CN116406023A - 两步随机接入方法、通信装置及通信芯片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动通信技术领域，提供一种两步随机接入方法、通信装置及通信芯片。所述方法包括：配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源及其对应关系；使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源；基于物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被使用的物理上行共享信道资源；在相对偏移量时间内，对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用。本发明可避免预留的物理上行共享信道资源被浪费，提高无线资源利用率和调度速度。

Description

两步随机接入方法、通信装置及通信芯片

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体地涉及一种两步随机接入方法、一种两步随机接入通信装置、一种通信芯片、一种通信设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

在目前移动通信系统中，根据TS38.300的描述随机接入过程存在两种方式，即4-step RACH（四步随机接入）和2-step RACH（两步随机接入），包括基于争用的随机接入（Contention Based Random Access，简称CBRA）和无争用的随机接入（Contention FreeRandom Access，简称CFRA），即冲突和非冲突随机接入。在5G NR（New Radio，无线电广播）移动通信网络中，无论是冲突还是非冲突的随机接入过程，在2-step RACH和4-step RACH中，最关键的差别是在2-step RACH过程中，终端发起随机接入过程将同时发送一个物理上行共享信道（PUSCH）数据块，所以在2-step RACH随机接入过程中，网络不仅需要预留物理随机接入信道（PRACH）的无线资源（RO），同时还需要预留物理上行共享信道（PUSCH）的无线资源（PO）。

在5G NR移动通信中的2-step RACH随机接入过程中，网络将预留给随机接入过程中使用的物理随机接入信道（PRACH）资源（RO）和物理上行共享信道（PUSCH）的无线资源（PO），网络预留无线资源将通过系统消通知小区内的终端。预留的无线资源一经确定，并且通过系统消息通知到终端，则属于随机接入过程中的专用资源，仅用于随机接入过程，不能再被小区（基站）调度使用。现有的2-step RACH方式相对于4-step RACH随机接入，省去了随机接入响应过程（RAR），却牺牲了宝贵的无线资源来提高调度速度，并不适合资源受限的场景。

发明内容

为了解决上述技术缺陷，本发明提供一种两步随机接入方法，避免预留PUSCH资源的浪费，提高无线资源利用率。

本发明第一方面提供一种两步随机接入方法，应用于基站，包括：

配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系；

使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源；

基于物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被使用的物理上行共享信道资源；

在相对偏移量时间内，对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用。

本发明实施例中，所述配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，包括：通过网络的系统消息配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源；通过无线资源控制层的资源配置参数配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系。

本发明实施例中，所述使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，包括：对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，检测物理随机接入信道资源中是否存在随机接入信号的前导码；若物理随机接入信道资源中不存在有效的前导码，则确定该物理随机接入信道资源未被终端使用。

本发明实施例中，所述对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，包括：在预设搜索时间内对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，所述预设搜索时间为所述相对偏移量时间与调度物理上行共享信道资源的预留时间之差。

本发明实施例中，所述相对偏移量时间为物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的间隔时间，该间隔时间根据网络的系统消息得到；所述调度物理上行共享信道资源的预留时间为物理下行控制信道资源与物理上行共享信道资源之间预留的时间长度。

本发明实施例中，所述在相对偏移量时间内，对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用，包括：在相对偏移量时间内，通过物理下行控制信道对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用。

本发明第二方面提供一种两步随机接入方法，应用于终端，包括：

向基站发送携带前导码的随机接入信号；

检测终端的物理下行控制信道，获取下行链路控制信息，所述物理下行控制信道用于在相对偏移量时间内对未被其它终端使用的物理上行共享信道资源进行调度；

对下行链路控制信息进行解析得到物理上行共享信道资源；

使用解析得到的物理上行共享信道资源向基站发送数据；

其中，所述未被其它终端使用的物理上行共享信道资源由基站通过以下方式确定：配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系；使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源；基于物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被其它终端使用的物理上行共享信道资源。

