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CN109219152A - 无线通信系统中的电子设备以及无线通信方法 - Google Patents

无线通信系统中的电子设备以及无线通信方法 Download PDF

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CN109219152A
CN109219152A CN201710514706.3A CN201710514706A CN109219152A CN 109219152 A CN109219152 A CN 109219152A CN 201710514706 A CN201710514706 A CN 201710514706A CN 109219152 A CN109219152 A CN 109219152A
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Abstract

本公开涉及无线通信系统中的电子设备以及无线通信方法。根据本公开的无线通信系统中的电子设备包括：处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。使用根据本公开的电子设备以及无线通信方法，可以实现非授权频段上的随机接入过程，提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。

Description

无线通信系统中的电子设备以及无线通信方法
技术领域
本公开的实施例总体上涉及无线通信领域，具体地涉及无线通信系统中的电子设备以及无线通信方法。更具体地，本公开涉及一种作为无线通信系统中的网络侧设备的电子设备、一种作为无线通信系统中的终端设备的电子设备、一种由无线通信系统中的网络侧设备执行的无线通信方法以及一种由无线通信系统中的终端设备执行的无线通信方法。
背景技术
随着无线网络的发展演进，其承载的服务越来越多，因此需要额外的频谱资源来支持大量的数据传输。蜂窝无线网络运营商在使用现有LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络的基础上，开始探讨如何使用非授权频段。使用非授权频段的通信可以通过信道检测过程，例如LBT(Listen before talk)来实现。LBT是在使用信道之前通过空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)的方式来核查信道是否空闲，当信道空闲时可以接入该信道，当信道被占用时不能接入该信道。
当主小区基站覆盖范围内存在辅小区时，终端设备与主小区基站之间可以使用授权频段进行通信，而与辅小区基站之间可以使用非授权频段进行通信。在上述场景中，终端设备可能需要与辅小区基站执行随机接入过程。此外，当终端设备与为终端设备服务的基站使用非授权频段进行通信时，终端设备也可能需要与该基站执行随机接入过程。然而，在3GPP(3rd Generation Partnership Project，第3代合作伙伴计划)目前的讨论中，尚未对非授权频段上的随机接入过程提出可行的方案。
因此，有必要提出一种技术方案，以实现非授权频段上的随机接入过程。
发明内容
这个部分提供了本公开的一般概要，而不是其全部范围或其全部特征的全面披露。
本公开的目的在于提供一种电子设备和无线通信方法，以实现非授权频段上的随机接入过程。
根据本公开的一方面，提供了一种无线通信系统中的电子设备，包括：处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
根据本公开的另一方面，提供了一种无线通信系统中的电子设备，包括：处理电路，被配置为确定所述电子设备覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向；以及收发电路，被配置为向所述终端设备发送包括所述一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
根据本公开的另一方面，提供了一种无线通信系统中的电子设备，包括：处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述收发电路接收到的随机接入前导序列。
根据本公开的另一方面，提供了一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
根据本公开的另一方面，提供了一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：确定所述电子设备覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向；以及向所述终端设备发送包括所述一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
根据本公开的另一方面，提供了一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述电子设备接收到的随机接入前导序列。
使用根据本公开的无线通信系统中的电子设备和无线通信方法，使得电子设备可以基于波束方向执行信道检测过程，从而在信道检测空闲的波束方向上发送随机接入前导序列。这样一来，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。
从在此提供的描述中，进一步的适用性区域将会变得明显。这个概要中的描述和特定例子只是为了示意的目的，而不旨在限制本公开的范围。
附图说明
在此描述的附图只是为了所选实施例的示意的目的而非全部可能的实施，并且不旨在限制本公开的范围。在附图中：
图1是示出本公开的应用场景的示意图；
图2是示出根据本公开的实施例的电子设备的配置的示例的框图；
图3是根据本公开的实施例的执行信道检测过程的波束方向的示意图；
图4是根据本公开的另一个实施例的执行信道检测过程的波束方向的示意图；
图5是根据本公开的又一个实施例的执行信道检测过程的波束方向的示意图；
图6是根据本公开的实施例的发送随机接入前导序列的过程的示意图；
图7是根据本公开的实施例的启动随机接入响应窗口的示意图；
图8是根据本公开的另一个实施例的启动随机接入响应窗口的示意图；
图9是根据本公开的又一个实施例的启动随机接入响应窗口的示意图；
图10是示出根据本公开的另一个实施例的电子设备的配置的示例的框图；
图11是根据本公开的实施例的随机接入过程的信令流程图；
图12是示出根据本公开的又一个实施例的电子设备的配置的示例的框图；
图13是根据本公开的另一个实施例的随机接入过程的信令流程图；
图14是根据本公开的又一个实施例的随机接入过程的信令流程图；
图15是示出根据本公开的实施例的由电子设备执行的无线通信方法的流程图；
图16是示出根据本公开的另一个实施例的由电子设备执行的无线通信方法的流程图；
图17是示出根据本公开的又一个实施例的由电子设备执行的无线通信方法的流程图；
图18是示出eNB(Evolved Node B，演进型节点B)的示意性配置的第一示例的框图；
图19是示出eNB的示意性配置的第二示例的框图；
图20是示出智能电话的示意性配置的示例的框图；以及
图21是示出汽车导航设备的示意性配置的示例的框图。
虽然本公开容易经受各种修改和替换形式，但是其特定实施例已作为例子在附图中示出，并且在此详细描述。然而应当理解的是，在此对特定实施例的描述并不打算将本公开限制到公开的具体形式，而是相反地，本公开目的是要覆盖落在本公开的精神和范围之内的所有修改、等效和替换。要注意的是，贯穿几个附图，相应的标号指示相应的部件。
具体实施方式
现在参考附图来更加充分地描述本公开的例子。以下描述实质上只是示例性的，而不旨在限制本公开、应用或用途。
提供了示例实施例，以便本公开将会变得详尽，并且将会向本领域技术人员充分地传达其范围。阐述了众多的特定细节如特定部件、装置和方法的例子，以提供对本公开的实施例的详尽理解。对于本领域技术人员而言将会明显的是，不需要使用特定的细节，示例实施例可以用许多不同的形式来实施，它们都不应当被解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中，没有详细地描述众所周知的过程、众所周知的结构和众所周知的技术。
将按照以下顺序进行描述：
1.应用场景
2.第一实施例
3.第二实施例
4.第三实施例
5.第四实施例
6.第五实施例
7.第六实施例
8.应用示例。
<1.应用场景>
图1(a)是示出本公开的应用场景的示意图。如图1(a)所示，主小区的覆盖范围内存在一个或多个辅小区，辅小区的覆盖范围内存在UE(User Equipment，用户设备)。主小区的基站和辅小区的基站都可以为UE提供服务。在这种场景中，UE可以使用授权频段与主小区基站进行通信，并可以使用非授权频段与辅小区基站进行通信。在这样的场景中，UE可能需要随机接入到辅小区的基站。
图1(b)是示出本公开的另一个应用场景的示意图。如图1(b)所示，基站的覆盖范围内存在UE，基站可以为UE提供服务。在这种场景中，UE与基站之间均使用非授权频段进行通信，并且UE可以需要随机接入到该基站。
此外，NR(New Radio，新无线)通信系统的频段为高频点频段(例如，60GHZ)。因此，在NR通信系统中，在收发端由密集的多天线阵形成的波束赋形可以实现在特定传输方向上的可靠通信。在图1(a)所示的应用场景中，UE可以使用NR通信系统的授权频段与主小区进行通信，并可以使用NR通信系统的非授权频段与辅小区基站进行通信，即UE、主小区基站和辅小区基站可以工作在NR通信系统中。在图1(b)所示的应用场景中，UE可以使用NR通信系统的非授权频段与基站进行通信，即UE和基站可以工作在NR通信系统中。
图1(a)和图1(b)示出了本公开的示例性场景，本公开的应用场景并不限于此。本公开的技术方案适用于所有需要使用非授权频段执行随机接入过程的通信系统。
此外，在本公开中所述的基站例如可以是eNB，也可以是gNB(第5代通信系统中的基站)，本公开对此不做限定。
<2.第一实施例>
在这个实施例中，将详细描述根据本公开的实施例的终端设备。图2是示出根据本公开的实施例的电子设备200的配置的示例的框图。这里的电子设备200可以作为无线通信网络中的终端设备，例如图1(a)和(b)中所示的UE。进一步，电子设备200所在的通信系统可以为NR通信系统。
如图2所示，电子设备200可以包括处理电路210和收发电路220。需要说明的是，电子设备200既可以包括一个处理电路210，也可以包括多个处理电路210。
进一步，处理电路210可以包括各种分立的功能单元以执行各种不同的功能和/或操作。需要说明的是，这些功能单元可以是物理实体或逻辑实体，并且不同称谓的单元可能由同一个物理实体实现。
根据本公开的实施例，处理电路210可以在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
这里，处理电路210可以采用本领域中公知的任何方法来执行信道检测过程。例如，处理电路210可以执行LBT过程，以通过空闲信道评估的方式来核查信道是否空闲。根据本公开的实施例，处理电路210可以在一个或多个波束方向的每个波束方向上执行这样的信道检测过程。也就是说，处理电路210可以针对特定的波束方向来执行信道检测过程，即处理电路210可以对特定的波束方向进行监听以确定该特定的波束方向是否空闲。当特定的波束方向空闲时，说明没有设备在该特定的波束方向上发送数据，或者在该特定的波束方向上发送数据的设备造成的干扰在预定范围内，那么电子设备200可以使用这样的特定方向。进一步，处理电路210可以确定需要在信道检测空闲的波束方向上发送的随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，收发电路220可以在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
这里，收发电路220可以从处理电路210获取信道检测空闲的一个或多个波束方向，并获取需要发送的随机接入前导序列，从而可以在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
