例提供的基于竞争的随机接入方法的流程示意图，该基于竞争的随机接入方法应用于基站，所述基站包括L1、L2和L3。

如图2所示，该基于竞争的随机接入方法，可以包括以下步骤：

步骤101，通过L1接收终端设备发送的第一消息，第一消息携带随机接入前导码。

其中，随机接入前导码(Preamble)的主要作用在于告知基站有一个随机接入请求，并使得基站能够估计出与终端设备之间的传输时延。

随机接入前导码集合(Preamble集合)是由物理层生成的最大数目为64个Zadoff-Chu序列(ZC序列)及其移位序列组成。基站侧的RRC分配部分或全部Preamble序列的索引值用于竞争随机接入，并通过系统信息SIB2广播到UE。UE随机接入需要的PRACH(PhysicalRandom Access Channel，物理随机接入信道)资源，比如PRACH个数和时频位置等也由RRC通过系统消息SIB2广播到UE。UE侧的RRC收到SIB2后，解析出其中的Preamble信息并配置到MAC，由MAC根据路损等信息在Preamble集合中随机选择一个Preamble索引配置给物理层，物理层根据MAC的Preamble索引，通过查表/公式生成有效的Preamble ZC序列，并在PRACH信道的相应随机接入资源上发起随机接入(msg1)，msg1中携带Preamble。基站侧的L1接收UE发送的msg1。

步骤102，通过L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向终端设备发送第二消息。

本公开实施例中，基站侧的L1收到UE发送的msg1之后，根据msg1中携带的Preamble确定出对应的随机接入前导码标识符(RAPID)，并通过L1生成携带RAPID的第二消息(msg2)，并向UE发送msg2。

其中，RAPID包含在msg2的MAC头部中。

另外，L1收到msg1之后，还生成临时无线网络临时标识(TC-RNTI)分配给UE，TC-RNTI携带在msg2中带回给UE，用于后续传输。

相较于现有技术中的基站侧的L1收到UE发送的msg1之后，将msg1发送给L2，由L2生成msg2并通过L1将msg2发送给UE的方案，本公开提供的方案由L1收到msg1之后直接生成msg2并发送给UE，实现了将组msg2的动作下沉至L1，减少了L1与L2的通信开销，从而能够达到降低随机接入时延的目的。

步骤103，通过L1接收终端设备发送的第三消息，并将第三消息发送给L2，其中，第三消息由终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取第二消息，并对第二消息中的随机接入前导码标识符进行核验通过后发送。

本公开实施例中，终端设备生成Preamble之后，Preamble的时频位置决定了随机接入网络临时标识符(RA-RNTI)的值，RA-RNTI用于指示RAR在PDCCH上的位置。终端设备发送了携带Preamble的msg1之后，会在RAR时间窗(RA Response window)内根据该RA-RNTI监听对应的物理下层控制信道(PDCCH)，来尝试获取msg2(RAR)。如果终端设备在RAR时间窗内获取到msg2，则对msg2中携带的RAPID进行核验，如果终端设备发现msg2中携带的RAPID与自身发送Preamble时使用的preamble index相同，则核验通过，确定该msg2为属于自己的消息，在UE确定msg2为属于自己的消息后，UE向基站发送msg3。基站侧的L1接收msg3，并将收到的msg3发送给基站侧的L2。

步骤104，在L2确定第三消息为初始竞争接入请求时，通过L2生成第四消息，并将第四消息发送给L1，其中，第四消息由L2基于L3预先分配的无线资源控制参数生成。

本公开实施例中，L2接收到msg3之后，对msg3进行解析，如果L2解出msg3携带RRC竞争请求，则确定msg3为初始竞争随机接入类型，L2基于L3预先分配的RRC参数生成第四消息，第四消息携带RRC连接建立信令，RRC连接建立信令基于RRC参数生成，L2将生成的第四消息发送给L1。

