CN108668361A

CN108668361A - 一种信息生成方法和设备

Info

Publication number: CN108668361A
Application number: CN201710214206.8A
Authority: CN
Inventors: 熊琦; 喻斌; 钱辰
Original assignee: Beijing Samsung Telecommunications Technology Research Co Ltd; Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Beijing Samsung Telecommunications Technology Research Co Ltd; Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2017-04-01
Filing date: 2017-04-01
Publication date: 2018-10-16
Anticipated expiration: 2037-04-01
Also published as: CN108668361B

Abstract

本申请公开了一种信息生成方法，包括：预先对应一随机接入资源，将多个可用随机接入前导码进行分组后得到所述前导码分组；根据UE发送的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA‑RNTI。应用本申请，能够区分选择了不同下行传输波束的用户，提高随机接入响应的检测效率。

Description

一种信息生成方法和设备

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种信息生成方法和设备。

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)，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***吞吐量显著提升、用户体验一致性、扩展性以支持IoT、时延、能效、成本、网络灵活性、新兴业务的支持和灵活的频谱利用等显著问题。

随机接入的性能直接影响到用户的体验。传统的无线通信***，如LTE以及LTE-Advanced中，随机接入过程被应用于如建立初始链接、小区切换、重新建立上行链接、RRC连接重建等多个场景，并根据用户是否独占前导序列资源划分为基于竞争的随机接入(Contention-based Random Access)以及基于非竞争的随机接入(Contention-freeRandom Access)。由于基于竞争的随机接入中，各个用户在尝试建立上行链接的过程中，从相同的前导序列资源中选择前导序列，可能会出现多个用户选择相同的前导序列发送给基站，因此冲突解决机制是随机接入中的重要研究方向，如何降低冲突概率、如何快速解决已经发生的冲突，是影响随机接入性能的关键指标。

LTE-A中基于竞争的随机接入过程分为四步，如图1所示。第一步中，用户从前导序列资源池中随机选择一个随机接入前导序列(即随机接入前导码)，发送给基站。基站对接收信号进行相关性检测，从而识别出用户所发送的前导序列；第二步中，基站向用户发送随机接入响应(Random Access Response,RAR)，包含随机接入前导序列标识符、根据用户与基站间时延估计所确定的定时提前指令、临时小区无线网络临时标识(Temporary Cell-Radio Network Temporary Identifier,TC-RNTI)，以及为用户下次上行传输所分配的时频资源；第三步中，用户接收RAR，并根据RAR中的信息，向基站发送第三条消息(Msg3)。Msg3中包含用户终端标识以及RRC链接请求等信息，其中，该用户终端标识是用户唯一的，用于解决冲突；第四步中，基站向用户发送冲突解决标识，包含了冲突解决中胜出的用户的用户终端标识。用户在检测出自己的标识后，将临时C-RNTI升级为C-RNTI，并向基站发送ACK信号，完成随机接入过程，并等待基站的调度。否则，用户将在一段延时后开始新的随机接入过程。

对于基于非竞争的随机接入过程，由于基站已知用户标识，可以为用户分配前导序列。因此用户在发送前导序列时，不需要随机选择序列，而会使用分配好的前导序列。基站在检测到分配好的前导序列后，会发送相应随机接入响应，包括定时提前以及上行资源分配等信息。用户接收到随机接入响应后，认为已完成上行同步，等待基站的进一步调度。因此，基于非竞争的随机接入过程仅包含两个步骤：步骤一为发送前导序列；步骤二为随机接入响应的发送。

LTE中的随机接入过程适用于以下场景：

1.RRC_IDLE下的初始接入；

2.重新建立RRC连接；

3.小区切换；

4.RRC连接态下下行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步)；

5.RRC连接态下上行数据到达并请求随机接入过程(当上行处于非同步或是PUCCH资源中未给调度请求分配资源)；

6.定位。

LTE中，上述六种场景使用相同的随机接入步骤。其中一些场景，例如PUCCH资源中未分配调度请求资源时，基于竞争的随机接入过程实际上工作于RRC连接态下，因此原有的随机接入过程可以进行优化，使之更加适合于连接态下的调度请求场景。此外，在NR中，也会有其他一些应用场景需要RRC连接态下的基于竞争的随机接入应用场景，例如载频大于6GHz时，波束请求或是波束恢复等过程。因此在NR标准化中，有必要针对连接态下的用户提供一种优化的上行调度请求方式。

在传统的LTE网络中，网络在发送随机接入第二步的信息，即随机接入响应时，需要随机接入无线网络临时标识(Random Access-Radio Network Temporary Identifier,RA-RNTI)来加扰RAR信息，同时用户侧也需要依据相同的方式来生成RA-RNTI对可能的RAR进行解扰从而检测出来随机接入响应。目前，生成RA-RNTI时，是依据承载随机接入前导码的随机接入时频资源位置来计算的，因此只有在相同随机接入时频资源上发送前导码的用户可以生成相同的RA-RNTI。

发明内容

本申请提供一种信息生成方法，能够区分选择了不同下行传输波束的用户，提高随机接入响应的检测效率。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种信息生成方法，包括：

用户设备UE向基站发送随机接入前导码；

所述UE根据发送的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA-RNTI；

其中，所述前导码分组为对应一随机接入资源的可用随机接入前导码的分组。

较佳地，所述随机接入资源是根据UE基于下行测量所选择的下行传输波束确定的；

所述发送的随机接入前导码是在对应所述随机接入资源且与所述UE基于下行测量所选择的下行传输波束绑定的前导码分组中选择的。

较佳地，所述随机接入资源是根据UE基于下行测量所选择的物理广播信号或同步信号块确定的；

所述发送的随机接入前导码是在对应所述随机接入资源且与所述UE基于下行测量所选择的物理广播信号或同步信号块绑定的前导码分组中选择的。

较佳地，当不同的前导码分组与不同的下行传输波束进行一对一绑定时，所述前导码分组索引为所述选择的下行传输波束的波束索引。

较佳地，所述前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的前导码根序列所属的前导码根序列分组确定的，其中，使用同组的前导码根序列确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组；

所述前导码分组的分组索引为：随机接入前导码的前导码根序列所在分组的根序列分组索引。

较佳地，所述前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的正交覆盖码字所属的正交覆盖码字分组确定的，其中，使用同组的正交覆盖码字确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组；

所述前导码分组的分组索引为：生成随机接入前导码的正交覆盖码字所在分组的正交覆盖码字分组索引。

较佳地，所述前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的循环移位值所属的循环移位分组确定的，其中，使用同组的循环移位值确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组；

所述前导码分组的分组索引为：生成随机接入前导码时对应的循环移位值所在分组的循环移位分组索引。

较佳地，所述前导码分组是根据随机接入前导码确定的，其中，每个随机接入前导码为一个前导码分组；

所述前导码分组的分组索引为随机接入前导码索引。

较佳地，根据所述前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置计算RA-RNTI的方式包括：

对应承载所述发送的随机接入前导码的随机接入资源，根据该随机接入资源起始位置所在时间单元的索引信息t_id、该随机接入资源起始位置所在频率单元的索引信息f_id和所述前导码分组的分组索引pg_id计算RA-RNTI，其中RA-RNTI＝1+a*t_id+b*f_id+c*pg_id；其中，a、b和c分别为预设的t_id、f_id和pg_id对应的加权系数。

