TW202118338A - 通道選擇、配置方法及裝置 - Google Patents

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TW202118338A TW109135110A TW109135110A TW202118338A TW 202118338 A TW202118338 A TW 202118338A TW 109135110 A TW109135110 A TW 109135110A TW 109135110 A TW109135110 A TW 109135110A TW 202118338 A TW202118338 A TW 202118338A
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Abstract

本發明公開了通道選擇、配置方法及裝置，用以抵抗小區內不同使用者的傳播時延偏差，提高隨機接取通道發送信號的信噪比，從而提供了適用於衛星通信系統的隨機接取通道選擇方案。在終端側，本發明實施例提供的一種通道選擇方法，包括：確定當前信號傳輸條件；根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。

Description

通道選擇、配置方法及裝置
本發明屬於通信技術領域，尤其關於通道選擇、配置方法及裝置。
現有地面5G行動通信系統，在高頻段時其單載波頻寬按照50MHz的整數倍來進行定義，最小值為50MHz，典型值有100MHz、200MHz、400MHz等多種類型，以子載波間隔120KHz為例，各頻寬下的具體參數見下面的表1所示，其中，PRB為實體資源塊（Physical Resource Block）。基於該頻寬定義，隨機接取通道的設置不受影響。
表1 5G系統的單載波頻寬定義
定義頻寬 50MHz 100MHz 200MHz 400MHz
PRB數目 32 66 132 264
有效頻寬 46.08MHz 95.04MHz 190.08MHz 380.16MHz
對於採用地面5G制式的衛星行動通信系統，受限於終端的發送功率，低功率等級的終端其上行發送的頻寬難以達到地面5G制式定義的最小頻寬，導致隨機接取通道可能由原來的頻寬不受限變為頻寬受限。此時，如何進行終端上行發送頻寬的設計，以及如何進行隨機接取通道的相關參數設計，需要進行合理考慮。
本發明實施例提供了通道選擇、配置方法及裝置，用以抵抗小區內不同使用者的傳播時延偏差，提高隨機接取通道發送信號的信噪比，從而提供了適用於衛星通信系統的隨機接取通道選擇方案。
在終端側，本發明實施例提供的一種通道選擇方法，包括： 確定當前信號傳輸條件； 根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
該方法根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構，即採用多個前導（Preamble）符號重複發送的方式，對抗小區內不同使用者的傳播時延偏差，並且，採用多個Preamble符號重複發送，還可以提高發送信號的信噪比。從而，該方法提供了適用於衛星通信系統的隨機接取通道選擇方案。
可選地，該當前信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，當根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的發送頻寬能力，根據終端的發送頻寬能力確定子載波間隔和前導序列長度；根據該子載波間隔和前導序列長度，選擇隨機接取通道格式； 或者，根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的上行鏈路預算，根據終端的上行鏈路預算確定前置字元號的重複次數；根據前置字元號的重複次數，選擇隨機接取通道格式。
可選地，當根據終端的移動速度選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端的移動速度確定終端的多普勒頻移範圍，根據終端的多普勒頻移範圍確定子載波間隔和前導序列集合； 根據該子載波間隔和前導序列集合，選擇隨機接取通道格式。
可選地，當根據終端的星曆資訊誤差選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端獲得的星曆資訊的誤差範圍確定進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍，根據進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍確定子載波間隔和保護間隔長度； 根據該子載波間隔和保護間隔長度，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該當前信號傳輸條件包括：網路到終端的下行鏈路接收信號功率或者信噪比； 該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 當終端初始接取時，基於網路到終端的下行接收信號功率或者信噪比，確定前置字元號的重複次數，根據前置字元號的重複次數確定選擇隨機接取通道格式。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
實體隨機接取通道（Physical Random Access Channel，PRACH）格式序號 前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度   保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 偽疊加（Zadoff Chu，ZC）序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該方法還包括：採用所選擇的隨機接取通道進行信號傳輸。
相應地，在網路側，本發明實施例提供的一種通道配置方法，包括： 確定終端的信號傳輸條件； 根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
可選地，該信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該信號傳輸條件，包括： 小區的半徑或者部署的頻段。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號 前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該方法還包括： 基於不同的隨機接取通道的資源和通道格式，設置不同的滑動檢測視窗，對終端發送的隨機接取信號進行檢測。
在終端側，本發明實施例提供的一種通道選擇裝置，包括： 確定單元，用於確定當前信號傳輸條件； 選擇單元，用於根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
在網路側，本發明實施例提供的一種通道配置裝置，包括： 確定單元，用於確定終端的信號傳輸條件； 通知單元，用於根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
在終端側，本發明實施例提供的另一種通道選擇裝置，包括：記憶體和處理器； 其中，該記憶體用於存儲程式指令，該處理器用於調用該記憶體中存儲的程式指令，按照獲得的程式執行： 確定當前信號傳輸條件； 根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
本發明實施例提供的另一種通道配置裝置，包括：記憶體和處理器； 其中，該記憶體用於存儲程式指令，該處理器用於調用該記憶體中存儲的程式指令，按照獲得的程式執行： 確定終端的信號傳輸條件； 根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
