WO2014067331A1

WO2014067331A1 - 随机接入信道的传输及接收方法和设备

Info

Publication number: WO2014067331A1
Application number: PCT/CN2013/082427
Authority: WO
Inventors: 徐伟杰; 邢艳萍; 贾民丽
Original assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT
Current assignee: China Academy of Telecommunications Technology CATT
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2013-08-28
Publication date: 2014-05-08
Anticipated expiration: 2015-05-02
Also published as: CN103796330A; CN103796330B

Abstract

本发明实施例公开了一种随机接入信道PRACH的传输及接收方法和设备，涉及无线通信领域，用于增强PRACH的覆盖。本发明中，用户设备在N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输PRACH信号，其中，N为大于1的整数，每个上行子帧组包含一个上行子帧或多个连续的上行子帧，可见，与现有技术相比，本方案中传输的PRACH信号的持续时间较长，从而提高了信号传输增益，增强了PRACH的覆盖。

Description

随机接入信道的传输及接收方法和设备本申请要求在 2012年 11月 2日提交中国专利局、申请号为 201210433951 .9、发明名称为"随机接入信道的传输及接收方法和设备"的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种随机接入信道的传输及接收方法和设备。背景技术

物联网技术方兴未艾，在第三代移动通信系统以及长期演进系统（Long Term Evolution, LTE ) 中需要支持机器型通信（Machine Type Communications, MTC )功能。一台 MTC设备（即 MTC用户设备）可能具有多种机器与机器（Machine to Machine, M2M ) 通信特性之中的部分特性，如低移动性、传输数据量小、对通信时延不敏感、要求极低功耗等特征。在现有的基于全球移动通信 ( Global System for Mobile Communications, GSM ) 技术的 M2M网络中，运营商发现在有些场景下工作的用户设备，比如工作于地下室、商场或者建筑角落的用户设备，由于无线信号被严重遮挡，信号受到很大的衰减，上述用户设备无法与网络进行通信，而针对这些场景下进行网络的深度覆盖会大大增加网络的建网成本，包括增加设备开支、网络规划成本、增加人工维护开支等，随着无线通信技术的演进， M2M服务将部署于 LTE网络中，因此运营商希望在后续的基于 LTE的无线通信技术中可以有效增加网络的覆盖，解决工作于上述场景下的用户设备覆盖问题。

根据初步的对比评估， LTE系统和 GSM系统的覆盖相当，为了弥补上述场景中的覆盖问题，就需要提升现有 LTE网络的覆盖性能。根据运营商的测试结果，认为覆盖需要相比现有 LTE网络的覆盖增强 20dB。

基于上述运营商的需求，目前 LTE系统的中的物理信道需要进行覆盖增强设计，其中随机接入信道 ( Physical random access channel, PRACH )虽然目前已是覆盖性能较好的物理信道，但还是无法满足上述需求，下面进行具体分析。

M2M通信作为一种新型的通信理念，其目的是将多种不同类型的通信技术有机结合，如：机器对机器通信、机器控制通信、人机交互通信、移动互联通信，从而推动社会生产和生活方式的发展。预计未来人对人通信的业务可能仅占整个用户设备市场的 1/3 , 而更大数量的通信是机器间（小带宽系统）通信业务。

当前的移动通信网络是针对人与人之间的通信特点来设计的，如：网络容量的确定性等。如果希望利用移动通信网络来支持小带宽系统通信，就需要根据小带宽系统通信的特点对移动通信系统的机制进行优化，以便能够在对传统的人与人通信不受或受较小影响的情况下，更好地实现小带宽系统通信。

当前认识到的 MTC通信可能存在的一些特性有： MTC用户设备具有低移动性； MTC用户设备与网络侧进行数据传输的时间是可控的，即 MTC用户设备只能在网络指定的时间段内进行接入； MTC用户设备与网络侧进行的数据传输对实时性要求不高，即：具有时间容忍性； MTC用户设备能量受限，要求极低的功率消耗； MTC用户设备和网络侧之间只进行小数据量的信息传输； MTC用户设备可以以组为单位进行管理；等等。一个实际的 MTC用户设备可以具有上述的一个或多个特性。

PRACH用于承载随机接入前导（ Preamble )序列的发送，基站通过对 Preamble序列的检测以及后续的信令交流，建立起上行同步。

LTE系统中， PRACH上传输的 PRACH信号的基本结构如图 1所示。其中，循环前缀 ( Cyclic Prefix, CP ) 的主要作用是保证接收端可以进行频域检测，并抵抗符号间的千扰； CP使用循环移位的 Zadoff-Chu序列；在进行 Preamble序列传输时，由于还没有建立上行同步，因此需要在 Preamble序列之后预留保护时间（ Guard Time, GT ), 以用来避免对其它用户的千扰。

预留的 GT需要支持传输距离为小区半径的两倍，这是因为在发送 Preamble序列时用户设备还不知道自身与基站之间的距离， GT 的大小必须保证小区边缘的用户设备获得下行帧定时之后，能够有足够多的时间提前发送，如图 2a (小区内部用户）和图 2b (小区边缘用户）所示。

综上，现有方法主要存在如下缺点：

preamble序列的持续时间较短，增益有限，无法满足覆盖需求。发明内容

本发明实施例提供一种随机接入信道的传输及接收方法和设备，用于增强 PRACH的

^ 。

一种随机接入信道 PRACH的传输方法，该方法包括：

用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻；

用户设备从所述起始发送时刻开始，在 N 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号；

其中， N为大于 1的整数，每个上行子帧组包含用于传输 PRACH信号的一个上行子帧或多个连续的上行子帧。

一种随机接入信道 PRACH的接收方法，该方法包括：

网络侧确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻；

网络侧从所述起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的 PRACH信号；

其中， N为大于 1的整数，每个上行子帧组包含网络侧配置的用于传输 PRACH信号的一个上行子帧或多个连续的上行子帧。

一种用户设备，该用户设备包括：

确定单元，用于确定 PRACH信号的起始发送时刻；

传输单元，用于从所述起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号；

一种基站，该基站包括：

确定单元，用于确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻；

接收单元，用于从所述起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的 PRACH信号；

本发明实施例提供的方案中，用户设备在 N 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输

PRACH信号，其中， N为大于 1 的整数，每个上行子帧组包含一个上行子帧或多个连续的上行子帧，可见，与现有技术相比，本方案中传输的 PRACH信号的持续时间较长，从而提高了信号传输增益，增强了 PRACH的覆盖。附图说明