由此可见，根据本公开的实施例，电子设备可以基于波束方向执行信道检测过程，从而在信道检测空闲的波束方向上发送随机接入前导序列。这样一来，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。
根据本公开的实施例，处理电路210可以依次在所述一个或多个波束方向上执行信道检测过程。这里，处理电路210可以根据一定的准则来确定执行信道检测过程的波束方向的顺序。
根据本公开的实施例，处理电路210可以对电子设备200形成的所有波束方向中的每个波束方向执行信道检测过程。也就是说，执行信道检测过程的一个或多个波束方向指的是电子设备200形成的所有波束方向。这里，沿着每个波束方向存在一个能够发送随机接入前导序列或者其他信息的波束。
图3是根据本公开的实施例的执行信道检测过程的波束方向的示意图。如图3所示，电子设备200的周围存在编号为1-12的12个波束方向。处理电路210可以在这12个波束方向中的每一个波束方向上执行信道检测过程，并确定信道检测空闲的波束方向。图3所示的12个波束方向中的每个波束方向都存在一个能够发送随机接入前导序列或者其他信息的波束。例如，当处理电路210确定编号为1、2和4的波束方向为空闲时，收发电路220可以在编号为1、2和4的波束方向上发送随机接入前导序列。值得注意的是，图3中虽然示出了电子设备200的周围存在12个波束方向的示例，但是本公开并不限于此，电子设备200的周围还可以存在多于12个或者少于12个的波束方向。
根据本公开的实施例，收发电路220还可以接收波束方向信息，并且处理电路210还可以依次在接收的波束方向信息中包括的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
根据本公开的实施例，在例如图1(a)所示的场景中，收发电路220可以从其它设备，例如主小区基站来接收波束方向信息。这里，波束方向信息包括的一个或多个波束方向可以是电子设备200的优选发送波束。这里，由于电子设备200位于主小区基站的覆盖范围内，因此主小区基站可以知晓电子设备200的所有相关信息，从而可以推测出电子设备200最优的发送波束信息。这里，收发电路220可以通过授权频谱从主小区基站接收波束方向信息。此外，在例如图1(b)所示的场景中，收发电路220还可以从基站来接收波束方向信息，波束方向信息同样包括电子设备200的优选发送波束。
根据本公开的实施例，收发电路220接收到的波束方向信息可以包括一个或多个波束方向。进一步，收发电路220接收到的波束方向信息还可以包括这一个或多个波束方向的优选顺序。
根据本公开的实施例，当电子设备200接收到这样的波束方向信息后，处理电路210可以在接收的波束方向信息中包括的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。也就是说，执行信道检测过程的一个或多个波束方向指的是电子设备200接收到的波束方向信息中包括的波束方向。进一步，当电子设备200接收到的波束方向信息包括优选顺序时，处理电路210还可以按照波束方向信息中包括的优选顺序依次在这一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
图4是根据本公开的另一个实施例的执行信道检测过程的波束方向的示意图。如图4所示，假定收发电路220接收到的波束方向信息中包括编号为1、2、4和12的波束方向，那么处理电路210可以仅在这四个波束方向上执行信道检测过程。进一步，假定收发电路220接收到的波束方向信息中包括的优选顺序为波束方向2、波束方向1、波束方向4和波束方向12，那么处理电路220可以依次在编号为2、1、4和12的波束方向上执行信道检测过程。
根据本公开的上述实施例，电子设备200可以仅在接收到的波束方向信息包括的波束方向上执行信道检测过程，从而缩小了需要执行信道检测过程的范围，节约了信道检测的时间。
根据本公开的实施例，执行信道检测过程的一个或多个波束方向中的每个波束方向可以包括多个子波束方向，沿着每个子波束方向存在一个能够发送随机接入前导序列或者其他信息的波束。也就是说，处理电路210可以将多个子波束合并为一个波束。这里，每个波束包括的子波束的数目可以相同也可以不相同。根据本公开的实施例，处理电路210可以在每个波束上执行信道检测过程。如果波束的信道检测结果为空闲，则说明该波束中包括的所有子波束都为空闲，那么电子设备200可以利用该波束中的所有子波束来发送随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，收发电路220可以在信道检测空闲的每个波束方向包括的多个子波束方向上发送随机接入前导序列。也就是说，在上述实施例中，执行信道检测过程的一个或多个波束方向指的是电子设备200周围的所有波束方向。每个波束方向包括多个子波束方向，沿着每个子波束方向存在一个能够发送信息的波束。
图5是根据本公开的又一个实施例的执行信道检测过程的波束方向的示意图。如图5所示，电子设备200周围存在编号为1-6的波束方向，每个波束方向都包括2个子波束方向。处理电路可以在编号为1-6的波束方向上执行信道检测过程。同样地，处理电路210可以根据一定的准则来确定执行信道检测过程的波束方向的顺序。假定处理电路210确定信道检测空闲的波束方向是编号为2和3的波束方向，那么收发电路220可以在子波束方向3、4、5和6上发送随机接入前导序列。
根据本公开的上述实施例，电子设备200可以仅在波束方向上执行信道检测过程，由于波束方向的数目小于子波束方向的数目，从而缩小了需要执行信道检测过程的次数，节约了信道检测的时间。
如上所述，电子设备200可以根据上述实施例中的任一种来执行信道检测过程，也可以根据一定的准则对上述实施例进行组合。
根据本公开的实施例，电子设备200可以优先选取第二种方式，即根据接收到的波束方向信息来确定需要执行信道检测过程的波束方向。如果没有确定出合适的用于发送上行数据的波束，则可以选取第三种方式，即将多个子波束方向绑定为一个波束方向，从而在波束方向上执行信道检测过程。如果仍然没有确定出合适的用于发送上行数据的波束，则可以选取第一种方式，即依次在电子设备200周围的所有波束上执行信道检测过程。
如上详细叙述了电子设备200执行的信道检测过程，下面将详细叙述随机接入前导序列的发送过程。
根据本公开的实施例，收发电路220还可以针对不同的波束方向发送不同的随机接入前导序列。当处理电路210采用如前文中所述的第三种方式进行信道检测过程时，收发电路220针对不同的子波束方向发送不同的随机接入前导序列。这里，当处理电路210确定需要发送随机接入前导序列的波束方向或者子波束方向之后，可以为波束方向或者子波束方向分配随机接入前导序列，以使得不同的波束方向或者子波束方向发送不同的随机接入前导序列，即波束方向或者子波束方向可以与随机接入前导序列具有一一对应关系。
根据本公开的实施例，收发电路220还可以在信道检测空闲的每个波束方向上发送一次或多次针对所述波束方向的随机接入前导序列。当处理电路210采用如前文中所述的第三种方式进行信道检测过程时，收发电路220在信道检测空闲的每个子波束方向上发送一次或多次针对该子波束方向的随机接入前导序列。这里，当处理电路210确定需要发送随机接入前导序列的波束或者子波束时，可以为波束方向或者子波束方向分配随机接入前导序列并确定每个波束方向或者子波束方向发送随机接入前导序列的次数。根据本公开的实施例，每个波束方向或者子波束方向上可以发送一次或者多次随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，处理电路210还可以根据最长信道占用时间MCOT来确定在信道检测空闲的每个波束方向上发送的针对所述波束方向的随机接入前导序列的次数。同样地，当处理电路210采用第三种方式进行信道检测过程时，处理电路210确定的是信道检测空闲的每个子波束方向上发送的随机接入前导序列的次数。
这里，处理电路210可以利用MCOT的时长除以每次随机接入前导序列的发送时长以确定每个波束方向或者子波束方向上发送的随机接入前导序列的最大次数。例如，当MCOT设置为2ms，每次随机接入前导序列的发送时长为1ms时，处理电路210可以确定每个波束方向或者子波束方向上最多可以发送两次随机接入前导序列，由此可以根据需要确定在每个信道检测空闲的波束方向或者子波束方向上发送一次或者两次随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，每个空闲的波束或者子波束方向上可以发送一次或者多次随机接入前导序列，由此可以增加随机接入前导序列被成功接收的概率。
根据本公开的实施例，处理电路210还可以开始在当前波束方向上执行信道检测过程时启动定时器，并且在定时器超时前没有检测到当前波束方向空闲时开始在下一个波束方向上执行信道检测过程。
根据本公开的某一实施例，信道检测过程是针对波束方向依次进行的，因此需要为每个波束方向设置一个定时器。这里，针对不同的波束方向的定时器时长可以相同也可以不相同。当开始在某个波束方向上执行信道检测过程时，处理电路210可以启动针对该波束方向的定时器，在定时器超时前可以对该波束方向执行一次或多次信道检测过程。当定时器超时前检测到该波束方向空闲时，在该空闲的波束方向上发送随机接入前导序列，并在发送完随机接入前导序列之后开始对下一个波束方向执行信道检测过程。当定时器超时后仍然没有检测到该波束方向空闲时，处理电路210则开始在该波束方向的下一个波束方向上执行信道检测过程。
图6是根据本公开的实施例的发送随机接入前导序列的过程的示意图。如图6所示，电子设备200依次在第一个波束方向、第二个波束方向和第三个波束方向上执行信道检测过程。针对第一个波束方向，电子设备200首先启动针对第一个波束方向的定时器，然后执行LBT过程，假定电子设备200在定时器超时前确定第一个波束方向空闲，接下来在一定的时间间隔之后在第一个波束方向上发送针对第一个波束方向的随机接入前导序列(如图6中所示的前导序列1)。当针对第一个波束方向的随机接入前导序列发送完毕后，电子设备200启动针对第二个波束方向的定时器，然后在第二个波束方向上执行LBT过程。如图6所示，在第二个波束方向上执行了三次LBT过程之后，定时器超时，仍然没有检测到第二个波束方向空闲。接下来，电子设备启动针对第三个波束方向的定时器，然后在第三个波束方向上执行LBT过程。假定电子设备200在定时器超时前确定第三个波束方向空闲，接下来在一定的时间间隔之后在第三个波束方向上发送针对第三个波束方向的随机接入前导序列(如图6中所示的前导序列2)。值得注意的是，图6中示出针对每个波束方向发送两次随机接入前导序列，当然针对每个波束方向还可以发送一次或者大于两次的随机接入前导序列。此外，图6仅仅示出了在三个波束方向上执行信道检测过程的示例，实际上电子设备200还可以在其它数目的波束方向上执行信道检测过程。
根据本公开的实施例，电子设备200发送的随机接入前导序列可以发送到电子设备200即将随机接入到的基站，例如图1(a)中所示的辅小区基站，或者图1(b)中所示的基站。如上所述，电子设备200可以基于波束方向执行信道检测过程，从而在信道检测空闲的波束方向上发送随机接入前导序列。这样一来，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。
根据本公开的实施例，处理电路210还可以启动随机接入响应窗口，以用于收发电路220接收随机接入响应消息。
根据本公开的实施例，收发电路220接收的随机接入响应消息可以来自于为其提供服务的基站，例如图1(a)中所示的主小区的基站，或者图1(b)中所示的基站。
根据本公开的实施例，处理电路210可以在收发电路220在信道检测空闲的所有波束方向上发送随机接入前导序列之后启动随机接入响应窗口。
根据本公开的实施例，当随机接入响应消息是基于全向的方式发送的，并且电子设备200只包括一套收发机时，接收数据和发送数据不能同时进行，因此处理电路210必须在所有的随机接入前导序列都发送完毕之后才能启动随机接入响应窗口。
图7是根据本公开的实施例的启动随机接入响应窗口的示意图。如图7所示，假定电子设备200需要在三个波束方向上执行信道检测过程并且在第一个波束方向和第三个波束方向上发了随机接入前导序列，则电子设备200在第三个波束方向上发送完随机接入前导序列之后启动RAR(Random Access Response，随机接入响应)窗口。
