本發(fā)明涉及移動(dòng)通訊領(lǐng)域，特別是涉及一種PRACH接入控制方法、接入方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著LTE(Long Term Evolution，長(zhǎng)期演進(jìn))系統(tǒng)的發(fā)展，使得MTC(Machine Type Communic ation，機(jī)器類通信)的使用逐漸的增多。因此，可以預(yù)見未來一個(gè)基站負(fù)責(zé)的UE也會(huì)不斷增加，目前現(xiàn)有的LTE PRACH(Physical Random Access Channel，物理隨機(jī)接入信道)接入機(jī)制是UE在PRACH資源上發(fā)送PRACH前導(dǎo)，其所占用的時(shí)頻資源為：時(shí)域所占用的時(shí)間是一個(gè)子幀，頻域所占用的帶寬是6個(gè)RB，如圖1所示?？梢姡F(xiàn)有PRACH接入方式提供的PRACH接入序列號(hào)數(shù)量有限，隨著基站負(fù)責(zé)的終端數(shù)據(jù)的海量增加，勢(shì)必會(huì)造成接入沖突的增加，導(dǎo)致接入的多次重發(fā)乃至失敗的概率大大增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種PRACH接入控制方法、接入方法及裝置，用以解決目前PRACH接入機(jī)制在基站負(fù)責(zé)終端數(shù)據(jù)較大時(shí)，容易造成PRACH接入沖突增加的問題。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種PRACH接入控制方法，包括：接收終端通過虛擬接入幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；根據(jù)與終端預(yù)先約定的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)與PRACH接入序列號(hào)的映射關(guān)系得到終端的PRACH接入號(hào)；將得到的PRACH接入號(hào)發(fā)送至終端。

進(jìn)一步的，上述方法還包括：在接收終端通過虛擬幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多 個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH的前導(dǎo)序列號(hào)之前，向終端廣播基站的PRACH資源，PRACH資源中包括虛擬接入幀包含的子幀個(gè)數(shù)，且定義以一個(gè)虛擬接入幀為每次發(fā)起PRACH接入的單位。

其中，與終端預(yù)先約定的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)與PRACH接入序列號(hào)的映射關(guān)系，包括：按照預(yù)設(shè)算法根據(jù)接收到的多個(gè)PRACH序列號(hào)、虛擬接入幀中子幀的個(gè)數(shù)以及PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到終端的PRACH接入號(hào)。

其中，根據(jù)與終端預(yù)先約定的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)與PRACH接入序列號(hào)的映射關(guān)系得到終端的PRACH的接入號(hào)，包括：虛擬接入幀的個(gè)數(shù)為N，PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素的個(gè)數(shù)為M，終端發(fā)送的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)分別為R₀，R₁，…，R_N-1，則對(duì)應(yīng)的PRACH接入號(hào)R的計(jì)算公式為：R＝R₀+R₁M+…+R_N-1M^N-1；根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算得到終端的PRACH接入號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種PRACH接入方法，包括：接收基站發(fā)送的系統(tǒng)消息，通過系統(tǒng)消息中定義的虛擬接入幀的各個(gè)子幀分別向基站發(fā)送PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；接收基站反饋的PRACH接入序列號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種PRACH接入控制裝置，包括：第一接收模塊，用于接收終端通過虛擬接入幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；確定模塊，用于根據(jù)與終端預(yù)先約定的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)與PRACH接入序列號(hào)的映射關(guān)系得到終端的PRACH接入號(hào)；發(fā)送模塊，用于將得到的PRACH接入號(hào)發(fā)送至終端。

進(jìn)一步的，上述裝置還包括：廣播模塊，用于在接收終端通過虛擬幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH的前導(dǎo)序列號(hào)之前，向終端廣播基站的PRACH資源，PRACH資源中包括虛擬接入幀包含的子幀個(gè)數(shù)，且定義以一個(gè)虛擬接入幀為每次發(fā)起PRACH接入的單位。

其中，上述確定模塊具體用于：按照預(yù)設(shè)算法根據(jù)接收到的多個(gè)PRACH序列號(hào)、虛擬接入幀中子幀的個(gè)數(shù)以及PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素 個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到終端的PRACH接入號(hào)。

