CN113170507A - 用于随机接入程序的消息传递 - Google Patents

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Abstract

一种无线通信方法，包括使用渐增的功率水平，从移动设备向通信节点重复传送用于启动两步随机接入程序的第一消息，直到满足终止条件为止。第一消息包括有效载荷部分和可选的前导码序列。终止条件包括(1)移动设备从通信节点接收到有效载荷部分被成功接收的指示，或(2)重复传输的次数达到阈值。

Description

用于随机接入程序的消息传递
技术领域
本专利文档总体上针对无线通信。
背景技术
移动通信技术正把世界推向一个日益互联和网络化的社会。移动通信的快速发展和技术的进步导致了对容量和连接性的更大需求。诸如能耗、设备成本、频谱效率和延迟等其他方面对于满足各种通信场景的需求来说也很重要。目前正在讨论各种技术，包括提供更高质量服务、更长的电池寿命、以及改善的性能的新方法。
发明内容
该专利文档描述了，除了其他内容外，能够实现简化的两步随机接入程序以减少移动设备接入网络的时间延迟的技术。
在一个示例方面，公开了一种无线通信方法。所述方法包括使用渐增的功率水平从移动设备向通信节点重复传送用于启动两步随机接入程序的第一消息，直到满足终止条件为止。第一消息包括有效载荷部分和可选的前导码序列。终止条件包括(1)移动设备从通信节点接收到有效载荷部分被成功接收的指示，或(2)重复传输的次数达到阈值。
在另一个示例方面，公开了一种无线通信方法。该方法包括从移动设备向通信节点传送用于启动两步随机接入程序的第一消息。所述方法还包括在所述移动设备处接收来自所述通信节点的第二消息，其指示所述两步随机接入程序的状态。第二消息至少包含下列之一：随机接入响应、竞争解决的标识符或MAC服务数据单元(SDU)。
在另一个示例方面，公开了一种无线通信装置。所述装置包括配置为实施上述方法的处理器。
在另一个示例方面，公开了一种计算机程序存储介质。计算机程序存储介质包括存储在其上的代码。当由处理器执行所述代码时，所述代码使得处理器实施所描述的方法。
在本文档中描述了这些方面和其他方面。
附图说明
图1A描绘了长期演进(LTE)无线通信***中使用的四步随机接入程序的示例。
图1B示出了两步随机接入程序的示例。
图2描绘了根据本技术的一个或多个实施例，UE从基站接收NACK后的重传的示例。
图3是根据本技术的一个或多个实施例的用于无线通信的方法的流程图表示。
图4描绘了根据本技术的一个或多个实施例，UE从基站接收动态授权后的重传的示例。
图5示出了根据本技术的一个或多个实施例的新Msg2结构的示例。
图6示出了根据本技术的一个或多个实施例的新Msg2结构的另一个示例。
图7示出了根据本技术的一个或多个实施例的新Msg2结构的另一个示例
图8示出了根据本技术的一个或多个实施例的新Msg2结构的另一个示例。
图9示出了根据本技术的一个或多个实施例的新Msg2结构的两个示例。
图10示出了根据本技术的一个或多个实施例的新Msg2结构的另外两个示例。
图11示出了根据本技术的一个或多个实施例，用于指示要使用的随机接入程序类型的指示符的示例。
图12示出了根据本技术的一个或多个实施例，指示竞争解决的标识符(CRID)格式的示例。
图13示出了一种无线通信***的示例，其中可以应用根据本技术的一个或多个实施例。
图14是无线电站部分的框图表示。
图15是根据本技术的一个或多个实施例的用于无线通信的另一种方法的流程图表示。
具体实施方式
本文档中使用的章节标题仅用于提高可读性，并且每个章节中所公开的实施例和技术的范围不仅限于该节。使用5G无线协议的示例来描述一些特征。然而，所公开的技术的适用性并不仅限于5G无线***。
在长期演进(LTE)无线通信***中，一个四步程序被用于建立移动设备对网络的随机接入。图1A描绘了LTE无线通信***中使用的四步随机接入程序的示例。如图1A所示，移动设备(诸如用户设备(UE))传送Msg1(101)，该Msg1(101)包括具有随机接入无线网络临时标识符(RA-RNTI)的前导码。然后，基站(例如，基站)传送包含随机接入响应(RAR)数据的Msg2。如果UE成功解码物理下行链路控制信道(PDCCH)，则它可以解码携带RAR数据的物理下行链路共享信道(PDSCH)。在解码RAR数据后，UE检查RAR数据中的随机接入前导索引(RAPID)是否与分配给UE的RAPID匹配。然后UE通过同一服务小区上的PUSCH传送Msg3(103)。然后，基站传送包含竞争解决消息的Msg4。同样，如果UE成功解码PDCCH，则UE可以解码携带介质访问控制(MAC)控制元素(CE)的PDSCH。然后，这个随机接入程序被认为是成功完成的。
在四步RACH程序中，前两个步骤旨在获得上行链路定时对准(TA)和调度授权。随着新无线(NR)技术的发展，在一些情况下，TA的获取可能变得没有必要。因此，在为移动设备建立随机接入时，更希望采用简化的随机接入程序来减少接入延迟。图1B示出了简化的两步随机接入程序的示例。在两步RACH程序中，UE向基站(例如，基站)发送第一消息111(例如，新Msg1)。第一消息111包括来自四步随机接入程序的Msg1和Msg3的信息。然后，基站传送第二消息112，该第二消息112用于指示两步随机接入程序的完成，或者回退到四步随机接入程序。
