CN115734382A - 用于无线通信中的两步随机接入信道过程的框架 - Google Patents

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CN115734382A CN202211460188.9A CN202211460188A CN115734382A CN 115734382 A CN115734382 A CN 115734382A CN 202211460188 A CN202211460188 A CN 202211460188A CN 115734382 A CN115734382 A CN 115734382A
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Abstract

本公开涉及用于无线通信中的两步随机接入信道过程的框架。在2步随机接入信道(RACH)过程的第一步中，设备可无线传输物理RACH(PRACH)和物理上行链路共享信道(PUSCH)上的第一消息。在该2步RACH过程的第二步中，该设备可响应于成功检测到该第一消息而接收物理下行链路共享信道(PDSCH)上的第二消息。当未能成功检测到该第一消息时，该设备科可被指示回退到4步RACH过程。该设备可被配置有一个或多个第一消息传输机会(PO)，其中一个可包括一个或多个PUSCH资源单元(PRU)。该设备的通信参数中的一些可被配置为对每个PO来说是共同的，而其他通信参数可根据PRU配置。可为该第一消息和该第二消息分别定义新的无线电网络临时ID值。

Description

用于无线通信中的两步随机接入信道过程的框架
本申请是申请日为2019年9月26日申请号为201910918327.X发明名称为“用于无线通信中的两步随机接入信道过程的框架”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本申请涉及无线通信，并且更具体地涉及用于无线通信中例如3GPP新无线电(NR)通信中的两步随机接入信道(RACH)过程的框架。
背景技术
无线通信系统的使用正在快速增长。在最近几年中，无线设备诸如智能电话和平板电脑已变得越来越复杂精密。除了支持电话呼叫之外，现在很多移动设备(即，用户装置设备或UE)还提供对互联网、电子邮件、文本消息和使用全球定位系统(GPS)的导航的访问，并且能够操作利用这些功能的复杂精密的应用程序。另外，存在多个不同的无线通信技术和标准。无线通信标准的一些示例包括GSM、UMTS(WCDMA、TDS-CDMA)、LTE、LTE Advanced(LTE-A)、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、BLUETOOTHTM等。超越当前国际移动通信高级(IMT-Advanced)标准的下一个电信标准被称为第5代移动网络或第5代无线系统，称为3GPP NR(也称为5G新无线电的5G-NR，也简称为NR)。NR为更高密度的移动宽带用户提供更高容量，同时支持设备至设备、超可靠和大规模机器通信，以及比当前LTE标准更低的延迟和更低的电池消耗。
当接通时，UE通常开始搜索网络。存在以下可能性：存在UE可连接的来自不同网络运营商的许多网络或许多频率。因此，UE需要与每个频率同步，并且确定UE将连接到那些频率中的哪个频率。UE通过经历初始同步过程来执行此功能。一旦UE已经完成同步过程，UE就开始使用系统信息来与网络(在网络中)建立无线通信。LTE系统信息包括主信息块(MIB)和多个系统信息块(SIB)。MIB在物理广播信道(PBCH)上广播，而SIB通过无线电资源控制(RRC)消息(即，经由RRC消息/信令)在物理下行链路共享信道(PDSCH)上发送。SI消息可包含一个或若干个SIB。
一旦UE已经实现下行链路同步，MIB就是由UE使用的初始系统信息，并携带UE从小区获取其他信息所需的最关键的信息。各种不同的SIB(例如，LTE包括五种不同类型的SIB，即SIB1-SIB5)携带UE在小区中进行无线通信所需的剩余信息。LTE系统信息(SI)在广播控制逻辑信道(BCCH)中传输。一般来讲，BCCH消息在下行链路共享信道(DL-SCH)上携带，并与在物理下行链路控制信道(PDCCH)上传输的指示PDSCH传输的格式和资源分配的下行链路控制信息(DCI)消息一起在物理下行链路共享信道(PDSCH)上传输。SI-RNTI(系统信息的无线电网络临时身份(RNTI))对该DCI消息进行加扰。例外情况在于如上所述的在主信息块(MIB)中传送的初始系统信息在BCH传输信道上携带并在PBCH上传输。
一旦已经读取SIB(至少SIB1)，UE就执行随机接入信道(RACH)过程以启动与网络(网络中)的数据传递。在该阶段，在相同区域(例如，在相同小区)中可存在执行类似过程的许多其他UE，在这种情况下，在来自各种其他UE的请求之中有存在冲突的可能性。这样的RACH过程被称为基于争用的RACH过程。然而，网络可通知UE使用唯一身份以防止UE的请求与来自其他UE的请求冲突。这样的RACH过程被称为无争用RACH过程或非基于争用的RACH过程。对于系统内切换请求或用于下行链路数据传递的同步请求(一旦在下行链路数据传递期间失去同步)，执行无争用RACH过程。对于从无线电资源控制(RRC)空闲状态移动到RRC连接状态、用于上行链路数据传递的同步请求(一旦在上行链路数据传递期间失去同步)或RRC连接重建请求，执行基于争用的RACH过程。MIB/SIB在NR中的总体功能和结构与其在LTE中几乎相同，但存在一些差异。
在无线通信设备中引入数量不断增长的特征和功能还产生了对于改进无线通信以及改进无线通信设备的持续需求。具体地讲，重要的是确保通过用户装置(UE)设备(例如通过无线设备，诸如在无线蜂窝通信中使用的蜂窝电话、基站和中继站)所发射的信号和所接收的信号的准确性。UE(其可以是移动电话或智能电话、便携式游戏设备、膝上型电脑、可穿戴设备、PDA、平板电脑、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备或其他手持式设备等)通常由便携式电源(例如电池)供电，并且可具有多个无线电接口，这些无线电接口能够支持由各种无线通信标准(LTE、LTE-A、NR、Wi-Fi、BLUETOOTHTM等)限定的多种无线电接入技术(RAT)。目前不仅努力降低执行无线通信所需的功耗以便改善无线设备的电池寿命，而且还实现有效使用无线通信资源从而提高系统效率。一种这样的努力集中于减少执行RACH过程所需的通信步骤的数量。
在将此类现有技术与本文描述的所公开实施方案对比之后，与现有技术相关的其他对应问题对于本领域的技术人员将变得显而易见。
发明内容
本文特别提出了用于支持各种设备例如无线通信设备执行具有减少数量的步骤的随机接入信道(RACH)过程(例如，在3GPP通信期间例如在LTE和/或NR通信期间执行2步RACH过程)的方法和过程等的实施方案。本文进一步提出了无线通信系统的实施方案，该无线通信系统包含在无线通信系统内彼此通信的无线通信设备(UE)和/或基站和接入点(AP)。
在一些实施方案中，设备(例如无线通信设备或UE)可在网络上进行无线通信，并且作为2步RACH过程的第一步的一部分，设备可向基站传输物理随机接入信道(PRACH)以及物理上行链路共享信道(PUSCH)上的第一消息(例如，MsgA)。作为2步RACH过程的第二步的一部分，UE可响应于基站成功检测到该第一消息而从基站接收物理下行链路共享信道(PDSCH)上的第二消息(例如，MsgB)。设备可被配置有传输第一消息的一个或多个机会，其中一个机会包括一个或多个PUSCH资源单元(PRU)。在一些实施方案中，设备(或与设备相关联)的第一组通信参数中的一个或多个可被配置为对于一个或多个机会中的每个机会是共同的，而设备(或与设备相关联)的第二组通信参数中的一个或多个可根据PRU配置。也就是说，不同的PRU可被配置有相同的参数或者它们可被配置有不同的参数。