较佳地，当不同的随机接入资源间没有时域上的区分时，在计算所述RA-RNTI时将t_id设置为0；

和/或，

当不同的随机接入资源间没有频域上的区分时，在计算所述RA-RNTI时将f_id设置为0。

对应承载所述发送的随机接入前导码的随机接入资源，根据该随机接入资源所在的第一个第一时间单元的索引SFN_id、该随机接入资源所在第一个第一时间单元内的第一个第二时间单元的索引信息t_id、该随机接入资源所在第一个频域单元的索引信息f_id和所述前导码分组的分组索引pg_id计算RA-RNTI，其中RA-RNTI＝1+a*t_id+b*f_id+c*(SFN_id mod(Wmax/10))+d*pg_id；其中，a、b、c和d分别为预设的t_id、f_id、(SFN_id mod(Wmax/10))和pg_id对应的加权系数，Wmax为用户可能的随机接入响应窗的最大窗长。

较佳地，a＝1,b＝max{1+a*t_id}＝M+1,c＝max{1+a*t_id+b*f_id}＝(max{t_id}+1)(max{f_id}+1)。

较佳地，所述时间单元/第二时间单元的索引信息t_id为：所述时间单元/第二时间单元的索引值，或者，根据所述随机接入资源所在的多个时间单元内的索引值确定所述t_id；

和/或，

所述频率单元的索引信息f_id为：所述频域单元的索引值，或者，根据所述随机接入资源在多个频率单元内的索引值确定所述f_id。

较佳地，所述时间单元/第二时间单元的索引值为：子帧索引、时隙索引、小时隙索引、符号组索引或符号索引；和/或，

所述多个时间单元内的索引值包括：子帧索引、时隙索引、小时隙索引、符号组索引和符号索引中的多个索引；和/或，

所述第一时间单元为无线帧；和/或，

所述频率单元的索引为：物理资源块PRB组索引、PRB索引、子载波索引或子载波组索引；和/或，

所述多个频率单元内的索引值包括：PRB组索引、PRB索引、子载波索引和子载波组索引中的多个索引。

对应承载所述发送的随机接入前导码的随机接入资源，根据该随机接入资源所在的第一个时间单元的索引SFN_id和所述前导码分组的分组索引pg_id计算RA-RNTI，其中RA-RNTI＝1+a*floor(SFN_id/4)+b*pg_id；其中，a和b分别为预设的floor(SFN_id/4)和pg_id对应的加权系数，floor(x)取值为小于x的最大整数。

较佳地，a＝1,b＝max{1+a*floor(SFN_id/4)}＝floor(SFN_id/4)+1。

一种信息生成方法，包括：

基站接收用户设备UE发送的随机接入前导码；

所述基站根据接收的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA-RNTI；

其中，所述前导码分组为对应随机接入资源的可用随机接入前导码的分组。

一种信息生成设备，包括：发送单元和计算单元；

所述发送单元，用于向基站发送随机接入前导码；

所述计算单元，用于根据发送的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引，计算RA-RNTI；其中，所述前导码分组为对应随机接入资源的可用随机接入前导码的分组。

一种信息生成设备，包括：接收单元和计算单元；

所述接收单元，用于接收用户设备UE发送的随机接入前导码；

所述计算单元，用于根据接收的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA-RNTI；

由上述技术方案可见，本申请中，预先对应一随机接入资源，将多个可用随机接入前导码进行分组后得到所述前导码分组；根据UE发送的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA-RNTI。通过这种方式，能够区分选择了不同下行传输波束的用户，也能够区分采用相同随机接入资源的不同用户，从而提高随机接入响应的检测效率。

附图说明

图1为LTE-A中基于竞争的随机接入过程的示意图；

图2a为本申请中信息生成方法的UE侧处理流程示意图；

图2b为本申请中信息生成方法的基站侧处理流程示意图；

图3为实施例一中下行传输波束与随机接入时频资源的映射关系示意图；

图4为实施例一中对应于随机接入资源的前导码分组示意图；

图5为实施例二中同步信号块与随机接入资源的映射关系示意图；

图6为实施例二中对应于随机接入资源的前导码分组示意图；

图7为实施例四中下行传输波束与随机接入时频资源的映射关系示意图；

图8为实施例四中对应于随机接入资源的前导码分组示意图；

图9为实施例五中下行传输波束与随机接入时频资源的映射关系示意图；

图10为实施例五中对应于随机接入资源的前导码分组示意图；

图11为本申请中信息生成的UE侧设备基本结构示意图；

图12为本申请中信息生成的基站侧设备基本结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请做进一步详细说明。

在未来的5G通信***中，网络会使用波束赋形***，基站可能会采用不同的下行传输波束向用户发送信号。由于不同下行传输波束的传输性能不同，用户可以根据对下行信号的检测，在多个不同下行传输波束中选择接收效果更好的下行传输波束并通知基站，那么基站就可以在后续传输中利用该下行传输波束向用户发送信号，以提高传输性能。在5G通信***中，多个下行传输波束会和相同的随机接入时频资源进行绑定。此时，为了使得网络侧能够通过检测到的资源和前导码来区分出用户选择的下行传输波束，可以考虑将可用的随机接入前导码进行分组，使用不同的分组索引来和不同的下行传输波束进行绑定。但是，如果还是按照现有的RA-RNTI生成方式，用户会额外浪费在检测其他组的随机前导码上。

为解决上述问题，本申请提供一种信息的生成方式，使用一种新的方式来生成RA-RNTI。在多波束的传输***中，***会通过多个下行传输波束来发送广播消息或同步信号等信息，同时多个下行传输波束会和相同的随机接入资源绑定，在此随机接入资源内，要对随机接入前导码进行分组，用不同的分组来指示不同的下行传输波束。本发明提供一种新的构造生成随机接入无线网络临时标识的方法，利用随机接入所使用的时频资源位置以及选择的前导码所在的分组索引来计算生成RA-RNTI。这样，用户在搜索可能的RAR时，就会通过生成的RA-RNTI自动的排除那些使用了相同的时频资源但是不同的前导码分组的随机接入响应，节省用户搜索开销和时延。而基站通过检测到的随机接入前导码，在随机接入响应中用不同的随机接入无线网络临时标识区分选择了不同下行传输波束的用户。

当用户通过下行信道读取到随机接入的配置信息，获取了相应的随机接入时频资源以及相应的随机接入前导码(即随机接入前导序列)分组之后，在选择的随机接入时频资源上发送随机接入前导码。在发送前导码的一段时间之后，用户需要按照随机接入响应窗大小来搜索可能的随机接入响应，而此随机接入响应用由RA-RNTI指示。与传统方式不同，本申请提出的RA-RNTI的计算方式与一个给定的随机接入信道(Physical Random AccessChannel,PRACH)的资源位置以及该随机接入信道上可用的随机接入前导码分组的分组索引有关。

