專利名稱：一種選擇prach的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種選擇PRACH的技術(shù)。
背景技術(shù)：
3GPP (第三代合作伙伴計(jì)劃)中的LTE (LoNg TerM EvolutioN，長期演進(jìn))移動通
信體系架構(gòu)，具有更高的頻譜利用率和傳輸速度，以及較低的傳輸時(shí)延等優(yōu)點(diǎn)。
目前，在LTE架構(gòu)中，相應(yīng)的隨機(jī)接入方式包括競爭模式與非競爭模式，其中
競爭模式的隨機(jī)接入使用PRACH(物理隨機(jī)接入信道)包含的非專用的PreaMble (前導(dǎo)碼)，相應(yīng)的非專用的PreaM ble會在小區(qū)廣播中告訴UE (用戶設(shè)備)，以便于UE發(fā)起接入時(shí)隨機(jī)的選擇一個(gè)PreaM ble進(jìn)行接入。具體地，在競爭模式中，UE可以在所有的PRACH中選擇一個(gè)接入。 非競爭模式的隨機(jī)接入是使用專用的PreaM be，且eNB (演進(jìn)基站)使用專用信令將相應(yīng)的PRACH包含的專用的PreaM ble告知UE，以便發(fā)起接入時(shí)隨機(jī)的選擇一個(gè)PreaMble進(jìn)行接入。具體地，在非競爭模式中，eNB在通知UE專用PreaM ble的同時(shí)會限定UE可以使用的若干個(gè)PRACH，這樣，UE便可以該若干個(gè)PRACH中選擇一個(gè)PRACH接入。
在競爭模式及非競爭模式中，UE在隨機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)過程中，均需要進(jìn)行相應(yīng)的時(shí)頻資源(即接入時(shí)使用的PRACH)的選擇操作。 目前，UE選擇PRACH的過程中，首先進(jìn)行頻域選擇，之后，再進(jìn)行時(shí)域選擇。且UE在進(jìn)行頻域選擇時(shí)并不考慮每個(gè)頻段上的PRACH配置情況。 但現(xiàn)有方案中，由于UE在進(jìn)行頻域選擇時(shí)未考慮每個(gè)頻段上的PRACH配置，因此，若UE選擇了 PRACH密度較小的頻段，可能加大UE發(fā)送Msgl的時(shí)延，進(jìn)而可能增加隨機(jī)接入的時(shí)延； 例如，如圖1所示，若UE在子幀5處準(zhǔn)備發(fā)送隨機(jī)接入消息Msgl (消息1)，并選擇了頻段fl，UE需要等到下一個(gè)無線幀的子幀4才能發(fā)送Msgl，從而，大大增加了 UE發(fā)送隨機(jī)接入消息Msgl的時(shí)延，進(jìn)而導(dǎo)致UE隨機(jī)接入時(shí)延的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種選擇PRACH的方法及裝置，以使得用戶選擇隨機(jī)接入時(shí)頻資源的過程中，在兼顧PRACH利用率的基礎(chǔ)上減小UE隨機(jī)接入的時(shí)延。
—種選擇PRACH的方法，包括
設(shè)定PRACH選擇窗口 ； 在所述PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨機(jī)接入的物理隨機(jī)接入信道PRACH。 —種選擇PRACH的裝置，包括 窗口設(shè)定單元，用于設(shè)定PRACH選擇窗口 ； 選擇單元，用于在所述PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨機(jī)接入的PRACH。 由上述本發(fā)明的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，其在確定的PRACH選擇窗口內(nèi)
5延進(jìn)行隨機(jī)接入的時(shí)頻資源的選擇，從而可以在用戶設(shè)備隨機(jī)接入過程中，兼顧選擇的隨機(jī)接入時(shí)延及PRACH的利用率，進(jìn)而在較小的隨機(jī)接入時(shí)延和均衡的PRACH利用率之間盡可能地進(jìn)行平衡兼顧。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中PRACH配置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中窗口起始點(diǎn)位置于不同子幀時(shí)R(x)值示意 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中PRACH配置及選擇示意圖； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中窗口起始點(diǎn)位置于不同子幀時(shí)P(x)值示意圖一 ；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中窗口起始點(diǎn)位置于不同子幀時(shí)時(shí)延值示意圖一 ；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例中窗口起始點(diǎn)位置于不同子幀時(shí)P(x)值示意圖二；
圖7為本發(fā)明實(shí)施例中窗口起始點(diǎn)位置于不同子幀時(shí)時(shí)延值示意圖二 ；
圖8為本發(fā)明實(shí)施例中窗口起始點(diǎn)位置示意 圖9A為本發(fā)明實(shí)施例中第二種實(shí)現(xiàn)方案的PRACH選擇示意圖一 ；
圖9B為本發(fā)明實(shí)施例中第二種實(shí)現(xiàn)方案的PRACH選擇示意圖二 ；
圖9C為本發(fā)明實(shí)施例中第三種實(shí)現(xiàn)方案的PRACH選擇示意圖三；
圖10A為本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置結(jié)構(gòu)示意圖一 ；