根据本公开的实施例，处理电路210还可以在收发电路220在信道检测空闲的第一个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动随机接入响应窗口。
根据本公开的实施例，当随机接入响应消息是基于全向的方式发送的，并且电子设备200包括多套收发机时，接收数据和发送数据可以同时进行。此外，当随机接入响应消息是采用基于波束的定向方式发送的，并且电子设备的收发机可以实现定向接收时，接收数据和发送数据也可以同时进行。因此，在这样的情况下，处理电路210在发送过一次随机接入前导序列之后就可以启动随机接入响应窗口，以用于分别接收针对所有发送了随机接入前导序列的波束方向的随机接入响应消息。
图8是根据本公开的另一个实施例的启动随机接入响应窗口的示意图。如图8所示，假定电子设备200需要在三个波束方向上执行信道检测过程并且在第一个波束方向和第三个波束方向上发了随机接入前导序列，每个波束方向上发送两次随机接入前导序列，则电子设备200在第一个波束方向上发送完一次随机接入前导序列之后启动RAR窗口。
根据本公开的实施例，处理电路210还可以在收发电路220在信道检测空闲的每个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动针对所述波束方向的随机接入响应窗口。
根据本公开的实施例，当随机接入响应消息是基于全向的方式发送的，并且电子设备200包括多套收发机时，接收数据和发送数据可以同时进行。此外，当随机接入响应消息是采用基于波束的定向方式发送的，并且电子设备的收发机可以实现定向接收时，接收数据和发送数据也可以同时进行。因此，在这样的情况下，处理电路210针对每个波束方向或者子波束方向发送过一次随机接入前导序列之后就可以启动针对该波束方向或者子波束方向的随机接入响应窗口，以用于接收针对该波束方向的随机接入响应消息。
图9是根据本公开的又一个实施例的启动随机接入响应窗口的示意图。如图9所示，假定电子设备200需要在三个波束方向上执行信道检测过程并且在第一个波束方向和第三个波束方向上发了随机接入前导序列，每个波束方向上发送两次随机接入前导序列，则电子设备200在第一个波束方向上发送完一次随机接入前导序列之后可以启动针对第一个波束方向的RAR窗口1，并可以在第三个波束方向上发送完一次随机接入前导序列之后可以启动针对第三个波束方向的RAR窗口2。
根据本公开的实施例，每个RAR窗口可以接收一个或者多个随机接入响应消息。
例如，在图7和图8所示的示例中，电子设备200只启动一个RAR窗口，因此该RAR窗口可以包括一个或多个随机接入响应消息。也就是说，该RAR窗口可以用于接收针对所有发送了随机接入前导序列的波束方向或者波束子方向的随机接入响应消息。例如，当电子设备200在RAR窗口中接收到了针对第一个波束方向的随机接入响应消息时，说明作为接收端的辅小区的基站通过第一个波束方向接收到了随机接入前导序列，并告知了主小区的基站(图1(a)中的场景)，或者作为接收端的基站通过第一个波束方向接收到了随机接入前导序列(图1(b)中的场景)；当电子设备200在RAR窗口中接收到了针对第三个波束方向的随机接入响应消息时，说明接收端通过第三个波束方向接收到了随机接入前导序列；当电子设备200在RAR窗口中接收到了针对第一个波束方向和第三个波束方向的随机接入响应消息时，说明接收端通过第一个波束方向和第三个波束方向都接收到了随机接入前导序列。
又如，在图9所示的示例中，电子设备200针对每个发送了随机接入前导序列的波束方向或者波束子方向都启动了一个RAR窗口，那么每个RAR窗口可以包括一个随机接入响应消息，该RAR窗口用于接收针对其所对应的波束方向或者波束子方向的随机接入响应消息。当电子设备200在RAR窗口1中接收到了针对第一个波束方向的随机接入响应消息时，说明接收端通过第一个波束方向接收到了随机接入前导序列；当电子设备200在RAR窗口2中接收到了针对第三个波束方向的随机接入响应消息时，说明接收端通过第三个波束方向接收到了随机接入前导序列。
如前文中所述，电子设备200可以发送随机接入前导序列并接收随机接入响应消息。这种方式可以用于基于非竞争方式的随机接入过程，即，在电子设备200接收到随机接入响应消息后，随机接入过程结束，电子设备200可以发送上行数据。例如，这种情况适用于图1(a)所示的场景中。
根据本公开的实施例，处理电路210还可以根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向或者子波束方向。
根据本公开的实施例，随机接入响应消息可以包括主小区基站接收到的随机接入前导序列(辅小区基站接收到随机接入前导序列后会告知主小区基站，因此辅小区基站接收到了随机接入前导序列就相当于主小区基站接收到了随机接入前导序列)。进一步，处理电路210可以确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向或者子波束方向为随机接入响应消息中包括的随机接入前导序列所在的波束方向或者子波束方向。
如前文所述，电子设备200可以针对不同的波束方向或者子波束方向发送不同的随机接入前导序列。因此，如果电子设备200接收到随机接入响应消息，则可以提取随机接入响应消息中的随机接入前导序列，并根据随机接入响应消息中的随机接入前导序列来确定主小区基站接收到的随机接入前导序列所在的波束方向或者子波束方向。具体地，处理电路210可以将提取到的随机接入响应消息中的随机接入前导序列与电子设备200发出去的随机接入前导序列相比较，当提取到的随机接入响应消息中的随机接入前导序列与电子设备200发出去的一个随机接入前导序列相同时，可以确定主小区基站接收到的随机接入前导序列所在的波束方向或者子波束方向就是该一个随机接入前导序列所在的波束方向或者子波束方向。例如，假定电子设备200采用波束方向1发送了前导序列1，采用波束方向3发送了前导序列2，并且电子设备200接收到的随机接入响应消息中包括了前导序列2，那么电子设备200可以确定主小区基站通过波束方向3接收到了前导序列2。进一步，电子设备200可以确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向或者子波束方向为波束方向3。
根据本公开的实施例，在处理电路210确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向或者子波束方向后，可以在该波束方向或者子波束方向上利用非授权频谱向辅小区基站发送上行数据。
此外，根据本公开的实施例，电子设备200发送随机接入前导序列并接收随机接入响应消息的这种方式也可以用于基于竞争方式的随机接入过程，即，在电子设备200接收到随机接入响应消息后，随机接入过程并未结束，电子设备200可以发送上行传输消息，上行传输消息包括但不限于RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)连接请求消息。当然，上行传输消息也可以包括除RRC连接请求消息之外的其它消息，在此无需一一列举。这种情况适用于图1(a)和图1(b)所示的场景。
根据本公开的实施例，处理电路210可以根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向。例如，处理电路210可以确定用于发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向或者子波束方向为随机接入响应消息中包括的随机接入前导序列所对应的波束方向或者子波束方向。这里，确定发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向的方法可以与前文中所述的确定发送上行数据的非授权频谱的波束方向的方法类似，在此不再赘述。根据本公开的实施例，在处理电路210确定用于发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向后，收发电路220可以发送上行传输消息。
根据本公开的实施例，例如RRC连接请求消息的上行传输消息可以包括电子设备200的标识信息，包括但不限于电子设备200的RNTI(Radio Network Tempory Identity，无线网络临时标识)。
根据本公开的实施例，收发电路220还可以接收响应于上行传输消息的传输响应消息。传输响应消息包括但不限于RRC连接响应消息，RRC连接响应消息包括电子设备200的标识信息。当然，传输响应消息也可以包括除RRC连接响应消息之外的其它消息，在此无需一一列举。这里，当收发电路220接收到包括电子设备200的标识信息的RRC连接响应消息时，说明电子设备200被允许接入图1(a)中所示的辅小区的基站或者图1(b)中所示的基站。
根据本公开的实施例，在收发电路220接收到传输响应消息后，收发电路220还可以利用发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向来发送上行数据和接入完成消息。接入完成消息包括但不限于RRC连接完成消息。也就是说，收发电路220发送上行传输消息和上行数据的波束方向是相同的。换句话说，处理电路210根据接收到的随机接入响应消息确定的是用于发送上行传输消息和上行数据的非授权频谱的波束方向。
根据本公开的实施例，为了进一步节约开销，电子设备200还可以将上行数据包括在上行传输消息中，即当收到传输响应消息后不发送接入完成消息，随机接入过程结束。
根据本公开的实施例，可以实现在非授权频谱上的随机接入过程，这种随机接入过程可以是基于竞争的随机接入过程，也可以是基于非竞争的随机接入过程。进一步，在基于竞争的随机接入过程中，当电子设备200需要发送的上行数据比较少时，还可以将上行数据包括在上行传输消息中一起发送，以减少信令开销。
如前文所述，如果电子设备200在RAR窗口接收到了随机接入响应消息，则可以确定用于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向或者波束子方向。
根据本公开的实施例，在电子设备200在RAR窗口中没有接收到任何随机接入响应消息的情况下，处理电路210还可以在信道检测繁忙的一个或多个波束方向上重新执行信道检测过程。
根据本公开的实施例，如果电子设备200在信道检测空闲的波束方向上发送了随机接入前导序列之后，在RAR窗口中没有收到针对任何一个波束方向的随机接入响应消息，则说明这些信道检测空闲的波束方向可能不是最优的发送方向，例如在这些信道检测空闲的波束方向上存在障碍物以使得发出去的随机接入前导序列没有被接收到。在这样的情况下，那些信道检测繁忙的波束方向可能是更合适的发送方向，因此处理电路210可以在信道检测繁忙的波束方向上重新执行信道检测过程。
根据本公开的实施例，处理电路210可以在信道检测繁忙的所有波束方向上重新执行信道检测过程。例如，在图6-9所示的示例中，由于第二个波束方向属于信道检测繁忙的波束方向，所以处理电路210可以在第二个波束方向上重新执行信道检测过程。图6-9仅仅示出了存在一个信道检测繁忙的波束方向，根据本公开的实施例，如果存在多个信道检测繁忙的波束方向，处理电路210可以对这多个波束方向中的每个波束方向都重新执行信道检测过程。
根据本公开的实施例，在重新执行信道检测过程的过程中，处理电路210可以延长针对信道检测繁忙的每个波束方向设置的定时器的时长，直至检测到每个波束方向空闲为止并且在每个波束方向上发送随机接入前导序列。
这里，针对每一个信道检测繁忙的波束方向，处理电路210都可以延长针对该波束方向设置的定时器的时长。这样一来，只要定时器没有超时，处理电路210就可以一直在该波束方向上执行LBT过程，直到检测该波束方向空闲为止。由此，电子设备200可以在该波束方向上发送随机接入前导序列。
进一步，根据本公开的实施例，处理电路210还可以提高在信道检测繁忙的每个波束方向上发送随机接入前导序列的发送功率。