第一组参数可包括调制和编码方案(MCS)表参数、周期性参数、偏置参数、解调参考信号(DMRS)配置参数、波形参数、功率控制参数和/或定时器参数。第二组参数可包括MCS参数、天线端口参数、DMRS加扰ID参数和/或频率资源分配和相关联的PRACH资源参数。
在一些实施方案中，第一消息可与无线电网络临时标识符(RNTI)的特定值相关联。该特定值可基于与PUSCH相关联的时间和频率资源、与PRACH相关联的时间和频率资源和/或前导码索引来确定。另选地，该特定值可通过无线电资源控制来确定。该特定值可根据PUSCH资源的第一符号索引、传输帧内PUSCH的时隙索引、PUSCH资源的第一资源块索引和/或设备用于传输PRACH的前导码索引的散列函数来计算。处于空闲模式的设备可按照RACH过程将该特定值用作小区-RNTI值。此外，设备可使用该特定值来确定是否存在与该第一消息相关联的的相位跟踪参考信号(PT-RS)。该确定可包括假设当RNTI具有该特定值时存在PT-RS，或假设当RNTI具有该特定值时不存在PT-RS。另外，第二消息可用于向设备指示小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)值。
在一些实施方案中，当第一消息和PRACH之间的冲突发生在不同的分量载波(CC)中时，可由该UE丢弃第一消息或PRACH中的任一者。当第一消息和其他上行链路信号之间的冲突发生在不同的CC中时，该UE可丢弃其他上行链路信号。当第一消息和物理上行链路控制信道(PUCCH)之间的冲突发生在相同的CC中时，可由该UE丢弃PUCCH或第一消息中的任一者，或者可在PUSCH中传输上行链路控制信息。当第一消息和探测参考信号(SRS)之间的冲突发生在相同的CC中时，该UE可丢弃第一消息或SRS中的任一者。
在一些实施方案中，设备可响应于未成功检测到第一消息而从基站接收回退到4步RACH过程的指令。例如，当第一消息(例如，MsgA)以及作为4步RACH过程的一部分的下行链路消息(例如，Msg3)共享相同的控制参数，并且未正确解码PRACH时，基站可控制UE回退到4步RACH。
在一些实施方案中，第二消息还可与特定RNTI值相关联。该特定值可基于与该PUSCH相关联的时间和频率资源、与PRACH相关联的时间和频率资源、前导码索引和/或上行链路载波类型来确定。另选地，该特定值可通过RRC来确定。该特定值可根据PUSCH时机的第一符号索引、帧内PUSCH时机的第一时隙索引、频域中PUSCH资源的索引和/或载波类型(例如，正常上行链路(NUL)载波或补充上行链路(SUL)载波)的函数来计算。设备可使用该特定值来确定是否存在与第二消息相关联的相位跟踪参考信号(PT-RS)。该确定可包括假设当RNTI具有该特定值时存在PT-RS，或假设当RNTI具有该特定值时不存在PT-RS。
需注意，可在多个不同类型的设备中实施本文描述的技术和/或将本文描述的技术与多个不同类型的设备一起使用，所述多个不同类型的设备包括但不限于基站、接入点、蜂窝电话、便携式媒体播放器、平板电脑、可穿戴设备和各种其它计算设备。
本发明内容旨在提供在本文档中所描述的主题中的一些的简要概述。因此，应当理解，上述特征仅为示例，并且不应解释为以任何方式缩窄本文所描述的主题的范围或实质。本文所描述的主题的其它特征、方面和优点将通过具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
图1示出了根据一些实施方案的示例性(和简化)无线通信系统；
图2示出了根据一些实施方案的与示例性无线用户装置(UE)设备通信的示例性基站；
图3示出了根据一些实施方案的UE的示例性框图；
图4示出了根据一些实施方案的基站的示例性框图；
图5示出了根据一些实施方案的例示蜂窝通信电路的示例性简化框图；
图6示出了例示基站和移动设备之间的两步随机接入信道(RACH)信令过程的示例性信令图；
图7示出了根据一些实施方案列出用于2步RACH上行链路消息(MsgA)物理上行链路共享信道(PUSCH)的可能的无线电资源控制(RRC)参数的示例性代码段；并且
图8示出了根据一些实施方案例示基站和移动设备之间从两步RACH过程回退到4步RACH过程的示例性信令图。
尽管本文所述的特征易受各种修改和替代形式的影响，但其具体实施方案在附图中以举例的方式示出并且在本文详细描述。然而，应当理解，附图和对其的详细描述并非旨在将本文限制于所公开的具体形式，而正相反，其目的在于覆盖落在如由权利要求书所限定的主题的实质和范围内的所有修改、等同物和另选方案。
具体实施方式
首字母缩略词
在本申请中通篇使用各种首字母缩略词。在本申请中通篇可能出现的最为突出的所用首字母缩略词的定义如下：
·AMR：自适应多速率
·AP：接入点
·APN：接入点名称
·APR：应用处理器
·BS：基站
·BSR：缓冲大小报告
·BSSID：基本服务集标识符
·CBRS：市民宽频无线电服务
·CBRSD：市民宽频无线电服务设备
·CCA：空闲信道评估
·CMR：更改模式请求
·CS：电路交换
·DL：下行链路(从BS到UE)
·DMRS：解调参考信号
·DSDS：双卡双待
·DYN：动态
·EDCF：增强型分布式协调功能
·FDD：频分双工
·FO：一阶状态
·FT：帧类型
·GAA：通用授权访问
·GPRS：通用分组无线电服务
·GSM：全球移动通信系统
·GTP：GPRS隧道协议
·IMS：互联网协议多媒体子系统
·IP：互联网协议
·IR：初始化和刷新状态
·KPI：关键性能指示符
·LAN：局域网
·LBT：先听后说
·LQM：链路质量度量
·LTE：长期演进
·MNO：移动网络运营商
·NB：窄带
·NUL：正常上行链路
·OOS：不同步
·PAL：优先接入许可方
·PDCP：分组数据汇聚协议
·PDN：分组数据网
·PDU：协议数据单元
·PGW：PDN网关
·PLMN：公共陆地移动网
·PRACH：物理随机接入信道
·PSD：功率谱密度
·PSS：主同步信号
·PT：有效载荷类型
·PUCCH：物理上行链路控制信道
·PUSCH：物理上行链路共享信道
·QBSS：服务质量增强的基本服务集
·QI：质量指示符
·RAR：随机接入信道响应
·RAT：无线电接入技术
·RF：射频
·RACH：随机接入信道
·ROHC：鲁棒性报头压缩
·RRC：无线电资源控制
·RTP：实时传输协议
·RTT：往返时间
·RX：接收
·SAS：频谱分配服务器
·SID：系统标识号
·SIM：用户身份模块
·SGW：服务网关
·SRS：探测参考信号
·SSS：辅同步信号
·SUL：补充上行链路
·TBS：传输块尺寸
·TCP：传输控制协议
·TDD：时分双工
·TX：传输/发射
·UCI：上行链路控制信息
·UE：用户装置
·UL：上行链路(从UE到BS)
·UMTS：通用移动电信系统
·USIM：UMTS用户身份模块
·WB：宽带
·Wi-Fi：基于电气电子工程师协会(IEEE)802.11标准的无线局域网(WLAN)RAT
·WLAN：无线局域网
术语
以下是本申请中会出现的术语的术语表：
存储器介质—各种类型的存储器设备或存储设备中的任一者。术语“存储器介质”旨在包括安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带设备；计算机系统存储器或随机存取存储器诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等；非易失性存储器诸如闪存、磁介质，例如，硬盘驱动器或光学存储装置；寄存器、或其他类似类型的存储器元件等。存储器介质也可包括其他类型的存储器或他们的组合。此外，存储器介质可位于执行程序的第一计算机系统中，或者可位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机系统的不同的第二计算机系统中。在后面的实例中，第二计算机系统可向第一计算机系统提供程序指令以供执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在例如通过网络连接的不同计算机系统中的不同位置的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如，表现为计算机程序)。
