本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種上行接入的方法、用戶設(shè)備和基站。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)今對(duì)于移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)傳輸速率、通信質(zhì)量等要求的不斷提升，現(xiàn)有的用于移動(dòng)通信的頻段已經(jīng)變得非常擁擠。然而，在6-300GHz的毫米波頻段上，仍然擁有大量的頻譜資源還未被分配使用。把毫米波頻段引入到蜂窩接入通信中來(lái)，充分利用毫米波頻段的大帶寬資源，是下一代5G(5-Generation)移動(dòng)通信技術(shù)的重要研究方向之一。

在已有的研究中，以毫米波頻段為代表的高頻段主要應(yīng)用于室內(nèi)短距通信場(chǎng)景。室外場(chǎng)景中，由于其地形復(fù)雜，加上高頻段路損較大、穿透障礙物能力弱以及在某些頻點(diǎn)雨衰嚴(yán)重等特點(diǎn)，嚴(yán)重的制約了高頻段在室外場(chǎng)景的應(yīng)用。然而，高頻段由于其波長(zhǎng)短，易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模陣列天線，可以通過(guò)波束成形(beam-forming)技術(shù)帶來(lái)大的定向天線增益，從而有效的補(bǔ)償其高路損，這也為高頻段在室外場(chǎng)景的中長(zhǎng)距離傳輸?shù)膽?yīng)用提供了可能性。

一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)用在在高頻通信系統(tǒng)中的基站，稱為高頻基站，應(yīng)用在低頻通信系統(tǒng)中的基站，稱為低頻基站，在高頻通信系統(tǒng)中，高頻基站與用戶設(shè)備均能夠使用大規(guī)模的天線陣列進(jìn)行波束成形，通過(guò)調(diào)整各天線單元的相位、幅度和/或多個(gè)射頻(英文全稱：Radio Frequency，英文簡(jiǎn)稱：RF)通道上的數(shù)字加權(quán)向量可形成不同寬度的定向波束(寬波束、窄波束)。

目前的長(zhǎng)期演進(jìn)(英文全稱：Long Term Evolution，英文簡(jiǎn)稱：LTE)系統(tǒng)中定義的隨機(jī)接入過(guò)程，均是基于全向波束的，而高頻通信系統(tǒng)必須采用定向波束來(lái)進(jìn)行，因此LTE的隨機(jī)接入過(guò)程不能直接用于高頻通信系統(tǒng)，需要結(jié)合高頻定向天線的特性，做進(jìn)一步的改進(jìn)或者全新的設(shè)計(jì)。

已有的方案中，是通過(guò)把LTE系統(tǒng)中的隨機(jī)接入流程拓展到高頻通信系統(tǒng)中，遍歷收發(fā)定向波束對(duì)從而達(dá)到全向天線收發(fā)的效果，同時(shí)獲取最佳的 傳輸定向波束對(duì)，在隨機(jī)接入失敗后，可以通過(guò)調(diào)整重傳隨機(jī)接入信號(hào)的發(fā)射功率、波束寬度來(lái)增強(qiáng)隨機(jī)接入的成功率，拓展上行接入的覆蓋范圍。

但在高頻通信系統(tǒng)中，高頻段帶來(lái)的高路損需要通過(guò)天線陣列帶來(lái)的高波束增益來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償，高波束增益的獲取是建立在收發(fā)兩端波束對(duì)準(zhǔn)(beam alignment)的基礎(chǔ)之上的。一旦收發(fā)兩端波束失配(mis-aligned)，接收信號(hào)質(zhì)量則會(huì)急劇下降，正常的數(shù)據(jù)通信會(huì)被中斷。因此，在高頻通信系統(tǒng)中，為了保證正常的數(shù)據(jù)通信，需要定期或者不定期的進(jìn)行波束訓(xùn)練(beam training)，使得收發(fā)兩端能夠采用最佳的收發(fā)波束對(duì)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。而上述現(xiàn)有技術(shù)僅僅考慮了高頻通信系統(tǒng)中的初始隨機(jī)接入過(guò)程，而未與后續(xù)的波束訓(xùn)練過(guò)程相結(jié)合考慮。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N上行接入的方法、用戶設(shè)備和基站，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

第一方面，提供了一種高頻基站，包括：

初始隨機(jī)接入單元，用于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備；

波束訓(xùn)練單元，用于在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束；

發(fā)送單元，用于通過(guò)所述高頻基站最佳的接收寬波束向所述用戶設(shè)備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息。

由于初始隨機(jī)接入單元在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，為用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備，波束訓(xùn)練單元在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，通過(guò)切換接收寬波束，檢測(cè)用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng) 序列，確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，發(fā)送單元向用戶設(shè)備發(fā)送包括高頻基站重新確定的所述高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述波束訓(xùn)練單元具體用于：

在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列對(duì)應(yīng)的所述高頻基站的接收寬波束，為所述高頻基站最佳的接收寬波束；

確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

這樣，波束訓(xùn)練單元通過(guò)檢測(cè)用戶設(shè)備發(fā)送的非競(jìng)爭(zhēng)序列，可以確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，將通過(guò)非競(jìng)爭(zhēng)序列將初始隨機(jī)接入過(guò)程與波束訓(xùn)練過(guò)程結(jié)合，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述波束訓(xùn)練單元具體用于：在無(wú)線幀的特殊子幀的上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間ULBP周期內(nèi)，在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于接收前導(dǎo)序列。

