CN111447672A - 一种定时提前量指示方法和设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种定时提前量指示方法和设备。所述方法包含以下步骤：用PRACH资源发送第i次随机接入请求信号；当TA≥s×i×Th时，第i次随机接入响应包含指示Th值的信息，再发送第i+1次随机接入请求信号；直到TA<s×n×Th时，随机接入响应包含指示TA/s‑(n‑1)×Th值的信息；其中，i,i+1,n∈[1,N]，TA为上行定时提前量目标值，Th为门限值，s为预设的系数。本申请还包含用于所述方法的终端设备、网络设备和***。本申请解决随机接入响应中指示的上行定时提前量值范围小、不能满足非地面通信***需求的问题。

Description

一种定时提前量指示方法和设备

技术领域

本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种随机接入的定时提前量指示方法和设备。

背景技术

在NR***中，随机接入响应中，基站向终端提供定时提前量(timing advance)的数值应用在下一个上行传输中。地面网络中，一个小区内两个终端之间的差分时延，对应于测量得到的两个终端相对基站的单向时延。

举例来说，3GPP NR标准中，在子载波间隔15kHz条件下，随机接入响应指示的最大定时提前量值为2ms，相应的最大距离补偿范围为300km。在非地面通信***中，由于基站距离终端较远，小区半径能够达到500km以上，甚至到1500km，现有NR标准所指示的时延范围不能满足需求。

针对NR标准所指示的时延范围不能满足需求的问题，本发明提出了新的随机接入信道(PRACH)流程，从而能够重用现有的随机接入响应(Random Access Response，RAR)技术，指示终端的上行定时提前量范围。

发明内容

本申请提出一种定时提前量指示方法和设备，解决随机接入响应中指示的上行定时提前量值范围小、不能满足非地面通信***需求的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种定时提前量指示方法，包括以下步骤：

用PRACH资源发送第i次随机接入请求信号；

当TA≥s×i×Th时，第i次随机接入响应包含指示Th值的信息，再发送第i+1次随机接入请求信号；

重复前述步骤，直到TA<s×n×Th时，随机接入响应包含指示TA/s-(n-1)×Th值的信息；

其中，i,i+1,n∈[1,N]，TA为上行定时提前量目标值，Th为门限值，s为预设的系数，优选地，s由高层信令配置。

在实施例中，可选地，s＝1，此时s值可以是缺省的，也可以是配置的。

在实施例中，可选地，s>1，s是预配置的和/或基站配置给终端的。

优选地，在N类PRACH资源中，用第i类PRACH资源承载第i次随机接入请求信号。进一步优选地，所述PRACH资源按照前导序列码、时间资源、频率资源中至少1种进行分类。或者，所述PRACH资源的按照前导序列码、时间资源、频率资源中至少2种信息的组合进行分类。

本申请实施例所述方法用于网络设备，包含以下步骤：

接收第i次随机接入请求信号；

根据随机接入请求信号的特征确定TA值；

如果TA≥s×i×Th，确定V(i)为Th；

发送第i次随机接入响应，包含用于指示V(i)值的信息；

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

本申请实施例所述方法用于网络设备，进一步包含以下步骤：

如果TA<s×(i+1)×Th，确定V(i+1)为TA/s-i×Th；

发送第i+1次随机接入响应，包含用于指示V(i+1)值的信息。

本申请实施例所述方法用于终端设备，包含以下步骤：

发送第i次随机接入请求信号；

接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；

当V(i)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i)；

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

优选地，本申请方法用于终端设备，还包含以下步骤：

当V(i)＝Th时，发送第i+1次随机接入请求信号；接收第i+1类PRACH资源的随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息，重复前述步骤，直到V(n)<Th；确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

优选地，本申请方法用于终端设备，还包含以下步骤：

发送第i+1次随机接入请求信号的定时提前量为

优选地，本申请方法用于终端设备，还包含以下步骤：

当接收V(n)<Th时，以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为随机接入请求信号的定时提前量。

第二方面，本申请实施例还提出一种网络设备，用于本申请第一方面任意一项实施例的方法，所述网络设备用于：

接收第i次随机接入请求信号；根据随机接入请求信号的特征确定TA值；如果TA≥s×i×Th，确定V(i)为Th；发送第i次随机接入响应，包含用于指示V(i)值的信息；其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