其中，上述確定模塊具體用于：虛擬接入幀的個(gè)數(shù)為N，PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素個(gè)數(shù)為M，終端發(fā)送的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)分別為R0，R1，…，RN-1，則對(duì)應(yīng)的PRACH接入號(hào)R的計(jì)算公式為：R＝R₀+R₁M+…+R_N-1M^N-1；根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算得到終端的PRACH接入號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種PRACH接入裝置，包括：發(fā)送模塊，用于接收基站發(fā)送的系統(tǒng)消息，通過系統(tǒng)消息中定義的虛擬接入幀的各個(gè)子幀分別向基站發(fā)送PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；第二接收模塊，用于接收基站反饋的PRACH接入序列號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例的方案，終端通過虛擬接入幀中各子幀發(fā)射PRACH前導(dǎo)序列號(hào)，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的映射關(guān)系得到與前導(dǎo)序列號(hào)對(duì)應(yīng)的PRACH接入序列號(hào)，增加了提供的PRACH接入號(hào)的個(gè)數(shù)，減少了終端進(jìn)行PRACH接入的碰撞概率，增加允許終端的接入數(shù)量。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中PRACH資源的示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1提供的PRACH接入控制方法的流程圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中PRACH資源的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例3中PRACH接入控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

為了解決現(xiàn)有技術(shù)目前PRACH接入機(jī)制在基站負(fù)責(zé)終端數(shù)據(jù)較大時(shí)，容易造成PRACH接入沖突增加的問題，本發(fā)明提供了一種PRACH接入控制方法、接入方法及裝置，以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供了一種PRACH接入控制方法，該方法可以由基站或設(shè)置于基站上的裝置來實(shí)現(xiàn)，圖2是該P(yáng)RACH接入控制方法的流程圖，如圖2所示，該方法包括如下步驟：

步驟101：接收終端通過虛擬接入幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；

在接收終端通過虛擬幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH的前導(dǎo)序列號(hào)之前，向終端廣播基站的PRACH資源，PRACH資源中包括虛擬接入幀包含的子幀個(gè)數(shù)，且定義了以一個(gè)虛擬接入幀為每次發(fā)起PRACH接入的單位，即，終端每次向基站發(fā)起PRACH接入時(shí)，都要在虛擬接入幀的每個(gè)子幀上分別發(fā)射不同的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)。

步驟102：根據(jù)與終端預(yù)先約定的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)與PRACH接入序列號(hào)的映射關(guān)系得到終端的PRACH接入號(hào)；

在該步驟102中，具體可以按照預(yù)設(shè)算法根據(jù)接收到的多個(gè)PRACH序列號(hào)、虛擬接入幀中子幀的個(gè)數(shù)以及PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到終端的PRACH接入號(hào)，以下以一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)得到PRACH接入的方式進(jìn)行舉例說明：

虛擬接入幀的個(gè)數(shù)為N，PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素個(gè)數(shù)為M，終端發(fā)送的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)分別為R₀，R₁，…，R_N-1，則對(duì)應(yīng)的PRACH接入號(hào)R的計(jì)算公式為，R＝R₀+R₁M+…+R_N-1M^N-1；根據(jù)所述計(jì)算公式計(jì)算得到所述終端的PRACH接入號(hào)。

步驟103：將得到的PRACH接入號(hào)發(fā)送至終端。

本實(shí)施例還提供了一種PRACH接入方法，該方法在終端側(cè)實(shí)現(xiàn)，該方法具體可以包括如下：

接收基站發(fā)送的系統(tǒng)消息，通過系統(tǒng)消息中定義的虛擬接入幀的各個(gè)子幀分別向基站發(fā)送PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；

接收基站反饋的PRACH接入序列號(hào)。

為了降低終端PRACH接入發(fā)生碰撞的概率，對(duì)于FDD(Frequency Division Duplexing，頻分雙工)LTE使用連續(xù)N個(gè)上行子幀進(jìn)行一次PRACH前導(dǎo)的發(fā)射，這連續(xù)N個(gè)子幀作為PRACH接入的一個(gè)虛擬幀，簡(jiǎn)稱虛擬接入幀，如圖3所示。虛擬幀是PRACH接入的基本單位，對(duì)于TDD LTE，虛擬子幀的單位也是N個(gè)連續(xù)的上行子幀。在通過虛擬幀發(fā)射前導(dǎo)序列號(hào)時(shí)，要求UE在每個(gè)子幀上都發(fā)射PRACH前導(dǎo)序列號(hào)，在每個(gè)子幀上可以選擇的前導(dǎo)序列可以使用LTE已有的前導(dǎo)序列，基于此，可以最大程度的減少UE和eNodeB對(duì)底層的處理，同時(shí)，也最大程度的減小對(duì)協(xié)議的影響。

