CN115442915A - 一种随机接入方法、用户设备及网络侧设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种随机接入方法、用户设备及网络侧设备。所述方法包括：用户设备在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；用户设备在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，并在控制波束中获得网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息，根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

Description

一种随机接入方法、用户设备及网络侧设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种随机接入方法、用户设备及网络侧设备。

背景技术

卫星跳变波束通信系统由地面信关站、卫星(波束指向跳变)和用户设备(UserEquipment，UE)组成，地面信关站例如基站(NR Node B，GNB)。低轨卫星通信系统采用跳变波束技术能够增加系统容量、降低干扰和提高配置灵活性。跳变波束按照一定的周期在卫星小区的覆盖范围内进行跳变，每次跳变波束的指向方位会发生变化，波束在每个空间方位上的单次停留时间称为驻留时间；波束跳变访问一遍所有的候选方位称为一个跳变周期。跳变波束按照功能分为控制跳变波束(简称控制波束)和业务跳变波束(简称业务波束)，

在现有技术中，控制波束与业务波束分离配置情况下，控制波束一般用于交互信令，其中上下行同步、随机接入、资源调度等过程由控制波束完成。由于控制波束信令的突发特性以及在跳变过程中的轮询方式，将会导致控制波束大部分时间处于低负荷状态，因此，在卫星功率资源极度受限的情况下，将造成资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种随机接入方法、用户设备及网络侧设备，用以解决现有的随机接入方式造成资源浪费的问题。

本发明的实施例提供一种随机接入方法，包括：

用户设备在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

用户设备在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机(Random Access Channel Occasion，RO)时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息之前，所述方法还包括：

获取用户设备的波位信息；

根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

可选地，所述获取用户设备的波位信息，包括：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述方法还包括：

按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

可选地，所述根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程，包括：

根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；

根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；

其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

可选地，所述根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)信号；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应(Random AccessResponse，RAR)信息；

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)连接请求；

在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，所述根据所述随机接入方式，执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例还提供一种随机接入方法，包括：

网络侧设备接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

网络侧设备根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

网络侧设备在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息之前，所述方法还包括：

建立波位信息与检测序列的对应关系；

将所述对应关系发送至所述用户设备。

可选地，所述方法还包括：

在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息之后，所述方法还包括：

在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

可选地，所述在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，所述在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例还提供一种用户设备，包括：存储器，收发机，处理器：

存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据并执行以下操作：

在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息之前，所述处理器还用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

获取用户设备的波位信息；

根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

可选地，所述处理器获取用户设备的波位信息，包括：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述收发机还用于：

按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

可选地，所述处理器在根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程，包括：

根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；

根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；

其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

可选地，所述处理器根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应RAR信息；

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，所述处理器根据所述随机接入方式，执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例还提供一种网络侧设备，包括：存储器，收发机，处理器：

存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据并执行以下操作：

接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

所述收发机还用于：在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息之前，所述处理器还用于：

建立波位信息与检测序列的对应关系；

所述收发机用于将所述对应关系发送至所述用户设备。

可选地，所述收发机还用于：

在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息之后，所述处理器还用于：

在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

可选地，所述处理器在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，所述处理器在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例还提供一种随机接入装置，包括：

第一发送单元，用于在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

第一接收单元，用于在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

第一随机接入单元，用于用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

本发明的实施例还提供一种随机接入装置，包括：

第二接收单元，用于接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

第一确定单元，用于根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

第二发送单元，用于在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

本发明的实施例还提供一种处理器可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述随机接入方法的步骤。

本发明的上述技术方案的有益效果是：

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，并在控制波束中获得网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息，根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

附图说明

图1表示NR波束扫描原理示意图；

图2表示低轨卫星跳变波束通信系统示意图；

图3表示本发明实施例的随机接入方法的流程示意图之一；

图4表示本发明实施例的随机接入方法的流程示意图之二；

图5表示本发明实施例的随机接入方法的流程示意图之三；

图6表示本发明实施例的随机接入方法的流程示意图之四；

图7表示本发明实施例的随机接入方法的流程示意图之五；

图8表示本发明实施例的随机接入装置的结构示意图之一；

图9表示本发明实施例的随机接入装置的结构示意图之二；

图10表示本发明实施例的用户设备的结构示意图；

图11表示本发明实施例的网络侧设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本发明实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在进行本发明实施例的说明时，首先对下面描述中所用到的一些概念进行解释说明。

地面5G波束扫描系统：在5G NR蜂窝移动通信系统采用了波束扫描技术，通过波束管理能更加有效的利用网络资源为小区内的UE提供服务。NR波束扫描原理如图1所示。在目前5G NR的标准中波束管理方案中不区分控制波束和业务波束，两种类型的数据都通过同一个波束传输。对用户设备的随机接入流程无影响。

卫星跳变波束通信系统：以低轨道地球卫星(Low Earth Orbit，LEO)为例，低轨卫星跳变波束通信系统如图2所示，跳变波束包括控制波束和业务波束，控制波束一般采用轮询方式跳变，业务波束按照业务需求或服务质量(Quality of Service，QoS)保障方案实施跳变。