进一步地，所述网络设备，还用于：

如果TA<s×(i+1)×Th，确定V(i+1)为TA/s-i×Th，发送第i+1次随机接入响应，包含用于指示V(i+1)值的信息。

本申请实施例还提出一种网络设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现本申请中任意一项可用于网络设备的实施例所述方法的步骤。

第三方面，本申请还提出一种终端设备，用于本申请第一方面任意一项实施例的方法，所述终端设备用于：

发送第i次随机接入请求信号；接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；当V(i+1)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i+1)，其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

进一步地，所述终端设备，还用于：

当V(i)＝Th时，发送第i+1次随机接入请求信号；接收第i+1次随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息；重复前述步骤，直到V(n)<Th，确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

进一步地，所述终端设备，发送第i+1次随机接入请求信号的定时提前量为

进一步地，所述终端设备，当V(n)<Th时，以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为随机接入请求信号的定时提前量。

本申请实施例还提出一种终端设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现本申请中任意一项可用于终端设备的实施例所述方法的步骤。

第四方面，本申请还提出一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请任意一项实施例所述的方法的步骤。

第五方面，本申请还提出一种移动通信***，包含至少1个本申请中任意一个终端设备的实施例和或至少1个本申请中任意一网络设备的实施例。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

3GPP NR标准中，在不同子载波间隔条件下，随机接入响应指示的最大TA值不同，例如，子载波间隔为15kHz～240kHz范围内，相应的最大距离补偿范围为18.75～300km。在非地面通信***中，由于基站和终端之间的距离远，终端的真实定时提前量TA远远大于基站能够指示的TA范围，采用本专利的方法，可以在不改变基站指示的TA范围的前提下，让终端获得真实的TA数值。

到非地面通信NTN的小区半径较大，本申请的方案尤其适用于初始随机接入流程中。

附图说明

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

图1为本申请方法的实施例流程图；

图2为本申请的方法用于网络设备的实施例流程图；

图3为本申请的方法用于终端设备的实施例流程图；

图4为本申请的方法用于终端设备的另一实施例流程图；

图5为网络设备实施例示意图；

图6是终端设备的实施例示意图；

图7为本发明另一实施例的网络设备的结构示意图；

图8是本发明另一个实施例的终端设备的框图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图1为本申请方法的实施例流程图，包含步骤101～103。

步骤101、用PRACH资源发送第i次随机接入请求信号；

终端设备发送随机接入请求，网络设备(基站)接收所述随机接入请求、发出随机接入响应。通过现有技术，网络设备根据接收的随机接入请求信号的特征能够测定1个或多个终端设备与基站之间的双向时延，因此得出估计的上行定时提前量(TA)的值。

步骤102、当TA≥s×i×Th时，第i次随机接入响应包含指示Th值的信息，再发送第i+1次随机接入请求信号；

同理，当TA≥s×(i+1)×Th时，则第i+1次随机接入响应包含指示Th值的信息，则再发送第i+2次随机接入请求信号……

其中，TA为上行定时提前量目标值；Th为门限值；s为预设的和或高层配置的系数，可称为扩展参数。

i,i+1∈[1,N]，表示i和i+1均为1～N范围内的整数。

在本申请中，将RAR信令中定时提前量的专用指示信息(例如3GPP NR标准)能够指示的最大值称为门限值。

在本申请中，将随机接入响应指示的数值，称为信令值。也就是说，用于指示所述信令值的信息，例如可以是现有技术3GPP NR标准中的专用指示信息。因此，所述信令值的最大值即门限值。也就是说，门限值为基站能够直接指示的TA的最大值。

