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CN106793146A - 用户终端及其随机接入的方法 - Google Patents

用户终端及其随机接入的方法 Download PDF

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CN106793146A CN201610957691.3A CN201610957691A CN106793146A CN 106793146 A CN106793146 A CN 106793146A CN 201610957691 A CN201610957691 A CN 201610957691A CN 106793146 A CN106793146 A CN 106793146A
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Abstract

一种用户终端及其随机接入的方法。所述方法包括：从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，其中，所述预设的物理层资源信息包括：两个以上用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，所述两个以上用于随机接入的时频资源块在时域或频域上不重叠；利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测。应用上述方案，可以节省随机接入过程中的信令开销。

Description

用户终端及其随机接入的方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种用户终端及其随机接入的方法。
背景技术
在长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中，基站会为用户终端(UE)分配随机接入信道(Random Access Channel，RACH)物理层资源，UE利用基站所分配的RACH物理层资源，将用于竞争接入时所采用的前导符号(Preamble)序列发送至基站，基站基于Preamble序列向UE发送相应的响应消息。接着，UE向基站发送RRC连接请求，由基站根据RRC连接请求建立RRC连接。
然而，上述随机接入过程中的信令开销较大。
发明内容
本发明要解决的问题是如何节省随机接入过程中的信令开销。
为解决上述问题，本发明实施例提供了一种用户终端随机接入的方法，所述方法包括：从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，其中，所述预设的物理层资源信息包括：用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，所述用于随机接入的时频资源块为两个以上且在时域或频域上不重叠；利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测，所述用于随机接入的数据信息包含所述用户终端的标识信息。
可选地，从基站发送的系统消息中得到所述预设的物理层资源信息。
可选地，所述预设的物理层资源信息预先存储在所述用户终端。
可选地，所述获取用于随机接入的时频资源块的信息，包括：根据基站发送的用于随机接入的物理层资源的指示信息，从所述预设的物理层资源信息中获取与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息；从与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
可选地，所述获取用于随机接入的物理层资源信息，包括：根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所述预设的物理层资源信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
可选地，所述各个所述时频资源块上的数据传输参数，包括以下至少一种：可承载数据信息的长度；所述可承载数据信息的编码方式；所述可承载数据信息的调制方式；所述可承载数据信息的分集方式。
本发明实施例还提供了一种用户终端，所述用户终端包括：获取单元，适于从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，其中，所述预设的物理层资源信息包括：用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，所述用于随机接入的时频资源块为两个以上且在时域或频域上不重叠；接入单元，适于利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测，所述用于随机接入的数据信息包含所述用户终端的标识信息。
可选地，从基站发送的系统消息中得到所述预设的物理层资源信息。
可选地，所述预设的物理层资源信息预先存储在所述用户终端。
可选地，所述获取单元包括：第一获取子单元，适于根据基站发送的用于随机接入的物理层资源的指示信息，从所述预设的物理层资源信息中获取与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息；第二获取子单元，适于从与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
可选地，所述获取单元适于根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所述预设的物理层资源信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
可选地，所述各个所述时频资源块上的数据传输参数，包括以下至少一种：可承载数据信息的长度；所述可承载数据信息的编码方式；所述可承载数据信息的调制方式；所述可承载数据信息的分集方式。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：