圖10B為本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(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)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。 本發(fā)明實(shí)施例提供的用戶選擇隨機(jī)接入時(shí)頻資源的實(shí)現(xiàn)方案，在該方案中，先確定用戶設(shè)備UE的PRACH選擇窗口，用于在隨機(jī)接入過程中，確定用戶設(shè)備選擇PRACH的范圍。 之后，用戶設(shè)備確定初始子幀位置，用戶設(shè)備從該子幀開始可以發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)信號(即消息l)。 根據(jù)初始子幀的位置選擇物理隨機(jī)接入信道PRACH，提高了 PRACH的利用率。
以初始子幀的位置為PRACH選擇窗口 (以下簡稱"窗口")的起點(diǎn)，窗口大小為M個(gè)子幀，M根據(jù)PRACH的配置確定。根據(jù)所述窗口內(nèi)的各PRACH的時(shí)延確定各PRACH的被選擇概率，并根據(jù)各PRACH對應(yīng)的選擇概率選擇相應(yīng)的PRACH作為用戶設(shè)備的隨機(jī)接入的時(shí)頻資源。其中，相應(yīng)的確定窗口內(nèi)的各PRACH的選擇概率的過程可以包括
(1)確定窗口中的第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x):從窗口的起始點(diǎn)起，并以遞減的順序?yàn)榇翱趦?nèi)的子幀編號，編號從M至1 ;R(x)為第x個(gè)PRACH所在的子幀的編號或編號的 k次方，且k大于1，如果一個(gè)子幀的位置存在多個(gè)PRACH時(shí)(TDD系統(tǒng))，其PRACH的選擇系 數(shù)R(x)相同; (2)根據(jù)第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x)計(jì)算第x個(gè)PRACH的選擇概率為 ^i (/)其中，N為所述窗口內(nèi)包含的PRACH的數(shù)量，R(i)表示第i個(gè)PRACH的選擇 可選地，在本發(fā)明實(shí)施例中，還可以預(yù)先確定PRACH選擇窗口中子幀位置與PRACH 的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)初始子幀位于窗口中不同的子幀位置時(shí)選擇該子幀對應(yīng)的PRACH。
可以如下設(shè)置窗口的起點(diǎn)及大小 (l)，在M M個(gè)連續(xù)子幀中的選擇一個(gè)PRACH連續(xù)塊，該P(yáng)RACH連續(xù)塊為這匪個(gè)子 幀中包含PRACH最多的連續(xù)塊，該P(yáng)RACH連續(xù)塊為時(shí)域上連續(xù)的PRACH，且包括在同一時(shí)域 位置上屬于不同頻域的PRACH。 (2)，如果包含PRACH最多的連續(xù)塊存在2個(gè)或者2個(gè)以上，那么選擇距離后一個(gè) 連續(xù)塊距離(相差子幀個(gè)數(shù))較大的連續(xù)塊； (3)，確定該P(yáng)RACH連續(xù)塊之后的第一個(gè)子幀為窗口起始點(diǎn)，窗口大小為匪個(gè)子 幀。 確定窗口中子幀位置與PRACH的對應(yīng)關(guān)系的過程具體可以包括 (1)，在所述窗口內(nèi)將所包含的NN個(gè)PRACH，以先頻域后時(shí)域的次序依次編號，即
編號從0至(N-l)。 在所述窗口內(nèi)將所有子幀依次編號，編號從0至(M-l)。
確定對應(yīng)關(guān)系為 如果子幀x對應(yīng)的PRACH為y，那么y = Floor (x/ (M/N)) ， 0 < = x < M。
或者， (2)，當(dāng)窗口中存在N個(gè)PRACH時(shí)，從窗口起始點(diǎn)算起，將窗口分成N組子幀，且每 組包含M/N個(gè)子幀，即N組子幀依次對應(yīng)N個(gè)PRACH，那么每個(gè)PRACH就對應(yīng)M/N個(gè)子幀。
若子幀可以對應(yīng)選擇兩個(gè)PRACH，則該方法還包括 該子幀對應(yīng)時(shí)間上靠前的一個(gè)PRACH，且若兩個(gè)PRACH時(shí)間上一樣，則按照相同的 選擇概率選擇1個(gè)PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH ;
或者， 選擇順序上靠前的PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH ;
或者， 若兩個(gè)PRACH屬于不同的頻段，則根據(jù)不同頻段當(dāng)前的空口質(zhì)量，選擇空口質(zhì)量 好的頻段的PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH。
或者， 用戶設(shè)備以tl/(tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第一 PRACH的選擇概率，以t2/ (tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第二 PRACH的選擇概率，其中，相應(yīng)的tl為該子幀長度中第一 PRACH分配占用的時(shí)長，t2為該子幀長度中第二 PRACH分配占用的時(shí)長。
可見，上述本發(fā)明實(shí)施例提供的UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案，不單減小了 UE進(jìn)行隨 機(jī)接入的時(shí)延，還提高了 PRACH的利用率。 本發(fā)明實(shí)施例在具體應(yīng)用過程中，具體可以但不限于采用以下兩種實(shí)現(xiàn)方案，下 面將分別進(jìn)行說明。 下面將首先對本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案的具體實(shí)現(xiàn) 過程進(jìn)行詳細(xì)描述。 在該第一種UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案中，相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)過程包括
