一种随机接入方法及装置的制造方法

一种随机接入方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种随机接入方法及装置。
【背景技术】
[0002] 随着网络技术高速发展，在无线通信中越来越多的终端需要接入无线网络，每个 终端接入无线网络均需要相应的用于接入网络的资源和用于传输数据的资源，然而无线网 络中这些资源是有限的，所以，随着无线网络的发展，其在网络接入容量上面临着巨大的挑 战。
[0003] 在无线通信中，终端所选择的多址随机接入模式是影响网络接入容量的一个重要 因素。从资源复用方式来看，多址随机接入模式可以分为正交多址随机接入模式和非正交 多址随机接入模式两种。
[0004] 其中，正交多址随机接入模式中，要求终端在无线通信中所使用的网络接入资源 和数据传输资源是正交的，当多个终端复用到同一网络接入资源和数据传输资源时，因为 用户间通信数据的相互干扰，网络端无法正确译码，进而会造成终端接入无线网络失败。 这样采用正交多址随机接入模式接入网络时，多个终端无法同时复用相同的网络接入资 源和数据传输资源，因此，无法提升网络接入容量。虽然正交多址随机接入模式存在上述 缺点，但是通过该模式接入无线网络时，其他用户的通信数据对当前用户的通信数据干扰 较小，甚至不存在干扰，因此，对于各种通信业务而言，能够得到较佳的Q〇S(Qualityof Service，服务质量）。
[0005] 非正交多址随机接入模式中，多个终端可以复用相同的网络接入资源和数据传输 资源，网络端通常采用干扰消除接收机方式消除用户通信数据间的干扰。这样采用非正交 多址随机接入模式接入网络时，可以提升网络接入容量。但是实际应用中，由于干扰消除接 收机方式复杂度较高，而且有时无法完全消除用户通信数据间的干扰，因此，采用非正交多 址随机接入模式接入网络与采用正交多址随机接入模式接入网络相比，在误码率、译码时 延等方面较差，不适用于对QoS要求较高的通信业务。
[0006] 综合上述几方面原因可见，现有技术中，终端接入网络时，若只考虑正交多址随机 接入模式，或者只考虑非正交多址随机接入模式，均无法在满足通信业务QoS要求的前提 下，提升网络接入容量。

【发明内容】

[0007] 本发明实施例公开了一种随机接入方法及装置，以在满足通信业务QoS要求的前 提下，提升网络接入容量。
[0008] 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种随机接入方法，应用于终端，所述方法 包括：
[0009] 根据目标通信业务的服务质量QoS获得基于通信信号质量的多址随机接入模式 的选择门限值；
[0010] 确定所述选择门限值对应的通信信号质量值；
[0011] 判断所述通信信号质量值是否大于所述选择门限值；
[0012] 若大于，选择非正交多址随机接入模式进行随机接入；
[0013] 否则，选择正交多址随机接入模式进行随机接入。
[0014] 在本发明的一种具体实现方式中，所述根据目标通信业务的服务质量QoS获得基 于通信信号质量的多址随机接入模式的选择门限值，包括：
[0015] 根据预设的通信信号质量值和目标通信业务的服务质量Q〇S，获得多址随机接入 模式的选择门限值；
[0016] 或
[0017] 接收网络端通过广播信道或控制信道发送的多址随机接入模式的选择门限值，
[0018] 其中，所述选择门限值为：
[0019] 所述网络端在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的 性能参数得到的；或
[0020] 所述网络端在满足所述目标通信业务的服务质量QoS的情况下，根据所述网络端 接收机的性能参数得到的。
[0021] 在本发明的一种具体实现方式中，所述通信信号质量值为：
[0022] 当前终端发送信号信噪比；或
[0023] 当前终端接收信息信噪比。
[0024] 在本发明的一种具体实现方式中，所述选择非正交多址随机接入模式进行随机接 入，包括：
[0025] 确定当前终端为组中心终端或非组中心终端，其中，组中心终端为当前随机接入 周期中向所述网络端发送信标信息的终端；
[0026] 若当前终端是组中心终端，以广播方式发送信标信息后，在剩余的配对发现资源 中获得非当前终端的终端标识信息；根据所获得的终端标识信息，选择预设X个终端，建立 非正交随机接入组；在可用的前导序列中任意选择一个前导序列，并以广播方式发送所选 择的前导序列的指示信息以及所选择的X个终端的终端标识信息；通过物理随机接入信道 PRACH向所述网络端发送所选择的前导序列；接收所述网络端通过物理下行信道发送的随 机接入响应；
[0027] 若当前终端不是组中心终端，向组中心终端发送终端标识信息后，接收组中心终 端以广播方式发送的所选择的前导序列的指示信息和所选择的X个终端的终端标识信息； 根据所选择的X个终端的终端标识信息，判断当前终端的标识是否属于所述组中心终端选 择的X个终端；若属于，接收所述网络端在接收到组中心终端通过PRACH发送的前导序列后 通过物理下行信道发送的随机接入响应；
[0028] 其中，所述随机接入响应中至少包括：所述网络端为当前终端分配的、用于发送调 度信息和/或业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识PID;
[0029] 在所述随机接入响应中指示的上行共享信道TOSCH上向所述网络端发送调度信 息和/或业务数据信息；
[0030] 接收所述网络端根据对所述调度信息和/或业务数据信息的解析结果发送的反 馈信息。
[0031] 在本发明的一种具体实现方式中，所述判断当前终端是否为组中心终端，包括：
[0032] 在配对发现资源内确定通信信息发送时隙，其中，所述通信信息为信标信息或当 前终端的终端标识信息；
[0033] 在所述通信信息发送时隙到达之前，检测配对发现资源中是否已存在非当前终端 发送的信标信息；
[0034] 若未在所述通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终端发送的信标信息，向所 述通信信息发送时隙上发送信标信息，并判定当前终端为组中心终端；
