專利名稱：隨機接入方法、通信設(shè)備及基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種隨機接入方法、通信設(shè)備及基站。
背景技術(shù)：
機器類型通信(MTC,Machine-Type Communication)指的是 MTC 設(shè)備與 MTC 設(shè)備之間的通信，一般不需要人的參與，如圖1所示，由MTC設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)稱為“物聯(lián)網(wǎng)”，普通家庭中所使用的智能儀表(如智能水表、智能電表、智能天然氣表等)都屬于MTC設(shè)備。對于普通家庭用戶，假設(shè)每戶使用至少三個智能儀表，即智能水表，智能電表和智能天然氣表，每個智能儀表均單獨工作，并定時在某一時刻向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送采集到的智能數(shù)據(jù)，智能儀表在向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送智能數(shù)據(jù)時，需要隨機接入到網(wǎng)絡(luò)側(cè)，即向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送隨機接入請求，由于物聯(lián)網(wǎng)中存在海量的智能儀表，因此就可能存在多個智能儀表同時進(jìn)行隨機接入的情況，例如停電恢復(fù)時，所有智能儀表可能會同時進(jìn)行隨機接入，當(dāng)進(jìn)行隨機接入的智能儀表的數(shù)目超過了預(yù)設(shè)的閾值時，就會產(chǎn)生隨機接入沖突，造成部分智能儀表的隨機接入失敗。針對上述問題，現(xiàn)有技術(shù)提出如下方案來避免隨機接入沖突問題，具體為預(yù)先將MTC設(shè)備進(jìn)行分組，例如，分為抄表類MTC設(shè)備組和視頻監(jiān)控類MTC設(shè)備組等，為每個MTC設(shè)備組分別分配一個接入周期，每個MTC設(shè)備組中的所有MTC設(shè)備經(jīng)過分配的接入周期個系統(tǒng)幀后進(jìn)行隨機接入，但是每個MTC設(shè)備組中的所有MTC設(shè)備一般都會在一個系統(tǒng)幀中的所有隨機接入信道(RACH，Random Access Channel)資源中選擇相同的 RACH資源(例如都選擇第一個RACH資源)進(jìn)行隨機接入，由于每個MTC設(shè)備組中包含非常多的MTC設(shè)備，若MTC設(shè)備組中的所有MTC設(shè)備均根據(jù)相同的RACH資源進(jìn)行隨機接入，則還是會造成隨機接入的沖突。由此可見，現(xiàn)有技術(shù)并沒有解決MTC設(shè)備在進(jìn)行隨機接入時產(chǎn)生的隨機接入沖突的問題，此外，其他的通信設(shè)備(不限于MTC設(shè)備)在進(jìn)行隨機接入時也存在上述隨機接入沖突的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種隨機接入方法及通信設(shè)備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的通信設(shè)備在進(jìn)行隨機接入時產(chǎn)生的隨機接入沖突的問題。本發(fā)明實施例還提供了一種基站。本發(fā)明實施例技術(shù)方案如下一種隨機接入方法，該方法包括步驟通信設(shè)備在需要進(jìn)行隨機接入時，確定進(jìn)行隨機接入的接入周期；以及根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道RACH資源；通信設(shè)備按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。一種通信設(shè)備，包括第一確定單元，用于在需要進(jìn)行隨機接入時，確定所述通信設(shè)備進(jìn)行隨機接入的接入周期；第二確定單元，用于根據(jù)第一確定單元確定出的接入周期和所述通信設(shè)備自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道RACH資源；第一隨機接入單元，用于按照第一確定單元確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。一種基站，包括廣播單元，用于將各通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系通過系統(tǒng)消息廣播給各通信設(shè)備。本發(fā)明實施例技術(shù)方案中，通信設(shè)備在需要進(jìn)行隨機接入時，首先確定進(jìn)行隨機接入的接入周期，然后根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道RACH資源，再按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入，由上可見，通信設(shè)備并不是只根據(jù)進(jìn)行隨機接入的接入周期進(jìn)行隨機接入，而是根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識確定RACH資源，進(jìn)而進(jìn)行隨機接入，因此雖然多個通信設(shè)備的接入周期可能相同，但是進(jìn)行隨機接入時會被分散到不同的RACH資源中，這就能夠避免通信設(shè)備在進(jìn)行隨機接入時產(chǎn)生的隨機接入沖突的問題，有效地提高了通信設(shè)備進(jìn)行隨機接入的成功率。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中，MTC設(shè)備通信場景示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中，隨機接入方法流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中，通信設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合各個附圖對本發(fā)明實施例技術(shù)方案的主要實現(xiàn)原理具體實施方式