采用上述方案，由于所述预设的物理层资源信息包含用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，且所述用于随机接入的时频资源块为两个以上，因此用户终端在随机接入时，可以从预设物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，故可以实现用户数据的自适应调制。并且，用户终端在向基站发送前导符号序列及用于随机接入的数据信息的同时，可以隐含地向基站传递随机接入信道中数据的传输参数，从而可以降低基站盲检的复杂度。
附图说明
图1是本发明实施例中一种用户终端随机接入的方法流程图；
图2是本发明实施例中一种预设的物理层资源信息中各个时频资源块的时频资源示意图；
图3是本发明实施例中一种用户终端的结构示意图。
具体实施方式
在LTE系统中，由于发送Preamble序列的信令中不能包含数据信息，因此，UE进行随机接入时，通常先向基站发送Preamble序列，再基于基站的响应，向基站发送RRC连接请求，以进行随机接入。其中，RRC连接请求中通常包含用于建立随机接入所需的数据信息。也就是说，在上述随机接入过程中，UE需要分别通过单独的信令向基站发送Preamble序列以及用于随机接入所需的数据信息。
第五代移动通信网络(5G)中正在研究发送Preamble序列的信令可以携带用户终端ID，同时基站针对应该用户终端ID进行响应，由此可以简化随机接入过程的信令交互。
但是，在实际应用中，随机接入所需的数据信息可长可短，信道状况差异也很大，若在5G中沿用固定且单一的RACH物理层资源，则无法直接实现用户数据的自适应调制。
为了实现用户数据的自适应调制，要么需要通过额外的信令进行指示，由此可能会缩小用户终端可选的Preamble序列的集合，并增加用户数据的额外开销；要么不采用额外的信令进行指示，但会增加基站盲检的复杂度。
针对上述问题，本发明的实施例提供了一种用户终端随机接入的方法，通过预先设置物理层资源信息，由于所述预设的物理层资源信息包含用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，且所述用于随机接入的时频资源块为两个以上，因此用户终端在随机接入时，可以从预设物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，故可以实现用户数据的自适应调制。并且，用户终端在向基站发送前导符号序列及用于随机接入的数据信息的同时，可以隐含地向基站传递随机接入信道中数据的传输参数，从而可以降低基站盲检的复杂度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例作详细地说明。
参照图1，本发明实施例提供了一种用户终端随机接入的方法，所述方法可以包括如下步骤：
步骤11，从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息。
其中，所述预设的物理层资源信息可以包括：用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，所述用于随机接入的时频资源块为两个以上且在时域或频域上不重叠。
在具体实施中，根据所述用于随机接入的时频资源块的标识信息，可以获得唯一的用于随机接入的时频资源块。其中，所述标识信息的具体形式不受限制，比如，可以通过子帧号及子帧内OFDM符号的标识信息来标识所述时频资源块占用的时域资源，通过OFDM符号内子载波的标识信息来标识所述时频资源块占用的频域资源。通常情况下，所述时频资源块占用的时域资源为某一子帧内连续几个OFDM符号，占用的频域资源为所述连续几个OFDM符号中几个连续的子载波。
在具体实施中，所述时频资源块上的数据传输参数可以包括多种，比如，所述时频资源块上的数据传输参数可以为可承载数据信息的长度，所述可承载数据信息的编码方式，所述可承载数据信息的调制方式，或者所述可承载数据信息的分集方式，还可以为以上数据传输参数中任意两种或两种以上的组合，具体可以根据通信协议的规定以及所述可承载数据信息的属性进行选择。比如，当通信协议默认可承载数据信息的长度为40bytes时，则所述时频资源块上的数据传输参数中无须包含可承载数据信息的长度。当可承载数据信息无须通过分集的方式发送时，则所述时频资源块上的数据传输参数中无须包含可承载数据信息的分集方式。
例如，所述预设的物理层资源信息可以包括PRACH1、PRACH2和PRACH3三个时频资源块，各个时频资源块上的数据传输参数如表1所示。
具体地，PRACH1中可承载数据信息的长度为40bytes，编码方式为低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code，LDPC)编码，调制方式为正交相移键控(QuadraturePhase Shift Keyin，QPSK)，分集方式为频率分集。PRACH2中可承载数据信息的长度为20bytes，编码方式为双字节编码字符(two byte code character，TBCC)编码，调制方式为正交幅度调制(16Quadrature AMP1620084litude Modulation，16QAM)。PRACH3中可承载数据信息的长度为20bytes，编码方式为TBCC编码，调制方式为QPSK。
参照图2，表示PRACH1所占用的时频资源，表示PRACH2所占用的时频资源，表示PRACH3所占用的时频资源。PRACH1、PRACH2和PRACH3三个时频资源块各自占用不同的时频资源。从图2可以看出，PRACH2和PRACH3两个时频资源块所占用的时域资源相同，但频域资源不同。PRACH1与PRACH2，以及PRACH1与PRACH3，所占用的频域资源部分重叠，但时域资源不同。