载体介质—如上所述的存储器介质、以及物理传输介质诸如总线、网络和/或传送信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。
可编程硬件元件—包括各种硬件设备，该各种硬件设备包括经由可编程互连件连接的多个可编程功能块。示例包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑设备)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂的PLD)。可编程功能块可从细粒度(组合逻辑部件或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器内核)变动。可编程硬件元件也可被称为“可配置逻辑部件”。
计算机系统(或计算机)—各种类型的计算系统或处理系统中的任一种，包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络电器、互联网电器、个人数字助理(PDA)、电视系统、栅格计算系统，或者其他设备或设备的组合。通常，术语“计算机系统”可广义地被定义为包含具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何设备(或设备的组合)。
用户装置(UE)(或“UE设备”)—执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任一种。也被称为无线通信设备，其中许多可为移动的和/或便携式的。UE设备的示例包括移动电话或智能电话(例如，iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)和平板电脑诸如iPadTM、Samsung GalaxyTM等、游戏设备(例如Sony PlayStationTM、Microsoft XBoxTM等)、便携式游戏设备(例如，Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPodTM)、膝上型电脑、可穿戴设备(例如，Apple WatchTM、Google GlassTM)、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备或其他手持式设备等。各种其他类型的设备如果包括Wi-Fi通信能力或蜂窝和Wi-Fi两种通信能力和/或其他无线通信能力(例如，通过短程无线电接入技术(SRAT)诸如BLUETOOTHTM等)则会落在这一类别中。通常，可以宽泛地定义术语“UE”或“UE设备”以涵盖能够进行无线通信的任何电子设备、计算设备和/或电信设备(或设备的组合)并且也可以是便携式/移动式的。
无线设备(或无线通信设备)—使用WLAN通信、SRAT通信、Wi-Fi通信等执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任一种。如本文所用，术语“无线设备”可以指上文所定义的UE设备或者固定设备诸如固定无线客户端或无线基站。例如，无线设备可以是任何类型的802.11系统的无线站，诸如接入点(AP)或客户端站点(UE)，或任何类型的根据蜂窝无线电接入技术(例如，LTE、CDMA、GSM)通信的蜂窝通信系统的无线站，例如诸如基站或蜂窝电话。
通信设备—执行通信的各种类型的计算机系统或设备中的任一者，其中该通信可为有线通信或无线通信。通信设备可为便携式(或移动的)，或者可为固定的或固定在某个位置处。无线设备为通信设备的一个示例。UE为通信设备的另一个示例。
基站(BS)—术语“基站”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线电话系统或无线电系统的一部分进行通信的无线通信站。
处理器—指能够执行设备例如用户装置设备或蜂窝网络设备中的功能的各种元件(例如，电路)或元件的组合。处理器可包括例如：通用处理器和相关联的存储器、各个处理器内核的部分或电路、整个处理器内核或处理电路内核、处理电路阵列或处理器阵列、电路诸如ASIC(专用集成电路)、可编程硬件元件诸如现场可编程门阵列(FPGA)，以及上述的任何各种组合。
信道—用于将信息从发送器(发射器)传送至接收器的介质。应当注意，由于术语“信道”的特性可根据不同的无线协议而有所不同，因此本文所使用的术语“信道”可被视为以符合术语使用所参考的设备的类型的标准的方式来使用。在一些标准中，信道宽度可为可变的(例如，取决于设备能力、频带条件等等)。例如，LTE可支持1.4MHz到20MHz的可扩展信道带宽。相比之下，WLAN信道可为22MHz宽，而蓝牙信道可为1MHz宽。其他协议和标准可包括对信道的不同定义。此外，一些标准可定义并使用多种类型的信道，例如用于上行链路或下行链路的不同信道和/或针对不同用途诸如数据、控制信息等等的不同信道。
带(或频带)—术语“带”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括其中为了相同目的使用或搁置信道的一段频谱(例如，射频频谱)。此外，“频带”用于表示频域中由较低频率和较高频率界定的任何间隔。该术语可指无线电频带或一些其他频谱的间隔。无线电通信信号可占据携带信号(或信号所在)的频率范围。这种频率范围也被称为信号的带宽。因此，带宽是指连续频带中较高频率和较低频率之间的差值。频带可表示一个通信信道或者其可被细分为多个通信信道。将射频范围分配给不同用途是无线电频谱分配的主要功能。
Wi-Fi—术语“Wi-Fi”具有其普通含义的全部范围，并且至少包括无线通信网络或RAT，其由无线LAN(WLAN)接入点提供服务并通过这些接入点提供至互联网的连接性。大多数现代Wi-Fi网络(或WLAN网络)基于IEEE 802.11标准，并以“Wi-Fi”的命名面市。Wi-Fi(WLAN)网络不同于蜂窝网络。
自动—是指由计算机系统(例如，由计算机系统执行的软件)或设备(例如，电路、可编程硬件元件、ASIC等)在无需直接指定或执行动作或操作的用户输入的情况下执行的动作或操作。因此，术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比，其中用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动，但“自动”执行的后续动作不是由用户指定的，即，不是“手动”执行的，其中用户指定要执行的每个动作。例如，用户通过选择每个字段并提供输入指定信息(例如，通过键入信息、选择复选框、无线电部件选择等)来填写电子表格为手动填写该表格，即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写，其中计算机系统(例如，在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格，而无需任何用户输入指定字段的答案。如上面所指示的，用户可援引表格的自动填写，但不参与表格的实际填写(例如，用户不用手动指定字段的答案而是它们被自动完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。
大约—是指接近正确或精确的值。例如，大约可以指在精确(或期望)值的1％至10％以内的值。然而，应该注意，实际的阈值(或公差)可取决于应用。例如，在一些实施方案中，“大约”可以表示在一些指定值或期望值的0.1％以内，而在各种其他实施方案中，根据特定应用的期望或要求，阈值可以是例如2％、3％、5％等。
并发—是指并行执行或实施，其中任务、进程或程序按照至少部分重叠地方式执行。例如，可以使用“强”或严格的并行性来实现并发性，其中在相应计算元件上(至少部分地)并行执行任务；或者使用“弱并行性”来实现并发性，其中以交织的方式(例如，通过执行线程的时间复用)执行任务。