通过PUSCH传送新Msg1可能是不可靠的，并且在多种情况下可能需要重新传送新Msg1。本专利文档描述了可用于提高新Msg1传送可靠性的各种重传技术。此外，第二消息112(例如，新Msg2)可以包含来自四步随机接入程序的Msg2和Msg4的消息。本专利文档描述了在各种场景中可用于新Msg2的几种结构。
此外，当UE处于连接状态时，使用小区无线网络临时标识符(C-RNTI)对竞争解决消息进行加扰。如果新Msg2使用RA-RNTI进行加扰，则新Msg2需要包含C-RNTI，以允许UE执行竞争解决。本专利文档进一步包括了允许灵活定义介质访问控制(MAC)控制元素(CE)的细节，以适应不同长度的C-RNTI和RA-RNTI，从而减少信令开销。
在下面的示例实施例中描述了公开技术的一些示例。
实施例1
本实施例描述了UE检测到传输失败时重传新Msg1的场景，所述传输失败诸如从基站接收到非确认(NACK)或检测到基站无法在响应窗口内发送任何响应。
图2描绘了UE从基站接收到NACK后重传的示例。如图2所示，UE向基站传送新Msg1(201)，以启动两步随机接入程序。新Msg1包括前导码和有效载荷。基站成功检测到新Msg1(201)所包含的前导码，并执行解调参考信号(DMRS)解调。然而，在这种情况下，有效载荷解调失败。基站可以通过DMRS获取UE的信息。然后，基站通过PDCCH向UE发送NACK消息(203)来指示有效载荷解调失败。通过传送NACK消息(203)，基站允许UE使用UE自己的资源执行非自适应重传，从而提高在后续传输中成功接收有效载荷的概率。
在一些实施例中，基站为UE配置响应窗口。响应窗口与四步程序中的“随机接入响应窗口”类似。在一些实施方式中，响应窗口在UE发送新Msg1时启动。当UE从基站接收到NACK时，该窗口终止。窗口也可以在每次重传有效载荷或新Msg1时重新启动。如果UE不能在响应窗口内接收到基站的任何指示(例如，NACK、动态授权，或其他类型的消息)，UE可以认为新Msg1的传输失败已经发生，并且以从基站接收到NACK的相同方式作出反应。
图3是用于无线通信的方法300的流程图表示。在接收到NACK(或检测到等效场景)后，如图3的步骤301所示，UE可以使用渐增的功率水平重复传送消息(例如，Msg1或有效载荷)，直到满足终止条件为止。例如，当UE从基站接收到指示有效载荷被成功接收的指示时，UE可以停止重传新Msg1或有效载荷。
在一些实施例中，可以使用增加的功率水平来执行新Msg1或有效载荷的重传，以增加在基站成功解调的可能性。在一些实施例中，可以限定新Msg1或有效载荷的最大传输次数。如果重传的次数达到允许的最大值，则UE停止重传新Msg1或有效载荷。
在一些实施方式中，可以使用两个单独的计数器来跟踪有效载荷重传的次数和相应的有效载荷功率提升水平。例如，UE从基站接收到NACK后，它递增第一计数器来跟踪有效载荷重传的次数。UE还递增第二计数器来跟踪用于有效载荷重传的功率提升水平。然后，UE单独重传有效载荷，或将有效载荷和相同的前导码一起重传。当跟踪有效载荷重传次数的第一计数器达到相应的阈值(例如，重传的最大次数)时，UE停止有效载荷重传并移动到选择不同的前导码。然后重新初始化这两个计数器。
在一些实施例中，可以定义前导码重传的最大次数(即，使用不同前导码的重传)。在一些实施方式中，可以使用两个附加计数器：一个计数器用于跟踪UE重新选择前导码的次数，以及另一个用于跟踪不同新Msg1传输的相应前导码功率提升水平。例如，在UE重新选择不同的前导码后，UE使用不同的前导码和相同的有效载荷形成不同的新Msg1。两个附加计数器被递增以跟踪前导码重传的次数是否已达到最大值。
实施例2
本实施例描述了UE从基站接收到动态授权时重传新Msg1的场景。
图4描绘了UE从基站接收到动态授权后的重传的示例。如图4所示，UE向基站传送一个新Msg1(401)，以启动两步随机接入程序。新Msg1包括前导码和有效载荷。基站成功检测到新Msg1(401)中所包含的前导码并执行DMRS解调。然而，在这种情况下，有效载荷解调失败。基站通过DMRS获取UE的信息，并且传送动态授权(405)，以指示时频域内的一个或多个传输机会或传输资源。接收到动态授权后，UE根据授权次数执行多个会话前侦听(LBT)尝试，直到LBT成功。然后，UE使用PUSCH资源重传有效载荷。
回头参照图3，在接收到授权后，UE可以在步骤301中使用渐增的功率水平重复传送消息(例如Msg1或有效载荷)，直到满足终止条件为止。例如，当UE从基站接收到指示有效载荷被成功接收的指示时，UE可以停止重传新Msg1或有效载荷。
在一些实施例中，可以使用渐增的功率水平来执行新Msg1或有效载荷的重传，以增加在基站成功解调的可能性。在一些实施例中，可以定义新Msg1或有效载荷的最大传送次数。如果重传的次数达到所允许的最大值，则UE将停止重传新Msg1或有效载荷。