在具体实施中，所述预设的物理层资源信息的来源可以存在多种方式，具体不作限制，只要基站及UE均能够获得所述预设的物理层资源信息即可。
在本发明的一实施例中，基站可以对所述预设的物理层资源信息进行配置，并通过系统消息发送至UE。UE在接收到系统消息后，可以从接收到的系统消息中得到所述预设的物理层资源信息。其中，用于发送所述预设的物理层资源信息不作限制，比如可以为物理层同步信号PSS/SSS，也可以为物理层广播信道PBCH，还可以为系统信息SI。
在本发明的另一实施例中，所述预设的物理层资源信息可以预先存储在所述UE。也就是说，默认情况下，UE存储所述预设的物理层资源信息。此时，当UE发起随机接入时，仅需从所存储的所述预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息即可，而无须通过系统消息等方式获取所述预设的物理层资源信息，以节省相应的信令开销。
在具体实施中，无论所述预设的物理层资源信息的来源如何，均可以采用多种方式获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
比如，所述预设的物理层资源信息可以包含多张物理层资源信息表，每张物理层资源信息表包含多个用于随机接入的时频资源块的标识信息及对应的数据传输参数。此时，所述基站可以预先向UE发送用于随机接入的物理层资源的指示信息，通过所述指示信息指定其中一张物理层资源信息表。当接收到基站发送的用于随机接入的物理层资源的指示信息时，UE可以确定当前用于随机接入的物理层资源信息表，也就确定了当前用于随机接入的多个时频资源块的信息，进而从所确定的当前用于随机接入的多个时频资源块的信息中，获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
当然，所述预设的物理层资源信息也可以仅包含一张物理层资源信息表，此时无须通过基站的指示信息确定当前用于随机接入的多个时频资源块的信息，直接从所述预设的物理层资源信息获取所述用于随机接入的时频资源块的信息即可。
在具体实施中，当所述预设的物理层资源信息仅包含一张物理层资源信息表时，UE可以根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所述预设的物理层资源信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。当所述预设的物理层资源信息包含多张物理层资源信息表，在根据基站发送的指示信息确定当前用于随机接入的多个时频资源块的信息后，UE可以根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所确定的当前用于随机接入的多个时频资源块的信息中，获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
例如，当所述预设的物理层资源信息中包含表1所示的PRACH1、PRACH2和PRACH3三个时频资源块时，当UE通过下行检测确定当前信道状况一般时，若该UE用于随机接入的数据信息的数据量较大，则可以选择PRACH1作为用于随机接入的时频资源块，若该UE用于随机接入的数据信息的数据量较小，则可以选择PRACH3作为用于随机接入的时频资源块。UE通过下行检测确定当前信道状况较好时，则可以选择PRACH2作为用于随机接入的时频资源块。
PRACH1 PRACH2 PRACH3
数据长度 40bytes 40bytes 20bytes
编码方式 LDPC TBCC TBCC
调制方式 QPSK 16QAM QPSK
分集方式 频率分集 无 无
表1
需要说明的是，在具体实施中，可以仅从预设的物理层资源信息中获取一个用于随机接入的时频资源块的信息，也可以获取多个用于随机接入的时频资源块的信息，具体不作限制。
步骤12，利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测。
在具体实施中，获取到的用于随机接入的时频资源块的信息后，按照用于随机接入的时频资源块上的数据传输参数，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息通过所述用于随机接入的时频资源块发送至基站。其中，所述用于随机接入的数据信息至少包含所述UE的标识信息，当然，还可以包含其它数据信息，比如，UE的某些调度请求信息等。
基站在接收到所述用于随机接入的时频资源块时，可以按照所述用于随机接入的时频资源块上的数据传输参数进行多用户检测，以获得所述用于随机接入的时频资源块所承载的前导符号序列及用于随机接入的数据信息。由于基站可以获得所述预设的物理层资源信息，因此无须额外的信令指示，并且可以降低基站的盲检复杂度。
由以上内容可知，应用本发明实施例中所述用户终端随机接入方法，通过预设设置物理层资源信息，并且所述预设的物理层资源信息包含两个以上用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，因此UE在随机接入时，可以从预设物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，故可以实现用户数据的自适应调制。并且，用户终端在向基站发送前导符号序列及用于随机接入的数据信息的同时，可以隐含地向基站传递用于随机接入的时频资源块上的数据传输参数，而无须额外的信令指示数据传输参数，从而在节省信令开销的同时，可以降低基站盲检的复杂度。
为了使本领域技术人员更好地理解和实现本发明，以下通过具体实施例对上述用户终端随机接入的方法进行详细描述。
参照图3，本发明实施例还提供了一种UE 30，所述UE 30可以包括：获取单元31以及接入单元32。其中：
所述获取单元31，适于从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，其中，所述预设的物理层资源信息包括：两个以上用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块的传输参数，所述两个以上用于随机接入的时频资源块在时域或频域上不重叠；