在不同的***中，计算RA-RNTI时所使用的随机接入信道的资源位置可能是不同的。

在5G***中，相应的资源位置可以是指发送的随机接入前导码使用的PRACH信道所在的起始时间单元的索引信息t_id和起始频率单元的索引信息f_id。其中，时间单元的索引信息t_id可以是PRACH信道起始位置所在的时间单元的索引值，例如PRACH信道起始位置所在的无线帧(Radio frame)中的起始子帧索引(subframe index)，且t_id的取值范围是0到M，即(0≤t_id＜M+1)，或者，索引信息t_id也可以是根据PRACH信道起始位置所在的多个时间单元内的索引值确定，例如根据PRACH信道起始位置所在无线帧的索引和PRACH信道所在子帧的索引确定。类似地，频率单元的索引信息f_id可以是PRACH信道起始位置所在的频率单元的索引值，例如，PRACH信道起始位置所在PRB的PRB索引，且f_id的取值范围是0到N，即(0≤f_id＜N+1)，或者，索引信息f_id也可以是根据PRACH信道起始位置在多个频率单元内的索引值确定，例如PRACH信道所在的PRB的索引和子载波索引确定。M与N都是非负整数。

在增强机器通信(enhanced Machine type communication，eMTC)中，相应的资源位置可以包括随机接入信道所在的第一个第一时间单元的索引信息SFN_id(例如随机接入信道所在的第一个无线帧的索引)、随机接入信道所在的第一个第一时间单元内第二时间单元的索引信息t_id(例如第一个无线帧内的子帧索引)和随机接入信道所在的频率单元的索引信息f_id。

在窄带物联网***(Narrow band–Internet of Things，NB-IOT)中，相应的资源位置可以是随机接入信道所在的第一个时间单元的索引SFN_id(例如随机接入信道所在的第一个无线帧的索引)。

随机接入前导码分组的分组索引是指发送的随机接入前导码对应所属的随机接入前导码的分组pg_id，此处的随机接入前导码分组只针对于用户所选择的随机接入时频资源，且pg_id的取值范围是0到P，即(0≤pg_id＜P+1)。P是非负整数。需要注意的是，因为前导码分组也是为了通知基站用户所选择的下行传输波束，所以前导码分组是与下行传输波束绑定的，在计算RA-RNTI时，前导码分组索引也可以是下行传输波束(DownlinkTransmission beam,DL Tx beam)的索引，或是同步信号块(Synchronization Signalblock,SS block)索引，或者是物理广播信号(PBCH)的索引。此外，除了直接将前导码集合进行分组之外，因为前导码集合可以是不同的前导码根序列(root sequence)分组构成，或是前导码序列和不同的正交覆盖码字(Orthogonal Cover Code，OCC)构成，或者是前导码序列和不同的循环移位(Cyclic Shift，CS)来构成。因此，前导码分组索引也可以是不同根序列分组索引，正交覆盖码字索引，或是不同的循环移位索引。

综上，本申请中的信息生成方法基本流程如图2a和图2b所示，其中，图2a为UE侧的处理流程，具体包括：

步骤201a，UE发送随机接入前导码；

步骤202a，UE根据发送的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA-RNTI。

其中，前导码分组为对应随机接入资源的可用随机接入前导码的分组。具体地可以预先对应随机接入资源，将多个可用随机接入前导码进行分组后得到前导码分组。

图2b为基站侧的处理流程，具体包括：

步骤201b，基站接收随机接入前导码；

步骤202b，基站根据接收的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引和承载随机接入前导码的随机接入资源的资源位置，计算RA-RNTI。

其中，前导码分组为对应随机接入资源的可用随机接入前导码的分组。具体地，可以预先对应随机接入资源，将多个可用随机接入前导码进行分组后得到所述前导码分组。

在5G等通信***中，RA-RNTI的计算方式可以为：

RA-RNTI＝1+a*t_id+b*f_id+c*pg_id (1)

其中，t_id,f_id分别表示随机接入信道起始位置所在的时间单元的索引信息和频率单元的索引信息，例如，表征随机接入信道在一个无线帧中的时间上的起始位置，和频域上的起始位置。t_id可以是子帧索引(subframe index)、时隙索引(slot index)、小时隙索引(mini-slot index)、符号组索引(symbol-group index)、符号索引(symbol index)或者根据上述多个时间单元的索引确定，例如一个子帧索引下的时隙索引，或者时隙索引下的符号索引；f_id可以是物理资源块组索引(PRB-group index)、物理资源块索引(PRB index)、子载波索引(subcarrier index)、子载波组索引(subcarrier group index)或根据上述多个频率单元的索引确定，例如一个物理资源块索引下的子载波索引。

其中，a、b、c分别为t_id、f_id与pg_id的系数，且a、b、c的取值要满足一个条件，即RA-RNTI与{t_id，f_id，pg_id}的取值要能唯一对应，从一组{t_id，f_id，pg_id}的取值能推算出唯一RA-RNTI的取值，相反的，从一个RA-RNTI的取值也能推算出{t_id，f_id，pg_id}的唯一取值。一种可行的设计是：a的取值为1，b的取值为1+a*t_id的最大值，c的取值为1+a*t_id+b*f_id的最大值，即

a＝1,

b＝max{1+a*t_id}＝M+1,

c＝max{1+a*t_id+b*f_id}＝(M+1)(N+1)。

例如，M＝9，N＝5，则RA-RNTI的计算方式为：

RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id+60*pg_id (2)

因此，当RA-RNTI的取值为32，则可以推算出唯一的取值t_id＝1，f_id＝3，pg_id＝0。

UE通过上述图2a所示的方式计算得到RA-RNTI后，利用该RA-RNTI检测基站发送的随机接入响应。基站通过上述图2b所示的方式计算得到RA-RNTI后，利用该RA-RNTI对随机接入响应进行加扰，并发送给UE。

通过上述方式生成的RA-RNTI，能够反映用户选择的下行传输波束，提高随机接入响应的检测效率。下面通过几个实施例说明本申请方法的具体实现。

实施例一

本实施例中，对应一随机接入资源，将可用的随机接入前导码进行分组得到前导码分组，并将前导码分组与下行传输波束进行一对一绑定，从而可以根据用户选择的下行传输波束，在相应前导码分组中选择随机接入前导码进行随机接入，并通过选择的随机接入前导码使基站能够区分UE选择的下行传输波束。

具体地，基站将使用不同的下行传输波束来发送广播消息以及同步信号，而不同的下行传输波束会绑定到指定的随机接入资源，有一种情况是，多个下行传输波束会绑定到相同的随机接入时频资源上，如图3中,下行传输波束1与下行传输波束2即映射到相同的随机接入时频资源上。

此时，若要想基站能通过随机接入消息1的检测来获取用户选择的下行传输波束方向，需要对不同的前导码集合进行分组。假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，将这个前导码集合分成两组，其中第0组中含有A个前导码(A<64)与下行传输波束方向1绑定，第1组中含有B个前导码(B<64,A+B≤64)与下行传输波束方向2绑定，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户选择下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户选择下行传输波束2。