( — )UE計(jì)算出PRACH選擇窗口，該窗口具體以UE準(zhǔn)備好發(fā)送Msgl的子幀為窗口 的起始點(diǎn)，窗口的大小可以為IO個(gè)子幀即lOms，該10ms的PRACH窗口可能不與一個(gè)無線幀 重合，例如，該10s的PRACH窗口的起點(diǎn)在無線幀柳內(nèi)，而終點(diǎn)在無線幀柳+1內(nèi)，其中，相 應(yīng)的窗口的起始點(diǎn)無需考慮該子幀是否存在PRACH ; ( 二 ) UE在被包含在該窗口內(nèi)的所有PRACH中選擇一個(gè)PRACH作為發(fā)送Msgl使用 的PRACH ; 具體地選擇方式可以包括UE可以為窗口內(nèi)的每一個(gè)PRACH計(jì)算出一個(gè)對應(yīng)的選 擇概率，并根據(jù)相應(yīng)的概率進(jìn)行PRACH的選擇，且相應(yīng)的概率計(jì)算的原是在PRACH利用率 均衡的情況下，時(shí)延越小的PRACH被選擇的概率越大；
例如，相應(yīng)的概率的確定方式可以為 首先，從窗口的起點(diǎn)子幀起，以遞減的順序?yàn)槊恳粋€(gè)子幀在時(shí)域上進(jìn)行編號；并將 PRACH所在的子幀的編號作為該P(yáng)RACH的選擇系數(shù)R(x)，其中，x為PRACH iNdex(PRACH索 引)；針對PRACH，假設(shè)可以從整數(shù)10開始編號，在窗口起點(diǎn)位于不同子幀時(shí)，各PRACH的 R(x)可以如圖2所示。 其次，在確定了各PRACH的R(x)后，若窗口內(nèi)共有N個(gè)PRACH，各個(gè)PRACH的選擇 概率的計(jì)算方式可以表示為 ^^(/)其中，P (x)是指第x個(gè)PRACH對應(yīng)的選擇的概率。 或者，也可以采用其他方式進(jìn)行PRACH的選擇，可以在PRACH利用率均衡的情況 下，選擇時(shí)延最小的PRACH用于隨機(jī)接入。 下面將結(jié)合具體的應(yīng)用實(shí)施例對該第一種UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案作進(jìn)一步地 描述。 實(shí)施例一 在該實(shí)施例一中，相應(yīng)的UE選擇PRACH的過程可以包括
(1)令C = R(l)+R(2)+.+R(N); (2)當(dāng)UE需要選擇PRACH時(shí)，UE可以在l至C之間隨機(jī)選擇一個(gè)整數(shù)，假設(shè)UE選 擇的整數(shù)為M， 若R(1) +R(2) + +R(x_l) < M < = R(1) +R(2) + +R(x) ， UE選擇PRACH x作為 隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH，具體地 若M < = R(l) ， UE選擇PRACH 1作為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH ; 若R(l) < M < = R(l)+R(2) ， UE選擇PRACH 2作為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH ;
8
依次類推，...... 具體可以以圖3所示為例，假設(shè)從整數(shù)10開始對子幀進(jìn)行編號，以子幀0為窗口 起點(diǎn)，各PRACH的R(x)表示如圖3所示，相應(yīng)的選擇過程包括
(1)計(jì)算C = R(l)+R(2)+. . . +R(6) = 32 ; (2)當(dāng)UE需要選擇PRACH時(shí)，UE可以在1至32之間隨機(jī)的選擇一個(gè)整數(shù)，仍假設(shè) 該整數(shù)為M， 若11<= R(1)，即M〈二 8，UE選擇PRACH 1作為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH ;
若R(l) <M<= R(l)+R(2)，即8 <M<= 15，UE選擇PRACH 2作為隨機(jī)接入時(shí) 應(yīng)用的PRACH ; 若R(1)+R(2) <M<= R(l)+R(2)+R(3)，即15 <M<= 21， UE選擇PRACH 3作 為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH ; R(l)+R(2)+R(3) < M < = R(l)+R(2)+R(3)+R(4)，即21 < M < = 24，UE選擇PRACH 4作為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH ; R(l)+R(2)+R(3)+R(4) < M < = R(l)+R(2)+R(3)+R(4)+R(5)，即24 < M < = 26， UE選擇PRACH 5作為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH ; R(l)+R(2)+R(3)+R(4)+R(5) < M < = R(l)+R(2)+R(3)+R(4)+R(5)+R(6) ， S卩26 < M < = 32， UE選擇PRACH 6作為隨機(jī)接入時(shí)應(yīng)用的PRACH。 通過上述實(shí)現(xiàn)方案，可以保證UE在選擇PRACH過程中，可以兼顧到PRACH利用率 及時(shí)間兩方面的因素。 通過圖4和圖5可以看出，上述實(shí)現(xiàn)方案中，每個(gè)PRACH被選擇的概率基本相同， 且相應(yīng)的時(shí)延的變化范圍較小，且平均時(shí)延也較小。 具體地，在圖4中，給出了當(dāng)窗口的起始點(diǎn)位于圖3中的不同子幀時(shí)，每個(gè)PRACH 被選擇的概率，即給出了每個(gè)PRACH的選擇概率P(x)，且各選擇概率各不相同。在圖4中， P(x)對應(yīng)表的最后一行為每個(gè)PRACH被選擇的平均概率(即平均選擇概率)，且各個(gè)PRACH 的平均選擇概率基本相同，由此可見，每個(gè)PRACH的利用率已經(jīng)非常接近。