[0035] 若在所述通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终端发送的信标信息，向所述 通信信息发送时隙上发送当前终端的终端标识信息，并判定当前终端为非组中心终端。
[0036] 在本发明的一种具体实现方式中，在所述根据所获得的终端标识信息，选择预设X 个终端，建立非正交随机接入组之前，还包括：
[0037] 根据所述目标通信业务的服务质量QoS和所述选择门限值，确定采用非正交多址 随机接入模式进行随机接入时允许接入的最大用户数
[0038] 在本发明的一种具体实现方式中，所述根据所获得的终端标识信息，选择预设X 个终端，建立非正交随机接入组，包括：
[0039] 按照各个终端的路径损耗值与当前终端的路径损耗值之间的接近程度由高到低 的顺序，根据所获得的终端标识信息，选择min(nTOM-l，nf)个终端，建立非正交随机接入组， 其中，min()表示最小参数选择函数，％表示所获得的终端标识信息的数量。
[0040] 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种随机接入方法，应用于网络端，所述方 法包括：
[0041] 确定选择门限值，向终端发送所述选择门限值，以使得所述终端根据所述选择门 限值选择进行随机接入时要采用的随机接入模式；
[0042] 其中，所述选择门限值为：
[0043] 在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据网络端接收机的性能参数得到 的；或
[0044]网络端接收到终端发送的目标通信业务的服务质量QoS后，在满足所述目标通信 业务的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的性能参数得到的。
[0045] 按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进行随机接入。
[0046] 在本发明的一种具体实现方式中，在所述终端所选择的随机接入模式为非正交随 机接入模式的情况下，所述按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进行随机接 入，包括：
[0047] 在接收到组中心终端通过物理随机接入信道PRACH发送的前导序列后，通过物理 下行信道向非正交随机接入组中的各个终端发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至 少包括：所述网络端为终端分配的、用于发送调度信息和/或业务数据信息的物理上行共 享信道TOSCH的标识PID，所述非正交随机接入组为：所述组中心终端根据在配对发现资源 中获得的非组中心终端的终端标识信息建立的；
[0048] 接收所述非正交随机接入组中的各个终端通过随机接入响应中指示的上行共享 信道PUSCH发送的调度信息和/或业务数据信息；
[0049]对所接收的调度信息和/或业务数据信息进行解析，并将针对所述非正交随机接 入组中的各个终端的解析结果反馈给各个终端。
[0050] 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种随机接入装置，应用于终端，所述装置 包括：
[0051] 选择门限值获得模块，用于根据目标通信业务的服务质量QoS获得基于通信信号 质量的多址随机接入模式的选择门限值；
[0052] 通信信号质量确定模块，用于确定所述选择门限值对应的通信信号质量值；
[0053] 通信信号质量值判断模块，用于判断所述通信信号质量值是否大于所述选择门限 值；
[0054] 第一随机接入模块，用于在所述通信信号质量值判断模块的判断结果为是的情 况 下，选择非正交多址随机接入模式进行随机接入；
[0055] 第二随机接入模块，用于在所述通信信号质量值判断模块的判断结果为是的情况 下，选择正交多址随机接入模式进行随机接入。
[0056] 为达到上述目的，本发明实施例公开了一种随机接入装置，应用于网络端，所述装 置还包括：
[0057] 选择门限值确定模块，用于向终端发送所述选择门限值，以使得所述终端根据所 述选择门限值选择进行随机接入时要采用的随机接入模式；
[0058] 其中，所述选择门限值为：
[0059] 在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据网络端接收机的性能参数得到 的；或
[0060] 网络端接收到终端发送的目标通信业务的服务质量QoS后，在满足所述目标通信 业务的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的性能参数得到的；
[0061] 第三随机接入模块，用于按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进行 随机接入。
[0062] 由以上可见，本发明实施例提供的方案中，当前终端首先根据目标通信业务的QoS 获得基于通信信号质量的多址随机接入模式的选择门限值，然后再确定选择门限值对应的 通信信号质量值，并根据所确定的通信信号质量值与选择门限值之间的相对关系，确定要 选择正交多址随机接入模式进行随机接入，还是要选择非正交多址随机接入模式进行随机 接入。由于在目标通信业务的QoS要求下，若上述的通信信号质量值大于选择门限值，说明 目标通信业务的QoS要求较低，因而，采用非正交多址随机接入模式进行通信即可，这样不 仅能够满足其要求服务质量要求，还能够提升网络接入量；若上述的通信信号质量值不大 于选择门限值，说明通信业务的QoS要求较高，由于采用非正交多址随机接入模式进行通 信时，误码率、译码时延等较高，所以，采用正交多址随机接入模式进行随机接入较佳。综合 以上，应用本发明实施例提供的方案，能够在满足通信业务QoS要求的前提下，提升网络接 入容量。
【附图说明】
