專利名稱：一種mtc設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，主要涉及基于LTE (Long Term Evolution，長期演進(jìn))的 MTC(Machine Type Communication，機(jī)器類型通信)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的MTC設(shè)備在隨機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)的回退(Back Off，簡稱B0)時(shí)間通知方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
M2M (Machine to Machine (Communication)，機(jī)器對機(jī)器通信)是上世紀(jì)九十年代提出的概念，是通信技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力量。簡單的說，M2M就是機(jī)器的互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)手段包括各種聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)。M2M技術(shù)的目標(biāo)就是使所有機(jī)器設(shè)備都具備聯(lián)網(wǎng)和通信能力， 其核心理念就是網(wǎng)絡(luò)一切(NetworkEverything)。M2M的通信對象為機(jī)器對機(jī)器或者人對機(jī)器。一個(gè)或多個(gè)機(jī)器之間的數(shù)據(jù)通信定義為MTC(Machine Type Communication)，這種情況下較少需要人機(jī)互動(dòng)。參與MTC的機(jī)器，定義為MTC設(shè)備(MTC Equipment，簡稱ME)。 MTC設(shè)備是MTC用戶的終端，可通過PLMN(Public Land MobileNetwork,公共陸地移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò))與其他MTC設(shè)備、MTC服務(wù)器進(jìn)行通信。圖1是LTE架構(gòu)下的MTC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，如圖 1所示，ME是通過運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)和MTC服務(wù)器(Server)通訊的終端設(shè)備ME通過MTC服務(wù)器和PLMN網(wǎng)絡(luò)相連，MTC服務(wù)器為MTC用戶提供服務(wù)。圖中的E-UTRAN(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network)為演進(jìn)型通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)，MME(Mobility Management Entity)為移動(dòng)性管理實(shí)體，SGff(Serving Gateway)為服務(wù)網(wǎng)關(guān)，PGff(PDN Gateway)為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，HSS(Home Subscriber Server)為歸屬用戶服務(wù)器。隨機(jī)接入是無線通信系統(tǒng)中終端的一個(gè)最基本功能，它使終端與網(wǎng)絡(luò)建立連接成為可能。誠如其名，這樣的接入的發(fā)起以及采用的資源具有隨機(jī)性，當(dāng)然接入成功也具有隨機(jī)性。隨機(jī)接入有兩種模式基于競爭模式和基于非競爭模式。這兩種模式的隨機(jī)接入過程的流程是不同的，適用于不同的場景?；诟偁幠Ｊ降碾S機(jī)接入在下面的應(yīng)用過程中適用RRC (無線資源控制協(xié)議)空閑狀態(tài)下的初始接入；無線鏈路出錯(cuò)以后的初始接入；RRC連接狀態(tài)下，當(dāng)有上行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)?；诜歉偁幠Ｊ降碾S機(jī)接入在下面的應(yīng)用過程中適用RRC_C0NNECTED狀態(tài)下， 當(dāng)下行有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)；終端在切換過程中的隨機(jī)接入過程。如圖2所示，基于競爭模式的隨機(jī)接入分為四個(gè)步驟步驟一、發(fā)送包含隨機(jī)接入前導(dǎo)(preamble)的RACH(Random AccessChannel，隨機(jī)接入信道)請求；UE(User Equipment，用戶設(shè)備)在發(fā)起隨機(jī)接入請求之前，從可用的隨機(jī)接入發(fā)送機(jī)會中隨機(jī)選擇一個(gè)發(fā)送機(jī)會，從可用的前導(dǎo)碼集合中等概率的隨機(jī)選擇一個(gè)前導(dǎo)碼并且將所選前導(dǎo)碼發(fā)送到基站。步驟二、隨機(jī)接入響應(yīng)(Random Access Reponse,以下簡稱RAR)消息； eNB(Evolved NodeB,演進(jìn)型基站)向UE發(fā)送隨機(jī)接入反饋消息，即RAR消息。eNB在某個(gè)隨機(jī)接入發(fā)送機(jī)會上正確解出一個(gè)或者多個(gè)前導(dǎo)碼后，根據(jù)發(fā)送機(jī)會計(jì)算出對應(yīng)的RA-RNTI (Random Access-Radio NetworkTemporary Identifier，隨機(jī)接入無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識)。根據(jù)這些信息生成如圖3所示的隨機(jī)接入響應(yīng)MAC PDU(Media Access Control Protocol Data Unit，媒體接入控制協(xié)議數(shù)據(jù)單元)，如圖3所示，MAC頭中的子頭和凈荷中的RAR字段域是一一對應(yīng)的。MAC RAR的格式如圖4所示，包括預(yù)留位(lbit)、時(shí)間提前命令、上行許可(UL Grant)和臨時(shí)C-RNTI (Cell Radio NetworkTemporary Identif ier，小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識)。此外，eNB還可根據(jù)當(dāng)前隨機(jī)接入的負(fù)載狀況來判斷是否在隨機(jī)接入響應(yīng)MAC PDU中添加回退子頭，回退子頭中攜帶了回退時(shí)間。