在一些实施方式中，可以使用两个单独的计数器来跟踪有效载荷重传的次数和相应的有效载荷功率提升水平。例如，UE从基站接收到NACK后，它递增第一计数器来跟踪有效载荷重传的次数。它还递增第二计数器来跟踪用于有效载荷重传的功率提升水平。然后，UE单独地重传有效载荷，或将有效载荷与相同的前导码一起重传。当跟踪有效载荷重传次数的第一计数器达到相应的阈值(例如，重传的最大次数)时，UE停止有效载荷重传并移动到选择不同的前导码。然后重新初始化这两个计数器。
在一些实施例中，可以定义前导码重传的最大次数(即，使用不同前导码的重传)。在一些实施方式中，可以使用两个附加计数器：一个计数器用于跟踪UE重新选择前导码的次数，另一个用于跟踪不同的新Msg1传输的相应前导码功率提升水平。例如，在UE重新选择不同的前导码后，UE使用不同的前导码和相同的有效载荷形成不同的新Msg1。两个附加的计数器被递增以跟踪前导码重传的次数是否已达到最大值。
实施例3
本实施例描述了当使用信道占用时间(COT)共享时重传新Msg1的场景。
如图2和/或图4所示，UE向基站传送新Msg1(201/401)，以启动两步随机接入程序。新Msg1包括前导码和有效载荷。基站成功检测到新Msg1(201/401)中包含的前导码并执行DMRS解调。然而，在这种情况下，有效载荷解调失败。基站通过DMRS获取UE的信息。在一些实施例中，可以采用信道占用时间(COT)共享来减少LBT的影响。例如，基站可以在相同的COT中指示NACK或动态授权。这样，基站不执行LBT或快速LBT，从而减少了LBT对下游传输的影响。在从基站接收到指示后，UE然后重传新Msg1或有效载荷。
回头参照图3，在接收到NACK或授权后，UE可以在步骤301中使用渐增的功率水平来重复传送消息(例如Msg1或有效载荷)，直到满足终止条件为止。例如，当UE从基站接收到指示有效载荷被成功接收的指示时，UE可以停止重传新Msg1或有效载荷。
在一些实施例中，可以使用渐增的功率水平来执行新Msg1或有效载荷的重传，以增加在基站成功解调的可能性。在一些实施例中，可以定义新Msg1或有效载荷的最大传输次数。如果重传的次数达到所允许的最大值，则终端将停止重传新Msg1或有效载荷。
在一些实施方式中，可以使用两个单独的计数器来跟踪有效载荷重传的次数和相应的有效载荷的功率提升水平。例如，在UE从基站接收到NACK之后，它递增第一计数器来跟踪有效载荷重传的次数。它还递增第二计数器来跟踪用于有效载荷重传的功率提升水平。然后，UE单独地重传有效载荷，或者将有效载荷与相同的前导码一起重传。当跟踪有效载荷重传次数的第一计数器达到相应的阈值(例如，重传的最大次数)时，UE停止有效载荷重传并移动到选择不同的前导码。然后重新初始化这两个计数器。
在一些实施例中，可以定义前导码重传的最大次数(即，使用不同前导码的重传)。在一些实施方式中，可以使用两个附加的计数器：一个计数器用于跟踪UE重新选择前导码的次数，另一个用于跟踪用于不同的新Msg1传输的相应前导码功率提升水平。例如，在UE重新选择不同的前导码后，UE使用不同的前导码和相同的有效载荷形成不同的新Msg1。递增两个附加计数器以跟踪前导码重传的次数是否已达到最大值。
实施例4
即使当UE既能够执行四步随机接入程序，也能够执行简化的两步随机接入程序时，网络也可以根据服务类型配置UE执行的程序类型。例如，对于超可靠低延迟通信(URLLC)服务，基站可以配置UE触发两步随机接入程序，从而减少随机接入延迟。在一些实施例中，可以在逻辑信道配置中为每个逻辑信道配置随机接入类型，从而提高移动设备随机接入的灵活性。
以信息元素(IE)LogicalChannelConfig为示例。随机接入类型可以表示如下：
Figure BDA0003085155620000081
Figure BDA0003085155620000091
对于由上行链路数据到达所触发的随机接入程序，UE可以根据当前哪个逻辑信道具有可用数据，来触发相应类型的随机接入程序。如果有多个逻辑信道可用，每个信道都具有不同类型的随机接入程序，UE可以自行选择一个。例如，在一些实施例中，UE为具有更高优先级或更严格定时要求的传输选择两步随机接入程序
实施例5
本实施例描述了新Msg2的示例，该新Msg2包括非竞争随机接入(CFRA)信息、两步和四步随机接入程序的随机接入响应(RAR)，以及关于竞争解决的信息。
如果小区支持两步和四步随机接入程序以及基于非竞争的随机接入程序，那么最好在新Msg2中包括用于所有这些类型程序的MAC RAR，以减少信令开销。例如，两步新Msg2可以包含MAC RAR消息、竞争解决标识符(ID)和MAC服务数据单元(SDU)，这些的内容在不同的场景中可能不同。当小区的非竞争MAC RAR、四步MAC RAR、两步MAC RAR、CRID和MAC SDU同时存在时，决定如何将消息组织在一起是很重要的。本实施例描述了这样一种方案，将CFRA、四步MAC RAR和两步MAC RAR放置在CRID、MAC CE和MAC SDU之前，从而可以减少空中接口信令开销。下面提供了两个示例选项：
方案1-1：在此方案中，通过MAC CE(例如，CRID MAC CE)将CRID发送到UE。图5示出了根据本方案的新Msg2结构的示例。如图5所示，MAC RAR位于新Msg2的开始位置，在subPDUn(501)中，之后是在subPDU n+1(502)中的CRID MAC CE。MAC服务数据单元(SDU)位于CRIDMAC CE之后，在SubPDU n+k+2(503)中。在一些实施例中，MAC RAR与随后的CRID MAC CE和MAC SDU具有对应关系。