本發明另一實施例提供了一種電腦存儲介質，該電腦存儲介質存儲有電腦可執行指令，該電腦可執行指令用於使該電腦執行上述任一種通道選擇方法。
本發明另一實施例提供了一種電腦存儲介質，該電腦存儲介質存儲有電腦可執行指令，該電腦可執行指令用於使該電腦執行上述任一種通道配置方法。
為利 貴審查委員了解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達到之功效，茲將本發明配合附圖及附件，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的申請範圍，合先敘明。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「橫向」、「上」、「下」、「左」、「右」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於圖式所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
本發明實施例提供了通道選擇、配置方法及裝置，用以抵抗小區內不同使用者的傳播時延偏差，提高隨機接取通道發送信號的信噪比，從而提供了適用於衛星通信系統的隨機接取通道選擇方案。
其中，方法和裝置是基於同一申請構思的，由於方法和裝置解決問題的原理相似，因此裝置和方法的實施可以相互參見，重複之處不再贅述。
本發明實施例提供的技術方案可以適用於多種系統，尤其是5G系統。例如適用的系統可以是全球行動通訊（Global System of Mobile Communication，GSM）系統、碼分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）系統、寬頻碼分多址（Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA）通用分組無線業務（General Packet Radio Service，GPRS）系統、長期演進（Long Term Evolution，LTE）系統、LTE頻分雙工（Frequency Division Duplex，FDD）系統、LTE時分雙工（Time Division Duplex，TDD）、通用行動系統（Universal Mobile Telecommunication System，UMTS）、全球互聯微波接取（Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX）系統、5G系統以及5G新空中介面（New Radio，NR）系統等。這多種系統中均包括終端設備和網路設備。
本發明實施例涉及的終端設備，可以是指向使用者提供語音和/或資料連通性的設備，具有無線連接功能的掌上型設備、或連接到無線數據機的其他處理設備。在不同的系統中，終端設備的名稱可能也不相同，例如在5G系統中，終端設備可以稱為使用者設備（User Equipment，UE）。無線終端設備可以經無線接取網（Radio Access Network，RAN）與一個或多個核心網進行通信，無線終端設備可以是行動終端設備，如行動電話（或稱為“蜂窩”電話）和具有行動終端設備的電腦，例如，可以是可擕式、袖珍式、掌上型、電腦內置的或者車載的行動裝置，它們與無線接取網交換語言和/或資料。例如，個人通信業務（Personal Communication Service，PCS）電話、無繩電話、會話發起協定（Session Initiated Protocol，SIP）話機、無線本地環路（Wireless Local Loop，WLL）站、個人數位助理（Personal Digital Assistant，PDA）等設備。無線終端設備也可以稱為系統、訂戶單元（Subscriber Unit）、訂戶站（Subscriber Station），行動站（Mobile Station）、行動台（Mobile）、遠端站（Remote Station）、接取點（Access Point）、遠端終端機設備（Remote Terminal）、接取終端設備（Access Terminal）、使用者終端設備（User Terminal）、使用者代理（User Agent）、使用者裝置（User Device），本發明實施例中並不限定。
本發明實施例涉及的網路設備，可以是基地台，該基地台可以包括多個小區。根據具體應用場合不同，基地台又可以稱為接取點，或者可以是指接取網中在空中介面上通過一個或多個磁區與無線終端設備通信的設備，或者其它名稱。網路設備可用於將收到的空中訊框與網際協議（Internet Protocol，IP）分組進行相互轉換，作為無線終端設備與接取網的其餘部分之間的路由器，其中接取網的其餘部分可包括網際協定（IP）通信網路。網路設備還可協調對空中介面的屬性管理。例如，本發明實施例涉及的網路設備可以是全球行動通信系統或碼分多址接取中的網路設備（Base Transceiver Station，BTS），也可以是頻寬碼分多址接取中的網路設備（NodeB），還可以是長期演進系統中的演進型網路設備（evolutional Node B，eNB或e-NodeB）、5G網路架構（Next Generation System）中的5G基地台，也可是家庭演進基地台（Home evolved Node B，HeNB）、中繼節點（Relay Node）、家庭基地台（Femto e-NodeB）、微微基地台（Pico Cell）等，本發明實施例中並不限定。
下面結合說明書附圖對本發明各個實施例進行詳細描述。需要說明的是，本發明實施例的展示順序僅代表實施例的先後順序，並不代表實施例所提供的技術方案的優劣。
在5G隨機接取通道的設計中，所能容忍的小區半徑和多普勒偏移不能同時達到衛星通信的需求，在衛星通信系統中，小區半徑一般為幾百公里，多普勒偏移殘差在Ka頻段(Ka波段的頻率範圍為26.5-40GHz，Ka代表著K的正上方(K-above))達到幾十Khz的量級，這遠遠超過地面通信的需求，在下面的表2和表3中列出了5G系統的隨機通道格式設計，針對低頻FR1（頻率範圍1）和高頻FR2（頻率範圍2）有不同的參數設計。在表2中，最大的可對抗的頻偏是10khz，小區半徑只有120km；在表3中，最大的可對抗的頻偏是60khz，最大的小區半徑是1.2km。這和衛星通信的需求相差較遠，需要重新針對衛星通信的需求進行實體隨機接取通道（Physical Random Access Channel，PRACH）設計，可以主要考慮以下三個方面： 一、多普勒偏移的影響； 二、小區半徑和星曆資訊誤差的影響； 三、鏈路信噪比的影響。 表2 FR1的5G PRACH格式（Format）設計（
Figure 02_image001
and
Figure 02_image005
）
Format
Figure 02_image007
Figure 02_image009
Figure 02_image011
Figure 02_image013
 支援受限集合 （Support for restricted sets）
0 839 1.25kHz   
Figure 02_image015
 
Figure 02_image017
 		 Type A，Type B
1 839 1.25kHz
Figure 02_image021
 
Figure 02_image025
 		 Type A，Type B
2 839 1.25kHz
Figure 02_image029
 
Figure 02_image033
 		 Type A，Type B
3 839 5kHz
Figure 02_image037
 