根据本公开的实施例，当电子设备200没有接收到随机接入响应消息时，可以对信道检测繁忙的波束重新执行信道检测过程。进一步，电子设备200可以延长信道检测繁忙的波束的定时器的时长以在该波束方向上发送随机接入前导序列。此外，电子设备200还可以提高在该波束方向上发送的随机接入前导序列的发送功率，以提高发送的随机接入前导序列被成功接收的概率。这样一来，提高了找到合适的发送上行数据的波束方向的概率。
根据本公开的实施例，如果处理电路210在对信道检测繁忙的波束方向重新执行信道检测过程之后，在RAR窗口接收到针对一个或多个信道检测繁忙的波束方向的随机接入响应消息，则说明处理电路210找到了合适的用于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向，可以利用这样的波束方向来发送上行数据(和上行传输消息)。
根据本公开的实施例，如果处理电路210在对信道检测繁忙的波束重新执行信道检测过程之后，仍然没有在RAR窗口接收到任何随机接入响应消息，则说明处理电路210没有找到合适的用于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向。在这种情况下，如果处理电路210初始执行信道检测过程的波束方向并没有包括电子设备200周围的所有波束方向，则处理电路210可以尝试没有执行过信道检测过程的其他波束方向。
例如，当处理电路210采用前文中所述的第二种方式来执行信道检测过程，即处理电路210仅仅在接收到的波束方向信息中包括的波束方向上执行信道检测过程时，处理电路210没有找到合适的用于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向，则处理电路210可以采用前文中所述的第三种方式来执行信道检测过程，即处理电路210在包括多个波束子方向的波束方向上执行信道检测过程。如果处理电路210仍然没有找到合适的用于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向，则处理电路210可以采用前文中所述的第一种方式来执行信道检测过程，即对电子设备200周围的所有波束方向执行信道检测过程。当然，上述实施例仅仅是示例性的，而非限制性的。
如上所述，电子设备200可以基于波束方向执行信道检测过程，从而在信道检测空闲的波束方向上发送随机接入前导序列。这样一来，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。进一步，电子设备200可以在RAR窗口中接收随机接入响应消息，从而确定适于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向。此外，电子设备200还可以在信道检测繁忙的波束方向上重新执行信道检测过程，以提高找到用于发送上行数据(和上行传输消息)的波束方向的概率。
<3.第二实施例>
在这个实施例中，将详细描述根据本公开的实施例的电子设备1000。这里的电子设备1000可以是无线通信系统中的网络侧设备，具体地可以是无线通信系统中的主小区的网络侧设备，例如图1(a)中所示的主小区的基站。进一步，电子设备1000所在的无线通信系统可以是NR通信系统。
图10是示出根据本公开的实施例的电子设备1000的配置的示例的框图。
如图10所示，电子设备1000可以包括处理电路1010和收发电路1020。需要说明的是，电子设备1000既可以包括一个处理电路1010，也可以包括多个处理电路1010。
进一步，处理电路1010可以包括各种分立的功能单元以执行各种不同的功能和/或操作。需要说明的是，这些功能单元可以是物理实体或逻辑实体，并且不同称谓的单元可能由同一个物理实体实现。
根据本公开的实施例，处理电路1010可以确定电子设备1000覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向。
根据本公开的实施例，收发电路1020可以向终端设备发送包括一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
如上所述，电子设备1000可以向终端设备发送波束方向信息，以用于终端设备利用该波束方向信息中包括的波束方向执行信道检测过程从而发送随机接入前导序列。这样一来，减少了终端设备需要执行信道检测过程的次数，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。
根据本公开的实施例，处理电路1010至少可以根据终端设备的位置信息和终端设备所在的辅小区的基站的位置信息来确定终端设备的一个或多个优选的发送波束方向。这里，由于终端设备以及辅小区基站都位于电子设备1000的覆盖范围内，因此电子设备1000知晓终端设备以及辅小区基站的相关信息，包括位置信息，从而可以估计出终端设备的优选的发送波束方向，这些发送波束方向用于终端设备向辅小区基站发送随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，收发电路1020可以在触发随机接入过程时利用PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)来向终端设备发送波束方向信息。这里，电子设备1000可以确定需要触发随机接入过程的时机，所述随机接入过程用于将终端设备随机接入辅小区基站。进一步，电子设备1000可以利用PDCCH向终端设备发送触发信息，其中携带波束方向信息。
根据本公开的实施例，向终端设备发送的波束方向信息还可以包括一个或多个优选的发送波束方向的优选顺序。
根据本公开的实施例，收发电路1020还可以向终端设备发送随机接入响应消息，随机接入响应消息包括收发电路1020接收到的随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，收发电路1020可以从辅小区基站获取辅小区基站接收到的随机接入前导序列，并将接收到的随机接入前导序列包括在随机接入响应消息中向终端设备发送，以用于终端设备选取向辅小区基站发送上行数据的波束方向。
图11是根据本公开的实施例的随机接入过程的信令流程图。图11所示的信令流程图适用于图1(a)所示的场景。如图11所示，在步骤S1110中，主小区基站确定需要触发UE与辅小区基站之间的随机接入过程，从而向UE发送PDCCH命令。可选地，该PDCCH命令中可以包括UE的波束方向信息。接下来，在步骤S1120中，UE执行信道检测过程并在信道检测空闲的波束方向上向辅小区基站发送随机接入前导序列。接下来，在步骤S1130中，主小区基站向UE发送随机接入响应消息，UE可以在RAR窗口中接收到随机接入响应消息。接下来，在步骤S1140中，UE利用确定的用于发送上行数据的波束方向向辅小区基站发送上行数据。这里，在步骤S1120和S1130中如果没有找到合适的用于发送上行数据的波束方向，UE还可以需要在信道检测繁忙的波束方向上重新执行信道检测过程直到找到用于发送上行数据的波束方向。在图11所示的步骤中，在步骤S1110和S1130中通过授权频谱从主小区基站接收信息，在步骤S1120和S1140中通过非授权频谱向辅小区基站发送信息。如图11所示，UE成功接入到辅小区基站并利用非授权频谱向辅小区基站发送上行数据。这里，图11仅仅示出了基于非竞争方式的随机接入流程。当采用基于竞争方式的随机接入流程时，在步骤S1130之后并且在步骤S1140之前，UE还可以发送上行传输消息并接收传输响应消息。
根据本公开的实施例，电子设备1000可以为其覆盖范围内的电子设备200提供服务，因而第一实施例中关于电子设备200的所有实施方式都适用于此。
<4.第三实施例>
在这个实施例中，将详细描述根据本公开的实施例的电子设备1200。这里的电子设备1200可以是无线通信系统中的网络侧设备，例如图1(b)中所示的基站。进一步，电子设备1200所在的无线通信系统可以是NR通信系统。
图12是示出根据本公开的实施例的电子设备1200的配置的示例的框图。
如图12所示，电子设备1200可以包括处理电路1210和收发电路1220。需要说明的是，电子设备1200既可以包括一个处理电路1210，也可以包括多个处理电路1210。
进一步，处理电路1210可以包括各种分立的功能单元以执行各种不同的功能和/或操作。需要说明的是，这些功能单元可以是物理实体或逻辑实体，并且不同称谓的单元可能由同一个物理实体实现。
根据本公开的实施例，处理电路1210可以在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
这里，处理电路1210可以采用本领域中公知的任何方法来执行信道检测过程。例如，处理电路1210可以执行LBT过程，以通过空闲信道评估的方式来核查信道是否空闲。根据本公开的实施例，处理电路1210可以在一个或多个波束方向的每个波束方向上执行这样的信道检测过程。也就是说，处理电路1210可以针对特定的波束方向来执行信道检测过程，即处理电路1210可以对特定的波束方向进行监听以确定该特定的波束方向是否空闲。当特定的波束方向空闲时，说明没有设备在该特定的波束方向上发送数据，或者在该特定的波束方向上发送数据的设备造成的干扰在预定范围内，那么电子设备1200可以使用这样的特定方向。
根据本公开的实施例，收发电路1220可以在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括收发电路1220接收到的随机接入前导序列。
由此可见，根据本公开的实施例，电子设备可以基于波束方向执行信道检测过程，从而在信道检测空闲的波束方向上发送随机接入响应消息。也就是说，采用基于波束的定向方式来发送随机接入响应消息。这样一来，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。
根据本公开的实施例，处理电路1210可以确定电子设备1200覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向。根据本公开的实施例，收发电路1220可以向终端设备发送包括一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
如上所述，电子设备1200可以向终端设备发送波束方向信息，以用于终端设备利用该波束方向信息中包括的波束方向执行信道检测过程从而发送随机接入前导序列。这样一来，减少了终端设备需要执行信道检测过程的次数，可以提高信道检测的效率，并降低由信道检测过程带来的时延。进一步，实现了非授权频段上的随机接入过程。
根据本公开的实施例，处理电路1210至少可以根据终端设备的位置信息来确定终端设备的一个或多个优选的发送波束方向。这里，由于终端设备位于电子设备1200的覆盖范围内，因此电子设备1200知晓终端设备的相关信息，包括位置信息，从而可以估计出终端设备的优选的发送波束方向，这些发送波束方向用于终端设备向电子设备1200发送随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，收发电路1220还可以接收随机接入前导序列，并且响应于接收到随机接入前导序列，处理电路1210可以在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。这里，收发电路1220接收到的随机接入前导序列可以是电子设备1200覆盖范围内的终端设备发送的。进一步，电子设备1200发送的随机接入响应消息包括电子设备1200接收到的随机接入前导序列。
根据本公开的实施例，处理电路1210执行信道检测过程的示例可以与电子设备200的处理电路210执行信道检测过程的示例类似。例如，处理电路1210可以依次在一个或多个波束方向上执行信道检测过程。这里，处理电路1210可以根据一定的准则来确定执行信道检测过程的波束方向的顺序。
根据本公开的实施例，处理电路1210可以对电子设备1200形成的所有波束方向中的每个波束方向执行信道检测过程。也就是说，执行信道检测过程的一个或多个波束方向指的是电子设备1200形成的所有波束方向。这里，沿着每个波束方向存在一个能够发送随机接入响应消息或者其他信息的波束。