在本實(shí)施例中，假設(shè)LTE使用的前導(dǎo)序列號(hào)集合一共有M個(gè)，則當(dāng)使用一個(gè)子幀作為PRACH進(jìn)行接入時(shí)，有且僅有2個(gè)UE碰撞時(shí)的概率為p_c＝1/M²。

當(dāng)使用N個(gè)子幀作為PRACH進(jìn)行接入時(shí)，有且僅有2個(gè)UE碰撞時(shí)的概率為p_c＝1/(M^N)²。

可見，隨著N的增大，碰撞概率逐漸變小，但是N越大，接入的延遲會(huì)越大。

當(dāng)使用虛擬接入幀作為PRACH進(jìn)行接入時(shí)，規(guī)定UE在每個(gè)子幀都必須發(fā)射前導(dǎo)序列號(hào)。在一個(gè)PRACH虛擬接入幀內(nèi)，對(duì)子幀進(jìn)行編號(hào)，隨時(shí)間從小到大分別編為第0，1，…，N-1幀。

由于UE在虛擬幀上發(fā)起接入，在虛擬幀上發(fā)射完N個(gè)序列前導(dǎo)以后，eNodeB需要給UE回復(fù)前導(dǎo)序列號(hào)，用于隨機(jī)接入響應(yīng)的下發(fā)，此值用于解決UE隨機(jī)接入的沖突。UE和eNodeB需要進(jìn)行約定，做好子幀的前導(dǎo)序列號(hào)和虛擬幀接入的序列號(hào)的映射。比如上述例子中舉例的方法，但上述方法僅僅是一種映射方案，其他能夠?qū)崿F(xiàn)前導(dǎo)序列號(hào)到虛擬接入序列號(hào)一一映射的規(guī)則都是可以的，此PRACH序列號(hào)當(dāng)基站在進(jìn)行隨機(jī)接入響應(yīng)時(shí)會(huì)使用。

實(shí)施例2

本實(shí)施例以FDD LTE系統(tǒng)現(xiàn)有64個(gè)前導(dǎo)為例，詳細(xì)說明本發(fā)明提供的 PRACH的接入方法。

基站在SIB2中廣播基站的PRACH資源，其中SIB2新增加對(duì)參數(shù)N的描述，在PRACH-ConfigInfo中增加一個(gè)參數(shù)N，用于描述虛擬接入幀所含的子幀的個(gè)數(shù)。同時(shí)，對(duì)于原來描述PRACH資源以一個(gè)子幀為單位的，全部修改為以虛擬幀為基本單位。

UE接收系統(tǒng)消息，獲得基站的PRACH配置。

UE根據(jù)獲得的配置，在虛擬幀上隨機(jī)發(fā)射前導(dǎo)序列號(hào)，即在虛擬幀的每一個(gè)子幀上發(fā)射前導(dǎo)序列號(hào)。特別說明，在子幀上發(fā)射前導(dǎo)的方法，可以與現(xiàn)有的PRACH前導(dǎo)發(fā)射方法一致，具體可以通過如下步驟來實(shí)現(xiàn)：

步驟1：選取碼資源

當(dāng)RRC配置了指定的資源(ra-PreambleIndex不全為0)，則選擇指定的資源，其中，參數(shù)ra-PreambleIndex為碼索引，ra-PRACH-MaskIndex為時(shí)頻位置。

如果RRC沒有配置指定的資源，且MSG3沒有被傳輸過，如果組B存在，且需要傳輸?shù)腗SG3大于messageSizeGroupA，則看組B要求的功率是否滿足，如果滿足，則隨機(jī)選取組B的碼發(fā)送。判斷條件為：P_CMAX–preambleInitialReceivedTargetPower–deltaPreambleMsg3–messagePowerOffsetGroupB，如果MSG3傳輸過，則重傳，在選取碼組時(shí)，與上次一樣，在組B或組A隨機(jī)選一個(gè)。