[0063] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0064] 图1为本发明实施例提供的一种随机接入方法的流程示意图；
[0065] 图2为本发明实施例提供的一种采用非正交多址随机接入模式进行随机接入的 方法的流程示意图；
[0066] 图3为现有技术中一种采用正交多址随机接入模式进行随机接入的方法的流程 示意图；
[0067] 图4为本发明实施例提供的另一种随机接入方法的流程示意图；
[0068] 图5为本发明实施例提供的一种随机接入装置的结构示意图；
[0069] 图6为本发明实施例提供的一种采用非正交多址随机接入模式进行随机接入的 装置的结构示意图；
[0070] 图7为本发明实施例提供的另一种随机接入装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0071] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0072] 图1为本发明实施例提供的一种随机接入方法的流程示意图，该方法应用于终 端，包括：
[0073] S101 :根据目标通信业务的服务质量QoS获得基于通信信号质量的多址随机接入 模式的选择门限值。
[0074] 本步骤中，根据预定义的通信信号质量值和目标通信业务的服务质量QoS，获得多 址随机接入模式的选择门限值，例如，预先设置多个通信信号质量值，并设置各个值与通信 业务的QoS之间的对应关系，在确定目标通信业务的QoS之后，根据上述的对应关系从预先 设置的多个通信信号质量值中选择一个作为多址随机接入模式的选择门限值等等，这种情 况下，选择门限值是由终端来确定的。
[0075] 还可以接收网络端通过广播信道或控制信道发送的多址随机接入模式的选择门 限值，其中，所述选择门限值可以是一个值，也可以是多个值，具体的，选择门限值可以是网 络端在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据该网络端接收机的性能参数得到的， 另外，选择门限值还可以是网络端在满足目标通信业务的服务质量QoS要求的情况下，根 据该网络端接收机的性能参数得到的。当前终端可以直接从网络端获得与目标通信业务的 服务质量QoS相对应的选择门限值，也可以从网络终端获得多个选择门限值后，再根据目 标通信业务的QoS选择目标通信业务对应的选择门限值。这种情况下，选择门限值是由网 络端来确定的，或者由网络端和当前终端共同确定。
[0076] 具体的，上述的选择门限值，可以与目标通信业务的QoS相对应的网络端接收信 号信噪比、网络端发送信息信噪比、当前终端接收信号信噪比、当前终端发送信号信噪比等 等，本申请并不对此进行限定。
[0077] S102 :确定选择门限值对应的通信信号质量值。
[0078] 在终端获得多址随机接入模式的选择门限值后，可以结合目标通信业务的QoS，预 测该选择门限值所对应的通信信号质量值，其中，上述的通信信号质量值可以是当前终端 发送信号信噪比，还可以是当前终端接收信息信噪比，本申请并不对此进行限定。
[0079] S103:判断通信信号质量值是否大于上述选择门限值，若大于，执行S104,否则， 执行S105。
[0080] 由于上述的通信信号质量值一定程度上能够反映当前终端与网络端进行数据通 信时的通信质量，而选择门限值又是基于通信信号质量的，所以，当通信信号质量值大于选 择门限值时，说明当前终端与网络端的通信质量较好，选择非正交多址随机接入模式进行 随机接入，能够提高单位资源内接入终端数量；当通信信号质量值不大于选择门限值时，说 明当前终端与网络端的通信质量较差，选择正交多址随机接入模式进行随机接入，能够最 大程度的保证通信质量。
[0081] S104 :选择非正交多址随机接入模式进行随机接入。
[0082] S105 :选择正交多址随机接入模式进行随机接入。
[0083] 由以上可见，本实施例提供的方案中，当前终端首先根据目标通信业务的QoS获 得多址随机接入模式的选择门限值，然后计算与选择门限值对应的通信信号质量值，将计 算的通信信号质量值与选择门限值进行比较，确定选择正交多址随机接入模式进行随机接 入，还是选择非正交多址随机接入模式进行随机接入。由于在目标通信业务的QoS要求下， 若上述的通信信号质量值大于选择门限值，说明当前终端与网络端的通信质量较好，选择 非正交多址随机接入模式进行随机接入，能够提高单位资源内接入终端数量；若上述的通 信信号质量值不大于选择门限值时，说明前终端与网络端的通信质量较差，采用正交多址 随机接入模式进行随机接入较佳。又由于采用非正交多址随机接入模式进行通信时，误码 率和/或译码时延等性能可能会差于正交多址随机接入模式。综合以上，应用本实施例提 供的方案，能够在满足通信业务QoS要求的前提下，提升网络接入容量。
[0084] 根据资源复用方式不同，随机接入模式可以划分为非正交多址随机接入模式和正 交多址随机接入模式，下面通过具体实施例分别介绍采用非正交多址随机接入模式的随机 接入过程和采用正交多址随机接入模式的随机接入过程。
[0085] 在本发明的一个具体实施例中，参见图2,提供了一种采用非正交多址随机接入模 式进行随机接入的方法的流程示意图，本实施例中，上述的S104步骤，选择非正交多址随 机接入模式进行随机接入，包括：
[0086] S104A:确定当前终端是否为组中心终端，若为是，执行S104B，否则，执行S104G。
[0087] 其中，组中心终端为当前随机接入周期中向网络端发送信标的终端。
[0088] 在一个随机接入周期内，网络端每若干个时隙分配多个子载波用作终端之间的配 对发现。
[0089] 具体的，在本发明的一种实现方式中，可以通过以下步骤判断当前终端是否为组 中心终端：
[0090] 在配对发现资源内确定通信信息发送时隙，其中，通信信息为信标信息或当前终 端的终端标识信息；
[0091] 在通信信息发送时隙到达之前，检测配对发现资源中是否已存在非当前终端发送 的信标信息；
[0092] 若未在通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终端发送的信标信息，向通信信 息发送时隙上发送信标信息，并判定当前终端为组中心终端；