其作用是使用戶在發(fā)生隨機(jī)接入碰撞時(shí)是并不立即在下一個(gè)可用的隨機(jī)接入機(jī)會進(jìn)行前導(dǎo)碼反送，而是在經(jīng)過一段退避時(shí)延后再重發(fā)送前導(dǎo)碼，從而降低用戶之間發(fā)生碰撞的概率。步驟三、終端識別；UE向eNB發(fā)送帶用戶標(biāo)識的RRC消息。當(dāng)多個(gè)UE在第一步選擇相同的前導(dǎo)碼在相同的發(fā)送機(jī)會發(fā)送，那么在步驟二中的的隨機(jī)應(yīng)答消息會有多個(gè)UE 收到。這些UE有相同的C-RNTI。那么RRC消息中包含可以唯一識別不同UE的標(biāo)識信息。步驟四、競爭消除；eNB發(fā)送碰撞解決消息。由于可能有多個(gè)UE在同一個(gè)上行授權(quán)中同時(shí)發(fā)送自己的RRC消息，eNB從中正確解調(diào)出一個(gè)UE的RRC消息，在PDCCHphysical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)上發(fā)送碰撞解決消息，對與碰撞解決消息對應(yīng)的PDCCH內(nèi)容用RRC消息中包含的UE的C-RNTI進(jìn)行加擾，并攜帶接入成功的UE的標(biāo)識信息。UE根據(jù)標(biāo)識信息判斷該碰撞解決消息是否為自己的，如果是，則采用自己擁有的 C-RNTI來接收PDCCH，如果能夠正確接收PDCCH，則認(rèn)為隨機(jī)接入成功。在隨機(jī)接入過程中，有以下幾種情況可以采用回退機(jī)制。一種是隨機(jī)接入響應(yīng)異常，具體來說就是如果UE在隨機(jī)接入響應(yīng)中未收到其發(fā)送的前導(dǎo)對應(yīng)的RAP ID (隨機(jī)接入前導(dǎo)標(biāo)識)，或者在一定時(shí)長內(nèi)未收到隨機(jī)接入響應(yīng)。另外一種情況就是如上面步驟二中所述，在UE隨機(jī)接入過程中產(chǎn)生碰撞，某些UE出現(xiàn)隨機(jī)接入失敗。此外，當(dāng)系統(tǒng)處于過載的情況下，例如它無法再分配更多的發(fā)送RRC消息使用的資源等等，這個(gè)時(shí)候它自然希望一些UE能夠延遲一段時(shí)間發(fā)送RACH請求，通過在接收隨機(jī)接入響應(yīng)的時(shí)候以及隨機(jī)接入響應(yīng)消息(RAR消息)格式里面回退(Back Off，簡稱B0)參數(shù)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)參數(shù)就是回退機(jī)制的參數(shù)，如果監(jiān)聽RAR消息的UE發(fā)現(xiàn)有一個(gè)BO指示，那么它將把這個(gè)值保存起來，在隨后需要重新做隨機(jī)接入的時(shí)候，隨機(jī)從O到BO值里的選一個(gè)值作為推遲發(fā)前導(dǎo)序列的時(shí)間。在現(xiàn)有技術(shù)中，回退時(shí)間參數(shù)單位是毫秒，可以從下面12個(gè)值中選擇一個(gè)0，20，30，40，60， 80，120，160，240，320，480，960。基站發(fā)送給終端的隨機(jī)接入響應(yīng)消息中攜帶的BO參數(shù)是基站根據(jù)負(fù)荷程度確定的，對于從一個(gè)服務(wù)小區(qū)內(nèi)接入的終端都采用同樣的BO參數(shù)。MTC網(wǎng)絡(luò)中的終端數(shù)量眾多，當(dāng)大量終端同時(shí)發(fā)起隨機(jī)接入請求接入到網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的資源是不夠用的，大量MTC設(shè)備會發(fā)生接入失敗，因此會在BO時(shí)間內(nèi)重新接入。在短時(shí)間內(nèi)大量MTC設(shè)備發(fā)起隨機(jī)接入請求，還會造成網(wǎng)絡(luò)中的擁塞情況。比如電力抄表業(yè)務(wù)規(guī)定了 MTC設(shè)備在某個(gè)特定的時(shí)間向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)，需要這些終端在特定時(shí)間同時(shí)接入到網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)大量MTC設(shè)備同時(shí)接入到網(wǎng)絡(luò)時(shí)，發(fā)生隨機(jī)接入碰撞的概率比較大，大量的MTC 設(shè)備會出現(xiàn)隨機(jī)接入失敗，這些隨機(jī)接入失敗的ME還會重新接入到網(wǎng)絡(luò)。為了緩解大量ME 短時(shí)間內(nèi)接入到網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)造成擁基狀況，需要較長的BO時(shí)間。MTC設(shè)備在較長的BO時(shí)間內(nèi)選擇一個(gè)時(shí)間重新接入到網(wǎng)絡(luò)。但是為了不影響普通終端用戶的業(yè)務(wù)質(zhì)量，如果普通終端發(fā)生隨機(jī)接入碰撞，通常需要盡快接入到網(wǎng)絡(luò)，在隨機(jī)接入應(yīng)答過程中獲取較短的BO時(shí)間就足夠了。另一方面，在某些應(yīng)用場景中，MTC設(shè)備具有時(shí)間敏感性時(shí)，MTC設(shè)備具有比普通UE高的接入優(yōu)先級，此時(shí)MTC設(shè)備快速接入到網(wǎng)絡(luò)，需要獲得比普通UE小的BO時(shí)間。 當(dāng)普通終端和MTC設(shè)備在一個(gè)服務(wù)小區(qū)接入到網(wǎng)絡(luò)時(shí)，基站不會區(qū)分終端類型給終端發(fā)送隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU0針對不同的終端發(fā)送的RACH RAR在同一個(gè)隨機(jī)接入應(yīng)答消息MAC PDU中，其中攜帶的BO時(shí)間也是一樣的，普通終端和MTC設(shè)備無法獲取到不同的回退時(shí)間。 