由图1和图2可知，业务波束和控制波束的作用不同，传输的内容不同，跳变的周期不同。控制波束主要传输控制信令；业务波束主要传输用户数据。

具体地，本发明的实施例提供了一种随机接入方法、用户设备及网络侧设备，用以解决现有的随机接入方式造成资源浪费的问题。

如图3所示，本发明的实施例提供了一种随机接入方法，应用于用户设备，具体包括以下步骤：

步骤301、用户设备在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息。

用户设备在控制波束中获得下行同步，在所述控制波束中发起随机接入的业务波束资源申请，即在所述控制波束中向网络侧设备发送业务波束资源请求消息，用于申请业务波速资源。

步骤302、用户设备在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息。

网络侧设备接收到所述用户设备发送的业务波束资源请求消息后，为用户设备调度业务波束进行覆盖，从而支撑用户设备的随机接入。其中，网络侧设备可以根据所述业务波束资源请求消息以及当前的资源利用状态确定业务波束的资源配置信息，并在所述控制波束中将所述资源配置信息发送至所述用户设备。网络侧设备调度业务波束为用户设备提供随机接入服务。

步骤303、用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

用户设备根据所述资源配置信息可以获知网络侧设备配置的业务波束的跳变周期等相关信息，从而在所述业务波束中发起随机接入过程。其中，所述用户设备在所述业务波束中发起随机接入过程是指：在所述业务波束中执行随机接入。

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，并在控制波束中获得网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息，根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

具体地，所述业务波束资源请求消息可以包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息可以包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

该实施例中，所述用户设备向网络侧设备发送的业务波束资源请求消息可以包括用户设备的检测序列，也可以同时包括用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。其中，若所述业务波束资源请求消息中未包括所述用户设备的位置信息，则可以由所述用户设备的检测序列隐式指示用户设备的位置信息。

其中，所述检测序列可以包括以下其中一项：

a)第一前导序列。所述第一前导序列可以为现有协议标准中的前导序列(即preamble序列)。

b)长度大于或者等于第一值的第二前导序列；所述第一值可以根据需求设定，优选地，所述第一值大于现有协议标准中的preamble序列的长度，即设计更长的preamble序列作为检测序列，例如长度为2048或4096的伪随机(Pseudo-Noise，PN)序列、ZC(Zadoff-chu)序列，每个用户设备分配一个检测序列，作为用户设备的唯一标识，可以提高低信噪比下的检测概率。

c)经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。利用经过授权加扰的特殊长PN码作为检测序列，每个特殊用户设备分配一个检测序列，作为用户设备的唯一标识，网络侧设备接收到该类型的检测序列后，可以提高资源分配的优先等级，保障特殊用户的接入服务。能够降低误检测率、提高特殊用户的检测率，防止恶意资源申请信号。

具体地，所述位置信息可以包括以下至少一项：

1)用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

2)用户设备的波位信息。所述用户设备的位置信息可以为用户设备在当前卫星小区的相对位置信息，例如波位信息；其中，波位是指跳变波束每次覆盖的地面位置，每个卫星的覆盖区域可由多个波位组成。

可选地，在所述业务波束资源请求消息不包括用户设备的位置信息时，可以由所述业务波束资源请求信息中的检测序列指示所述用户设备的位置信息，或者RO时频资源隐式指示所述用户设备的位置信息，例如：业务波束资源请求消息的发送时机指示用户设备位置；在所述业务波束资源请求消息包括检测序列和用户设备的位置信息时，所述用户设备的位置信息也可以由所述检测序列隐式指示，或者由RO时频资源隐式指示。具体地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息。

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

a)所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；例如：所述用户设备的检测序列与该用户设备所处的波位的波位序号相对应。即所述检测序列与用户设备所处的波位相对应，根据所述检测序列以及对应关系可以获取用户设备的位置信息。

b)所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；例如：所述用户设备的检测序列的集合与该用户设备所处的波位的波位序号相对应，即一个波位对应一组检测序列。即检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应，根据所述检测序列的集合以及对应关系可以获取用户设备的位置信息。

c)所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。例如：用户设备所处波位的波位序号对应一个检测序列和一个RO时频资源。即所述检测序列以及RO视频资源分别用户设备所处的波位相对应，根据所述检测序列以及发送所述业务波束资源请求消息的时机可以获取用户设备的位置信息。

该实施例将用户设备的位置信息隐含在所述业务波束资源请求消息中，例如可以预先在协议中将用户设备所处的波位与preamble序列、RO的时频资源位置或者不同的检测序列集合等相对应，网络侧设备在检测到所述业务波束资源时即可检测出用户设备的位置。