Figure 02_image017
 		 Type A，Type B
其中，
Figure 02_image007
表示前導Preamble序列長度，
Figure 02_image009
表示Preamble的子載波間隔，
Figure 02_image011
表示Preamble的長度，可以是多個符號的重複，
Figure 02_image013
表示CP的長度。 表3 FR2的5G PRACH格式設計（
Figure 02_image041
and
Figure 02_image043
kHz where
Figure 02_image047
）
Format
Figure 02_image007
Figure 02_image009
Figure 02_image049
Figure 02_image013
 Support for restricted sets
A1 139
Figure 02_image050
Figure 02_image052
Figure 02_image054
 -
A2 139
Figure 02_image050
Figure 02_image056
Figure 02_image058
 -
A3 139
Figure 02_image050
Figure 02_image060
Figure 02_image062
 -
B1 139
Figure 02_image050
Figure 02_image064
Figure 02_image065
 -
B2 139
Figure 02_image050
Figure 02_image067
Figure 02_image068
 -
B3 139
Figure 02_image050
Figure 02_image070
Figure 02_image071
 -
B4 139
Figure 02_image050
Figure 02_image073
Figure 02_image075
 -
C0 139
Figure 02_image050
Figure 02_image077
Figure 02_image079
 -
C2 139
Figure 02_image050
Figure 02_image056
Figure 02_image081
  
綜上，因為衛星通信需要對抗大時延、高頻偏、低信噪比的影響，而這恰恰是現有5G系統的短板，5G在高頻段時是小覆蓋，只能滿足高頻偏和小時延的需求，在低頻時又只能滿足大覆蓋和低頻偏的需求，因此需要針對衛星通信的應用場景重新進行PRACH通道設計。
本發明實施例中，針對基於地面5G制式設計的衛星通信系統，根據小區的半徑、終端的發送頻寬、星曆資訊的誤差、多普勒頻移的範圍設計合理的隨機接取通道格式和參數，而且，基於所設計的隨機接取通道參數表，提供了終端選擇隨機接取通道的方法。
本發明實施例提出一種針對衛星行動通信系統的隨機接取通道格式和參數設計方法，具體如下： （1）針對大時延，通過多個Preamble符號重複發送的方式進行對抗，即：將現有技術中循環首碼（Cyclic Prefix，CP）+Preamble+保護間隔（Guard Interval，GT）的PRACH結構改為Preamble+Peamble+…+GT。
本發明實施例中所述的多個，可以是兩個或兩個以上。
（2）針對低信噪比，採用多個Preamble符號重複發送，基地台進行接收檢測分集處理來對抗低信噪比。具體地：基地台對每個Preamble符號進行相關檢測，把多個符號的相關值進行累加，當累加的相關值超過預設門限，表示終端發送的Preamble符號被檢測到，這可以避免單個符號遭遇通道衰落帶來的性能惡化。
（3）針對不同的終端發送頻寬，提供了不同的子載波間隔和不同長度的Preamble序列，而且終端在初始接取時可以基於終端的能力和等級進行PRACH格式的選擇。
（4）基於星曆資訊誤差，提供不同的PRACH格式，因為終端基於終端位置資訊和星曆資訊計算定時提前量和多普勒頻移的預補償值，星曆資訊提供衛星軌道運行資訊，當星曆資訊存在誤差時，終端發送PRACH信號時遭受更大的多普勒偏移和定時誤差，因此需要設計更魯棒的PRACH結構和參數來保證隨機接取的性能。其中，星曆資訊是關於衛星軌道運行軌跡相關資訊。通過星曆資訊可以推導計算出衛星在天空中的具體位置。
基於以上的設計原則，下面對衛星通信的PRACH格式進行詳細設計。
（一）、衛星通信的應用場景和需求分析： 主要考慮以下因素： 1）、終端的形態（或者稱為終端類型）； 終端的形態，與終端發送頻寬和功率相關； 例如，終端的形態是指手持終端、固定終端、車載或者機載等，和終端的頻寬和功率相關。
一般來說，手持終端和車載終端的功率比較受限，導致發送的頻寬較小，同時上行的鏈路預算也較差，上行的信噪比較低，這要求PRACH的發送頻寬設置的小一些，同時前置字元號的重複次數多一些。
對於固定終端，發送功率較大，相應的發送頻寬能力也較大，所以PRACH的發送頻寬可以配置的大一些。
2）終端的能力和等級； 終端的能力或者等級通常定義終端的發送功率和發送頻寬，高等級的終端的發送功率較大，上行的信噪比就會高一些，而低等級的終端的發送功率小一些，發送頻寬也小，這限制了PRACH的發送頻寬和前置字元號的重複次數的配置。
終端能力中也包括終端是否具備地理位置資訊獲取能力，即終端是否能夠定位，要麼通過衛星導航信號，要麼通過網路輔助的定位機制，當終端能夠獲得自己的位置資訊，終端才有可能進行頻率和定時的預補償，否則終端的PRACH需要對抗特別大的定時偏差和頻率偏差。
3）、終端的應用場景和移動速度； 終端的應用場景和多普勒頻移有關； 例如，應用場景是指終端的應用範圍，主要包括移動場景、固定場景、大容量資料業務場景、語音業務場景，這些和需求相關。當終端的移動速度較快時，會造成較大的多普勒頻移，因此需要選擇更大的子載波間隔，比如飛機上的衛星終端，需要配置較大的子載波間隔。
終端的應用場景也包括小區的半徑和小區部署的頻段，小區的半徑越大，則終端對抗的時延偏差也加大。小區部署的頻率越高，則多普勒頻移和頻率偏差也會在增大，這對PRACH設計提出了新的要求。
4）、星曆信息的誤差； 星曆資訊的誤差，和定時提前（Timing Advance，TA）量和多普勒殘差有關。由於星曆資訊的誤差，導致終端在上行定時和多普勒偏移的預補償存在誤差，因此殘留的時域偏移和頻域偏移需要在PRACH格式設計時考慮，如果星曆資訊誤差較大，需要設計能對抗大時延偏差和多普勒偏差的PRACH通道格式。
基於以上多個因素，本發明實施例設計出如下面的表4所示的應用場景和信號傳輸需求（或者稱為信號傳輸條件）表格。 表4 衛星通信的PRACH格式設計需求
終端類型 機載 船載 車載 (高鐵) 車載(汽車) 可擕式終端 固定接取終端 車載(汽車)或者可擕式終端 [在連接態進行切換情況下]
星曆資訊需要 考慮最壞情況 星曆資訊需要考慮最壞情況
需要抵抗的最大頻偏 ＞30KHz ＜20KHz ＜20KHz 情況(Case)1: ＜20KHz, 當TA=20us時 Case 1： ＜10khz,當TA=20us時 ＜10khz ＜5khz
Case 2: ＜30KHz,當TA=100us時 Case 2： ＜20khz,當TA=100us時
最大可用隨機接取頻寬 ＜30Mhz ＜30Mhz ＜30Mhz ＜15Mhz ＜15Mhz ＜30Mhz ＜15Mhz
TA 支持範圍 ＜20us ＜20us ＜20us ------------ ---------- ＜20us ＜10us
（二）衛星通信的PRACH格式：
針對衛星通信的設計需求，本發明實施例設計如下面的表5所示的PRACH格式： 表5 衛星通信的PRACH格式