[0093] 若在通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终端发送的信标信息，向通信信息 发送时隙上发送当前终端的终端标识信息，并判定当前终端为非组中心终端。
[0094] 需要说明的是，上述的终端标识信息中，可以包括当前终端的终端标识，还可以包 括当前终端的路径损耗值，当然，还可以包含其他信息，本申请并不对此进行限定。
[0095] S104B:以广播方式发送信标信息后，在剩余的配对发现资源中获得非当前终端的 终端标识信息。
[0096] 如果当前终端所获得的配对发现资源中已存在的非当前终端的终端标识为空，则 可以认为终端配对失败。
[0097] S104C :根据所获得的终端标识信息，选择预设X个终端，建立非正交随机接入组。
[0098] 可以理解的是 ，当前终端所获得的终端标识信息可以有多个，但是，由于信道容量 等因素的影响，往往无法允许所有终端标识信息对应的终端均接入网络端，所以，需根据预 设终端个数从所获得的终端标识信息对应的终端中选择若干个终端，生成非正交随机接入 组。
[0099] 在选择终端时，可以根据各个终端对应的路径损耗值与当前终端对应的路径损耗 值之间的相对关系进行选择，当然也可以根据其他规则进行选择。
[0100] S104D:在可用的前导序列中任意选择一个前导序列，并以广播方式发送所选择的 前导序列的指示信息以及所选择的X个终端的终端标识信息。
[0101] 当前终端在选择前导序列时，可以随机的在当前可用的前导序列中进行选择。
[0102] S104E:通过物理随机接入信道PRACH向网络端发送所选择的前导序列。
[0103] S104F:接收网络端通过物理下行信道发送的随机接入响应。
[0104] 其中，随机接入响应中至少包括：网络端为当前终端分配的、用于发送调度信息和 /或业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识PID。
[0105] S104G:向组中心终端发送终端标识信息后，接收组中心终端以广播方式发送的所 选择的前导序列的指示信息和所选择的X个终端的终端标识信息。
[0106] S104H:根据所选择的X个终端的终端标识信息，判断当前终端的标识是否属于上 述所述组中心终端选择的X个终端，若属于，执行S104I，否则，执行S104L。
[0107] S104I:接收网络端在接收到组中心终端通过PRACH发送的前导序列后通过物理 下行信道发送的随机接入响应。
[0108] 本步骤中的随机接入响应与S104F中的随机接入响应一致，这里不再详述。
[0109] S104J:在随机接入响应中指示的上行共享信道PUSCH上向网络端发送调度信息 和/或业务数据信息。
[0110] 由于非正交接入组中的各个终端所对应的前导序列为同一个前导序列，所以，该 非正交接入组中的各个终端均会接收到网络端通过物理下行信道发送的随机接入响应， 这样，网络端也会接收到该非正交接入组中的各个终端发送的调度信息和/或业务数据信 息。
[0111] S104K:接收网络端根据对调度信息和/或业务数据信息的解析结果发送的反馈 信息。
[0112] 网络端接收到多个终端发送的调度信息和/或业务数据信息后，由于各个信息之 间所复用的资源相同，所以相互之间会存在干扰现象，网络端在对所接收的信息进行解析 时，需对各个用户的信息进行干扰删除，解调，译码等步骤，根据译码结果，网络端判断出哪 些终端所发送的信息是正确的，哪些终端所发送的信息是错误的。
[0113] 网络端在对所接收的信息进行解析后，需把解析结果发送给各个终端，以使得各 个终端能够获知是否接入成功。当然，实际应用中，网络端也可以只向正确译码的信息对应 的客户端反馈信息，若终端在预设的时间内没有接收到反馈信息，则认为随机接入失败，需 要在随机退避之后重新进行随机接入。
[0114] S104L:结束本流程。
[0115] 本发明的一种可选实现方式中，在根据所获得的终端标识信息，选择预设数量个 终端，建立非正交随机接入组之前，上述的随机接入方法还包括：
[0116] 根据目标通信业务的QoS和上述的选择门限值，确定采用非正交多址随机接入模 式进行随机接入时允许接入的最大用户数％*。
[0117] 可选的，可以预先建立通信业务的QoS、选择门限以及采用非正交多址随机接入模 式进行随机接入时允许接入的最大用户数％^三者之间的对应关系，计算与选择门限值对 应的通信信号质量值，在满足目标通信业务的QoS要求的情况下，根据上述对应关系确定 采用非正交多址随机接入模式进行随机接入时允许接入的最大用户数％_。
[0118] 表1给出了通信业务的Q〇S、选择门限以及采用非正交多址随机接入模式进行随 机接入时允许接入的最大用户数％*的对应关系的示例。
[0119] 表 1
[0120]
[0121] 根据QoS的取值在上述表1中确定行信息，根据所计算的与选择门限值对应的通 信信号质量值确定在上述表1中确定列信息，再根据所确定的行信息和列信息相结合得到 %CIMA的取值。
[0122] 下面分情况进行说明：
[0123] 情况一，假设QoS的取值为X2，所计算的与选择门限值对应的通信信号质量值为 ￥，￥<\1，则11_的取值为1
[0124] 情况二，假设QoS的取值为X2，所计算的与选择门限值对应的通信信号质量值为 Y，Y2，<Y〈Y2,2，则n_的取值为 2 ;
[0125] 情况三，假设QoS的取值为X2，所计算的与选择门限值对应的通信信号质量值为 Y，Y2,2<Y〈Y2,3，则n_的取值为 3 ;
[0126] 情况四，假设QoS的取值为X2，所计算的与选择门限值对应的通信信号质量值为 Y，Y>Ym，则％?的取值为N，其中，N为非正交接入的最大用户数。
[0127] 较佳的，根据所获得的终端标识信息，选择预设数量个终端，建立非正交随机接入 组，可以是按照各个终端的路径损耗值与当前终端的路径损耗值之间的接近程度由高到低 的顺序，根据所获得的终端标识信息，选择min(nTOM-l，nf)个终端，建立非正交随机接入组， 其中，min()表示最小参数选择函数，％表示所获得的终端标识信息的数量。