其中，RRC参数是UE接入小区所在的网络所需要的一些资源参数，可以包括但不限于频道、带宽、频段等。

在本公开的一种可选实施方式中，基站可以在初始化完成后，通过L3预先分配预设组数的无线资源控制参数给L2。

其中，预设组数可以根据实际需求进行设置，比如设置预设组数为10组，每组无线资源控制参数包括频段、带宽等信息。

本公开实施例中，基站进行初始化时，会建立小区，在小区建立完成后，L3可以提前分配预设组数的预留RRC参数给L2，用于给新接入的UE做网络接入。通过在基站小区建立后由L3预留预设组数的RRC参数给L2用于生成msg4，省略了L2接收到msg3后通过L3并等待L3计算、下发参数的过程，从而能够降低随机接入时延。

由于本公开的方案中由L2生成msg4，在L3预先向L2下发预设组数的RRC参数的情况下，省略了L2向L3上报的过程，使得L3无法获知是哪个UE竞争成功，从而，在本公开的一种可选实施方式中，基站通过L2将第四消息发送给L1的同时，还可以通过L2将L1上报的临时无线网络临时标识以及生成第四消息所使用的无线资源控制参数上报至L3，以使L3获知UE的身份以及组msg4使用的RRC参数。

其中，在基站的L1收到msg1之后，L1生成msg2的同时，为UE分配TC-RNTI，并将分配的TC-RNTI上报给L2，由L2上报至L3。在UE竞争成功后，UE的TC-RNTI变成C-RNTI(小区无线网络临时标识)。小区无线网络临时标识是由基站分配给UE的动态标识，C-RNTI唯一标识了一个小区空口下的UE，且只有处于连接态下的UE，C-RNTI才有效。

步骤105，通过L1将第四消息发送给终端设备。

本公开实施例中，L1收到L2下发的msg4之后，可以将msg4发送给终端设备，以使终端设备根据msg4确定自己是否竞争解决成功。如果UE收到的msg4中携带的竞争解决标识与自己发送的msg3消息中携带的竞争解决标识相同，则确定UE正确接收属于自己的msg4，UE竞争解决成功，UE根据msg4中携带的RRC连接建立信令完成RRC连接的建立。

本实施例提供的基于竞争的随机接入方法，通过由基站侧的L1接收终端设备发送的第一消息，第一消息中携带随机接入前导码，并通过L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，向终端设备发送第二消息，再通过L1接收终端设备发送的第三消息，并将第三消息发送给基站侧的L2，由L2在确定第三消息为初始竞争接入请求时，L2基于基站侧的L3预先分配的无线资源控制参数生成第四消息，并将第四消息发送给L1，由L1将第四消息发送给终端设备。采用上述技术方案，通过由L1收到终端设备发送的第一消息后，生成第二消息并发送给终端设备，实现了将基站组msg2的动作从L2下沉至L1，L1无需将msg1告知L2，从而减少了L2与L1之间的通信开销，能够降低终端设备的随机接入时延；并且，由L3预先分配无线资源控制参数给L2，由L2收到msg3后基于L3预先分配的无线资源控制参数生成msg4并下发给终端设备，省略了L2收到msg3后通知L3并等待L3计算、下发无线资源控制参数的过程，能够进一步降低终端设备的随机接入时延。

在一种可选的实施方式中，当基站流量未达到门限值时，可以一直采用L3预先分配预留的RRC参数的方式来降低随机接入时延。为了保证L2中预留的RRC参数是充足的，在本公开的一种可选实施方式中，所述方法还包括：

在L2中剩余的无线资源控制参数的组数小于第一预设值时，向L3请求第二预设值的新的无线资源控制参数。

其中，第一预设值和第二预设值均可以根据实际需求预先设定，本公开对第一预设值和第二预设值的具体取值不作限定。

示例性地，L2可以在内存中剩余的RRC参数的组数小于第一预设值时，向L3发送RRCSetUp更新消息来请求新的RRC参数，RRCSetUp更新消息中可以携带请求的RRC参数的组数即第二预设值，L3收到RRCSetUp更新消息后，向L2下发第二预设值的新的RRC参数。