图 1为现有技术中的随机接入信道信号的结构示意图；

图 2a为现有技术中小区内部用户的随机接入 Preamble序列的时序示意图；图 2b为现有技术中小区边缘用户的随机接入 Preamble序列的时序示意图；图 3为本发明实施例提供的方法流程示意图；

图 4为本发明实施例提供的另一方法流程示意图；

图 5a为本发明实施例一的 PRACH信号传输示意图；图 5b为本发明实施例一的执行流程示意图；

图 5c为本发明实施例二的 PRACH信号传输示意图；

图 5d为本发明实施例二的执行流程示意图；

图 5e为本发明实施例三的 PRACH信号传输示意图；

图 5f为本发明实施例三的执行流程示意图；

图 5g为本发明实施例三的基站接收处理 PRACH信号的方法示意图；

图 6为本发明实施例提供的用户设备结构示意图；

图 7为本发明实施例提供的基站结构示意图。具体实施方式

为了增强 PRACH的覆盖，本发明实施例提供了一种 PRACH的传输方法。

参见图 3 , 本发明实施例提供的 PRACH的传输方法，包括以下步骤：

步骤 30: 用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻；

步骤 31 : 用户设备从确定的起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号；其中， N为大于 1的整数，每个上行子帧组包含用于传输 PRACH 信号的一个上行子帧或多个连续的上行子帧。

步骤 31 中，用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号，具体实现可以如下：

对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，用户设备在该上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号，每个 PRACH信号的结构可以如图 1所示，也可以釆用新定义的包含一个 CP和一个随机接入 Preamble序列的结构；例如，对于上下行配置 0, 子帧 2、 3、 4构成一个上行子帧组，子帧 7、 8、 9构成一个上行子帧组，这种包含 3个上行子帧的上行子帧组可以传输表 1中的 Preamble格式 3对应的 PRACH信号；子帧 2、 3也可以构成一个包含 2个上行子帧的上行子帧组，可以传输表 1中的 Preamble格式 1和 Preamble 格式 2对应的 PRACH信号。子帧 2、子帧 3分别构成包含一个上行子帧的上行子帧组，可以传输表 1中的 Preamble格式 0对应的 PRACH信号；此时，传输的每个 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列可以相同；本方案通过 N次 PRACH信号的重复传输，增加了 PRACH信号的持续时间，从而提高了信号传输增益，增强了 PRACH的覆盖；或者，用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号；此时，该 PRACH信号中的各个随机接入 Preamble序列可以相同；本方案通过增加一个 PRACH信号的持续时间，提高了信号传输增益，增强了 PRACH的覆盖。 Preamble 时间序列

GT

格式长度长度

0 1ms 3168x7； 24576x7； 839 -96.8 us

1 2ms 21024x7； 24576x 7； 839 -516 us

2 2ms 6240x7； 2x24576x7； 839 ~197us

3 3 ms 21024x7； 2x24576x7； 839 -716 us

4 ~157.3us 448x7； 4096x 7； 139 ~9.38us

表 1

其中，表 1定义的 5种随机接入 Preamble序列的格式，每种格式在时域上的长度有所差别，不过其在频域上都是占用 6个物理资源块（ Physical Resource Block, PRB )。 Preamble 格式 4只能在上行导频时隙（ UpPTS )域中传输。

时分同步码分多址 -长期演进（ TD-SCDMALong Term Evolution, TD-LTE )系统中支持 7种不同的上下行子帧配置，如下表 2所示。

表 2

具体的，用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号，具体实现可以如下：

用户设备在 N个上行子帧组中的第 1 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_Cp的 CP信号和时长为 T_seql的随机接入 Preamble序列 SEQ1 , 在 N个上行子帧组中的第 i 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N]; 其中， CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号。本方案减少了 CP信号在 PRACH信号中的占比，提高了有用信号的占比，另外， FDD-LTE中，由于上行子帧连续分布， PRACH信道可以直接扩展现有格式，即扩展序列的重复次数，如此，基于本方案，基站侧合并得到的 TDD-LTE的 PRACH与 FDD-LTE中的 PRACH结构具有一致性，从而可以筒化两种制式的融合。

较佳的，为了避免对其他用户的千扰，需要在每个上行子帧组中预留 GT, 使得 T与 Tcp和 Tseql的差值（即

)等于第 1个上行子帧组预留的 GT长度； Τ与 Tseqi 的差值（即 T-T_seqi )等于第 i个上行子帧组预留的 GT长度。 T为上行子帧组的持续时间长度。

较佳的，为了实现重复传输 M个随机接入 Preamble序列的目的，以达到增加有用信号功率有效提升 PRACH覆盖的目的， SEQ1和 SEQi可以是由整数个或非整数个基本随机接入 Preamble序列构成的信号序列；并且，

SEQ1、 SEQ2、 ...、 SEQN依时间顺序首尾相接能够构成 M个基本随机接入 Preamble 序列； M为大于 1的整数；其中，基本随机接入 Preamble序列为 3GPP版本 11以及之前版本中定义的釆用 Preamble格式 0的 PRACH信号中、除去 CP后的信号序列。

可见，通过上述方案，在丁她尸！ ^+！ +…+！^！^+！时间内，传输了 M个基本随机接入 Preamble序列，若一个随机接入 Preamble序列的持续时间为 T_basicseq=24576Ts, 则 Ttoal— M*Tbasicseq。

步骤 30中，用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻，具体实现可以如下：用户设备确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

用户设备根据确定的时间周期和时间偏移值，确定满足第一预设条件的无线帧，将该无线帧中的第 k个上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻；或者，用户设备根据时间周期和所述时间偏移值，确定满足第二预设条件的上行子帧组，将该上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻。 k为不小于 0、且不大于每个无线帧中包含的上行子帧组的个数中的最大值的整数， k 的取值可以由用户设备与网络侧预先约定，或由网络侧预先将 k的取值通知给用户设备，即用户设备根据网络侧预先发送的配置信息确定 k的取值。

