CN102595634B - 一种载波聚合中接收随机接入响应信息的方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种载波聚合中接收RAR信息的方法，包括：UE获取随机接入响应窗的配置信息，进行随机接入过程，在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的PDCCH，并在所述随机接入响应窗内、在所述以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息，当在所述随机接入响应窗内未能成功接收到RAR信息时，UE判断随机接入前导码的传输次数是否达到最大传输次数，如果是，所述UE结束本次随机接入过程，否则，所述UE向网络侧重新发送随机接入前导码，并返回在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的PDCCH的步骤；UE基于HARQ机制接收RAR信息。应用本发明能够确定出RAR信息该如何接收。

Description

一种载波聚合中接收随机接入响应信息的方法

技术领域

本发明涉及载波聚合技术领域，尤其涉及一种载波聚合中接收随机接入响应信息的方法。

背景技术

在Rel-10协议中，RAN4定义了最多2个频段的频段内(intra-band)载波聚合和频段间(inter-band)载波聚合。在目前Rel-11的研究中，已经有多个立项考虑扩展多个频段进行载波聚合。随着可进行载波聚合的频段数量的增加，在Rel-11以及后续版本中，支持inter-band载波聚合的UE会越来越多，从而需要多TA的需求也会越来越大。

支持多TA的UE需要获得多个定时提前量(TA)，而UE要获得多个TA，则首先要保证UE能够获得绝对的TA信息。

目前，UE通过随机接入过程获得绝对的TA信息。

随机接入技术是通信系统中媒体接入控制的一项重要技术。随机接入是用户设备在开始和网络通信之前的接入过程，主要用于用户初始接入、RRC连接重建和切换等目的建立和网络的上行同步。随机接入主要有两种模式，基于竞争的随机接入和基于非竞争的随机接入。针对多TA的场景，RAN2已经明确支持在辅小区(SCell)上进行非竞争模式随机接入来获取TA。

图1是UE通过非竞争模式随机接入获取TA的流程图。

如图1所示，该流程主要包括如下步骤：

步骤0，基站(eNB)通过Msg0消息指示UE进行随机接入所用的前导码(Preamble)。

步骤1，UE在物理随机接入信道(PRACH)中通过Msg1消息发送随机接入Preamble码。

步骤2，eNB在DL-SCH信道上通过Msg2消息传输随机接入响应(RAR)信息，其中，RAR信息中包括eNB发给UE的TA值。

目前，有方案提出，RAR信息在主小区(PCell)上发送，还有方案提出，可以在进行随机接入的辅小区(SCell)上或其他SCell上发送。由于在以前的协议版本中，用于指示传输RAR信息的资源位置的PDSCH需要采用RA-RNTI加扰，而RA-RNTI属于公共搜索空间，目前业界达成的公式是，不支持UE监听SCell的公共搜索空间来获得RAR信息，关于如何指示RAR信息的资源位置，业界认为可选的方法有两种，分别为：

方法1，在PCell上利用RA-RNTI加扰PDCCH的方法指示RAR信息的资源位置。

方法2，采用C-RNTI加扰PDCCH的方法指示RAR信息的资源位置。

由于采用C-RNTI加扰PDCCH的方法指示RAR信息的资源位置，能够解决载波聚合场景中支持多TA进行SCell上随机接入时RA-RNTI和preamble受限或冲突的问题，而且，得到了业界人士的广泛支持。

然而，如果采用C-RNTI加扰PDCCH的方法指示RAR信息的资源位置，那么RAR信息具体该如何接收，目前还没有相应的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种载波聚合中接收随机接入响应信息的方法，以便确定RAR信息该如何接收。

本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种载波聚合中接收随机接入响应(RAR)信息的方法，该方法包括：

用户设备(UE)获取随机接入响应窗的配置信息，所述UE进行随机接入过程，在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的物理下行控制信道(PDCCH)，并在所述随机接入响应窗内、在所述以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息，当所述UE在所述随机接入响应窗内未能成功接收到RAR信息时，所述UE判断随机接入前导码的传输次数是否达到最大传输次数，如果是，所述UE结束本次随机接入过程，否则，所述UE向网络侧重新发送随机接入前导码，并返回在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的PDCCH的步骤；

