[发明专利]随机接入方法及装置和分配随机接入资源的方法及装置

说明书

提供一种随机接入方法及装置和分配随机接入资源的方法及装置。终端的随机接入方法包括步骤：在进行随机接入时，若成功检测到随机接入响应，则发送其中包含了终端波束互易性能力的指示的消息3；以及检测冲突解决信息，以完成随机接入。

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种终端波束互易性能力的通知方式。

背景技术

随着信息产业的快速发展，特别是来自移动互联网和物联网(IoT,internet ofthings)的增长需求，给未来移动通信技术带来前所未有的挑战。如根据国际电信联盟ITU的报告ITU-R M.[IMT.BEYOND 2020.TRAFFIC]，可以预计到2020年，移动业务量增长相对2010年(4G时代)将增长近1000倍，用户设备连接数也将超过170亿，随着海量的IoT设备逐渐渗透到移动通信网络，连接设备数将更加惊人。为了应对这前所未有的挑战，通信产业界和学术界已经展开了广泛的第五代移动通信技术研究(5G)，以面向2020年代。目前在ITU的报告ITU-R M.[IMT.VISION]中已经在讨论未来5G的框架和整体目标，其中对5G的需求展望、应用场景和各项重要性能指标做了详细说明。针对5G中的新需求，ITU的报告ITU-R M.[IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS]提供了针对5G的技术趋势相关的信息，旨在解决系统吞吐量显著提升、用户体验一致性、扩展性等问题以支持IoT、时延、能效、成本、网络灵活性、新兴业务和灵活的频谱利用等。

毫米波通信是5G可能的一项关键技术。通过提高载波频率到毫米波频段，可用带宽将大大增加，因此能够极大的提高系统的传输速率。为对抗毫米波波段无线信道中高衰落、高损耗等特性，毫米波通信系统一般采用波束赋形(Beamforming)技术，即通过使用加权因子，将波束能量集中于某一方向。进行无线通信时，基站与用户通过轮询等方式搜索出最优的波束对，从而最大化用户侧的接收信噪比。

毫米波系统中，定义波束互易性为能取得最大波束赋形增益的接收波束方向与能取得最大波束赋形增益的发送波束方向相同。当终端和基站均不具备波束互易性时，终端和基站需要遍历全部可能的波束配对，才能够找到波束赋形增益最大的波束对；当终端或基站具备波束互易性时，波束管理或是波束方向修正流程将能够得到极大的简化，终端和基站不需要在遍历全部可能的波束配对，即可获得波束赋形增益最大的波束配对。

对于基站来说，终端是否具备波束互易性可以认为是终端所具备的能力。若基站能够在终端接入时或是接入后及时获知终端是否具备波束互易性，则可以在资源分配、波束管理、波束修正以及小区切换等流程中，为终端分配合适的时频资源，从而避免系统资源的浪费，提高资源利用效率。

现有的毫米波系统中，并没有合适的信令和流程用于终端通知基站自身波束互易性能力，导致现有毫米波系统的资源利用效率较低，无法根据终端的波束互易性能力来合理分配资源。

发明内容

本发明针对的问题是，现有毫米波系统中，没有合适的信令与流程用于终端通知基站波束互易性能力，导致现有的多波束操作系统中，资源分配、波束管理、波束修正等操作资源利用率和工作效率较为低，需要新的信令和流程用于终端波束互易性能力的通知，以便于提高系统的工作效率和资源利用率。

本发明提供一种终端波束互易性能力的指示方式。具体来说，在随机接入过程中，通过消息3的发送，或是随机接入资源的选择，来通知基站终端所具备的波束互易性能力。终端在完成随机接入过程时，基站就能够获知该终端所具备的波束互易性能力。

与现有技术相比，采用本发明所提供的方法，由于基站在终端接入时即可获知该终端所具备的波束互易性能力，因此在后续操作中，能够利用终端具备的波束互易性能力提高系统的运行效率。例如，基站能够在多波束操作中更加有效地为终端分配时频资源，更加有效地进行波束管理以及波束方向修正等操作，通过基站间的交互，能够更加有效地完成小区切换等流程。