本申请中，将第i次随机接入响应指示的数值，称为第i信令值。

在实施例中，可选地，扩展参数s＝1，此时s值可以是缺省的，也可以是配置的。

在实施例中，可选地，扩展参数s>1，所述扩展参数s是预配置的和/或基站配置给终端的。

当本申请的方案中s为缺省时，则本步骤102可表示为以下步骤102A。

步骤102A、当TA≥i×Th时，第i次随机接入响应包含指示Th值的信息，再发送第i+1次随机接入请求信号；

同理，当TA≥(i+1)×Th时，则第i+1次随机接入响应包含指示Th值的信息，则再发送第i+2次随机接入请求信号……

步骤103、重复步骤102，直到TA<s×n×Th时，随机接入响应包含指示TA/s-(n-1)×Th值的信息；

其中，n∈[1,N]，表示n为1～N范围内的整数。

当本申请的方案中扩展参数s为缺省时，则步骤103可表示为以下步骤103A。

步骤103A、重复步骤102A，直到TA<n×Th时，随机接入响应包含指示TA-(n-1)×Th值的信息。

需要说明的是，当扩展参数s缺省时，在本申请任一步骤中的s均缺省，下文缺省s后的表达式不再赘述。

优选地，在步骤101～103中，定义N类PRACH资源，用第i类PRACH资源承载第i次随机接入请求信号。当本申请的方法用于网络设备(例如基站)和终端设备时，其中，所述PRACH资源是用于承载随机接入请求信号和或随机接入响应信号。

N类PRACH资源可由协议约定，记载在基站和终端设备的数据中。

PRACH资源可以由随机接入前导序列(preamble)码，随机接入时、频资源来定义。

所述PRACH资源可以按照前导序列码、时间资源、频率资源中至少1种进行分类。

例如，所述PRACH资源按照前导序列码进行分类时，能够使用的前导序列码有64个序列，分为8类，每一类中包含8个序列。当使用任一序列时，能够知晓其为第n类PRACH资源。

再例如，所述PRACH资源按照时间资源进行分类。将不同的时间单元(或者时隙、时隙组合)分为N类，这些时间单元占用相同的频率资源。

再例如，所述PRACH资源按照频率资源进行分类。将不同的频率区间(例如频带、或频带的组合)分为N类，这些频率区间占用相同的时间资源。

在本申请的实施例中，所述PRACH资源还可以按照前导序列码、时间资源、频率资源中至少2种信息的组合进行分类。

例如，所述PRACH资源按照时间和频率资源的组合进行分类。在时域和频域区分为N类空间，每1类空间占用一定的时间范围和频率范围。

再例如，所述PRACH资源按照前导序列码、时间资源、频率资源的组合进行分类。在时域和频域区分为多个时频域空间，将前导序列码分为多组时，每1个时频域空间还对应于1组或多组前导序列码，或者每1组preamble码对应于1个或多个时频域空间。

本申请中的N为不限定范围的正整数，表示的是满足需要的上行接入响应的最大次数(或资源分类的实际数量)。最佳地，可以考虑为不小于最大时间差和门限值、扩展参数的比值(TA_max/Th/s)的最小整数。例如，根据非地面通信的最大时间差为10.3ms，当门限值为1ms时，扩展参数s＝1，则N为11即可。

本申请中的s为不限定范围的正整数，用于扩大信令值所表示的是定时提前数值的范围。s可以考虑为不大于最大时间差和门限值(TA_max/Th)的比值。例如，根据非地面通信的最大时间差为10.3ms，当门限值为1ms时，扩展参数s最大为10即可，此时，通过2次随机接入响应能够完成TA发送。当s更大时，虽然通过1次随机接入响应就能够完成TA发送，但是s较大时会使较小的TA值传送精度下降。缺省地，s＝1；最佳地，s的取值范围为2～5。按照图1所示方法，例如，终端与基站的距离为300km，采用子载波间隔为30kHz的时候，随机接入响应所能够支持的小区半径为150km，按照本申请的方法，终端可进行多次前导序列的发送和随机接入响应的接收。

图2为本申请的方法用于网络设备的实施例流程图。

需要说明的是，在非地面移动通信***中，如果终端知道自己的位置和基站的星历，能够估计与卫星之间的距离。也就是说，终端有定位能力、且知道基站的星历时，可增强终端侧的上行定时提前量。

但是，在某些情况下，终端的定位功能会存在一些精度的缺失，比如：终端定位的精度缺失；第三方设备管理GNSS出现了故障；GNSS信号已经被卡住或者有欺骗性。在所有这些场景中，就会带来TA精确度不够的问题，在这种情况下，需要通过网络设备识别问题来源；在终端侧“去使能”TA自动获取以及修正的功能。