值得注意的是，所述“对应的随机接入资源”是指对应的一个或多个下行波束所映射到的随机接入资源。同一个随机接入前导码在不同的映射到的随机接入资源中可能属于不同的前导码分组，如图4所示，在下行传输波束1和2对应的随机接入资源中，前导码集合分为2组，前导码32属于第1组前导码分组；而在下行传输波束3对应的随机接入资源中，前导码集合为一组，前导码32属于第0组前导码分组。

当基站成功检测到一个随机接入前导码时，需要对该前导码发送随机接入响应，发送随机接入响应时要使用RA-RNTI进行加扰操作。例如，***的设定为一个无线帧中有10个子帧，t_id标识的是子帧索引，即其取值范围是0到9，即(0≤t_id＜10)，随机接入资源的频域上有6个PRB，f_id标识的是物理资源块索引，即其取值范围是0到5，即(0≤f_id＜6)，则RA-RNTI的计算方式采用前述式(2)的方式是：

RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id+60*pg_id。

若用户下行测量发现下行波束2对自己的信号强度最大(即下行发送波束2测得的RSRP最大)，则用户选择下行波束2对应的随机接入时频资源，其中该随机接入时频资源的起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个PRB，并且从前导码分组1中选择了前导码32来发送，即t_id＝2,f_id＝3,pg_id＝1。最终基站成功在以起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个频域位置的随机接入时频资源上检测到随机接入前导码32，并对前导码32进行随机接入响应，使用RA-RNTI来加扰，则此时的RA-RNTI的取值为：

RA-RNTI＝1+2+10*3+60*1＝93。

同时，该用户使用相同的生成方式，也能生成相同的RA-RNTI值，因此可以解扰相应的PDCCH，搜索其中的可能的随机接入响应。

由上述可见，本实施例中，随机接入资源是根据UE基于下行测量所选择的下行传输波束确定的；UE发送的随机接入前导码是在对应随机接入资源且与UE基于下行测量所选择的下行传输波束绑定的前导码分组中选择的。

实施例二

本实施例中，对应一随机接入资源，将可用的随机接入前导码进行分组得到前导码分组，并将前导码分组与物理广播信号或同步信号块进行一对一绑定，从而可以根据用户选择的物理广播信号或同步信号块，在相应前导码分组中选择随机接入前导码进行随机接入，并通过选择的随机接入前导码使基站能够区分UE选择的下行传输波束。

接下来，实施例将通过具体的流程来介绍基于下行信道/信号(如同步信号块，广播)的本申请提出的新型的RA-RNTI生成方式。

具体地，基站将使用不同的下行传输波束来发送广播消息以及同步信号，而发送的同步信号块或者广播信道会绑定到指定的随机接入资源，有一种情况是，多个同步信号块会绑定到相同的随机接入时频资源上，如图5中,同步信号块1与同步信号块2即映射到相同的随机接入时频资源上。

此时，若要想基站能通过随机接入消息1的检测来获取用户偏好的下行传输波束方向，需要对不同的前导码集合进行分组。假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，将这个前导码集合分成两组，其中第0组中含有A个前导码(A<64)与同步信号块1绑定，第1组中含有B个前导码(B<64,A+B≤64)与同步信号块2，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于同步信号块1，即下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于同步信号块2，即下行传输波束2。

值得注意的是，所述“对应的随机接入资源”是指对应的一个或多个下行波束所映射到的随机接入资源。同一个随机接入前导码在不同的映射到的随机接入资源中可能属于不同的前导码分组，如图6所示，在同步信号块1和2对应的随机接入资源中，前导码集合分为2组，前导码32属于第1组前导码分组；而在同步信号块3对应的随机接入资源中，前导码集合为一组，前导码32属于第0组前导码分组。

当基站成功检测到一个随机接入前导码时，需要对该前导码发送随机接入响应，发送随机接入响应时要使用RA-RNTI进行加扰操作。例如，此时***的设定为一个无线帧中有10个子帧，即t_id的取值范围是0到9，即(0≤t_id＜10)，随机接入资源的频域上有6个位置，即f_id的取值范围是0到5，即(0≤f_id＜6)，则RA-RNTI的计算方式采用式(2)的方式，即：

RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id+60*pg_id。

若用户下行测量发现下行波束方向2发送的同步信号块2对自己的信号强度最大，则用户选择同步信号块2对应的随机接入时频资源，其中该随机接入时频资源的起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个PRB，并且从该随机接入资源对应的前导码分组1中选择了前导码32来发送，即t_id＝2,f_id＝3,pg_id＝1。最终基站成功在以起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个频域位置的随机接入时频资源上检测到随机接入前导码32，并对前导码32进行随机接入响应，使用RA-RNTI来加扰，则此时的RA-RNTI的取值为：

RA-RNTI＝1+2+10*3+60*1＝93。

由上述可见，本实施例中，随机接入资源是根据UE基于下行测量所选择的物理广播信号或同步信号块确定的；UE发送的随机接入前导码是在对应随机接入资源且与UE基于下行测量所选择的物理广播信号或同步信号块绑定的前导码分组中选择的。

实施例三

本实施例中，介绍前导码分组的分组方式以及前导码分组索引的具体取值方式。基于本实施例中的分组方式和分组索引取值方式，再与前述实施例一或二中的RA-RNTI计算方式相结合，可以为计算RA-RNTI提供更多样的选择。

在之前的实施例中，是将不同前导码集合直接进行分组，在本实施例中，除了直接将前导码集合进行分组之外，因为前导码集合可以是不同的前导码根序列(rootsequence)分组构成，或是前导码序列和不同的正交覆盖码字(Orthogonal Cover Code，OCC)构成，或者是前导码序列和不同的循环移位(Cyclic Shift，CS)来构成。因此，在前导码分组时可以基于前导码根序列、正交覆盖码字和循环移位来进行，前导码分组索引也可以是不同根序列分组索引，正交覆盖码字索引，或是不同的循环移位索引。

基站将使用不同的下行传输波束来发送广播消息以及同步信号，而不同的下行波束会绑定到指定的随机接入资源，有一种情况是，多个下行发送波束会绑定到相同的随机接入时频资源上，如图3中,下行传输波束1与下行传输波束2即映射到相同的随机接入时频资源上。

此时，若要想基站能通过随机接入消息1的检测来获取用户偏好的下行传输波束方向，需要对前导码集合进行分组。对前导码的分组情况可以是以下四种中的任一种：

1.将可用随机接入前导码进行直接分组。

例如，假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，将这个前导码集合分成两组，其中第0组中含有A个前导码(A<64)与下行传输波束方向1绑定，第1组中含有B个前导码(B<64,A+B≤64)与下行传输波束方向2绑定，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束2。

2.依据前导码的根值(root value)，对可用的随机接入前导码进行分组。具体地，将可用的随机接入码对应的所有前导码根序列进行分组；在对可用随机接入前导码进行分组时，将同组的前导码根序列生成的随机接入前导码，划分在同一组；则前导码分组的分组索引为：生成随机接入前导码的前导码根序列所在分组的根序列分组索引。也就是说，本方式中，前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的前导码根序列所属的前导码根序列分组确定的，其中，使用同组的前导码根序列确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组。