圖5中，給出了當(dāng)窗口的起始點(diǎn)位于不同子幀的情況下，每個(gè)PRACH被選擇時(shí)的 Msgl的發(fā)送時(shí)延D(x)情況，以及當(dāng)窗口的起始點(diǎn)位于不同子幀時(shí)，Msgl的平均發(fā)送時(shí)延D 的情況；圖5中的整數(shù)數(shù)字表示窗口的起始點(diǎn)位于不同子幀時(shí)，相應(yīng)的PRACH所在子幀的編 號；圖5中D列最后一行表示Msgl的平均發(fā)送時(shí)延，可見當(dāng)窗口的起始點(diǎn)位置不同子幀位 置時(shí)，選擇的各PRACH的時(shí)延的變化范圍較小，同時(shí)，整體的平均時(shí)延也較小。
實(shí)施例二 在該實(shí)施例二中，具體是以每個(gè)子幀的編號的平方作為相應(yīng)的R(x)，并根據(jù)該 R(x)進(jìn)行C值的計(jì)算及PRACH的選擇。 仍以圖3為例，并將實(shí)施例一中的每個(gè)子幀編號的平方作為R(x)，當(dāng)窗口的起始 點(diǎn)位于不同子幀時(shí)，相應(yīng)的概率P(x)如圖6所示，各個(gè)PRACH的平均選擇概率仍然基本相 同，由此可見，每個(gè)PRACH的利用率仍非常接近，但與實(shí)施例一比較，PRACH的使用公平性有 一點(diǎn)點(diǎn)變差，這是由于不同PRACH的R(x)之間的差值變大了，因而UE選擇時(shí)延小的PRACH 的概率也就增加了。 同樣，在該計(jì)算方式下，當(dāng)窗口的起始點(diǎn)位于不同子幀的情況下，每個(gè)PRACH被選
9擇時(shí)的Msgl的發(fā)送時(shí)延D(x)，以及當(dāng)窗口起點(diǎn)位于不同子幀時(shí)，Msgl的平均發(fā)送時(shí)延D可 以表示如圖7所示，可見，當(dāng)R(x)為每個(gè)子幀編號的平方時(shí)，Msgl的平均發(fā)送時(shí)延更小了。
總之，通過該實(shí)施例二同樣可以較好地實(shí)現(xiàn)UE隨機(jī)接入過程中的PRACH的選擇操 作。 本發(fā)明實(shí)施例還提供了另一種UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案，下面將對該第二種UE 選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行描述。 在該第二種UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案，相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)過程包括
( — ) UE根據(jù)PRACH的配置情況確定一個(gè)包含10個(gè)子幀即10ms的PRACH窗口 ，該 10ms的PRACH窗口可能不與一個(gè)無線幀重合，例如，該10ms的PRACH窗口的起點(diǎn)在無線幀 柳內(nèi)，而終點(diǎn)在無線幀柳+1內(nèi)；確定該10ms的PRACH窗口過程具體可以包括 (1)定義PRACH連續(xù)塊為時(shí)域上連續(xù)的PRACH，而且包括在同一時(shí)域位置上屬于不 同頻域的PRACH，即其包含一個(gè)或多個(gè)PRACH ; (2)在2個(gè)連續(xù)的無線幀(20ms)中選擇一個(gè)PRACH連續(xù)塊，該P(yáng)RACH連續(xù)塊具體 可以為這兩個(gè)無線幀中包含PRACH最多的PRACH連續(xù)塊；若在這2個(gè)無線幀中存在2個(gè)或 者2個(gè)以上的包含PRACH最多的PRACH連續(xù)塊，可以選擇距離后一個(gè)連續(xù)塊(相差子幀個(gè) 數(shù))較大的PRACH連續(xù)塊。 (3)確定該P(yáng)RACH連續(xù)塊之后的第一個(gè)子幀為窗口起始點(diǎn)； 參照圖8所示，不同的PRACH分布情況下確定的對應(yīng)的窗口起始點(diǎn)，相應(yīng)的窗口長 度可以但不限于為10ms。 (二)確定窗口中子幀位置與PRACH的對應(yīng)關(guān)系；當(dāng)初始子幀位于窗口中不同的 子幀位置時(shí)選擇該子幀對應(yīng)的PRACH。 在針對某種PRACH配置的10ms的窗口確定后，該窗口內(nèi)的每個(gè)子幀都將被明確分 配其使用的一個(gè)PRACH或者兩個(gè)PRACH，其中，兩個(gè)PRACH的情況是針對PRACH的數(shù)量不能 整除10的情況，例如，PRACH的數(shù)量N = 3時(shí)，有2個(gè)子幀需要考慮兩個(gè)PRACH。
假設(shè)窗口內(nèi)所包含的PRACH的個(gè)數(shù)為N，具體可以從窗口起始點(diǎn)算起，將窗口內(nèi)的 子幀分為N組，N組子幀依次對應(yīng)N個(gè)PRACH。 通過上述分配方式，UE在選擇PRACH的過程中，同樣可以兼顧時(shí)延控制與公平性 兩方面的因素，從而提供了一種較佳的用戶設(shè)備的隨機(jī)接入時(shí)頻資源選擇的實(shí)現(xiàn)方案。
下面將結(jié)合具體的應(yīng)用實(shí)施例對該第二種UE選擇PRACH的實(shí)現(xiàn)方案作進(jìn)一步地 描述。實(shí)施例三 在該實(shí)施例三中，如圖9A所示，相應(yīng)的PRACH結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)緊鄰的PRAC朋1和 PRAC朋2 ;基于圖9A，相應(yīng)的PRACH選擇過程可以包括 首先，由于確定的窗口中包含一個(gè)PRACH連續(xù)塊，所以窗口為該P(yáng)RACH連續(xù)塊之后 的第一個(gè)子幀； 其次，計(jì)算每個(gè)PRACH對應(yīng)的子幀個(gè)數(shù)為10/N= 10/2，該窗口內(nèi)第一個(gè)5ms長度 內(nèi)的子幀均對應(yīng)PRACH#1 ;第二個(gè)5ms內(nèi)的子幀均對應(yīng)PRACH#2。 