對于實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)的MTC設(shè)備，也需要不同的隨機(jī)接入回退時(shí)間，但是現(xiàn)有技術(shù)也無法實(shí)現(xiàn)基站針對不同業(yè)務(wù)反饋不同的BO時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種MTC設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知方法和系統(tǒng)，通知ME采用不同于普通UE的隨機(jī)接入回退時(shí)間接入到網(wǎng)絡(luò)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種MTC設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知方法， 包括預(yù)先為機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站過載時(shí)，所述基站向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答媒體接入層分組數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答， 所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；ME在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述方法進(jìn)一步包括預(yù)先劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，ME使用所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)發(fā)起隨機(jī)接入，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站根據(jù)終端使用的隨機(jī)接入前導(dǎo)判斷所述終端為ME后，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答 MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME讀取與其采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答的方法包括在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加一個(gè)與所述ME 所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，在所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中攜帶所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；或者在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加多個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，每個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答攜帶ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級、ME組標(biāo)識。進(jìn)一步地，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中還攜帶以下內(nèi)容中的一個(gè)或幾個(gè)，用于使ME 識別該專用隨機(jī)接入應(yīng)答是發(fā)給自己的小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識、隨機(jī)接入前導(dǎo)標(biāo)識(RAP ID)。進(jìn)一步地，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括一專用標(biāo)識信息，用于通知ME本專用隨機(jī)接入應(yīng)答用于承載ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述預(yù)先劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的步驟包括為所有ME劃分一個(gè)專用的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍；或者預(yù)先為不同類別的ME劃分不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，作為各自的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)，屬于同一組的ME或者同一業(yè)務(wù)類型的ME或者同一接入優(yōu)先級的ME屬于同一類別。進(jìn)一步地，所述方法進(jìn)一步包括預(yù)先設(shè)置一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站在所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用子頭，以及與所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME讀取所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一 ME組標(biāo)識、業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級。進(jìn)一步地，所述新增的專用隨機(jī)接入應(yīng)答位于原有隨機(jī)接入應(yīng)答MACRAR之前。進(jìn)一步地，所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU和/或所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的長度可調(diào)。進(jìn)一步地，所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息為隨機(jī)接入回退時(shí)間，所述ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，直接獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)一步地，所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息為調(diào)整因子，所述ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，通過計(jì)算獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)一步地，所述調(diào)整因子為比例參數(shù)或偏移量；所述調(diào)整因子為比例參數(shù)時(shí)，所述計(jì)算為乘法操作；所述調(diào)整因子為偏移量時(shí)，所述計(jì)算為加法操作。