该实施例中，为了降低用户设备在控制波束中申请业务波束资源时的上行开销，可以利用检测序列隐性携带用户设备的位置信息，将用户设备在卫星覆盖范围内的波位信息(波位是指卫星波束每次跳变覆盖的区域)与检测序列相互对应，网络侧设备检测出用户设备的上行检测序列后，就能推算出该用户设备在卫星覆盖范围下的波位信息。具体地，需要预先将卫星覆盖范围划分成大量波位，划分时可以是矩形、正方形排列，也可以是蜂窝分层排列，波束数目与卫星小区范围以及卫星单个波束的覆盖范围有关，相邻波位会有重叠区域以便实现卫星下的完全覆盖。在系统配置时，预先将卫星的波位进行编号，例如一个卫星下面划分了200个波位，那么按照一定规则对200个波位编号，可以得到波位序号：0、1、2……199。

网络侧设备可以预先将卫星波位序号与可用的检测序列对应起来，可以是一个波位对应一个检测序列，也可以是一个波位对应一组检测序列，也可以是一个波位对应一个检测序列、一个RO时频资源。最终实现波位与检测序列，或者波位与检测序列及RO资源的一一对应，使得网络侧设备根据检测序列和随机接入信道发送的时机能够分辨出用户设备所处的波位。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息之前，所述方法还包括：

获取用户设备的波位信息；根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

该实施例中，用户设备向网络侧设备发送的业务波束资源请求消息中可以包括用户设备的波位信息，即：业务波束资源请求消息包括用户设备的检测序列和用户设备的波位信息。用户设备在向网络侧设备发送业务波束资源请求消息之前需要获取自身的波位信息，根据波位信息与检测序列的对应关系，可以获得与波位对应的检测序列。其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，可以为网络侧设备预先将卫星波位序号与可用的检测序列建立对应关系，并将该对应关系发送至用户设备；或者，用户设备内预先配置有波位信息与检测序列的对应关系，可以是网络侧设备通过标准协议的方式设定，所述用户设备预先配置了波位分配策略，可以根据波位划分规则确定位置信息，然后根据波位信息查找预先设定的表格，获得对应的检测序列。

具体地，所述获取用户设备的波位信息，可以包括：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

该实施例中，用户设备获得自身波位信息的第一种方法可以为：用户设备可以根据全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)得到自己的位置，用户设备根据星历得到卫星的位置，用户设备预先配置了波位分配策略，所以能够得到自己所处当前卫星的波位序号。另一种方法，用户设备从控制波束中的下行广播信号中得到当前波位的序号，即由网络侧设备在控制波束中发送下行广播信号，控制波束在每个波位上发送的广播信号中关于波位序号的信息不同。

该实施例中，用户设备在控制波束发起业务波束资源申请时，首先需要获得自身的波位信息，然后根据波位信息确定对应的检测序列，最后，在向网络侧设备发送业务波束资源请求消息时携带该检测序列。

其中，网络侧设备可以在控制波束广播该波位信息和该波位可用的preamble信息，用户设备获得波位信息后，选择对应的preamble发起业务波束资源申请；或者，网络侧不广播波位信息，用户设备知道波位划分规则，用户设备能够获得自身位置信息，根据位置信息和波位划分规则计算当前波位序号，选择preamble申请业务波束资源。可选地，在网络侧设备不广播波位信息，且用户设备不知道波位划分规则的情况下，用户设备能够获得自身的位置信息，在向网络侧设备发送业务波束资源请求消息时可以携带该位置信息，网络侧设备根据用户设备的位置信息确定用户设备的波位信息，可以在随机接入流程中向用户设备发送随机接收响应RAR消息时携带用户设备的波位信息。

具体地，所述网络侧设备接收到用户设备发送的业务波束资源请求消息后，为用户设备配置业务波束的资源配置信息，所述资源配置信息可以包括：

A)资源请求应答消息。资源申请应答消息中的资源请求应答例如：“0”表示无业务波束资源可调度。

在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述方法还包括：按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

该实施例中，所述资源配置信息为“0”时，用户设备可以等待一段时间后，再次发起接入申请(即再次发送业务波束资源请求消息)，等待的时长可按照控制波束的访问周期配置，配置成控制波束访问周期的正整数倍。

B)业务波束调度信息。可以为分配的业务波束的状态信息，可以包括：所述业务波束的访问时间、频段配置、驻留时间等。例如：所述资源配置信息可以携带业务波束的索引(index)，可在协议中事先约定业务波束index与频带划分的对应关系。

需要说明的是，所述资源配置信息还可以包括其他所需信息；或者，所述资源配置信息可以包含为后续功能扩展预留的信息位，或者包括后续接入方式选择指示等。

在用户设备接收到网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息后，根据资源配置信息在业务波束中发起随机接入流程。具体地，所述根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程，可以包括：

根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

其中，所述随机接入方式可以包括4步接入方式和2步接入方式。随机接入方式可以由网络侧设备配置，例如：网络侧设备为用户设备配置接入方式，可以在所述资源配置信息中携带，告知用户设备在业务波束中需要选择的4步或2步方式之一进行接入，或者先执行2步接入再执行4步接入方式，或者先执行4步接入再执行2步接入方式等。