[0128] 由以上可见，本实施例提供的方案中，多个终端可以复用相同的资源进行随机接 入，所以能够提升接入容量。
[0129] 在本发明的另一个具体实施例中，参见图3,提供了一种采用正交多址随机接入模 式进行随机接入的方法的流程示意图，本实施例中，上述的S105步骤，选择正交多址随机 接入模式进行随机接入，包括：
[0130] S105A:选择前导序列，并通过PRACH向网络端发送所选择的前导序列。
[0131] S105B:接收网络端通过物理下行信道发送的随机接入响应。
[0132] 其中，随机接入响应中至少包括：网络端为当前终端分配的、用于发送调度信息和 /或业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识PID。
[0133] S105C:在随机接入响应中指示的上行共享信道PUSCH上向网络端发送调度信息 和/或业务数据信息。
[0134] S105D:接收网络端根据对调度信息和/或业务数据信息的解析结果发送的反馈 信息。
[0135] 以上只是现有技术中采用正交多址随机接入模式进行随机接入的一种方法，其他 采用正交多址随机接入模式进行随机接入的方法也可以应用于上述各个实施提供的随机 接入方法中，这里不再--列举。
[0136] 图4为本发明实施例提供的另一种随机接入方法的流程示意图，该方法应用于网 络端，包括：
[0137] S401 :确定选择门限值，向终端发送该选择门限值，以使得终端根据该选择门限值 选择进行随机接入时要采用的随机接入模式。
[0138] 具体的，上述的选择门限值可以是当前网络端在满足预设的服务质量QoS要求的 情况下，根据当前网络端接收机的性能参数得到的，还可以是当前网络端接收到终端发送 的目标通信业务的服务质量QoS后，在满足目标通信业务的服务质量QoS要求的情况下，根 据当前网络端接收机的性能参数得到的。
[0139] 根据资源复用方式不同，随机接入模式可以划分为非正交多址随机接入模式和正 交多址随机接入模式。终端可以根据上述的选择门限值在非正交多址随机接入模式和正交 多址随机接入模式之间进行选择。
[0140] 具体的，一种具体实现方式中，终端可以通过以下方式选择随机接入模式：
[0141] 终端根据上述的选择门限值，确定选择门限值对应的通信信号质量值；
[0142] 判断上述的通信信号质量值是否大于述选择门限值；
[0143] 若大于，选择非正交多址随机接入模式进行随机接入；
[0144]否则，选择正交多址随机接入模式进行随机接入。
[0145] S402 :按照终端所选择的随机接入模式，与终端进行随机接入。
[0146] -种具体实现方式中，在终端所选择的随机接入模式为非正交随机接入模式的情 况下，按照终端所选择的随机接入模式，与终端进行随机接入时，在接收到组中心终端通过 物理随机接入信道PRACH发送的前导序列后，通过物理下行信道向非正交随机接入组中的 各个终端发送随机接入响应，然后接收非正交随机接入组中的各个终端通过随机接入响应 中指示的上行共享信道PUSCH发送的调度信息和/或业务数据信息，对所接收的调度信息 和/或业务数据信息进行解析，并将针对非正交随机接入组中的各个终端的解析结果反馈 给各个终端。
[0147] 其中，随机接入响应中至少包括：网络端为终端分配的、用于发送调度信息和/或 业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识PID，非正交随机接入组为：组中心终端根 据在配对发现资源中获得的非组中心终端的终端标识信息建立的。
[0148] 在终端所选择的随机接入模式为正交随机接入模式的情况下，可以通过现有技术 中的随机接入方法，按照终端所选择的随机接入模式，与终端进行随机接入，这里不再赘 述。
[0149] 由以上可见，本实施例提供的方案中，终端在进行随机接入之前，可以根据选择门 限值选择随机接入模式，而不是预先已经设置好不可更改的随机接入模式，所以，在当前终 端与网络端的通信质量较好的情 况下，可以选择非正交多址随机接入模式进行随机接入， 能够提高单位资源内接入终端数量，在前终端与网络端的通信质量较差的情况下，可以采 用正交多址随机接入模式进行随机接入较佳。又由于采用非正交多址随机接入模式进行通 信时，误码率和/或译码时延等性能可能会差于正交多址随机接入模式。综合以上，应用本 实施例提供的方案，能够在满足通信业务QoS要求的前提下，提升网络接入容量。
[0150] 与上述的随机接入方法相对应，本发明实施例还提供了 一种随机接入装置。
[0151] 图5为本发明实施例提供的一种随机接入装置的结构示意图，该装置应用于终 端，包括：
[0152] 选择门限值获得模块501，用于根据目标通信业务的服务质量QoS获得基于通信 信号质量的多址随机接入模式的选择门限值；
[0153] 通信信号质量确定模块502,用于确定所述选择门限值对应的通信信号质量值；
[0154] 通信信号质量值判断模块503,用于判断所述通信信号质量值是否大于所述选择 门限值；
[0155] 第一随机接入模块504,用于在所述通信信号质量值判断模块的判断结果为是的 情况下，选择非正交多址随机接入模式进行随机接入；
[0156] 第二随机接入模块505,用于在所述通信信号质量值判断模块的判断结果为是的 情况下，选择正交多址随机接入模式进行随机接入。
[0157] 具体的，所述选择门限值获得模块501，
[0158] 可以具体用于根据预设的通信信号质量值和目标通信业务的服务质量QoS，获得 多址随机接入模式的选择门限值；
[0159] 或
[0160] 可以具体用于接收网络端通过广播信道或控制信道发送的多址随机接入模式的 选择门限值，
[0161] 其中，所述选择门限值为：
[0162] 所述网络端在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的 性能参数得到的；或
[0163] 所述网络端在满足所述目标通信业务的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网 络端接收机的性能参数得到的。