本方案中，用户设备可以根据 PRACH资源的时间周期和时间偏移值确定 PRACH信号的起始发送时刻， PRACH 资源的时间周期和时间偏移值是用户设备和网络侧均维护的信息，这样，用户设备与基站对 PRACH信号的发送时刻能够理解一致，从而保证了 PRACH 信号检测的准确性。例如，第一预设条件可以为:

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

其中， SFN为无线帧的系统帧号， E HANCEDPRACH_STARTFRAMEOFFSET为确定的时间偏移值，单位为无线帧， T为确定的时间周期，单位为无线帧。

第二预设条件可以为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

其中， SFN为无线帧的系统帧号， E HANCEDPRACH_STARTFRAMEOFFSET为确定的时间偏移值，单位为上行子帧组， T为确定时间周期，单位为无线帧。

这里，用户设备确定 PRACH资源的时间周期的方法可以如下：用户设备与网络侧预先约定 PRACH资源的时间周期，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 PRACH资源的时间周期；

用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值的方法可以如下：用户设备与网络侧预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值。

在时分双工（Time Division Duplex, TDD )制式下，由于不同的子帧比例下其上行子帧的数目不同，因此对于 TDD系统，允许一个上行子帧中传输多个 PRACH, 并且规定首先在时域上进行分配，如果时域上放不下，再考虑在频域上放置多个 PRACH。对于随机接入 preamble序列的格式 0、 1、 2、 3 , 第一个可用于传输 PRACH的物理资源块的索引号被定义为其中参数 ^½^ "是由高层给定的物理资源块序号，取值范围为： w_PRBoffset - _B _ u , 对于格式 ₄, 第一个可用于传输 PRACH的物理资源块的索引号为频带的最低端的 PRB的序号或者最高端的 PRB的序号。

每种 PRACH的配置都应遵循在一定的 ^D^下，先时域映射，如果时域内没有足够的资源容纳所有的 PRACH再进行频域映射的原则，对于格式 0-3 ,其频分原则按照如下公式 —进行：

if /_A4 mod 2 = 0 otherwise

其中 ^ ^是上行资源块（RB ) 的数目，是第一个可用于某一 PRACH信道传的资源块索引号， "P^ ^"是第一个可用于该子帧内的 PRACH映射的资源块索引号，表示 PRACH的信道资源编号。可以知道：格式 0-3的 PRACH资源釆用了双边映射方式依次分配资源，对于格式 4 , 频率资源映射按如下公式二进行：

公式二：

6 ^ , ((n_f mod 2)x(2 - N^) + ) mod 2 = 0

H + ), 其他

其中，为半帧索引，表示 PRACH位于无线帧中的第一个半帧或第二个半帧； n_f为系统帧号， N_sp为一个无线帧中上下行子帧切换点的数目。

本方法中，用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号时所釆用的频域资源，可以与现有技术中的 PRACH釆用的频域资源相同，也可以不同，不同时釆用的频域资源可以按照如下方法确定：

若传输的 PRACH信号釆用 Preamble格式 0~3 , 则按照如下公式三或公式四确定第一个用于 PRACH信号传输的物理资源块（PRB )

若传输的 PRACH信号釆用 Preamble 格式 4 , 则按照如下公式三确定第一个用于

PRACH信号传输的 PRB索引号

公三：

fuAMAX + ¹ fl

卞 ° ， $n¾/_A4 mod 2 = 0 n

+ ¹

，否则其中， ^V 是上行资源块（RB ) 的数目， "^。^是^^系统中规定的第一个可用于

PRACH信号传输的 PRB索引号，是预先设定的即新定义的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号，是增强的 PRACH的信道资源编号; ^^是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

在确定第一个用于 PRACH信号传输的 PRB索引号后，用户设备从该 PRB索引号对应的 PRB开始占用连续的能够承载 PRACH信号的多个 PRB , 进行 PRACH信号的传输。

RA r 其中，用户设备可以根据网络侧发送的高层信令确定 ^PRB offietForEn ancedPrach、 J RAM4X的取值。

在用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号时所釆用的频域资源与现有技术中的 PRACH釆用的频域资源不同时，可以便于基站区分用户设备是需要覆盖增强的用户设备还是传统的用户设备。

本方法中， N的取值可以由用户设备与网络侧预先约定，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 N的取值。

本方法中，每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，可以由用户设备与网络侧预先约定，或根据网络侧预先发送的配置信息确定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置。

参见图 4, 本发明实施例提供的随机接入信道 PRACH的接收方法，包括以下步骤：步骤 40: 网络侧确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻；

步骤 41：网络侧从确定的起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的 PRACH信号；其中， N为大于 1的整数，每个上行子帧组包含用于传输 PRACH信号的一个上行子帧或多个连续的上行子帧。

步骤 41 中，网络侧在 N 个上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的

PRACH信号，具体实现可以如下：

对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，网络侧在该上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的一个 PRACH信号，每个 PRACH信号的结构可以如图 1所示，也可以釆用新定义的包含一个 CP 和一个随机接入 Preamble 序列的结构；将接收到的各

PRACH信号进行合并处理；此时，接收到的各 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列可以相同；或者，

网络侧接收用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个 PRACH信号；此时，该 PRACH信号中的各个随机接入 Preamble序列可以相同。

具体的，网络侧接收用户设备在 N 个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个

PRACH信号，具体实现可以如下：

首先，网络侧在 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_cp的 CP信号和时长为 T_seql的随机接入 Preamble序列 SEQ1 , 在 N个上行子帧组中的第 i个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi , 其中 i的取值范围为 [2,N]; 其中， CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号；然后，网络侧将第 j个上行子帧组中 GTj时长内的釆样信号与第 j+1个上行子帧组起始部分的 GTj时长内的釆样信号叠加；其中， j的取值范围为 [1,N-1] , 在 j取 1 时， GT1 等于上行子帧组 1的持续时长与 Tcp和 Tseql的差值（即 GT1=上行子帧组 1的持续时长 -T_cp-T_seqi ), 在 j取其他值时， GTj等于上行子帧组 j的持续时长与 Tseqj的差值（即 GTj= 上行子帧组 j的持续时长 - T_seq );