步驟2：選取時(shí)頻資源

協(xié)議容許指定碼資源但不指定時(shí)頻資源，不容許指定時(shí)頻資源但不指定碼資源。

A、如果非競(jìng)爭(zhēng)接入，PRACH Mask Index＝ra-PreambleIndex，否則PRACH Mask Index＝0；

B、參考參數(shù)prach-ConfigIndex與PRACH Mask Index，ra-PreambleIndex，選取時(shí)頻資源；

如果指定了ra-PreambleIndexd(碼資源)但沒指定時(shí)頻資源PRACH Mask Index，則隨機(jī)選擇一個(gè)時(shí)頻資源。

如果碼資源沒有指定，則隨機(jī)選擇一個(gè)時(shí)頻資源，再在該資源后面連續(xù)2幀后再選2個(gè)資源，最后在這3個(gè)資源中幾率均等地選取一個(gè)資源。

基站按照和UE約定的虛擬幀資源上處理UE的增強(qiáng)PRACH接入，根據(jù)約定的映射規(guī)則計(jì)算增強(qiáng)虛擬接入的PRACH接入號(hào)。

基站在接入響應(yīng)消息中將得到的PRACH接入號(hào)下發(fā)給UE，用于解決UE的沖突。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提供給了一種PRACH接入控制裝置，該裝置位于基站側(cè)，該裝置用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例1以及實(shí)施例2提供的PRACH接入控制方法，圖4是該裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖4所示，該裝置40包括如下組成部分：

第一接收模塊41，用于接收終端通過虛擬接入幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；

確定模塊42，用于根據(jù)與終端預(yù)先約定的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)與PRACH接入序列號(hào)的映射關(guān)系得到終端的PRACH的接入號(hào)；

發(fā)送模塊43，用于將得到的PRACH接入號(hào)發(fā)送至終端。

進(jìn)一步的，上述裝置還可以包括：廣播模塊，用于在接收終端通過虛擬幀的各個(gè)子幀發(fā)送的多個(gè)物理隨機(jī)接入PRACH的前導(dǎo)序列號(hào)之前，向終端廣播基站的PRACH資源，PRACH資源中包括虛擬接入幀包含的子幀個(gè)數(shù)，且定義以一個(gè)虛擬接入幀為每次發(fā)起PRACH的單位。

其中，上述確定模塊具體用于：按照預(yù)設(shè)算法根據(jù)接收到的多個(gè)PRACH序列號(hào)、虛擬接入幀中子幀的個(gè)數(shù)以及PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到終端的PRACH接入號(hào)。

其中，上述確定模塊具體用于：虛擬接入幀的個(gè)數(shù)為N，PRACH前導(dǎo)序列號(hào)集合中具有的元素個(gè)數(shù)為M，終端發(fā)送的PRACH前導(dǎo)序列號(hào)分別為R₀，R₁，…，R_N-1，則對(duì)應(yīng)的PRACH接入號(hào)R的計(jì)算公式為： R＝R₀+R₁M+…+R_N-1M^N-1；根據(jù)計(jì)算公式計(jì)算得到終端的PRACH接入號(hào)。

本實(shí)施例還提供了一種裝置，該裝置位于終端側(cè)，用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例1提供的PRACH接入方法，該裝置具體可以包括如下組成部分：

發(fā)送模塊，用于接收基站發(fā)送的系統(tǒng)消息，通過系統(tǒng)消息中定義的虛擬接入幀的各個(gè)子幀分別向基站發(fā)送PRACH前導(dǎo)序列號(hào)；第二接收模塊，用于接收基站反饋的PRACH接入序列號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例的方案，通過引入虛擬接入幀的概念，定義虛擬接入幀中子幀的個(gè)數(shù)，使得終端通過虛擬接入幀中各子幀發(fā)射PRACH前導(dǎo)序列號(hào)，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的映射關(guān)系得到與前導(dǎo)序列號(hào)對(duì)應(yīng)的接入序列號(hào)，減少了終端進(jìn)行PRACH接入的碰撞概率，增加允許終端的接入數(shù)量。

盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到各種改進(jìn)、增加和取代也是可能的，因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)不限于上述實(shí)施例。