CN105636232B - 一种随机接入过程的处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种随机接入过程的处理方法和装置，该方法包括：接收用于检测终端设备信道质量的数据；对接收到的数据进行载干比测量；将该载干比测量结果和门限值比较，当载干比测量结果大于所述门限值时，发起第一随机接入过程，当载干比测量结果不大于所述门限值时，发起第二随机接入过程。本发明通过检测终端设备信道质量是否良好，来动态选择不同的随机接入过程的处理方法，在信道质量良好的情况下，发起第一随机接入过程，减少了随机接入过程中接收捕获指示信息的时间，从而留给终端设备进行数据发送及数据处理的时间增大，使得终端设备对数据数量的选择精度提高，提升了终端设备的整体性能。

Description

一种随机接入过程的处理方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种随机接入过程的处理方法和装置。

背景技术

宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称WCDMA)是第三代移动通信***中三大标准之一，广泛应用于现代通信***中，随机接入过程是WCDMA通信***中很重要的过程。

当闲置模式下，终端设备(User Equipment，简称UE)需要与网络基站建立通信时，UE就需要发起随机接入过程，随机接入过程包括一个或多个小的(4096chips)前导信号(preamble)和一个大的(10ms或20ms)消息(message)部分，首先发送一个小的前导信号，能够有效的减小接入UE对其他终端设备的干扰，在接收到网络基站有效的捕获指示(Acquisition Indicator，简称AI)后再发送有效的消息部分。

图1是现有技术中随机接入过程的相关时序图，图2是现有技术中捕获指示信道的结构图，图3是现有技术中随机接入过程中发送消息部分之前剩余处理时间的示意图。通常一个网络基站可以提供数个随机接入信道(Random Access Channel，简称RACH)信道，每个RACH信道具有15个接入时隙(Access Slots)和16种可用的前导信号序列(Signature)。当UE需要与网络基站建立联系时，在指定的时隙发出接入请求，网络基站检测到用户设备接入并且有空闲的解调资源可以利用时，就会在捕获指示信道(Acquisition IndicatorChannel，简称AICH)下发接入指示，同时启动消息解调完成RACH信息的传输，RACH信道的传送要求必须由UE随机选择一个接入时隙，搭配一个前导信号序列来发送，若网络基站成功收到传送要求并同意传送，便会通过AICH来通知UE可以使用RACH传送数据，在这个时序图中，前导信号序列可能发送多次，直到接收到AICH上指示确认字符(Acknowledgement，简称ACK)的AI为止。图1中，τ_p-a表示前导信号序列与AI指示时间定时，τ_p-m表示前导信号序列与消息部分发送间距定时，τ_p-p表示两个前导信号序列发送间距定时，一般τ_p-a＝7680码片(chips)，且τ_p-m＝15360chips，则τ_p-m-τ_p-a＝7680chips，因为码片速率是3.84Mcps，因此7680chips也就是2ms，AICH的结构图如图2所示，AI采用32位比特信息来表示，现有技术中，无论UE的信道质量是否良好，UE将32比特的AI全部接收，AI包括4096chips，UE接收AI的全部码片需要的时间大约为1.067ms，如图3所示，UE从停止接收AICH信道中的AI，到最终将消息部分发送出去的时间不会超过0.933ms。因此，现有技术中无论UE信道质量是否良好，将AI的比特位信息全部接收，由于UE接收AI耗费的时间较多，留给终端设备进行数据发送及数据处理的时间减小，使得终端设备对数据数量选择精度低且对数据处理效率差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种随机接入过程的处理方法和装置，以减少终端设备接收捕获指示信息的时间，提高终端设备对数据数量选择的精度和数据处理效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种随机接入过程的处理方法，所述方法包括：

接收用于检测终端设备信道质量的数据；

对接收到的所述数据进行载干比测量；

将该载干比测量结果和门限值比较，当所述载干比测量结果大于所述门限值时，发起第一随机接入过程，当所述载干比测量结果不大于所述门限值时，发起第二随机接入过程。

进一步地，所述发起第一随机接入过程包括：

根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与所述前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含所述前导信号序列的前导信号；

接收与所述前导信号对应的捕获指示信息中的部分捕获指示信息；

检测接收到的所述部分捕获指示信息是否与所述前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号。

进一步地，所述部分捕获指示信息包括第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息；所述检测接收到的所述部分捕获指示信息是否与所述前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号包括：