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種MTC設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知系統(tǒng)，包括基站和機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)，其中所述基站包括專用前導(dǎo)劃分模塊、回退時(shí)間發(fā)送模塊，其中所述專用前導(dǎo)劃分模塊，用于預(yù)先為機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述回退時(shí)間發(fā)送模塊，用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答媒體接入層分組數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME包括回退時(shí)間接收模塊，其中所述回退時(shí)間接收模塊，用于在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述基站的專用前導(dǎo)劃分模塊，進(jìn)一步用于預(yù)先為ME劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述ME還包括隨機(jī)接入發(fā)起模塊，其用于使用所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)發(fā)起隨機(jī)接入；所述基站的回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)判斷接收到的隨機(jī)接入中的隨機(jī)接入前導(dǎo)為所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)，且所述基站處于過載時(shí)，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；
所述ME的回退時(shí)間接收模塊，進(jìn)一步用于在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入應(yīng)答MACPDU中增加一個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，在所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中攜帶所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；或者在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加多個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，每個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答攜帶 ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級、ME組標(biāo)識。進(jìn)一步地，所述專用前導(dǎo)劃分模塊進(jìn)一步用于為所有ME劃分一個(gè)專用的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍；或者預(yù)先為不同類別的ME劃分不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，作為各自的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)，屬于同一組的ME或者同一業(yè)務(wù)類型的ME或者同一接入優(yōu)先級的ME屬于同一類別。進(jìn)一步地，所述基站的專用前導(dǎo)劃分模塊，進(jìn)一步用于預(yù)先為ME設(shè)置一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述基站的回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站在所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用子頭，以及與所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME的回退時(shí)間接收模塊，進(jìn)一步讀取所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。進(jìn)一步地，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一 ME組標(biāo)識、業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級。采用本發(fā)明所述方法，可以針對普通終端和MTC設(shè)備反饋不同的隨機(jī)接入回退時(shí)間，避免MTC設(shè)備在隨機(jī)接入過程中造成的網(wǎng)絡(luò)擁塞。


圖1是基于LTE的MTC網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖； 圖2是隨機(jī)接入過程流程圖； 圖3是隨機(jī)接入應(yīng)答消息MAC PDU的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是隨機(jī)接入應(yīng)答消息中MAC RAR的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明實(shí)施例對應(yīng)的流程示意圖； 圖6是本發(fā)明中實(shí)施例一對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)圖； 圖7是本發(fā)明中實(shí)施例一對應(yīng)的MAC RAR結(jié)構(gòu)圖； 圖8是隨機(jī)接入前導(dǎo)和MAC RAR對應(yīng)關(guān)系示意圖； 圖9是本發(fā)明中實(shí)施例二對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)圖； 圖10是本發(fā)明中實(shí)施例二中MAC RAR結(jié)構(gòu)示意圖； 圖11是本發(fā)明實(shí)施例二中MAC RAR結(jié)構(gòu)示意圖； 圖12是本發(fā)明實(shí)施例二中擴(kuò)展MAC RAR結(jié)構(gòu)示意圖13是本發(fā)明實(shí)施例二中MAC PDU結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思是預(yù)先為機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站過載時(shí)，所述基站向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答媒體接入層分組數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答， 所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；ME在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，直接獲知或通過計(jì)算獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)絡(luò)。