根据本公开的实施例，处理电路1210可以确定电子设备1200的一个或多个优选发送波束。进一步，处理电路1210还可以确定这一个或多个优选发送波束的优选顺序。这里，由于电子设备1200为其覆盖范围内的终端设备提供服务，因此可以知晓终端设备的所有相关信息，从而可以推测出电子设备1200用于发送随机接入响应消息的最优的发送波束信息。根据本公开的实施例，执行信道检测过程的一个或多个波束方向指的是电子设备1200确定的所有优选发送波束。进一步，处理电路1210还可以按照确定的优选顺序依次在这一个或多个波束方向上执行信道检测过程。根据本公开的上述实施例，电子设备1200可以仅在优选波束方向上执行信道检测过程，从而缩小了需要执行信道检测过程的范围，节约了信道检测的时间。
根据本公开的实施例，执行信道检测过程的一个或多个波束方向中的每个波束方向可以包括多个子波束方向，沿着每个子波束方向存在一个能够发送随机接入响应消息或者其他信息的波束。也就是说，处理电路1210可以将多个子波束合并为一个波束。这里，每个波束包括的子波束的数目可以相同也可以不相同。根据本公开的实施例，处理电路1210可以在每个波束上执行信道检测过程。如果波束的信道检测结果为空闲，则说明该波束中包括的所有子波束都为空闲，那么电子设备1200可以利用该波束中的所有子波束来发送随机接入响应消息。也就是说，在上述实施例中，执行信道检测过程的一个或多个波束方向指的是电子设备1200周围的所有波束方向。每个波束方向包括多个子波束方向，沿着每个子波束方向存在一个能够发送信息的波束。根据本公开的上述实施例，电子设备1200可以仅在波束方向上执行信道检测过程，由于波束方向的数目小于子波束方向的数目，从而缩小了需要执行信道检测过程的次数，节约了信道检测的时间。
如上所述，电子设备1200可以根据上述实施例中的任一种来执行信道检测过程，也可以根据一定的准则对上述实施例进行组合。
根据本公开的实施例，收发电路1220还可以从电子设备1200覆盖范围内的终端设备接收上行传输消息。上行传输消息包括但不限于RRC连接请求消息，RRC连接请求消息包括终端设备的标识信息。
根据本公开的实施例，收发电路1220还可以向允许接入电子设备1200的终端设备发送传输响应消息。传输响应消息包括但不限于RRC连接响应消息，并且例如RRC连接响应消息的传输响应消息可以包括允许接入电子设备1200的终端设备的标识信息。
根据本公开的实施例，收发电路1220发送传输响应消息的波束方向可以与发送随机接入响应消息的波束方向相同。也就是说，采用基于波束的定向方式来发送传输响应消息。进一步，处理电路1210还可以预留发送随机接入响应消息时使用的非授权频谱以用于：电子设备1200覆盖范围内的终端设备发送上行传输消息；以及电子设备1200向允许接入电子设备1200的终端设备发送上行传输消息的传输响应消息。也就是说，电子设备1200发送随机接入响应消息、终端设备发送上行传输消息以及电子设备1200发送传输响应消息所使用的非授权频谱的资源是相同的。这可以通过电子设备1200在开始发送随机接入响应消息时合理地设置MCOT(Max Channel Occupy Time，最大信道占用时间)的值来实现，例如将MCOT设置为80ms，以使得电子设备1200发送随机接入响应消息、终端设备发送上行传输消息以及电子设备1200发送传输响应消息都在MCOT的范围内完成。
根据本公开的实施例，电子设备1200可以响应于接收到上行传输消息来判断是否允许发送上行传输消息的终端设备接入到电子设备1200，从而向允许接入电子设备1200的终端设备发送传输响应消息。
根据本公开的实施例，电子设备1200还可以从终端设备接收接入完成消息和上行数据。接入完成消息包括但不限于RRC连接完成消息。这里，电子设备1200可以在发送完传输响应消息之后接收接入完成消息和上行数据。在这种情况下，电子设备1200预留的发送随机接入响应消息时使用的非授权频谱也可以用于终端设备发送接入完成消息和上行数据，即终端设备发送接入完成消息和上行数据的过程也需要在MCOT的范围内完成。此外，电子设备1200还可以在接收上行传输消息的同时接收上行数据。
图13是根据本公开的实施例的另一个实施例的随机接入过程的信令流程图。图13所示的信令流程图适用于图1(b)所示的场景。如图13所示，在步骤S1310中，UE执行信道检测过程，并在信道检测空闲的波束方向上向基站发送随机接入前导序列。这里，UE可以采用第一实施例中的任何一种方式来向基站发送随机接入前导序列。接下来，在步骤S1320中，基站执行信道检测过程，并在信道检测空闲的波束方向上向UE发送随机接入响应消息。接下来，在步骤S1330中，UE向基站发送上行传输消息，其中可以携带UE的标识信息。接下来，在步骤S1340中，基站向UE发送传输响应消息。这里，假定基站允许UE接入基站，因此传输响应消息中携带有UE的标识信息。此外，基站在步骤S1340中发送传输响应消息与在步骤S1320中发送随机接入响应消息使用的波束相同。接下来，在步骤S1350中，UE向基站发送接入完成消息和上行数据。这里，UE在步骤S1330中发送上行传输消息和在步骤S1350中发送接入完成消息和上行数据使用的波束相同。此外，基站在开始发送随机接入响应消息时预留发送随机接入响应消息的非授权频谱资源，以使得在步骤S1320、S1330、S1340和S1350中使用的非授权频谱的资源相同并且都在MCOT的范围内完成。如图13所示，UE成功接入到基站并利用非授权频谱向基站发送上行数据。
图14是根据本公开的实施例的又一个实施例的随机接入过程的信令流程图。图14所示的信令流程图适用于图1(b)所示的场景。如图14所示，在步骤S1410中，UE执行信道检测过程，并在信道检测空闲的波束方向上向基站发送随机接入前导序列。这里，UE可以采用第一实施例中的任何一种方式来向基站发送随机接入前导序列。接下来，在步骤S1420中，基站执行信道检测过程，并在信道检测空闲的波束方向上向UE发送随机接入响应消息。接下来，在步骤S1430中，UE向基站发送上行传输消息，其中可以携带UE的标识信息。进一步，RRC连接请求消息还包括上行数据。接下来，在步骤S1440中，基站向UE发送传输响应消息。这里，假定基站允许UE接入基站，因此传输响应消息中携带有UE的标识信息。此外，基站在步骤S1440中发送传输响应消息与在步骤S1420中发送随机接入响应消息使用的波束相同。此外，基站在开始发送随机接入响应消息时预留发送随机接入响应消息的非授权频谱资源，以使得在步骤S1420、S1430和S1440中使用的非授权频谱的资源相同并且都在MCOT的范围内完成。如图14所示，UE成功接入到基站并利用非授权频谱向基站发送上行数据。此外，图14省去了发送接入完成消息的步骤，可以有效地节约信令。
根据本公开的实施例，电子设备1200可以为其覆盖范围内的电子设备200提供服务，因而第一实施例中关于电子设备200的所有实施方式都适用于此。
需要说明的是，图1(b)所示的场景也适用于使用CA(Carrier Aggregation，载波聚合)的情况，即可与图1(a)所示场景类似，通信系统包括主小区以及辅小区，区别在于，UE与主、辅小区之间的通信均采用非授权频段。在该情形下，UE与辅小区的基站之间的随机接入过程可采用如上实施例介绍的任意一种方式。进一步地，在仅使用非授权频段的CA场景下，UE与辅小区的随机接入过程可采用如下方式：
(1).UE与辅小区的随机接入通过主小区来完成。以图13-14所示方式为例，所述步骤S1310-S1340(S1410-1440)均由UE与主小区的基站在非授权频段完成交互；
(2).UE与辅小区的随机接入通过主小区和辅小区共同完成。以图13-14所示方式为例，所述步骤S1310-S1330(S1410-1430)由UE与主小区的基站使用它们通信的非授权频段完成交互，所述步骤S1340(S1440)的消息由辅小区的基站通过其与UE通信的非授权频段发送给UE；或
(3).UE与与辅小区的随机接入通过辅小区来完成。以图13-14所示方式为例，所述步骤S1310-S1340(S1410-1440)均由UE与辅小区的基站在非授权频段完成交互。
<5.第四实施例>
接下来将详细描述根据本公开的由无线通信系统中的电子设备200执行的无线通信方法。这里的电子设备可以是无线通信系统中的终端设备，并且在第一实施例中的电子设备200的全部实施方式都适用于此。
图15是示出根据本公开的实施例的由电子设备200执行的无线通信方法的流程图。
如图15所示，在步骤S1510中，在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
接下来，在步骤S1520中，在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
优选地，方法还包括：接收波束方向信息，并且执行信道检测过程包括：依次在所述波束方向信息中包括的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
优选地，所述非授权频谱的每个波束方向包括多个子波束方向，并且发送随机接入前导序列包括：在信道检测空闲的每个波束方向包括的多个子波束方向上发送随机接入前导序列。
优选地，发送随机接入前导序列包括：针对不同的波束方向发送不同的随机接入前导序列。
优选地，发送随机接入前导序列包括：在信道检测空闲的每个波束方向上发送一次或多次针对所述波束方向的随机接入前导序列。
优选地，方法还包括：根据最长信道占用时间MCOT来确定在信道检测空闲的每个波束方向上发送的针对所述波束方向的随机接入前导序列的次数。
优选地，方法还包括：开始在当前波束方向上执行信道检测过程时启动定时器，并且在所述定时器超时前没有检测到当前波束方向空闲时开始在下一个波束方向上执行信道检测过程。
优选地，方法还包括：启动随机接入响应窗口，以用于接收随机接入响应消息。
优选地，启动随机接入响应窗口包括：在信道检测空闲的所有波束方向上发送随机接入前导序列之后启动所述随机接入响应窗口。
优选地，启动随机接入响应窗口包括：在信道检测空闲的第一个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动所述随机接入响应窗口。
优选地，启动随机接入响应窗口包括：在信道检测空闲的每个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动针对所述波束方向的随机接入响应窗口。
优选地，方法还包括：根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向。
优选地，方法还包括：在没有接收到随机接入响应消息的情况下在信道检测繁忙的一个或多个波束方向上重新执行信道检测过程。
优选地，重新执行信道检测过程包括：延长针对信道检测繁忙的每个波束方向设置的定时器的时长，直至检测到每个波束方向空闲为止并且在每个波束方向上发送随机接入前导序列。
优选地，重新执行信道检测过程包括：提高在每个波束方向上发送随机接入前导序列的发送功率。
优选地，方法还包括：根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向；以及发送所述上行传输消息。
优选地，上行传输消息包括无线资源控制RRC连接请求消息，RRC连接请求消息包括电子设备的标识信息。
优选地，RRC连接请求消息还包括上行数据。
优选地，方法还包括：接收上行传输消息的传输响应消息。
优选地，传输响应消息包括无线资源控制RRC连接响应消息，RRC连接响应消息包括电子设备的标识信息。
优选地，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为终端设备。
根据本公开的实施例的由电子设备200执行的无线通信方法在描述第一实施例时已经详细介绍过，在此不再赘述。
<6.第五实施例>
接下来将详细描述根据本公开的由无线通信系统中的电子设备1000执行的无线通信方法。这里的电子设备可以是无线通信系统中的网络侧设备，并且在第二实施例中的电子设备1000的全部实施方式都适用于此。
图16是示出根据本公开的实施例的由电子设备1000执行的无线通信方法的流程图。
如图16所示，在步骤S1610中，确定所述电子设备覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向.
接下来，在步骤S1620中，向所述终端设备发送包括所述一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