本申请提出的网络设备工作流程包含以下步骤：

步骤201、接收第i次随机接入请求信号；

网络设备接收所述随机接入请求。

步骤202、根据随机接入请求信号的特征确定TA值；

网络设备测定1个或多个终端设备与网络设备之间的单向时延，根据终端设备发出的第1次随机接入请求，能够得出上行定时提前量的目标值TA。

步骤203、如果TA≥s×i×Th，确定V(i)为Th，发送第i次随机接入响应，包含用于指示V(i)值的信息；其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

需要说明的是，如果终端设备在发出第i次随机接入请求时，定时提前量发生了变化，网络设备还可以根据终端设备发出的第i次随机接入请求，得出上行定时提前量目标变更值TA*(i)，此时，步骤203可以简化为203A：

步骤203A、

如果TA^*(i)≥s×Th，确定V(i)为Th，发送第i次随机接入响应；

如果TA^*(i)<s×Th，确定V(i)为TA/s，发送第i次随机接入响应。

步骤204、如果TA<s×(i+1)×Th，确定V(i+1)为TA/s-i×Th；发送第i+1次随机接入响应，包含用于指示V(i+1)值的信息。

需要说明的是，如果终端设备在发出第i+1次随机接入请求时，定时提前量发生了变化，网络设备还可以根据终端设备发出的第i+1次随机接入请求，得出上行定时提前量目标变更值TA^*(i+1)，此时，步骤204可以简化为204A：

步骤204A、如果TA^*(i+1)<s×Th，确定V(i+1)为TA/s，发送第i+1次随机接入响应。

图3为本申请的方法用于终端设备的实施例流程图；

本申请的方法用于终端设备，包含以下步骤301～305：

步骤301、发送第i次随机接入请求信号；

终端设备发出所述随机接入请求。例如，在第i类PRACH资源发送表示随机接入请求的信号。

步骤302、接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；

例如，接收第i类PRACH资源的随机接入响应和其中用于指示信令值的信息。

终端设备取得所述信令值V(i)。

步骤303、当V(i)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i)；

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

本申请的方法用于终端设备，进一步包含以下步骤：

步骤304、当V(i)＝Th时，发送第i+1次随机接入请求信号；接收第i+1次随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息，重复前述步骤，直到V(n)<Th；确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

步骤305、以TA为上行信道信号的定时提前量。

所述上行信道信号，包含上行数据信道和或上行控制信道的信号。

当终端失步或者是重新接入时，再重新发起接入请求，以TA作为随机接入请求信号的定时提前量。

例如，当接收V(i)<Th后，以TA＝s×(i-1)×Th+s×V(n)作为随机接入请求信号的定时提前量。

再例如，当接收V(n)<Th后，以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为随机接入请求信号的定时提前量。

例如，终端设备接收第n类随机接入资源对应的随机接入响应，取得有效的信令值V(n)，经判断V(n)<Th，终端获知基站所确定的定时提前量的目标值，用来调整上行信道的定时。

结合步骤201～204、301～305，终端接收基站发送的扩展参数s的数值，第i次发送随机接入响应信号，如果接收到的随机接入响应指示的TA值等于门限值，就继续发起第i+1次随机接入响应，直到接收到第n个随机接入响应的信令值小于门限值，终端以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为上行定时提前量。如果基站在接收到第i次随机接入请求，估计出来的定时提前量的目标值TA数值大于i×s×Th，门限值Th为一次随机接入响应中可以指示的最大信令值，于是就在第i次随机接入响应中指示Th数值；如果基站在接收到第i次随机接入请求，如果TA/s大于(i-1)×Th，且小于i×Th，则在第i次随机接入响应中指示TA/s-(i-1)×Th。

举例：终端距离基站的距离为300km，采用子载波间隔为30kHz的时候，随机接入响应所能够支持的小区半径为150km，所以终端要进行多次preamble的发送和随机接入响应的接收。

终端为边缘用户，首先接收到基站指示给终端的扩展参数s数值为2，发起第1次随机接入，基站接收到随机接入序列后，对TA进行估计，如果需要指示的TA(例如3.8ms)大于随机接入响应能够指示的最大值Th的s倍(例如30kHz子载波间隔，所指示的TA最大值是1ms，乘以扩展参数后为2ms)，那么直接指示1ms，终端接收到随机响应后，进行第2次随机接入，基站接收到随机接入序列后，再次对TA进行估计，将需要指示的TA(例如3.8ms)除以s参数，得到1.9ms，减去已经发出的信令值(例如1ms)，得到需要指示的信令值为0.9ms，通过随机接入响应指示给终端，终端检测到指示的信令值小于门限值以后，将两次指示的信令值相加后乘以扩展参数s，即为(1+0.9)×2，获得发送定时提前的数值(例如3.8ms)。