此時(shí)，波束訓(xùn)練單元在設(shè)定好的特殊子幀的預(yù)留ULBP周期上檢測(cè)非競(jìng)爭(zhēng)序列，實(shí)現(xiàn)了資源的合理利用，降低了系統(tǒng)開(kāi)銷。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式或者第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在所述波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述高頻基站檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列之前，所述發(fā)送單元還用于通過(guò)不同的寬波束向用戶設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)，以使得所述用戶設(shè)備確 定所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束，并在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片；

所述波束訓(xùn)練單元具體用于確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)間片，并確定在所述目標(biāo)時(shí)間片上發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

由于高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片，波束訓(xùn)練單元通過(guò)確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)間片，即可進(jìn)一步確定在所述目標(biāo)時(shí)間片上發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，方案實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。

第二方面，提供了一種用戶設(shè)備，包括：

初始隨機(jī)接入單元，用于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

波束訓(xùn)練單元，用于在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

接收單元，用于接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

由于初始隨機(jī)接入單元在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，接收了高頻基站分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列，在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，波束訓(xùn)練單元向高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得高頻基站確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，并通過(guò)第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息發(fā)送給用戶設(shè)備，接收單元接收高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi) 銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，

所述波束訓(xùn)練單元具體用于確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，并通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

由于通過(guò)確定的用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中窄波束發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，使得波束訓(xùn)練更加準(zhǔn)確。

結(jié)合第二方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述波束訓(xùn)練單元具體用于：

切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述高頻基站最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，所述同步信號(hào)為所述高頻基站發(fā)送的；

分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片。

由于高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片，波束訓(xùn)練單元分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得高頻基站通過(guò)確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)間片，即可進(jìn)一步確定在所述目標(biāo)時(shí)間片上發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，方案實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。

結(jié)合第二方面第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述波束訓(xùn)練單元具體用于分別在無(wú)線幀的特殊子幀的ULBP周期內(nèi)，所述高頻基站最佳的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上，依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于發(fā)送前導(dǎo)序列。

此時(shí)，波束訓(xùn)練單元在設(shè)定好的特殊子幀的預(yù)留ULBP周期上發(fā)送非競(jìng)爭(zhēng)序列，實(shí)現(xiàn)了資源的合理利用，降低了系統(tǒng)開(kāi)銷。

第三方面，提供了一種上行接入方法，包括：

在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，所述用戶設(shè)備接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述用戶設(shè)備向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述用戶設(shè)備接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

結(jié)合第三方面，在第三方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式中，

所述用戶設(shè)備向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述用戶設(shè)備確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束；

所述用戶設(shè)備通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

結(jié)合第三方面的第一種實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第二種實(shí)現(xiàn)方式中，

所述用戶設(shè)備確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，包括：

所述用戶設(shè)備切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述高頻基站最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，所述同步信號(hào)為所述高頻基站發(fā)送的；

所述通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述用戶設(shè)備分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片。

結(jié)合第三方面的第二種實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第三種實(shí)現(xiàn)方式中，

所述用戶設(shè)備分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述用戶設(shè)備分別在無(wú)線幀的特殊子幀的ULBP周期內(nèi)，所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上，依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于發(fā)送前導(dǎo)序列。

第四方面，提供了上行接入方法，包括：

在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，高頻基站為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備；

在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束；

所述高頻基站向所述用戶設(shè)備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息。

結(jié)合第四方面，在第四方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，

所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，包括：

所述高頻基站在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述高頻基站確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列對(duì)應(yīng)的所述高頻基站的接收寬波束，為所述高頻基站最佳的接收寬波束；

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

結(jié)合第四方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn) 方式中，

所述高頻基站在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述高頻基站在無(wú)線幀的特殊子幀的上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間ULBP周期內(nèi)，在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于接收前導(dǎo)序列。

結(jié)合第四方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式或者第四方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，

在所述波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述高頻基站檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列之前，所述方法包括：

所述高頻基站通過(guò)不同的寬波束向用戶設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)，以使得所述用戶設(shè)備確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，并在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片；

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，包括：

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)間片，并確定在所述目標(biāo)時(shí)間片上發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

第五方面，提供了一種用戶設(shè)備，包括接收器、發(fā)送器和處理器；

所述接收器用于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述發(fā)送器用于在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述接收器還用于接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況 下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

從以上技術(shù)方案可以看出，本申請(qǐng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本申請(qǐng)中，高頻基站通過(guò)在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中為用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，高頻基站通過(guò)檢測(cè)用戶設(shè)備發(fā)送的非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，并通知用戶設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本申請(qǐng)中用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入的過(guò)程示意圖；

圖2是本申請(qǐng)中上行接入的方法的一個(gè)實(shí)施例示意圖；

圖3是本申請(qǐng)中高頻通信系統(tǒng)中寬窄波束的一個(gè)實(shí)施例示意圖；

圖4是本申請(qǐng)中高頻通信系統(tǒng)的通用幀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本申請(qǐng)中特殊子幀結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本申請(qǐng)中ULBP子區(qū)間示意圖；

圖7是本申請(qǐng)中72GHz系統(tǒng)下的ULBP資源示例圖；

圖8是本申請(qǐng)中用戶設(shè)備同步信號(hào)檢測(cè)示意圖；

圖9是本申請(qǐng)中上行接入的方法的一個(gè)實(shí)施例示意圖；

圖10是本申請(qǐng)中上行接入的方法的另一個(gè)實(shí)施例示意圖；

圖11是本申請(qǐng)中高頻基站的一個(gè)實(shí)施例示意圖；

圖12是本申請(qǐng)中用戶設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例示意圖；

圖13是本申請(qǐng)中高頻基站的一個(gè)實(shí)施例示意圖。

具體實(shí)施方式

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N上行接入的方法、用戶設(shè)備和基站，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的內(nèi)容以外的順序?qū)嵤４送?，術(shù)語(yǔ)“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過(guò)程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒(méi)有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

