專利名稱：一種隨機接入方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及移動通信系統(tǒng)技術(shù)，特別是涉及一種隨機接入方法。
背景技術(shù)：
在長期演進(LTE)通信系統(tǒng)中，用戶設備(UE)通過小區(qū)選擇和隨機接入技術(shù)完成網(wǎng)絡初始接入。小區(qū)選擇是通過小區(qū)測量結(jié)果決定選擇的駐留小區(qū)，即用戶選擇最強信號的小區(qū)進行駐留。當在小區(qū)選擇過程，UE測量出有多個小區(qū)的信號強度符合接入條件，即這些小區(qū)的信號強度相當且相對較強時，如邊緣用戶的小區(qū)選擇過程，UE會隨機選擇一個小區(qū)進行駐留。確定出進行駐留的小區(qū)后，UE將通過隨機接入過程接入網(wǎng)絡系統(tǒng)。隨機接入技術(shù)分為競爭隨機接入技術(shù)和非競爭隨機接入技術(shù)，但由于使用場景的局限性以及非競爭資源的限制，在當前通信系統(tǒng)中絕大部分都采用競爭的隨機接入模式。競爭模式下的隨機接入過程如圖1所示，其處理流程包括步驟101、UE在物理隨機接入信道(PRACH)上發(fā)送隨機接入碼給基站(eNB)?？捎玫母偁庪S機接入碼以及PRACH資源由廣播通知UE，并由UE的介質(zhì)訪問控制 (MAC)層在高層指示的這些資源內(nèi)隨機選擇隨機接入碼和PRACH資源，物理層在MAC選擇的PRACH資源上使用指定的前同步碼序列發(fā)送功率以及選定的前同步碼序列(即隨機接入碼)進行傳輸。步驟102、UE在下行公共信道(DL-SCH)上接收基站發(fā)送的隨機接入響應消息。UE發(fā)送隨機接入碼之后，UE將在隨機接入響應窗內(nèi)以RA-RNTI (對應于MAC選擇的PRACH資源)為標識監(jiān)聽物理下行控制信道(PDCCH)，來接收隨機接入響應MAC PDU的傳輸。當UE成功監(jiān)聽到以自己RA-RNTI為標識的PDCCH，并在PDCCH指示的下行共享資源上將接收到的MACPDU成功解碼，找到與自己發(fā)送的隨機接入碼匹配的隨機接入響應時，將停止對PDCCH的監(jiān)聽；如果UE在隨機接入響應窗內(nèi)沒有收到隨機接入響應，或者所有接收的隨機接入響應中包含的隨機接入碼標識與傳輸?shù)碾S機接入碼標識都不匹配，則認為本次接收的隨機接入響應不成功。步驟103、UE在上行公共信道(UL-SCH)上進行首次調(diào)度傳輸。當UE成功接收到包含與發(fā)送的隨機接入碼匹配的隨機接入響應以后，將在隨機接入響應中指定的上行授權(quán)子幀，進行首次上行消息的傳輸，該上行消息中將包括競爭決議標識。步驟104、UE在DL-SCH上接收競爭決議標識。當eNB成功接收到UE首次傳輸?shù)纳闲邢⒑?，在反饋消息中攜帶該UE在首次傳輸?shù)纳闲邢⒅袛y帶的競爭決議標識。當UE在競爭判決定時器啟動其間，成功接收到自己的競爭決議標識，則認為本次隨機接入成功；否則認為本次隨機接入失敗。在上述小區(qū)選擇和競爭隨機接入過程中，當UE在小區(qū)選擇過程中測量出多個小區(qū)信號強度相當且相對較強時，如邊緣用戶的小區(qū)選擇過程，UE將會隨機選擇一個小區(qū)進行駐留，此時，如果當前所選擇的小區(qū)負載過重，則必然會導致用戶無法得到滿意的服務，從而造成切換的頻繁發(fā)生，使網(wǎng)絡性能變差。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種隨機接入方法，該方法能有效確保用戶獲得較好的服務質(zhì)量。為了達到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為一種隨機接入方法，該方法包括以下步驟a、用戶設備(UE)啟動小區(qū)選擇過程，得到M個信號強度大于預設閾值的小區(qū)，其中，M為自然數(shù)；b、所述UE從所述M個小區(qū)中選擇一個未被選擇的小區(qū)；以當前選擇的小區(qū)作為駐留小區(qū)，向基站發(fā)送隨機接入消息；基站向所述UE發(fā)送攜帶該駐留小區(qū)的負載狀態(tài)指示信息的隨機接入響應消息；C、所述UE根據(jù)接收到的所述負載狀態(tài)指示信息，判斷所述駐留小區(qū)是否為過載或高負載狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行步驟d，否則，執(zhí)行步驟e ；d、所述UE判斷所述M個小區(qū)中是否有未被選擇的小區(qū)，如果是，則執(zhí)行步驟b，否則執(zhí)行步驟e ；e、所述UE傳輸首次上行消息給基站，并接收基站發(fā)送的所述上行消息的反饋消肩、ο綜上所述，本發(fā)明提出的隨機接入方法中，網(wǎng)絡側(cè)利用隨機接入響應消息傳遞駐留小區(qū)的負載狀態(tài)信息給UE，UE根據(jù)該小區(qū)負載狀態(tài)信息進行小區(qū)的隨機接入，使UE盡量隨機接入到負載狀況較好的小區(qū)中，如此可有效確保用戶獲得較好的通信服務，減少由于小區(qū)負載重不能為UE提供滿意的服務而導致的小區(qū)切換頻繁。


圖1為傳統(tǒng)的競爭的隨機接入過程示意圖2為本發(fā)明實施例一的流程示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步地詳細描述。本發(fā)明的核心思想是在進行隨機接入時，考慮駐留小區(qū)的負載狀態(tài)，盡量將UE 接入至低負載狀態(tài)或中負載狀態(tài)的小區(qū)，以確保UE獲得較好的服務質(zhì)量。圖2為本發(fā)明實施例一的流程示意圖。如圖2所示，該實施例包括步驟201、用戶設備(UE)啟動小區(qū)選擇過程，得到M個信號強度大于預設閾值的小區(qū)，其中，M為自然數(shù)。本步驟中，所述閾值用于得到M個信號強度較強的可用小區(qū)，以便在后續(xù)步驟中確定可以接入的小區(qū)。該閾值的具體確定可采用現(xiàn)有方法實現(xiàn)，在此不再贅述。步驟202、所述UE從所述M個小區(qū)中選擇一個未被選擇的小區(qū)；以當前選擇的小區(qū)作為駐留小區(qū)，向基站發(fā)送隨機接入消息；基站向所述UE發(fā)送攜帶該駐留小區(qū)的負載狀態(tài)指示信息的隨機接入響應消息。這里，小區(qū)的選擇可以采用“從M個小區(qū)中的未被選擇的小區(qū)中，選擇信號最強的小區(qū)”的較佳方式實現(xiàn)，這樣，可以使UE所接入的小區(qū)在滿足負載條件的基礎上信號質(zhì)量最好，從而可以最大程度上的確保用戶的通信質(zhì)量。另外，為了降低方法的復雜度也可以采用隨機選擇的方式實現(xiàn)上述選擇。本領域技術(shù)人員根據(jù)實際需要選擇具體實現(xiàn)方式。在目前的LTE標準協(xié)議中，定義了低負載、中負載、高負載、過載等幾種負載狀態(tài)。 當系統(tǒng)處于低負載和中負載時，用戶的接入不會對系統(tǒng)負載造成過大的影響；而當系統(tǒng)已經(jīng)處于高負載或過載狀態(tài)，用戶的接入必然對系統(tǒng)造成影響，特別是邊緣用戶，必然造成切換的頻繁發(fā)生。需要說明的是，本步驟中涉及的各種負載狀態(tài)與現(xiàn)有協(xié)議標準中所定義的各狀態(tài)一致，其具體的劃分可由本領域技術(shù)人員采用現(xiàn)有方法實現(xiàn)，在此不再贅述。這里，為了使UE側(cè)根據(jù)小區(qū)的負載狀態(tài)確定可以接入的網(wǎng)絡，以確保用戶接入網(wǎng)絡后得到較好的服務，基站利用隨機接入響應消息來攜帶所述駐留小區(qū)的負載狀態(tài)指示信息。具體地，可利用隨機接入響應消息中具有回退控制參數(shù)(Backofflndicator，Bi)指示的MAC子頭中的兩位預留位來攜帶駐留小區(qū)的負載狀態(tài)指示信息。例如可采用下述方式攜帶當系統(tǒng)處于低負載狀態(tài)時，兩位預留位設置成00 ；當系統(tǒng)處于中負載狀態(tài)時，兩位預留位設置成01 ；當系統(tǒng)處于高負載狀態(tài)時，兩位預留位設置成10 ；當系統(tǒng)處于過載狀態(tài)時，兩位預留位設置成11。這樣，UE就可以在收到隨機接入響應后，根據(jù)上述兩預留位便會知道小區(qū)的負載狀態(tài)。步驟203、所述UE根據(jù)接收到的所述負載狀態(tài)指示信息，判斷所述駐留小區(qū)是否為過載或高負載狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行步驟204，否則，執(zhí)行步驟205。這里，如果所述負載狀態(tài)指示信息指示所述駐留小區(qū)為過載或高負載狀態(tài)，則轉(zhuǎn)入步驟204考慮選擇其他小區(qū)接入，否則，執(zhí)行步驟205繼續(xù)執(zhí)行隨機接入該駐留小區(qū)的其他步驟。