本发明实施例中，所述配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，包括：通过网络的系统消息配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源；通过无线资源控制层的资源配置参数配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系。

本发明实施例中，所述使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，包括：对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，检测物理随机接入信道资源中是否存在随机接入信号的前导码；若物理随机接入信道资源中不存在有效的前导码，则确定该物理随机接入信道资源未被终端使用。

本发明实施例中，所述对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，包括：在预设搜索时间内对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，所述预设搜索时间为所述相对偏移量时间与调度物理上行共享信道资源的预留时间之差。

本发明实施例中，所述相对偏移量时间为物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的间隔时间，该间隔时间根据网络的系统消息得到；

所述调度物理上行共享信道资源的预留时间为物理下行控制信道资源与物理上行共享信道资源之间预留的时间长度。

本发明第三方面提供一种两步随机接入通信装置，应用于基站，所述装置包括：

接收单元，用于使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号；

处理单元，用于对接收单元接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，基于预先配置的物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被使用的物理上行共享信道资源，在相对偏移量时间内对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度。

本发明实施例中，所述处理单元具体用于在预设搜索时间内对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，检测物理随机接入信道资源中是否存在随机接入信号的前导码，在检测到物理随机接入信道资源中不存在有效的前导码的情况下，确定该物理随机接入信道资源未被终端使用。

本发明实施例中，所述预设搜索时间为所述相对偏移量时间与调度物理上行共享信道资源的预留时间之差；所述相对偏移量时间为物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的间隔时间；所述调度物理上行共享信道资源的预留时间为物理下行控制信道资源与物理上行共享信道资源之间预留的时间长度。

本发明第四方面提供一种通信芯片，包括：处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机执行指令；所述处理器用于执行所述存储器所存储的计算机执行指令，以使所述通信芯片执行上述的两步随机接入方法。

本发明还提供一种通信设备，包括：处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机执行指令；所述处理器用于执行所述存储器所存储的计算机执行指令，以使所述通信设备执行上述的两步随机接入方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述的两步随机接入方法。

本发明使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，基于物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，确定未被使用的预留的物理上行共享信道资源，在相对偏移量时间内再次对其进行调度使用，避免预留的物理上行共享信道资源被浪费，提高无线资源利用率和调度速度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是PRACH时隙资源和PUSCH资源映射的示例；

图2是本发明提供的两步随机接入方法的资源利用原理图；

图3是本发明实施方式提供的应用于基站的两步随机接入方法的流程图；

图4是本发明实施方式提供的应用于终端的两步随机接入方法的流程图；

图5是本发明一具体实施例提供的利用2-step RACH中PUSCH资源的示意图；

图6是本发明一具体实施例提供的PDCCH与PUSCH资源的时间关系图；

图7是本发明实施方式提供的两步随机接入通信装置的框图。

具体实施方式

为了使本发明实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在5G NR移动通信网络中，无论是冲突还是非冲突的随机接入过程，在2-stepRACH和4-step RACH中，最关键的差别是在2-step RACH过程中，终端发起随机接入过程将同时发送一个物理上行共享信道（PUSCH）数据块，所以在2-step RACH随机接入过程中，网络不仅需要预留物理随机接入信道（PRACH）的无线资源（RO资源），同时还需要预留物理上行共享信道（PUSCH）的无线资源（PO资源）。

根据3GPP中的3GPP TSG-RAN WG2 会议#109的R2-2000224的描述， 2-step RACHCBRA的PUSCH 资源/场合配置中，对于PUSCH资源配置msgA PUSCH资源列表（msgA-PUSCH-ResourceList），包含在BWP的通用配置中。如果BWP中支持2-step RACH，并且该BWP的公共配置中不包含msgA-PUSCH-ResourceList（MsgA-PUSCH-Resource列表），则使用初始BWP提供的msgA-PUSCH-ResourceList。MsgA-PUSCH-Resource IE包括PUSCH参数，用于确定PRACH时隙的PUSCH情况。同样的配置用于确定每个PRACH时隙对应的PUSCH场合。