判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，判断所述部分捕获指示信息未响应所述前导信号，并更新所述物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起所述第一随机接入过程；

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，退出当前所述第一随机接入过程；当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，退出当前所述第一随机接入过程。

进一步地，当所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号时，所述方法还包括：

获得所述前导信号的最后一次发送功率；

根据所述前导信号的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容；

发送所述消息部分的发送内容。

进一步地，所述捕获指示信息采用32位比特信息表示，其中，所述部分捕获指示信息采用18位比特信息表示，所述第一部分捕获指示信息为前16位比特信息，所述第二部分捕获指示信息为第17位和第18位比特信息。

第二方面，本发明实施例提供了一种随机接入过程的处理装置，所述装置包括：

接收模块，用于接收用于检测终端设备信道质量的数据；

测量模块，用于对所述接收模块接收到的所述数据进行载干比测量；

比较模块，用于将所述测量模块获得的载干比测量结果和门限值比较；当所述载干比测量结果大于所述门限值时，选择第一随机接入单元发起第一随机接入过程，当所述载干比测量结果不大于所述门限值时，选择第二随机接入单元发起第二随机接入过程。

进一步地，所述第一随机接入单元包括：

第一发送子单元，用于根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与所述前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含所述前导信号序列的前导信号；

接收子单元，用于接收与所述第一发送子单元发送的所述前导信号对应的捕获指示信息中的部分捕获指示信息；

检测子单元，用于检测所述接收子单元接收到的部分捕获指示信息是否与所述第一发送子单元发送的前导信号所对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号。

进一步地，所述部分捕获指示信息包括第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息，所述检测子单元具体用于：

判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，判断所述部分捕获指示信息未响应所述前导信号，并更新所述物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起所述第一随机接入过程；

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，退出当前所述第一随机接入过程；当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，退出当前所述第一随机接入过程。

进一步地，所述第一随机接入单元还包括：

获取子单元，用于获得所述前导信号的最后一次发送功率；

选择子单元，用于根据所述前导的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容；

第二发送子单元，用于发送所述消息部分的发送内容。

进一步地，所述捕获指示信息采用32位比特信息表示，其中，所述部分捕获指示信息采用18位比特信息表示，所述第一部分捕获指示信息为前16位比特信息，所述第二部分捕获指示信息为第17位和第18位比特信息。

本发明实施例提供的随机接入过程的处理方法和装置，通过检测终端设备信道质量是否良好，来动态选择不同的随机接入过程的处理方法，在信道质量良好的情况下，发起第一随机接入过程，减少了随机接入过程中接收捕获指示信息的时间，从而留给终端设备进行数据发送及数据处理的时间增大，使得终端设备对数据数量的选择精度提高，提升了终端设备的整体性能。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1是现有技术中随机接入过程的相关时序图；

图2是现有技术中捕获指示信道的结构图；

图3是现有技术中随机接入过程中发送消息部分之前剩余处理时间的示意图；

图4是本发明实施例提供的随机接入过程的处理方法中终端设备的基本结构图；

图5是本发明实施例提供的随机接入过程的处理方法中物理基带处理单元和高层协议层处理单元之间的通信示意图；

图6是本发明实施例一提供的随机接入过程的处理方法的流程图；

图7是本发明实施例一提供的随机接入过程的处理方法中的第一随机接入过程的流程图；

图8是本发明实施例一提供的随机接入过程的处理方法中捕获指示序列的格式图；

图9是本发明实施例一提供的第一随机接入过程中检测接收到的部分捕获指示信息是否与前导信号相对应的捕获指示序列相匹配的流程图；

图10是本发明实施例提供的随机接入过程中的第二随机接入过程的流程图；

图11是本发明实施例二提供的随机接入过程的处理装置的结构图；

图12是本发明实施例二提供的随机接入过程的处理装置中第一随机接入单元的结构图；

图13是本发明实施例三提供的随机接入过程的处理方法中第一随机接入过程的流程图；

图14是本发明实施例三提供的一种随机接入过程处理方法中的第一随机接入过程的相关时序图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