接着，网络侧将未叠加的信号和叠加后的信号按照时间顺序首尾相接，得到由 CP信号、时长为 T_t。_tal的随机接入 Preamble序列和上行子帧组预留的保护时间 GT构成的 PRACH 信号，其中， T_total=∑J^ ; 最后，网络侧根据合并检测算法将得到的 PRACH信号进行处理，得到用户设备传输的随机接入 Preamble序列。

步骤 40中，网络侧确定 PRACH信号的起始发送时刻，具体实现可以如下：网络侧确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

网络侧根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第一预设条件的无线帧，将该无线帧中的第 k个上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻；或者，用户设备根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第二预设条件的上行子帧组，将该上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻。 k为不小于 0、且不大于每个无线帧中包含的上行子帧组的个数中的最大值的整数， k 的取值可以由用户设备与网络侧预先约定，或由网络侧预先将 k的取值通知给用户设备。

例如，第一预设条件可以为：

( SFN+E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

例如，第二预设条件可以为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

其中， SFN为无线帧的系统帧号， E HANCEDPRACH_STARTFRAMEOFFSET为确定的时间偏移值，单位为上行子帧组， T为确定的时间周期，单位为无线帧。

具体的，网络侧确定 PRACH资源的时间周期的方法可以如下：网络侧与用户设备预先约定 PRACH资源的时间周期，或由网络侧将 PRACH资源的时间周期预先发送给用户设备；网络侧确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值的方法可以如下：网络侧与用户设备预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或由网络侧将 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值预先发送给用户设备。

本方法中，网络侧在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收 PRACH信号所在的频域资源，可以与现有技术中的 PRACH占用的频域资源相同，也可以不同，不同时釆用的频域资源可以按照如下方法确定：

若所述 PRACH信号釆用 Preamble格式 0~3 , 则按照如下公式三或公式四确定第一个用于 PRACH信号传输的物理资源块 PRB索引号

若所述 PRACH信号釆用 Preamble格式 4,则按照如下公式三确定第一个用于 PRACH 信号传输的 PRB索引号

公三：

1

卞 ° ， $n¾/_A4 mod2 = 0

n

+ ¹

，否则其中， ^V 是上行资源块 RB的数目， ^ΡΚΒ。·^是 LTE系统中规定的第一个中规定的可用于 PRACH信号传输的 PRB索引号，是预先设定的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号，是増强的 PRACH的信道资源编号；是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

在确定第一个用于 PRACH信号传输的 PRB索引号后，网络侧在从该 PRB索引号对应的 PRB开始的连续的能够承载 PRACH信号的多个 PRB上，接收 PRACH信号。其中，网络侧还需要预先通过高层信令将" ^³。^^。^^。 ^。、的取值通知给用户设备。

本方法中， N的取值可以由网络侧与用户设备预先约定；或者，网络侧将 N的取值预先发送给用户设备。本方法中，每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置可以由网络侧与用户设备预先约定，或者，网络侧预先通过配置信息将每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置通知给用户设备。

举例说明，网络侧可以通过 PRACH配置信元（ PRACH-Config information elements ), 将上述时间周期、时间偏移值、 N 的取值、 k 的取值通知给用户设备， PRACH-Config information elements的具体结构如下：

-- ASM START

PRACH-ConfigSIB：: = SEQUENCE {

rootSequencelndex INTEGER (0 .837>

prach-Configlnfo PRACH-Configlnfo

PRACH-Config：: = SEQUENCE {

rootSequencelndex INTEGER (0 .837>

prach-Configlnfo PRACH-Configlnfo OPTIONAL

- Need ON

PRACH-ConfigSCell-rlO：: SEQUENCE {

prach-Configlndex-r 10 INTEGER (0 .63)

PRACH-Configlnfo：: = SEQUENCE {

prach-Configlndex INTEGER (0 .63),

highSpeedFlag BOOLEAN,

zeroCorrelationZoneConfig INTEGER (0 .15),

prach-FreqOffset INTEGER (0 .94)

enhancedPrach-period〃时间周期 ENUMERATED { rffi, rfl6, rG2, rf64,rfl28 },

enhancedPrach-length//N的取值 ENUMERATED { rffi, rfl6, rG2, rf64,rfl28 },

E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFF SET//时间偏移值 INTEGER (0..63)_:

enhancedPrach-SubFrameGroupOfFset//k的取值 INTEGER (0,1 )_:

- ASM STOP

上表中 rft中的 rf表示 8个无线帧，其他类同。举例说明，网络侧也可以通过 PRACH-Config information elements , 将上述 η, 的取值通知给用户设备，此时， PRACH-Config information elements的具体结构: ¾口下：

-- ASM START

PRACH-ConfigSIB：: = SEQUENCE {

rootSequencelndex INTEGER (0 .837>

prach-Configlnfo PRACH-Configlnfo

PRACH-Config：: = SEQUENCE {

rootSequencelndex INTEGER (0 .837>

prach-Configlnfo PRACH-Configlnfo OPTIONAL

- Need ON

PRACH-ConfigSCell-rlO：: SEQUENCE {

prach-Configlndex-r 10 INTEGER (0 .63)

PRACH-Configlnfo : := SEQUENCE {

prach-Configlndex INTEGER (0 .63): enhancedprach-Configlndex 〃,^^的取值 INTEGER (0..63):

highSpeedFlag BOOLEAN,

zeroCorrelationZoneConfig INTEGER (0..15),

prach-FreqOffset INTEGER (0..94) enhancedprach-FreqOffset II dp_rach的取值 INTEGER (0..94) - ASM STOP

下面结合具体实施例对本发明进行说明：

实施例一：

本实施例以上下行子帧配置 0为例，连续的三个上行子帧构成一个上行子帧组，即无线帧的子帧 2、 3、 4构成一个上行子帧组，无线帧的子帧 7、 8、 9构成一个上行子帧组，每个上行子帧组上传输现有的 Preamble格式 3对应的 PRACH信号，如图 5a所示。具体流程如图 5b所示：