图3为本公开一实施例提供的L3预分配RRC参数的随机接入过程示意图。如图3所示，L3预先向L2下发预设组数的RRC参数，基站的L1收到UE发送的msg1之后，生成msg2下发给UE，同时将分配的TC-RNTI上报给L2。UE收到属于自己的msg2之后，向基站发送携带RRC竞争请求的msg3，L1将收到的msg3发送给L2，L2解析出msg3为初始竞争随机接入类型后，基于L3预先分配的RRC参数生成msg4，msg4中携带RRC竞争响应，并将msg4下发给L1，由L1将msg4发送给UE。此外，在L2所持有的可用于组msg4的预留RRC参数少于第一预设值时，可以向L3发送RRCSetUp更新消息，L3接收到L2发送的RRCSetUp更新消息后，向L2下发新的RRC参数资源。

基站流量可以通过基站的无线传输速率来体现，基站的无线传输速率越高，则流量越大。在本公开的一种可选实施方式中，所述方法还包括：

获取所述基站的无线传输速率；

在所述无线传输速率超过预设速率阈值时，释放所述L2中用于存放所述无线资源控制参数的内存；

在收到所述第一消息之后，通过所述L1向所述L3发起资源请求，以使所述L3根据所述资源请求向所述L2预先分配一组无线资源控制参数。

其中，预设速率阈值可以根据实际需求设定。资源请求用于向L3申请一组RRC参数，使得L3响应于该资源请求，向L2预先分配一组用于组msg4的RRC参数。

本公开实施例中，基站可以实时监测自身的无线传输速率，并将自身的无线传输速率与预设速率阈值进行比较，在无线传输速率超过预设速率阈值时，基于对性能的要求，基站释放L2中用于存放预留的RRC参数的内存，并将预处理msg4的方式切换为在L1收到UE发送的第一消息后，向L3发起资源请求，使得L3接收到L1发起的资源请求之后，向L2预先分配一组RRC参数，由L2在收到UE发送的msg3之后，基于该组RRC参数生成msg4。另外，L1收到第一消息之后，还生成分配给UE的TC-RNTI，并同步告知L3。由此，通过在L1收到第一消息之后向L3发起资源请求，使得L3根据资源请求向L2预先分配一组RRC参数，以使L2在收到UE发送的msg3之后，直接根据该预先分配的RRC参数组msg4，避免了L2收到msg3之后通知L3并等待L3计算、下发参数的过程，能够降低随机接入时延。

在本公开的一种可选实施方式中，还可以配置由L3主动向L2分配一组RRC参数，而无需L1发起资源请求。L1收到UE发送的第一消息之后，生成分配给UE的TC-RNTI，并同步给L3。L3收到TC-RNTI之后，则向L2预先分配一组RRC参数用于组msg4。

图4为本公开一实施例提供的提前分配RRC参数的随机接入流程示意图，如图4所示，基站侧的L1收到UE发送的msg1之后，生成msg2下发给UE并将Msg2Result同步给L2，同时为UE分配对应的TC-RNTI并通过L2上报给L3，L3收到TC-RNTI之后，向L2预先分配一组RRC参数。UE收到msg2之后进行核验，根据msg2中携带的随机接入前导码标识符核验该msg2为属于自己的消息，则向基站发送携带RRC竞争请求的msg3，L1将收到的msg3发送给L2，L2解析出msg3为初始竞争随机接入类型后，基于L3预先分配的RRC参数生成msg4，msg4中携带RRC竞争响应，并将msg4下发给L1，由L1将msg4发送给UE。