本发明实施例提供的一种随机接入过程的处理方法和装置可适用于各种终端设备，如手机、终端设备、多媒体设备或流媒体设备。终端设备是由多个功能不同的模块构成，如图4所示，图4是本发明实施例提供的随机接入过程的处理方法中终端设备的基本结构图，只有将各个模块集成在一起，连接起来完成通信协议里的需求，最终才能完成通信。其中，高层协议层处理单元和物理基带处理单元是终端设备中两个重要的模块。如图5所示，图5是本发明实施例提供的随机接入过程的处理方法中物理基带处理单元和高层协议层处理单元之间的通信示意图，高层协议层处理单元负责生成发送的数据包的内容，而物理基带处理单元负责将高层协议层处理单元发送出来的数据包经过信道编码和调制之后通过高层协议层处理单元配置的信道发送出去，这些过程都需要在协议规定的时序内完成。在WCDMA***的数据收发中，功率控制是非常关键的技术。功率控制的作用在于保证物理信道传输质量要求的前提下，尽可能的限制网络侧和终端设备的功率，以减少不同终端设备之间的相互干扰。通常，终端设备接入过程中的功率由终端设备自己来调整。因为功率控制的实时性，其一般在物理基带处理单元中实现，而为了保证数据传输的质量，高层协议层处理单元在准备数据时也需要考虑到数据量对应的功率需求。在信道质量良好的情况下，发起第一随机接入过程，在此过程中，当部分捕获指示信息响应了前导信号后，根据获取的最后一次前导信号的发送功率选择消息部分的发送数据；在信道质量不好的情况下，发起第二随机接入过程，终端设备往往尝试以初始功率发送一次前导，依赖于网络的捕获指示进行功率调整，或者发送数据。

实施例一

图6是本发明实施例一提供的随机接入过程的处理方法的流程图，下面对本发明实施例一提供的随机接入过程的处理方法进行详述：

步骤11、接收用于检测终端设备信道质量的数据。

本步骤中，所述终端设备在发送前导信号之前，首先接收一段用于检测终端设备信道质量的数据，所述数据可以是所有终端都能够接收到的***消息，根据所述接收到的数据进行信道质量检测。

步骤12、对接收到的数据进行载干比测量。

所述载干比是有用信号强度和干扰信号强度之间的比值，有用信号强度的大小是通过本用户的特征序列与接收到的导频信号进行相关运算后得到的，而干扰信号强度是通过其他用户的特征序列与接收到的导频信号进行相关运算后得到的，所述有用信号强度和干扰信号强度的比值即为载干比，载干比越大，说明终端设备的信道质量越好，载干比越小，说明终端设备的信道质量越差。

步骤13、将该载干比测量结果和门限值比较，当载干比测量结果大于门限值时，执行步骤14，发起第一随机接入过程；当载干比测量结果不大于门限值时，执行步骤15，发起第二随机接入过程。

在本步骤中，将所述载干比测量结果和门限值进行比较，根据检测结果判断所述终端设备的信道质量是否满足发起第一随机接入过程，当载干比测量结果大于所述门限值时，说明所述终端设备的信道质量满足发起第一随机接入过程的条件，当所述载干比测量结果不大于所述门限值时，说明所述终端设备的信道质量满足发起第二随机接入过程的条件。

具体地，请参见图7，图7是本发明实施例一提供的随机接入过程的处理方法中的第一随机接入过程的流程图。所述第一随机接入过程包括以下步骤：

步骤141、根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含前导信号序列的前导信号。

所述物理层随机接入过程的配置信息可包括前导信号的初始发送功率和前导信号的最大重传次数等信息。

终端设备根据所述配置信息从16个已配置前导信号序列的前导信号序列集合中选择一个前导信号序号，终端设备在随机接入信道中选择一个接入时隙将包含前导信号序列的前导信号发送出去。

所述前导信号序列与所述捕获指示序列一一对应，如图8所示，图8是本发明实施 例一提供的随机接入过程的处理方法中捕获指示序列的格式图，所述捕获指示序列经捕获 指示信道后传输到终端设备后变为捕获指示信息，所述捕获指示序列是16阶的沃尔什 (walsh)序列，捕获指示序列序号为S0～S15，每个1和-1重复一次之后变成长度为32位比特 的序列，其中walsh序列的特点是，每个序列两两之间是相互正交的，也就是说，对应位置的 两个数字相乘之后再把所有的32个乘积相加，其结果是0，用公式可表示为：其中，i和j为整数，取值范围均为0～15。