下面首先對(duì)本申請(qǐng)中涉及的一些概念進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述：

無(wú)線資源控制(英文全稱Radio Resource Control，英文簡(jiǎn)稱：RRC)，RRC處理用戶設(shè)備(英文全稱：User Equipment，英文簡(jiǎn)稱：UE)和基站之間控制平面的第三層信息，例如尋呼(Paging)、RRC連接建立(RRC connection establishment)、RRC連接釋放過(guò)程(RRC connection release)等。

LTE高頻通信系統(tǒng)中，用戶設(shè)備要與高頻基站建立正常的通信鏈路，首先需要通過(guò)下行同步信道獲取高頻系統(tǒng)下行同步，然后再通過(guò)隨機(jī)接入信道發(fā)起初始隨機(jī)接入過(guò)程獲取上行同步，通過(guò)下行同步過(guò)程和初始上行隨機(jī)接入過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)高頻基站與用戶設(shè)備之間的初始波束對(duì)準(zhǔn)。用戶設(shè)備在完成初始系統(tǒng)接入之后，需要進(jìn)行定期或者不定期的波束跟蹤，以保證正常的數(shù)據(jù)通信。

在LTE系統(tǒng)中，UE定義了兩種狀態(tài)，一種是RRC_IDLE狀態(tài)，簡(jiǎn)稱空閑態(tài)，即未與基站建立端對(duì)端鏈接，另一種是RRC_CONNECTED，簡(jiǎn)稱連接態(tài)，即與基站建立了端對(duì)端連接。

同時(shí)，在LTE系統(tǒng)中，定義了兩種不同的隨機(jī)接入過(guò)程。第一種為基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程，第二種為基于非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程。對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)隨機(jī)接入，存在沖突的風(fēng)險(xiǎn)，可能有多個(gè)用戶設(shè)備同時(shí)傳輸相同前導(dǎo)序列，導(dǎo)致整個(gè)接入過(guò)程的時(shí)間加長(zhǎng)，波束跟蹤的精度和準(zhǔn)確性沒(méi)法得到保證，適用于對(duì)時(shí)限要求較寬松的事件，而非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入由于步驟少、時(shí)間快，適用于有時(shí)限要求的事件。

LTE系統(tǒng)中定義的觸發(fā)隨機(jī)接入過(guò)程的事件主要有以下幾種：

1)初始接入：用戶設(shè)備開(kāi)機(jī)后或者處于RRC_IDLE狀態(tài)的時(shí)候，為了接入網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)始發(fā)起初始接入；

2)重建鏈：用戶設(shè)備處于RRC_CONNECTED狀態(tài)，由于無(wú)線環(huán)境變化，用戶設(shè)備掉鏈(Radio Link Failure)，進(jìn)行重新建立鏈接過(guò)程，試圖回到RRC_CONNECTED狀態(tài)；

3)切換：用戶設(shè)備處于RRC_CONNECTED狀態(tài)，在移動(dòng)過(guò)程中，用戶設(shè)備需要從一個(gè)小區(qū)切換到另一個(gè)小區(qū)；

4)下行數(shù)據(jù)到達(dá)：用戶設(shè)備處于RRC_CONNECTED狀態(tài)，上行的同步狀態(tài)為“失步”，當(dāng)有下行數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，基站通過(guò)PDCCH指示其快速恢復(fù)上行同步；

5)上行數(shù)據(jù)到達(dá)：用戶設(shè)備處于RRC_CONNECTED狀態(tài)，上行的同步狀態(tài)為“失步”或者調(diào)度請(qǐng)求(英文全稱：Scheduling Request，英文簡(jiǎn)稱：SR)沒(méi)有物理上行控制信道(英文全稱：Physical Uplink Control Channel，英文簡(jiǎn)稱：PUCCH)資源可用，當(dāng)有上行數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，用戶設(shè)備發(fā)起隨機(jī)接入過(guò)程，進(jìn)行上行同步；

6)定位：用戶設(shè)備處于RRC_CONNECTED狀態(tài)，需要為用戶設(shè)備做定位，用戶設(shè)備通過(guò)隨機(jī)接入過(guò)程，獲取定時(shí)提前(英文全稱：Timing Advanced，英文簡(jiǎn)稱：TA)信息。

上面觸發(fā)隨機(jī)接入的過(guò)程中，初始接入、重建鏈以及上行數(shù)據(jù)到達(dá)主要應(yīng)用基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程，而切換、下行數(shù)據(jù)到達(dá)以及定位主要應(yīng)用基于非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程。

如圖1所示，UE初始隨機(jī)接入過(guò)程大約過(guò)程如下：

UE向基站發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼→基站檢測(cè)到UE發(fā)送的隨機(jī)接入前導(dǎo)碼后，向UE發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)消息→UE接收到基站發(fā)送的隨機(jī)接入響應(yīng)消息后，向基站發(fā)送RRC連接請(qǐng)求→UE接收RRC連接請(qǐng)求建立連接。

周期性的波束訓(xùn)練過(guò)程：用戶設(shè)備成功的完成了初始隨機(jī)接入高頻通信系統(tǒng)(高頻基站)之后，需要周期性的進(jìn)行波束訓(xùn)練過(guò)程，以維系波束選擇的準(zhǔn)確性。