方案1-2：在此方案中，CRID位于MAC RAR中。在MAC RAR和MAC SDU都被包含在新Msg2中的情况下，MAC RAR位于最前，之后是MAC SDU。图6示出了根据本方案的新Msg2结构的示例。在图6中，包含CRID的MAC RAR位于subPDU n(601)中，并且在subPDU n+1(602)中的MAC SDU之前。在一些实施例中，MAC RAR可以与MAC SDU具有对应关系。
在一些实施例中，UE可以基于MAC RAR与MAC CE和/或MAC SDU之间的对应关系来匹配竞争解决。例如，当CRID匹配成功时，UE确定随机接入成功。如果没有CRID匹配成功，则认为随机接入程序失败。UE可以基于是否达到重传的最大次数，重传新Msg1。
实施例6
本实施例描述了新Msg2的另一个示例，该新Msg2包括CFRA信息、两步和四步随机接入程序的随机接入响应(RAR)、以及关于竞争解决的信息。
如上所述，如果小区既支持两步和四步随机接入程序，又支持基于非竞争的随机接入程序，那么最好在新Msg2中包括用于所有这些类型程序的MAC RAR，以减少信令开销。当小区的非竞争MAC RAR、四步MAC RAR、两步MAC RAR、CRID和MAC SDU同时存在时，决定如何将消息组织在一起是很重要的。本实施例描述了将CFRA、四步MAC RAR和两步MAC RAR放在MAC CE和MAC SDU之前的另一种方案，从而可以减少空中接口信令开销。下面提供了两个示例选项：
方案2-1：在此方案中，通过一个MAC CE(例如，CRID MAC CE)将CRID发送给UE。图7示出了根据本方案的新Msg2结构的示例。如图7所示，仅随机接入前导码索引(RAPID)部分位于sub-PDU 2(701)中，靠近新Msg2的开始位置，之后是subPDU 3(702)中的RAPID和RAR。MAC RAR和CRID MAC CE位于随后位置，在subPDU n(703)和subPDU n+1(704)中。MAC SDU位于MAC RAR和CRID MAC CE之后，在subPDU n+4(705)中。在一些实施例中，具有对应关系的MAC RAR和CRID MAC CE可定位成彼此相邻。应当注意的是，只要保持对应关系不变，本方案中CRID MAC CE和MAC RAR的位置是可互换的。
方案2-2：在此方案中，CRID位于MAC RAR中。图8示出了根据本方案的新Msg2结构的示例。如图8所示，仅RAPID部分位于最前，在subPDU 2(801)中，之后subPDU 3(802)中的RAPID和RAR。包含CRID的MAC RAR位于随后的位置(例如，在subPDU n(803)中)。MAC SDU位于最后，在subPDU n+3(804)中。
在一些实施例中，UE可以基于MAC RAR与MAC CE和/或MAC SDU之间的对应关系来匹配竞争解决。例如，当CRID匹配成功时，UE确定随机接入成功。如果没有CRID匹配成功，则认为随机接入程序失败。UE可以基于是否达到重传的最大次数，重传新Msg1。
实施例7
本实施例描述了新Msg2的另一个示例，该新Msg2包括CFRA信息、两步和四步随机接入程序的随机接入响应(RAR)，以及关于竞争解决的信息。
对于两步随机接入程序，不同场景下新Msg2内容可以不同，并且UE ID也可以不同。对于处于连接状态的场景，基站可以检测哪个UE启动了随机接入程序，从而使用C-RNTI加扰新Msg2。然而，如果UE处于空闲或非活动状态，则基站没有分配C-RNTI。在这种情况下，新Msg2可以由RA-RNTI加扰。
当UE处于空闲或非活动状态时，可以根据实施例5或实施例6所示的示例配置新Msg2的结构，以减少信令开销。当UE处于活动状态时，可以将新Msg2的结构配置成增加传输的可靠性。下面提供了两个示例选项：
方案3-1：在此方案中，通过MAC CE(例如，CRID MAC CE)将CRID发送给UE。图9示出了根据该方案在两种不同场景下的新Msg2结构的两个示例。在第一场景901中，只有MACRAR和CRDI MAC CE存在。在一些实施例中，MAC RAR可以对应于CRID MAC CE，并且MAC RAR和CRID MAC CE的位置是可互换的。在第二场景902中，MAC RAR、CRDI MAC CE和MAC SDU都存在。MAC SDU位于MAC RAR和CRID MAC CE之后。类似地，在一些实施例中，MAC RAR可以对应于CRID MAC CE，并且MAC RAR和CRID MAC CE的位置是可互换的。
方案3-2：在此方案中，CRID位于MAC RAR中。图10示出了根据该方案在两种不同场景下的新Msg2结构的两个示例。在第一场景1001中，只有MAC RAR(其包括CRID)存在。在第二场景902中，MAC RAR和MAC SDU都存在。MAC SDU位于MAC RAR之后。