根据TS 38.213中规定，PRACH时隙的RACH资源（RO）中的所有基于竞争的2-stepRACH的前导码都映射到该PRACH时隙的PUSCH资源。图1是一个说明PRACH时隙资源和PUSCH资源映射关系的示例，在msgA-PUSCH-TimeDomainOffset（时间域偏移）时间内，一个PRACH时隙（PRACH Slot）中有4种PRACH情况（RO1、RO2、RO3、RO4），一个PRACH时隙（PRACH Slot）对应4个PUSCH时隙（PUSCH Slot），每个PRACH时隙有两次PUSCH。每个PUSCH场合也有四个DMRS（解调参考信号）资源。每个RO基于2-step RACH竞争随机访问的前导码（Preamble）数量为8。因此，PRACH时隙中有32个前导码（Preamble），32个Preamble映射到32个PUSCH资源（即8个PUSCH场合*4个DMRS资源/PUSCH场合）。

在现有3GPP 5G NR标准中，无论是竞争还是非竞争的随机接入，2-step RACH随机的最大特点是终端发起随机接入过程中，终端发送前导码（Preamble码）和PUSCH资源存在固定关联关系，终端选择特定的RO和Preamble码，使用对应的PUSCH资源进行发送数据。这种PRACH和PUSCH对应关系，网络在系统消息中的广播或是通过连接模式信令通知终端。

由于网络不确定小区内的所有终端何时在特定的PRACH资源RO上发起随机接入，同理网络无法确定何时使用PRACH对应的PUSCH资源，所以网络对终端进行2-step RACH的PRACH资源以及PUSCH资源只能采用预留方式，即网络只要预留配置PRACH和PUSCH资源，这些资源将不能被网络调度用于PUSCH传输。这种2-step RACH方式相对于4-step RACH随机接入，省去了随机接入响应过程（RAR），却牺牲了宝贵的无线资源来提高调度速度，并不适合资源受限的场景。

在5G NR移动通信中的2-step RACH随机接入过程中，网络将预留给随机接入过程中使用的PRACH资源(RO)和PUSCH资源(PO)，网络预留的无线资源将通过系统消通知小区内的终端。预留无线资源一经确定，并且通过系统消息通知终端，则属于随机接入过程中的专用资源，仅用于随机接入过程，不能再被小区（基站）调度使用。

本发明提出一种既支持2-step RACH随机接入过程，同时又可以重用调用预留PUSCH资源的方法。网络根据PRACH资源(RO)和前导码(Preamble)与PUSCH资源(PO)对应关系，搜索出未被随机接入使用的预留PUSCH资源(PO)。网络在相对偏移量时间范围内再次调度未被2-step RACH占用的预留PUSCH资源(PO)，避免预留PUSCH资源(PO)浪费，提高无线资源利用率和调度速度。以下对本发明提出的方案进行详细阐述。

如图2所示，在PRACH时隙(RO)和PUSCH时隙(PO)之间存在一个相对偏移量时间。网络检测PRACH资源(RO)之后，得到终端使用的PRACH资源(RO)以及前导码（Preamble码）。网络根据PRACH资源(RO)和前导码(Preamble)与PUSCH资源(PO)的对应关系，从预留PUSCH资源(PO)中搜索出未被2-step RACH随机接入使用的预留PUSCH资源(PO)。网络在相对偏移量时间范围内再次调度未被2-step RACH占用的预留PUSCH资源(PO)。

如图3所示，本发明实施方式提供一种增强资源使用的两步随机接入方法，应用于基站，该方法包括以下步骤：

S310，配置物理随机接入信道PRACH资源和物理上行共享信道PUSCH资源，并配置物理随机接入信道PRACH资源与物理上行共享信道PUSCH资源之间的对应关系；