随机接入方式可以由用户设备自定义，即用户设备自主选择，在该情况下，用户设备根据网络侧设备所能支持的接入方式，自主选择2步接入方式或者4步接入方式，或者先执行2步接入再执行4步接入方式，或者先执行4步接入再执行2步接入等。

作为一个可选实施例，所述4步接入方式的具体步骤：所述根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程，可以包括：

1)在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

2)在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应RAR信息；

3)在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

4)在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息，竞争解决。

具体地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的施例中，所述用户设备的波位信息可以包括如下几种获取方式：

方式一：网络侧设备在控制波束广播该波位的信息和该波位可用的preamble信息，用户设备获得波位信息后，选择preamble发起业务波束资源申请；

方式二：网络侧设备不广播波位信息，但是用户设备知道波位划分规则，用户设备能够获得定位信息，根据定位信息和波位划分规则计算当前波位序号，选择preamble申请业务波束资源；

方式三：网络侧设备不广播波位信息，且用户设备不知道波位划分规则，用户设备能够获得定位信息，则用户设备发起业务波束资源申请时，携带位置信息，网络侧设备可以在上述随机接入过程的RAR中反馈波位信息。

作为另一个可选实施例，所述2步接入方式的具体步骤：所述根据所述随机接入方式，执行随机接入过程，可以包括：

1)在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；所述第三消息还可以包括其他所需信息。

2)在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

下面通过具体实施例说明本申请实施例的随机接入流程。

如图4所示，包括：步骤41、用户设备在控制波束内获得下行同步；

步骤42、用户设备在控制波束内发起随机接入所需的业务波束资源申请Msg1(即所述业务波束资源请求消息)，Msg1消息可多次发送

步骤43、用户设备在控制波束中接收到资源申请反馈Msg2(即所述资源配置信息)，若未接收到Msg2，则重复发送Msg1；

步骤44、用户设备根据Msg2消息内容，在业务波束发起随机接入过程(支持4步或2步随机接入方式)。

步骤45、用户设备完成随机接入。

对于所述随机接入方法，所述用户设备和所述网络侧设备的执行过程如图5所示，包括：

步骤51、用户设备在控制波束中获得下行同步；

步骤52、用户设备在控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，即发送业务波束资源请求消息Msg1；

步骤53、网络侧设备根据Msg1确定业务波束的资源配置，并在控制波束中反馈资源配置信息Msg2，则用户设备在控制波束中接收到关于业务波束的资源配置信息Msg2；

步骤54、网络侧设备为用户设备调度业务波束进行覆盖(调度业务波束指向用户设备)，用户设备根据Msg2消息内容，在业务波束中发起随机接入过程。具体的随机接入过程可以为4步接入方式或者2步接入方式，在此不做赘述。

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，并在控制波束中获得网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息，根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，减少了控制波束的信令交互需求，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，节约资源开销；还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

需要说明的是，本发明实施例提供的所述随机接入方法不仅适用于LEO通信系统，同样适用于地球同步轨道卫星(Geosynchronous Earth Orbit，GEO)通信系统和中轨道地球卫星(Middle Earth Orbit，MEO)通信系统，在此不做赘述。

需要说明的是，本申请实施例涉及的用户设备，可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备等。所述用户设备例如终端设备，其中，无线终端设备可以经无线接入网(RadioAccess Network,RAN)与一个或多个核心网(Core Network,CN)进行通信，无线终端设备可以是移动终端设备，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端设备的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。例如，个人通信业务(Personal Communication Service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(Session Initiated Protocol，SIP)话机、无线本地环路(WirelessLocal Loop，WLL)站、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等设备。无线终端设备也可以称为系统、订户单元(subscriber unit)、订户站(subscriber station)，移动站(mobile station)、移动台(mobile)、远程站(remote station)、接入点(accesspoint)、远程终端设备(remote terminal)、接入终端设备(access terminal)、用户终端设备(user terminal)、用户代理(user agent)、用户装置(user device)，本申请实施例中并不限定。

值得指出的是，本申请实施例涉及的网络侧设备，可以为卫星通信设备，例如基于卫星通信的基站，其中，可以为卫星与基站一体设置，或者卫星与基站分别单独设置。需要说明的是，所述网络侧设备还可以为无人高空平台(High Altitude Platform Station，HAPS)通信设备，例如无人机；此外，所述网络侧设备还可以为地面通信设备，在所述网络侧设备为地面通信设备时，需要保证波束扫描时采用跳变波束的方式，即控制波束和业务波束分离。

如图6所示，本发明实施例还提供一种随机接入方法，应用于网络侧设备，包括：

步骤601、网络侧设备接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息。

用户设备在控制波束中获得下行同步，在跳变波束的控制波束中发起随机接入所需的业务波束资源申请，即在控制波束中向所述网络侧设备发送业务波束资源请求消息，用于申请业务波速资源，所述网络侧设备接收到用户设备在控制波束中发送的业务波束资源请求消息。