最后，完成上述分配操作后，便可以根據(jù)初始子幀在窗口中的子幀位置進(jìn)行隨機(jī)接入過程中的PRACH的選擇操作； 仍參見圖9A所示，假設(shè)在A、 B、 C和D為4個(gè)初始子幀的位置，根據(jù)上述配置，相 應(yīng)的在A、B子幀位置需要選擇PRAC朋1發(fā)起RA，而在C、D子幀位置需要選擇PRAC朋2發(fā)起 RA。 其中，對于可以選擇兩個(gè)PRACH的子幀，若兩個(gè)PRACH屬于不同的頻段，UE可以根 據(jù)不同頻段當(dāng)前的空口質(zhì)量，選擇質(zhì)量好的頻段的PRACH作為該子幀的PRACH，相應(yīng)的空口 質(zhì)量好的特點(diǎn)可以但不限于包括該頻段路損小，或者RSRP(參考信號強(qiáng)度)/RSRQ(參考信 號質(zhì)量)高，等等?？梢钥闯觯ㄟ^上述實(shí)施例三的實(shí)現(xiàn)，同樣可以實(shí)現(xiàn)PRACH利用率和隨機(jī)接入時(shí)
延之間的兼顧平衡。 實(shí)施例四 在該實(shí)施例四中，如圖9B所示，相應(yīng)的PRACH結(jié)構(gòu)中包含3個(gè)緊挨著的PRAC朋l、 PRAC朋2和PRAC朋3 ;基于圖9B，相應(yīng)的PRACH選擇過程可以包括 首先，由于確定的窗口只有一個(gè)PRACH連續(xù)塊，所以窗口為該P(yáng)RACH連續(xù)塊之后的 第一個(gè)子幀。 其次，計(jì)算每個(gè)PRACH對應(yīng)的子幀個(gè)數(shù)10/N二 10/3 = {3+(1/3)}，為描述方 便，可以將(1/3)采用3. 33簡化代替；所以該窗口內(nèi)第一個(gè)3. 33ms長度內(nèi)的子幀均對 應(yīng)PRAC朋1 ;第二個(gè)3. 33ms內(nèi)的子幀均對應(yīng)PRAC朋2 ;第三個(gè)3. 33m s內(nèi)的子幀均對應(yīng) PRAC朋3。 最后，完成上述分配操作后，便可以根據(jù)初始子幀在窗口中的子幀位置各進(jìn)行隨 機(jī)接入過程中的PRACH的選擇操作； 參見圖9B所示，假設(shè)有4個(gè)初始子幀的位置，分別為A、B、C和D，根據(jù)上述配置， 若在A點(diǎn)發(fā)起RA，選擇PRAC朋1作為RA的接入點(diǎn)，若在B點(diǎn)發(fā)起RA，有1/3的機(jī)會(選擇 概率)選擇PRAC朋1作為RA的接入點(diǎn)，有2/3的機(jī)會(選擇概率)選擇PRAC朋2作為RA 的接入點(diǎn)，若在C點(diǎn)發(fā)起RA，有2/3的機(jī)會(選擇概率)選擇PRAC朋2作為RA的接入點(diǎn)，有 1/3的機(jī)會(選擇概率)選擇PRAC朋3作為RA的接入點(diǎn)，若在D點(diǎn)發(fā)起RA，選擇PRAC朋3 作為RA的接入點(diǎn)。 即當(dāng)窗口內(nèi)的某子幀對應(yīng)使用兩個(gè)PRACH，且UE選擇在該子幀發(fā)送用于隨機(jī)接 入的消息時(shí)，UE可以以tl/(tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第一PRACH的選擇概率，以t2/ (tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第二PRACH的選擇概率，其中，tl為該子幀長度中第一 PRACH 分配占用的時(shí)長，t2為該子幀長度中第二PRACH分配占用的時(shí)長。 參照圖9所示，在B點(diǎn)，具體的選擇PRACH的過程可以為UE可以選擇隨機(jī)數(shù)(0
1)，當(dāng)隨機(jī)數(shù)處于0 1/3內(nèi)時(shí)，選擇PRAC朋1作為RA的接入點(diǎn)，當(dāng)隨機(jī)數(shù)屬于1/3 1范
圍時(shí)，選擇PRAC朋2作為RA的接入點(diǎn)。同理，C點(diǎn)也可以采用類似處理。 通過該實(shí)施例四，仍可以在UE選擇隨機(jī)接入的PRACH過程中，很好地平衡PRACH
的利用率和隨機(jī)接入時(shí)延兩方面的參數(shù)，從而獲得一種較佳地選擇隨機(jī)接入的時(shí)頻資源的
實(shí)現(xiàn)方案。 需要說明的是，在該實(shí)施例四中，對于窗口中可以對應(yīng)兩個(gè)PRACH的子幀，具體可 讓其對應(yīng)時(shí)間上靠前的一個(gè)PRACH ;若兩個(gè)PRACH在時(shí)間上一樣(即兩個(gè)PRACH屬于一個(gè)子幀的不同頻段)，依舊按照兩個(gè)PRACH分配，例如，可以令該子幀按照一定的選擇概率在 兩個(gè)PRACH之間進(jìn)行對應(yīng)。 或者，對于可以對應(yīng)兩個(gè)PRACH的子幀，也可以令其全部選擇編號順序上靠前的 PRACH作為對應(yīng)的PRACH。此時(shí)，確定窗口中子幀位置與PRACH的對應(yīng)關(guān)系如下
(1)，如果在包含M個(gè)子幀的窗口內(nèi)存在N個(gè)PRACH，將PRACH以先頻域后時(shí)域的次 序依次編號，即PRACH編號從0至(N-l)。 在所述窗口內(nèi)將所有子幀依次編號，子幀編號從O至(M-l)。
確定對應(yīng)關(guān)系為 如果子幀x對應(yīng)的PRACH為y，那么y = Floor (x/(M/N)) ， 0 < = x < M。
實(shí)施例五 該實(shí)施例中PRACH的配置及PRACH選擇窗口的配置與實(shí)施例四中相同。窗口內(nèi) PRACH編號與子幀編號如圖9C所示。 參見圖9C，假設(shè)有4個(gè)初始子幀的位置，分別為A、 B、 C和D，根據(jù)上述配置，若在
A點(diǎn)發(fā)起RA，選擇PRAC朋0作為RA的接入點(diǎn)，若在B點(diǎn)發(fā)起RA，選擇PRAC朋1作為RA的接
入點(diǎn)，若在C點(diǎn)和D點(diǎn)發(fā)起RA，選擇PRAC朋2作為RA的接入點(diǎn)。 此外，在實(shí)施例三至實(shí)施例五中，也可以以其他方式選擇確定窗口起點(diǎn) (1)在2個(gè)連續(xù)的無線幀(20ms)中確定距離后一個(gè)PRACH(相差子幀個(gè)數(shù))最遠(yuǎn)