或者，UE在随机接入过程中监听以C-RNTI加扰的PDCCH，在所述以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息，根据RAR信息的接收情况向网络侧进行混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat Request，HARQ)反馈，网络侧根据所述UE的HARQ反馈判断所述UE是否已成功接收到RAR信息，如果所述UE未能成功接收到RAR信息、且所述RAR信息的重传次数未达到最大重传次数，则网络侧重传所述RAR信息，如果所述RAR信息的重传次数达到最大重传次数，结束本次随机接入过程。

由上述技术方案可见，本发明中，UE根据随机接入响应窗和随机接入前导码的最大重传次数接收RAR信息，具体地，UE通过获取随机接入响应窗的配置信息，在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的PDCCH，并在以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息，当UE在随机接入响应窗内未能成功接收到RAR信息时，UE判断随机接入前导码的传输次数是否达到最大传输次数，如果是，所述UE结束本次随机接入过程，否则，所述UE向网络侧重新发送随机接入前导码，并返回在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的PDCCH的步骤，以便继续接收RAR信息。其中，在随机接入响应窗内，RAR信息的接收可以支持HARQ功能，也可以不支持HARQ功能。

或者，本发明中通过HARQ功能实现对RAR信息的接收，具体地，UE在随机接入过程中监听以C-RNTI加扰的PDCCH，在所述以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息，根据RAR信息的接收情况向网络侧进行HARQ反馈，网络侧根据UE的HARQ反馈判断UE是否已成功接收到RAR信息，如果所述UE未能成功接收到RAR信息、且所述RAR信息的重传次数未达到最大重传次数，则网络侧重传所述RAR信息，如果所述RAR信息的重传次数达到最大重传次数，结束本次随机接入过程，网络侧可以立即或延时触发所述UE再次进行随机接入过程。

附图说明

图1是UE通过非竞争模式随机接入获取TA的流程图。

图2是本发明提供的在载波聚合中接收RAR信息的随机接入流程图。

图3是本发明提供的接收RAR信息的第一流程图。

图4是本发明提供的接收RAR信息的第二流程图。

图5是本发明提供的接收RAR信息的第三流程图。

具体实施方式

本发明中，UE根据随机接入响应窗和随机接入前导码的最大重传次数接收RAR信息，其中，在随机接入响应窗内，RAR信息的接收可以支持HARQ功能，也可以不支持HARQ功能。或者，本发明中，不需要设置随机接入响应窗和随机接入前导码的最大重传次数，而是通过HARQ功能实现对RAR信息的接收。

下面结合附图对本发明进行详细说明，具体请参见图2～图4。

图2是本发明提供的在载波聚合中接收RAR信息的随机接入流程图，作为示例性地，Cell1为UE的PCell，其他为UE的SCell，如Cell2为UE的SCell1，Cell3为UE的SCell2。SCell1通过PCell来调度，SCell2通过本载波调度。网络选择UE在Cell2(即UE的SCell1)上进行随机接入。

如图2所示，该流程包括：

步骤201，基站(eNB)通过Msg0消息为UE分配随机接入前导码，具体地，eNB通过小区1、即UE的SCell1的调度小区PCell向UE发送Msg0消息。

步骤202，UE向小区2、即辅小区1发送Msg1消息，从而传输随机接入前导码。

步骤203，网络通过辅小区2向UE发送以C-RNTI加扰的PDCCH，该以C-RNTI加扰的PDCCH指示了Msg2消息的传输资源。

步骤204，UE在以C-RNTI加扰的PDCCH指示的传输资源上接收Msg2消息，从Msg2消息中读取包括TA值的RAR信息。

图3是本发明提供的接收RAR信息的第一流程图。

在图3所示流程中，RAR信息的接收不支持HARQ功能，RAR信息可以和正常业务数据复用传输、也可以不和正常业务数据复用传输。由于正常业务数据没有限制接收的时间，所以，图3所示流程提出采用随机接入响应窗的机制进行RAR信息的接收。

如图3所示，该流程具体包括：

步骤301，UE在随机接入响应窗内监听以C-RNTI加扰的PDCCH。

其中，由于载波聚合场景中SCell的系统信息是通过专用信令RRC连接重配置消息指示给UE的，因此，随机接入响应窗的配置信息可以通过显示的方式获得，即从无线资源控制(RRC)连接重配置消息中获取辅小区(SCell)的随机接入响应窗的配置信息。