例如，假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，其中使用的前导码根序列只有X’＝32个，以根序列为基础将这个前导码集合分成两组，即其中第0组中含有A’(A’<32)个前导码根序列(同时在所有64个前导码中基于这A’个根序列生成的前导码)与下行传输波束方向1绑定，第1组中含有B’(B’<32,A’+B’≤32)个前导码根序列(同时在所有64个前导码中基于这B’个根序列生成的前导码)与下行传输波束方向2绑定，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组前导码根序列分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组前导码根序列分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束2。

3.依据occ，对可用的随机接入前导码进行分组。具体地，将可用的随机接入码对应的各个正交覆盖码字进行分组；在对可用随机接入前导码进行分组时，将使用同组的正交覆盖码字生成的随机接入前导码，划分在同一组；则前导码分组的分组索引为：生成随机接入前导码的正交覆盖码字所在分组的正交覆盖码字分组索引。也就是说，本方式中，前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的正交覆盖码字所属的正交覆盖码字分组确定的，其中，使用同组的正交覆盖码字确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组。

例如，假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，其中使用的正交覆盖码(OCC)只有X’＝8个，以正交覆盖码为基础将这个前导码集合分成两组，即其中第0组中含有A’(A’<8)个正交覆盖码(同时在所有64个前导码中基于这A’个正交覆盖码生成的前导码)与下行传输波束方向1绑定，第1组中含有B’(B’<8,A’+B’≤8)个正交覆盖码(同时在所有64个前导码中基于这B’个正交覆盖码生成的前导码)与下行传输波束方向2绑定，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组正交覆盖码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组正交覆盖码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束2。

4.依据cyclic shift，对可用的随机接入前导码进行分组。具体地，将可用的随机接入码对应的各个循环移位值进行分组；在对可用随机接入前导码进行分组时，可以将生成随机接入前导码时对应同组循环移位值的随机接入前导码，划分在同一组；则前导码分组的分组索引为：生成随机接入前导码时对应的循环移位值所在分组的循环移位分组索引。也就是说，前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的循环移位值所属的循环移位分组确定的，其中，使用同组的循环移位值确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组。

例如，假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，其中可使用的循环移位(CS)只有X’＝6个，以循环移位为基础将这个前导码集合分成两组，即其中第0组中含有A’(A’<6)个循环移位(同时在所有64个前导码中基于这A’个循环移位生成的前导码)与下行传输波束方向1绑定，第1组中含有B’(B’<6,A’+B’≤6)个循环移位(同时在所有64个前导码中基于这B’个循环移位生成的前导码)与下行传输波束方向2绑定，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组循环移位分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组循环移位分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束2。

值得注意的是，所述“对应的随机接入资源”是指对应的一个或多个下行波束所映射到的随机接入资源。同一个随机接入前导码在不同的映射到的随机接入资源中可能属于不同的前导码分组，如图3所示，在下行传输波束1和2对应的随机接入资源中，前导码集合分为2组，前导码32属于第1组前导码分组；而在下行传输波束3对应的随机接入资源中，前导码集合为一组，前导码32属于第0组前导码分组。

当基站成功检测到一个随机接入前导码时，需要对该前导码发送随机接入响应，发送随机接入响应时要使用RA-RNTI进行加扰操作。例如，此时***的设定为一个无线帧中有10个子帧，即t_id标识的是子帧索引，即其取值范围是0到9，即(0≤t_id＜10)，随机接入资源的频域上有6个PRB，f_id标识的是PRB索引，即其取值范围是0到5，即(0≤f_id＜6)，则RA-RNTI的计算方式采用式(2)所示的方式，即：

RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id+60*pg_id。

若用户下行测量发现下行波束2对自己的信号强度最大(即下行发送波束2测得的RSRP最大)，则用户选择下行波束2对应的随机接入时频资源，其中该随机接入时频资源的起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个PRB，并且前导码分组1中选择了前导码32来发送，即t_id＝2,f_id＝3,pg_id＝1。最终基站成功在以起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个频域位置的随机接入时频资源上检测到随机接入前导码32，并对前导码32进行随机接入响应，使用RA-RNTI来加扰，则此时的RA-RNTI的取值为：

RA-RNTI＝1+2+10*3+60*1＝93。

实施例四

在通信***中，可供用户选择的不同的随机接入资源可能在时域上没有区别，仅在频域上可以区分，本实施例针对这种随机接入资源，给出RA-RNTI的生成方式。

基站将使用不同的下行传输波束来发送广播消息以及同步信号，而不同的下行波束会绑定到指定的随机接入资源，有一种情况是，多个下行发送波束会绑定到相同的随机接入时频资源上，如图7中,下行传输波束1与下行传输波束2即映射到相同的随机接入时频资源上。同时，一种特殊的情况是，***没有配置不同时间上的随机接入资源时，即下行传输波束对应的随机接入时频资源只在频域上有区分。

此时，若要想基站能通过随机接入消息1的检测来获取用户选择的下行传输波束方向，需要对不同的前导码集合进行分组。假设对于下行传输波束1与下行传输波束2，总共可用的随机接入前导码总共有X＝64个，将这个前导码集合分成两组，其中第0组中含有A个前导码(A<64)与下行传输波束方向1绑定，第1组中含有B个前导码(B<64,A+B≤64)与下行传输波束方向2绑定，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第0组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束1，同理，即当基站在对应的随机接入资源上检测到的前导码是属于第1组前导码分组的，隐含通知了基站发送该前导码的用户偏好于下行传输波束2。

值得注意的是，所述“对应的随机接入资源”是指对应的一个或多个下行波束所映射到的随机接入资源。同一个随机接入前导码在不同的映射到的随机接入资源中可能属于不同的前导码分组，如图8所示，在下行传输波束1和2对应的随机接入资源中，前导码集合分为2组，前导码32属于第1组前导码分组；而在下行传输波束3对应的随机接入资源中，前导码集合为一组，前导码32属于第0组前导码分组。

当基站成功检测到一个随机接入前导码时，需要对该前导码发送随机接入响应，发送随机接入响应时要使用RA-RNTI进行加扰操作。例如，此时因为***的随机接入资源的时间位置(子帧索引号)都是相同的，因此不将时间位置纳入计算RA-RNTI方式中，也即在前述式(1)给出的计算方式中，将t_id设为0。例如，假定***的设定随机接入资源的频域上有6个PRB，即f_id的取值范围是0到5，即(0≤f_id＜6)，则RA-RNTI的计算方式是：

RA-RNTI＝1+f_id+6*pg_id。

若用户下行测量发现下行波束2对自己的信号强度最大(即下行发送波束2测得的RSRP最大)，则用户选择下行波束2对应的随机接入时频资源，其中该随机接入时频资源的起始位置为频域的第3个PRB，并且从前导码分组1中选择了前导码32来发送，即f_id＝3,pg_id＝1。最终基站成功在以起始位置为频域的第3个频域位置的随机接入时频资源上检测到随机接入前导码32，并对前导码32进行随机接入响应，使用RA-RNTI来加扰，则此时的RA-RNTI的取值为：