站点(STA)—本文的术语“站点”是指具有(例如，利用802.11协议)无线地通信的能力的任何设备。站点可为膝上型电脑、台式PC、PDA、接入点或Wi-Fi电话或类似于UE的任何类型的设备。STA可以是固定的、移动的、便携式的或可穿戴的。一般来讲，在无线联网术语中，站点(STA)广义地涵盖具有无线通信能力的任何设备，并且术语站点(STA)、无线客户端(UE)和节点(BS)因此常常互换使用。
被配置为—各种部件可被描述为“被配置为”执行一个或多个任务。在此类环境中，“被配置为”是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“结构”的宽泛表述。由此，即使在部件当前没有执行任务时，该部件也能被配置为执行该任务(例如，一组电导体可以被配置为将模块电连接到另一个模块，即使当这两个模块未连接时)。在一些环境中，“被配置为”可以是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“电路”的结构的宽泛表述。由此，即使在部件当前未接通时，该部件也能被配置为执行任务。通常，形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。
为了便于描述，可将各种部件描述为执行一个或多个任务。此类描述应当被解释为包括短语“被配置为”。表述被配置为执行一个或多个任务的部件明确地旨在对该部件不援引35U.S.C.§112第六段的解释。
图1和图2-示例性通信系统
图1示出根据一些实施方案的示例性(和简化的)无线通信系统。需注意，图1的系统仅是可能系统的一个示例，并且实施方案根据需要可被实施在各种系统中的任一种中。
如图所示，示例性无线通信系统包括基站102A到102N，也统称为多个基站102或基站102。如图1所示，基站102A通过传输介质与一个或多个用户设备106A至106N通信。每个用户设备在本文中可被称为“用户装置”(UE)或UE设备。因此，用户设备106A到106N被称为UE或UE设备，并且也统称为多个UE 106或UE 106。UE设备中的各个设备可操作以执行根据本文所公开的各种实施方案的2步随机接入信道(RACH)过程。
基站102A可以是收发器基站(BTS)或小区站点，并且可包括实现与UE 106A到106N的无线通信的硬件。基站102A也可被配备为与网络100通信，例如蜂窝服务提供商的核心网络、电信网络诸如公共交换电话网络(PSTN)和/或互联网、中立主机或各种CBRS(市民宽带无线电服务)部署，以及各种可能性。因此，基站102A可促进用户设备之间和/或用户设备与网络100之间的通信。具体地讲，蜂窝式基站102A可提供具有各种电信能力诸如语音、SMS和/或数据服务的UE 106。基站的通信区域(或覆盖区域)可被称为“小区”。还应当指出，“小区”还可以指在给定频率下针对给定覆盖区域的逻辑身份。通常，任何独立的蜂窝无线覆盖区域都可以被称为“小区”。在这样的情况下，基站可以位于三个小区的特定交汇处。在这种均匀的拓扑中，基站可以为三个称为小区的120度波束宽度区域服务。而且，对于载波聚合而言，小的小区、中继等均可以表示小区。因此，尤其是在载波聚合中，可以存在可服务至少部分重叠的覆盖区域但是是在不同相应频率上进行服务的主小区和辅小区。例如，基站可服务任意数量的小区，并且由基站服务的小区可以并置排列或者可以不并置排列(例如，远程无线电头端)。同样如本文所用，就UE而言，有时在考虑了UE的上行链路和下行链路通信的情况下，基站可被认为表示网络。因此，与网络中的一个或多个基站通信的UE也可以被解释为与该网络通信的UE，并且还可以被认为是UE在网络上或通过网络进行通信的至少一部分。
基站102和用户设备可被配置为使用各种无线电接入技术(RAT)(也被称为无线通信技术)或电信标准(诸如GSM、UMTS(WCDMA)、LTE、LTE-Advanced(LTE-A)、LAA/LTE-U、5G-NR(简写为NR)、3GPP2 CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi、WiMAX等)中的任一种通过传输介质进行通信。需注意，如果基站102在LTE的环境中实施，则其另选地可被称为“eNodeB”或“eNB”。需注意，如果在5G NR的环境中实施基站102A，则其另选地可被称为“gNodeB”或“gNB”。在一些实施方案中，基站102可执行2步RACH过程，如本文所述。取决于给定的应用或特定考虑因素，为方便起见，可以根据整体定义特征在功能上对一些不同的RAT进行分组。例如，可以将所有蜂窝RAT统一地视为代表第一(形式/类型)RAT，而Wi-Fi通信可以被认为代表第二RAT。在其他情况下，可以将各个蜂窝RAT单独视为不同的RAT。例如，当区分蜂窝通信与Wi-Fi通信时，“第一RAT”可以统一指代所考虑的所有蜂窝RAT，而“第二RAT”可以指代Wi-Fi。类似地，当适用时，可以认为不同形式的Wi-Fi通信(例如，超过2.4GHz与超过5GHz)对应于不同的RAT。此外，根据给定RAT(例如，LTE或NR)执行的蜂窝通信可以基于进行那些通信的频谱彼此区分。例如，LTE或NR通信可在主许可频谱上以及在辅频谱诸如未许可频谱和/或分配给市民宽频无线电服务(CBRS)的频谱上执行。总体而言，将始终关于所考虑的各种应用/实施方案的环境并在该环境中清楚地指出各种术语和表达的使用。
如图所示，基站102A也可被配备为与网络100(例如，在各种可能性中，蜂窝式服务提供商的核心网、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)和/或互联网)进行通信。因此，基站102A可促进用户设备之间和/或用户设备与网络100之间的通信。具体地讲，蜂窝式基站102A可提供具有各种电信能力诸如语音、SMS和/或数据服务的UE 106。因此，基站102A以及根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的其他类似基站(诸如基站102B…102N)可被提供作为小区的网络，该小区的网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在地理区域上向UE106A-106N和类似设备提供连续或几乎连续的重叠服务。
因此，尽管基站102A可充当如图1中所示的UE 106A-106N的“服务小区”，但是UE106中的每一个还能够从一个或多个其他小区(其可能由基站102B-102N和/或任何其他基站提供)(可被称为“相邻小区”)接收信号(并且可能在这些小区的通信范围内)。此类小区也可能够促进用户设备之间和/或用户设备和网络100之间的通信。此类小区可以包括“宏”小区、“微”小区、“微微”小区和/或提供服务区域大小的任何各种其他粒度的小区。例如，图1中所示的基站102A-102B可以是宏小区，而基站102N可以是微小区。其他配置也是可能的。
在一些实施方案中，基站102A可以是下一代基站，例如，5G新无线电(5G NR)基站或“gNB”。在一些实施方案中，gNB可连接到传统演进分组核心(EPC)网络和/或连接到NR核心(NRC)网络。此外，gNB小区可包括一个或多个传输和接收点(TRP)。此外，能够根据5G NR操作的UE可连接到一个或多个gNB内的一个或多个TRP。
如上所述，UE 106能够使用多个无线通信标准进行通信。例如，UE可被配置为使用3GPP蜂窝通信标准(诸如LTE或NR)或3GPP2蜂窝通信标准(诸如CDMA2000系列的蜂窝通信标准中的蜂窝通信标准)中的任一种或所有蜂窝通信标准进行通信。根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的基站102和其他类似基站因此可被提供作为一个或多个小区网络，该一个或多个小区网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在广阔的地理区域上向UE 106和类似的设备提供连续的或近似连续的重叠服务。