优选地，方法还包括：向所述终端设备发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括电子设备1000接收到的随机接入前导序列。
优选地，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为网络侧设备。
根据本公开的实施例的由电子设备1000执行的无线通信方法在描述第二实施例时已经详细介绍过，在此不再赘述。
<7.第六实施例>
接下来将详细描述根据本公开的由无线通信系统中的电子设备1200执行的无线通信方法。这里的电子设备可以是无线通信系统中的网络侧设备，并且在第三实施例中的电子设备1200的全部实施方式都适用于此。
图17是示出根据本公开的实施例的由电子设备1200执行的无线通信方法的流程图。
如图17所示，在步骤S1710中，在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
接下来，在步骤S1720中，在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括电子设备1200接收到的随机接入前导序列。
优选地，方法还包括：从电子设备1200覆盖范围内的终端设备接收上行传输消息。
优选地，上行传输消息包括无线资源控制RRC连接请求消息，RRC连接请求消息包括终端设备的标识信息。
优选地，RRC连接请求消息还包括上行数据。
优选地，方法还包括：向允许接入电子设备1200的终端设备发送上行传输消息的传输响应消息。
优选地，传输响应消息包括无线资源控制RRC连接响应消息，RRC连接响应消息包括允许接入电子设备1200的终端设备的标识信息。
优选地，方法还包括：预留发送随机接入响应消息时使用的非授权频谱以用于：电子设备1200覆盖范围内的终端设备发送上行传输消息；以及电子设备1200向允许接入电子设备1200的终端设备发送上行传输消息的传输响应消息。
优选地，无线通信系统为新无线NR通信系统，并且电子设备1200为网络侧设备。
<8.应用示例>
本公开内容的技术能够应用于各种产品。例如，网络侧设备可以实现为基站，而基站可以被实现为任何类型的eNB，诸如宏eNB和小eNB。基站还可以被实现为任何类型的gNB。此外，小eNB可以为覆盖比宏小区小的小区的eNB，诸如微微eNB、微eNB和家庭(毫微微)eNB。代替地，基站可以被实现为任何其他类型的基站，诸如NodeB和基站收发台(BTS)。基站可以包括：被配置为控制无线通信的主体(也称为基站设备)；以及设置在与主体不同的地方的一个或多个远程无线头端(RRH)。另外，下面将描述的各种类型的终端均可以通过暂时地或半持久性地执行基站功能而作为基站工作。
终端设备可以被实现为移动终端(诸如智能电话、平板个人计算机(PC)、笔记本式PC、便携式游戏终端、便携式/加密狗型移动路由器和数字摄像装置)或者车载终端(诸如汽车导航设备)。特别地，作为远端设备的终端设备可以被实现为可穿戴设备，而作为中继设备的终端设备可以被实现为距离可穿戴设备很近的移动终端。终端设备还可以被实现为执行机器对机器(M2M)通信的终端(也称为机器类型通信(MTC)终端)。此外，终端设备可以为安装在上述终端中的每个终端上的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
[8-1.关于基站的应用示例]
(第一应用示例)
图18是示出可以应用本公开内容的技术的eNB的示意性配置的第一示例的框图。eNB 1400包括一个或多个天线1410以及基站设备1420。基站设备1420和每个天线1410可以经由RF线缆彼此连接。
天线1410中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在多输入多输出(MIMO)天线中的多个天线元件)，并且用于基站设备1420发送和接收无线信号。如图18所示，eNB 1400可以包括多个天线1410。例如，多个天线1410可以与eNB 1400使用的多个频带兼容。虽然图18示出其中eNB 1400包括多个天线1410的示例，但是eNB 1400也可以包括单个天线1410。
基站设备1420包括控制器1421、存储器1422、网络接口1423以及无线通信接口1425。
控制器1421可以为例如CPU或DSP，并且操作基站设备1420的较高层的各种功能。例如，控制器1421根据由无线通信接口1425处理的信号中的数据来生成数据分组，并经由网络接口1423来传递所生成的分组。控制器1421可以对来自多个基带处理器的数据进行捆绑以生成捆绑分组，并传递所生成的捆绑分组。控制器1421可以具有执行如下控制的逻辑功能：该控制诸如为无线资源控制、无线承载控制、移动性管理、接纳控制和调度。该控制可以结合附近的eNB或核心网节点来执行。存储器1422包括RAM和ROM，并且存储由控制器1421执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、传输功率数据以及调度数据)。
网络接口1423为用于将基站设备1420连接至核心网1424的通信接口。控制器1421可以经由网络接口1423而与核心网节点或另外的eNB进行通信。在此情况下，eNB 1400与核心网节点或其他eNB可以通过逻辑接口(诸如S1接口和X2接口)而彼此连接。网络接口1423还可以为有线通信接口或用于无线回程线路的无线通信接口。如果网络接口1423为无线通信接口，则与由无线通信接口1425使用的频带相比，网络接口1423可以使用较高频带用于无线通信。
无线通信接口1425支持任何蜂窝通信方案(诸如长期演进(LTE)和LTE-先进)，并且经由天线1410来提供到位于eNB 1400的小区中的终端的无线连接。无线通信接口1425通常可以包括例如基带(BB)处理器1426和RF电路1427。BB处理器1426可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行层(例如L1、介质访问控制(MAC)、无线链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP))的各种类型的信号处理。代替控制器1421，BB处理器1426可以具有上述逻辑功能的一部分或全部。BB处理器1426可以为存储通信控制程序的存储器，或者为包括被配置为执行程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以使BB处理器1426的功能改变。该模块可以为插入到基站设备1420的槽中的卡或刀片。可替代地，该模块也可以为安装在卡或刀片上的芯片。同时，RF电路1427可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1410来传送和接收无线信号。
如图18所示，无线通信接口1425可以包括多个BB处理器1426。例如，多个BB处理器1426可以与eNB 1400使用的多个频带兼容。如图18所示，无线通信接口1425可以包括多个RF电路1427。例如，多个RF电路1427可以与多个天线元件兼容。虽然图18示出其中无线通信接口1425包括多个BB处理器1426和多个RF电路1427的示例，但是无线通信接口1425也可以包括单个BB处理器1426或单个RF电路1427。
(第二应用示例)
图19是示出可以应用本公开内容的技术的eNB的示意性配置的第二示例的框图。eNB 1530包括一个或多个天线1540、基站设备1550和RRH1560。RRH 1560和每个天线1540可以经由RF线缆而彼此连接。基站设备1550和RRH 1560可以经由诸如光纤线缆的高速线路而彼此连接。
天线1540中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)并且用于RRH 1560发送和接收无线信号。如图19所示，eNB 1530可以包括多个天线1540。例如，多个天线1540可以与eNB 1530使用的多个频带兼容。虽然图19示出其中eNB1530包括多个天线1540的示例，但是eNB 1530也可以包括单个天线1540。
基站设备1550包括控制器1551、存储器1552、网络接口1553、无线通信接口1555以及连接接口1557。控制器1551、存储器1552和网络接口1553与参照图18描述的控制器1421、存储器1422和网络接口1423相同。
无线通信接口1555支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进)，并且经由RRH1560和天线1540来提供到位于与RRH 1560对应的扇区中的终端的无线通信。无线通信接口1555通常可以包括例如BB处理器1556。除了BB处理器1556经由连接接口1557连接到RRH1560的RF电路1564之外，BB处理器1556与参照图18描述的BB处理器1426相同。如图19所示，无线通信接口1555可以包括多个BB处理器1556。例如，多个BB处理器1556可以与eNB 1530使用的多个频带兼容。虽然图19示出其中无线通信接口1555包括多个BB处理器1556的示例，但是无线通信接口1555也可以包括单个BB处理器1556。
连接接口1557为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至RRH 1560的接口。连接接口1557还可以为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至RRH 1560的上述高速线路中的通信的通信模块。
RRH 1560包括连接接口1561和无线通信接口1563。
连接接口1561为用于将RRH 1560(无线通信接口1563)连接至基站设备1550的接口。连接接口1561还可以为用于上述高速线路中的通信的通信模块。
无线通信接口1563经由天线1540来传送和接收无线信号。无线通信接口1563通常可以包括例如RF电路1564。RF电路1564可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1540来传送和接收无线信号。如图19所示，无线通信接口1563可以包括多个RF电路1564。例如，多个RF电路1564可以支持多个天线元件。虽然图19示出其中无线通信接口1563包括多个RF电路1564的示例，但是无线通信接口1563也可以包括单个RF电路1564。
在图18和图19所示的eNB 1400和eNB 1530中，通过使用图10所描述的处理电路1010以及通过图12所描述的处理电路1210可以由控制器1421和/或控制器1551实现。功能的至少一部分也可以由控制器1421和控制器1551实现。例如，控制器1421和/或控制器1551可以通过执行相应的存储器中存储的指令而执行为终端设备确定优选的发送波束方向以及执行信道检测的功能。
[8-2.关于终端设备的应用示例]
(第一应用示例)
图20是示出可以应用本公开内容的技术的智能电话1600的示意性配置的示例的框图。智能电话1600包括处理器1601、存储器1602、存储装置1603、外部连接接口1604、摄像装置1606、传感器1607、麦克风1608、输入装置1609、显示装置1610、扬声器1611、无线通信接口1612、一个或多个天线开关1615、一个或多个天线1616、总线1617、电池1618以及辅助控制器1619。
处理器1601可以为例如CPU或片上系统(SoC)，并且控制智能电话1600的应用层和另外层的功能。存储器1602包括RAM和ROM，并且存储数据和由处理器1601执行的程序。存储装置1603可以包括存储介质，诸如半导体存储器和硬盘。外部连接接口1604为用于将外部装置(诸如存储卡和通用串行总线(USB)装置)连接至智能电话1600的接口。
摄像装置1606包括图像传感器(诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS))，并且生成捕获图像。传感器1607可以包括一组传感器，诸如测量传感器、陀螺仪传感器、地磁传感器和加速度传感器。麦克风1608将输入到智能电话1600的声音转换为音频信号。输入装置1609包括例如被配置为检测显示装置1610的屏幕上的触摸的触摸传感器、小键盘、键盘、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示装置1610包括屏幕(诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器)，并且显示智能电话1600的输出图像。扬声器1611将从智能电话1600输出的音频信号转换为声音。