下面介紹本申請(qǐng)中上行接入的方法的實(shí)施例。

本申請(qǐng)中提供的上行接入方法在高頻基站側(cè)，包括：

高頻基站為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備；

所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束；

所述高頻基站向所述用戶設(shè)備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息。

本申請(qǐng)中提供的上行接入方法在用戶設(shè)備側(cè)，包括：

用戶設(shè)備接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述用戶設(shè)備向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述用戶設(shè)備接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

請(qǐng)參閱圖2，本申請(qǐng)中上行接入的方法的一個(gè)實(shí)施例包括：

201、在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，高頻基站為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列；

其中，所述非競(jìng)爭(zhēng)序列可以用于基于非競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程，本申請(qǐng)中，所述非競(jìng)爭(zhēng)序列可以為所述用戶設(shè)備用于后續(xù)波束訓(xùn)練的序列。

202、通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備；

其中，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，所述高頻基站向所述用戶設(shè)備發(fā)送的隨機(jī)接入響應(yīng)消息。

本實(shí)施例中，高頻通信系統(tǒng)中寬窄波束的數(shù)量設(shè)置根據(jù)需要設(shè)定，例如，如圖3所示，假設(shè)高頻小區(qū)(高頻基站對(duì)應(yīng)的小區(qū))需要覆蓋水平方向60度、俯仰方向60度的區(qū)域。假設(shè)天線陣列能夠生成波束寬度為7.5度的窄波束以及波束寬度為15度的寬波束。則該高頻小區(qū)可以由64個(gè)窄波束(如圖3所示的b0～b63)進(jìn)行全覆蓋，或者由16個(gè)寬波束(如圖所示的B0～B15)進(jìn)行全覆蓋，一個(gè)寬波束可以覆蓋4個(gè)窄波束所覆蓋的區(qū)域，如圖3所示，寬波束B(niǎo)0能夠覆蓋窄波束b0～b3所覆蓋的區(qū)域。

其中，寬波束用于傳輸同步信號(hào)、廣播信號(hào)等以減少系統(tǒng)開(kāi)銷，窄波束用于傳輸隨機(jī)接入信號(hào)、用戶數(shù)據(jù)信息，以獲得高系統(tǒng)容量。

本申請(qǐng)中，高頻通信系統(tǒng)中可以預(yù)先定義好上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間(Uplink random access&Beam-training Period，ULBP)周期和下行同步/波束訓(xùn)練區(qū)間(英文全稱：Downlink synchronization&Beam-training Period，英文簡(jiǎn)稱：DLBP)周期，如圖4所示為高頻通信系統(tǒng)的通用幀結(jié)構(gòu)，該通用幀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)考慮與LTE系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)兼容，采用10毫秒作為一個(gè)無(wú)線幀的幀長(zhǎng)，一個(gè)無(wú)線幀由10個(gè)無(wú)線子幀構(gòu)成，每個(gè)無(wú)線子幀的長(zhǎng)度為1毫秒，無(wú)線幀定義了兩種類型的無(wú)線子幀：一般子幀和特殊子幀。一般子幀主要用于正常的數(shù)據(jù)傳輸，被劃分為8個(gè)長(zhǎng)度為125微秒的時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙由Ns個(gè)OFDM符號(hào)構(gòu)成，Ns的大小取決于高頻通信系統(tǒng)所采用的頻段，對(duì)于72GHz、28GHz以及14GHz系統(tǒng)，典型的Ns可以分別取值為80、40和20。

特殊子幀主要用于下行同步、上行隨機(jī)接入以及波束訓(xùn)練，由下行同步/波束訓(xùn)練區(qū)間、上下行切換保護(hù)間隔、上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間組成，如圖5所示。上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間又可以細(xì)分為Mu個(gè)ULBP子區(qū)間?；驹谝粋€(gè)ULBP子區(qū)間內(nèi)遍歷一遍所有Nd個(gè)接收波束，依次通過(guò)不同的接 收波束接收用戶設(shè)備發(fā)送的隨機(jī)接入信號(hào)。用戶設(shè)備在一個(gè)DLBP子區(qū)間內(nèi)的一個(gè)或者多個(gè)基站接收波束周期內(nèi)，通過(guò)一個(gè)固定的發(fā)送波束向基站發(fā)送隨機(jī)接入信號(hào)。在不同的ULBP子區(qū)間，用戶設(shè)備可以切換不同的發(fā)送波束來(lái)向基站發(fā)送隨機(jī)接入信號(hào)。在一個(gè)特殊子幀內(nèi)，支持用戶設(shè)備最多切換Mu個(gè)發(fā)送波束。Mu的典型取值為4。

如圖6所示，ULBP子區(qū)間更詳細(xì)的描述如下：B₀～B_Nd-1為Nd個(gè)高頻基站接收波束周期，在一個(gè)高頻基站接收波束周期上采用相對(duì)應(yīng)的接收波束接收信號(hào)。例如，標(biāo)記為B₀的高頻基站接收波束周期，則高頻基站就用序號(hào)為0的接收波束接收信號(hào)，標(biāo)記為B_Nd-1的基站接收波束周期，則高頻基站就用序號(hào)為Nd-1的接收波束接收信號(hào)。用戶設(shè)備在ULBP的一個(gè)或者多個(gè)高頻基站接收波束周期上發(fā)送隨機(jī)接入信號(hào)。圖6中，假設(shè)在一個(gè)高頻基站接收波束周期上發(fā)送一個(gè)由循環(huán)前綴和物理隨機(jī)接入信道(英文全稱：Physical Random Access Channel，英文簡(jiǎn)稱：PRACH)前導(dǎo)序列構(gòu)成的PRACH符號(hào)。PRACH符號(hào)的長(zhǎng)度取決于高頻通信系統(tǒng)所采用的頻段、ULBP所占用的帶寬、ULBP的子載波間隔。對(duì)于72GHz、28GHz以及14GHz系統(tǒng)，典型的PRACH符號(hào)長(zhǎng)度分別取值為9.375微秒、9.375微秒和12.5微秒。對(duì)于在一個(gè)高頻基站接收波束周期上發(fā)送多個(gè)PRACH符號(hào)的情況，需要根據(jù)實(shí)際ULBP所占的帶寬、子載波間隔、頻段來(lái)計(jì)算高頻基站接收波束周期長(zhǎng)度以及PRACH符號(hào)長(zhǎng)度。

