一種隨機接入方法和基站以及用戶設備技術

本發明專利技術公開了一種隨機接入方法和基站以及用戶設備，用于使微基站能夠完成基于UE級窄波束的TA同步，避免隨機接入資源的浪費。本發明專利技術實施例提供一種隨機接入方法，包括：第一基站向第二基站發送同步請求，同步請求表示UE請求接入到微基站，第一基站是為UE服務的宏基站；第一基站從第二基站接收同步資源指示信息，并將同步資源指示信息轉發到UE，同步資源指示信息包括：第二基站為UE配置的同步資源，UE在同步資源上對第二基站發送的掃描波束進行測量，并向第一基站發送掃描波束測量值；第一基站從UE接收掃描波束測量值并轉發到第二基站，第二基站根據掃描波束測量值生成UE級窄波束。

【技術實現步驟摘要】
一種隨機接入方法和基站以及用戶設備
本專利技術涉及通信
，尤其涉及一種隨機接入方法和基站以及用戶設備。
技術介紹
大規模多輸入多輸出(英文全稱：MassiveMultipleInputMultipleOutput，英文簡稱：MassiveMIMO)技術作為提升系統頻譜效率最有效的技術手段，一直受到廣泛關注。MassiveMIMIO從技術方向來看，可以分為兩大類:1)、基于時分雙工(英文全稱：TimeDivisionDuplexing，英文簡稱：TDD)信道互易的波束賦形(英文名稱：Beamforming)，在該技術中，演進型基站(英文全稱：evolvedNodeB，英文簡稱：eNB)根據用戶設備(英文全稱：UserEquipment，英文簡稱：UE)發射的上行導頻，利用TDD系統的信道互易性，估計出下行發射信道的響應，并根據不同UE的信道響應對UE的發射數據進行beamforming加權(也稱為預編碼)，從而獲得最佳的系統容量，因此發射數據的beamforming權值是基于實時的信道響應，其值是快速變化的。這類技術只能用于寬波束(即水平和垂直波束寬度應覆蓋整個扇區)的覆蓋，eNB能夠接收所有UE的實時上行導頻，因此，這類系統中每個通道對應的物理波束必須是寬波束，且只能用于UE低速移動的TDD系統中。2)、基于物理窄波束的波束跟蹤。采用這種技術時，射頻通道數量遠小于天線數目，每個射頻通道對應的物理波束為窄波束(即水平和垂直方向的物理波束寬度不能覆蓋整個扇區)，因此eNB無法同時接收到來自所有UE的上行導頻信息，eNB無法采用1)中的方法進行基于信道信息的實時beamforming權值計算。在這種技術中，每個窄波束只能指向特定用戶，以及完成用戶移動情況下的波束跟蹤。此時，發射數據的beamforming權值不是通過實時的信道估計得到，而是基于預定義的權值或慢變的權值得到。采用2)的技術方案，其系統容量小于采用1)的技術方案。但是采用2)的技術方案應用范圍更廣泛，既可用于TDD系統，又可用于頻分雙工(英文全稱：FrequencyDivisionDuplexing，英文簡稱：FDD)系統。目前，混合波束賦形(英文名稱：hybridbeamforming)技術是業界普遍認可的用于窄波束對準及跟蹤的方案。在混合波束賦形的技術方案中，第一級模擬beamforming，可以用于跟蹤用戶信道，產生UE的特定窄波束，第二級數字預編碼，用于基于第一級模擬beamforming形成的窄波束，進一步消除用戶之間的干擾，或增強信號。而宏基站和微基站結合是混合波束賦形的主要應用場景之一，在該場景中，宏基站負責覆蓋，即廣播及控制信號的發收，而微基站負責與UE之間的數據傳輸。在混合波束賦形的技術方案中，UE在與基站進行數據傳輸之前需要獲取到如下的兩種信息：1、UE的特定模擬權值，2、TA同步的時間提前量(英文全稱：TimingAdvance，英文簡稱：TA)。而在現有技術中，長期演進(英文全稱：LongTermEvolution，英文簡稱：LTE)的初始接入過程中并不支持波束掃描與測量，因此現有技術無法實現混合波束賦形架構下的數據傳輸之間的UE的特定模擬權值獲取。現有的LTE協議中，UE開機后通過搜索主/輔同步信號(英文全稱：Primary/SecondarySynchronizationSignal，英文簡稱：PSS/SSS)獲取下行同步，在下行同步的基礎上，接收廣播信號，獲取隨機接入配置信息。其中，基站在廣播消息中下發小區級的隨機接入配置信息，UE在隨機接入時隙發送前導序列，基站通過測量前導序列的時延從而確定用戶的TA值。但是上述的隨機接入方法只適用于寬波束的TA同步，不支持窄波束的TA同步過程中所需要進行的波束掃描與測量。如果將現有的LTE配置周期性隨機接入時隙的實現方案用于宏基站和微基站結合場景下的窄波束TA同步，則會造成隨機接入資源的嚴重浪費。