无线通信接口1612支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口1612通常可以包括例如BB处理器1613和RF电路1614。BB处理器1613可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，RF电路1614可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1616来传送和接收无线信号。无线通信接口1612可以为其上集成有BB处理器1613和RF电路1614的一个芯片模块。如图20所示，无线通信接口1612可以包括多个BB处理器1613和多个RF电路1614。虽然图20示出其中无线通信接口1612包括多个BB处理器1613和多个RF电路1614的示例，但是无线通信接口1612也可以包括单个BB处理器1613或单个RF电路1614。
此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口1612可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线局域网(LAN)方案。在此情况下，无线通信接口1612可以包括针对每种无线通信方案的BB处理器1613和RF电路1614。
天线开关1615中的每一个在包括在无线通信接口1612中的多个电路(例如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线1616的连接目的地。
天线1616中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口1612传送和接收无线信号。如图20所示，智能电话1600可以包括多个天线1616。虽然图20示出其中智能电话1600包括多个天线1616的示例，但是智能电话1600也可以包括单个天线1616。
此外，智能电话1600可以包括针对每种无线通信方案的天线1616。在此情况下，天线开关1615可以从智能电话1600的配置中省略。
总线1617将处理器1601、存储器1602、存储装置1603、外部连接接口1604、摄像装置1606、传感器1607、麦克风1608、输入装置1609、显示装置1610、扬声器1611、无线通信接口1612以及辅助控制器1619彼此连接。电池1618经由馈线向图20所示的智能电话1600的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。辅助控制器1619例如在睡眠模式下操作智能电话1600的最小必需功能。
在图20所示的智能电话1600中，通过使用图2所描述的处理电路210可以由处理器1601或辅助控制器1619实现。功能的至少一部分也可以由处理器1601或辅助控制器1619实现。例如，处理器1601或辅助控制器1619可以通过执行存储器1602或存储装置1603中存储的指令而执行信道检测的功能。
(第二应用示例)
图21是示出可以应用本公开内容的技术的汽车导航设备1720的示意性配置的示例的框图。汽车导航设备1720包括处理器1721、存储器1722、全球定位系统(GPS)模块1724、传感器1725、数据接口1726、内容播放器1727、存储介质接口1728、输入装置1729、显示装置1730、扬声器1731、无线通信接口1733、一个或多个天线开关1736、一个或多个天线1737以及电池1738。
处理器1721可以为例如CPU或SoC，并且控制汽车导航设备1720的导航功能和另外的功能。存储器1722包括RAM和ROM，并且存储数据和由处理器1721执行的程序。
GPS模块1724使用从GPS卫星接收的GPS信号来测量汽车导航设备1720的位置(诸如纬度、经度和高度)。传感器1725可以包括一组传感器，诸如陀螺仪传感器、地磁传感器和空气压力传感器。数据接口1726经由未示出的终端而连接到例如车载网络1741，并且获取由车辆生成的数据(诸如车速数据)。
内容播放器1727再现存储在存储介质(诸如CD和DVD)中的内容，该存储介质被插入到存储介质接口1728中。输入装置1729包括例如被配置为检测显示装置1730的屏幕上的触摸的触摸传感器、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示装置1730包括诸如LCD或OLED显示器的屏幕，并且显示导航功能的图像或再现的内容。扬声器1731输出导航功能的声音或再现的内容。
无线通信接口1733支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进)，并且执行无线通信。无线通信接口1733通常可以包括例如BB处理器1734和RF电路1735。BB处理器1734可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时，RF电路1735可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1737来传送和接收无线信号。无线通信接口1733还可以为其上集成有BB处理器1734和RF电路1735的一个芯片模块。如图21所示，无线通信接口1733可以包括多个BB处理器1734和多个RF电路1735。虽然图21示出其中无线通信接口1733包括多个BB处理器1734和多个RF电路1735的示例，但是无线通信接口1733也可以包括单个BB处理器1734或单个RF电路1735。
此外，除了蜂窝通信方案之外，无线通信接口1733可以支持另外类型的无线通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线LAN方案。在此情况下，针对每种无线通信方案，无线通信接口1733可以包括BB处理器1734和RF电路1735。
天线开关1736中的每一个在包括在无线通信接口1733中的多个电路(诸如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线1737的连接目的地。
天线1737中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)，并且用于无线通信接口1733传送和接收无线信号。如图21所示，汽车导航设备1720可以包括多个天线1737。虽然图21示出其中汽车导航设备1720包括多个天线1737的示例，但是汽车导航设备1720也可以包括单个天线1737。
此外，汽车导航设备1720可以包括针对每种无线通信方案的天线1737。在此情况下，天线开关1736可以从汽车导航设备1720的配置中省略。
电池1738经由馈线向图21所示的汽车导航设备1720的各个块提供电力，馈线在图中被部分地示为虚线。电池1738累积从车辆提供的电力。
在图21示出的汽车导航设备1720中，通过使用图2所描述的处理电路210可以由处理器1721实现。功能的至少一部分也可以由处理器1721实现。例如，处理器1721可以通过执行存储器1722中存储的指令而执行信道检测的功能。
本公开内容的技术也可以被实现为包括汽车导航设备1720、车载网络1741以及车辆模块1742中的一个或多个块的车载系统(或车辆)1740。车辆模块1742生成车辆数据(诸如车速、发动机速度和故障信息)，并且将所生成的数据输出至车载网络1741。
在本公开的系统和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
此外，本公开可以具有如下所述的配置。
(1)一种无线通信系统中的电子设备，包括：
处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
(2)根据上述(1)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为接收波束方向信息，并且所述处理电路还被配置为依次在所述波束方向信息中包括的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
(3)根据上述(1)所述的电子设备，其中，所述非授权频谱的每个波束方向包括多个子波束方向，并且所述收发电路被配置为在信道检测空闲的每个波束方向包括的多个子波束方向上发送随机接入前导序列。
(4)根据上述(1)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为针对不同的波束方向发送不同的随机接入前导序列。
(5)根据上述(1)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为在信道检测空闲的每个波束方向上发送一次或多次针对所述波束方向的随机接入前导序列。
(6)根据上述(5)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为根据最长信道占用时间MCOT来确定在信道检测空闲的每个波束方向上发送的针对所述波束方向的随机接入前导序列的次数。
(7)根据上述(1)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为开始在当前波束方向上执行信道检测过程时启动定时器，并且在所述定时器超时前没有检测到当前波束方向空闲时开始在下一个波束方向上执行信道检测过程。
(8)根据上述(1)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为启动随机接入响应窗口，以用于所述收发电路接收随机接入响应消息。
(9)根据上述(8)所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为在所述收发电路在信道检测空闲的所有波束方向上发送随机接入前导序列之后启动所述随机接入响应窗口。
(10)根据上述(8)所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为在所述收发电路在信道检测空闲的第一个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动所述随机接入响应窗口。
(11)根据上述(8)所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为在所述收发电路在信道检测空闲的每个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动针对所述波束方向的随机接入响应窗口。
(12)根据上述(8)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向。
(13)根据上述(8)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为在没有接收到随机接入响应消息的情况下在信道检测繁忙的一个或多个波束方向上重新执行信道检测过程。
(14)根据上述(13)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为延长针对信道检测繁忙的每个波束方向设置的定时器的时长，直至检测到每个波束方向空闲为止并且在每个波束方向上发送随机接入前导序列。
(15)根据上述(14)所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为提高在每个波束方向上发送随机接入前导序列的发送功率。
(16)根据上述(8)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向，并且所述收发电路还被配置为发送所述上行传输消息。
(17)根据上述(16)所述的电子设备，其中，所述上行传输消息包括无线资源控制RRC连接请求消息，所述RRC连接请求消息包括所述电子设备的标识信息。