在兩個(gè)高頻基站接收波束周期之間預(yù)留一個(gè)波束切換保護(hù)間隔切換保護(hù)間隔(Switching Guard Period，SGP)，用于基站接收波束之間的切換。在ULBP內(nèi)的最后一個(gè)基站接收波束周期之后預(yù)留一個(gè)特殊波束切換保護(hù)間隔(SGP*)用于用戶設(shè)備發(fā)送波束之間的切換。

圖7給出了72GHz系統(tǒng)下的ULBP資源示例，ULBP采用180kHz的子載波帶寬，中間450MHz帶寬，共計(jì)2492個(gè)子載波可用于傳輸隨機(jī)接入信號(hào)。

本申請(qǐng)中，高頻基站為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備，具體可以包括：

所述高頻基站利用接收波束和發(fā)送波束的互易性(reciprocity)，通過(guò)不同的寬波束向用戶設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)，以使得所述用戶設(shè)備確定所述高頻基站 最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，并在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送隨機(jī)前導(dǎo)序列，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片，所述時(shí)間片為接收寬波束接收的時(shí)間長(zhǎng)度；

所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的隨機(jī)前導(dǎo)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，并為所述用戶設(shè)備分配所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

所述高頻基站通過(guò)所述高頻基站最佳的接收寬波束向所述用戶設(shè)備發(fā)送第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，以及所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

其中，所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的隨機(jī)前導(dǎo)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，可以包括：

所述高頻基站在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述隨機(jī)前導(dǎo)序列；

所述高頻基站確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的所述隨機(jī)前導(dǎo)序列對(duì)應(yīng)的所述高頻基站的接收寬波束，為所述高頻基站最佳的接收寬波束；

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

例如，高頻基站可以在各個(gè)接收寬波束上進(jìn)行隨機(jī)前導(dǎo)序列的檢測(cè)，對(duì)不同的接收寬波束接收到的所述用戶設(shè)備發(fā)送的隨機(jī)前導(dǎo)序列的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行比較，高頻基站確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的隨機(jī)前導(dǎo)序列對(duì)應(yīng)的高頻基站的接收寬波束，為高頻基站最佳的接收寬波束，高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

可選的，所述高頻基站在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述隨機(jī)前導(dǎo)序列，可以包括：

所述高頻基站在無(wú)線幀的特殊子幀的上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間ULBP周期內(nèi)，在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的隨機(jī)前導(dǎo)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù) 留有至少一個(gè)ULBP周期用于接收前導(dǎo)序列，其中，前導(dǎo)序列可以包括隨機(jī)前導(dǎo)序列和非競(jìng)爭(zhēng)序列。

與高頻基站對(duì)應(yīng)的，在用戶設(shè)備初始接入過(guò)程中，用戶設(shè)備將完成對(duì)應(yīng)的步驟：

所述用戶設(shè)備切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述高頻基站最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束；

所述用戶設(shè)備分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送隨機(jī)前導(dǎo)序列，以使得所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片；此處由于接收波束和發(fā)送波束的互易性，可以確定此時(shí)用戶設(shè)備最佳的接收寬波束為用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束；因此，用戶設(shè)備可以在ULBP周期內(nèi)的基站最佳接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換用戶設(shè)備最佳接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送隨機(jī)前導(dǎo)序列；

所述用戶設(shè)備接收所述高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站確定的所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息，以及所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列。

如圖8所示，假設(shè)用戶設(shè)備0通過(guò)同步信號(hào)檢測(cè)，檢測(cè)出高頻基站最佳的發(fā)送/接收寬波束為B₀，則用戶設(shè)備在ULBP₀區(qū)間內(nèi)的B₀所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上用窄波束0向基站發(fā)送前導(dǎo)序列S₀，用戶設(shè)備在ULBP₁區(qū)間內(nèi)的B₀所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上用窄波束1向基站發(fā)送前導(dǎo)序列S₀；類似的，假設(shè)用戶設(shè)備1檢測(cè)出最佳的基站寬波束為B₁，則用戶設(shè)備在ULBP₀區(qū)間內(nèi)的B₁所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上用窄波束0向基站發(fā)送前導(dǎo)序列S₁，用戶設(shè)備在ULBP₁區(qū)間內(nèi)的B₁所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上用窄波束1向基站發(fā)送前導(dǎo)序列S₁。

在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，在高頻基站通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給用戶設(shè)備時(shí)，此時(shí)，用戶設(shè)備接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息；

其中，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備 分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列，以及高頻基站在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入過(guò)程中確定的，所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

301、在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，用戶設(shè)備向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

可選的，所述用戶設(shè)備向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述用戶設(shè)備確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束；

所述用戶設(shè)備通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

可選的，所述用戶設(shè)備切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述高頻基站最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，所述同步信號(hào)為所述高頻基站發(fā)送的；

所述通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述用戶設(shè)備分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片。