UE 106还可能或另选地被配置为使用WLAN、BLUETOOTHTM、BLUETOOTHTM低功耗、一个或多个全球导航卫星系统(GNSS，例如GPS或GLONASS)、一个和/或多个移动电视广播标准(例如，ATSC-M/H或DVB-H)等进行通信。无线通信标准的其他组合(包括两个以上的无线通信标准)也是可能的。此外，UE 106也可通过一个或多个基站或者通过其他设备、站点或未明确示出但被认为是网络100的一部分的任何器具与网络100通信。因此，UE 106与网络通信可被解释为UE 106与一个或多个网络节点通信，这些网络节点被认为是网络的一部分并且可与UE 106交互以与UE 106进行通信，并且在一些情况下影响至少一些通信参数和/或UE 106的通信资源的使用。
此外，同样如图1中所示，至少一些UE 106(例如，UE 106D和106E)可表示例如经由蜂窝通信诸如3GPP LTE和/或5G-NR彼此通信并与基站102A通信的车辆。另外，UE 106F可表示以类似的方式正在与UE 106D和106E所表示的车辆进行通信和/或交互的行人。在图1中例示的在网络中通信的车辆的其他方面在车辆到一切(V2X)通信(诸如由3GPP TS 22.185V14.3.0规定的通信等)的环境下公开。
图2示出了根据一些实施方案的与基站102和接入点112通信的示例性用户装置106(例如，设备106A至106N中的一者)。UE 106可以是具有蜂窝通信能力和非蜂窝通信能力(例如，BLUETOOTHTM、Wi-Fi等)的设备，诸如移动电话、手持设备、计算机或平板电脑，或几乎任何类型的无线设备。UE 106可包括被配置为执行存储在存储器中的程序指令的处理器。UE 106可通过执行此类存储的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一者。另选地或另外，UE 106可包括可编程硬件元件，诸如被配置为执行本文所述的方法实施方案中的任一者或本文所述的方法实施方案中的任一者的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)。UE106可被配置为使用多个无线通信协议中的任一者来通信。例如，UE 106可被配置为使用CDMA2000、LTE、LTE-A、NR、WLAN或GNSS中的两者或更多者来通信。无线通信标准的其他组合也是可能的。
UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议根据一个或多个RAT标准(例如，上面提到的那些标准)进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中，UE 106可在多个无线通信标准之间共享接收链和/或发射链中的一个或多个部分。共享的无线电部件可包括单个天线，或者可包括用于执行无线通信的多个天线(例如，对于MIMO来说)。另选地，UE106针对被配置为利用其进行通信的每个无线通信协议而可包括独立的发射链和/或接收链(例如，包括独立的天线和其他无线电部件)。作为另一种替代形式，UE 106可包括在多个无线通信协议之间共享的一个或多个无线电部件或无线电电路，以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如，UE 106可包括用于使用LTE或CDMA2000 1xRTT或NR中的任一者进行通信的共享无线电部件，以及用于使用Wi-Fi和BLUETOOTHTM中的每一者进行通信的独立无线电部件。其他配置也是可能的。
图3—示例性UE的框图
图3示出了根据一些实施方案的示例性UE 106的框图。如图所示，UE 106可包括片上系统(SOC)300，该片上系统可包括用于各种目的的部分。例如，如图所示，SOC 300可包括可执行用于UE 106的程序指令的处理器302，以及可执行图形处理并向显示器360提供显示信号的显示电路304。处理器302还可耦接到存储器管理单元(MMU)340和/或其他电路或设备(诸如显示电路304、无线电电路330、连接器I/F 320和/或显示器360)，该MMU可被配置为从处理器302接收地址并将那些地址转换为存储器(例如，存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中，MMU 340可被包括作为一个或多个处理器302的一部分。
如图所示，SOC 300可耦接到UE 106的各种其他电路。例如，UE 106可包括各种类型的存储器(例如，包括NAND闪存310)、连接器接口320(例如，用于耦接到计算机系统)、显示器360和无线通信电路(例如，用于LTE、LTE-A、NR、CDMA2000、BLUETOOTHTM、Wi-Fi、GPS等)。UE设备106可包括至少一个天线(例如335a)，并且可能包括多个天线(例如由天线335a和335b所示)，以用于执行与基站和/或其他设备的无线通信。天线335a和335b以示例方式示出，并且UE设备106可包括更少或更多的天线。总体上讲，该一个或多个天线统称为一个或多个天线335。例如，UE设备106可以使用一个或多个天线335来借助无线电电路330执行无线通信。如上所述，在一些实施方案中，UE可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。
如本文进一步所述，UE 106(和/或基站102)可包括硬件和软件部件，用于实现至少UE 106执行如本文详述的2步RACH过程的方法。UE设备106的一个或多个处理器302可被配置为实现本文所述方法的一部分或全部，例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。在其他实施方案中，一个或多个处理器302可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。此外，处理器302可耦接到如图3所示的其他部件和/或可与其他部件进行互操作，以根据本文公开的各种实施方案来执行2步RACH过程。一个或多个处理器302还可实现各种其他应用程序和/或在UE 106上运行的最终用户应用程序。
在一些实施方案中，无线电电路330可包括专用于针对各种相应RAT标准来控制通信的独立控制器。例如，如图3所示，无线电电路330可包括Wi-Fi控制器356、蜂窝控制器(例如LTE和/或NR控制器)352和BLUETOOTHTM控制器354，并且在至少一些实施方案中，这些控制器中的一个或多个控制器或者全部控制器可被实现为相应的集成电路(简称为IC或芯片)，这些集成电路彼此通信，并且与SOC 300(更具体地讲与一个或多个处理器302)通信。例如，Wi-Fi控制器356可通过小区-ISM链路或WCI接口来与蜂窝控制器352通信，并且/或者BLUETOOTHTM控制器354可通过小区-ISM链路等与蜂窝控制器352通信。虽然在无线电电路330内示出了三个独立的控制器，但其他实施方案具有可在UE设备106中实现的用于各种不同RAT的更少或更多个类似控制器。例如，在图5中示出了例示蜂窝控制器352的一些实施方案的至少一个示例性框图，并且将在下面进一步描述。
图4—示例性基站的框图
图4示出了根据一些实施方案的示例性基站102的框图。需注意，图4的基站仅为可能的基站的一个示例。如图所示，基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的一个或多个处理器404。一个或多个处理器404也可耦接到存储器管理单元(MMU)440(该MMU可被配置为接收来自一个或多个处理器404的地址并将这些地址转换为存储器(例如，存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置)或者耦接到其他电路或设备。
基站102可以包括至少一个网络端口470。网络端口470可被配置为耦接到电话网，并提供有权访问如上文在图1和图2中所述的电话网的多个设备诸如UE设备106。网络端口470(或附加的网络端口)可被进一步配置为或另选地被配置为耦接到蜂窝网络，例如蜂窝服务提供方的核心网。核心网可向多个设备诸如UE设备106提供与移动性相关的服务和/或其他服务。在一些情况下，网络端口470可经由核心网耦接到电话网，以及/或者核心网可提供电话网(例如，在蜂窝服务提供方所服务的其他UE设备中)。