因为UE在SCell上进行的是非竞争模式随机接入，为了节省信令的开销，随机接入响应窗的配置信息也可以通过隐式的方式获得，即获取主小区(PCell)的随机接入响应窗配置信息，共享PCell的随机接入响应窗进行SCell的RAR信息的接收。

步骤302，UE判断在所述随机接入响应窗内是否监听到以C-RNTI加扰的PDCCH，如果是，执行步骤303，否则，执行步骤311。

步骤303，UE在所述随机接入响应窗内接收以CRNTI加扰PDCCH指示的资源上传输的下行数据。

步骤304，UE判断在所述随机接入响应窗内，在以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上是否收到下行数据，如果是，执行步骤305，否则，执行步骤311。

步骤305，UE对接收到的下行数据进行解码。

步骤306，UE判断解码是否成功，如果是，执行步骤307，否则，执行步骤310。

步骤307，UE判断接收的下行数据是否包括RAR信息，如果是，执行步骤308，否则，执行步骤309。

步骤308，UE针对只包括RAR信息的下行数据则不反馈ACK消息，针对RAR信息和业务数据复用则反馈ACK消息，即在解码结果包括RAR信息和下行业务数据、或者仅包括下行业务数据时，UE反馈ACK消息，结束本流程。

步骤309，UE反馈ACK消息，返回步骤301。

其中，通过步骤308～309，使得在RAR信息的传输不支持HARQ，而业务数据的传输支持HARQ时，RAR信息与业务数据仍然可以复用传输。

步骤310，UE不反馈NACK消息。

本步骤中，UE需要在随机接入响应窗内监听以C-RNTI加扰的PDCCH。而在下行数据传输过程中，以C-RNTI加扰的PDCCH指示的下行数据传输，可能传输的是下行业务数据，也可能是RAR信息，其中的下行业务数据需要支持HARQ功能，而RAR信息却不支持HARQ功能，如果解码错误，则UE无法区分是接收的下行数据是下行业务数据还是RAR信息，因此无法确认是否应反馈NACK消息，本发明中提出的解决方案是，UE在随机接入响应窗内如果收到以C-RNTI加扰PDCCH指示的下行数据，如果出现解码错误，则不发送NACK反馈，理由如下：

如果此时网络侧发送的是下行业务数据，则网络侧根据定时关系在特定的时刻没有收到HARQ反馈，即既没收到ACK消息也没收到NACK消息，则网络侧将按照已有的机制进行下行业务数据的重传，换言之，网络侧在所述下行业务数据的重传次数未达到最大重传次数时，重传所述下行业务数据。

如果此时网络发送的是RAR信息，则UE此时还没有正确接收到RAR信息，因此在随机接入响应窗结束后，将进入步骤311，即在随机接入前导码的发送没有达到最大值时，UE重新进行前导码的发送，网络侧接收到UE发送的随机接入前导码后，会在下一随机接入响应窗内向UE发送以C-RNTI加扰的PDCCH，用以指示RAR信息的传输资源，并在所述传输资源上向UE发送RAR信息，以便UE在该传输资源上接收RAR信息。

步骤311，UE判断随机接入前导码发送次数是否达到最大值，如果是，UE结束本次随机接入过程，否则，执行步骤312。

步骤312，UE重新向网络侧发送随机接入前导码，返回步骤301。

图3所示方法中，由于RAR信息的传输只能在随机接入响应窗内进行，在随机进入响应窗外，传输的是正常的业务数据，因此，UE在所述随机接入响应窗外，在以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收下行数据，对接收到的下行数据进行解码，在解码成功时，反馈ACK消息，在解码失败时，反馈NACK消息。

图4是本发明提供的接收RAR信息的第二流程图。

图4所示流程中，仍然在随机接入响应窗内接收RAR信息，与图3所示流程不同的是，在随机接入响应窗内，RAR信息的接收支持HARQ功能。

无论本发明中的RAR信息采用哪种格式，一般都是固定长度，加上MAC子头最长为56bits。因此，如果RAR信息的接收支持HARQ功能，为了避免单发一个RAR信息造成加载太多的填充(padding)比特而造成资源的浪费，因此，在资源允许的情况下，RAR信息可以和业务数据复用传输。