步骤 S01：用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻为无线帧 n; 步骤 S02: 从无线帧 n到无线帧 n+L, 用户设备使用每个无线帧中的上行子帧组传输

PRACH信号，其中每个上行子帧组传输一个 PRACH信号，共在 2 ( L+1 )个上行子帧组上传输了 2 ( L+1 ) 个 PRACH信号；

步骤 S03：基站确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻为无线帧 n;

步骤 S04：从无线帧 n到无线帧 n+L ,基站在每个无线帧中的上行子帧组上接收 PRACH 信号，其中在每个上行子帧组接收一个 PRACH信号，共在 2 ( L+1 )个上行子帧组上接收到了 2 ( L+1 ) 个 PRACH信号；基站将接收到的所有 PRACH信号进行合并处理。

本实施例中，通过 2 ( L+ 1 )次 PRACH信号的重复传输，增加了 PRACH信号的持续时间，从而提高了信号传输增益，增强了 PRACH的覆盖。

实施例二：

本实施例以上下行子帧配置 0为例，一个上行子帧构成一个子帧组，即无线帧的子帧 2、 3、 4、 7、 8、 9分别构成一个上行子帧组，每个上行子帧组上传输现有的 Preamble格式 0对应的 PRACH信号，如图 5c所示。具体流程如图 5d所示：

步骤 S11 : 用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻为无线帧 n;

步骤 S12: 从无线帧 n到无线帧 n+L, 用户设备使用每个无线帧中的上行子帧组传输

PRACH信号，其中每个上行子帧组传输一个 PRACH信号，共在 6 ( L+1 )个上行子帧组上传输了 6 ( L+1 ) 个 PRACH信号；

步骤 S13: 基站确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻为无线帧 n;

步骤 S 14：从无线帧 n到无线帧 n+L ,基站在每个无线帧中的上行子帧组上接收 PRACH 信号，其中在每个上行子帧组接收一个 PRACH信号，共在 6 ( L+1 )个上行子帧组上接收到了 6 ( L+1 ) 个 PRACH信号；基站将接收到的所有 PRACH信号进行合并处理。

本实施例中，通过 6 ( L+ 1 )次 PRACH信号的重复传输，增加了 PRACH信号的持续时间，从而提高了信号传输增益，增强了 PRACH的覆盖。

实施例三：

本实施例以上下行子帧配置 0为例，连续的三个上行子帧构成一个上行子帧组，即无线帧的子帧 2、 3、 4构成一个上行子帧组，无线帧的子帧 7、 8、 9构成一个上行子帧组，如图 5e 所示。从无线帧 n 到无线帧 n+L, 在所有无线帧中的上行子帧组上共传输一个 PRACH信号。具体流程如图 5f所示：

步骤 S21：用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻为无线帧 n;

步骤 S22: 从无线帧 n到无线帧 n+L, 用户设备使用所有无线帧中的上行子帧组传输一个 PRACH信号，其中在第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_cp的 CP信号和时长为 1 的随机接入 Preamble序列 SEQ1 , 在后续的第 i个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N]; 步骤 S23：基站确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻为无线帧 n;

步骤 S24: 从无线帧 n到无线帧 n+L, 基站在第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_cp的 CP信号和时长为 T_seql的随机接入 Preamble序列 SEQ1 , 在后续的第 i 个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N];

步骤 S25: 基站釆样包含 PRACH 信号的各个上行子帧组的信号，提取出各个上行子帧组的序列信号组成一个完整的 PRACH信号，具体如图 5g所示：

将第 j个上行子帧组中 GTj时长内的釆样信号与第 j+1个上行子帧组起始部分的 GTj 时长内的釆样信号叠加；其中， j的取值范围为 [1,N-1] , 在 j取 1时， GT1等于上行子帧组 1的持续时长与 Tcp和 Tseql的差值，在 j取其他值时， GTj等于上行子帧组 j的持续时长与 Tseqj的差值；

将未叠加的信号和叠加后的信号按照时间顺序首尾相接，得到由 CP信号、时长为 T_t。_tal 的随机接入 Preamble序列和上行子帧组预留的保护时间 GT构成的 PRACH信号，其中，

N

Tt。tal_ ^ T_seqk ,

k=\

根据合并检测算法将得到 PRACH信号进行处理，得到用户设备传输的随机接入 Preamble序列。

本实施例中，一个 PRACH信号的持续时间为 L+1个无线帧中上行子帧的持续时间，提高了信号传输增益，增强了 PRACH 的覆盖。并且，基站侧可以得到时长为 Tseq 1 +Tseq2+ ... +Tseqn+ ... + TseqN 的有效序列信号，该序列包含 M 个基本随机接入 Preamble序列，通过配置可以使 M足够大，进而可以达到增加有用信号功率以有效提升信道覆盖的目的。

参见图 6, 本发明实施例提供一种用户设备，该用户设备包括：

确定单元 60, 用于确定 PRACH信号的起始发送时刻；

传输单元 61 ,用于从所述起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号；

所述的确定单元 60可以是处理器等设备，所述的传输单元 61可以是具有收发功能的传输设备。

进一步的，所述传输单元 61用于：

对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号；或者，

在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号。

进一步的，所述传输单元 61用于：

在所述 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_cp的循环前缀 CP信号和时长为 1 的随机接入前导 Preamble序列 SEQ1 , 在所述 N个上行子帧组中的第 i个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N];

所述 CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号。

进一步的， T与 Tcp和 Tseql的差值等于第 1个上行子帧组预留的保护时间 GT长度； T与 Tseqi的差值等于第 i个上行子帧组预留的 GT长度；其中 T为上行子帧组的持续时长。

进一步的， SEQ1和 SEQi是由整数个或非整数个基本随机接入 Preamble序列构成的信号序列；并且，

SEQ1、 SEQ2、 ...、 SEQN依时间顺序首尾相接能够构成 M个基本随机接入 Preamble 序列； M为大于 1的整数；格式 0的 PRACH信号中、除去 CP后的信号序列。