的PRACH。 (2)確定該P(yáng)RACH之后的第一個(gè)子幀為窗口起始點(diǎn)；
或者 (1)在一個(gè)無線幀中(10ms)確定包含PRACH最多的半幀(5ms，前半幀或者后半 幀)。 (2)確定該半幀中最后一個(gè)PRACH之后的第一個(gè)子幀為窗口起始點(diǎn)； 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以
通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)
中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁
碟、光盤、只讀存儲記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲記憶體(Random Access
Memory,廳)等。 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種選擇PRACH的裝置，其具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖10A和圖B 所示，可以包括 窗口設(shè)定單元101，用于設(shè)定PRACH選擇窗口 ； 選擇單元102，用于在所述窗口設(shè)定單元101設(shè)定的PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨 機(jī)接入的PRACH。 本發(fā)明實(shí)施例提供的該選擇PRACH的裝置具體可以通過以下兩方案實(shí)現(xiàn)，具體可 以為 參照圖IOA所示，在第一種實(shí)現(xiàn)方案中，該裝置還可以包括
位置確定單元103，用于確定用戶設(shè)備的初始子幀位置； 所述窗口設(shè)定單元IOI，具體用于以所述位置確定單元103確定的初始子幀位置 為起點(diǎn)設(shè)定所述PRACH選擇窗口 ，該P(yáng)RACH選擇窗口包含M個(gè)子幀。
12
且在該第一種實(shí)現(xiàn)方案中，相應(yīng)的選擇單元102，具體用于確定所述PRACH選擇窗 口中的第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x)，該R(x)為從所述窗口的起始點(diǎn)起，并以遞減的順序 編號所獲得的第x個(gè)PRACH所在的子幀在時(shí)域上的編號或編號的k次方，k大于1 ;
根據(jù)所述第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x)計(jì)算第x個(gè)PRACH的選擇概率為<formula>formula see original document page 13</formula>還用于根據(jù)各PRACH對應(yīng)的選擇概率選擇相應(yīng)的PRACH，其中，N為所述
PRACH選擇窗口內(nèi)包含的PRACH的數(shù)量，R(i)表示第i個(gè)PRACH的選擇系數(shù)。
參照圖IOB所示，相應(yīng)的在第二種實(shí)現(xiàn)方案中，相應(yīng)的窗口設(shè)定單元IOI，具體用 于在M個(gè)連續(xù)子幀中的選擇一個(gè)優(yōu)選PRACH連續(xù)塊，該優(yōu)選PRACH連續(xù)塊為這M個(gè)子幀中包 含PRACH最多的連續(xù)塊，該優(yōu)選PRACH連續(xù)塊為時(shí)域上連續(xù)的PRACH，且包括在同一時(shí)域位 置上屬于不同頻域的PRACH ;或，如果包含PRACH最多的PRACH連續(xù)塊有多個(gè)，選擇與后一 個(gè)PRACH連續(xù)塊相差子幀個(gè)數(shù)較大的PRACH連續(xù)塊為優(yōu)選PRACH連續(xù)塊，以所述優(yōu)選PRACH 連續(xù)塊之后的第一個(gè)子幀為起始點(diǎn)設(shè)定所述PRACH選擇窗口 ，該窗口包含M個(gè)子幀。
可選地，在該第二種實(shí)現(xiàn)方案提供的裝置中還可以包括編號單元104，用于將所述 PRACH選擇窗口內(nèi)包含的N個(gè)PRACH以先頻域后時(shí)域的次序依次編號，還用于將所述PRACH 選擇窗口內(nèi)將所有子幀按照從小到大的順序依次編號。 可選地，在該第二種實(shí)現(xiàn)方案提供的裝置中還可以包括對應(yīng)關(guān)系確定單元105，用 于根據(jù)方法一確定子幀位置與PRACH的對應(yīng)關(guān)系；其中，所述方法一具體可以為第x號子 幀對應(yīng)第y號PRACH，其中，y = Floor (x/ (M/N)) ， 0 < = x < M。 相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系確定單元105，進(jìn)一步可以用于為每個(gè)PRACH選擇對應(yīng)M/N個(gè)子 幀，設(shè)置每個(gè)子幀與其對應(yīng)的PRACH之間的時(shí)延的平均值最小。具體可以包括
當(dāng)一個(gè)子幀對應(yīng)兩個(gè)PRACH時(shí)，選擇子幀對應(yīng)時(shí)間上靠前的一個(gè)PRACH ;
或者，若兩個(gè)PRACH時(shí)間上一樣，任意選擇一個(gè)PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH ;
或者， 若兩個(gè)PRACH屬于不同的頻段，選擇空口質(zhì)量好的頻段的PRACH作為該子幀的對 應(yīng)PRACH。