基站102可以包括至少一个天线434，并且可能包括多个天线(例如，由天线434a和434b示出)，用于与移动设备和/或其他设备进行无线通信。作为示例示出了天线434a和434b，并且基站102可以包括更少或更多的天线。总体上，可以包括天线434a和/或天线434b的一个或多个天线统称为天线434。一根或多根天线434可被配置为作为无线收发器进行操作，并且可被进一步配置为经由无线电电路430与UE设备106进行通信。天线434可以经由通信链432来与无线电电路430进行通信。通信链432可为接收链、发射链或两者。无线电电路430可被设计成经由各种无线电信标准进行通信，该无线电信标准包括但不限于LTE、LTE-A、5G-NR(或简称NR)、WCDMA、CDMA2000等。基站102的一个或多个处理器404可被配置为实施本文所描述的方法的一部分或全部，例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令，用于使基站102与如本文所公开的执行2步RACH过程的UE设备进行通信。另选地，一个或多个处理器404可被配置作为可编程硬件元件诸如FPGA(现场可编程门阵列)或作为ASIC(专用集成电路)或它们的组合。在某些RAT(例如Wi-Fi)的情况下，基站102可以被设计为接入点(AP)，在这种情况下，网络端口470可被实现为提供对广域网和/或一个或多个局域网的接入，例如它可包括至少一个以太网端口，并且无线电部件430可以被设计为根据Wi-Fi标准进行通信。基站102可根据本文所公开的用于与UE一起执行2步RACH过程的各种方法和实施方案来操作。
图5—示例性蜂窝通信电路的框图
图5示出了根据一些实施方案的例示性蜂窝控制器352的示例性简化框图。需注意，图5的蜂窝通信电路的框图仅仅是一种可能的蜂窝通信电路的一个示例；其他电路，诸如包括或耦接到用于不同RAT的足够天线以使用单独天线执行上行链路活动的电路，或者包括或耦接到更少天线的电路，例如可以在多个RAT之间共享的电路也是可能的。根据一些实施方案，蜂窝通信电路352可包括在通信设备诸如上述通信设备106中。如上所述，除了其他设备之外，通信设备106可以是用户装置(UE)设备、移动设备或移动站、无线设备或无线站、台式计算机或计算设备、移动计算设备(例如膝上型计算机、笔记本或便携式计算设备)、平板电脑和/或设备的组合。
蜂窝通信电路352可(例如，通信地；直接或间接地)耦接至一个或多个天线，诸如如图所示的天线335a-335b和336。在一些实施方案中，蜂窝通信电路352可包括用于多个RAT的专用接收链(包括和/或耦接到(例如通信地；直接或间接地)专用处理器和/或无线电部件)(例如，用于LTE的第一接收链和用于5G NR的第二接收链)。例如，如图5所示，蜂窝通信电路352可包括第一调制解调器510和第二调制解调器520。第一调制解调器510可被配置用于根据第一RAT(例如诸如LTE或LTE-A)的通信，并且第二调制解调器520可被配置用于根据第二RAT(例如诸如5G NR)的通信。
如图所示，第一调制解调器510可包括一个或多个处理器512和与处理器512通信的存储器516。调制解调器510可与射频(RF)前端530通信。RF前端530可包括用于传输和接收无线电信号的电路。例如，RF前端530可包括接收电路(RX)532和传输电路(TX)534。在一些实施方案中，接收电路532可与下行链路(DL)前端550通信，该下行链路前端可包括用于经由天线335a接收无线电信号的电路。
类似地，第二调制解调器520可包括一个或多个处理器522和与处理器522通信的存储器526。调制解调器520可与RF前端540通信。RF前端540可包括用于传输和接收无线电信号的电路。例如，RF前端540可包括接收电路542和传输电路544。在一些实施方案中，接收电路542可与DL前端560通信，该DL前端可包括用于经由天线335b接收无线电信号的电路。
在一些实施方案中，开关570可将传输电路534耦接到上行链路(UL)前端572。此外，开关570可将传输电路544耦接到UL前端572。UL前端572可包括用于经由天线336传输无线电信号的电路。因此，当蜂窝通信电路352接收根据第一RAT(例如，经由第一调制解调器510支持的)进行发射的指令时，开关570可被切换到允许第一调制解调器510根据第一RAT(例如，经由包括发射电路534和UL前端572的发射链)发射信号的第一状态。类似地，当蜂窝通信电路352接收根据第二RAT(例如，经由第二调制解调器520支持的)进行发射的指令时，开关570可被切换到允许第二调制解调器520根据第二RAT(例如，经由包括发射电路544和UL前端572的发射链)发射信号的第二状态。
如本文所述，第一调制解调器510和/或第二调制解调器520可以包括用于实现本文描述的任何各种特征和技术的硬件和软件部件。例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令，处理器512、522可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。另选地(或除此之外)，处理器512、522可被配置作为可编程硬件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外)，结合其他部件530、532、534、540、542、544、550、570、572、335和336中的一个或多个，处理器512、522可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部。
此外，如本文所述，处理器512、522可包括一个或多个处理元件。因此，处理器512、522可包括被配置为执行处理器512、522的功能的一个或多个集成电路(IC)。此外，每个集成电路可包括被配置为执行处理器512、522的功能的电路(例如，第一电路、第二电路等等)。
在一些实施方案中，蜂窝通信电路352可仅包括一个发射/接收链。例如，蜂窝通信电路352可以不包括调制解调器520、RF前端540、DL前端560和/或天线335b。作为另一示例，蜂窝通信电路352可以不包括调制解调器510、RF前端530、DL前端550和/或天线335a。在一些实施方案中，蜂窝通信电路352也可以不包括开关570，并且RF前端530或RF前端540可以与UL前端572通信，例如，直接通信。
RACH过程
如前所述，一旦UE被接通，UE通常开始搜索网络，与检测到的频率同步，并确定要连接那些频率中的哪一个。一旦UE已完成同步过程，UE就使用系统信息来执行随机接入信道(RACH)过程，以在网络内(或与网络一起)启动数据传输。在当今系统中，根据当前3GPP通信标准例如3GPP通信标准的Rel-15(15版本)，RACH过程名义上涉及4步过程。与4步RACH过程相反，正在提出2步RACH过程(或操作)。与4步RACH过程相比，2步RACH过程可帮助减少延迟。
图6示出了示例性信令图，其示出了基站606和移动设备106之间的两步RACH信令过程。如图6所示，在第一步骤610中，UE 106可传输物理随机接入信道(PRACH)，并且还可以以称为“MsgA”的指定消息将物理上行链路共享信道(PUSCH)传输至基站(例如，gNB)606中。在第二步骤612中，响应于在第一步骤610中成功地检测到PRACH和MsgA，基站606可将称为“MsgB”的指定消息中的响应传输至UE 106。将RACH过程中的步骤数从四(4)减少到二(2)会引起需要考虑的新问题。
第一个问题—MsgA(PUSCH)的控制信令