进一步的，所述传输单元 61还用于：

与网络侧预先约定 N的取值，或才居网络侧预先发送的配置信息确定 N的取值。进一步的，所述确定单元 60用于：

确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第一预设条件的无线帧，将该无线帧中的第 k个上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻；或者，根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第二预设条件的上行子帧组，将该上行子帧组确定为 PRACH 信号的起始发送时刻； k为不小于 0、且不大于每个无线帧中包含的上行子帧组的个数中的最大值的整数。

进一步的，所述确定单元 60用于：

与网络侧预先约定 PRACH资源的时间周期，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 PRACH资源的时间周期；

与网络侧预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

与网络侧预先约定 k的取值，或才居网络侧预先发送的配置信息确定 k的取值。进一步的，所述第一预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

其中， SFN为无线帧的系统帧号， E HANCEDPRACH_STARTFRAMEOFFSET为所述时间偏移值，单位为无线帧， T为所述时间周期，单位为无线帧。

进一步的，所述第二预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

其中， SFN为无线帧的系统帧号， E HANCEDPRACH_STARTFRAMEOFFSET为所述时间偏移值，单位为上行子帧组， T为所述时间周期，单位为无线帧。

进一步的，所述传输单元 61还用于：

公三：

否则

其中， ^V 是上行资源块 RB的数目， ^ΡΚΒ。·^是 LTE系统中规定的第一个中规定的可

RA

用于 PRACH信号传输的 PRB索引号，是预先设定的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号， f dPrach 弦的 PRACH的信道资源编号；是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

进一步的，所述传输单元 61还用于：才艮据网络侧发送的高层信令确定 ^PRB offietForEnhancedPrach、的取值。

进一步的，所述传输单元 61还用于：

与网络侧预先约定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，或根据网络侧预先发送的配置信息确定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置。

进一步的，所述传输单元 61在对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号时，传输的每个 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列相同；

在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号时，该 PRACH信号中的各个随机接入 Preamble序列相同。

参见图 7 , 本发明实施例还提供一种基站，该基站包括：

确定单元 70 , 用于确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻；

接收单元 71 ,用于从所述起始发送时刻开始，在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的 PRACH信号；

所述的确定单元 70可以是处理器等设备，所述的接收单元 71可以是具有收发功能的传输设备。

进一步的，所述接收单元 71用于：

对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的一个 PRACH信号；将接收到的各 PRACH信号进行合并处理；或者，接收用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个 PRACH信号。

进一步的，所述接收单元 71用于：

在所述 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_CP的循环前缀 CP信号和时长为 1 的随机接入前导 Preamble序列 SEQ1 , 在所述 N个上行子帧组中的第 i个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N]; 所述 CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号；

将第 j个上行子帧组中 GTj时长内的釆样信号与第 j+1个上行子帧组起始部分的 GTj 时长内的釆样信号叠加；其中， j的取值范围为 [1,N-1] , 在 j取 1时， GT1等于上行子帧组

1的持续时长与 Tcp和 Tseql的差值，在 j取其他值时， GTj等于上行子帧组 j的持续时长与 Tseqj的差值；

N

Tt。tal_ ^ T_seqk ,

k=\

根据合并检测算法将所述 PRACH信号进行处理，得到用户设备传输的随机接入 Preamble序列。

进一步的，所述接收单元 71还用于：

与用户设备预先约定 N的取值；或者，

将 N的取值预先发送给用户设备。

进一步的，所述确定单元 70用于：

根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第一预设条件的无线帧，将该无线帧中的第 k个上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻；或者，用户设备根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第二预设条件的上行子帧组，将该上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻； k为不小于 0、且不大于每个无线帧中包含的上行子帧组的个数中的最大值的整数。

进一步的，所述确定单元 70用于：

与用户设备预先约定 PRACH资源的时间周期，或将 PRACH资源的时间周期预先发送给用户设备；

与用户设备预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或将 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值预先发送给用户设备；

与用户设备预先约定 k的取值，或将 k的取值预先发送给用户设备。

进一步的，所述第一预设条件为：

( SFN+E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

进一步的，所述第二预设条件为： ( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

进一步的，所述接收单元 71还用于：

公三：

1

卞 ° ， $n¾/_A4 mod2 = 0

n

+ ¹

，否则其中， ^V 是上行资源块 RB的数目， ^ΡΚΒ。·^是 LTE系统中规定的第一个中规定的可用于 PRACH信号传输的 PRB索引号，是预先设定的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号，是増弦的 PRACH的信道资源编号；是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

进一步的，所述接收单元 71还用于：预先通过高层信令将、 J 的取值通知给用户设备。

进一步的，所述接收单元 71还用于：

与用户设备预先约定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，或预先通过配置信息将每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置通知给用户设备。

进一步的，所述接收单元 71在对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的一个 PRACH信号时，接收到的各 PRACH 信号中的随机接入 Preamble序列相同；

在接收用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个 PRACH信号时，该 PRACH信号中的各个随机接入 Preamble序列相同。

综上，本发明的有益效果包括：

本发明实施例提供的方案中，用户设备在 N 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号，其中， N为大于 1 的整数，每个上行子帧组包含一个上行子帧或多个连续的上行子帧，可见，与现有技术相比，本方案中传输的 PRACH信号的持续时间较长，从而提高了信号传输增益，增强了 PRACH的覆盖，进而提高了网络的覆盖性能。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流程和 /或方框、以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、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一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序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计算机可读存储器中，使得存储在该计算机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一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序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一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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

Claims

权利要求

1、一种随机接入信道 PRACH的传输方法，其特征在于，该方法包括：

用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻；

2、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号，具体包括：

对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，用户设备在该上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号；或者，

用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号。

3、如权利要求 2所述的方法，其特征在于，所述用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号，具体包括：

用户设备在所述 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_cp的循环前缀 CP信号和时长为 T_seql的随机接入前导 Preamble序列 SEQ1 , 在所述 N 个上行子帧组中的第 i 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi , 其中 i的取值范围为 [2,N]；

所述 CP信号是 SEQN中最后一段时长为 T_cp的序列信号。

4、如权利要求 3所述的方法，其特征在于， T与 Tcp和 Tseqi的差值等于第 1个上行子帧组预留的保护时间 GT长度； T与 Tseqi的差值等于第 i个上行子帧组预留的 GT长度；其中 T为上行子帧组的持续时长。