UE需要侦听RA-RNTI和C-RNTI，因为UE可能会由于PUSCH解析失败而回退到四步随机接入程序。当UE检测到RA-RNTI并匹配前导码时，UE可以执行四步随机接入程序，并根据MAC RAR中的信息发送四步随机接入程序中的Msg3。当UE检测到C-RNTI并成功执行竞争解决时，就认为随机接入程序已经完成。
实施例8
本实施例描述了仅适用于两步随机接入程序的新Msg2的示例。如果小区只支持两步随机接入程序，新Msg2可以包括回退指示符(BI)MAC子报头、MAC RAR、CRID MAC CE和/或MAC SDU。本实施例描述了在新Msg2中定位此类信息的方案。下面提供了两个示例选项：
方案4-1：在此方案中，通过MAC CE(例如，CRID MAC CE)将CRID发送给UE。回头看图5，MAC RAR位于新Msg2的开始位置，在subPDU n(501)中，之后的是subPDU n+1(502)中的CRID MAC CE。MAC SDU位于CRID MAC CE之后，在subPDU n+k+2(503)中。在一些实施例中，MAC RAR与之后的CRID MAC CE和MAC SDU具有对应关系。
方案4-2：在此方案中，CRID位于MAC RAR中。在MAC RAR和MAC SDU都被包含在新Msg2中的情况下，MAC RAR位于最前，之后是MAC SDU。回头参照图6，包含CRID的MAC RAR位于subPDU n(601)中，在subPDU n+1(602)中的MAC SDU之前。在一些实施例中，MAC RAR可以与MAC SDU具有对应关系。
在一些实施例中，UE可以基于MAC RAR与MAC CE和/或MAC SDU之间的对应关系来匹配竞争解决。例如，当CRID匹配成功时，UE确定随机接入成功。如果没有CRID匹配成功，则认为随机接入程序失败。UE可以基于是否达到重传的最大次数，重传新Msg1。
实施例9
本实施例描述了仅适用于两步随机接入程序的新Msg2的另一个示例。如果小区只支持两步随机接入程序，新Msg2可以包括回退指示符(BI)MAC子报头、MAC RAR、CRID MACCE和/或MAC SDU。本实施例描述了在新Msg2中定位此类信息的另一个方案。下面提供了两个示例选项：
方案5-1：在此方案中，通过一个MAC CE(例如，CRID MAC CE)将CRID发送给UE。回头参照图7，仅RAPID部分位于sub-PDU 2(701)中，靠近新Msg2的开始位置，之后是sub-PDU3(702)中的RAPID和RAR。MAC RAR和CRID MAC CE位于随后位置，在subPDU n(703)和subPDUn+1(704)中。MAC SDU位于MAC RAR和CRID MAC CE之后，在subPDU n+4(705)中。在一些实施例中，具有对应关系的MAC RAR和CRID MAC CE被定位成彼此相邻。应当注意的是，只要保持对应关系不变，本方案中CRID MAC CE和MAC RAR的位置是可互换的。
方案5-2：在此方案中，CRID位于MAC RAR中。回头参照图8，仅RAPID部分位于最前，在subPDU 2(801)中，之后是subPDU 3(802)中的RAPID和RAR。包含CRID的MAC RAR位于随后的位置(例如，在subPDU n(803)中)。MAC SDU位于最后，在subPDU n+3(804)中。
在一些实施例中，UE可以基于MAC RAR与MAC CE和/或MAC SDU之间的对应关系来匹配竞争解决。例如，当CRID匹配成功时，UE确定随机接入成功。如果CRID没有匹配成功，则认为随机接入程序失败。UE可以基于是否达到重传的最大次数，重传新Msg1。
实施例10
本实施例描述了仅适用于两步随机接入程序的新Msg2的另一个示例。如果小区只支持两步随机接入程序，则新Msg2可以包括回退指示符(BI)MAC子报头、MAC RAR、CRID MACCE和/或MAC SDU。
当UE处于空闲或非活动状态时，可以根据实施例9或实施例10所示的示例配置新Msg2的结构，以减少信令开销。当UE处于活动状态时，可以将新Msg2的结构配置成增加传输的可靠性。下面提供了两个示例选项：
方案6-1：在此方案中，通过MAC CE(例如，CRID MAC CE)将CRID发送给UE。返回参照图9，在第一场景901中，只有MAC RAR和CRID MAC CE存在。在一些实施例中，MAC RAR可以对应于CRID MAC CE，并且MAC RAR和CRID MAC CE的位置是可互换的。在第二场景902中，MAC RAR、CRID MAC CE和MAC SDU都存在。MAC SDU位于MAC RAR和CRID MAC CE之后。类似地，在一些实施例中，MAC RAR可以对应于CRID MAC CE，并且MAC RAR和CRID MAC CE的位置是可互换的。
方案6-2：在此方案中，CRID位于MAC RAR中。返回参考图10，在第一场景1001中，仅需要MAC RAR(包括CRID)。在第二场景902中，同时需要MAC RAR和MAC SDU。MAC SDU位于MACRAR之后。