所述捕获指示序列采用32位比特信息表示，捕获指示序号i对应的捕获指示序列的前16位比特信息与捕获指示序号i+8对应的捕获指示序列的前16位比特信息相同，捕获指示序号i对应的捕获指示序列的后16位比特信息与捕获指示序号i+8对应的捕获指示序列的后16位比特信息相反，i为整数，i的取值范围为0～7。即所述捕获指示序列可以分为8组，每组两个捕获指示序列，例如：捕获指示序号S0和捕获指示序号S8所对应的捕获指示序列的前16位比特信息相同，但是捕获指示序号S0和其他14个捕获指示序列的前16位比特信息是正交的，而从第17位比特信息开始，捕获指示序号S0和捕获指示序号S8对应的捕获指示序列的比特信息就完全相反，同理，捕获指示序号S1和捕获指示序号S9所对应的捕获指示序列的前16位比特信息相同，后16位比特信息相反，用公式表示如下：

并且b_i,s＝-b_i+8,ss＝16，17，......31。

其中，i和j分别表示捕获指示序号。

步骤142、接收与前导信号对应的捕获指示信息中的部分捕获指示信息。

所述捕获指示信息采用32位比特信息表示，经过捕获指示信道传输后变为32位软比特信息，当终端设备信道质量良好时，软比特信息的接收质量会比较好，同时由于捕获指示信息的正交性，存在多达32倍的接收增益，因此，不需要接收全部32位比特信息进行检测，只需要接收部分捕获指示信息便可以判断所述捕获指示信息是否响应了所述前导信号。

步骤143、检测接收到的所述部分捕获指示信息是否与前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断部分捕获指示信息是否响应了前导信号。

其中，所述部分捕获指示信息包括第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息，部分捕获指示信息可以采用前18位比特信息表示，第一部分捕获指示信息可以为前16位比特信息；第二部分捕获指示信息可以为第17位和第18位比特信息，需要说明的是，所述部分捕获指示信息并不局限于前18位比特信息，当终端设备的信道质量相当好的情况下，只需接收前17位比特信息也能给测量出所述捕获指示信息是否响应了所述前导信号。

当步骤143的判断结果为部分捕获指示信息响应了前导信号时，执行以下步骤：

步骤144、获得前导信号的最后一次发送功率。

在本步骤中，从终端设备的物理层通知高层接收到的捕获指示信息以及前导信号的最后一次发送功率，以告知高层进行相应的数据准备。

步骤145、根据前导信号的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容。

终端设备的高层根据所述前导信号的最后一次发送功率进行消息部分的数据格式选择，然后高层将准备好的数据发送给物理层。

步骤146、发送所述消息部分的发送内容。

终端设备的物理层将高层发送来的消息部分的数据进行编码调制以及加扰扩频等一系列数据处理后，将数据发往空口。

具体地，如图9所示，图9是本发明实施例一提供的第一随机接入过程中检测接收到的部分捕获指示信息是否与前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断部分捕获指示信息是否响应了前导信号的流程图可包括如下步骤：

步骤1431、判断第一部分捕获指示信息与前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，判断所述部分捕获指示信息未响应前导信号，执行步骤1432，更新物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起第一随机接入过程；当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，执行步骤1433，判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1。

本步骤中，将终端设备接收到的第一部分捕获指示信息的16位比特和前导信号相对应的捕获指示序列的前16位比特进行比特位相乘，根据相加的结果判断匹配值是否为0。

假设终端设备发送的前导信号的序号为U，前导信号相对应的捕获指示序列用b表示，第一部分捕获指示信息对应的软比特信息用R表示，比特位数用s表示，如果大于第一检测门限，则匹配值为1，其中，所述第一检测门限为第一随机接入过程中判断第一部分捕获指示信息和前导信号相对应的捕获指示序列匹配值为+1时的检测门限；如果小于第二检测门限，则匹配值为-1，其中，所述第二检测门限为第一随机接入过程中判断第一部分捕获指示信息和前导信号相对应的捕获指示序列匹配值为-1时的检测门限；其它情况下匹配值为0。

步骤1432、更新物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起第一随机接入过程。

在本步骤中，所述更新物理层随机接入过程的配置信息可包括增加前导信号的发送功率后重新发起第一随机接入过程。

步骤1433、判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，执行步骤1434，判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，执行步骤1435，退出当前所述第一随机接入过程。

在本步骤中，进一步判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是1还是-1，当匹配值是-1时，判断所述部分捕获指示信息没有响应所述前导信号，退出当前第一随机接入过程。