技術實現思路
本專利技術實施例提供了一種隨機接入方法和基站以及用戶設備，用于實現在宏基站和微基站結合使用的場景下微基站和UE之間完成波束掃描與測量，使微基站能夠完成基于UE級窄波束的TA同步，避免隨機接入資源的浪費。為解決上述技術問題，本專利技術實施例提供以下技術方案：第一方面，本專利技術實施例提供一種隨機接入方法，包括：第一基站向第二基站發送同步請求，所述同步請求表示所述UE請求接入到微基站，所述第一基站是為所述UE服務的宏基站；所述第一基站從所述第二基站接收同步資源指示信息，并將所述同步資源指示信息轉發到所述UE，所述同步資源指示信息包括：所述第二基站為所述UE配置的同步資源，所述UE在所述同步資源上對所述第二基站發送的掃描波束進行測量，并向所述第一基站發送掃描波束測量值；所述第一基站從所述UE接收所述掃描波束測量值并轉發到所述第二基站，所述第二基站根據所述掃描波束測量值生成UE級窄波束。結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述將所述同步資源指示信息轉發到所述UE，包括：所述第一基站通過廣播的方式向所述第二基站下的所有UE發送所述同步資源指示信息。結合第一方面，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述第一基站向第二基站發送同步請求之前，所述方法還包括：所述第一基站根據所述UE的位置信息、所述第一基站的負載信息和與所述第一基站結合使用的多個微基站的負載信息，選擇出為所述UE服務的微基站是所述第二基站。第二方面，本專利技術實施例提供一種隨機接入方法，包括：第二基站接收第一基站發送的同步請求，所述同步請求表示用戶設備UE請求接入到微基站，所述第一基站是為所述UE服務的宏基站；所述第二基站向所述第一基站發送同步資源指示信息，所述同步資源指示信息包括：所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源；所述第二基站根據所述同步資源向所述UE發送掃描波束，所述UE在所述同步資源上對所述掃描波束進行測量，向所述第一基站發送掃描波束測量值；所述第二基站從所述第一基站接收到所述掃描波束測量值，并根據所述掃描波束測量值生成UE級窄波束；所述第二基站基于所述UE級窄波束接收所述UE發送的前導信息，根據接收到的所述前導信息完成基于UE級窄波束的時間提前量TA同步。結合第二方面，在第二方面的第一種可能的實現方式中，所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源，包括：所述第二基站在不同的傳輸幀之間插入同步幀；或，所述第二基站對所述傳輸幀進行重配置，得到同步幀；其中，所述同步幀用于完成所述UE與所述第二基站之間的基于UE級窄波束的TA同步。結合第二方面的第一種可能的實現方式，在第二方面的第二種可能的實現方式中，所述第二基站在不同的傳輸幀之間插入同步幀，包括：所述第二基站將一個完整的幀插入到第一傳輸幀和第二傳輸幀之間，得到所述同步幀；或，所述第二基站將一個完整的幀分為至少兩個子幀，將所述至少兩個子幀中的各個子幀分別插入到所述第一傳輸幀之前、或所述第一傳輸幀和所述第二傳輸幀之間、或所述第二傳輸幀之后，得到所述同步幀。結合第二方面，在第二方面的第三種可能的實現方式中，所述第二基站根據所述同步資源向所述UE發送掃描波束，包括：所述第二基站根據所述UE的位置信息選擇掃描波束集合；所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種隨機接入方法，其特征在于，包括：第一基站向第二基站發送同步請求，所述同步請求表示用戶設備UE請求接入到微基站，所述第一基站是為所述UE服務的宏基站；所述第一基站從所述第二基站接收同步資源指示信息，并將所述同步資源指示信息轉發到所述UE，所述同步資源指示信息包括：所述第二基站為所述UE配置的同步資源，所述UE在所述同步資源上對所述第二基站發送的掃描波束進行測量，并向所述第一基站發送掃描波束測量值；所述第一基站從所述UE接收所述掃描波束測量值并轉發到所述第二基站，所述第二基站根據所述掃描波束測量值生成UE級窄波束。

【技術特征摘要】