需要说明的是，本公开实施例提供的方案，在基站的无线传输速率未超过预设速率阈值时，可以采用图3所示的随机接入方式，在基站的无线传输速率超过预设速率阈值时，可以采用图4所示的随机接入方式，以实现在保证基站性能的同时，降低终端设备的随机接入时延。

对比图3、图4以及图1可以看出，相较于图1所示的现有技术的初始竞争随机接入过程，本公开提供的方案基站在收到msg1之后，将组msg2的动作下沉至L1，减少了L1与L2之间的通信开销，也能够达到降低随机接入时延的目的。另外，本公开提供的方案中，基站的L3在小区建立后即分配一组用于组成msg4的RRC参数至L2，使得基站在下发msg4给UE时，不需要等待L3的处理，可由L2直接下发携带RRC参数的msg4，降低了终端设备的随机接入时延；并且，当基站流量大于设置的门限值时，在基站的L1收到msg1的时候，向L3发起资源请求，使得L3提前下发RRC参数至L2，使得L2可提前针对终端设备组包msg4，并在收到msg3之后立即将生成的msg4下发，也能够降低终端设备的随机接入时延。

在本公开的一种可选实施方式中，所述方法还包括：

通过L1接收终端设备重传的第一消息，其中，重传的第一消息由终端设备在确定竞争解决失败预设时长后发送。

本公开实施例中，UE接收到基站返回的msg4之后，如果msg4中携带的竞争解决标识与自己发送的msg3消息中携带的竞争解决标识不相同，则确定该msg4不是属于自己的消息，竞争解决失败，此时，UE开始计时，并在计时时长达到预设时长后，重传第一消息，以发起新一轮的随机接入，基站侧的L1接收UE重传的第一消息，之后重复上述实施例的流程，直到达到最大重传次数或者UE竞争解决成功，由此，有利于提高UE的随机接入成功率。

为了实现上述实施例，本公开还提供了一种基于竞争的随机接入装置，该基于竞争的随机接入装置可以采用软件和/或硬件实现，并可集成在本公开实施例提供的基站上，所述基站包括L1、L2和L3。

图5为本公开一实施例提供的基于竞争的随机接入装置的结构示意图，如图5所示，该基于竞争的随机接入装置50可以包括：第一接收模块510、第一处理模块520、第一收发模块530、第二处理模块540和第一发送模块550。

其中，第一接收模块510，用于通过L1接收终端设备发送的第一消息，第一消息携带随机接入前导码；

第一处理模块520，用于通过L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向终端设备发送第二消息；

第一收发模块530，用于通过L1接收终端设备发送的第三消息，并将第三消息发送给L2，其中，第三消息由终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取第二消息，并对第二消息中的随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；

第二处理模块540，用于在L2确定第三消息为初始竞争接入请求时，通过L2生成第四消息，并将第四消息发送给L1，其中，第四消息由L2基于L3预先分配的无线资源控制参数生成；

第一发送模块550，用于通过L1将第四消息发送给终端设备。

在本公开的一种可选实施方式中，基于竞争的随机接入装置50，还包括：

预处理模块，用于在基站初始化完成后，通过L3预先分配预设组数的无线资源控制参数给L2。

在本公开的一种可选实施方式中，基于竞争的随机接入装置50，还包括：

获取模块，用于获取基站的无线传输速率；

第三处理模块，用于在无线传输速率超过预设速率阈值时，释放L2中用于存放无线资源控制参数的内存；以及

在收到第一消息之后，通过L1向L3发起资源请求，以使所述L3根据所述资源请求向L2预先分配一组无线资源控制参数。

在本公开的一种可选实施方式中，基于竞争的随机接入装置50，还包括：

请求模块，用于在L2中剩余的无线资源控制参数的组数小于第一预设值时，向L3请求第二预设值的新的无线资源控制参数。

进一步地，在本公开的一种可选实施方式中，基于竞争的随机接入装置50，还包括：

第二发送模块，用于在L2将第四消息发送给L1时，通过L2将L1上报的临时无线网络临时标识以及生成第四消息所使用的无线资源控制参数上报至L3。

在本公开的一种可选实施方式中，第一接收模块510还用于：

通过L1接收终端设备重传的第一消息，其中，重传的第一消息由终端设备在确定竞争解决失败预设时长后发送。

本公开实施例所提供的基于竞争的随机接入装置，可执行本公开实施例所提供的可应用于基站的基于竞争的随机接入方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。本公开装置实施例中未详尽描述的内容可以参考本公开任意方法实施例中的描述。