5、如权利要求 3所述的方法，其特征在于， SEQ1和 SEQi是由整数个或非整数个基本随机接入 Preamble序列构成的信号序列；并且，

6、如权利要求 1-5中任一所述的方法，其特征在于，进一步包括：

用户设备与网络侧预先约定 N的取值，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 N的取值。

7、如权利要求 1-5中任一所述的方法，其特征在于，所述用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻，具体包括：

用户设备确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

用户设备根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第一预设条件的无线帧，将该无线帧中的第 k个上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻；或者，用户设备根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第二预设条件的上行子帧组，将该上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻； k为不小于 0、且不大于每个无线帧中包含的上行子帧组的个数中的最大值的整数。

8、如权利要求 7所述的方法，其特征在于，用户设备确定 PRACH资源的时间周期的方法包括：用户设备与网络侧预先约定 PRACH资源的时间周期，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 PRACH资源的时间周期；

用户设备确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值的方法包括：用户设备与网络侧预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或根据网络侧预先发送的配置信息确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

所述 k的取值由用户设备与网络侧预先约定，或根据网络侧预先发送的配置信息确定。

9、如权利要求 7所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

10、如权利要求 7所述的方法，其特征在于，所述第二预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

11、如权利要求 1-5中任一权项所述的方法，其特征在于，用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输 PRACH信号时所釆用的频域资源，按照如下方法确定：

若所述 PRACH信号釆用 Preamble格式 0~3 , 则按照如下公式三或公式四确定第一个用于 PRACH信号传输的物理资源块 PRB索引号腳一一 _h；

公三：

否则

其中， ^V 是上行资源块 RB的数目， ^ΡΚΒ。·^是 LTE系统中规定的第一个中规定的可用于 PRACH信号传输的 PRB索引号，是预先设定的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号，是増强的 PRACH的信道资源编号；是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

12、如权利要求 11所述的方法，其特征在于，用户设备根据网络侧发送的高层信令确定、

13、如权利要求 1-5中任一所述的方法，其特征在于，进一步包括：

用户设备与网络侧预先约定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，或根据网络侧预先发送的配置信息确定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置。

14、如权利要求 2-5中任一所述的方法，其特征在于，在用户设备对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号时，传输的每个 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列相同；

在用户设备在 N 个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号时，该 PRACH信号中的各个随机接入 Preamble序列相同。

15、一种随机接入信道 PRACH的接收方法，其特征在于，该方法包括：

网络侧确定用户设备发送 PRACH信号的起始发送时刻；

16、如权利要求 15所述的方法，其特征在于，所述在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的 PRACH信号，具体包括：

对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，网络侧在该上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的一个 PRACH信号；将接收到的各 PRACH信号进行合并处理；或者，

网络侧接收用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个 PRACH信号。

17、如权利要求 16所述的方法，其特征在于，所述网络侧接收用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个 PRACH信号，具体包括：

网络侧在所述 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为

T_Cp的循环前缀 CP信号和时长为 T_seql的随机接入前导 Preamble序列 SEQ1 , 在所述 N个上行子帧组中的第 i 个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N]; 所述 CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号；

网络侧将第 j个上行子帧组中 GTj时长内的釆样信号与第 j+1个上行子帧组起始部分的 GTj时长内的釆样信号叠加；其中， j的取值范围为 [1,N-1], 在 j取 1时， GT1等于上行子帧组 1的持续时长与 Tcp和 Tseql的差值，在 j取其他值时， GTj等于上行子帧组 j的持续时长与 Tseqj的差值；

网络侧将未叠加的信号和叠加后的信号按照时间顺序首尾相接，得到由 CP信号、时长为 T_t。_tal的随机接入 Preamble序列和上行子帧组预留的保护时间 GT构成的 PRACH信号，其中， T_total=∑r^ _; 网络侧根据合并检测算法将所述 PRACH信号进行处理，得到用户设备传输的随机接入 Preamble序列。

18、如权利要求 15-17中任一所述的方法，其特征在于，进一步包括：

网络侧与用户设备预先约定 N的取值；或者，

网络侧将 N的取值预先发送给用户设备。

19、如权利要求 15-17中任一所述的方法，其特征在于，所述网络侧确定 PRACH信号的起始发送时刻，具体包括：

网络侧确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；网络侧根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第一预设条件的无线帧，将该无线帧中的第 k个上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻；或者，用户设备根据所述时间周期和所述时间偏移值，确定满足第二预设条件的上行子帧组，将该上行子帧组确定为 PRACH信号的起始发送时刻； k为不小于 0、且不大于每个无线帧中包含的上行子帧组的个数中的最大值的整数。

20、如权利要求 19所述的方法，其特征在于，网络侧确定 PRACH资源的时间周期的方法包括：网络侧与用户设备预先约定 PRACH资源的时间周期，或由网络侧将 PRACH 资源的时间周期预先发送给用户设备；

网络侧确定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值的方法包括：网络侧与用户设备预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或由网络侧将 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值预先发送给用户设备；

k的取值由网络侧与用户设备预先约定，或由网络侧将 k的取值预先发送给用户设备。

21、如权利要求 19所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件为：

( SFN+E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

22、如权利要求 19所述的方法，其特征在于，所述第二预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

23、如权利要求 15-17中任一所述的方法，其特征在于，网络侧在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上接收 PRACH信号所在的频域资源，按照如下方法确定：

若所述 PRACH信号釆用 Preamble格式 4,则按照如下公式三确定第一个用于 PRACH 信号传输的索引号；

公式三：

1

卞 ° ， $n¾/_A4 mod2 = 0 n

+ ¹

，否则

2 其中， ^V 是上行资源块 RB的数目， ^ΡΚΒ。·^是 LTE系统中规定的第一个中规定的可用于 PRACH信号传输的 PRB索引号， ^PRB 是预先设定的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号，是増强的 PRACH的信道资源编号；是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