步骤1434、判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是1时，执行步骤1436，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不是1时，执行步骤1437，退出当前所述第一随机接入过程。

本步骤中，将终端设备接收到的第二部分捕获指示信息的17、18位比特和前导信号相对应的捕获指示序列的17、18位比特进行比特位相乘，根据相加的结果判断匹配值。

假设终端设备发送的前导信号的序号为U，前导信号相对应的捕获指示序列用b表示，捕获指示信息用R表示，比特位数用s表示，如果大于第三检测门限，则匹配值为1，其中，所述第三检测门限为判断第二部分捕获指示信息和前导信号相对应的捕获指示序列匹配值为+1时的检测门限；如果小于第四检测门限，则匹配值为-1，其中，所述第四检测门限为判断第二部分捕获指示信息和前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时的检测门限。

步骤1435、退出当前所述第一随机接入过程。

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，判断所述部分捕获指示信息没有响应所述前导信号，因此，退出当前所述第一随机接入过程。

或者当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1，第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，判断所述部分捕获指示信息没有响应所述前导信号，因此，退出当前第一随机接入过程。

步骤1436、判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号。

当所述第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值都为1时，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号。

在本步骤中，由于只接收了部分捕获指示信息，因此节省了接收全部捕获指示信息中剩余捕获指示信息的时间，因此，提高了接收捕获指示信息的效率。

图10是本发明实施例提供的随机接入过程中的第二随机接入过程的流程图。

如图10所示，所述第二随机接入过程包括以下步骤：

步骤151、获得预估的前导信号的发送功率。

当终端设备的信道质量不好时，需要接收全部的捕获指示信息才能检测出捕获指示信息是否响应了前导信号，由于接收全部捕获指示信息耗费了较多的时间，因此留给终端设备进行数据选择及数据处理的时间较短，因此，终端设备的物理层根据自身的状况，将预估的前导信号的发送功率发送到高层。

步骤152、根据所述预估的前导信号的发送功率，选择消息部分的发送内容。

终端设备的高层根据所述预估的前导信号的发送功率进行消息部分的数据格式选择。

步骤153、根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含前导信号序列的前导信号。

所述配置信息可包括前导信号的初始发送功率和前导信号的最大重传次数等信息。

步骤154、接收与前导信号对应的捕获指示信息中的全部捕获指示信息。

在本步骤中，接收捕获指示信息的32位比特信息，根据所述全部捕获指示信息判断捕获指示信息是否响应了所述前导信号。

步骤155、判断全部捕获指示信息与前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，当所述匹配值不为0时，执行步骤156，判断全部捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为-1，当所述匹配值为0时，执行步骤158，增大所述前导信号的发送功率。

本步骤中，将终端设备接收到的全部捕获指示信息的32位比特和前导信号相对应的捕获指示序列的32位比特进行比特位相乘，根据相加的结果判断匹配值。

假设终端设备发送的前导信号的序号为U，前导信号相对应的捕获指示序列的比特位用b表示，捕获指示信息的比特位用R表示，比特位数用s表示，如果大于第五检测门限，则匹配值为1，所述第五检测门限为第二随机接入过程中判断全部捕获指示信息和前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为+1时的检测门限；如果小于第六检测门限，则匹配值为-1，其中，所述第六检测门限为第二随机接入过程中判断全部捕获指示信息和前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时的检测门限；其它情况下匹配值为0，当所述匹配值为0时，增大所述前导信号的发送功率，重新发起第二随机接入过程。

步骤156、判断全部捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为-1，当所述匹配值为-1时，执行步骤159，退出当前所述第二随机接入过程，当所述匹配值不为-1时，执行步骤157，发送消息部分的发送内容。

在本步骤中，当判断全部捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，继续判断所述匹配值是否为-1，当匹配值不为-1时，说明所述全部捕获指示信息响应了所述前导信号，通过物理层将所述消息部分的发送内容发送出去，当匹配值为-1时，所述全部捕获指示信息没有响应所述前导信号，退出当前第二随机接入过程。

步骤157、发送消息部分的发送内容，执行步骤159。

当所述全部捕获指示信息响应了所述前导信号时，将所述消息部分通过物理层将数据进行编码调制和加扰扩频等处理后发送出去，当将消息部分发送出去以后，完成了第二随机接入过程。