RA-RNTI＝1+3+6*1＝10。

本实施例中的前导码分组和前导码索引可以采用实施例三中的方式，与前导码分组绑定的也可以是物理广播信号或同步信号块。

实施例五

在通信***中，可供用户选择的不同的随机接入资源可能在频域上没有区别，仅在时域上可以区分，本实施例针对这种随机接入资源，给出RA-RNTI的生成方式。

基站将使用不同的下行传输波束来发送广播消息以及同步信号，而不同的下行波束会绑定到指定的随机接入资源，有一种情况是，多个下行发送波束会绑定到相同的随机接入时频资源上，如图9中,下行传输波束1与下行传输波束2即映射到相同的随机接入时频资源上。同时，一种特殊的情况是，***没有配置不同频域位置上的随机接入资源时，即下行传输波束对应的随机接入时频资源只在时域位置上有区分。

值得注意的是，所述“对应的随机接入资源”是指对应的一个或多个下行波束所映射到的随机接入资源。同一个随机接入前导码在不同的映射到的随机接入资源中可能属于不同的前导码分组，如图10所示，在下行传输波束1和2对应的随机接入资源中，前导码集合分为2组，前导码32属于第1组前导码分组；而在下行传输波束3对应的随机接入资源中，前导码集合为一组，前导码32属于第0组前导码分组。

当基站成功检测到一个随机接入前导码时，需要对该前导码发送随机接入响应，发送随机接入响应时要使用RA-RNTI进行加扰操作。例如，此时因为***的随机接入资源的频域位置(频域索引号)都是相同的，因此不将频域位置纳入计算RA-RNTI方式中，也即在前述式(1)给出的计算方式中，将f_id设为0。此时***的设定为一个无线帧中有10个子帧，即t_id的取值范围是0到9，即(0≤t_id＜10)则RA-RNTI的计算方式是：

RA-RNTI＝1+t_id+10*pg_id。

若用户下行测量发现下行波束2对自己的信号强度最大(即下行发送波束2测得的RSRP最大)，则用户选择下行波束2对应的随机接入时频资源，其中该随机接入时频资源的起始位置为时域的第5个子帧，并且从前导码分组1中选择了前导码32来发送，即t_id＝5,pg_id＝1。最终基站成功在以起始位置为时域的第5个子帧的随机接入时频资源上检测到随机接入前导码32，并对前导码32进行随机接入响应，使用RA-RNTI来加扰，则此时的RA-RNTI的取值为：

RA-RNTI＝1+5+10*1＝16。

实施例六

实施例将通过具体的流程来介绍基于前导码索引(preamble_index)的本申请提出的新型的RA-RNTI生成方式。具体地，本实施例中，将前导码索引作为前导码分组索引，或者，可以认为，在对前导码进行分组时，将每个可用随机接入前导码作为一个前导码分组。这种情况下，在进行前导码分组与下行传输波束绑定时，可以是一对一的绑定，还可能是多对一的绑定。

基站将使用不同的下行传输波束来发送广播消息以及同步信号，而不同的下行波束会绑定到指定的随机接入资源，有一种情况是，多个下行发送波束会绑定到相同的随机接入时频资源上，如图2中,下行传输波束1与下行传输波束2即映射到相同的随机接入时频资源上。

值得注意的是，所述“对应的随机接入资源”是指对应的一个或多个下行波束所映射到的随机接入资源。同一个随机接入前导码在不同的映射到的随机接入资源中可能属于不同的前导码分组，如图2所示，在下行传输波束1和2对应的随机接入资源中，前导码集合分为2组，前导码32属于第1组前导码分组；而在下行传输波束3对应的随机接入资源中，前导码集合为一组，前导码32属于第0组前导码分组。

当基站成功检测到一个随机接入前导码时，需要对该前导码发送随机接入响应，发送随机接入响应时要使用RA-RNTI进行加扰操作。例如，此时***的设定为一个无线帧中有10个子帧，t_id标识的是子帧索引，其取值范围是0到9，即(0≤t_id＜10)，随机接入资源的频域上有6个PRB，f_id标识的是PRB索引，其取值范围是0到5，即(0≤f_id＜6)。此时，则RA-RNTI的计算方式将直接使用前导码的索引，这种情况可以考虑为前导码分组的一种特例，即将总共64个前导码分为64组，第0到31组指示下行传输波束1(即第0到31组与下行传输波束1绑定)，第32到63组指示下行传输波束2(即第32到63组与下行传输波束2绑定)。因此，pg_id＝preamble_index，则RA-RNTI的计算采用式(2)的方式进行，即：

RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id+60*preamble_id。

若用户下行测量发现下行波束2对自己的信号强度最大(即下行发送波束2测得的RSRP最大)，则用户选择下行波束2对应的随机接入时频资源，其中该随机接入时频资源的起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个PRB，并且从前导码集合中选择了前导码32来发送，即t_id＝2,f_id＝3,preamble_id＝32。最终基站成功在以起始位置为时域的第2个子帧以及频域的第3个频域位置的随机接入时频资源上检测到随机接入前导码32，并对前导码32进行随机接入响应，使用RA-RNTI来加扰，则此时的RA-RNTI的取值为：

RA-RNTI＝1+2+10*3+60*32＝1952。

实施例七

本实施例中，介绍在EMTC***中应用本申请的方式生成RA-RNTI的具体处理。

当用户通过下行信道读取到随机接入的配置信息，获取了相应的随机接入时频资源以及相应的随机接入前导码(即随机接入前导序列)分组之后，在选择的随机接入时频资源上发送随机接入前导码。在发送前导码的一段时间之后，用户需要按照随机接入响应窗大小来搜索可能的随机接入响应，而此随机接入响应用由RA-RNTI指示。与eMTC***中传统计算方式不同，本申请提出的RA-RNTI的计算方式与一个给定的随机接入信道(PhysicalRandom Access Channel,PRACH)的时频资源位置，该随机接入信道所在的第一个第一时间单元的索引(例如第一个无线帧的索引SFN_id(index of the first radio frame of thegiven PRACH))，以及该随机接入信道上可用的随机接入前导码分组的分组索引有关。

所述的随机接入信道的资源位置是指发送的随机接入前导码使用的PRACH信道所在的第一个第一时间单元的索引(例如第一个无线帧(Radio frame)索引)、PRACH信道所在的第一时间单元内(例如无线帧中)的第二时间单元的索引信息t_id(例如子帧索引(subframe index))和起始频率单元的索引信息f_id。其中，本实施例的第二时间单元t_id与前述实施例中的t_id相同，即t_id可以是时间单元的索引，也可以是多个不同时间单元索引的索引组合，例如，当t_id标识的为子帧索引时，t_id的取值范围是0到M，即0≤t_id＜M+1，f_id与前述实施例中的f_id相同，例如当f_id标识的是PRB索引时，其取值范围是0到N，即0≤f_id＜N+1。M与N都是非负整数。