PRACH格式序號 Format 前導序列長度 子載波間隔 Preamble符號長度 =重複次數*1個OFDM符號時間長度 [考慮一個時槽（slot）內除了尾部的GT之外的所有符號都用於Preamble序列傳輸] GT長度 =重複次數*1個OFDM符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限（Unrestricted），Type A
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限（Unrestricted）
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，對於139長的序列，只有非受限序列。
下面進行具體的舉例說明： 1〉、本發明實施例提供的PRACH設計結構如圖1所示。
即本發明實施例針對大時延，通過多個Preamble符號重複發送的方式進行對抗，即：將現有技術中CP+Preamble+GT的PRACH結構改為Preamble+Preamble+…+GT。
2〉、對於長度為839的前導序列，採用15khz或30khz的子載波間隔，用於頻偏較小的情況。頻偏取決於序列的選擇，使用非受限序列，頻偏的容忍範圍是子載波間隔的一半，當使用Type A序列，可以容忍子載波間隔相同的頻偏範圍。前置字元號Preamble的數目的不同可以對抗不同的信噪比，同時也可以估計出不同的時延；不同的GT的配置用於隔離PRACH信號和其他上行信號的干擾，同時用於基地台側的PRACH的檢測視窗的配置，其所能檢測出的最大上行定時偏差為GT長度的一半。
3〉、對於長度為139的前導序列，採用60kz或120khz的子載波間隔，主要用於頻偏較大的場景，比如飛機和高鐵，同時也用於星曆資訊不準確的場景，當星曆資訊不準確時，終端無法準確預知衛星的軌道位置，因此無法執行準確的多普勒預補償，導致較大的多普勒殘留頻偏，此時Preamble信號需要採用較大的子載波間隔。
舉例說明： 對於如表6所示的配置（即表5中的PRACH格式0），存在兩種序列集合，非受限序列集合和Type A序列集合，能對抗不同的多普勒頻移。
非受限序列集合是指基於一個根序列生成的多個Preamble序列，每個序列的循環移位（Cyclic Shift）不同，在非受限序列集合中，序列之間的循環移位元的間隔根據小區半徑大小進行設置，不受到通道頻偏的約束。
Type A序列集合是指基於一個根序列生成的多個Preamble序列，每個序列的循環移位元的間隔不僅根據小區半徑大小進行設置，也需要根據通道頻偏的約束，在Type A的頻偏容忍能力是1/2子載波間隔，所以循環移位間隔是受到約束的，通過增大循環移位的間隔提高抗頻偏能力。 表6
0 839 15khz [5-1=4] * 66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限（Unrestricted），Type A
可見，頻寬為839*15khz=12.585Mhz，此時PRACH格式0可以適合在表4中所示的所有的終端類型。
15khz的子載波間隔，當採用非受限序列，可以對抗7.5khz的頻率偏移，可以用在表4中的車載（汽車）或者可擕式終端在連接態的情況下，因為終端已經接取小區，上行的頻偏和定時偏差都較小。
GT的長度是66.67us，可以用於表4中除了星曆資訊誤差特別嚴重的其他所有場景，用於對抗上行的定時誤差33us。
Preamble序列長度的重複次數是4，可以對抗較低的信噪比，比如-10dB以下。
子載波的間隔和Preamble的單個符號是倒數關係，15khz的子載波間隔對應66.67us。所有表格中涉及的符號長度都以一個OFDM符號作為基本單位進行表示。
對於各參數和需求的解釋，具體舉例說明如下： 終端的發送頻寬和發送功率是有關係的，因此會有PRACH的發送頻寬需求的差異，對於手持和車載終端，衛星的成本受限，因此功率發送能力受限，導致發送的頻寬也受限，因為頻寬太大的上行信噪比較低，不能滿足信噪比的需求。不同的終端等級對應不同的發送功率，發送頻寬也不同。
子載波的間隔和頻偏誤差有很大關係。頻偏誤差包括時鐘晶振誤差和多普勒偏移，本發明實施例主要分析多普勒偏移的影響。移動速度越大，多普勒偏移越大，因此飛機終端、車載終端、手持終端等不同的移動速度會造成不同的多普勒偏移，因此需要選擇不同的PRACH子載波間隔。
星曆資訊對於衛星的軌道位置，終端基於衛星的位置可以計算出終端和衛星的連線距離，同時終端基於衛星的位置和衛星的移動速度可以計算出衛星移動帶來的多普勒頻移，當星曆資訊準確時，終端可以準備的計算出上行的定時提前量和多普勒頻移值，然後再發送PRACH信號進行相應的預補償，補償後稱之為殘留的定時偏差和殘留的頻偏。而當星曆資訊不準確時，終端無法獲得上行的定時提前量和衛星帶來的多普勒頻移值。此時發送PRACH信號會遭受較大的上行定時偏差和多普勒殘差，因此需要選擇較大的子載波間隔和較大TA容忍能力。
信噪比的需求和終端的等級和應用場景有關係，對手持和車載終端來說，上行發送功率有限，對於Preamble的重複次數有一定要求，如果在衛星波束的邊界上，也需要依靠提高重複次數獲得性能的保證。
對於終端來說，在選擇PRACH資源時，如果發現下行的信噪比比較低，可以選擇Preamble符號較多的PRACH配置，因為Preamble符號越多，對抗低信噪比的能力越強，終端可以根據測量到的下行信號功率或者信噪比選擇相應的PRACH格式。
在系統組態中，不同的PRACH的配置對應不同的PRACH資源，當不同的終端類型和等級需要不同的PRACH配置，終端可以根據終端類型和需求選擇不同的PRACH資源。
在下面的表7中，給出了不同場景下的PRACH格式推薦值的舉例說明，即表7將表4和表5相關聯，舉例說明了終端如何根據當前信號傳輸條件（需求），選擇對應的PRACH格式，從而採用該格式的PRACH進行信號傳輸。 表7
終端類型 機載 船載 車載 (高鐵) 車載 （汽車） 可擕式終端 固定接取終端 車載（汽車）或者可擕式終端 [在連接態進行切換情況下]
星曆資訊需要 考慮最壞情況 星曆資訊需要考慮最壞情況
需要抵抗的最大頻偏 ＞30KHz ＜20KHz ＜20KHz 情況（Case）1: ＜20KHz, 當TA=20us時 Case 1： ＜10khz,當TA=20us時 ＜10khz ＜5khz
Case 2: ＜30KHz,當TA=100us時 Case 2： ＜20khz,當TA=100us時
最大可用隨機接取頻寬 ＜30Mhz ＜30Mhz ＜30Mhz ＜15Mhz ＜15Mhz ＜30Mhz ＜15Mhz
TA 支持範圍 ＜20us ＜20us ＜20us ------------ ---------- ＜20us ＜10us
PRACH選擇 Format 3/4/5 Format 2 Format2 Case1: format2   Case2：format3 Case1: format0/1   Case2：format3 Format 0 Format0
綜上，本發明實施例提供了一種衛星行動通信系統的隨機接取通道格式和參數設計方法。具體包括： 通過多個Preamble符號重複發送的方式，對抗小區內不同使用者的傳播時延偏差，CP+Preamble+GT的結構改為Preamble+Preamble+…+GT。並且，採用多個Preamble符號重複發送，可以提高發送信號的信噪比。
針對不同的終端發送頻寬能力，提供了不同的子載波間隔和不同長度的Preamble序列，而且終端在初始接取時可以基於終端的能力和等級進行PRACH格式的選擇。
基於星曆資訊誤差，提供了不同的PRACH格式，以適應不同的星曆資訊精度帶來的頻偏和定時誤差的需求。
並且，本發明實施例還提供了一種針對衛星終端進行隨機接取通道參數的選擇方法。具體包括： 終端基於發送頻寬或者移動速度，選擇不同的PRACH格式； 終端基於星曆資訊的偏差不同，選擇不同的PRACH格式。