其中，用戶設(shè)備確定用戶設(shè)備最佳的接收寬波束的方式，與用戶設(shè)備初始接入過(guò)程中，確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束的方式可以相同，例如所述用戶設(shè)備切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，此處不再贅述。

可選的，所述用戶設(shè)備分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述用戶設(shè)備分別在無(wú)線幀的特殊子幀的ULBP周期內(nèi)，所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上，依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于發(fā)送前導(dǎo)序列。

203、在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中， 高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

204、高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束；

可選的，所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，包括：

所述高頻基站在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

所述高頻基站確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列對(duì)應(yīng)的所述高頻基站的接收寬波束，為所述高頻基站最佳的接收寬波束；

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

進(jìn)一步可選的，所述高頻基站在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，包括：

所述高頻基站在無(wú)線幀的特殊子幀的上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間ULBP周期內(nèi)，在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于接收前導(dǎo)序列。

進(jìn)一步可選的，在所述波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述高頻基站檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列之前，所述方法包括：

所述高頻基站通過(guò)不同的寬波束向用戶設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)，以使得所述用戶設(shè)備確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，并在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片；

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，包括：

所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)間片， 并確定在所述目標(biāo)時(shí)間片上發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

其中，高頻基站確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束與用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入過(guò)程類似，例如，通過(guò)高頻基站各個(gè)接收寬波束上進(jìn)行所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的檢測(cè)，對(duì)不同的接收寬波束接收到的所述用戶設(shè)備發(fā)送的非競(jìng)爭(zhēng)序列的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行比較，高頻基站確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的非競(jìng)爭(zhēng)序列對(duì)應(yīng)的用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，為用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，高頻基站確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的非競(jìng)爭(zhēng)序列對(duì)應(yīng)的高頻基站的接收寬波束，為高頻基站最佳的接收寬波束。

具體的，如圖7所示，若高頻基站確定用戶設(shè)備在ULBP1上發(fā)送的非競(jìng)爭(zhēng)序列的信號(hào)最強(qiáng)，則其對(duì)應(yīng)的用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束內(nèi)的窄波束1為其選擇的最佳的發(fā)送窄波束，此時(shí)，高頻基站對(duì)應(yīng)的接收寬波束為高頻基站最佳的接收寬波束。

205、所述高頻基站向所述用戶設(shè)備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；

高頻基站在通過(guò)檢測(cè)所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束之后，向用戶設(shè)備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，以通知用戶設(shè)備所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，以維持波束選擇的準(zhǔn)確性，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

此時(shí)，用戶設(shè)備即接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息；

此時(shí)，用戶設(shè)備可以利用接收到的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中的所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，與高頻基站進(jìn)行通信。

本申請(qǐng)中，在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，高頻基站為用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備，在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在周期性的波束訓(xùn)練過(guò)程 中，高頻基站通過(guò)切換接收寬波束，檢測(cè)用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，重新確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，高頻基站向用戶設(shè)備發(fā)送包括高頻基站重新確定的所述高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息。本申請(qǐng)?jiān)诟哳l通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

由于高低頻混合組網(wǎng)是高頻通信系統(tǒng)布網(wǎng)的主打場(chǎng)景之一，有效的利用低頻傳輸相應(yīng)的信息加速接入高頻系統(tǒng)是一種行之有效的方法，因此上述實(shí)施例中，在高頻基站側(cè)，在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，若所述用戶設(shè)備已成功接入低頻基站，則上行接入方法還可以包括：

在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，所述方法還包括：

所述高頻基站接收所述低頻基站發(fā)送的分配給所述用戶設(shè)備的一個(gè)唯一的接入前導(dǎo)序列；所述高頻基站在接收到所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述接入前導(dǎo)序列時(shí)，表示所述用戶設(shè)備成功接入所述高頻基站。

在用戶設(shè)備側(cè)，在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，若所述用戶設(shè)備已成功接入低頻基站；則在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，所述上行接入方法還包括：

所述用戶設(shè)備向所述低頻基站發(fā)送請(qǐng)求接入所述高頻基站的隨機(jī)接入請(qǐng)求，所述隨機(jī)接入請(qǐng)求中包括所述低頻基站請(qǐng)求接入所述高頻基站的小區(qū)標(biāo)識(shí)；所述用戶設(shè)備接收所述低頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)前導(dǎo)序列，所述第二隨機(jī)前導(dǎo)序列為所述低頻基站接收到所述隨機(jī)接入請(qǐng)求后，通過(guò)所述高頻基站的小區(qū)標(biāo)識(shí)為所述用戶設(shè)備分配的；所述用戶設(shè)備通過(guò)所述第二隨機(jī)前導(dǎo)序列接入所述高頻基站。

在高低頻混合組網(wǎng)下，用戶設(shè)備接入高頻系統(tǒng)的過(guò)程大致如下：

步驟一，假設(shè)用戶設(shè)備已經(jīng)成功接入低頻基站，用戶設(shè)備通過(guò)低頻向低頻基站發(fā)送隨機(jī)接入請(qǐng)求，請(qǐng)求接入高頻基站，該隨機(jī)接入請(qǐng)求中包括，請(qǐng)求接入高頻基站的小區(qū)ID號(hào)，該隨機(jī)接入請(qǐng)求可以通過(guò)低頻RRC信令傳送。

步驟二，低頻基站接收到用戶發(fā)送的隨機(jī)接入請(qǐng)求信息后，為該用戶設(shè) 備分配一個(gè)隨機(jī)接入前導(dǎo)序列，并通過(guò)低頻信令發(fā)送給用戶設(shè)備。對(duì)于請(qǐng)求接入同一個(gè)高頻基站的用戶設(shè)備，低頻基站會(huì)為其分配一個(gè)唯一的接入前導(dǎo)序列。通過(guò)該接入前導(dǎo)序列，高頻基站能夠識(shí)別出該唯一的用戶設(shè)備。