1.一種隨機接入方法，其特征在于，包括：第一基站向第二基站發送同步請求，所述同步請求表示用戶設備UE請求接入到微基站，所述第一基站是為所述UE服務的宏基站；所述第一基站從所述第二基站接收同步資源指示信息，并將所述同步資源指示信息轉發到所述UE，所述同步資源指示信息包括：所述第二基站為所述UE配置的同步資源，所述UE在所述同步資源上對所述第二基站發送的掃描波束進行測量，并向所述第一基站發送掃描波束測量值；所述第一基站從所述UE接收所述掃描波束測量值并轉發到所述第二基站，所述第二基站根據所述掃描波束測量值生成UE級窄波束。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述同步資源指示信息轉發到所述UE，包括：所述第一基站通過廣播的方式向所述第二基站下的所有UE發送所述同步資源指示信息。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一基站向第二基站發送同步請求之前，所述方法還包括：所述第一基站根據所述UE的位置信息、所述第一基站的負載信息和與所述第一基站結合使用的多個微基站的負載信息，選擇出為所述UE服務的微基站是所述第二基站。4.一種隨機接入方法，其特征在于，包括：第二基站接收第一基站發送的同步請求，所述同步請求表示用戶設備UE請求接入到微基站，所述第一基站是為所述UE服務的宏基站；所述第二基站向所述第一基站發送同步資源指示信息，所述同步資源指示信息包括：所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源；所述第二基站根據所述同步資源向所述UE發送掃描波束，所述UE在所述同步資源上對所述掃描波束進行測量，向所述第一基站發送掃描波束測量值；所述第二基站從所述第一基站接收到所述掃描波束測量值，并根據所述掃描波束測量值生成UE級窄波束；所述第二基站基于所述UE級窄波束接收所述UE發送的前導信息，根據接收到的所述前導信息完成基于所述UE級窄波束的時間提前量TA同步。5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源，包括：所述第二基站在不同的傳輸幀之間插入同步幀；或，所述第二基站對所述傳輸幀進行重配置，得到同步幀；其中，所述同步幀用于完成所述UE與所述第二基站之間基于UE級窄波束的TA同步。6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二基站在不同的傳輸幀之間插入同步幀，包括：所述第二基站將一個完整的幀插入到第一傳輸幀和第二傳輸幀之間，得到所述同步幀；或，所述第二基站將一個完整的幀分為至少兩個子幀，將所述至少兩個子幀中的各個子幀分別插入到所述第一傳輸幀之前、或所述第一傳輸幀和所述第二傳輸幀之間、或所述第二傳輸幀之后，得到所述同步幀。7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二基站根據所述同步資源向所述UE發送掃描波束，包括：所述第二基站根據所述UE的位置信息選擇掃描波束集合；所述第二基站在所述同步資源上依次加載所述掃描波束集合中的每個掃描波束對應的權值。8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源，包括：波束掃描時隙、測量上報時隙和前導時隙。9.一種隨機接入方法，其特征在于，包括：用戶設備UE接收第一基站發送的同步資源指示信息，其中，所述同步資源指示信息包括：第二基站為所述UE配置的同步資源，所述第一基站是為所述UE服務的宏基站，所述第二基站是為所述UE服務的微基站；所述UE在所述同步資源上對所述第二基站發送的掃描波束進行測量，并向所述第一基站發送掃描波束測量值；所述UE在所述同步資源上發送前導信息。10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源，包括：所述第二基站在不同的傳輸幀之間插入同步幀；或，所述第二基站對所述傳輸幀進行重配置，得到同步幀；其中，所述同步幀用于完成所述UE與所述第二基站之間基于UE級窄波束的TA同步。11.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二基站根據所述同步請求為所述UE配置的同步資源，包括：波束掃描時隙、測量上報時隙和前導時隙。12.一種基站，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王曉娜，唐小勇，李銪，
申請(專利權)人：華為技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44