因此，本發明實施例提供的技術方案，在地面5G的隨機接取通道設計格式的基礎上進行了優化，面對衛星通信的上行接取時延大、多普勒偏差大、信噪比低等特點，針對性提供出了新的PRACH格式，並支援不同的終端針對應用場景進行隨機接取格式的選擇，有效的解決了衛星通信上行隨機接取格式設計的難點。
綜上所述，在終端側，參見圖2，本發明實施例提供的一種通道選擇方法，包括： S101：確定當前信號傳輸條件； 例如，當前信號傳輸條件可以是包括上述表4中列出的任意一個或多個參數的條件或需求；或是其他類型參數表徵的其他任何與信號傳輸有關的條件；或是一種條件參數；或含有多種條件參數。
S102：根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。其中，網路的配置，即網路側為終端配置的隨機接取通道的資源和通道格式。
該方法根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構，即採用多個Preamble符號重複發送的方式，對抗小區內不同使用者的傳播時延偏差，並且，採用多個Preamble符號重複發送，還可以提高發送信號的信噪比。從而，該方法提供了適用於衛星通信系統的隨機接取通道選擇方案。
可選地，該當前信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
上述條件，只是本發明實施例提供的一種範圍較大的劃分方式。當然也可以從不同的維度或方面，對信號傳輸條件進行不同類別的劃分，例如，可以直接從參數角度（例如終端的發送頻寬等參數）進行劃分，即當前信號傳輸條件，可以是一個或多個參數值。
另外，上述不同條件，可以有重複的表徵參數，例如同一參數，既可以用於表徵終端的類型，也可以用於表徵終端的能力，因此，本發明實施例中不對用於表徵不同條件或需求的參數進行明確的條件類別劃分限定，可以根據實際需要，結合不同的參數（用於表徵上述條件中的一個或多個條件，不限於上述條件），進行隨機接取通道的選擇。
可選地，當根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的發送頻寬能力，根據終端的發送頻寬能力確定子載波間隔和前導序列長度；根據該子載波間隔和前導序列長度，選擇隨機接取通道格式； 或者，根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的上行鏈路預算，根據終端的上行鏈路預算確定前置字元號的重複次數；根據前置字元號的重複次數，選擇隨機接取通道格式。
可選地，當根據終端的移動速度選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端的移動速度確定終端的多普勒頻移範圍，根據終端的多普勒頻移範圍確定子載波間隔和前導序列集合； 根據該子載波間隔和前導序列集合，選擇隨機接取通道格式。
可選地，當根據終端的星曆資訊誤差選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端獲得的星曆資訊的誤差範圍確定進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍，根據進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍確定子載波間隔和保護間隔長度； 根據該子載波間隔和保護間隔長度，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該當前信號傳輸條件包括：網路到終端的下行鏈路接收信號功率或者信噪比； 該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括：
當終端初始接取時，基於網路到終端的下行接收信號功率或者信噪比，確定前置字元號的重複次數，根據前置字元號的重複次數確定選擇隨機接取通道格式。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號   前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度   保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
需要說明的是，該表格所列的參數值，只是一種舉例說明，並不能限定本發明實施例提供的技術方案的保護範圍。
可選地，該方法還包括：採用所選擇的隨機接取通道進行信號傳輸。
相應地，在網路側，參見圖3，本發明實施例提供的一種通道配置方法包括： S201：確定終端的信號傳輸條件； S202：根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
可選地，該信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該信號傳輸條件，包括： 小區的半徑或者部署的頻段。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號 前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該方法還包括： 基於不同的隨機接取通道的資源和通道格式，設置不同的滑動檢測視窗，對終端發送的隨機接取信號進行檢測。
可選地，網路側可以基於GT的長度，判斷PRACH發送的時延範圍，然後設置滑動檢測視窗長度等於Preamble符號個數-1，滑動的次數等於GT的符號數+1。
與上述通道選擇方法相對應的，參見圖4，在終端側，本發明實施例提供的一種通道選擇裝置，包括： 確定單元11，用於確定當前信號傳輸條件； 選擇單元12，用於根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
可選地，該當前信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，該選擇單元12，具體用於： 根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的發送頻寬能力，根據終端的發送頻寬能力確定子載波間隔和前導序列長度；根據該子載波間隔和前導序列長度，選擇隨機接取通道格式； 或者，根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的上行鏈路預算，根據終端的上行鏈路預算確定前置字元號的重複次數；根據前置字元號的重複次數，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該選擇單元12，具體用於： 根據終端的移動速度確定終端的多普勒頻移範圍，根據終端的多普勒頻移範圍確定子載波間隔和前導序列集合； 根據該子載波間隔和前導序列集合，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該選擇單元12，具體用於： 根據終端獲得的星曆資訊的誤差範圍確定進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍，根據進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍確定子載波間隔和保護間隔長度； 根據該子載波間隔和保護間隔長度，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該當前信號傳輸條件包括：網路到終端的下行鏈路接收信號功率或者信噪比； 該選擇單元12，具體用於： 當終端初始接取時，基於網路到終端的下行接收信號功率或者信噪比，確定前置字元號的重複次數，根據前置字元號的重複次數確定選擇隨機接取通道格式。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號 前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度   保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該選擇單元12，還用於： 採用所選擇的隨機接取通道進行信號傳輸。