用第i类PRACH资源承载第i次随机接入请求信号时，结合步骤201～204、301～305，终端接收基站发送的扩展参数s的数值，在第i类资源上发起第i次随机接入，如果接收到的随机接入响应指示的信令值等于门限值，就继续随机接入资源上发起随机接入响应，直到接收到第n个随机接入响应的信令值小于门限值，终端以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为上行定时提前量。

如果基站在接收到第i次随机接入序列，估计出来的定时提前量的目标值TA数值大于i×s×Th，门限值Th为一次随机接入响应中可以指示的最大信令值，于是就在第i次随机接入响应中指示Th数值；如果基站在第i类随机接入资源接收到随机接入请求，如果TA/s大于(i-1)×Th，且小于i×Th，则在第i次随机接入响应中指示TA/s-(i-1)×Th。

举例：终端距离基站的距离为300km，采用子载波间隔为30kHz的时候，随机接入响应所能够支持的小区半径为150km，所以终端要进行多次preamble的发送和随机接入响应的接收。

终端为边缘用户，首先接收到基站指示给终端的扩展参数s数值为2，在第1类随机接入资源集合中选择随机接入资源发起第1次随机接入，基站接收到随机接入序列后，对TA进行估计，如果需要指示的TA(例如3.8ms)大于随机接入响应能够指示的最大值Th的s倍(例如30kHz子载波间隔，所指示的TA最大值是1ms，乘以扩展参数后为2ms)，那么直接指示1ms，终端接收到随机响应后，在第2类随机接入资源集合中选择随机接入资源发起第2次随机接入，基站接收到随机接入序列后，再次对TA进行估计，将需要指示的TA(例如3.8ms)除以s参数，得到1.9ms，减去已经发出的信令值(例如1ms)，得到需要指示的信令值为0.9ms，通过随机接入响应指示给终端，终端检测到指示的信令值小于门限值以后，将两次指示的信令值相加后乘以扩展参数s，即为(1+0.9)×2，获得发送定时提前的数值(例如3.8ms)。

图4为本申请的方法用于终端设备的另一实施例流程图；

本申请的方法用于终端设备，包含以下步骤：

步骤401、发送第i次随机接入请求信号；

终端设备发出所述随机接入请求。例如，在第i类PRACH资源发送表示随机接入请求的信号

步骤402、接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；

例如，接收第i类PRACH资源的随机接入响应和其中用于指示信令值的信息，终端设备取得所述信令值V(i)。

步骤403、当V(i)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i)，进入步骤406。

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

步骤404、当V(i)＝Th时，按照定时提前量TA’发送第i+1次随机接入请求信号，

接收第i+1类PRACH资源的随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息；

需要说明的是，此时的定时提前量TA’与定时提前量目标值TA的差异，能够在网络设备接收第i+1次随机接入请求时，根据第i+1次随机接入请求信号特性评估，即定时提前量目标调整值TA^*。

步骤405、重复步骤404，直到V(n)<Th；确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

步骤406、以TA为上行信道信号的定时提前量。

所述上行信道信号，包含上行数据信道和或上行控制信道的信号。

当终端失步或者是重新接入时，再重新发起接入请求，以TA作为随机接入请求信号的定时提前量。

例如，终端设备接收第n类随机接入资源对应的随机接入响应，取得有效的信令值V(n)，经判断V(n)<Th，终端获知基站所确定的定时提前量的目标值，用来调整上行信道的定时。

结合步骤201～202、203A～204A、401～406，终端接收基站发送的扩展参数s的数值，发起第i次随机接入，如果接收到的随机接入响应指示的值等于门限值，根据接收到的随机接入响应信息，首先调整第i+1次随机接入信号的定时提前量，将定时提前量增加s×Th，继续发起第i+1次随机接入，直到接收到第n个随机接入响应的信令值小于门限值，终端以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为上行定时提前量。如果基站接收第i次随机接入请求，估计出来的上行定时提前量目标变更值TA^*(i)大于s×Th，门限值为一次随机接入响应中可以指示的最大信令值，于是就在第i次随机接入响应中指示Th数值；如果基站接收第i次接收随机接入请求，估计出来的TA^*(i)小于s×i×Th，则在第i次随机接入响应中指示TA^*(i)/s。