[0164] 具体的，所述通信信号质量值可以为：
[0165] 当前终端发送信号信噪比；或
[0166] 当前终端接收信息信噪比。
[0167] 由以上可见，本实施例提供的方案中，当前终端首先根据目标通信业务的QoS获 得基于通信信号质量的多址随机接入模式的选择门限值，然后再确定选择门限值对应的通 信信号质量值，并根据所确定的通信信号质量值与选择门限值之间的相对关系，确定要选 择正交多址随机接入模式进行随机接入，还是要选择非正交多址随机接入模式进行随机接 入。由于在目标通信业务的QoS要求下，若上述的通信信号质量值大于选择门限值，说明目 标通信业务的QoS要求较低，因而，采用非正交多址随机接入模式进行通信即可，这样不仅 能够满足其要求服务质量要求，还能够提升网络接入量；若上述的通信信号质量值不大于 选择门限值，说明通信业务的QoS要求较高，由于采用非正交多址随机接入模式进行通信 时，误码率、译码时延等较高，所以，采用正交多址随机接入模式进行随机接入较佳。综合 以上，应用本实施例提供的方案，能够在满足通信业务QoS要求的前提下，提升网络接入容 量。
[0168] 在本发明的一个具体实施例中，参见图6,提供了一种采用非正交多址随机接入模 式进行随机接入的装置的结构示意图，与前述实施例相比，本实施例中，所述第一随机接入 模块504,包括：
[0169]终端确定子模块50401，用于确定当前终端为组中心终端或非组中心终端，其中， 组中心终端为当前随机接入周期中向所述网络端发送信标的终端；
[0170] 终端标识获得子模块50402,用于在所述终端确定子模块50401确定当前终端是 组中心终端的情况下，以广播方式发送信标信息后，在剩余的配对发现资源中获得非当前 终端的终端标识信息；
[0171] 非正交随机接入组建立子模块50403,用于根据所获得的终端标识信息，选择预设 X个终端，建立非正交随机接入组；
[0172] 信息发送子模块50404,用于在可用的前导序列中任意选择一个前导序列，并以广 播方式发送所选择的前导序列的指示信息以及所选择的X个终端的终端标识信息；
[0173] 前导序列发送子模块50405,用于通过物理随机接入信道PRACH向所述网络端发 送所选择的前导序列；
[0174] 第一随机接入响应接收子模块50406,用于接收所述网络端通过物理下行信道发 送的随机接入响应；
[0175] 信息接收子模块50407,用于在所述终端确定子模块50401确定当前终端不是组 中心终端的情况下，向组中心终端发送终端标识信息后，接收组中心终端以广播方式发送 的所选择的前导序列的指示信息和所所选择的X个终端的终端标识信息；
[0176]终端标识判断子模块50408，用于根据所选择的X个终端的终端标识信息，判断当 前终端的标识是否属于所述组中心终端选择的X个终端；
[0177] 第二随机接入响应接收子模块50409,用于在所述终端标识判断子模块50408的 判断结果为是的情况下，接收所述网络端在接收到组中心终端通过PRACH发送的前导序列 后通过物理下行信道发送的随机接入响应；
[0178] 调度或业务信息发送子模块50410,用于在所述随机接入响应中指示的上行共享 信道PUSCH上向所述网络端发送调度信息和/或业务数据信息；
[0179] 反馈信息接收子模块50411，用于接收所述网络端根据对所述调度信息和/或业 务数据信息的解析结果发送的反馈信息；
[0180] 其中，所述随机接入响应中至少包括：所述网络端为当前终端分配的、用于发送调 度信息和/或业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识PID。
[0181] 具体的，所述终端判断子模块50401可以包括：
[0182] 信息发送时隙确定单元，用于在配对发现资源内确定通信信息发送时隙，其中，所 述通信信息为信标信息或当前终端的终端标识信息；
[0183] 信标信息检测单元，用于在所述通信信息发送时隙到达之前，检测配对发现资源 中是否已存在非当前终端发送的信标信息；
[0184] 信标信息发送单元，用于若未在所述通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终 端发送的信标信息，向所述通信信息发送时隙上发送信标信息，并判定当前终端为组中心 终端；
[0185] 终端标识信息发送单元，用于若在所述通信信息发送时隙到达之前检测到非当前 终端发送的信标信息，向所述通信信息发送时隙上发送当前终端的终端标识信息，并判定 当前终端为非组中心终端。
[0186] 在本发明的一个优选实施例中，上述的随机接入装置还可以包括：
[0187] 最大用户数确定模块，用于在所述非正交随机接入组建立子模块50403生成非正 交随机接入组之前，根据所述QoS和所述选择门限值，确定采用非正交多址随机接入模式 进行随机接入时允许接入的最大用户数％*。
[0188] 较佳的，非正交随机接入组建立子模块50403,可以具体用于按照各个终端的路径 损耗值与当前终端的路径损耗值之间的接近程度由高到低的顺序，根据所获得的终端标识 信息，选择min(nTOM-l，nf)个终端，建立非正交随机接入组，其中，min()表示最小参数选择 函数，％表示所获得的终端标识信息的数量。
[0189] 由以上可见，本实施例提供的方案中，多个终端可以复用相同的资源进行随机接 入，所以能够提升接入容量。
[0190] 图7为本发明实施例提供的另一种随机接入装置的结构示意图，该装置应用于网 络端，包括：
[0191] 选择门限值确定模块701，用于确定选择门限值，向终端发送所述选择门限值，以 使得所述终端根据所述选择门限值选择进行随机接入时要采用的随机接入模式；
[0192] 其中，所述选择门限值为：
[0193] 在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据网络端接收机的性能参数得到 的；或