上述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU可簡稱為MAC PDU ；隨機(jī)接入應(yīng)答MACRAR可簡稱為MAC RAR。具體地，包括如下方法之一方法一預(yù)先劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)(preamble)；在隨機(jī)接入過程中，ME使用所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)發(fā)起隨機(jī)接入，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站根據(jù)終端使用的隨機(jī)接入前導(dǎo)判斷所述終端為ME后，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME讀取與其采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。具體地，所述“在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答”的步驟包括在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加一個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，在所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中攜帶所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；或者在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加多個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，每個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答攜帶ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識(Service ID)、接入優(yōu)先級(Access I^ri or i ty)、ME組標(biāo)識(Group ID)。不同類的ME對應(yīng)不同的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)，以此為不同ME返回不同的BO時(shí)間信息。某類MTC終端可以是指具有同一業(yè)務(wù)類型，或者同一接入優(yōu)先級，或者屬于同一組的ME (可根據(jù)簽約信息或地域特征進(jìn)行分組)，對應(yīng)的ME類信息可以是業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、 或接入優(yōu)先級、或組標(biāo)識。專用隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR中需攜帶以下內(nèi)容中的一個(gè)或幾個(gè)，以使ME識別該隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR是給自己的C-RNTI、RAP ID。該RAPID與該ME的子頭中的RAP ID —致。由于為ME劃分了專用隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，基站能夠根據(jù)隨機(jī)接入請求中的 preamb 1 e判斷發(fā)起隨機(jī)接入的是普通UE還是ME，那么可以在應(yīng)答消息中針對ME返回BO 時(shí)間或調(diào)整因子，從而避免ME與普通UE采用相同的BO時(shí)間。優(yōu)選地，可以為所有ME劃分一個(gè)專用的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍；或者，預(yù)先為不同類別的ME劃分不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，作為各自的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)，屬于同一組的ME或者同一業(yè)務(wù)類型的ME或者同一接入優(yōu)先級的ME屬于同一類別。在本方法中，對于隨機(jī)接入應(yīng)答消息，僅在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU凈荷中增加與所述ME的子頭(即與ME使用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的子頭)所對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答 MAC RAR，隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中的該ME的子頭不作改動(dòng)，只是該子頭會對應(yīng)多個(gè)隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR，包括現(xiàn)有技術(shù)中攜帶正常內(nèi)容的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR，以及本發(fā)明新增的專用隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR0對于ME而言，ME除了讀取攜帶正常內(nèi)容的隨機(jī)接入應(yīng)答 MAC RAR外，還需要讀取新增的一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR0方法二預(yù)先設(shè)置一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)， 所述基站在所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用子頭， 以及與所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME讀取所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。優(yōu)選地，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一 ME組標(biāo)識、業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級。