举例：终端距离基站的距离为300km，采用子载波间隔为30kHz的时候，随机接入响应所能够支持的小区半径为150km，所以终端要多次发送先导序列和接收随机接入响应。

终端为边缘用户，首先接收到基站指示给终端的扩展参数s＝2，发起第一次随机接入，基站接收到随机接入序列后，对定时提前量进行估计，如果得到的定时提前量目标值(例如3.8ms)大于一次随机接入响应能够指示的最大范围的s倍(例如30kHz子载波间隔，一次响应所指示的最大值是1ms)，那么直接指示信令值1ms，终端接收到随机响应后，调整发送第2次随机接入信号的上行定时提前量为s×Th(即为2ms)，然后进行第2次随机接入，基站接收到第2次随机接入序列后，再次对定时提前量进行估计，估计出来的上行定时提前量目标变更值TA^*(2)，例如为1.8ms，除以s参数得到0.9ms小于门限值作为信令值，终端检测到指示的信令值小于门限，则将两次指示的信令值相加后乘以扩展参数s，即为(1+0.9)×2，获得最终的发送定时提前数值(例如3.8ms)。

用第i类PRACH资源承载第i次随机接入请求信号时，结合步骤201～204、401～406，终端接收基站发送的扩展参数s的数值，在第i类随机接入集合选择随机接入资源发起第i次随机接入，如果接收到的随机接入响应指示的信令值等于门限值，根据接收到的随机接入响应信息，首先调整第i+1次随机接入信号的定时提前量，将定时提前量增加s×Th，继续在第i+1类随机接入集合选择随机接入资源发起第i+1次随机接入，直到接收到第n个随机接入响应的信令值小于门限值，终端则以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为上行定时提前量。

如果基站在i类随机接入资源接收随机接入请求，估计出来的上行定时提前量目标值大于i×s×Th，门限值为一次随机接入响应中可以指示的最大信令值，于是就在第i次随机接入响应中指示Th数值；如果基站在i类随机接入资源接收随机接入请求，上行定时提前量目标值TA大于s×(i-1)×Th，且小于s×i×Th，则在第i次随机接入响应中指示TA/s-(i-1)×Th。

举例：终端距离基站的距离为300km，采用子载波间隔为30kHz的时候，随机接入响应所能够支持的小区半径为150km，所以终端要多次发送先导序列和接收随机接入响应。

终端为边缘用户，首先接收到基站指示给终端的扩展参数s＝2，在第一类随机接入资源的集合中选择随机接入资源发起第一次随机接入，基站接收到随机接入序列后，对定时提前量进行估计，如果需要指示的TA(例如3.8ms)大于一次随机接入响应能够指示的最大范围的s倍(例如30kHz子载波间隔，一次响应所指示的最大值是1ms)，那么直接指示信令值1ms，终端接收到随机响应后，调整发送第2次随机接入信号的上行定时提前量为TA’＝s×Th(即为2ms)，然后在第2类随机接入资源集合中选择随机接入资源进行第2次随机接入，基站接收到随机接入序列后，将上行定时提前量目标值TA去除第2次随机接入信号已经调整的上行定时提前量2ms，差值(例如1.8ms)除以s参数得到0.9ms小于门限值作为信令值，终端检测到指示的信令值小于门限，则将两次指示的信令值相加后乘以扩展参数s，即为(1+0.9)×2，获得最终的发送定时提前数值(例如3.8ms)。

图5为网络设备实施例示意图。

本申请实施例还提出一种网络设备，使用本申请中任意一项实施例的方法，所述网络设备用于：接收第i次随机接入请求信号；根据随机接入请求信号的特征确定TA值；如果TA≥s×i×Th，确定V(i)为Th；发送第i次随机接入响应，包含用于指示V(i)值的信息；其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

进一步地，所述网络设备，还用于：如果TA<s×(i+1)×Th，确定V(i+1)为TA/s-i×Th，发送第i+1次随机接入响应，包含用于指示V(i+1)值的信息。