所述的随机接入前导码分组的分组索引是指发送的随机接入前导码对应所属的随机接入前导码的分组pg_id，此处的随机接入前导码分组只针对于用户所选择的随机接入时频资源，且pg_id的取值范围是0到P，即(0≤pg_id＜P+1)。P是非负整数。需要注意的是，因为前导码分组也是为了通知基站用户所选择的下行传输波束，所以前导码分组是与下行传输波束绑定的，在计算RA-RNTI时，前导码分组索引也可以是下行传输波束(Downlink Transmission beam,DL Tx beam)的索引，或是同步信号块(SynchronizationSignal block,SS block)索引，或者是物理广播信号(PBCH)的索引。此外，除了直接将前导码集合进行分组之外，因为前导码集合可以是不同的前导码根序列(root sequence)分组构成，或是前导码序列和不同的正交覆盖码字(Orthogonal Cover Code，OCC)构成，或者是前导码序列和不同的循环移位(Cyclic Shift，CS)来构成。因此，前导码分组索引也可以是不同根序列分组索引，正交覆盖码字索引，或是不同的循环移位索引。

所述的RA-RNTI的计算方式可以为：

RA-RNTI＝1+a*t_id+b*f_id+c*(SFN_id mod(Wmax/10))+d*pg_id

其中，a，b，c，d分别为t_id，f_id，(SFN_id mod(Wmax/10))与pg_id的系数，且a，b，c，d的取值要满足一个条件，即RA-RNTI与{t_id，f_id，(SFN_id mod(Wmax/10))，pg_id}的取值要能唯一对应，从一组{t_id，f_id，(SFN_id mod(Wmax/10))，pg_id}的取值能推算出唯一RA-RNTI的取值，相反的，从一个RA-RNTI的取值也能推算出{t_id，f_id，(SFN_id mod(Wmax/10))，pg_id}的唯一取值。一种可行的设计是：a的取值为1，b的取值为1+a*t_id的最大值，c的取值为1+a*t_id+b*f_id的最大值，d的取值为1+a*t_id+b*f_id+c*(SFN_id mod(Wmax/10))的最大值，其中Wmax是指最大的用户可能的随机接入响应窗的大小，如Wmax＝400，则(SFN_id mod(Wmax/10))的范围是0～39；即

a＝1,

b＝max{1+a*t_id}＝M+1,

c＝max{1+a*t_id+b*f_id}＝(M+1)(N+1)，

d＝max{1+a*t_id+b*f_id+c*(SFN_id mod(Wmax/10))}＝(M+1)(N+1)*(Wmax/10)。

例如，M＝9，N＝5，Wmax＝400；则RA-RNTI的计算方式为：

RA-RNTI＝1+t_id+10*f_id+60*(SFN_id mod(40))+2400*pg_id。

实施例八

本实施例中，介绍在NB-IOT***中应用本申请的方式生成RA-RNTI的具体处理。

当用户通过下行信道读取到随机接入的配置信息，获取了相应的随机接入时频资源以及相应的随机接入前导码(即随机接入前导序列)分组之后，在选择的随机接入时频资源上发送随机接入前导码。在发送前导码的一段时间之后，用户需要按照随机接入响应窗大小来搜索可能的随机接入响应，而此随机接入响应用由RA-RNTI指示。与NB-IOT***中传统计算方式不同，本发明提出的RA-RNTI的计算方式与一个给定的随机接入信道(PhysicalRandom Access Channel,PRACH)的所在第一个时间单元索引(例如第一个无线帧的索引SFN_id(index of the first radio frame of the given PRACH))，以及该随机接入信道上可用的随机接入前导码分组的分组索引有关。

所述的随机接入前导码分组的分组索引是指发送的随机接入前导码对应所属的随机接入前导码的分组pg_id，此处的随机接入前导码分组只针对于用户所选择的随机接入时频资源，且pg_id的取值范围是0到P，即(0≤pg_id＜P+1)。P是非负整数。需要注意的是，因为前导码分组也是为了通知基站用户所选择的下行传输波束，所以前导码分组是与下行传输波束绑定的，在计算RA-RNTI时，前导码分组索引也可以是下行传输波束(Downlink Transmission beam,DL Tx beam)的索引，或是同步信号块(SynchronizationSignal block,SS block)索引，或者是物理广播信号(PBCH)的索引。此外，除了直接将前导码集合进行分组之外，因为前导码集合可以是不同的前导码根序列(root sequence)分组构成，或是前导码序列和不同的正交覆盖码字(Orthogonal Cover Code，OCC)构成，或者是前导码序列和不同的循环移位(Cyclic Shift，CS)来构成。因此，前导码分组索引也可以是不同根序列分组索引，正交覆盖码字分组索引，或是不同的循环移位分组索引。

所述的RA-RNTI的计算方式为：

RA-RNTI＝1+a*floor(SFN_id/4)+b*pg_id

其中，floor(x)取值为小于x的最大整数；a，b分别为floor(SFN_id/4)与pg_id的系数，且a，b的取值要满足一个条件，即RA-RNTI与{floor(SFN_id/4)，pg_id}的取值要能唯一对应，从一组{floor(SFN_id/4)，pg_id}的取值能推算出唯一RA-RNTI的取值，相反的，从一个RA-RNTI的取值也能推算出{floor(SFN_id/4)，pg_id}的唯一取值。一种可行的设计是：a的取值为1，b的取值为1+a*floor(SFN_id/4)的最大值，即

a＝1,

b＝max{1+a*floor(SFN_id/4)}＝floor(SFN_id/4)+1,

例如，SFN_id＝1024；则RA-RNTI的计算方式为：

RA-RNTI＝1+floor(SFN_id/4)+257*pg_id。

实施例九

在上述实施例中，通过将t_id设定为子帧索引，f_id设定为PRB索引来介绍本发明中的RA-RNTI的计算方式。在本实施例中，将拓展t_id的设定为根据多个时间单元索引确定，例如，根据子帧索引(subframe index)、时隙索引(slot index)、小时隙索引(mini-slot index)、符号组索引(symbol-group index)、符号索引(symbol index)中的多个索引确定；拓展f_id的设定为根据多个频率单元索引确定，例如，根据物理资源块组索引(PRB-group index)、物理资源块索引(PRB index)、子载波索引(subcarrier index)、子载波组索引(subcarrier group index)中的多个索引确定。