24、如权利要求 23所述的方法，其特征在于，进一步包括：网络侧预先通过高层信令将、的取值通知给用户设备。

25、如权利要求 15-17中任一所述的方法，其特征在于，进一步包括：

网络侧与用户设备预先约定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，或网络侧预先通过配置信息将每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置通知给用户设备。

26、如权利要求 16-17中任一所述的方法，其特征在于，在网络侧对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的一个 PRACH信号时，接收到的各 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列相同；

在网络侧接收用户设备在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上发送的一个 PRACH信号时，该 PRACH信号中的各个随机接入 Preamble序列相同。

27、一种用户设备，其特征在于，该用户设备包括：

确定单元，用于确定 PRACH信号的起始发送时刻；

28、如权利要求 27所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元用于：

在 N个上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH信号。

29、如权利要求 28所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元用于：

在所述 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_cp的循环前缀 CP信号和时长为 1 的随机接入前导 Preamble序列 SEQ1 , 在所述 N个上行子帧组中的第 i个上行子帧组所包含的上行子帧上传输时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi , 其中 i的取值范围为 [2,N]；

所述 CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号。

30、如权利要求 29所述的用户设备，其特征在于， T与 Tcp和 Tseql的差值等于第 1 个上行子帧组预留的保护时间 GT长度； T与 Tseqi的差值等于第 i个上行子帧组预留的

GT长度；其中 T为上行子帧组的持续时长。

31、如权利要求 29所述的用户设备，其特征在于， SEQ1和 SEQi是由整数个或非整数个基本随机接入 Preamble序列构成的信号序列；并且，

32、如权利要求 27-31中任一所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元还用于：与网络侧预先约定 N的取值，或才居网络侧预先发送的配置信息确定 N的取值。

33、如权利要求 27-31中任一所述的用户设备，其特征在于，所述确定单元用于：确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

34、如权利要求 33所述的用户设备，其特征在于，所述确定单元用于：

与网络侧预先约定 k的取值，或才居网络侧预先发送的配置信息确定 k的取值。

35、如权利要求 33所述的用户设备，其特征在于，所述第一预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

36、如权利要求 33所述的用户设备，其特征在于，所述第二预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

37、如权利要求 27-31中任一所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元还用于：若所述 PRACH信号釆用 Preamble格式 0~3 , 则按照如下公式三或公式四确定第一个用于 PRACH信号传输的物理资源块 PRB索引号

公三：

否则

其中， ^V 是上行资源块 RB的数目， ^ΡΚΒ。·^是 LTE系统中规定的第一个中规定的可用于 PRACH信号传输的 PRB索引号， ^PRB offsetForEnhancedPrach是预先设定的第一个可用于增强的 PRACH信号传输的 PRB索引号， f h dp_rach是増强的 PRACH的信道资源编号；是 LTE系统中规定的 PRACH的数目。

38、如权利要求 37所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元还用于：才艮据网络侧发送的高层信令确定 ^PRB offietForEnhancedPrach、的取值。

39、如权利要求 27-31中任一所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元还用于：与网络侧预先约定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，或根据网络侧预先发送的配置信息确定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置。

40、如权利要求 28-31中任一所述的用户设备，其特征在于，所述传输单元在对于 N 个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上传输一个 PRACH 信号时，传输的每个 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列相同；

41、一种基站，其特征在于，该基站包括：

42、如权利要求 41所述的基站，其特征在于，所述接收单元用于：

43、如权利要求 42所述的基站，其特征在于，所述接收单元用于：

在所述 N个上行子帧组中的第 1个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_cp的循环前缀 CP信号和时长为 1 的随机接入前导 Preamble序列 SEQ1 , 在所述 N个上行子帧组中的第 i个上行子帧组所包含的上行子帧上接收时长为 T_seqi的随机接入 Preamble序列 SEQi, 其中 i的取值范围为 [2,N] ; 所述 CP信号是 SEQN中最后一段时长为 Tcp的序列信号；

将未叠加的信号和叠加后的信号按照时间顺序首尾相接，得到由 CP信号、时长为 T_t。_tal 的随机接入 Preamble序列和上行子帧组预留的保护时间 GT构成的 PRACH信号，其中， N

Tt。tal_ ^ T_seqk ,

k=\

44、如权利要求 41-43中任一所述的基站，其特征在于，所述接收单元还用于：与用户设备预先约定 N的取值；或者，

将 N的取值预先发送给用户设备。

45、如权利要求 41-43中任一所述的基站，其特征在于，所述确定单元用于：确定 PRACH资源的时间周期以及 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值；

46、如权利要求 45所述的基站，其特征在于，所述确定单元用于：

与用户设备预先约定 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值，或将 PRACH信号的起始发送时刻在该时间周期内的时间偏移值预先发送给用户设备；与用户设备预先约定 k的取值，或将 k的取值预先发送给用户设备。

47、如权利要求 45所述的基站，其特征在于，所述第一预设条件为：

( SFN+E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

48、如权利要求 45所述的基站，其特征在于，所述第二预设条件为：

( SFN-E HANCEDPRACH STARTFRAMEOFFSET ) mod ( T ) =0;

49、如权利要求 41-43中任一所述的基站，其特征在于，所述接收单元还用于：若所述 PRACH信号釆用 Preamble格式 0~3 , 则按照如下公式三或公式四确定第一个用于 PRACH信号传输的物理资源块 PRB索引号 n

若所述 PRACH信号采用 Preamble格式 4,则按照如下公式三确定第一个用于 PRACH n

信号传输的 PRB索引号

公三：

1

卞 ° ， $n¾/_A4 mod2 = 0

n

+ ¹

50、如权利要求 49所述的基站，其特征在于，所述接收单元还用于：预先通过高层信令将、 J 的取值通知给用户设备。

51、如权利要求 41-43中任一所述的基站，其特征在于，所述接收单元还用于：与用户设备预先约定每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置，或预先通过配置信息将每个上行子帧组包含的上行子帧的数目和位置通知给用户设备。

52、如权利要求 42-43中任一所述的基站，其特征在于，所述接收单元在对于 N个上行子帧组中的每个上行子帧组，在该上行子帧组所包含的上行子帧上接收用户设备发送的一个 PRACH信号时，接收到的各 PRACH信号中的随机接入 Preamble序列相同；