與上述通道配置方法相對應的，參見圖5，在網路側，本發明實施例提供的一種通道配置裝置，包括： 確定單元21，用於確定終端的信號傳輸條件； 通知單元22，用於根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
可選地，該信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該信號傳輸條件，包括： 小區的半徑或者部署的頻段。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號   前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度   保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該通知單元22，還用於： 基於不同的隨機接取通道的資源和通道格式，設置不同的滑動檢測視窗，對終端發送的隨機接取信號進行檢測。
在此需要說明的是，本發明實施例提供的上述裝置，能夠實現上述方法實施例所實現的所有方法步驟，且能夠達到相同的技術效果，在此不再對本實施例中與方法實施例相同的部分及有益效果進行具體贅述。
需要說明的是，本發明實施例中對單元的劃分是示意性的，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式。另外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨實體存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以採用硬體的形式實現，也可以採用軟體功能單元的形式實現。
所述集成的單元如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個電腦可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者所述技術方案的全部或部分可以以軟體產品的形式體現出來，所述電腦軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一台電腦設備（可以是個人電腦，伺服器，或者網路設備等）或處理器（Processor）執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：USB碟、行動硬碟、唯讀記憶體（Read-Only Memory，ROM）、隨機存取記憶體（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光碟等各種可以存儲程式碼的介質。
參見圖6，在終端側，本發明實施例提供的另一種通道選擇裝置，包括：記憶體620和處理器600； 其中，該記憶體620用於存儲程式指令，該處理器600用於調用該記憶體中存儲的程式指令，按照獲得的程式執行： 確定當前信號傳輸條件； 根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
可選地，該當前信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，該處理器600，具體用於： 根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的發送頻寬能力，根據終端的發送頻寬能力確定子載波間隔和前導序列長度；根據該子載波間隔和前導序列長度，選擇隨機接取通道格式； 或者，根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的上行鏈路預算，根據終端的上行鏈路預算確定前置字元號的重複次數；根據前置字元號的重複次數，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該處理器600，具體用於： 根據終端的移動速度確定終端的多普勒頻移範圍，根據終端的多普勒頻移範圍確定子載波間隔和前導序列集合； 根據該子載波間隔和前導序列集合，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該處理器600，具體用於： 根據終端獲得的星曆資訊的誤差範圍確定進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍，根據進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍確定子載波間隔和保護間隔長度； 根據該子載波間隔和保護間隔長度，選擇隨機接取通道格式。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該當前信號傳輸條件包括：網路到終端的下行鏈路接收信號功率或者信噪比； 該處理器600，具體用於： 當終端初始接取時，基於網路到終端的下行接收信號功率或者信噪比，確定前置字元號的重複次數，根據前置字元號的重複次數確定選擇隨機接取通道格式。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號 前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該處理器600，還用於： 採用所選擇的隨機接取通道進行信號傳輸。
收發機610，用於在處理器600的控制下接收和發送資料。
其中，在圖6中，匯流排架構可以包括任意數量的互聯的匯流排和橋，具體由處理器600代表的一個或多個處理器和記憶體620代表的記憶體的各種電路連結在一起。匯流排架構還可以將諸如週邊設備、穩壓器和功率管理電路等之類的各種其他電路連結在一起，這些都是本領域所公知的，因此，本文不再對其進行進一步描述。匯流排介面提供介面。收發機610可以是多個元件，即包括發送機和接收機，提供用於在傳輸介質上與各種其他裝置通信的單元。針對不同的使用者設備，使用者介面630還可以是能夠外接內接需要設備的介面，連接的設備包括但不限於小鍵盤、顯示器、揚聲器、麥克風、操縱桿等。
處理器600負責管理匯流排架構和通常的處理，記憶體620可以存儲處理器600在執行操作時所使用的資料。
可選的，處理器600可以是中央處理器（Central Processing Unit，CPU）、專用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、現場可程式設計閘陣列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）或複雜可程式設計邏輯裝置（Complex Programmable Logic Device，CPLD）。
在網路側，參見圖7，本發明實施例提供的另一種通道配置裝置，包括：記憶體520和處理器500； 其中，該記憶體520用於存儲程式指令，該處理器500用於調用該記憶體中存儲的程式指令，按照獲得的程式執行： 確定終端的信號傳輸條件； 根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
可選地，該信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
可選地，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
可選地，該信號傳輸條件，包括： 小區的半徑或者部署的頻段。
可選地，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的：