S320，使用配置的物理随机接入信道PRACH资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道PRACH资源；

S330，基于物理随机接入信道PRACH资源与物理上行共享信道PUSCH资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道PRACH资源对应的物理上行共享信道PUSCH资源确定为未被使用的物理上行共享信道PUSCH资源；

S340，在相对偏移量时间内，对未被使用的物理上行共享信道PUSCH资源进行调度使用。

在一实施例中，上述步骤S310中，基站通过网络的系统消息配置PRACH资源和PUSCH资源，通过无线资源控制层RRC的资源配置参数（MsgA_PUSCH_Resource）配置PRACH资源与PUSCH资源之间的对应关系，基站（小区）采用系统消息完成通知终端的过程。

在一实施例中，上述步骤S320中，在PRACH资源时基到来时，基站对配置的所有PRACH资源（RO）进行搜索，检测PRACH资源（RO）中是否存在随机接入信号的前导码（Preamble码），若PRACH资源（RO）中不存在有效的前导码，则确定该PRACH资源（RO）未被终端使用。具体的，可以预先设置一个在PRACH资源（RO）中搜索Preamble码的搜索时间，在预设搜索时间内对配置的所有PRACH资源（RO）进行搜索，该预设搜索时间为相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）与调度PUSCH资源的预留时间之差。其中，相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）为PRACH资源与PUSCH资源之间的间隔时间，该间隔时间可以根据网络的系统消息得到。调度PUSCH资源的预留时间为物理下行控制信道（Physical Downlink Control Channel ，简称PDCCH）资源与物理上行共享信道（PUSCH）资源之间预留的时间长度。

在一实施例中，上述步骤S340中，在相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）内，通过物理下行控制信道（PDCCH）对未被使用的物理上行共享信道（PUSCH）资源进行调度使用。

如图4所示，本发明实施方式提供一种增强资源使用的两步随机接入方法，应用于终端，该方法包括以下步骤：

S410，向基站发送携带前导码（Preamble码）的随机接入信号；

S420，检测终端的物理下行控制信道（PDCCH），获取下行链路控制信息（DownlinkControl Information，简称DCI），该物理下行控制信道（PDCCH）用于在相对偏移量时间内对未被其它终端使用的物理上行共享信道（PUSCH）资源进行调度；

S430，对下行链路控制信息（DCI）进行解析得到物理上行共享信道（PUSCH）资源；

S440，使用解析得到的物理上行共享信道（PUSCH）资源向基站发送数据。

上述步骤S420中，基站通过以下方式确定未被其它终端使用的物理上行共享信道（PUSCH）资源：配置物理随机接入信道PRACH资源和物理上行共享信道PUSCH资源，并配置物理随机接入信道PRACH资源与物理上行共享信道PUSCH资源之间的对应关系；使用配置的物理随机接入信道PRACH资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道PRACH资源；基于物理随机接入信道PRACH资源与物理上行共享信道PUSCH资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道PRACH资源对应的物理上行共享信道PUSCH资源确定为未被其它终端使用的物理上行共享信道PUSCH资源。

在一实施例中，基站通过网络的系统消息配置PRACH资源和PUSCH资源，通过无线资源控制层RRC的资源配置参数（MsgA_PUSCH_Resource）配置PRACH资源与PUSCH资源之间的对应关系，基站（小区）采用系统消息完成通知终端的过程。

在一实施例中，在PRACH资源时基到来时，基站对配置的所有PRACH资源（RO）进行搜索，检测PRACH资源（RO）中是否存在随机接入信号的前导码（Preamble码），若PRACH资源（RO）中不存在有效的前导码，则确定该PRACH资源（RO）未被终端使用。具体的，可以预先设置一个在PRACH资源（RO）中搜索Preamble码的搜索时间，在预设搜索时间内对配置的所有PRACH资源（RO）进行搜索，该预设搜索时间为相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）与调度PUSCH资源的预留时间之差。其中，相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）为PRACH资源与PUSCH资源之间的间隔时间，该间隔时间可以根据网络的系统消息得到。调度PUSCH资源的预留时间为物理下行控制信道（PhysicalDownlink Control Channel ，简称PDCCH）资源与物理上行共享信道（PUSCH）资源之间预留的时间长度。