及其對應(yīng)能夠達(dá)到的有益效果進(jìn)行詳細(xì)地闡述。本發(fā)明實施例提供了一種隨機接入方法，如圖2所示，其具體處理過程如下步驟21，通信設(shè)備在需要進(jìn)行隨機接入時，確定進(jìn)行隨機接入的接入周期；本發(fā)明實施例提出，可以預(yù)先為各通信設(shè)備分配接入周期，各通信設(shè)備的接入周期可以由各通信設(shè)備自身保存，也可以由網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過系統(tǒng)消息通知給各通信設(shè)備，此外，也可以預(yù)先為各通信設(shè)備分配隨機接入優(yōu)先級，每個隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)一個接入周期，通信設(shè)備確定進(jìn)行隨機接入的接入周期可以但不限于包括下述步驟通信設(shè)備根據(jù)自身的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系中，查找與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的接入周期。本發(fā)明實施例提出，預(yù)先為基站管理的所有通信設(shè)備分配隨機接入優(yōu)先級，其中可以但不限于根據(jù)各通信設(shè)備所處理的業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)類型來分配，例如為處理抄表類業(yè)務(wù)的通信設(shè)備分配的隨機接入優(yōu)先級為1，為處理視頻監(jiān)控類業(yè)務(wù)的通信設(shè)備分配的隨機接入優(yōu)先級為2。如果通信設(shè)備同時處理多種業(yè)務(wù)類型的業(yè)務(wù)，那么可以但不限于根據(jù)其中一種業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)類型來確定該通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級。其中，每個隨機接入優(yōu)先級分別對應(yīng)一個接入周期Ti (i為隨機接入優(yōu)先級)，例如，隨機接入優(yōu)先級1對應(yīng)的接入周期為T1，接入周期Ti用來表示每經(jīng)過Ti各系統(tǒng)幀，通信設(shè)備就能獲得一次隨機接入的機會，不同隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的接入周期不同，優(yōu)先級越高的通信設(shè)備對應(yīng)的接入周期的值越小，例如，隨機接入優(yōu)先級0大于隨機接入優(yōu)先級1， 則隨機接入優(yōu)先級0對應(yīng)的接入周期Ttl小于隨機接入優(yōu)先級1對應(yīng)的接入周期T1,其中隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系可以但不限于如表1所示表1
權(quán)利要求
1.一種隨機接入方法，其特征在于，包括通信設(shè)備在需要進(jìn)行隨機接入時，確定進(jìn)行隨機接入的接入周期；以及根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道RACH資源；通信設(shè)備按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。
2.如權(quán)利要求1所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備確定進(jìn)行隨機接入的接入周期，具體為所述通信設(shè)備根據(jù)自身的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系中，確定與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的接入周期。
3.如權(quán)利要求2所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備確定與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的接入周期之前還包括通信設(shè)備接收基站廣播的系統(tǒng)消息，所述系統(tǒng)消息中攜帶有隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道 RACH資源，具體包括所述通信設(shè)備根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的系統(tǒng)幀；以及根據(jù)所述唯一標(biāo)識，在確定出的系統(tǒng)幀包含的各RACH資源中，確定進(jìn)行隨機接入的 RACH資源。
5.如權(quán)利要求4所述的隨機接入方法，其特征在于，通過如下方式確定進(jìn)行隨機接入的系統(tǒng)幀SFNmod7；. =| l + ceil^y^) + floor^/^) *t/￡_/D|mod7；其中，i為所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級； Ti為確定出的接入周期；SFNmodTi為所述通信設(shè)備進(jìn)行隨機接入的系統(tǒng)幀的系統(tǒng)幀號；Tka取值O、1或2，分別表示RACH資源的重復(fù)模式為所有子幀重復(fù)、偶數(shù)幀重復(fù)、奇數(shù)幀重復(fù)；UE_ID為所述通信設(shè)備自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識。