步驟204、所述UE判斷所述M個小區(qū)中是否有未被選擇的小區(qū)，如果是，則執(zhí)行步驟202，否則執(zhí)行步驟205。這里，如果M個小區(qū)中還有未被選擇的小區(qū)，則轉(zhuǎn)入步驟202選擇下一個小區(qū)進行隨機接入；如果M個小區(qū)都已被選擇完，則執(zhí)行步驟205，即繼續(xù)執(zhí)行當前駐留小區(qū)的隨機接入過程。步驟205、所述UE傳輸首次上行消息給基站，并接收基站發(fā)送的所述上行消息的反饋消息。本步驟中，將繼續(xù)執(zhí)行現(xiàn)有隨機接入過程中UE接收隨機接入響應消息之后的其他步驟，以完成當前駐留小區(qū)的接入過程，具體實現(xiàn)方法為本領域技術(shù)人員所掌握，在此不再贅述。進一步的，當UE在小區(qū)選擇時只得到一個信號強度強的小區(qū)即M = 1時，由于此種情況下只有一個小區(qū)的信號強度在強信號范圍內(nèi)，因此，對于該小區(qū)可以不考慮其負載狀態(tài)即可執(zhí)行在該小區(qū)進行隨機接入的過程。為實現(xiàn)這一目的，在步驟201與202之間還可以包括所述UE判斷M是否為1，如果是，則所述UE以所述小區(qū)作為駐留小區(qū)進行隨機接入，結(jié)束所述隨機接入方法，否則執(zhí)行步驟202。
這里，所述隨機接入采用現(xiàn)有的隨機接入過程實現(xiàn)即可，在此不再贅述。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種隨機接入方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a、用戶設備(UE)啟動小區(qū)選擇過程，得到M個信號強度大于預設閾值的小區(qū)，其中，M 為自然數(shù)；b、所述UE從所述M個小區(qū)中選擇一個未被選擇的小區(qū)；以當前選擇的小區(qū)作為駐留小區(qū)，向基站發(fā)送隨機接入消息；基站向所述UE發(fā)送攜帶該駐留小區(qū)的負載狀態(tài)指示信息的隨機接入響應消息；c、所述UE根據(jù)接收到的所述負載狀態(tài)指示信息，判斷所述駐留小區(qū)是否為過載或高負載狀態(tài)，如果是，則執(zhí)行步驟d，否則，執(zhí)行步驟e ；d、所述UE判斷所述M個小區(qū)中是否有未被選擇的小區(qū)，如果是，則執(zhí)行步驟b，否則執(zhí)行步驟e ；e、所述UE傳輸首次上行消息給基站，并接收基站發(fā)送的所述上行消息的反饋消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟a與b之間進一步包括所述UE 判斷M是否為1，如果是，則所述UE以唯一的所述小區(qū)作為駐留小區(qū)進行隨機接入，結(jié)束所述隨機接入方法，否則執(zhí)行步驟b。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步驟b中，利用所述隨機接入響應消息中具有回退控制參數(shù)(Backofflndicator，Bi)指示的MAC子頭中的兩位預留位，攜帶所述負載狀態(tài)指示信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b中所述選擇為所述UE從所述M個小區(qū)中隨機選擇一個未被選擇的小區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b中所述選擇為所述UE從所述M個小區(qū)中的未被選擇的小區(qū)中。選擇信號最強的小區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種隨機接入方法，其中，在網(wǎng)絡側(cè)利用隨機接入響應消息傳遞駐留小區(qū)的負載狀態(tài)信息給UE，UE根據(jù)該小區(qū)負載狀態(tài)信息進行小區(qū)的隨機接入，使UE盡量隨機接入到負載狀況較好的小區(qū)中，如此可有效確保用戶獲得較好的通信服務，減少由于接入小區(qū)負載重所導致的小區(qū)切換頻繁。
文檔編號H04W48/18GK102457943SQ20101051732
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者胡靜 申請人:普天信息技術(shù)研究院有限公司