为了清楚说明本发明在实际5G NR系统的可行性和实用性，下面列举具体实施例说明本发明在现有3GPP REL-16版本中的使用方法。该实施例的描述中，关于3GPP的协议版本，如果没有特殊声明，特指3GPP REL-16版本。

根据3GPP TS38.213描述，5G NR可以支持的时隙配置，参照TS38.213中Table11.1.1-1: Slot formats for normal cyclic prefix。在一个时隙中，存在14个符号，其中“D”表示下行符号，“U”表示上行符号，“F”表示可以灵活配置符号，即可以根据需求配置为上行或是下行符号。根据5G NR中TS38.213中定义，每个时隙都可以对其中符号进行上下行定义，这为本发明的关于2-step RACH的具体实施提供了有利条件。

如图5所示，每个PRACH时隙（PRACH Slot）对应若干个PUSCH组，每个PUSCH组内包含若干个相同资源大小的PUSCH资源（PO），每个PUSCH资源中还可以承载多个DMRS（解调参考信号）资源，每个PUSCH资源最多支持8个DMRS资源的复用。在5G NR系统中，PUSCH支持多层传输，最多可以支持8层，每次采用DMRS进行区分。本实施例中，采用4层传输，所以每个PUSCH时隙存在4个PUSCH资源(PO)。本实施例中最为关键的是msgA-PUSCH-TimeDomainOffset参数，即“相对偏移量时间”参数。在msgA-PUSCH-TimeDomainOffset时间内，小区完成对未使用的预留PUSCH资源的调度。

本实施例提供的2-step RACH具体包括以下步骤：

步骤1，小区通过系统消息配置PRACH资源(RO)和PUSCH资源（PO），通过RRC的MsgA_PUSCH_Resource参数配置PRACH资源(RO)和PUSCH资源（PO）之间对应关系。具体小区采用系统消息块1(SIB1)完成通知终端过程。RO和PO的映射关系可以参考TS38.213的描述。

步骤2，小区在PRACH资源时基到来时，对所有配置的PRACH资源(RO)进行扫描，检测RO资源中是否存在有效的前导码，记录所有有效的RO和前导码，并且继续解读对应的PUSCH资源(PO)上的数据块，列出未被终端使用的PRACH资源(RO)和Preamble码。

步骤3，小区根据未使用的PRACH资源(RO)和Preamble码，从预留PUSCH资源(RO)中列出未被使用的预留PUSCH资源(PO)。

步骤4：小区在msgA-PUSCH-TimeDomainOffset时间内，对未被使用的PUSCH资源(PO)，使用物理下行控制信道(PDCCH)再次调度使用。

步骤5，处于连接模式下的终端解读自己PDCCH信道，解析到自己合法的PUSCH资源，则终端在PDCCH指定的PUSCH资源上发送数据块。

本实施例中，在PRACH资源(RO)和预留PUSCH资源(PO)之间的msgA-PUSCH-TimeDomainOffset时间内，需要配置处于连接模式下的PDCCH信道，用于小区通知终端PUSCH授权调度。

具体的，PDCCH资源与PDCCH调度需满足图6所示的时间关系。图中PDCCH资源以及K₂等参数，是在终端进入连接模式时候，由小区配置到终端。小区网络的系统消息中会携带这些参数信息，通过系统消息即可获得这些参数。msgA-PUSCH-TimeDomainOffset参数决定了PRACH与PUSCH之间的一个时间间隔（时间差），该参数是可以配置的，由基站通过广播消息通知到终端。本实施例中，在PRACH时隙和PDCCH信道之间将预留一部分时间，即图6中所示的“小区在RO上搜索Preamble时间”。小区为进入连接模式下终端的PDCCH资源，PDCCH与PUSH资源之间需预留时间，该预留时间为图6中所示的时间长度：