如图4所示，该流程包括：

步骤401，UE在随机接入响应窗内监听以C-RNTI加扰的PDCCH。

本步骤中，随机接入响应窗配置信息的获得，可以参见步骤301的相关描述，此处不赘述。

步骤402，UE判断在随机接入响应窗内是否监听到以C-RNTI加扰的PDCCH，如果是，执行步骤403，否则，执行步骤414。

步骤403，UE在随机接入响应窗内、在以C-RNTI加扰PDCCH指示的传输资源上，接收下行数据。

步骤404，UE判断在所述随机接入响应窗内是否接收到所述下行数据，如果是，执行步骤405，否则，执行步骤414。

步骤405，UE对接收到的下行数据进行解码。

步骤406，UE判断解码是否成功，如果是，执行步骤407和步骤408，否则，执行步骤409。

步骤407，UE判断解码结果中是否包括RAR信息，如果是，结束本流程，如果否，返回步骤401。

步骤408，UE向网络侧反馈ACK消息。

步骤409，UE向网络侧反馈NACK消息。

步骤410，网络侧和UE侧判断随机接入响应窗是否已结束，如果是，执行步骤414，否则，执行步骤401和411。

步骤411，网络侧判断RAR信息在所述随机接入响应窗内的重传次数是否已达到最大重传次数，如果是，执行步骤412，否则，执行步骤413。

步骤412，网络侧不重传RAR信息，返回步骤401，

步骤413，网络侧重传RAR信息，返回步骤401。

其中，在步骤411～413中，网络侧根据定时关系，确定在随机接入响应窗内接收到的NACK消息是否是针对RAR信息的，如果是，网络侧在所述随机接入响应窗内的RAR信息重传次数未达到最大值、且所述随机接入响应窗未结束时，网络侧重传所述RAR信息，如果在随机接入响应窗内的RAR信息重传次数已达到最大值，则网络侧停止在所述随机接入响应窗内重传所述RAR信息。

步骤414，UE判断随机接入前导码的发送次数是否已达到最大值，如果是，结束本流程，否则，执行步骤415。

步骤415，UE重新发送随机接入前导码，并返回步骤401。

在图4所示流程中，由于RAR信息的重传是在随机接入响应窗内完成的，因此网络侧需要根据在随机接入响应窗内的RAR信息重传次数最大值和RAR信息的重传间隔，配置随机接入响应窗长，换言之，随机接入响应窗内的RAR信息重传次数最大值与RAR信息的重传间隔的乘积需要不大于随机接入响应窗长。

图5是本发明提供的接收RAR信息的第三流程图。

图5所示流程中，RAR信息的接收支持HARQ功能，并且，由于RAR信息的接收已经能够支持HARQ功能、网络侧能够根据HARQ反馈和定时关系，确定UE是否已正确接收RAR信息，因此，不需要设置随机接入响应窗长，如图5所示，该流程包括：

步骤501，网络侧触发UE开始随机接入过程。

步骤502，UE向网络侧发送随机接入前导码，网络侧执行步骤503～步骤505，UE侧执行步骤506。

步骤503，网络侧判断是否收到UE发送的随机接入前导码，如果是，执行步骤504，否则，返回步骤501。

步骤504，网络侧向UE发送以C-RNTI加扰的PDCCH，用以指示RAR信息的传输资源。

步骤505，网络侧在以C-RNTI指示的资源上发送RAR信息。

步骤506，UE监听以C-RNTI加扰的PDCCH。

步骤507，UE在以C-RNTI加扰PDCCH指示的资源上接收下行数据。

步骤508，UE判断是否收到所述下行数据，如果是，执行步骤509，否则，执行步骤514。

步骤509，UE对接收的下行数据进行解码。

步骤510，UE判断解码是否成功，如果是，执行步骤511，否则，执行步骤512。

步骤511，UE判断解码结果是否包括RAR信息，如果是，执行步骤515，否则，返回步骤506。

步骤512，UE反馈NACK消息。

步骤513，网络侧判断RAR信息的最大重传次数是否达到最大值，如果是，结束本次随机接入过程，网络可以立即或延迟触发新的随机接入过程，否则，执行步骤504。

步骤514，网络侧根据定时关系确定出UE没有收到RAR信息，返回步骤513。

步骤515，UE反馈ACK消息，结束本流程。

其中，步骤511和步骤515中，也可以在判断出解码成功后，立即反馈ACK消息，然后在判断解码结果中是否包括RAR信息，如果包括，则结束本流程，如果不包括，再返回步骤506。