为实施上述技术方案，本申请提出的一种网络设备400，包含网络发送模块401、网络确定模块402、网络接收模块403。所述网络发送模块，用于生成指示所述信令值的信息、发送所述随机接入相应。所述网络确定模块，用于确定所述上行定时提前量目标值或上行定时提前量目标变更值、计算信令值。所述网络接收模块，用于接收随机接入请求。所述网络接收模块，还用于接收信令配置(例如半静态配置信令RRC)，获得s值(s可以配置为1或其他值；当s缺省时，所述网络设备不配置s参数)。进一步地，所述网络接收模块，还用于根据接收上行数据信道或上行控制信道信号。进一步地，所述网络接收模块，还用于接收高层信令配置的PRACH资源分类。

实现所述网络发送模块、网络确定模块、网络接收模块功能的具体方法，如本申请图1～4所示各方法实施例所述，这里不再赘述。

图6是终端设备的实施例示意图。

本申请还提出一种终端设备，使用本申请任意一项实施例的方法，所述终端设备用于：

发送第i次随机接入请求信号；

接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；当V(i+1)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i+1)，其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

进一步地，所述终端设备，还用于：当V(i)＝Th时，发送第i+1次随机接入请求信号；接收第i+1次随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息，重复前述步骤，直到V(n)<Th；确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

进一步地，所述终端设备，按定时提前量

发送第i+1次随机接入请求信号。

进一步地，所述终端设备，以TA作为随机接入请求信号的定时提前量。

为实施上述技术方案，本申请提出的一种终端设备500，包含终端发送模块501、终端确定模块502、终端接收模块503。所述终端接收模块，用于接收所述随机接入响应、识别指示信令值的信息；进一步地，所述终端接收模块，还用于接收所述信令配置(例如半静态配置信令RRC)，获得s值(s可以配置为1或其他值；当s缺省时，所述终端设备不配置s参数)。进一步地，所述终端接收模块，还用于接收高层信令或动态信令配置的PRACH资源分类。所述终端确定模块，用于计算定时提前量

或上行定时提前量目标值TA。所述终端发送模块，用于发送所述随机接入请求。所述终端发送模块，还用于按照所述定时提前量或上行定时提前量目标值发送上行数据信道或上行控制信道信号。

实现所述终端发送模块、终端确定模块、终端接收模块功能的具体方法如本申请图1～4所示各方法实施例所述，这里不再赘述。

所述实现所述终端发送模块、终端确定模块、终端接收模块功能的具体方法如本申请图1～4所示各方法实施例所述，这里不再赘述。

本申请所述终端设备，可以指移动终端设备。

基于图5～6的实施例，本申请还提出一种移动通信***，包含至少1个本申请中任意一个终端设备的实施例和或至少1个本申请中任意一个网络设备的实施例。

图7示出了本发明另一实施例的网络设备的结构示意图。如图7所示，网络设备600包括处理器601、无线接口602、存储器603。其中，所述无线接口可以是多个组件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。所述无线接口实现和所述终端设备的通信功能，通过接收和发射装置处理无线信号，其信号所承载的数据经由内部总线结构与所述存储器或处理器相通。所述存储器603包含执行本申请图1～3任意一个实施例的计算机程序，所述计算机程序在所述处理器601上运行或改变。当所述存储器、处理器、无线接口电路通过总线***连接。总线***包括数据总线、电源总线、控制总线和状态信号总线，这里不再赘述。

图8是本发明另一个实施例的终端设备的框图。图8所示的终端设备700包括至少一个处理器701、存储器702、用户接口703和至少一个网络接口704。终端设备700中的各个组件通过总线***耦合在一起。总线***用于实现这些组件之间的连接通信。总线***包括数据总线，电源总线、控制总线和状态信号总线。

用户接口703可以包括显示器、键盘或者点击设备，例如，鼠标、轨迹球、触感板或者触摸屏等。

存储器702存储可执行模块或者数据结构。所述存储器中可存储操作***和应用程序。其中，操作***包含各种***程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序包含各种应用程序，例如媒体播放器、浏览器等，用于实现各种应用业务。

在本发明实施例中，所述存储器702包含执行本申请图1～3任意一个实施例的计算机程序，所述计算机程序在所述处理器701上运行或改变。

存储器702中包含计算机可读存储介质，处理器701读取存储器702中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。具体地，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器701执行时实现如上述图1～4任意一个实施例所述的方法实施例的各步骤。