或者， 用戶設(shè)備以tl/(tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第一 PRACH的選擇概率，以t2/ (tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第二 PRACH的選擇概率，選擇概率大的PRACH作為該子幀對 應(yīng)的PRACH，其中，tl為該子幀長度中第一 PRACH分配占用的時(shí)長，t2為該子幀長度中第二 PRACH分配占用的時(shí)長。 本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備可以包含上述選擇PRACH裝置。 綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)可以使得各PRACH均能夠得到有效利用，并可以 盡可能地保證較小的隨機(jī)接入時(shí)延，從而使得在UE隨機(jī)接入過程中可以合理地應(yīng)用各個(gè) PRACH資源。 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種選擇PRACH的方法，其特征在于，包括設(shè)定PRACH選擇窗口；在所述PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨機(jī)接入的物理隨機(jī)接入信道PRACH。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述設(shè)定PRACH選擇窗口具體包括確定用戶設(shè)備的初始子幀位置，用戶設(shè)備選擇該初始子幀位置之后的子幀發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)信號；以所述初始子幀位置為起點(diǎn)設(shè)定所述PRACH選擇窗口 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨機(jī)接入的PRACH包括根據(jù)所述PRACH選擇窗口內(nèi)的各PRACH的時(shí)延確定各PRACH對應(yīng)的選擇概率，并根據(jù)各PRACH對應(yīng)的選擇概率選擇相應(yīng)的PRACH。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定所述窗口內(nèi)的各PRACH的選擇概率的步驟包括確定所述PRACH選擇窗口中的第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R (x)，該R (x)為從所述窗口的起始點(diǎn)起，并以遞減的順序編號所獲得的第x個(gè)PRACH所在的子幀在時(shí)域上的編號或編號的k次方，k大于1 ;根據(jù)所述第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x)計(jì)算第x個(gè)PRACH的選擇概率為^^(,)其中，N為所述PRACH選擇窗口內(nèi)包含的PRACH的數(shù)量，R(i)表示第i個(gè),'=i ，PRACH的選擇系數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，若一個(gè)子幀的位置存在多個(gè)PRACH，則該多個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x)相同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述設(shè)定PRACH選擇窗口具體包括在M個(gè)連續(xù)子幀中的選擇一個(gè)優(yōu)選PRACH連續(xù)塊，該優(yōu)選PRACH連續(xù)塊為這M個(gè)子幀中包含PRACH最多的連續(xù)塊，該優(yōu)選PRACH連續(xù)塊為時(shí)域上連續(xù)的PRACH，且包括在同一時(shí)域位置上屬于不同頻域的PRACH ;或，如果包含PRACH最多的PRACH連續(xù)塊有多個(gè)，選擇與后一個(gè)PRACH連續(xù)塊相差子幀個(gè)數(shù)較大的PRACH連續(xù)塊為優(yōu)選PRACH連續(xù)塊；以所述優(yōu)選PRACH連續(xù)塊之后的第一個(gè)子幀為起始點(diǎn)設(shè)定所述PRACH選擇窗口 ，該窗口包含M個(gè)子幀。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該方法還包括為PRACH選擇窗口內(nèi)的PRACH及子幀編號將所述PRACH選擇窗口內(nèi)包含的N個(gè)PRACH以先頻域后時(shí)域的次序依次編號；將所述PRACH選擇窗口內(nèi)將所有子幀按照從小到大的順序依次編號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該方法還包括根據(jù)方法一確定子幀位置與PRACH的對應(yīng)關(guān)系；所述方法一具體為第x號子幀對應(yīng)第y號PRACH，其中，y = Floor (x/(M/N)) ， 0 < = x < M。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法一還包括每個(gè)PRACH對應(yīng)M/N個(gè)子幀，設(shè)置每個(gè)子幀與其對應(yīng)的PRACH之間的時(shí)延的平均值最小。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，若一個(gè)子幀對應(yīng)兩個(gè)PRACH，該方法還包括該子幀對應(yīng)時(shí)間上靠前的一個(gè)PRACH ;或者，若兩個(gè)PRACH時(shí)間上一樣，任意選擇一個(gè)PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH ;或者，若兩個(gè)PRACH屬于不同的頻段，選擇空口質(zhì)量好的頻段的PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH?；蛘撸脩粼O(shè)備以tl/(tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第一PRACH的選擇概率，以t2/(tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第二 PRACH的選擇概率，選擇概率大的PRACH作為該子幀對應(yīng)的PRACH，其中，tl為該子幀長度中第一 PRACH分配占用的時(shí)長，t2為該子幀長度中第二 PRACH分配占用的時(shí)長。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2-10中任意權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述選擇PRACH的方式包括當(dāng)用戶設(shè)備的初始子幀位于窗口中的不同的子幀位置時(shí)，選擇該子幀對應(yīng)的PRACH。