當(dāng)所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)有多個(gè)時(shí)，每個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)各自的專用子頭以及專用隨機(jī)接入應(yīng)答。當(dāng)需要攜帶更多內(nèi)容時(shí)，可對MAC PDU和/或?qū)Ｓ秒S機(jī)接入前導(dǎo)進(jìn)行擴(kuò)展，例如調(diào)整其占用的長度。優(yōu)選地，上述兩方法中，新增的專用隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR位于原有隨機(jī)接入應(yīng)答 MAC RAR之前，即所有隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR的最后，填充字段之前。上述兩方法中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息包括隨機(jī)接入回退時(shí)間或者調(diào)整因子。所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息為隨機(jī)接入回退時(shí)間時(shí)，所述ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，直接獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)絡(luò)。所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息為調(diào)整因子時(shí)，所述ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，通過計(jì)算獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)絡(luò)。上述調(diào)整因子可以是一個(gè)比例參數(shù)或者偏移量。所述調(diào)整因子為比例參數(shù)時(shí)，所述計(jì)算為乘法操作；所述調(diào)整因子為偏移量時(shí)，所述計(jì)算為加法操作。具體地，調(diào)整因子可以是一個(gè)比例參數(shù)，此時(shí)ME執(zhí)行操作可以是對BO時(shí)間按照調(diào)整因子做乘法操作；調(diào)整因子也可以是一個(gè)偏移量，此時(shí)ME可以對BO時(shí)間按照偏移量做加法操作。所述偏移量是ME專用BO時(shí)間和普通UE的BO時(shí)間之間的差值，ME可通過隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU回退子頭獲知普通UE的BO時(shí)間，再根據(jù)上述偏移量，即可獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間。實(shí)現(xiàn)上述方法的通知系統(tǒng)，包括基站和ME，其中所述基站包括專用前導(dǎo)劃分模塊、回退時(shí)間發(fā)送模塊，其中所述專用前導(dǎo)劃分模塊，用于預(yù)先為ME劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述回退時(shí)間發(fā)送模塊，用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME包括回退時(shí)間接收模塊，其中所述回退時(shí)間接收模塊，用于在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。針對上述方法一，優(yōu)選地所述基站的專用前導(dǎo)劃分模塊，進(jìn)一步用于預(yù)先為ME劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述ME還包括隨機(jī)接入發(fā)起模塊，其用于使用所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)發(fā)起隨機(jī)接入；所述基站的回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)判斷接收到的隨機(jī)接入中的隨機(jī)接入前導(dǎo)為所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)，且所述基站處于過載時(shí)，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME的回退時(shí)間接收模塊，進(jìn)一步用于在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。優(yōu)選地，所述回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加一個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，在所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中攜帶所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；或者在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加多個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，每個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答攜帶ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級、ME組標(biāo)識。優(yōu)選地，所述專用前導(dǎo)劃分模塊進(jìn)一步用于為所有ME劃分一個(gè)專用的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍；或者預(yù)先為不同類別的ME劃分不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，作為各自的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)，屬于同一組的ME或者同一業(yè)務(wù)類型的ME或者同一接入優(yōu)先級的ME屬于同一類別。針對上述方法二，優(yōu)選地所述基站的專用前導(dǎo)劃分模塊，進(jìn)一步用于預(yù)先為ME設(shè)置一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述基站的回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站在所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用子頭，以及與所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME的回退時(shí)間接收模塊，進(jìn)一步讀取所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。優(yōu)選地，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一 ME組標(biāo)識、業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級。