(18)根据上述(17)所述的电子设备，其中，所述RRC连接请求消息还包括上行数据。
(19)根据上述(16)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为接收所述上行传输消息的传输响应消息。
(20)根据上述(19)所述的电子设备，其中，所述传输响应消息包括无线资源控制RRC连接响应消息，所述RRC连接响应消息包括所述电子设备的标识信息。
(21)根据上述(1)-(20)中任一项所述的电子设备，其中，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为终端设备。
(22)一种无线通信系统中的电子设备，包括：
处理电路，被配置为确定所述电子设备覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向；以及
收发电路，被配置为向所述终端设备发送包括所述一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
(23)根据上述(22)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为向所述终端设备发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述收发电路接收到的随机接入前导序列。
(24)根据上述(22)或(23)所述的电子设备，其中，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为网络侧设备。
(25)一种无线通信系统中的电子设备，包括：
处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述收发电路接收到的随机接入前导序列。
(26)根据上述(25)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为从所述电子设备覆盖范围内的终端设备接收上行传输消息。
(27)根据上述(26)所述的电子设备，其中，所述上行传输消息包括无线资源控制RRC连接请求消息，所述RRC连接请求消息包括所述终端设备的标识信息。
(28)根据上述(27)所述的电子设备，其中，所述RRC连接请求消息还包括上行数据。
(29)根据上述(26)所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为向允许接入所述电子设备的终端设备发送所述上行传输消息的传输响应消息。
(30)根据上述(29)所述的电子设备，其中，所述传输响应消息包括无线资源控制RRC连接响应消息，所述RRC连接响应消息包括允许接入所述电子设备的终端设备的标识信息。
(31)根据上述(29)所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为预留发送所述随机接入响应消息时使用的非授权频谱以用于：所述电子设备覆盖范围内的终端设备发送所述上行传输消息；以及所述电子设备向允许接入所述电子设备的终端设备发送所述上行传输消息的传输响应消息。
(32)根据上述(25)-(31)中任一项所述的电子设备，其中，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为网络侧设备。
(33)一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：
在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
(34)一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：
在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述电子设备接收到的随机接入前导序列。
以上虽然结合附图详细描述了本公开的实施例，但是应当明白，上面所描述的实施方式只是用于说明本公开，而并不构成对本公开的限制。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本公开的实质和范围。因此，本公开的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。

Claims (34)

1.一种无线通信系统中的电子设备，包括：
处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为接收波束方向信息，并且所述处理电路还被配置为依次在所述波束方向信息中包括的一个或多个波束方向上执行信道检测过程。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述非授权频谱的每个波束方向包括多个子波束方向，并且所述收发电路被配置为在信道检测空闲的每个波束方向包括的多个子波束方向上发送随机接入前导序列。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为针对不同的波束方向发送不同的随机接入前导序列。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为在信道检测空闲的每个波束方向上发送一次或多次针对所述波束方向的随机接入前导序列。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为根据最长信道占用时间MCOT来确定在信道检测空闲的每个波束方向上发送的针对所述波束方向的随机接入前导序列的次数。
7.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为开始在当前波束方向上执行信道检测过程时启动定时器，并且在所述定时器超时前没有检测到当前波束方向空闲时开始在下一个波束方向上执行信道检测过程。
8.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为启动随机接入响应窗口，以用于所述收发电路接收随机接入响应消息。
9.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为在所述收发电路在信道检测空闲的所有波束方向上发送随机接入前导序列之后启动所述随机接入响应窗口。
10.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为在所述收发电路在信道检测空闲的第一个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动所述随机接入响应窗口。
11.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为在所述收发电路在信道检测空闲的每个波束方向上发送第一次随机接入前导序列之后启动针对所述波束方向的随机接入响应窗口。
12.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行数据的非授权频谱的波束方向。
13.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为在没有接收到随机接入响应消息的情况下在信道检测繁忙的一个或多个波束方向上重新执行信道检测过程。
14.根据权利要求13所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为延长针对信道检测繁忙的每个波束方向设置的定时器的时长，直至检测到每个波束方向空闲为止并且在每个波束方向上发送随机接入前导序列。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，所述处理电路被配置为提高在每个波束方向上发送随机接入前导序列的发送功率。
16.根据权利要求8所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为根据接收到的随机接入响应消息确定用于发送上行传输消息的非授权频谱的波束方向，并且所述收发电路还被配置为发送所述上行传输消息。
17.根据权利要求16所述的电子设备，其中，所述上行传输消息包括无线资源控制RRC连接请求消息，所述RRC连接请求消息包括所述电子设备的标识信息。
18.根据权利要求17所述的电子设备，其中，所述RRC连接请求消息还包括上行数据。
19.根据权利要求16所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为接收所述上行传输消息的传输响应消息。
20.根据权利要求19所述的电子设备，其中，所述传输响应消息包括无线资源控制RRC连接响应消息，所述RRC连接响应消息包括所述电子设备的标识信息。
21.根据权利要求1-20中任一项所述的电子设备，其中，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为终端设备。
22.一种无线通信系统中的电子设备，包括：
处理电路，被配置为确定所述电子设备覆盖范围内的终端设备的一个或多个优选的发送波束方向；以及
收发电路，被配置为向所述终端设备发送包括所述一个或多个优选的发送波束方向的波束方向信息。
23.根据权利要求22所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为向所述终端设备发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述收发电路接收到的随机接入前导序列。
24.根据权利要求22或23所述的电子设备，其中，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为网络侧设备。
25.一种无线通信系统中的电子设备，包括：
处理电路，被配置为在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
收发电路，被配置为在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述收发电路接收到的随机接入前导序列。
26.根据权利要求25所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为从所述电子设备覆盖范围内的终端设备接收上行传输消息。
27.根据权利要求26所述的电子设备，其中，所述上行传输消息包括无线资源控制RRC连接请求消息，所述RRC连接请求消息包括所述终端设备的标识信息。
28.根据权利要求27所述的电子设备，其中，所述RRC连接请求消息还包括上行数据。
29.根据权利要求26所述的电子设备，其中，所述收发电路还被配置为向允许接入所述电子设备的终端设备发送所述上行传输消息的传输响应消息。
30.根据权利要求29所述的电子设备，其中，所述传输响应消息包括无线资源控制RRC连接响应消息，所述RRC连接响应消息包括允许接入所述电子设备的终端设备的标识信息。
31.根据权利要求29所述的电子设备，其中，所述处理电路还被配置为预留发送所述随机接入响应消息时使用的非授权频谱以用于：所述电子设备覆盖范围内的终端设备发送所述上行传输消息；以及所述电子设备向允许接入所述电子设备的终端设备发送所述上行传输消息的传输响应消息。
32.根据权利要求25-31中任一项所述的电子设备，其中，所述无线通信系统为新无线NR通信系统，并且所述电子设备为网络侧设备。
33.一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：
在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入前导序列。
34.一种由无线通信系统中的电子设备执行的无线通信方法，包括：
在非授权频谱的一个或多个波束方向上执行信道检测过程；以及
在信道检测空闲的一个或多个波束方向上发送随机接入响应消息，所述随机接入响应消息包括所述电子设备接收到的随机接入前导序列。
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