图5所示流程中，网络侧可以根据UE的HARQ反馈判断所述UE是否已成功接收到RAR信息，具体地：

网络侧根据定时关系判断是否收到UE针对RAR信息的ACK消息或NACK消息，当判断出收到UE针对RAR信息的ACK消息时，网络侧判定UE已成功接收到RAR信息，当判断出收到UE针对RAR信息的NACK消息、或者未收到UE针对RAR信息的HARQ反馈时，网络侧判定UE未成功接收到RAR信息。

在图5所示流程中，当RAR信息能够与下行业务数据复用时，RAR信息的最大重传次数可以是下行业务数据的最大重传次数；当RAR信息不能够与下行业务数据复用时，RAR信息的最大重传次数可以由网络侧配置。

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 (8)

1.一种载波聚合中接收随机接入响应RAR信息的方法，其特征在于，该方法包括：

用户设备UE获取随机接入响应窗的配置信息，所述UE进行随机接入过程，在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的物理下行控制信道PDCCH，在所述随机接入响应窗内、在所述以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息，具体为：UE对在所述随机接入响应窗内接收到的下行数据进行解码，在解码成功时，如果解码结果仅包括RAR信息，则UE不反馈ACK消息，如果解码结果包括RAR信息和下行业务数据、或者仅包括下行业务数据，则UE反馈ACK消息，在解码失败时，UE不反馈NACK消息；当所述UE在所述随机接入响应窗内未能成功接收到RAR信息时，所述UE判断随机接入前导码的传输次数是否达到最大传输次数，如果是，所述UE结束本次随机接入过程，否则，所述UE向网络侧重新发送随机接入前导码，并返回在随机接入响应窗内连续监听以C-RNTI加扰的PDCCH的步骤；

网络侧在向UE发送下行业务数据后，如果根据定时关系没有收到针对该下行业务数据的ACK消息或NACK消息，则网络侧在所述下行业务数据的重传次数未达到最大重传次数时，重传所述下行业务数据；

网络侧在向UE发送RAR信息后，如果在随机接入响应窗结束后，接收到UE重新发送的随机接入前导码，则网络侧在下一随机接入响应窗内向所述UE发送以C-RNTI加扰的PDCCH，并在以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上向所述UE发送RAR信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE获取随机接入响应窗的配置信息包括：

UE从无线资源控制RRC连接重配置消息中获取辅小区SCell的随机接入响应窗的配置信息；

或者，UE使用主小区PCell的随机接入响应窗的配置信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

UE在所述随机接入响应窗外，在以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收下行数据，对接收到的下行数据进行解码，在解码成功时，反馈ACK消息，在解码失败时，反馈NACK消息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述随机接入响应窗内、在所述以C-RNTI加扰的PDCCH指示的资源上接收RAR信息为：

UE对在所述随机接入响应窗内接收到的下行数据进行解码，在解码成功时，向网络侧反馈ACK消息，在解码失败时，向网络侧反馈NACK消息；其中，

RAR信息能够与下行业务数据复用。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

网络侧根据定时关系，确定在随机接入响应窗内接收到的NACK消息是否是针对RAR信息的，如果是，网络侧在所述随机接入响应窗内的RAR信息重传次数未达到最大值、且所述随机接入响应窗未结束时，网络侧重传所述RAR信息，如果在随机接入响应窗内的RAR信息重传次数已达到最大值，则网络侧停止在所述随机接入响应窗内重传所述RAR信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，网络侧根据在随机接入响应窗内的RAR信息重传次数最大值和RAR信息的重传间隔，配置随机接入响应窗长。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

如果网络侧根据定时关系判断出没有收到UE发送的随机接入前导码，则网络侧立即或延时触发UE重新进行随机接入过程。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

当RAR信息能够与下行业务数据复用时，RAR信息的最大重传次数是下行业务数据的最大重传次数；

当RAR信息不能够与下行业务数据复用时，RAR信息的最大重传次数由网络侧配置。