步骤602、网络侧设备根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息。

步骤603、网络侧设备在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

所述网络侧设备接收到所述用户设备发送的业务波束资源请求消息后，为用户设备调度业务波束进行覆盖，从而支撑用户设备的随机接入。其中，网络侧设备可以根据所述业务波束资源请求消息以及当前的资源利用状态确定业务波束的资源配置信息，并在所述控制波束中将所述资源配置信息发送至所述用户设备。网络侧设备调度业务波束为用户设备提供随机接入服务。

用户设备接收到业务波束的资源配置信息后，根据所述资源配置信息在所述业务波束中发起随机接入过程。

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，网络侧设备根据业务波束资源请求以及资源利用状态确定业务波束的资源配置信息，并在控制波束中发送所述资源配置信息；所述用户设备根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

该实施例中，所述网络侧设备接收的业务波束资源请求消息可以包括用户设备的检测序列，也可以同时包括用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。其中，若所述业务波束资源请求消息中未包括所述用户设备的位置信息，则可以由所述用户设备的检测序列隐式指示用户设备的位置信息。

所述检测序列可以包括以下其中一项：

a)第一前导序列；所述第一前导序列可以为现有协议标准中的preamble序列。

b)长度大于或者等于第一值的第二前导序列；所述第一值大于现有协议标准中的preamble序列的长度，即设计更长的preamble序列作为检测序列，例如长度为2048或4096的PN序列、ZC序列，每个用户设备分配一个检测序列，作为用户设备的唯一标识，可以提高低信噪比下的检测概率。

c)经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。利用经过授权加扰的特殊长PN码作为检测序列，每个特殊用户设备分配一个检测序列，作为用户设备的唯一标识，网络侧设备接收到该类型的检测序列后，可以提高资源分配的优先等级，保障特殊用户的接入服务。能够降低误检测率、提高特殊用户的检测率，防止恶意资源申请信号。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。所述用户设备的位置信息可以为用户设备在当前卫星小区的相对位置信息，例如波位信息；其中，波位是指跳变波束每次覆盖的地面位置，每个卫星的覆盖区域可由多个波位组成。

可选地，在所述业务波束资源请求消息不包括用户设备的位置信息时，可以由所述业务波束资源请求信息中的检测序列指示所述用户设备的位置信息，或者RO时频资源隐式指示所述用户设备的位置信息，例如：业务波束资源请求消息的发送时机指示用户设备位置；在所述业务波束资源请求消息包括检测序列和用户设备的位置信息时，所述用户设备的位置信息也可以由所述检测序列隐式指示，或者由RO时频资源隐式指示。具体地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息。

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

a)所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；例如：所述用户设备的检测序列与该用户设备所处的波位的波位序号相对应。

b)所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；例如：所述用户设备的检测序列的集合与该用户设备所处的波位的波位序号相对应，即一个波位对应一组检测序列。

c)所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。例如：用户设备所处波位的波位序号对应一个检测序列和一个RO时频资源。

该实施例将用户设备的位置信息隐含在所述业务波束资源请求消息中，例如可以预先在协议中将用户设备所处的波位与preamble序列、RO的时频资源位置或者不同的检测序列集合等相对应，网络侧设备在检测到所述业务波束资源时即可检测出用户设备的位置。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息之前，所述方法还包括：

建立波位信息与检测序列的对应关系；

将所述对应关系发送至所述用户设备。

该实施例中，为了降低用户设备在控制波束中申请业务波束资源时的上行开销，可以利用检测序列隐性携带用户设备的位置信息，将用户设备在卫星覆盖范围内的波位信息与检测序列相互对应，网络侧设备检测出用户设备的上行检测序列后，能够推算出该用户设备在卫星覆盖范围下的波位信息。具体地，网络侧设备可以预先将卫星覆盖范围划分成大量波位，划分时可以是矩形、正方形排列，也可以是蜂窝分层排列，波束数目与卫星小区范围以及卫星单个波束的覆盖范围有关，相邻波位会有重叠区域以便实现卫星下的完全覆盖。在系统配置时，预先将卫星的波位进行编号，例如一个卫星下面划分了200个波位，那么按照一定规则对200个波位编号，可以得到波位序号：0、1、2……199。

网络侧设备可以预先将卫星波位序号与可用的检测序列对应起来，可以是一个波位对应一个检测序列，也可以是一个波位对应一组检测序列，也可以是一个波位对应一个检测序列、一个RO时频资源。最终实现波位与检测序列，或者波位与检测序列及RO资源的一一对应，使得网络侧设备根据检测序列和随机接入信道发送的时机能够分辨出用户设备所处的波位。

可选地，所述方法还包括：在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

在所述业务波束资源请求消息中包括用户设备的波位信息时，所述波位信息可以为用户设备根据GNSS确定的波位序号，也可以为所述网络侧设备在控制波束中发送下行广播信号，控制波束在每个波位上发送的广播信号中关于波位序号的信息不同。用户设备在控制波束发起业务波束资源申请时，首先需要获得自身的波位信息，然后根据波位信息确定对应的检测序列，最后，在向网络侧设备发送业务波束资源请求消息时携带该检测序列。