[0194] 网络端接收到终端发送的目标通信业务的服务质量QoS后，在满足所述目标通信 业务的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的性能参数得到的。
[0195] 第三随机接入模块702,用于按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进 行随机接入。
[0196] 具体的，在所述终端所选择的随机接入模式为非正交随机接入模式的情况下，所 述第三随机接入模块702,包括：
[0197] 随机接入响应发送子模块，用于在接收到组中心终端通过物理随机接入信道 PRACH发送的前导序列后，通过物理下行信道向非正交随机接入组中的各个终端发送随机 接入响应，其中，随机接入响应中至少包括：所述网络端为终端分配的、用于发送调度信息 和/或业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识PID，所述非正交随机接入组为：所 述组中心终端根据在配对发现资源中获得的非组中心终端的终端标识信息建立的；
[0198] 调度业务信息接收子模块，用于接收所述非正交随机接入组中的各个终端通过随 机接入响应中指示的上行共享信道PUSCH发送的调度信息和/或业务数据信息；
[0199] 解析结果反馈子模块，用于对所接收的调度信息和/或业务数据信息进行解析， 并将针对所述非正交随机接入组中的各个终端的解析结果反馈给各个终端。
[0200] 由以上可见，本实施例提供的方案中，终端在进行随机接入之前，可以根据选择门 限值选择随机接入模式，而 不是预先已经设置好不可更改的随机接入模式，所以，在当前终 端与网络端的通信质量较好的情况下，可以选择非正交多址随机接入模式进行随机接入， 能够提高单位资源内接入终端数量，在前终端与网络端的通信质量较差的情况下，可以采 用正交多址随机接入模式进行随机接入较佳。又由于采用非正交多址随机接入模式进行通 信时，误码率和/或译码时延等性能可能会差于正交多址随机接入模式。综合以上，应用本 实施例提供的方案，能够在满足通信业务QoS要求的前提下，提升网络接入容量。
[0201] 对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关 之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0202] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实 体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存 在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物品或者设备 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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0203] 本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可 以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中， 这里所称得的存储介质，如：R0M/RAM、磁碟、光盘等。
[0204] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围 内。
【主权项】
1. 一种随机接入方法，应用于终端，其特征在于，所述方法包括： 根据目标通信业务的服务质量QoS获得基于通信信号质量的多址随机接入模式的选 择门限值； 确定所述选择门限值对应的通信信号质量值； 判断所述通信信号质量值是否大于所述选择门限值； 若大于，选择非正交多址随机接入模式进行随机接入； 否则，选择正交多址随机接入模式进行随机接入。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标通信业务的服务质量QoS获 得基于通信信号质量的多址随机接入模式的选择门限值，包括： 根据预设的通信信号质量值和目标通信业务的服务质量Q〇S，获得多址随机接入模式 的选择门限值； 或 接收网络端通过广播信道或控制信道发送的多址随机接入模式的选择门限值， 其中，所述选择门限值为： 所述网络端在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的性能 参数得到的；或 所述网络端在满足所述目标通信业务的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端 接收机的性能参数得到的。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信信号质量值为： 当前终端发送信号信噪比；或 当前终端接收信息信噪比。4. 根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述选择非正交多址随机接 入模式进行随机接入，包括： 确定当前终端为组中心终端或非组中心终端，其中，组中心终端为当前随机接入周期 中向所述网络端发送信标信息的终端； 若当前终端是组中心终端，以广播方式发送信标信息后，在剩余的配对发现资源中获 得非当前终端的终端标识信息；根据所获得的终端标识信息，选择预设X个终端，建立非 正交随机接入组；在可用的前导序列中任意选择一个前导序列，并以广播方式发送所选择 的前导序列的指示信息以及所选择的X个终端的终端标识信息；通过物理随机接入信道 PRACH向所述网络端发送所选择的前导序列；接收所述网络端通过物理下行信道发送的随 机接入响应； 若当前终端不是组中心终端，向组中心终端发送终端标识信息后，接收组中心终端以 广播方式发送的所选择的前导序列的指示信息和所选择的X个终端的终端标识信息；根据 所选择的X个终端的终端标识信息，判断当前终端的标识是否属于所述组中心终端选择的 X个终端；若属于，接收所述网络端在接收到组中心终端通过PRACH发送的前导序列后通过 物理下行信道发送的随机接入响应； 其中，所述随机接入响应中至少包括：所述网络端为当前终端分配的、用于发送调度信 息和/或业务数据信息的物理上行共享信道PUSCH的标识Pid; 在所述随机接入响应中指示的上行共享信道PUSCH上向所述网络端发送调度信息和/ 或业务数据信息； 接收所述网络端根据对所述调度信息和/或业务数据信息的解析结果发送的反馈信 息。