，其中，K₂参数由网络配置；

网络配置完成后，PDCCH与PUSH资源之间的预留时间是一个固定时间，对应上文所述的“调度PUSCH资源的预留时间”。

“msgA-PUSCH-TimeDomainOffset ”对应上文所述的“相对偏移量时间”，“小区在RO上搜索Preamble时间”对应上文所述的“预设搜索时间”。由于msgA-PUSCH-TimeDomainOffset参数是可以配置的，“调度PUSCH资源的预留时间”是固定的，因此通过配置msgA-PUSCH-TimeDomainOffset参数即可实现“预设搜索时间”的配置。

由于在2-step RACH随机接入过程中，PRACH资源(RO)和PUSCH资源(PO)之间，可以采用msgA-PUSCH-TimingDomainOffset配置。根据TS38.331中msgA_PUSCH_TimeDomainOffset_r16的取值为整数(1..32)，即该值可以1到32个时隙。因此，网络有足够时间完成PRACH资源(RO)的搜索，以及在PDCCH资源对PUSCH资源(PO)进行再次调度的过程。

如图7所示，本发明实施方式还提供一种两步随机接入通信装置，该装置包括：接收单元和处理单元。接收单元用于使用配置的物理随机接入信道PRACH资源接收终端发送的随机接入信号。处理单元用于对接收单元接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道PRACH资源，基于预先配置的物理随机接入信道PRACH资源与物理上行共享信道PUSCH资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道PRACH资源对应的物理上行共享信道PUSCH资源确定为未被使用的物理上行共享信道PUSCH资源，在相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）内，通过物理下行控制信道PDCCH对未被使用的物理上行共享信道PUSCH资源进行调度。

所述处理单元具体用于在预设搜索时间内对配置的所有PRACH资源（RO）进行搜索，检测PRACH资源（RO）中是否存在随机接入信号的前导码（Preamble码），在检测到PRACH资源（RO）中不存在有效的前导码的情况下，确定该PRACH资源（RO）未被终端使用。所述预设搜索时间为相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）与调度PUSCH资源的预留时间之差。其中，相对偏移量时间（msgA-PUSCH-TimeDomainOffset）为PRACH资源与PUSCH资源之间的间隔时间，该间隔时间可以根据网络的系统消息得到。调度PUSCH资源的预留时间为物理下行控制信道（PDCCH）资源与物理上行共享信道（PUSCH）资源之间预留的时间长度。

本发明实施方式还提供一种通信芯片，该通信芯片包括：处理器和存储器，存储器用于存储计算机执行指令，处理器用于执行存储器所存储的计算机执行指令，以使该通信芯片执行上述实施例提供的两步随机接入方法。

本发明实施方式还提供一种通信设备，包括：处理器和存储器，存储器用于存储计算机执行指令，处理器用于执行存储器所存储的计算机执行指令，以使所述通信设备执行上述实施例提供的两步随机接入方法。

本发明实施方式还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现上述实施例提供的两步随机接入方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。本发明实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (17)

1.一种两步随机接入方法，应用于基站，其特征在于，包括：

配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系；

使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源；

基于物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被使用的物理上行共享信道资源；

在相对偏移量时间内，对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用。

2.根据权利要求1所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，包括：

通过网络的系统消息配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源；

通过无线资源控制层的资源配置参数配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系。

3.根据权利要求1所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，包括：

对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，检测物理随机接入信道资源中是否存在随机接入信号的前导码；

若物理随机接入信道资源中不存在有效的前导码，则确定该物理随机接入信道资源未被终端使用。

4.根据权利要求3所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，包括：

在预设搜索时间内对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，所述预设搜索时间为所述相对偏移量时间与调度物理上行共享信道资源的预留时间之差。