6.如權(quán)利要求4所述的隨機接入方法，其特征在于，通過如下方式在確定出的系統(tǒng)幀包含的各RACH資源中，確定進(jìn)行隨機接入的RACH資源RACH_Resource_Index = UE_IDmodnB其中，RACH_Resource_Index為在SFNmodTi對應(yīng)的系統(tǒng)幀包含的各RACH資源中，進(jìn)行隨機接入的RACH資源的索引號；UE_ID為所述通信設(shè)備自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識； nB為系統(tǒng)幀內(nèi)RACH資源的總數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的隨機接入方法，其特征在于，按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入，具體包括所述通信設(shè)備確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入概率；在W，l]中選取隨機數(shù)；將選取的隨機數(shù)和確定出的隨機接入概率進(jìn)行比較，在比較得到選取的隨機數(shù)小于確定出的隨機接入概率時，按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。
8.如權(quán)利要求7所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入概率，具體為所述通信設(shè)備根據(jù)自身的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與隨機接入概率的對應(yīng)關(guān)系中，確定與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的隨機接入概率。
9.如權(quán)利要求8所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備確定與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的隨機接入概率之前還包括通信設(shè)備接收基站廣播的系統(tǒng)消息，所述系統(tǒng)消息中攜帶有隨機接入優(yōu)先級與隨機接入概率的對應(yīng)關(guān)系。
10.如權(quán)利要求1所述的隨機接入方法，其特征在于，還包括在按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入的結(jié)果為接入失敗時，通信設(shè)備確定進(jìn)行隨機接入的重發(fā)間隔；延遲確定出的所述重發(fā)間隔后，重新按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。
11.如權(quán)利要求10所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備確定進(jìn)行隨機接入的重發(fā)間隔，具體為所述通信設(shè)備根據(jù)自身的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與重發(fā)間隔的對應(yīng)關(guān)系中，確定與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的重發(fā)間隔。
12.如權(quán)利要求11所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備確定與自身的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的重發(fā)間隔之前還包括通信設(shè)備接收基站廣播的系統(tǒng)消息，所述系統(tǒng)消息中攜帶有隨機接入優(yōu)先級與重發(fā)間隔的對應(yīng)關(guān)系。
13.如權(quán)利要求1所述的隨機接入方法，其特征在于，所述通信設(shè)備自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識是根據(jù)使用所述通信設(shè)備的用戶的國際移動用戶標(biāo)識號或所述通信設(shè)備的設(shè)備序列號預(yù)先設(shè)定的。
14.一種通信設(shè)備，其特征在于，包括第一確定單元，用于在需要進(jìn)行隨機接入時，確定所述通信設(shè)備進(jìn)行隨機接入的接入周期；第二確定單元，用于根據(jù)第一確定單元確定出的接入周期和所述通信設(shè)備自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道RACH資源；第一隨機接入單元，用于按照第一確定單元確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。
15.如權(quán)利要求14所述的通信設(shè)備，其特征在于，所述第一確定單元根據(jù)所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系中，確定與所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的接入周期。
16.如權(quán)利要求15所述的通信設(shè)備，其特征在于，還包括第一接收單元，用于在第一確定單元確定出與所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的接入周期之前，接收基站廣播的系統(tǒng)消息，所述系統(tǒng)消息中攜帶有隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系。