PRACH格式序號 前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列
0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列
1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us
2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us
3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列
4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us
5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
其中，PRACH為隨機接取通道。
可選地，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
可選地，該處理器500還用於： 基於不同的隨機接取通道的資源和通道格式，設置不同的滑動檢測視窗，對終端發送的隨機接取信號進行檢測。
收發機510，用於在處理器500的控制下接收和發送資料。
其中，在圖7中，匯流排架構可以包括任意數量的互聯的匯流排和橋，具體由處理器500代表的一個或多個處理器和記憶體520代表的記憶體的各種電路連結在一起。匯流排架構還可以將諸如週邊設備、穩壓器和功率管理電路等之類的各種其他電路連結在一起，這些都是本領域所公知的，因此，本文不再對其進行進一步描述。匯流排介面提供介面。收發機510可以是多個元件，即包括發送機和收發機，提供用於在傳輸介質上與各種其他裝置通信的單元。處理器500負責管理匯流排架構和通常的處理，記憶體520可以存儲處理器500在執行操作時所使用的資料。
處理器500可以是中央處理器、專用積體電路、現場可程式設計閘陣列或複雜可程式設計邏輯裝置。
在此需要說明的是，本發明實施例提供的上述裝置，能夠實現上述方法實施例所實現的所有方法步驟，且能夠達到相同的技術效果，在此不再對本實施例中與方法實施例相同的部分及有益效果進行具體贅述。
本發明實施例提供了一種計算設備，所述計算設備具體可以為桌上型電腦、可擕式電腦、智慧手機、平板電腦、個人數位助理（Personal Digital Assistant，PDA）等。所述計算設備可以包括中央處理器、記憶體、輸入/輸出設備等，輸入裝置可以包括鍵盤、滑鼠、觸控式螢幕等，輸出設備可以包括顯示裝置，如液晶顯示器（Liquid Crystal Display，LCD）、陰極射線管（Cathode Ray Tube，CRT）等。
記憶體可以包括唯讀記憶體ROM和隨機存取記憶體RAM，並向處理器提供記憶體中存儲的程式指令和資料。在本發明實施例中，記憶體可以用於存儲本發明實施例提供的任一所述方法的程式。
處理器通過調用記憶體存儲的程式指令，處理器用於按照獲得的程式指令執行本發明實施例提供的任一所述方法。
本發明實施例提供了一種電腦存儲介質，用於儲存為上述本發明實施例提供的裝置所用的電腦程式指令，其包含用於執行上述本發明實施例提供的任一方法的程式。
所述電腦存儲介質可以是電腦能夠存取的任何可用介質或資料存放裝置，包括但不限於磁性記憶體（例如軟碟、硬碟、磁帶、磁光碟（MO）等）、光學記憶體（例如CD、DVD、BD、HVD等）、以及半導體記憶體（例如ROM、EPROM、EEPROM、快閃記憶體（NAND FLASH）、固態硬碟（Solid State Disk，SSD））等。
本發明實施例提供的方法可以應用於終端設備，也可以應用於網路設備。
其中，終端設備也可稱之為使用者設備（User Equipment，簡稱為“UE”）、行動台（Mobile Station，簡稱為“MS”）、行動終端（Mobile Terminal）等，可選的，所述終端可以具備經無線接取網RAN與一個或多個核心網進行通信的能力，例如，終端可以是行動電話（或稱為“蜂窩”電話）、或具有行動性質的電腦等，例如，終端還可以是可擕式、袖珍式、掌上型、電腦內置的或者車載的行動裝置。
網路設備可以為基地台（例如，接取點），指接取網中在空中介面上通過一個或多個磁區與無線終端通信的設備。基地台可用於將收到的空中訊框與IP分組進行相互轉換，作為無線終端與接取網的其餘部分之間的路由器，其中接取網的其餘部分可包括網際協定IP網路。基地台還可協調對空中介面的屬性管理。例如，基地台可以是GSM或CDMA中的基地台，也可以是WCDMA中的基地台，還可以是LTE中的演進型基地台，或者也可以是5G系統中的gNB等。本發明實施例中不做限定。
上述方法處理流程可以用軟體程式實現，所述軟體程式可以存儲在存儲介質中，當存儲的軟體程式被調用時，執行上述方法步驟。
本領域內的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、系統、或電腦程式產品。因此，本發明可採用完全硬體實施例、完全軟體實施例、或結合軟體和硬體方面的實施例的形式。而且，本發明可採用在一個或多個其中包含有電腦可用程式碼的電腦可用存儲介質（包括但不限於磁碟記憶體和光學記憶體等）上實施的電腦程式產品的形式。
本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備（系統）、和電腦程式產品的流程圖和／或方框圖來描述的。應理解可由電腦程式指令實現流程圖和／或方框圖中的每一流程和／或方框、以及流程圖和／或方框圖中的流程和／或方框的結合。可提供這些電腦程式指令到通用電腦、專用電腦、嵌入式處理機或其他可程式設計資料處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過電腦或其他可程式設計資料處理設備的處理器執行的指令產生用於實現在流程圖一個流程或多個流程和／或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些電腦程式指令也可存儲在能引導電腦或其他可程式設計資料處理設備以特定方式工作的電腦可讀記憶體中，使得存儲在所述電腦可讀記憶體中的指令產生包括指令裝置的製造品，所述指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和／或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些電腦程式指令也可裝載到電腦或其他可程式設計資料處理設備上，使得在電腦或其他可程式設計設備上執行一系列操作步驟以產生電腦實現的處理，從而在電腦或其他可程式設計設備上執行的指令提供用於實現在流程圖一個流程或多個流程和／或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
以上僅為本發明之較佳實施例，並非用來限定本發明之實施範圍，如果不脫離本發明之精神和範圍，對本發明進行修改或者等同替換，均應涵蓋在本發明申請專利範圍的保護範圍當中。
11:確定單元 12:選擇單元 21:確定單元 22:通知單元 600:處理器 610:收發機 620:記憶體 630:使用者介面 500:處理器 510:收發機 520:記憶體 S101-S102:步驟 S201-S202:步驟
圖1為本發明實施例提供的衛星通信系統中的PRACH格式示意圖； 圖2為本發明實施例提供的一種通道選擇方法的流程示意圖； 圖3為本發明實施例提供的一種通道配置方法的流程示意圖； 圖4為本發明實施例提供的一種通道選擇裝置的結構示意圖； 圖5為本發明實施例提供的一種通道配置裝置的結構示意圖； 圖6為本發明實施例提供的另一種通道選擇裝置的結構示意圖； 圖7為本發明實施例提供的另一種通道選擇裝置的結構示意圖。
S101-S102:步驟

Claims (20)