UE需要侦听RA-RNTI和C-RNTI，因为UE可能会由于PUSCH解析失败而退回到四步随机接入程序。当UE检测到RA-RNTI并匹配前导码时，UE可以执行四步随机接入程序，并根据MAC RAR中的信息，发送四步随机接入程序中的Msg3。当UE检测到C-RNTI并成功执行竞争解决时，就认为随机接入程序已经完成。
实施例11
如果成功接收到前导码和PUSCH，则UE可以执行两步随机接入程序。在前导码接收成功但PUSCH接收失败的情况下，则UE可以退回到四步随机接入程序。在一些实施例中，基站可以通知UE它是否可以退回到四步程序或继续执行两步随机接入程序。图11示出了指示要使用的随机接入程序的类型的指示符的示例。如图11所示，MAC RAR消息中的R1(1101)字段可以用来指示是要使用两步程序还是四步程序。例如，如果R1字段为0，则UE采用四步随机接入程序。如果R1字段为1，则UE采用两步随机接入程序。
实施例12
在UE处于连接状态下的四步随机接入程序中，Msg2携带RA-RNTI加扰的MAC RAR，并且Msg4携带C-RNTI加扰的PDCCH来执行竞争解决。然而在两步随机接入程序中，如果使用RA-RNTI对新Msg2加扰，则需要在新Msg2中携带C-RNTI，以便UE可以执行竞争解决。
目前，CRID携带在48比特的CRID MAC CE中。如果当UE处于连接状态时，则C-RNTI也可以由CRID MAC CE携带。因为C-RNTI只有16比特，可以定义一个16比特的CRID MAC CE来减少信号开销。例如，16比特的CRID MAC CE可被定义为短的CRID MAC CE，而48比特的CRID MAC CE可被定义为长的CRID MAC CE。如图12所示，MAC CE子报头中的字段R1(1201)可以用来区分这两种格式。例如，当R1为1时，CRID MAC CE中包含了长CRID(例如48比特)。当R1为0时，CRID MAC CE中包含短的CRID(例如16比特)。
图13示出了无线通信***1300的示例，其中可以应用根据本技术的一个或多个实施例的技术。无线通信***1300可以包括一个或多个基站(BS)1305a、1305b，一个或多个无线设备1310a、1310b、1310c、1310d和核心网1325。基站1305a、1305b可向一个或多个无线扇区的无线设备1310a、1310b、1310c、1310d提供无线服务。在一些实施方式中，基站1305a、1305b包括用于产生两个或多个定向波束的定向天线，以在不同扇区提供无线覆盖。
核心网1325可与一个或多个基站1305a、1305b通信。核心网1325提供与其他无线通信***和有线通信***的连接。核心网可包括一个或多个服务订阅数据库，用于存储与订阅的无线设备1310a、1310b、1310c和1310d相关的信息。第一基站1305a能够提供基于第一无线接入技术的无线服务，而第二基站1305b能够提供基于第二无线接入技术的无线服务。根据部署场景，基站1305a和1305b可以位于相同位置，也可以现场单独安装。无线设备1310a、1310b、1310c、1310d支持多种不同的无线接入技术。
图14是无线电站部分的框图表示。无线电站1405(诸如基站或无线设备(或UE))可以包括处理器电子设备1410，诸如实施本文档中提出的一种或多种无线技术的微处理器。无线电站1405可以包括收发器电子设备1415，以通过一个或多个通信接口(诸如天线1420)发送和/或接收无线信号。无线电站1405可以包括用于传送和接收数据的其他通信接口。无线电站1405可以包括被配置为存储诸如数据和/或指令的信息的一个或多个存储器(未明确示出)。在一些实施方式中，处理器电子设备1410可以包括收发器电子设备1415的至少一部分。在一些实施例中，使用无线电站1405来实施所公开的技术、模块或功能中的至少一些。
图15是另一种无线通信方法的流程图表示。该方法1500包括，在步骤1501中，从移动设备向通信节点传送用于启动两步随机接入程序的第一消息。方法1500包括，在步骤1502处，在移动设备处接收来自通信节点的第二消息，该第二消息指示两步随机接入程序的状态。第二消息至少包含以下之一：随机接入响应、竞争解决的标识符或MAC服务数据单元(SDU)。
应当理解的是，本文档公开了可包含在无线通信***中的技术，这些技术能够实现简化的两步随机接入程序，以减少移动设备接入网络的时间延迟。已经公开了用于在减少信号开销的同时允许消息(例如，新Msg1和新Msg2)的可靠传输的各种实施例。
在一个示例方面，公开了一种无线通信方法。所述方法包括使用渐增的功率水平从移动设备向通信节点重复传送用于启动两步随机接入程序的第一消息，直到满足终止条件为止。第一消息包括有效载荷部分和可选的前导码序列。终止条件包括：(1)移动设备从通信节点接收到有效载荷部分被成功接收的指示，或(2)重复传输的次数达到阈值。
在一些实施例中，所述方法包括由所述移动设备检测有效载荷部分的传输失败。在一些实施方式中，传输失败是通过在移动设备处接收来自通信节点的指示来检测的。该指示包括否定确认(NACK)，或指示时频域中的重传机会的动态授权。在一些实施方式中，当确定移动设备未能在时域响应窗口内接收到来自通信节点的指示时，检测到传输失败。