MsgA PUSCH可由处于空闲模式的UE以及处于连接模式的UE使用。因此，PUSCH的传输可依赖于必须进行适当配置的一组参数。因此，UE可被配置为具有一个或多个MsgAPUSCH机会(PO)，其中一个可包括一个或多个PUSCH资源单元(PRU)。在一些实施方案中，某些参数可为每个PO共同配置。此类参数可包括但不限于调制和编码策略(MCS)表参数、周期性参数、偏置参数、解调参考信号(DMRS)配置参数、波形参数、功率控制参数和定时器参数。另外，某些参数可根据PRU配置，在这种情况下，这些参数可在需要时根据PRU共同或不同地配置。此类参数可包括但不限于MCS参数、天线端口参数、DMRS扰码ID参数、频率资源分配和相关联的PRACH资源参数。在一些实施方案中，上述参数中的一些可以以PUSCH配置或以其他结构来配置。图7示出了根据一些实施方案的示例性代码段，其列出了针对2步RACH上行链路消息(例如，针对MsgA PUSCH)的可能的无线电资源控制(RRC)参数。图7中所示的参数和代码段可用于限定针对3GPP中2步RACH过程的RRC信令。例如，代码段可以是对3GPP技术规范38.331的6.2.3部分的提议的添加。
第二个问题—MsgA PUSCH的无线电网络临时标识符(RNTI)
对于4步RACH，第一PUSCH消息(例如，Msg3)的RNTI由网络/基站(例如，通过gNB)经由下行链路消息(例如，Msg2)来配置。然而，在2步RACH过程中，MsgA在任何下行链路消息之前传输。因此，必须针对MsgA PUSCH定义RNTI，并且还需要定义MsgA PUSCH的重传。为了解决与MsgA PUSCH的RNTI相关的问题，可针对MsgA PUSCH定义新的RNTI。新的RNTI可被称为MsgA-RNTI。可以考虑MsgA-RNTI的至少三个可能的选项。
第一选项可以是基于与PUSCH相关联的时间和频率资源，和/或通过与PRACH相关联的时间和频率资源，和/或通过前导码索引来确定RNTI。在一些实施方案中，可通过以下函数计算RNTI：
MsgA-RNTI＝func(s,t,f,p)，
其中，“func”表示散列函数，“s”表示PUSCH资源的第一符号索引，“t”表示该PUSCH资源在帧中的时隙索引，“f”是指该PUSCH资源的第一资源块索引，并且“p”表示UE用于传输该PRACH的前导码索引。第二选项可包括通过RRC配置RNTI，而第三选项可包括第一选项和第二选项的组合，其中RNTI可由RRC参数和/或由与PUSCH相关联的该时间和频率资源，和/或由与PRACH相关联的时间和频率资源，和/或由前导码索引来确定。对于空闲模式，UE可在RACH过程之后使用MsgA-RNTI作为小区RNTI(C-RNTI)，或者C-RNTI可由该MsgB(或在该MsgB中)指示。
此外，可通过考虑新的RNTI例如MsgA-RNTI来预定义MsgA PUSCH的相位跟踪参考信号(PT-RS)的动态存在。根据第一选项，如果RNTI(值)等于MsgA-RNTI，则UE可被配置为假设不存在PT-RS传输。例如，参照3GPP技术规范38.214，v15.6.0，在6.2.3.2部分，当启用了变换预编码并且UE被配置为在PTRS UplinkConfig中具有更高层参数变换预编码启用时，UE可假设当RNTI等于MsgA-RNTI时不存在PT-RS。根据第二选项，如果RNTI(值)等于MsgA-RNTI，则UE可被配置为假设存在PT-RS。例如，参照3GPP技术规范38.214，v15.6.0，部分6.2.3，当UE未被配置为在DMRS UplinkConfig中具有更高层参数相TrackingRS时，当RNTI等于MsgA RNTI时，UE可假定存在PTRS。第三个问题—当MsgA PUSCH与其他信号发生冲突时的UE行为
UE的操作可被配置为考虑MsgA PUSCH上行链路传输与同一部件载波(CC)或不同CC中的其他信号发生冲突的可能性。换句话讲，当在同一符号或时隙中调度MsgA PUSCH和其他信号，在不同CC或相同CC中传输时，UE可能需要意识到可能发生的冲突。如果在相同的CC中传输两个不同的PUSCH，则峰值平均功率比(PAPR)可増大，这可能影响上行链路覆盖。因此，在相同的CC中，优选保持低PAPR，并且为了保持低PAPR，优选避免两个不同上行链路信道同时传输。当PUSCH和其他信号在不同的CC中和不同的光束传输时，UE可能无法同时生成多个波束，因为UE可能仅能够在该时域中生成单个波束。因此，也优选的是避免同时多波束操作。
因此，在一些实施方案中，可定义一组规则以在MsgA(PUSCH)传输与UE的其他上行链路信号发生冲突时管理UE的操作。当MsgA PUSCH和该PRACH之间的冲突发生在不同的CC中时，可由UE丢弃MsgA PUSCH或PRACH。当MsgA PUSCH和其他信号而不是PRACH之间的冲突发生在不同地CC中时，可由UE丢弃其他信号。当MsgA PUSCH和物理上行链路控制信道(PUCCH)之间的冲突发生在相同的CC中时，该UE可丢弃PUCCH，或者另选地，可丢弃MsgAPUSCH，或者在另一个另选方案中，可以在PUSCH中传输由物理上行链路控制信道(PUCCH)承载的UCI。当MsgA PUSCH和探测参考信号(SRS)之间的冲突发生在相同的CC中时，可由UE丢弃SRS或MsgA PUSCH。
第四个问题—MsgA PUSCH的功率控制
需要确定/配置功率控制参数和传输功率以用于MsgA PUSCH的初始传输和/或重传。对于开环功率控制参数，例如P0、α等，可通过RRC将MsgA PUSCH配置为具有单独的参数。另选地，控制参数，例如功率控制参数可对于MsgA PUSCH和Msg3 PUSCH来说是共同的，其中后者是4步RACH过程的一部分。对于闭环功率控制参数例如功率攀升步长等，可通过RRC将MsgA PUSCH配置为具有单独的参数，或者另选地，其可配置有与4步RACH过程的Msg3 PUSCH相同的参数。如果MsgA和Msg3共享相同的功率控制参数以及在2步RACH过程中的成功地检测到PRACH但未正确解码MsgA的过程期间，网络(或基站，例如，gNB)可控制UE回退至4步RACH过程。这在图8中例示出。
如图8所示，UE 106可通过传输PRACH+MsgA PUSCH(1002)与基站606开始2步RACH过程。PRACH被基站606成功地检测到时，而MsgA PUSCH未被正确地检测到，并且基站606可通过随机接入信道响应(RAR)指示UE 106回退到4步RACH过程(1004)。UE随后可将Msg3传输至基站606(1006)，该基站可作为响应将争用解决消息通信至UE 106(1008)。在一些实施方案中，当Msg3传输发生在作为从2步RACH过程的回退执行的4步RACH过程期间时，可以向Msg3传输施加附加的功率攀升，以便改善随机接入性能。在这种情况下，Msg3传输的功率攀升可被认为是：
fb,f,c(0,l)＝ΔPrampup,b,f,c+δmsg2,b,f,c+ΔPrampupMsgA,b,f,c，
其中fb,f,c(0,l)是闭环功率控制参数，并且ΔPrampup,b,f,c配置为用于MsgA功率攀升步长。应当注意，供参考的是，各种功率控制参数的示例已在3GPP规范中定义，例如在3GPPTS 38.213的7.1.1部分中。
第五个问题—用于MsgB传输的RNTI
对于4步RACH过程，RNTI基于RACH资源进行定义。在2步RACH过程中，一个RACH资源可与多个PUSCH资源相关联。因此，不同的PUSCH资源可与不同的MsgB传输相关联。由于2步RACH过程的进程不同于4步RACH过程的进程，为了区分这两个过程，2步RACH过程中的MsgB传输的RNTI可能需要选择/确定为与4步RACH过程中Msg2传输的随机接入RNTI(RA-RNTI)不同。因此，必须针对MsgB传输定义/确定RNTI，类似于确定/定义MsgA PUSCH传输的RNTI。
根据上文所述，可针对MsgB传输定义新的RNTI，例如MsgB-RNTI。第一选项可以基于与PUSCH相关联的时间和频率资源、和/或与PRACH相关联的时间和频率资源、和/或前导码索引和/或上行链路载波类型来确定RNTI。在一些实施方案中，RNTI可计算为：
MsgB_RNTI＝1+s_id+14*t_id+14*80*f_id+14*80*8*ul_carrier_id，其中，s_id指示PUSCH资源的第一符号索引，t_id指示帧内PUSCH资源的第一时隙索引，f_id是指与PUSCH相关联的频域资源的索引，并且ul_carrier_id表示载波类型，例如常规上行链路(NUL)载波或补充上行链路(SUL)载波。第二选项可包括通过RRC配置RNTI，而第三选项可包括第一选项和第二选项的组合，其中RNTI可由RRC参数和/或由与PUSCH相关联的时间和频率资源，和/或由与PRACH相关联的时间和频率资源，和/或由前导码索引来确定。