步骤158、增大所述前导信号的发送功率，执行步骤1510。

当所述全部捕获指示信息与所述前导信号的匹配值为0时，所述全部捕获指示信息未响应所述前导信号，则增大所述前导信号的发送功率。

步骤1510、判断所述增大后的前导信号的发送功率是否小于前导信号的预设发送功率阈值，当小于所述前导信号的预设发送功率阈值时，执行步骤1511，将所述前导信号的最大重传次数减小1，当大于所述前导信号的预设发送功率阈值时，执行步骤159，退出当前第二随机接入过程。

在本步骤中，所述前导信号的预设发送功率阈值为所述前导信号的最大发送功率+6dB。

步骤1511、将所述前导信号的重传次数减小1。

步骤1512、判断所述减1后的前导信号的重传次数是否为0，若是，则退出所述第二随机接入过程，若否，则返回步骤153。

本发明实施例提供的随机接入过程的处理方法，终端在进行随机接入过程中，根据捕获指示信息的特点，在信道质量良好的时候，接收部分捕获指示信息，减少了随机接入过程中接收捕获指示信息的时间，提升了终端设备的性能，减小了随机接入过程中的资源消耗。

本实施例一提供的随机接入过程的处理方法，通过检测终端设备信道质量是否良好，来动态选择不同的随机接入过程的处理方法，在信道质量良好的情况下，发起第一随机接入过程，减少了随机接入过程中接收捕获指示信息的时间，从而留给终端设备进行数据发送及数据处理的时间减小增大，使得终端设备对数据数量的选择精度提高，提升了终端设备的整体性能。

实施例二：

图11是本发明实施例二提供的随机接入过程的处理装置的结构图。

如图11所示，本发明实施例二提供的一种随机接入过程的处理装置包括：

接收模块21，用于接收用于检测终端设备信道质量的数据。

测量模块22，用于对所述接收模块21接收到的数据进行载干比测量。

比较模块23，用于将所述测量模块22获得的载干比测量结果和门限值比较，当载干比测量结果大于所述门限值时，选择第一随机接入单元发起第一随机接入过程；当载干比测量结果不大于所述门限值时，选择第二随机接入单元发起第二随机接入过程。

如图12所示，图12是本发明实施例二提供的随机接入过程的处理装置中第一随机接入单元的结构图，本实施例中，第一随机接入单元可包括：

第一发送子单元231，用于根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与所述前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含所述前导信号序列的前导信号。

本实施例中，捕获指示序列采用32位比特信息表示，其中，捕获指示序号i对应的捕获指示序列的前16位比特信息与捕获指示序号i+8对应的捕获指示序列的前16位比特信息相同；捕获指示序号i对应的捕获指示序列的后16位比特信息与捕获指示序号i+8对应的捕获指示序列的后16位比特信息相反，其中，i为整数，i的取值范围为0～7。

接收子单元232，用于接收与所述第一发送子单元231发送的所述前导信号对应的捕获指示信息中的部分捕获指示信息；

本实施例中，捕获指示信息采用32位比特信息表示，部分捕获指示信息包括第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息，其中，部分捕获指示信息可以采用前18位比特信息表示，第一部分捕获指示信息可以为前16位比特信息，第二部分捕获指示信息可以为第17位和第18位比特信息。。

检测子单元233，用于检测所述接收子单元232接收到的部分捕获指示信息是否与所述第一发送子单元发送的前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号。

本实施例中，检测子单元233具体用于：

判断第一部分捕获指示信息与前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，

当第一部分捕获指示信息与前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，判断部分捕获指示信息未响应前导信号，并更新物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起第一随机接入过程；

当第一部分捕获指示信息与前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，退出当前所述第一随机接入过程；当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，退出当前所述第一随机接入过程。

在本实施例中，所述第一随机接入单元还包括：

获取子单元234，用于获得所述前导信号的最后一次发送功率。

选择子单元235，用于根据所述前导的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容。

第二发送子单元236，用于发送所述消息部分的发送内容。

本实施例二提供的随机接入过程的处理装置，通过检测终端设备信道质量是否良好，来动态选择不同的随机接入过程的处理方法，在信道质量良好的情况下，发起第一随机接入过程，减少了随机接入过程中接收捕获指示信息的时间，从而留给终端设备进行数据发送及数据处理的时间减小增大，使得终端设备对数据数量的选择精度提高，提升了终端设备的整体性能。