所述网络侧设备接收到用户设备发送的业务波束资源请求消息后，为用户设备配置业务波束的资源配置信息，可选地，所述资源配置信息包括：

A)资源请求应答消息；资源申请应答消息中的资源请求应答例如：“0”表示无业务波束资源可调度。

B)业务波束调度信息；可以包括：所述业务波束的访问时间、频段配置、驻留时间等。例如：所述资源配置信息可以携带业务波束的index，可在协议中事先约定业务波束index与频带划分的对应关系。

需要说明的是，所述资源配置信息还可以包括其他所需信息；或者，所述资源配置信息可以包含为后续功能扩展预留的信息位，或者包括后续接入方式选择指示等。

可选地，在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息之后，所述方法还包括：

在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

所述随机接入方式可以包括4步接入方式和2步接入方式。随机接入方式可以为所述网络侧设备配置，例如：网络侧设备为用户设备配置接入方式，可以在所述资源配置信息中携带，告知用户设备在业务波束中需要选择的4步或2步方式之一进行接入，或者先执行2步接入再执行4步接入方式，或者先执行4步接入再执行2步接入方式等。

所述随机接入方式可以由用户设备自定义，即用户设备自主选择，在该情况下，用户设备根据网络侧设备所能支持的接入方式，自主选择2步接入方式或者4步接入方式，或者先执行2步接入再执行4步接入方式，或者先执行4步接入再执行2步接入等。

作为一个可选实施例，所述4步接入方式的具体步骤：所述在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

1)接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

2)根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

3)接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

4)在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的施例中，所述用户设备的波位信息可以包括如下几种获取方式：

方式一：网络侧设备在控制波束广播该波位的信息和该波位可用的preamble信息，用户设备获得波位信息后，选择preamble发起业务波束资源申请；

方式二：网络侧设备不广播波位信息，但是用户设备知道波位划分规则，用户设备能够获得定位信息，根据定位信息和波位划分规则计算当前波位序号，选择preamble申请业务波束资源；

方式三：网络侧设备不广播波位信息，且用户设备不知道波位划分规则，用户设备能够获得定位信息，则用户设备发起业务波束资源申请时，携带位置信息，网络侧设备可以在上述随机接入过程的RAR中反馈波位信息。

作为另一个可选实施例，所述2步接入方式的具体步骤：所述在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

1)接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

2)在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

下面通过具体实施例说明本申请实施例的随机接入流程。

如图7所示，包括：步骤71、网络侧设备接收用户设备在控制波束发送的业务波束资源申请Msg1，成功检测1次即可判定有接入请求；

步骤72、网络侧设备根据Msg1和当前资源利用状态，决定是否为用户设备的业务波束资源请求分配业务波束资源以及确定资源配置信息；

步骤73、网络侧设备在控制波束发送资源申请反馈Msg2(即所述资源配置信息)；

步骤74、网络侧设备调度业务波束为用户设备提供接入服务。

对于所述随机接入方法，所述用户设备和所述网络侧设备的完整执行过程如图5所示，在此不做赘述。

本发明的实施例，网络侧设备接收用户设备在控制波束中发送的业务波束资源请求消息，根据业务波束资源请求以及资源利用状态确定业务波束的资源配置信息，并在控制波束中发送所述资源配置信息；所述用户设备根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

以上实施例就本发明的定位方法做出介绍，下面本实施例将结合附图对其对应的装置做进一步说明。

具体地，如图8所示，本发明实施例的随机接入装置800，应用于用户设备，包括：

第一发送单元810，用于在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

第一接收单元820，用于在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

第一随机接入单元830，用于用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

所述装置还包括：

第一获取单元，用于获取用户设备的波位信息；

第二确定单元，用于根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

可选地，所述第一获取单元具体用于：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述装置还包括：

第三发送单元，用于按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

可选地，所述第一随机接入单元包括：

第一确定子单元，用于根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；

第一接入子单元，用于根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；

其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

可选地，所述第一接入子单元具体用于：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应RAR信息；

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，所述接入子单元具体用于：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，并在控制波束中获得网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息，根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，减少了控制波束的信令交互需求，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，节约资源开销；还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述装置，能够实现上述应用于用户设备的方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

具体地，如图9所示，本发明实施例还提供一种随机接入装置900，应用于网络侧设备，包括：

第二接收单元910，用于接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

第一确定单元920，用于根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

第二发送单元930，用于在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

所述装置还包括：

建立单元，用于建立波位信息与检测序列的对应关系；

第四发送单元，用于将所述对应关系发送至所述用户设备。

可选地，所述装置还包括：

第五发送单元，用于在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，所述装置还包括：

第二随机接入单元，用于在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

可选地，所述第二随机接入单元具体用于：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，所述第二随机接入单元具体用于：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，网络侧设备根据业务波束资源请求以及资源利用状态确定业务波束的资源配置信息，并在控制波束中发送所述资源配置信息；所述用户设备根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述装置，能够实现上述应用于网络侧设备的方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