5.根据权利要求4所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述相对偏移量时间为物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的间隔时间，该间隔时间根据网络的系统消息得到；

所述调度物理上行共享信道资源的预留时间为物理下行控制信道资源与物理上行共享信道资源之间预留的时间长度。

6.根据权利要求1所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述在相对偏移量时间内，对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用，包括：

在相对偏移量时间内，通过物理下行控制信道对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度使用。

7.一种两步随机接入方法，应用于终端，其特征在于，包括：

向基站发送携带前导码的随机接入信号；

检测终端的物理下行控制信道，获取下行链路控制信息，所述物理下行控制信道用于在相对偏移量时间内对未被其它终端使用的物理上行共享信道资源进行调度；

对下行链路控制信息进行解析得到物理上行共享信道资源；

使用解析得到的物理上行共享信道资源向基站发送数据；

其中，所述未被其它终端使用的物理上行共享信道资源由基站通过以下方式确定：

配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系；

使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源；

基于物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被其它终端使用的物理上行共享信道资源。

8.根据权利要求7所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源，并配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，包括：

通过网络的系统消息配置物理随机接入信道资源和物理上行共享信道资源；

通过无线资源控制层的资源配置参数配置物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系。

9.根据权利要求7所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号，对接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，包括：

对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，检测物理随机接入信道资源中是否存在随机接入信号的前导码；

若物理随机接入信道资源中不存在有效的前导码，则确定该物理随机接入信道资源未被终端使用。

10.根据权利要求9所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，包括：

在预设搜索时间内对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，所述预设搜索时间为所述相对偏移量时间与调度物理上行共享信道资源的预留时间之差。

11.根据权利要求10所述的两步随机接入方法，其特征在于，所述相对偏移量时间为物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的间隔时间，该间隔时间根据网络的系统消息得到；

所述调度物理上行共享信道资源的预留时间为物理下行控制信道资源与物理上行共享信道资源之间预留的时间长度。

12.一种两步随机接入通信装置，应用于基站，其特征在于，包括：

接收单元，用于使用配置的物理随机接入信道资源接收终端发送的随机接入信号；

处理单元，用于对接收单元接收到的随机接入信号进行解析，根据解析结果确定未被使用的物理随机接入信道资源，基于预先配置的物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的对应关系，将未被使用的物理随机接入信道资源对应的物理上行共享信道资源确定为未被使用的物理上行共享信道资源，在相对偏移量时间内对未被使用的物理上行共享信道资源进行调度。

13.根据权利要求12所述的两步随机接入通信装置，其特征在于，所述处理单元具体用于在预设搜索时间内对配置的所有物理随机接入信道资源进行搜索，检测物理随机接入信道资源中是否存在随机接入信号的前导码，在检测到物理随机接入信道资源中不存在有效的前导码的情况下，确定该物理随机接入信道资源未被终端使用。

14.根据权利要求13所述的两步随机接入通信装置，其特征在于，所述预设搜索时间为所述相对偏移量时间与调度物理上行共享信道资源的预留时间之差；

所述相对偏移量时间为物理随机接入信道资源与物理上行共享信道资源之间的间隔时间；

所述调度物理上行共享信道资源的预留时间为物理下行控制信道资源与物理上行共享信道资源之间预留的时间长度。

15.一种通信芯片，其特征在于，包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机执行指令；

所述处理器用于执行所述存储器所存储的计算机执行指令，以使所述通信芯片执行如权利要求1-11任一项所述的两步随机接入方法。

16.一种通信设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；

所述存储器用于存储计算机执行指令；

所述处理器用于执行所述存储器所存储的计算机执行指令，以使所述通信设备执行如权利要求1-11任一项所述的两步随机接入方法。

17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1-11任一项所述的两步随机接入方法。

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