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述判断当前终端是否为组中心终端，包 括： 在配对发现资源内确定通信信息发送时隙，其中，所述通信信息为信标信息或当前终 端的终端标识信息； 在所述通信信息发送时隙到达之前，检测配对发现资源中是否已存在非当前终端发送 的信标信息； 若未在所述通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终端发送的信标信息，向所述通 信信息发送时隙上发送信标信息，并判定当前终端为组中心终端； 若在所述通信信息发送时隙到达之前检测到非当前终端发送的信标信息，向所述通信 信息发送时隙上发送当前终端的终端标识信息，并判定当前终端为非组中心终端。6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述根据所获得的终端标识信息，选择 预设X个终端，建立非正交随机接入组之前，还包括： 根据所述目标通信业务的服务质量QoS和所述选择门限值，确定采用非正交多址随机 接入模式进行随机接入时允许接入的最大用户数％*。7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所获得的终端标识信息，选择预 设X个终端，建立非正交随机接入组，包括： 按照各个终端的路径损耗值与当前终端的路径损耗值之间的接近程度由高到低的顺 序，根据所获得的终端标识信息，选择min (nTOMA-l，nf)个终端，建立非正交随机接入组，其 中，min()表示最小参数选择函数，％表示所获得的终端标识信息的数量。8. -种随机接入方法，应用于网络端，其特征在于，所述方法包括： 确定选择门限值，向终端发送所述选择门限值，以使得所述终端根据所述选择门限值 选择进行随机接入时要采用的随机接入模式； 其中，所述选择门限值为： 在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据网络端接收机的性能参数得到的；或 网络端接收到终端发送的目标通信业务的服务质量QoS后，在满足所述目标通信业务 的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的性能参数得到的； 按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进行随机接入。9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述终端所选择的随机接入模式为非 正交随机接入模式的情况下，所述按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进行 随机接入，包括： 在接收到组中心终端通过物理随机接入信道PRACH发送的前导序列后，通过物理下行 信道向非正交随机接入组中的各个终端发送随机接入响应，其中，随机接入响应中至少包 括：所述网络端为终端分配的、用于发送调度信息和/或业务数据信息的物理上行共享信 道PUSCH的标识Pid，所述非正交随机接入组为：所述组中心终端根据在配对发现资源中获 得的非组中心终端的终端标识信息建立的； 接收所述非正交随机接入组中的各个终端通过随机接入响应中指示的上行共享信道 PUSCH发送的调度信息和/或业务数据信息； 对所接收的调度信息和/或业务数据信息进行解析，并将针对所述非正交随机接入组 中的各个终端的解析结果反馈给各个终端。10. -种随机接入装置，应用于终端，其特征在于，所述装置包括： 选择门限值获得模块，用于根据目标通信业务的服务质量QoS获得基于通信信号质量 的多址随机接入模式的选择门限值； 通信信号质量确定模块，用于确定所述选择门限值对应的通信信号质量值； 通信信号质量值判断模块，用于判断所述通信信号质量值是否大于所述选择门限值； 第一随机接入模块，用于在所述通信信号质量值判断模块的判断结果为是的情况下， 选择非正交多址随机接入模式进行随机接入； 第二随机接入模块，用于在所述通信信号质量值判断模块的判断结果为是的情况下， 选择正交多址随机接入模式进行随机接入。11. 一种随机接入装置，应用于网络端，其特征在于，所述装置还包括： 选择门限值确定模块，用于向终端发送所述选择门限值，以使得所述终端根据所述选 择门限值选择进行随机接入时要采用的随机接入模式； 其中，所述选择门限值为： 在满足预设的服务质量QoS要求的情况下，根据网络端接收机的性能参数得到的；或 网络端接收到终端发送的目标通信业务的服务质量QoS后，在满足所述目标通信业务 的服务质量QoS要求的情况下，根据所述网络端接收机的性能参数得到的； 第三随机接入模块，用于按照所述终端所选择的随机接入模式，与所述终端进行随机 接入。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种随机接入方法及装置，涉及无线通信技术领域，其中，上述方法包括：根据目标通信业务服务质量QoS获得基于通信信号质量的多址随机接入模式的选择门限值；确定所述选择门限值对应的通信信号质量值；判断所述通信信号质量值是否大于所述选择门限值；若大于，选择非正交多址随机接入模式进行随机接入；否则，选择正交多址随机接入模式进行随机接入。应用本发明实施例提供的方案进行随机接入，能够在满足通信业务QoS要求的前提下，提升网络接入容量。
【IPC分类】H04W74/08
【公开号】CN104883746
【申请号】CN201510324466
【发明人】张宁波, 康桂霞
【申请人】北京邮电大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月12日