实施例三

图13是本发明实施例三提供的随机接入过程的处理方法中第一随机接入过程的流程图，本发明实施例三以上述实施例一为基础，与实施例一的不同之处在于所述第一随机接入过程。下面，详细介绍本发明实施例三中第一随机接入过程，请参见图13，所述第一随机接入过程包括以下步骤：

步骤301、设置物理层随机接入过程的配置信息，其中，所述配置信息包括前导信号的初始发送功率和前导信号的最大重传次数。

步骤302、随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含前导信号序列的前导信号。

步骤303、接收与前导信号对应的捕获指示信息中18位比特的捕获指示信息。

步骤304、判断所述18位比特的捕获指示信息中的前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否0，当所述匹配值为0时，执行步骤309，增大所述前导信号的发送功率，当所述匹配值不为0时，执行步骤305，判断所述18位比特的捕获指示信息中前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1。

例如：发送的所述前导信号中前导信号序列所对应的捕获指示序号为S1,捕获指示序号S1所对应的捕获指示序列与捕获指示序号S9所对应的捕获指示序列的前16位比特信息相同，后16位比特信息相反。当前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号的匹配值为0时，说明所述捕获指示信息与捕获指示序号S1或S9所对应的捕获指示序列中的任何一个都不匹配，则增大所述前导信号的发送功率后重新发起第一随机接入过程。

步骤305、判断所述18位比特的捕获指示信息中前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，执行步骤314，判断所述18位比特的捕获指示信息中第17位和第18位比特的捕获指示信息是否与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，执行步骤313，退出当前第一随机接入过程。

当前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，则判断前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述匹配值为1时，所述捕获指示信息与前导信号序号S1或S9所对应的捕获指示序列中的一个相匹配，当所述匹配值为-1时，判断所述18位比特的捕获指示信息没有响应所述前导信号，退出当前第一随机接入过程。

步骤314、判断所述18位比特的捕获指示信息中第17位和第18位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第17位和第18位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，执行步骤306，获得所述前导信号的最后一次发送功率，当所述第17位和第18位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，执行步骤313，退出当前第一随机接入过程。

当前16位比特的捕获指示信息和第17位和第18位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值均为1时，认为捕获指示信息响应了所述前导信号，当前16位比特的捕获指示信息与前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1，第17位和第18位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，退出当前第一随机接入过程。

步骤306、获得所述前导信号的最后一次发送功率。

步骤307、根据前导信号的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容。

步骤308、发送所述消息部分的发送内容，执行步骤313。

当将前导信号的消息部分发送出去以后，完成当前第一随机接入过程。

步骤309、增大所述前导信号的发送功率。

当所述前16位比特的捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，则接收到的18位比特捕获指示信息未响应所述前导信号，则增大所述前导信号的发送功率。

步骤310、判断所述增大后的前导信号的发送功率是否小于前导信号的预设发送功率阈值，当小于所述前导信号的预设发送功率阈值时，执行步骤311，将所述前导信号的最大重传次数减小1，当大于所述前导信号的预设发送功率阈值时，执行步骤313，退出当前第一随机接入过程。

在本步骤中，所述前导信号的预设发送功率阈值为所述前导信号的最大发送功率+6dB。

步骤311、将所述前导信号的最大重传次数减小1。

步骤312、判断所述减1后的前导信号的重传次数是否为0，若是，执行步骤313，退出所述第一随机接入过程，若否，则返回步骤302。

图14是本发明实施例三提供的一种随机接入过程处理方法中的第一随机接入过程的相关时序图，可以看出：由于第一随机接入过程只需要接收捕获指示信息的前18位比特信息，即2304chips，接收18位比特信息的时间只需要0.6ms，节省了接收捕获指示信息中的后14位比特信息的时间，因此，终端设备从停止接收捕获指示信道中的捕获指示信息，到最终将消息部分发送出去的时间有1.4ms，与现有技术相比节省了0.467ms。

当接收捕获指示消息的时间缩短时，留给终端设备进行消息部分数据数量选择以及数据处理的时间增多，使得终端设备能够选择高精度的数据数量，从而提高了终端设备的整体性能。例如：双卡双待单通的终端是现在普遍使用的终端形式，能够用较低的成本尽可能多的支持多种模式的网络，由于在该终端中只有一个射频收发模块，因此，在接收一个模式的数据时，就不能接收另一个模式下的数据，采用本发明实施例提出的第一随机接入过程进行捕获指示信息接收时，由于缩短了捕获指示信息接收的时间，因此，其中一个模式进行随机接入过程中占用芯片资源的时间缩短，从而增加另一个模式下寻呼消息接收的概率，降低另一个模式下寻呼丢失的可能性。