为了实现上述实施例，本公开还提供了一种基站。

图6为本公开一实施例提供的基站的结构示意图，如图6所示，所述基站60包括：L1610、L2 620和L3 630；其中，

L1 610，用于接收终端设备发送的第一消息，第一消息携带随机接入前导码，生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向终端设备发送第二消息，以及接收终端设备发送的第三消息，并将第三消息发送给L2 620，其中，第三消息由终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取第二消息，并对第二消息中的随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；将第四消息发送给终端设备；

L2 620，用于接收L1 610发送的第三消息，并在确定第三消息为初始竞争接入请求时，生成第四消息，并将第四消息发送给L1 610，其中，第四消息由L2 620基于L3 630预先分配的无线资源控制参数生成；

L3 630，用于预先分配无线资源控制参数给L2 620。

在本公开的一种可选实施方式中，L3 630，还用于：

在基站初始化完成后，预先分配预设组数的无线资源控制参数给L2。

在本公开的一种可选实施方式中，基站60还包括：

处理器，用于获取基站的无线传输速率，并在无线传输速率超过预设速率阈值时，释放L2 620中用于存放无线资源控制参数的内存；

所述L1，还用于在收到第一消息之后，向L3发起资源请求；

L3 630，还用于根据资源请求，向L2 620预先分配一组无线资源控制参数。

在本公开的一种可选实施方式中，L2 620还用于：

在L2 620中剩余的无线资源控制参数的组数小于第一预设值时，向L3 630请求第二预设值的新的无线资源控制参数。

在本公开的一种可选实施方式中，L2 620还用于：

在将第四消息发送给L1 610时，将L1 610上报的临时无线网络临时标识以及生成第四消息所使用的无线资源控制参数上报至L3 630。

在本公开的一种可选实施方式中，L1 610还用于：

接收终端设备重传的第一消息，其中，重传的第一消息由终端设备在确定竞争解决失败预设时长后发送。

本公开实施例所提供的基站，可执行本公开实施例所提供的可应用于基站的基于竞争的随机接入方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。本公开装置实施例中未详尽描述的内容可以参考本公开任意方法实施例中的描述。

本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如前述实施例所述的基于竞争的随机接入方法各实施例的步骤，为避免重复描述，在此不再赘述。

本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品用于执行如前述实施例所述基于竞争的随机接入方法各实施例的步骤。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种基于竞争的随机接入方法，其特征在于，应用于基站，所述基站包括L1、L2和L3，所述方法包括：

通过所述L1接收终端设备发送的第一消息，所述第一消息携带随机接入前导码；

通过所述L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向所述终端设备发送所述第二消息；

通过所述L1接收所述终端设备发送的第三消息，并将所述第三消息发送给所述L2，其中，所述第三消息由所述终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取所述第二消息，并对所述第二消息中的所述随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；

在所述L2确定所述第三消息为初始竞争接入请求时，通过所述L2生成第四消息，并将所述第四消息发送给所述L1，其中，所述第四消息由所述L2基于所述L3预先分配的无线资源控制参数生成；

通过所述L1将所述第四消息发送给所述终端设备。

2.根据权利要求1所述的基于竞争的随机接入方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述基站初始化完成后，通过所述L3预先分配预设组数的无线资源控制参数给所述L2。

3.根据权利要求2所述的基于竞争的随机接入方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述基站的无线传输速率；