在一些实施例中，所述方法包括在确定重复传输次数达到阈值后，由所述移动设备选择第二前导码序列。所述方法还包括从所述移动设备向所述通信节点传送第二消息，其中所述第二消息包括第二前导码序列和有效载荷部分。
在一些实施例中，该方法包括在启动随机接入程序之前，从通信节点接收配置消息。配置消息包含用于指示是使用两步随机接入程序还是使用四步随机接入程序的字段。
在一些实施例中，该方法包括递增第一计数器以跟踪第一消息的重复传输的次数。在一些实施方式中，该方法包括递增第二计数器以跟踪传送第一消息所使用的功率水平。
在另一个示例方面，公开了一种无线通信方法。所述方法包括从移动设备向通信节点传送用于启动两步随机接入程序的第一消息；并在移动设备处接收来自该通信节点的指示该两步随机接入程序的状态的第二消息。第二消息包含以下至少之一：随机接入响应、竞争解决的标识符或MAC服务数据单元(SDU)。
在一些实施例中，随机接入响应包括用于两步随机接入程序和四步随机接入程序的信息。在一些实施例中，第二消息包括非竞争随机接入信息。
在一些实施例中，第二消息包括随机接入响应和用于竞争解决的标识符。竞争解决的标识符位于MAC控制元素(CE)中。在一些实施例中，随机接入响应与MAC CE相关联，并且随机接入响应和MAC CE在第二消息中的位置是可互换的。
在一些实施例中，第二消息包括随机接入响应和用于竞争解决的标识符。竞争解决的标识符位于随机接入响应中。
在一些实施例中，第二消息进一步包括MAC SDU，并且MAC SDU与随机接入响应相关联，并位于随机接入响应之后。
在一些实施例中，第二消息指示两步随机接入程序的完成。在一些实施例中，第二消息指示两步随机接入程序的失败。在一些实施方式中，该方法包括由移动设备执行四步随机接入程序来响应失败。
本文档中描述的公开实施例和其他实施例、模块和功能操作可以在数字电子电路中实施，或在计算机软件、固件或硬件中实施，包括在本文档中公开的结构及其结构等价物，或在它们的一个或多个的组合中实施。所公开实施例和其他实施例可以实施为一个或多个计算机程序产品，即编码在计算机可读介质上的一个或多个计算机程序指令模块，以便由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作。计算机可读介质可以是机器可读的存储设备、机器可读的存储基板、存储设备、产生机器可读的传播信号的物质组合，或它们中的一个或多个的组合。术语“数据处理装置”包括用于处理数据的所有装置、设备和机器，例如包括可编程处理器、计算机或多个处理器或多台计算机。除硬件外，该装置还可以包括为所讨论的计算机程序创建执行环境的代码，例如，构成处理器固件、协议栈、数据库管理***、操作***或它们中的一个或多个组合的代码。传播信号是人工生成的信号，例如，机器生成的电信号、光信号或电磁信号，生成这些信号是为了编码信息以便传送到合适的接收装置。
计算机程序(也称为程序、软件、软件应用程序、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言编写，包括编译或解释型语言，并且它可以以任何形式部署，包括作为独立的程序或模块、组件、子程序或其他适合计算环境使用的单元。计算机程序不一定对应于文档***中的文档。程序可以存储在持有其他程序或数据的文档的一部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)，存储在专用于所讨论的程序的单个文档中，或存储在多个协调文档中(例如，存储一个或多个模块、子程序、或部分代码的文档)。计算机程序可以部署为在一台计算机上执行，或部署为在位于一个站点或分布在多个站点并通过通信网络相互连接的多台计算机上执行。
本文档中描述的程序和逻辑流可以由一个或多个可编程处理器执行，所述一个或多个可编程处理器执行一个或多个计算机程序，通过对输入数据执行操作并生成输出来执行功能。这些程序和逻辑流也可以由专用逻辑电路来执行，并且装置也可以被实施为专用逻辑电路，所述专用逻辑电路例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路。
例如，适合执行计算机程序的处理器包括通用微处理器和专用微处理器，以及任何种类的数字计算机的任何一个或多个处理器。一般来说，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于执行指令的处理器和用于存储指令和数据的一个或多个存储设备。一般来说，计算机还将包括或操作性地耦合以从一个或多个用于存储数据的大容量存储设备(例如，磁盘、磁光盘或光盘)接收数据，或将数据传送到这些设备，或者进行接收数据和传输数据两方面。然而，计算机不需要有这样的设备。适合存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，例如包括半导体存储器设备，诸如EPROM、EEPROM和闪存设备；磁碟，例如内置硬盘或可移动磁碟；磁光盘；还有CD-ROM和DVD-ROM磁盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路来补充或并入到专用逻辑电路中。