本发明实施例三提供的随机接入过程的处理方法，没有增加硬件开销，只在软件方面进行了增强，运算复杂度也没有增加，根据捕获指示信息自身的特点，在信号质量好的情况下，不接收全部的捕获指示信息，从而缩短了接收捕获指示信息的时间，减少了随机接入过程中接收AI的时间消耗，从而留给终端设备进行数据数量选择的时间增多，提高了终端设备对数据数量选择的精度和数据处理效率。

显然，本领域技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种随机接入过程的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

接收用于检测终端设备信道质量的数据；

对接收到的所述数据进行载干比测量；

将该载干比测量结果和门限值比较，当所述载干比测量结果大于所述门限值时，发起第一随机接入过程，当所述载干比测量结果不大于所述门限值时，发起第二随机接入过程；

其中，所述发起第一随机接入过程包括：

根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与所述前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含所述前导信号序列的前导信号；

接收与所述前导信号对应的捕获指示信息中的部分捕获指示信息；

检测接收到的所述部分捕获指示信息是否与所述前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号，其中，所述捕获指示信息采用32位比特信息表示，所述部分捕获指示信息采用前18位比特信息表示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述部分捕获指示信息包括第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息；所述检测接收到的所述部分捕获指示信息是否与所述前导信号相对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号包括：

判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，判断所述部分捕获指示信息未响应所述前导信号，并更新所述物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起所述第一随机接入过程；

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，退出当前所述第一随机接入过程；当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，退出当前所述第一随机接入过程。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号时，所述方法还包括：

获得所述前导信号的最后一次发送功率；

根据所述前导信号的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容；

发送所述消息部分的发送内容。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一部分捕获指示信息为前16位比特信息，所述第二部分捕获指示信息为第17位和第18位比特信息。

5.一种随机接入过程的处理装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收用于检测终端设备信道质量的数据；

测量模块，用于对所述接收模块接收到的所述数据进行载干比测量；

比较模块，用于将所述测量模块获得的载干比测量结果和门限值比较；当所述载干比测量结果大于所述门限值时，选择第一随机接入单元发起第一随机接入过程，当所述载干比测量结果不大于所述门限值时，选择第二随机接入单元发起第二随机接入过程；

其中，所述第一随机接入单元包括：

第一发送子单元，用于根据物理层随机接入过程的配置信息随机选择一个前导信号序号，从前导信号序列集合中选择与所述前导信号序号对应的前导信号序列并发送包含所述前导信号序列的前导信号；

接收子单元，用于接收与所述第一发送子单元发送的所述前导信号对应的捕获指示信息中的部分捕获指示信息；

检测子单元，用于检测所述接收子单元接收到的部分捕获指示信息是否与所述第一发送子单元发送的前导信号所对应的捕获指示序列相匹配，根据匹配结果判断所述部分捕获指示信息是否响应了所述前导信号，其中，所述捕获指示信息采用32位比特信息表示，所述部分捕获指示信息采用前18位比特信息表示。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述部分捕获指示信息包括第一部分捕获指示信息和第二部分捕获指示信息，所述检测子单元具体用于：

判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为0，

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为0时，判断所述部分捕获指示信息未响应所述前导信号，并更新所述物理层随机接入过程的配置信息后，重新发起所述第一随机接入过程；

当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为0时，判断所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1还是-1，当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值是否为1，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为1时，判断所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号，当所述第二部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值不为1时，退出当前所述第一随机接入过程；当所述第一部分捕获指示信息与所述前导信号相对应的捕获指示序列的匹配值为-1时，退出当前所述第一随机接入过程。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一随机接入单元还包括：

获取子单元，用于当所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号时，获得所述前导信号的最后一次发送功率；

选择子单元，用于当所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号时，根据所述前导信号的最后一次发送功率，选择消息部分的发送内容；

第二发送子单元，用于当所述部分捕获指示信息响应了所述前导信号时，发送所述消息部分的发送内容。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一部分捕获指示信息为前16位比特信息，所述第二部分捕获指示信息为第17位和第18位比特信息。