  1. 一種通道選擇方法，該方法包括： 確定當前信號傳輸條件； 根據當前信號傳輸條件和網路的配置，選擇隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通道選擇方法，該當前信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之通道選擇方法，當根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的發送頻寬能力，根據終端的發送頻寬能力確定子載波間隔和前導序列長度；根據該子載波間隔和前導序列長度，選擇隨機接取通道格式； 或者，根據終端的類型或者終端的能力或者終端的等級確定終端的上行鏈路預算，根據終端的上行鏈路預算確定前置字元號的重複次數；根據前置字元號的重複次數，選擇隨機接取通道格式。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之通道選擇方法，當根據終端的移動速度選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端的移動速度確定終端的多普勒頻移範圍，根據終端的多普勒頻移範圍確定子載波間隔和前導序列集合； 根據該子載波間隔和前導序列集合，選擇隨機接取通道格式。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之通道選擇方法，當根據終端的星曆資訊誤差選擇隨機接取通道時，該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 根據終端獲得的星曆資訊的誤差範圍確定進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍，根據進行預補償後的上行定時誤差和多普勒頻移的範圍確定子載波間隔和保護間隔長度； 根據該子載波間隔和保護間隔長度，選擇隨機接取通道格式。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之通道選擇方法，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之通道選擇方法，該當前信號傳輸條件包括：網路到終端的下行鏈路接收信號功率或者信噪比； 該根據當前信號傳輸條件選擇隨機接取通道，具體包括： 當終端初始接取時，基於網路到終端的下行接收信號功率或者信噪比，確定前置字元號的重複次數，根據前置字元號的重複次數確定選擇隨機接取通道格式。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之通道選擇方法，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的： PRACH格式序號   前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度   保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列 0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列 1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us 2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us 3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列 4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us 5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
    其中，PRACH為隨機接取通道。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之通道選擇方法，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之通道選擇方法，該方法還包括：採用所選擇的隨機接取通道進行信號傳輸。
  11. 一種通道配置方法，該方法包括： 確定終端的信號傳輸條件； 根據該信號傳輸條件配置隨機接取通道的資源和通道格式，並通知終端該隨機接取通道的資源和通道格式，其中該隨機接取通道採用多個前置字元號重複發送的方式進行信號傳輸的結構。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之通道配置方法，該信號傳輸條件，包括下列條件之一或組合： 終端的類型； 終端的能力； 終端的等級； 終端的移動速度； 終端星曆資訊的誤差。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之通道配置方法，該終端的能力，包括： 終端是否具備終端地理位置資訊獲取的能力。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之通道配置方法，該信號傳輸條件，包括： 小區的半徑或者部署的頻段。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之通道配置方法，該隨機接取通道的格式是從如下表格所示的隨機接取通道格式中選擇的： PRACH格式序號   前導序列長度 子載波間隔 前置字元號長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度   保護間隔長度 =重複次數*1個正交頻分複用符號時間長度 ZC序列 0 839 15khz [5-1=4]*66.67us=266.68us 1*66.67us=66.67us 非受限序列、Type A序列 1 839 15khz [15-2=13]*66.67us=866.71us 2*66.67us=133.34us 2 839 30khz [5-1=4]*33.33us=133.32us 1*33.33us=33.33us 3 139 60khz [15-6=9]*16.67us=150.03us 6*16.67us=100us 非受限序列 4 139 60khz [15-3=12]*16.67us=200.04us 3*16.67us=50us 5 139 120khz [30-12=18]*8.33us=150.03us 12*8.33us=100us
    其中，PRACH為隨機接取通道。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之通道配置方法，該隨機接取通道的資源對應一種或多種不同的隨機接取通道格式。
  17. 如申請專利範圍第11項所述之通道配置方法，該方法還包括： 基於不同的隨機接取通道的資源和通道格式，設置不同的滑動檢測視窗，對終端發送的隨機接取信號進行檢測。
  18. 一種通道選擇裝置，包括： 記憶體，用於存儲程式指令； 處理器，用於調用該記憶體中存儲的程式指令，按照獲得的程式執行如申請專利範圍第1-10項中任一項所述之通道選擇方法。
  19. 一種通道配置裝置，包括： 記憶體，用於存儲程式指令； 處理器，用於調用該記憶體中存儲的程式指令，按照獲得的程式執行如申請專利範圍第11-17項中任一項所述之通道配置方法。
  20. 一種電腦存儲介質，該電腦存儲介質存儲有電腦可執行指令，該電腦可執行指令用於使該電腦執行如申請專利範圍第1-10項中任一項所述之通道選擇方法，或執行如申請專利範圍第11-17項中任一項所述之通道配置方法。
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