虽然本专利文档包含了许多细节，但这些细节不应该被解释为对任何发明或可要求保护的内容的范围的限制，而应该是对特定发明的特定实施例的特定特征的描述。本专利文档中在单独实施例上下文中描述的某些特性也可以在单个实施例中组合实施。相反地，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施例中单独地或在任何合适的子组合中实施。此外，尽管上述特征可以被描述为以某些组合起作用并且甚至最初是这样要求保护的，但是在某些情况下可以从所要求保护的组合中去除一个或多个特征，并且所要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变体。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描述了操作，但这不应理解为要求以所示的特定顺序或先后次序执行这些操作，或者要求执行所有图示的操作以实现期望的结果。此外，在本专利文档所描述的实施例中，各种***组件的分离不应理解为在所有实施例中要求这种分离。
只描述了一些实施方式和示例，其他实施方式、增强和变化可以基于本专利文档中描述和说明的内容执行。

Claims (20)

1.一种无线通信方法，包括：
使用渐增的功率水平，从移动设备向通信节点重复传送用于启动两步随机接入程序的第一消息，直到满足终止条件为止，其中所述第一消息包括有效载荷部分和可选的前导码序列，并且其中所述终止条件包括：
(1)所述移动设备从所述通信节点接收到所述有效载荷部分被成功接收的指示，或
(2)重复传输的次数达到阈值。
2.根据权利要求1所述的方法，包括：
由所述移动设备检测所述有效载荷部分的传输失败。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述传输失败是通过在所述移动设备处接收来自所述通信节点的指示来检测的，其中所述指示包括否定确认(NACK)或指示在时频域内的重传机会的动态授权。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，在确定所述移动设备未能在时域响应窗口内接收到来自所述通信节点的指示的情况下检测到所述传输失败。
5.根据权利要求1所述的方法，包括：
在确定重复传输的次数达到所述阈值后，由所述移动设备选择第二前导码序列；
从所述移动设备向所述通信节点传送第二消息，其中所述第二消息包括所述第二前导码序列和所述有效载荷部分。
6.根据权利要求1至5中的任何一项所述的方法，包括：
在启动随机接入程序之前，接收来自所述通信节点的配置消息，其中所述配置消息包含用于指示是使用两步随机接入程序还是使用四步随机接入程序的字段。
7.根据权利要求1至6中的任何一项所述的方法，包括：
递增第一计数器以跟踪所述第一消息的重传次数。
8.根据权利要求1至7中的任何一项所述的方法，包括：
递增第二计数器以跟踪传送所述第一消息所使用的功率水平。
9.一种无线通信方法，包括：
从移动设备向通信节点传送用于启动两步随机接入程序的第一消息；以及
在所述移动设备处接收来自所述通信节点的指示所述两步随机接入程序的状态的第二消息，其中所述第二消息包括以下至少之一：随机接入响应、用于竞争解决的标识符或MAC服务数据单元(SDU)。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述随机接入响应包括用于所述两步随机接入程序和四步随机接入程序的信息。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，所述第二消息包括非竞争随机接入信息。
12.根据权利要求9至11中的任何一项所述的方法，其中，所述第二消息包括所述随机接入响应和所述用于竞争解决的标识符，并且其中所述用于竞争解决的标识符位于MAC控制元素(CE)中。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述随机接入响应与所述MAC CE相关联，并且所述随机接入响应的位置和所述MAC CE的位置在所述第二消息中是可互换的。
14.根据权利要求9至11中的任何一项所述的方法，其中，所述第二消息包括所述随机接入响应和所述用于竞争解决的标识符，并且其中所述用于竞争解决的标识符位于所述随机接入响应中。
15.根据权利要求11至14中的任何一项所述的方法，其中，所述第二消息还包括MACSDU，并且其中所述MAC SDU与所述随机接入响应相关联，并且位于所述随机接入响应之后。
16.根据权利要求9至15中的任何一项所述的方法，其中，所述第二消息指示所述两步随机接入程序的完成。
17.根据权利要求9至15中的任何一项所述的方法，其中，所述第二消息指示所述两步随机接入程序的失败。
18.根据权利要求17所述的方法，包括：
由所述移动设备执行四步随机接入程序来响应所述失败。
19.一种无线通信装置，包括被配置为实施根据权利要求1至18中的任何一项或多项所述的方法的处理器。
20.一种计算机程序产品，其上存储有代码，所述代码在由处理器执行时使得所述处理器实施根据权利要求1至18中的任何一项或多项所述的方法。
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