在所述无线传输速率超过预设速率阈值时，释放所述L2中用于存放所述无线资源控制参数的内存；

在收到所述第一消息之后，通过所述L1向所述L3发起资源请求，以使所述L3根据所述资源请求向所述L2预先分配一组无线资源控制参数。

4.根据权利要求2所述的基于竞争的随机接入方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述L2中剩余的无线资源控制参数的组数小于第一预设值时，向所述L3请求第二预设值的新的无线资源控制参数。

5.根据权利要求2所述的基于竞争的随机接入方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述L2将所述第四消息发送给所述L1时，通过所述L2将所述L1上报的临时无线网络临时标识以及生成所述第四消息所使用的无线资源控制参数上报至所述L3。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于竞争的随机接入方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述L1接收所述终端设备重传的第一消息，其中，所述重传的第一消息由所述终端设备在确定竞争解决失败预设时长后发送。

7.一种基于竞争的随机接入装置，其特征在于，应用于基站，所述基站包括L1、L2和L3，所述装置包括：

第一接收模块，用于通过所述L1接收终端设备发送的第一消息，所述第一消息携带随机接入前导码；

第一处理模块，用于通过所述L1生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向所述终端设备发送所述第二消息；

第一收发模块，用于通过所述L1接收所述终端设备发送的第三消息，并将所述第三消息发送给所述L2，其中，所述第三消息由所述终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取所述第二消息，并对所述第二消息中的所述随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；

第二处理模块，用于在所述L2确定所述第三消息为初始竞争接入请求时，通过所述L2生成第四消息，并将所述第四消息发送给所述L1，其中，所述第四消息由所述L2基于所述L3预先分配的无线资源控制参数生成；

第一发送模块，用于通过所述L1将所述第四消息发送给所述终端设备。

8.一种基站，其特征在于，包括：L1、L2和L3，其中，

所述L1，用于接收终端设备发送的第一消息，所述第一消息携带随机接入前导码，生成携带随机接入前导码标识符的第二消息，并向所述终端设备发送所述第二消息，以及接收所述终端设备发送的第三消息，并将所述第三消息发送给所述L2，其中，所述第三消息由所述终端设备根据随机接入网络临时标识符在对应的物理下层控制信道上获取所述第二消息，并对所述第二消息中的所述随机接入前导码标识符进行核验通过后发送；将第四消息发送给所述终端设备；

所述L2，用于接收所述L1发送的所述第三消息，并在确定所述第三消息为初始竞争接入请求时，生成所述第四消息，并将所述第四消息发送给所述L1，其中，所述第四消息由所述L2基于所述L3预先分配的无线资源控制参数生成；

所述L3，用于预先分配所述无线资源控制参数给所述L2。

9.根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述L3，还用于：

在所述基站初始化完成后，预先分配预设组数的无线资源控制参数给所述L2。

10.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，所述基站还包括：

处理器，用于获取所述基站的无线传输速率，并在所述无线传输速率超过预设速率阈值时，释放所述L2中用于存放所述无线资源控制参数的内存；

所述L1，还用于在收到所述第一消息之后，向所述L3发起资源请求；

所述L3，还用于根据所述资源请求，向所述L2预先分配一组无线资源控制参数。

11.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，所述L2还用于：

在所述L2中剩余的无线资源控制参数的组数小于第一预设值时，向所述L3请求第二预设值的新的无线资源控制参数。

12.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，所述L2还用于：

在将所述第四消息发送给所述L1时，将所述L1上报的临时无线网络临时标识以及生成所述第四消息所使用的无线资源控制参数上报至所述L3。

13.根据权利要求8-12任一项所述的基站，其特征在于，所述L1还用于：

接收所述终端设备重传的第一消息，其中，所述重传的第一消息由所述终端设备在确定竞争解决失败预设时长后发送。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的基于竞争的随机接入方法。

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