上面介紹本申請(qǐng)中高頻基站和用戶設(shè)備交互的上行接入的方法實(shí)施例，下面分別介紹本申請(qǐng)中高頻基站側(cè)和用戶設(shè)備側(cè)的上行接入的方法的實(shí)施例。

請(qǐng)參閱圖9，本申請(qǐng)中上行接入的方法的一個(gè)實(shí)施例包括：

901、在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，高頻基站為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備；

902、在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述高頻基站通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束；

903、高頻基站向所述用戶設(shè)備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息。

由于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，高頻基站為用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備，在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，通過(guò)切換接收寬波束，檢測(cè)用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，向用戶設(shè)備發(fā)送包括高頻基站重新確定的所述高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

本實(shí)施例中的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可以參照上述交互實(shí)施例，此處不再贅述。

請(qǐng)參閱圖10，本申請(qǐng)中上行接入的方法的另一個(gè)實(shí)施例包括：

1001、在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，所述用戶設(shè)備接收 高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

1002、在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述用戶設(shè)備向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

1003、用戶設(shè)備接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

由于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，用戶設(shè)備接收了高頻基站分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列，在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，向高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得高頻基站確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，并通過(guò)第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息發(fā)送給用戶設(shè)備，接收高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

本實(shí)施例中的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可以參照上述交互實(shí)施例，此處不再贅述。

下面介紹本申請(qǐng)中高頻基站的實(shí)施例。

請(qǐng)參閱圖11，本申請(qǐng)中高頻基站1100的一個(gè)實(shí)施例包括：

初始隨機(jī)接入單元1101，用于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，為所述用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將所述非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備；

波束訓(xùn)練單元1102，用于在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，通過(guò)在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束；

發(fā)送單元1103，用于通過(guò)所述高頻基站最佳的接收寬波束向所述用戶設(shè) 備發(fā)送第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息。

由于初始隨機(jī)接入單元1101在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，高為用戶設(shè)備分配非競(jìng)爭(zhēng)序列，并通過(guò)第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息將非競(jìng)爭(zhēng)序列發(fā)送給所述用戶設(shè)備，波束訓(xùn)練單元1102在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，通過(guò)切換接收寬波束，檢測(cè)用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，發(fā)送單元1103向用戶設(shè)備發(fā)送包括高頻基站重新確定的所述高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練，控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

可選的，所述波束訓(xùn)練單元1102于：

在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

確定接收的信號(hào)最強(qiáng)的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列對(duì)應(yīng)的所述高頻基站的接收寬波束，為所述高頻基站最佳的接收寬波束；

確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

可選的，所述波束訓(xùn)練單元1102于：在無(wú)線幀的特殊子幀的上行隨機(jī)接入/波束訓(xùn)練區(qū)間ULBP周期內(nèi)，在所述高頻基站各個(gè)接收寬波束上，檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于接收前導(dǎo)序列。

可選的，在所述波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述高頻基站檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列之前，所述發(fā)送單元1103通過(guò)不同的寬波束向用戶設(shè)備發(fā)送同步信號(hào)，以使得所述用戶設(shè)備確定所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束，并在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片；

所述波束訓(xùn)練單元1102于確定所述高頻基站最佳的接收寬波束對(duì)應(yīng)的目標(biāo)時(shí)間片，并確定在所述目標(biāo)時(shí)間片上發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的發(fā)送窄波束，為所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束。

可選的，在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，所述用戶設(shè)備已成功接入低頻基站；

所述高頻基站還包括：

接入單元，用于接收所述低頻基站發(fā)送的分配給所述用戶設(shè)備的一個(gè)唯一的接入前導(dǎo)序列；在接收到所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述接入前導(dǎo)序列時(shí)，表示所述用戶設(shè)備成功接入所述高頻基站。

下面介紹本申請(qǐng)中用戶設(shè)備的實(shí)施例。

請(qǐng)參照?qǐng)D12，本申請(qǐng)中提供的用戶設(shè)備1200的一個(gè)實(shí)施例包括：

初始隨機(jī)接入單元1201，用于在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

波束訓(xùn)練單元1202，用于在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列；

接收單元1203，用于接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

由于初始隨機(jī)接入單元1201在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，接收了高頻基站分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列，在用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，波束訓(xùn)練單元1202向高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得高頻基站確定高頻基站最佳的接收寬波束和用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，并通過(guò)第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息發(fā)送給用戶設(shè)備，接收單元1203接收高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了在高頻通信系統(tǒng)隨機(jī)接入的資源上能夠?qū)崿F(xiàn)用戶設(shè)備的初始隨機(jī)接入和后續(xù)的波束訓(xùn)練， 控制了系統(tǒng)開(kāi)銷，保證了波束訓(xùn)練的精度，從而提升高頻通信系統(tǒng)的性能。

可選的，所述波束訓(xùn)練單元1202于確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，并通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

可選的，所述波束訓(xùn)練單元1202具體用于：

切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述高頻基站最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，所述同步信號(hào)為所述高頻基站發(fā)送的；

分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得所述高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片。

可選的，所述波束訓(xùn)練單元1202于分別在無(wú)線幀的特殊子幀的ULBP周期內(nèi)，所述高頻基站最佳的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上，依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于發(fā)送前導(dǎo)序列。