如图10所示，本发明的实施例还提供了一种用户设备，包括：存储器1020、收发机1000、处理器1010；其中，存储器1020，用于存储计算机程序；收发机1000，用于在所述处理器1010的控制下收发数据并执行以下操作：

在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

所述处理器1010用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息之前，所述处理器1010还用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

获取用户设备的波位信息；

根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

可选地，所述处理器1010获取用户设备的波位信息，包括：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述收发机1000还用于：

按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

可选地，所述处理器1010根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程，包括：

根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；

根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；

其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

可选地，所述处理器1010根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应RAR信息；

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，所述处理器1010根据所述随机接入方式，执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例，用户设备在跳变波束的控制波束中申请随机接入所需的业务波束资源，并在控制波束中获得网络侧设备发送的业务波束的资源配置信息，根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，减少了控制波束的信令交互需求，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，节约资源开销；还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

需要说明的是，在图10中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器1010代表的一个或多个处理器和存储器1020代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机1000可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的用户设备，用户接口1030还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。处理器1010负责管理总线架构和通常的处理，存储器1020可以存储处理器1010在执行操作时所使用的数据。

可选的，处理器1010可以是CPU(中央处埋器)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)，处理器也可以采用多核架构。

处理器通过调用存储器存储的计算机程序，用于按照获得的可执行指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。处理器与存储器也可以物理上分开布置。

在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述用户设备，能够实现上述应用于用户设备的方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

如图11所示，本发明实施例还提供一种网络侧设备，包括：存储器1120、收发机1100、处理器1110；其中，存储器1120，用于存储计算机程序；收发机1100，用于在所述处理器1110的控制下收发数据并执行以下操作：

接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

所述处理器1110用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

所述收发机1100还用于：在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

可选地，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

可选地，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

可选地，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

可选地，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息之前，所述处理器1110还用于：

建立波位信息与检测序列的对应关系；

所述收发机用于将所述对应关系发送至所述用户设备。

可选地，所述收发机1100还用于：

在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

可选地，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

可选地，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

可选地，在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息之后，所述处理器1110还用于：

在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

可选地，所述处理器1110在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，所述处理器1110在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

可选地，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

本发明的实施例，网络侧设备接收用户设备在控制波束中发送的业务波束资源请求消息，根据业务波束资源请求以及资源利用状态确定业务波束的资源配置信息，并在控制波束中发送所述资源配置信息；所述用户设备根据所述资源配置信息，在业务波束中发起随机接入。该实施例简化了控制波束设计，能够降低控制波束的功率、带宽等配置，还可以增加业务波束的功率配置，从而提高通信系统的资源利用率。

其中，在图11中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器1110代表的一个或多个处理器和存储器1120代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机1100可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器1110负责管理总线架构和通常的处理，存储器1120可以存储处理器1110在执行操作时所使用的数据。

处理器1110可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，处理器也可以采用多核架构。

在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述网络侧设备，能够实现上述应用于网络侧设备的方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。

另外，本发明具体实施例还提供一种处理器可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如上述随机接入方法的步骤。且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机可执行指令实现流程图和/或方框图中的每一个流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机可执行指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图中的一个流程或多个流程和/或方框图中的一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些处理器可执行指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的处理器可读存储器中，使得存储在该处理器可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图的一个流程或多个流程和/或方框图的一个方框或多个方框中指定的功能。

这些处理器可执行指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图的一个流程或多个流程和/或方框图的一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (57)

1.一种随机接入方法，其特征在于，包括：

用户设备在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

用户设备在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息之前，所述方法还包括：

获取用户设备的波位信息；

根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取用户设备的波位信息，包括：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述方法还包括：

按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程，包括：

根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；

根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；

其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应RAR信息；

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述随机接入方式，执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

15.一种随机接入方法，其特征在于，包括：

网络侧设备接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

网络侧设备根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

网络侧设备在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息之前，所述方法还包括：

建立波位信息与检测序列的对应关系；

将所述对应关系发送至所述用户设备。

21.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

22.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

24.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息之后，所述方法还包括：

在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

27.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

28.一种用户设备，其特征在于，包括：存储器，收发机，处理器：

存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据并执行以下操作：

在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

29.根据权利要求28所述的用户设备，其特征在于，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

30.根据权利要求29所述的用户设备，其特征在于，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

31.根据权利要求29所述的用户设备，其特征在于，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

32.根据权利要求29所述的用户设备，其特征在于，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

33.根据权利要求31所述的用户设备，其特征在于，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息之前，所述处理器还用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：