此外，当为MsgB定义新的RNTI时，还可预定义与MsgB传输相关联的PT-RS的动态存在，使得PT-RS可存在或不存在。例如，根据第一选项，如果RNTI(值)等于MsgB-RNTI，则UE可被配置为假设不存在PT-RS。例如，参照3GPP技术规范38.214，v15.6.0，第5.1.6.3部分，当UE在DMRS DownlinkConfig中配置为具有较高层参数相TrackingRS并且RNTI等于MsgB-RNTI时，UE可假定不存在PT-RS。根据第二选项，如果RNTI(值)等于MsgB-RNTI，则UE可被配置为假设PT-RS存在。例如，再次参照3GPP技术规范38.214，v15.6.0，第5.1.6.3部分，当UE在DMRS DownlinkConfig中配置为具有更高层参数相TrackingRS时，当RNTI等于MsgB-RNTI时，UE可假定存在PT-RS。众所周知，使用个人可识别信息应遵循公认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求的隐私政策和做法。具体地，应管理和处理个人可识别信息数据，以使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化，并应当向用户明确说明授权使用的性质。
本发明的实施方案可通过各种形式中的任一种来实现。例如，在一些实施方案中，可将本发明实现为计算机实现的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。在其他实施方案中，可使用一个或多个定制设计的硬件设备诸如ASIC来实现本发明。在其他实施方案中，可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现本发明。
在一些实施方案中，非暂态计算机可读存储器介质(例如，非暂态存储器元件)可被配置为使得其存储程序指令和/或数据，其中如果由计算机系统执行所述程序指令，则使计算机系统执行一种方法，例如本文所述的方法实施方案中的任一种，或本文所述的方法实施方案的任何组合，或本文所述的任何方法实施方案的任何子集，或此类子集的任何组合。
在一些实施方案中，设备(例如UE)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质(或存储器元件)，其中存储器介质存储程序指令，其中该处理器被配置为从该存储器介质中读取并执行该程序指令，其中该程序指令是可执行的以实现本文所述的各种方法实施方案中的任一种方法实施方案(或本文所述方法实施方案的任何组合，或本文所述的任何方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种形式来实现该设备。
虽然已相当详细地描述了上面的实施方案，但是一旦完全了解上面的公开，许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本发明旨在使权利要求书被阐释为包含所有此类变型和修改。

Claims (20)

1.一种用于执行无线通信的方法，所述方法包括：
在基站处从设备接收：
物理随机接入信道PRACH上的信息；和
物理上行链路共享信道PUSCH上的第一消息，其中，第一消息与至少基于所述PRACH的一个或多个资源参数确定的第一无线电网络临时标识符RNTI相关联，并且其中，根据第一RNTI在所述PUSCH上针对第一消息不存在相位跟踪参考信号PT-RS；以及
由基站向设备发送以下中任一者：
物理下行链路共享信道PDSCH上的第二消息，如果第一消息被成功解码的话，其中第二消息与不同于第一RNTI的第二RNTI相关联，并且其中根据第二RNTI在所述PDSCH上针对第二消息不存在PT-RS；或
随机接入信道RACH回退指示。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基站具有接收第一消息的一个或多个机会，其中所述一个或多个机会中的一个包括一个或多个PUSCH资源单元PRU。
3.根据权利要求2所述的方法，其中一组通信参数中的一个或多个是所述一个或多个机会中的每个机会共有的。
4.根据权利要求3所述的方法，其中：
该组通信参数包括下列各项中的一者或多者：
调制和编码方案MCS表参数；
周期性参数；
偏置参数；
解调参考信号DMRS配置参数；
波形参数；
功率控制参数；或者
定时器参数。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，一组通信参数中的一个或多个是每PRU不同的。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，该组通信参数包括下列各项中的一者或多者：
MCS参数；
天线端口参数；
DMRS加扰ID参数；或
频率资源分配和相关联的PRACH资源参数。
7.根据权利要求1所述的方法，
其中第一RNTI基于下列各项中的一者或多者来确定：
与所述PUSCH相关联的时间和频率资源；
与所述PRACH相关联的时间和频率资源；或者
前导码索引；并且
其中第二RNTI基于以下各项中的一者或多者来确定：
与所述PUSCH相关联的所述时间和频率资源；
与所述PRACH相关联的所述时间和频率资源；
所述前导码索引；或者
上行链路载波类型。
8.根据权利要求1所述的方法，其中第一RNTI和第二RNTI中的一个或多个通过无线电资源控制RRC来确定。
9.根据权利要求1所述的方法，
其中第一RNTI根据下列各项的散列函数来计算：
与所述PUSCH相关联的资源的第一符号索引；
传输帧内所述PUSCH的时隙索引；
与所述PUSCH相关联的所述资源的第一资源块索引；以及
所述设备用于传输所述PRACH上的所述信息的前导码索引。
10.根据权利要求1所述的方法，
其中第二RNTI根据下列各项的函数来计算：
所述PUSCH的时机的第一符号索引；
帧内所述PUSCH的时机的第一时隙索引；
与所述PUSCH相关联的频域资源的索引；或者
载波类型。
11.根据权利要求1所述的方法，其中对于在所述设备的RACH过程之后处于空闲模式的所述设备，第一RNTI是小区RNTI。
12.根据权利要求1所述的方法，其中第二消息向所述设备指示小区RNTI。
13.根据权利要求1所述的方法，还包括：
当所述第一消息和所述信息之间的冲突发生在不同的分量载波中时，丢弃第一消息或所述信息中的一者。
14.根据权利要求1所述的方法，还包括：
当第一消息和一个或多个上行链路信号之间的冲突发生在不同的分量载波中时，丢弃所述一个或多个上行链路信号。
15.根据权利要求1所述的方法，还包括：
当第一消息和物理上行链路控制信道PUCCH之间的冲突发生在相同的分量载波中时，执行下列各项中的一者：
丢弃所述PUCCH；
丢弃第一消息；或者
在所述PUSCH中传输上行链路控制信息。
16.根据权利要求1所述的方法，还包括：
当所述第一消息和探测参考信号SRS之间的冲突发生在相同的分量载波中时，丢弃第一消息或所述SRS中的一者。
17.根据权利要求1所述的方法，其中第一消息以及根据所述RACH回退指示由基站发送的下行链路消息共享相同的控制参数。
18.一种电子装置，包括：
处理器，所述处理器被配置为执行根据权利要求1-17中任一项所述的方法。
19.一种电子设备，包括：
无线电电路，所述无线电电路被配置为有利于所述设备通过无线网络进行无线通信；以及
处理器，所述处理器通信地耦接到所述无线电电路并且被配置为执行根据权利要求1-17中任一项所述的方法。
20.一种存储指令的非暂态存储器元件，所述指令可由处理器执行以执行根据权利要求1-17中任一项所述的方法。
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