17.如權(quán)利要求14所述的通信設(shè)備，其特征在于，所述第二確定單元具體包括第一確定子單元，用于根據(jù)第一確定單元確定出的接入周期和所述通信設(shè)備自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的系統(tǒng)幀；第二確定子單元，用于根據(jù)所述唯一標(biāo)識，在第一確定子單元確定出的系統(tǒng)幀包含的各RACH資源中，確定進(jìn)行隨機接入的RACH資源。
18.如權(quán)利要求17所述的通信設(shè)備，其特征在于，第一隨機接入單元具體包括第三確定子單元，用于確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入概率；隨機數(shù)選取子單元，用于在W，l]中選取隨機數(shù)；比較子單元，用于將隨機數(shù)選取子單元選取的隨機數(shù)和第三確定子單元確定出的隨機接入概率進(jìn)行比較；隨機接入子單元，用于在比較子單元比較得到隨機數(shù)選取子單元選取的隨機數(shù)小于第三確定子單元確定出的隨機接入概率時，按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。
19.如權(quán)利要求18所述的通信設(shè)備，其特征在于，第三確定子單元根據(jù)所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與隨機接入概率的對應(yīng)關(guān)系中，確定與所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的隨機接入概率。
20.如權(quán)利要求19所述的通信設(shè)備，其特征在于，還包括第二接收單元，用于在第三確定子單元確定出與所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的隨機接入概率之前，接收基站廣播的系統(tǒng)消息，所述系統(tǒng)消息中攜帶有隨機接入優(yōu)先級與隨機接入概率的對應(yīng)關(guān)系。
21.如權(quán)利要求14所述的通信設(shè)備，其特征在于，還包括第三確定單元，用于在按照第二確定單元確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入的結(jié)果為接入失敗時，確定進(jìn)行隨機接入的重發(fā)間隔；第二隨機接入單元，用于延遲第三確定單元確定出的所述重發(fā)間隔后，重新按照第二確定單元確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。
22.如權(quán)利要求21所述的通信設(shè)備，其特征在于，第三確定單元根據(jù)所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級，在隨機接入優(yōu)先級與重發(fā)間隔的對應(yīng)關(guān)系中，確定與所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的重發(fā)間隔。
23.如權(quán)利要求22所述的通信設(shè)備，其特征在于，還包括第三接收單元，用于在第三確定單元確定出與所述通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級對應(yīng)的重發(fā)間隔之前，接收基站廣播的系統(tǒng)消息，所述系統(tǒng)消息中攜帶有隨機接入優(yōu)先級與重發(fā)間隔的對應(yīng)關(guān)系。
24.—種基站，其特征在于，包括廣播單元，用于將各通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系通過系統(tǒng)消息廣播給各通信設(shè)備。
25.如權(quán)利要求M所述的基站，其特征在于，所述廣播單元還用于將各通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級與隨機接入概率的對應(yīng)關(guān)系以及隨機接入優(yōu)先級與重發(fā)間隔的對應(yīng)關(guān)系，通過系統(tǒng)消息廣播給各通信設(shè)備。
26.如權(quán)利要求25所述的基站，其特征在于，還包括更新單元，用于對各通信設(shè)備的隨機接入優(yōu)先級與接入周期的對應(yīng)關(guān)系、隨機接入優(yōu)先級與隨機接入概率的對應(yīng)關(guān)系以及隨機接入優(yōu)先級與重發(fā)間隔的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行更新； 所述廣播單元還用于將更新單元更新后的各對應(yīng)關(guān)系通過系統(tǒng)消息廣播給各通信設(shè)
全文摘要
本發(fā)明公開了一種隨機接入方法、通信設(shè)備及基站，該方法包括步驟通信設(shè)備在需要進(jìn)行隨機接入時，確定進(jìn)行隨機接入的接入周期；根據(jù)確定出的接入周期和自身用于與其他通信設(shè)備進(jìn)行區(qū)分的唯一標(biāo)識，確定進(jìn)行隨機接入的隨機接入信道RACH資源；按照確定出的RACH資源進(jìn)行隨機接入。采用本發(fā)明技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的通信設(shè)備在進(jìn)行隨機接入時產(chǎn)生的隨機接入沖突的問題。
文檔編號H04W74/08GK102291844SQ201010209170
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月17日
發(fā)明者吳偉民, 楊博, 江小威, 王德勝, 胡臻平, 高有軍 申請人:中國移動通信集團(tuán)公司