12. —種選擇PRACH的裝置，其特征在于，包括窗口設(shè)定單元，用于設(shè)定PRACH選擇窗口 ；選擇單元，用于在所述PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨機(jī)接入的PRACH。
13. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，還包括位置確定單元，用于確定用戶設(shè)備的初始子幀位置；所述窗口設(shè)定單元，具體用于以所述初始子幀位置為起點(diǎn)設(shè)定所述PRACH選擇窗口 ，該P(yáng)RACH選擇窗口包含M個(gè)子幀。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述選擇單元，具體用于確定所述PRACH選擇窗口中的第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R (x)，該R(x)為從所述窗口的起始點(diǎn)起，并以遞減的順序編號所獲得的第x個(gè)PRACH所在的子幀在時(shí)域上的編號或編號的k次方，k大于1 ;根據(jù)所述第x個(gè)PRACH的選擇系數(shù)R(x)計(jì)算第x個(gè)PRACH的選擇概率為^A(/)還用于根據(jù)各PRACH對應(yīng)的選擇概率選擇相應(yīng)的PRACH，其中，N為所述i'=i ，PRACH選擇窗口內(nèi)包含的PRACH的數(shù)量，R(i)表示第i個(gè)PRACH的選擇系數(shù)。
15. 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述窗口設(shè)定單元，具體用于在M個(gè)連續(xù)子幀中的選擇一個(gè)優(yōu)選PRACH連續(xù)塊，該優(yōu)選PRACH連續(xù)塊為這M個(gè)子幀中包含PRACH最多的連續(xù)塊，該優(yōu)選PRACH連續(xù)塊為時(shí)域上連續(xù)的PRACH，且包括在同一時(shí)域位置上屬于不同頻域的PRACH ;或，如果包含PRACH最多的PRACH連續(xù)塊有多個(gè)，選擇與后一個(gè)PRACH連續(xù)塊相差子幀個(gè)數(shù)較大的PRACH連續(xù)塊為優(yōu)選PRACH連續(xù)塊，以所述優(yōu)選PRACH連續(xù)塊之后的第一個(gè)子幀為起始點(diǎn)設(shè)定所述PRACH選 擇窗口，該窗口包含M個(gè)子幀。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括編號單元，用于將所述 PRACH選擇窗口內(nèi)包含的N個(gè)PRACH以先頻域后時(shí)域的次序依次編號，還用于將所述PRACH 選擇窗口內(nèi)將所有子幀按照從小到大的順序依次編號。
17. 如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括對應(yīng)關(guān)系確定單元，用于根 據(jù)方法一確定子幀位置與PRACH的對應(yīng)關(guān)系；所述方法一具體為第x號子幀對應(yīng)第y號PRACH，其中，y = Floor (x/(M/N)) ， 0 < = x < M。
18. 如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述對應(yīng)關(guān)系確定單元，進(jìn)一步用于為每 個(gè)PRACH選擇對應(yīng)M/N個(gè)子幀，設(shè)置每個(gè)子幀與其對應(yīng)的PRACH之間的時(shí)延的平均值最小。
19. 如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，包括 當(dāng)一個(gè)子幀對應(yīng)兩個(gè)PRACH時(shí)，選擇子幀對應(yīng)時(shí)間上靠前的一個(gè)PRACH ; 或者，若兩個(gè)PRACH時(shí)間上一樣，任意選擇一個(gè)PRACH作為該子幀的對應(yīng)PRACH ; 或者，若兩個(gè)PRACH屬于不同的頻段，選擇空口質(zhì)量好的頻段的PRACH作為該子幀的對應(yīng) PRACH。 或者，用戶設(shè)備以tl/(tl+t2)作為兩個(gè)PRACH中的第一PRACH的選擇概率，以t2/(tl+t2)作 為兩個(gè)PRACH中的第二 PRACH的選擇概率，選擇概率大的PRACH作為該子幀對應(yīng)的PRACH， 其中，tl為該子幀長度中第一 PRACH分配占用的時(shí)長，t2為該子幀長度中第二 PRACH分配 占用的時(shí)長。
20. —種用戶設(shè)備，其特征在于，該用戶設(shè)備包含如權(quán)利要求12-18中任意權(quán)利要求所 述的裝置。
全文摘要
一種選擇PRACH的方法及裝置，包括在隨機(jī)接入過程中，確定用戶設(shè)備的PRACH選擇窗口，在所述PRACH選擇窗口內(nèi)選擇用于隨機(jī)接入的物理隨機(jī)接入信道PRACH。本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)可以在用戶設(shè)備隨機(jī)接入過程中，兼顧選擇的隨機(jī)接入時(shí)延及PRACH的利用率，進(jìn)而在較小的隨機(jī)接入時(shí)延和均衡的PRACH利用率之間盡可能地進(jìn)行平衡兼顧。
文檔編號H04W74/08GK101730255SQ200810170759
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者謝明江, 黃曲芳 申請人:華為技術(shù)有限公司