下面結(jié)合隨機(jī)接入流程和隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU和隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR結(jié)構(gòu)圖說明本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例。首先結(jié)合說明書附圖5對本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例所適用的隨機(jī)接入流程進(jìn)行說明， 本發(fā)明使用的隨機(jī)接入流程主要包括以下步驟步驟1，ME需要接入到網(wǎng)絡(luò)，采用競爭的隨機(jī)接入方法，ME向基站發(fā)送隨機(jī)接入請求，消息中攜帶隨機(jī)接入前導(dǎo)；ME發(fā)起隨機(jī)接入的觸發(fā)條件有多種，可能是收到了網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送的觸發(fā)消息，或者是ME上電觸發(fā)。ME從可用的隨機(jī)接入發(fā)送機(jī)會中隨機(jī)選擇一個(gè)發(fā)送機(jī)會，在這個(gè)發(fā)送機(jī)會上，ME向基站發(fā)送隨機(jī)接入請求，消息中攜帶隨機(jī)接入前導(dǎo)(preamble)；步驟2，基站收到了大量隨機(jī)接入請求后，基站根據(jù)自身的處理能力判斷是否有足夠的資源處理隨機(jī)接入請求，如果基站出現(xiàn)過載狀況，那么在隨機(jī)接入應(yīng)答消息中需要攜帶普通UE重新發(fā)起隨機(jī)接入的回退時(shí)間范圍；步驟3，基站返回隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU，其中攜帶了隨機(jī)接入回退時(shí)間；在本發(fā)明中，除了普通UE用的BO時(shí)間，消息中還包括ME專用的BO時(shí)間或調(diào)整因子信息；消息中攜帶BO時(shí)間或調(diào)整因子的方法參見下面的實(shí)施例。步驟4，ME判斷是否需要重新發(fā)起隨機(jī)接入過程，如果ME收到的MACRAR出現(xiàn)異常，比如MAC RAR中沒有攜帶RAP ID或者終端沒有收到針對自己的MAC RAR，終端會重新發(fā)起隨機(jī)接入過程。如果出現(xiàn)ME和其它終端采用了同樣的preamble，那么就會產(chǎn)生碰撞，會出現(xiàn)終端隨機(jī)接入失敗的情況，這種情況下ME也會重新發(fā)起隨機(jī)接入到網(wǎng)絡(luò)的過程。步驟5，ME重新發(fā)起隨機(jī)接入過程。如果ME確定需要重新發(fā)起隨機(jī)接入，根據(jù)隨機(jī)應(yīng)答消息中攜帶的ME專用BO時(shí)間或調(diào)整因子信息確定重新發(fā)起隨機(jī)接入的回退時(shí)間，在確定的回退時(shí)間重新發(fā)起隨機(jī)接入。如果ME收到的是調(diào)整因子，ME執(zhí)行調(diào)整操作可以是對普通UE的隨機(jī)接入BO時(shí)間按照調(diào)整因子做乘法操作。如果基站負(fù)荷過重，需要ME的BO時(shí)間大于普通UE，則基站將比例因子設(shè)置為大于1的值，否則當(dāng)ME接入優(yōu)先級較高，需要比普通UE更快速接入，則基站將比例因子設(shè)置為小于1的值，具體的值的大小由基站根據(jù)本地負(fù)荷情況確定；調(diào)整因子也可以是一個(gè)偏移量，此時(shí)ME可以對BO時(shí)間按照偏移量做加法操作，如果基站負(fù)荷過重，需要ME的BO時(shí)間大于普通UE,偏移量設(shè)置為正值，否則當(dāng)ME接入優(yōu)先級較高，需要比普通 UE更快速接入，可以設(shè)置為負(fù)值，此時(shí)相當(dāng)于做減法，具體的值的大小由基站根據(jù)本地負(fù)荷情況確定。第一實(shí)施例本實(shí)施例采用上述方法一，專門為ME預(yù)設(shè)一個(gè)隨機(jī)接入前導(dǎo)集合，這些隨機(jī)接入前導(dǎo)可以是從現(xiàn)有的64個(gè)前導(dǎo)中劃分出的部分，也可以是新增的前導(dǎo)碼集合。圖5步驟1中，ME發(fā)送隨機(jī)接入請求中攜帶為ME設(shè)置的專用的前導(dǎo)碼；基站收到了 ME發(fā)送的隨機(jī)接入請求后，根據(jù)預(yù)設(shè)前導(dǎo)集合的信息和隨機(jī)接入請求中攜帶的前導(dǎo)碼可以判斷出隨機(jī)接入請求是ME發(fā)送的。圖5步驟3中，基站在隨機(jī)接入應(yīng)答消息中攜帶ME專用的BO時(shí)間或調(diào)整因子。由于現(xiàn)有技術(shù)中的MAC RAR中各個(gè)字段域都有了具體含義，不方便進(jìn)行擴(kuò)展。為了通過RAR 攜帶BO時(shí)間或調(diào)整因子，需要為RAP ID增加一個(gè)對應(yīng)的MAC RAR，對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)如圖6所示，在本實(shí)施例中一個(gè)MAC子頭對應(yīng)兩個(gè)MAC RAR，其中一個(gè)是現(xiàn)有技術(shù)中形如圖4 格式的MAC RAR, 一個(gè)是新增的用來傳送BO時(shí)間或調(diào)整因子的專用MACRAR。所述ME的專用BO時(shí)間或調(diào)整因子置于新增MAC RAR中?，F(xiàn)有技術(shù)中MARRAR的數(shù)據(jù)量大小是固定的，UE根據(jù)MAC子頭位置計(jì)算出對應(yīng)的 MAC RAR位置，解碼對應(yīng)位置處的MAC RAR位置處的字節(jié)就可獲得所需對應(yīng)的隨機(jī)接入應(yīng)答消息內(nèi)容。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，為了防止終端誤讀新增的專用MAC RAR，將該專用MAC RAR置于所有MACRAR的后面。如圖6所示，一個(gè)隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU有4個(gè)子頭，5個(gè)MAC RAR，子頭3對應(yīng)一個(gè)新增用來傳送BO時(shí)間或調(diào)整因子的專用MACRAR。