获取用户设备的波位信息；

根据所述波位信息与检测序列的对应关系，确定与所述波位信息对应的检测序列；

其中，所述波位信息与检测序列的对应关系，为所述网络侧设备发送或者所述用户设备计算获得。

34.根据权利要求33所述的用户设备，其特征在于，所述处理器获取用户设备的波位信息，包括：

根据全球导航卫星系统确定用户设备所处波位的波位序号；

或者

由所述控制波束中的下行广播信号中获取用户设备所处波位的波位序号。

35.根据权利要求28所述的用户设备，其特征在于，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

36.根据权利要求35所述的用户设备，其特征在于，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

37.根据权利要求35所述的用户设备，其特征在于，在所述资源请求应答消息指示无业务波束资源可调度的情况下，所述收发机还用于：

按照预定周期，重复发送所述业务波束资源请求消息。

38.根据权利要求28所述的用户设备，其特征在于，所述处理器在根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程，包括：

根据网络侧设备的配置或者自定义确定所述随机接入过程的随机接入方式；

根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程；

其中，在所述随机接入方式为所述网络侧设备配置的情况下，所述资源配置信息包括所述随机接入方式的指示信息。

39.根据权利要求38所述的用户设备，其特征在于，所述处理器根据所述随机接入方式，在所述业务波束中执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接收响应RAR信息；

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中接收网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

40.根据权利要求38所述的用户设备，其特征在于，所述处理器根据所述随机接入方式，执行随机接入过程，包括：

在所述业务波束中向所述网络侧设备发送第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中接收所述网络侧设备发送的随机接入成功反馈信息。

41.根据权利要求39所述的用户设备，其特征在于，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

42.一种网络侧设备，其特征在于，包括：存储器，收发机，处理器：

存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据并执行以下操作：

接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

所述处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

所述收发机还用于：在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

43.根据权利要求42所述的网络侧设备，其特征在于，所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列；

或者

所述业务波束资源请求消息包括：用户设备的检测序列和用户设备的位置信息。

44.根据权利要求43所述的网络侧设备，其特征在于，所述检测序列包括以下其中一项：

第一前导序列；

长度大于或者等于第一值的第二前导序列；

经过授权加扰且长度大于或者等于第一值的第三前导序列。

45.根据权利要求43所述的网络侧设备，其特征在于，所述位置信息包括以下至少一项：

用户设备在地面的经纬度信息和高程信息；

用户设备的波位信息。

46.根据权利要求43所述的网络侧设备，其特征在于，所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息；

所述业务波束资源请求消息隐式指示用户设备的位置信息的方式包括以下其中一项：

所述检测序列与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列的集合与用户设备所处的波位相对应；

所述检测序列以及随机接入信道时机RO时频资源分别与用户设备所处的波位相对应。

47.根据权利要求45所述的网络侧设备，其特征在于，所述用户设备的位置信息包括：用户设备的波位信息；

在接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息之前，所述处理器还用于：

建立波位信息与检测序列的对应关系；

所述收发机用于将所述对应关系发送至所述用户设备。

48.根据权利要求42所述的网络侧设备，其特征在于，所述收发机还用于：

在所述控制波束中发送下行广播信号，所述下行广播信号包括所述控制波束的波位序号。

49.根据权利要求42所述的网络侧设备，其特征在于，所述资源配置信息包括：

资源请求应答消息；

业务波束调度信息。

50.根据权利要求49所述的网络侧设备，其特征在于，所述业务波束调度信息包括：所述业务波束的访问时间、频段配置和驻留时间。

51.根据权利要求42所述的网络侧设备，其特征在于，在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息之后，所述处理器还用于：

在所述跳变波束的业务波束中执行所述用户设备发起的随机接入过程。

52.根据权利要求51所述的网络侧设备，其特征在于，所述处理器在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第一消息，所述第一消息包括物理随机接入信道PRACH信号；

根据所述第一消息，在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接收响应RAR信息；

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第二消息，所述第二消息包括：用户设备标识和无线资源控制RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

53.根据权利要求51所述的网络侧设备，其特征在于，所述处理器在所述跳变波束的业务波束中执行用户设备发起的随机接入过程，包括：

接收所述用户设备在所述业务波束中发送的第三消息，所述第三消息包括PRACH信号、用户设备标识以及RRC连接请求；

在所述业务波束中向所述用户设备发送随机接入成功反馈信息。

54.根据权利要求52所述的网络侧设备，其特征在于，在所述业务波束资源请求消息未包括用户设备的波位信息的情况下，所述RAR信息包括所述用户设备的波位信息。

55.一种随机接入装置，其特征在于，包括：

第一发送单元，用于在跳变波束的控制波束中，向网络侧设备发送随机接入所需的业务波束资源请求消息；

第一接收单元，用于在所述控制波束中接收网络侧设备发送的资源配置信息；

第一随机接入单元，用于用户设备根据所述资源配置信息，在跳变波束的业务波束中发起随机接入过程。

56.一种随机接入装置，其特征在于，包括：

第二接收单元，用于接收用户设备在跳变波束的控制波束中发送的业务波束资源请求消息；

第一确定单元，用于根据所述业务波束资源请求消息以及资源利用状态，确定资源配置信息；

第二发送单元，用于在控制波束中向所述用户设备发送所述资源配置信息。

57.一种处理器可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至27中任一项所述的随机接入方法的步骤。

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