可選的，在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，所述用戶設(shè)備已成功接入低頻基站；

所述用戶設(shè)備還包括：

接入單元，用于在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，向所述低頻基站發(fā)送請(qǐng)求接入所述高頻基站的隨機(jī)接入請(qǐng)求，所述隨機(jī)接入請(qǐng)求中包括所述低頻基站請(qǐng)求接入所述高頻基站的小區(qū)標(biāo)識(shí)；接收所述低頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)前導(dǎo)序列，所述第二隨機(jī)前導(dǎo)序列為所述低頻基站接收到所述隨機(jī)接入請(qǐng)求后，通過(guò)所述高頻基站的小區(qū)標(biāo)識(shí)為所述用戶設(shè)備分配的；并通過(guò)所述第二隨機(jī)前導(dǎo)序列接入所述高頻基站。

上面從單元化功能實(shí)體的角度對(duì)本申請(qǐng)中的用戶設(shè)備進(jìn)行了描述，下面從硬件處理的角度對(duì)本申請(qǐng)中的用戶設(shè)備進(jìn)行描述，請(qǐng)參閱圖13，本申請(qǐng)中的用戶設(shè)備包括：發(fā)送器1301、接收器1302和處理器1303(可以有一個(gè)或多個(gè))、存儲(chǔ)器1304。

本申請(qǐng)涉及的用戶設(shè)備可以具有比圖13所示出的更多或更少的部件，可以組合兩個(gè)或更多個(gè)部件，或者可以具有不同的部件配置或設(shè)置，各個(gè)部件可以在包括一個(gè)或多個(gè)信號(hào)處理和/或?qū)Ｓ眉呻娐吩趦?nèi)的硬件、軟件或硬件和軟件的組合實(shí)現(xiàn)。

所述接收器1302用于執(zhí)行如下操作：

在用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程中，接收高頻基站發(fā)送的第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第一隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站為所述用戶設(shè)備分配的非競(jìng)爭(zhēng)序列；

在所述用戶設(shè)備完成了初始隨機(jī)接入高頻基站后，在波束訓(xùn)練過(guò)程中，所述發(fā)送器1301用于執(zhí)行如下操作：

向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

所述接收器1302還用于執(zhí)行如下操作：

接收所述高頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息為所述高頻基站在檢測(cè)到所述非競(jìng)爭(zhēng)序列的情況下，向所述用戶設(shè)備發(fā)送的，所述第二隨機(jī)接入響應(yīng)消息中包括所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束的信息；所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，為所述高頻基站在各個(gè)接收寬波束上檢測(cè)所述用戶設(shè)備發(fā)送的所述非競(jìng)爭(zhēng)序列確定的。

可選的，所述處理器具體1303用于執(zhí)行如下步驟：

確定所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束；

所述發(fā)送器1301具體用于執(zhí)行如下操作：

通過(guò)所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束中的窄波束，分別向所述高頻基站發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列。

可選的，所述處理器具體1303用于執(zhí)行如下步驟：

切換接收波束進(jìn)行同步信號(hào)的檢測(cè)，確定所述高頻基站最佳的發(fā)送寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束，所述同步信號(hào)為所述高頻基站發(fā)送的；

所述發(fā)送器1301具體用于執(zhí)行如下操作:

分別在所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，以使得所述 高頻基站確定所述高頻基站最佳的接收寬波束和所述用戶設(shè)備最佳的發(fā)送窄波束，所述高頻基站的接收寬波束具有一一對(duì)應(yīng)的時(shí)間片。

可選的，所述發(fā)送器1301具體用于執(zhí)行如下操作:

分別在無(wú)線幀的特殊子幀的ULBP周期內(nèi)，所述高頻基站不同的接收寬波束所對(duì)應(yīng)的時(shí)間片上，依次切換所述用戶設(shè)備最佳的接收寬波束內(nèi)的窄波束，發(fā)送所述非競(jìng)爭(zhēng)序列，其中，所述無(wú)線幀預(yù)設(shè)有至少一個(gè)特殊子幀，所述特殊子幀中預(yù)留有至少一個(gè)ULBP周期用于發(fā)送前導(dǎo)序列。

可選的，在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，所述用戶設(shè)備已成功接入低頻基站；

所述發(fā)送器1301還用于執(zhí)行如下操作：

在所述用戶設(shè)備初始隨機(jī)接入高頻基站的過(guò)程之前，向所述低頻基站發(fā)送請(qǐng)求接入所述高頻基站的隨機(jī)接入請(qǐng)求，所述隨機(jī)接入請(qǐng)求中包括所述低頻基站請(qǐng)求接入所述高頻基站的小區(qū)標(biāo)識(shí)；

所述接收器1302還用于執(zhí)行如下操作：

接收所述低頻基站發(fā)送的第二隨機(jī)前導(dǎo)序列，所述第二隨機(jī)前導(dǎo)序列為所述低頻基站接收到所述隨機(jī)接入請(qǐng)求后，通過(guò)所述高頻基站的小區(qū)標(biāo)識(shí)為所述用戶設(shè)備分配的；并通過(guò)所述第二隨機(jī)前導(dǎo)序列接入所述高頻基站。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡(jiǎn)潔，上述描述的系統(tǒng)，裝置和單元的具體工作過(guò)程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程，在此不再贅述。

需要說(shuō)明的是，對(duì)于前述的各方法實(shí)施例，為了簡(jiǎn)單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說(shuō)明書(shū)中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。

在上述實(shí)施例中，對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重，某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分，可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。

在本申請(qǐng)所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)，裝置和方法，可以通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示 意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過(guò)一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上所述，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。