处理器701可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，本申请方法的各步骤可以通过处理器701中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。所述处理器701可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

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、***、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。在一个典型的配置中，本申请的设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出用户接口、网络接口和存储器。

此外，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。

因此，本申请还提出一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请任意一项实施例所述的方法的步骤。例如，本发明的存储器603，702可包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (22)

1.一种定时提前量指示方法，其特征在于，包括以下步骤：

用PRACH资源发送第i次随机接入请求信号；

当TA≥s×i×Th时，第i次随机接入响应包含指示Th值的信息，再发送第i+1次随机接入请求信号；

直到TA<s×n×Th时，随机接入响应包含指示TA/s-(n-1)×Th值的信息；

其中，i,i+1,n∈[1,N]，TA为上行定时提前量目标值，Th为门限值，s为预设的系数。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，缺省地，s＝1。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，s>1，s是预配置的和/或基站配置给终端的。

4.如权利要求1所述方法，其特征在于，

在N类PRACH资源中，用第i类PRACH资源承载第i次随机接入请求信号。

5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述PRACH资源按照前导序列码、时间资源、频率资源中至少1种进行分类。

6.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述PRACH资源的按照前导序列码、时间资源、频率资源中至少2种信息的组合进行分类。

7.如权利要求1～6任意一项所述方法，用于网络设备，其特征在于，包含以下步骤：

接收第i次随机接入请求信号；

根据随机接入请求信号的特征确定TA值；

如果TA≥s×i×Th，确定V(i)为Th；

发送第i次随机接入响应，包含用于指示V(i)值的信息；

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

8.如权利要求7所述方法，其特征在于，还包含以下步骤：

如果TA<s×(i+1)×Th，确定V(i+1)为TA/s-i×Th；

发送第i+1次随机接入响应，包含用于指示V(i+1)值的信息。

9.如权利要求1～6任意一项所述方法，用于终端设备，其特征在于，包含以下步骤：

发送第i次随机接入请求信号；

接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；

当V(i)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i)；

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

10.如权利要求9所述方法，其特征在于，还包含以下步骤：

当V(i)＝Th时，发送第i+1次随机接入请求信号；

接收第i+1类PRACH资源的随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息，直到V(n)<Th；

确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

11.如权利要求9或10所述方法，其特征在于，包含以下步骤：

发送第i+1次随机接入请求信号的定时提前量为

12.如权利要求10所述方法，其特征在于，还包含以下步骤：

以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为随机接入请求信号的定时提前量。

13.一种网络设备，用权利要求1～8任意一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备，用于：

接收第i次随机接入请求信号；

根据随机接入请求信号的特征确定TA值；

如果TA≥s×i×Th，确定V(i)为Th；

发送第i次随机接入响应，包含用于指示V(i)值的信息；

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

14.如权利要求13所述网络设备，其特征在于，

如果TA<s×(i+1)×Th，确定V(i+1)为TA/s-i×Th，

发送第i+1次随机接入响应，包含用于指示V(i+1)值的信息。

15.一种网络设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1～8中任意一项所述方法的步骤。

16.一种终端设备，用权利要求1～6、9～12任意一项所述的方法，其特征在于，所述终端设备，用于：

发送第i次随机接入请求信号；

接收第i次随机接入响应和其中用于指示V(i)值的信息；

当V(i+1)<Th时，确定TA＝s×(i-1)×Th+s×V(i+1)，

其中，V(i)表示第i次随机接入响应中的信令值。

17.如权利要求16所述终端设备，其特征在于，

当V(i)＝Th时，发送第i+1次随机接入请求信号；

接收第i+1次随机接入响应和其中用于指示V(i+1)值的信息，直到V(n)<Th；

确定TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)。

18.如权利要求16或17所述终端设备，其特征在于，

发送第i+1次随机接入请求信号的定时提前量为

19.如权利要求17所述方法，其特征在于，还包含以下步骤：

以TA＝s×(n-1)×Th+s×V(n)作为随机接入请求信号的定时提前量。

20.一种终端设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1～6、9～12中任意一项所述方法的步骤。

21.一种移动通信***，包含至少一个如权利要求13～15任意一项所述的网络设备和至少一个如权利要求16～20中任意一项所述的终端设备。

22.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～12任意一项所述的方法的步骤。

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