所述接入单32元，适于利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测，所述用于随机接入的数据信息包含所述用户终端的标识信息。
在本发明的一实施例中，所述预设的物理层资源信息是从基站发送的系统消息中得到的。
在本发明的又一实施例中，所述预设的物理层资源信息是预先存储在所述用户终端的。
在本发明的一实施例中，所述获取单元31可以包括：第一获取子单元311及第二获取子单元312，其中：
所述第一获取子单元311，适于根据基站发送的用于随机接入的物理层资源的指示信息，从所述预设的物理层资源信息中获取与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息；
所述第二获取子单元312，适于从与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
在具体实施中，所述获取单元31适于根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所述预设的物理层资源信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
在具体实施中，所述时频资源块上的数据传输参数可以仅包含可承载数据信息的长度，所述可承载数据信息的编码方式，所述可承载数据信息的调制方式，或者所述可承载数据信息的分集方式，也可以包含上述两种或两种以上数据传输参数的组合，具体不受限制。
由上述内容可知，本发明实施例中的UE 30，通过从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，可以实现用户数据的自适应调制，并且可以在不增加额外信令开销的情况下，降低基站的盲检复杂度。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种用户终端随机接入的方法，其特征在于，包括：
从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，其中，所述预设的物理层资源信息包括：用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，所述用于随机接入的时频资源块为两个以上且在时域或频域上不重叠；
利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测，所述用于随机接入的数据信息包含所述用户终端的标识信息。
2.如权利要求1所述的用户终端随机接入的方法，其特征在于，从基站发送的系统消息中得到所述预设的物理层资源信息。
3.如权利要求1所述的用户终端随机接入的方法，其特征在于，所述预设的物理层资源信息预先存储在所述用户终端。
4.如权利要求1所述的用户终端随机接入的方法，其特征在于，所述获取用于随机接入的时频资源块的信息，包括：
根据基站发送的用于随机接入的物理层资源的指示信息，从所述预设的物理层资源信息中获取与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息；
从与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
5.如权利要求1所述的用户终端随机接入的方法，其特征在于，所述获取用于随机接入的物理层资源信息，包括：
根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所述预设的物理层资源信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
6.如权利要求1所述的用户终端随机接入的方法，其特征在于，所述各个所述时频资源块上的数据传输参数，包括以下至少一种：
可承载数据信息的长度；
所述可承载数据信息的编码方式；
所述可承载数据信息的调制方式；
所述可承载数据信息的分集方式。
7.一种用户终端，其特征在于，包括：
获取单元，适于从预设的物理层资源信息中获取用于随机接入的时频资源块的信息，其中，所述预设的物理层资源信息包括：用于随机接入的时频资源块的标识信息以及各个所述时频资源块上的数据传输参数，所述用于随机接入的时频资源块为两个以上且在时域或频域上不重叠；
接入单元，适于利用获取到的用于随机接入的时频资源块的信息，将相应的前导符号序列及用于随机接入的数据信息发送至基站，由所述基站根据所述预设的物理层资源信息进行随机接入检测，所述用于随机接入的数据信息包含所述用户终端的标识信息。
8.如权利要求7所述的用户终端，其特征在于，从基站发送的系统消息中得到所述预设的物理层资源信息。
9.如权利要求7所述的用户终端，其特征在于，所述预设的物理层资源信息预先存储在所述用户终端。
10.如权利要求7所述的用户终端，其特征在于，所述获取单元包括：
第一获取子单元，适于根据基站发送的用于随机接入的物理层资源的指示信息，从所述预设的物理层资源信息中获取与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息；
第二获取子单元，适于从与所述指示信息对应的多个时频资源块的信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
11.如权利要求7所述的用户终端，其特征在于，所述获取单元适于根据当前信道状况及所述用于随机接入的数据信息的数据量，从所述预设的物理层资源信息中获取所述用于随机接入的时频资源块的信息。
12.如权利要求7所述的用户终端，其特征在于，所述各个所述时频资源块上的数据传输参数，包括以下至少一种：
可承载数据信息的长度；
所述可承载数据信息的编码方式；
所述可承载数据信息的调制方式；
所述可承载数据信息的分集方式。
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