例如，t_id表示时隙的索引信息时，该索引信息可以是时隙索引值，或者，也可以根据时隙索引和子帧索引确定索引信息。当根据时隙索引和子帧索引确定索引信息时，若子帧索引t_sf的取值范围是0到M_1，而在一个子帧中的时隙索引t_slot取值范围是0到M_2，则t_id的取值为t_id＝t_slot+(1+M_2)*t_sf，其取值范围为0到M_1+(1+M_1)*M_2，对应其他实施例中，t_id的最大值M＝M_1+(1+M_1)*M_2。优选地，其生成原则为t_id的取值要与{t_sf,t_slot}的取值一一对应，即从一个t_id中能推算出唯一的{t_sf,t_slot}的取值，反之亦然。例如，若M_1＝9，M_2＝1，则t_id＝t_slot+2*t_sf。例如当t_id取值为28，则可以推算出t_slot＝0,t_sf＝14。当采用其他时间单元索引的索引组合时，t_id的设定也可以同理推断，假设t_id根据时间单元1(t_1)索引、时间单元2(t_2)索引、……、时间单元X(t_X)索引组成，且对应的取值范围依次是0到M_1，0到M_2，……,0到M_X，则t_id的设定可以为

t_id＝a1*t_1+a2*t_2+…+ax*t_X；

其中，

a1＝1；

a2＝1+max{t_1}＝1+M_1；

a3＝1+max{t_1+a2*t_2}＝(1+M_1)(1+M_2)；

…

ax＝1+max(t_1+a2*t_2+…+(ax-1)*t_(X-1))。

同理，例如，当f_id表示PRB的索引信息时，该索引信息可以是子载波索引，或者，也可以根据子载波索引和PRB索引f_prb确定f_id。当根据子载波索引和PRB索引确定f_id时，若PRB索引的取值范围为0到N_1，而在一个PRB内的子载波索引f_sc的取值范围为0到N_2,则f_id的取值为f|_id＝f_sc+(1+N_2)*f_prb，其取值范围为0到N_1+(1+N_1)*N_2，对应其他实施例中，f_id的最大值N＝N_1+(1+N_1)*N_2。优选地，其生成原则为f_id的取值要与{f_sc,f_prb}的取值一一对应，即从一个t_id中能推算出唯一的{f_sc,f_prb}的取值，反之亦然。例如，若N_1＝5,N_2＝11，则f_id＝f_sc+12*f_prb。例如当f_id的取值为42，则可以推算出f_sc＝6,f_prb＝3。当采用其他频率单元索引的索引组合时，f_id的设定也可以同理推断，假设f_id由频率单元1(f_1)索引、频率单元2(f_2)索引、……、频率单元Y(f_Y)索引组成，对应的取值范围依次是0到N_1，0到N_2，……,0到N_Y，则f_id的设定可以为

f_id＝b1*f_1+b2*f_2+…+by*f_Y；

其中，

b1＝1；

b2＝1+max{f_1}＝1+N_1；

b3＝1+max{f_1+b2*f_2}＝(1+N_1)(1+N_2)；

…

by＝1+max(f_1+b2*f_2+…+(by-1)*f_(Y-1))。

上述即为本申请中信息生成方法的具体实现。本申请还提供了一种信息生成的UE侧设备和一种信息生成的基站侧设备，可以用于实施信息生成方法。图11为本申请中信息生成的UE侧设备的基本结构示意图。如图11所示，该设备包括：发送单元和计算单元。

发送单元，用于向基站发送随机接入前导码。计算单元，用于根据发送的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引，计算RA-RNTI。其中，前导码分组为：预先对应一随机接入资源，将多个可用随机接入前导码进行分组后得到所述前导码分组。

图12为本申请中信息生成的基站侧设备的基本结构示意图。如图12所示，该设备包括：接收单元和计算单元。

接收单元，用于接收UE发送的随机接入前导码。计算单元，用于根据接收的随机接入前导码所在前导码分组的分组索引，计算RA-RNTI。其中，前导码分组为：预先对应一随机接入资源，将多个可用随机接入前导码进行分组后得到所述前导码分组。

由上述可见，本申请提供的信息生成方法和设备，利用随机接入所使用的时频资源位置以及选择的前导码所在的分组索引来计算生成RA-RNTI。当用户在搜索可能的RAR时，就会通过生成的RA-RNTI自动的排除那些使用了相同的时频资源但是不同的前导码分组的随机接入响应，节省用户搜索开销和时延。而基站通过检测到的随机接入前导码，在随机接入响应中用不同的随机接入无线网络临时标识区分选择了不同下行传输波束的用户。同时，生成方式也拓展到eMTC与NBIoT***。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种信息生成方法，其特征在于，包括：

用户设备UE向基站发送随机接入前导码；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机接入资源是根据UE基于下行测量所选择的下行传输波束确定的；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机接入资源是根据UE基于下行测量所选择的物理广播信号或同步信号块确定的；

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当不同的前导码分组与不同的下行传输波束进行一对一绑定时，所述前导码分组索引为所述选择的下行传输波束的波束索引。

5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的前导码根序列所属的前导码根序列分组确定的，其中，使用同组的前导码根序列确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组；

6.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的正交覆盖码字所属的正交覆盖码字分组确定的，其中，使用同组的正交覆盖码字确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组；

7.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述前导码分组是根据可用随机接入前导码使用的循环移位值所属的循环移位分组确定的，其中，使用同组的循环移位值确定出的随机接入前导码属于相同的前导码分组；

8.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述前导码分组是根据随机接入前导码确定的，其中，每个随机接入前导码为一个前导码分组；

所述前导码分组的分组索引为随机接入前导码索引。

9.根据权利要求1到8中任一所述的方法，其特征在于，根据所述前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置计算RA-RNTI的方式包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当不同的随机接入资源间没有时域上的区分时，在计算所述RA-RNTI时将t_id设置为0；

和/或，

11.根据权利要求1到8中任一所述的方法，其特征在于，根据所述前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置计算RA-RNTI的方式包括：

对应承载所述发送的随机接入前导码的随机接入资源，根据该随机接入资源所在的第一个第一时间单元的索引SFN_id、该随机接入资源所在第一个第一时间单元内的第一个第二时间单元的索引信息t_id、该随机接入资源所在第一个频域单元的索引信息f_id和所述前导码分组的分组索引pg_id计算RA-RNTI，其中RA-RNTI＝1+a*t_id+b*f_id+c*(SFN_idmod(Wmax/10))+d*pg_id；其中，a、b、c和d分别为预设的t_id、f_id、(SFN_id mod(Wmax/10))和pg_id对应的加权系数，Wmax为用户可能的随机接入响应窗的最大窗长。

12.根据权利要求9、10或11所述的方法，其特征在于，a＝1,b＝max{1+a*t_id}＝M+1,c＝max{1+a*t_id+b*f_id}＝(max{t_id}+1)(max{f_id}+1)。

13.根据权利要求9、10、11或12所述的方法，其特征在于，所述时间单元/第二时间单元的索引信息t_id为：所述时间单元/第二时间单元的索引值，或者，根据所述随机接入资源所在的多个时间单元内的索引值确定所述t_id；

和/或，

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述时间单元/第二时间单元的索引值为：子帧索引、时隙索引、小时隙索引、符号组索引或符号索引；和/或，

所述第一时间单元为无线帧；和/或，

15.根据权利要求1到8中任一所述的方法，其特征在于，根据所述前导码分组的分组索引和承载所述随机接入前导码的随机接入资源的资源位置计算RA-RNTI的方式包括：

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，a＝1,b＝max{1+a*floor(SFN_id/4)}＝floor(SFN_id/4)+1。

17.一种信息生成方法，其特征在于，包括：

基站接收用户设备UE发送的随机接入前导码；

18.一种信息生成设备，其特征在于，包括：发送单元和计算单元；

所述发送单元，用于向基站发送随机接入前导码；

19.一种信息生成设备，其特征在于，包括：接收单元和计算单元；