[发明专利]一种竞争随机接入的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种竞争随机接入的方法。

背景技术

在当前长期演进(LTE)系统中，媒体接入控制采用随机接入技术，该技术分为竞争随机接入和非竞争随机接入两种模式。由于非竞争随机接入模式受到使用场景的局限性以及非竞争资源的限制，在当前通信系统中绝大部分都采用竞争的随机接入模式。参见图1，图1为现有技术竞争随机接入过程的流程示意图，其处理流程为：

步骤101、用户设备(UE)向演进型基站(eNB)发送随机接入消息。

本步骤中，UE首先在系统广播信息中获取并保存与随机接入相关的重要系统参数，以及可用的随机接入前导码以及上行随机接入信道(PRACH)资源，由媒体接入控制(MAC)子层在这些可用的资源中随机选择出随机接入前导码和PRACH资源，UE在选择的PRACH资源上发送选定的随机接入前导码。

步骤102、eNB向UE发送随机接入响应消息。

UE发送随机接入前导码之后，将在随机接入响应窗内以对应于MAC选择的PRACH资源的随机接入过程的用户标识RA-RNTI为标识监听物理下行控制信道(PDCCH)，来接收eNB发来的随机接入响应消息，也即MAC层用户分组数据单元(MAC PDU)。当UE成功监听到以自己RA-RNTI为标识的PDCCH，并在PDCCH指示的下行共享资源上将接收到的MAC PDU成功解码，找到与自己发送的随机接入前导码匹配的随机接入响应消息，将停止对PDCCH的监听；如果UE在随机接入响应窗内没有收到随机接入响应消息，或者所有接收的随机接入响应消息中包含的随机接入前导码与步骤101中所述发送的随机接入前导码不匹配，则认为本次接收的随机接入响应消息不成功。

步骤103、UE向eNB发送首次调度传输消息。

当成功接收到包含与发送的随机接入前导码匹配的随机接入响应消息以后，UE将在随机接入响应消息中指定的上行授权子帧，向eNB发送首次调度传输消息，并启动竞争判决定时器，该消息中将包括用于随机接入的竞争决议标识。

步骤104、eNB向UE发送竞争决议消息。

当eNB成功接收到UE发来首次调度传输消息后，向UE发送竞争决议消息，在竞争决议消息中携带该UE在首次调度传输消息中发送的竞争决议标识。当UE在竞争判决定时器启动其间，成功接收到自己的竞争决议标识，则认为本次随机接入成功；否则认为本次随机接入失败。

从上述对竞争的随机接入过程的描述可以看出，在进行随机接入之前，UE首先要选择随机接入资源：可用的PRACH资源和随机接入前导码，由于竞争的随机接入资源是由UE随机选择的，UE之间没有信息的交互，因此存在UE随机接入过程中发生随机接入资源碰撞的概率。目前eNB在检测UE发送的随机接入前导码时的操作如图2所示，图2是现有技术eNB检测UE发送的随机接入前导码的方法示意图，eNB在用户检测窗内扫描信道冲击响应(CIR)窗内的功率值，当扫描到功率最大值且该功率最大值超过eNB第一预期功率值时，认为有随机接入前导码发送过来，不考虑是否有多个UE选择了同样的随机接入资源，这里的eNB第一预期功率值P_ES＝Pi+ΔP_ES，其中Pi为UE在系统广播信息中获取的系统参数：随机接入前导码初始接收目标功率，ΔP_ES是一个大于0的预设增量，实际取值与具体环境相关。当有多个UE选择了同样的随机接入资源时，必然导致UE在随机接入过程中发生随机接入资源碰撞，而目前的技术，在UE首次调度时，若UE间发生随机接入资源碰撞，eNB是无法将不同用户的数据分开的，因此必然导致UE首次调度失败，即使利用混合自动重传请求(HARQ)技术进行重传也无法实现UE首次调度的成功，从而使此次随机接入失败。

当UE在执行随机接入过程中发生随机接入资源碰撞的情况下，只能在步骤104中UE接收到eNB发来的竞争决议消息后，根据竞争决议消息中的竞争判决标识判断发生了随机接入资源碰撞。UE若想完成随机接入，只有在得知发生了随机接入资源碰撞后才能重新选择随机接入资源，并重新发起随机接入，因此UE发生随机接入碰撞的情况下再次发起随机接入的时延也比较长。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种竞争随机接入的方法，该方法能够降低UE在发生随机接入资源碰撞的情况下再次发起随机接入的时延。

为了实现上述目的，本发明提供了一种竞争随机接入的方法，包括以下步骤：

A、用户设备UE选择随机接入资源发送随机接入消息到演进型基站eNB；