該新增MAC RAR置于四個(gè)MAC RAR之后。優(yōu)選地，新增MAC RAR字節(jié)數(shù)和現(xiàn)有技術(shù)中MAC RAR字節(jié)數(shù)相同，內(nèi)容不同。新增MAC RAR中至少攜帶ME專用BO時(shí)間或調(diào)整因子。可選的，當(dāng)新增多個(gè)MAC RAR時(shí)，每個(gè)新增MAC RAR中可以包括以下內(nèi)容ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，MAC RAR的具體結(jié)構(gòu)如圖7所示，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識(Service ID)、接入優(yōu)先級(AccessPriority)、ME組標(biāo)識(Group ID)。優(yōu)選地，新增MAC RAR中還包括用于識別本MAC RAR為本ME的MAC RAR的標(biāo)識信息(C-RNTI和 / 或 RAPID)。圖5步驟4中，ME收到了隨機(jī)接入應(yīng)答消息后，可以有幾種方法去讀取BO時(shí)間或調(diào)整因子1)預(yù)先約定ME在收到隨機(jī)接入應(yīng)答消息后，需要讀取到BO時(shí)間或調(diào)整因子信息。2)為了區(qū)別和同一個(gè)MAC子頭對應(yīng)的不同MAC RAR的功能，基站在新增MAC RAR 中增加專用標(biāo)識信息，用于標(biāo)識該MAC RAR是用來承載ME專用的BO時(shí)間或調(diào)整因子信息， ME讀到該專用標(biāo)識信息后可知此MACRAR是發(fā)送給自己的，則讀取該RAR中攜帶的BO時(shí)間或調(diào)整因子。3)為了區(qū)別新增MAC RAR和其他MAC RAR，除了 BO時(shí)間或調(diào)整因子信息，基站在新增MAC RAR中還可以增加RAPID字段域，ME在MACRAR中讀到RAPID信息便可知是與其對應(yīng)的前導(dǎo)的BO時(shí)間或調(diào)整因子。新增的MAC RAR格式可以是但不限于圖7所示。需要進(jìn)一步說明的是，在圖5中步驟3中，當(dāng)ME讀到了和子頭中RAPID對應(yīng)的第一個(gè)MAC RAR后，可以獲得臨時(shí)C-RNTI。當(dāng)ME讀到了和上述RAPID對應(yīng)的第二個(gè)MAC RAR 后，根據(jù)圖7中所示的標(biāo)識信息可以得知這個(gè)RAR是專門用來傳送BO時(shí)間或調(diào)整因子的， 根據(jù)RAR中C-RNTI和之前收到的RAR中的C-RNTI是否匹配可以得知該RAR中攜帶是否自己的BO時(shí)間或調(diào)整因子?；蛘呋究梢栽赗AR中攜帶對應(yīng)子頭中的RAP ID信息，ME讀取到MAC子頭中的RAP ID信息后得知RAR中攜帶的是自己的BO時(shí)間或調(diào)整因子信息。普通 UE僅讀取和自己子頭對應(yīng)的RAR，忽略新增的MAC RAR0需要進(jìn)一步說明的是，如果圖5步驟1中攜帶的隨機(jī)隨機(jī)接入前導(dǎo)是某個(gè)ME類別專用的，那么在隨機(jī)接入應(yīng)答消息中可以攜帶該類ME專用的BO時(shí)間或調(diào)整因子，在上述新增的MAC RAR中可以增加該類ME的標(biāo)識信息，比如Group ID,此時(shí)Group ID作為MAC RAR 中的一個(gè)字段域信息。優(yōu)選地，基站可以針對不同業(yè)務(wù)類型或者接入優(yōu)先級的ME終端采用不同BO回退時(shí)間或者調(diào)整因子，相應(yīng)地，在上述新增的MAC RAR中可以增加業(yè)務(wù)標(biāo)識或者接入優(yōu)先級作為ME類信息。需要進(jìn)一步說明的是，可以根據(jù)上述需求對MAC PDU和MAC RAR進(jìn)行擴(kuò)充，結(jié)構(gòu)圖可以參見圖6和圖7，新增MAC RAR置于沒有擴(kuò)充的所有MAC RAR之后。第二實(shí)施例在本實(shí)施例中，采用上述方法二，為了在MAC RAR中攜帶ME回退時(shí)間，專門預(yù)設(shè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)，該專用隨機(jī)接入前導(dǎo)可以是從現(xiàn)有的64個(gè)前導(dǎo)碼集合中劃分出的部分， 也可以是新增的前導(dǎo)。所述預(yù)設(shè)隨機(jī)接入前導(dǎo)可以對應(yīng)所有ME，或者某個(gè)ME組(根據(jù)簽約信息或地域進(jìn)行分組)，或者實(shí)現(xiàn)某種業(yè)務(wù)的ME，或者某種接入優(yōu)先級的ME。攜帶專用BO 時(shí)間或調(diào)整因子的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR和所述預(yù)設(shè)的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)，終端在隨機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)不選取預(yù)設(shè)隨機(jī)接入前導(dǎo)?；驹陔S機(jī)接入應(yīng)答消息MAC PDU中，攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用RAPID和對應(yīng)的專用MAC子頭和專用MAC RAR,對應(yīng)關(guān)系如圖8所示。在圖5中步驟1中，ME向基站發(fā)送隨機(jī)接入請求?；臼盏搅私K端發(fā)送的隨機(jī)接入請求后，在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU的子頭中設(shè)置和上述預(yù)設(shè)專用前導(dǎo)對應(yīng)的專用RAPID 和專用子頭，通過圖5步驟2中隨機(jī)接入應(yīng)答消息反饋給終端。當(dāng)終端讀取MAC子頭中的 RAP ID信息，普通UE忽略專用RAP ID所在的專用MAC子頭和對應(yīng)的專用MAC RAR0 ME讀取到RAP ID信息后，得知該RAP ID所在子頭對應(yīng)的MAC RAR是專門用來傳送BO時(shí)間或調(diào)整因子范圍的，通過讀取對應(yīng)MAC RAR內(nèi)容獲取專用BO時(shí)間或調(diào)整因子。在本實(shí)施例中，可以有多種MAC PDU及MAC RAR結(jié)構(gòu)用于傳送BO時(shí)間或調(diào)整因子1)與本方法對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)如圖9示意，但不限于圖9所示結(jié)構(gòu)。在圖9中， MAC子頭3是和所述預(yù)設(shè)專用前導(dǎo)對應(yīng)的專用MAC子頭。對應(yīng)的MAC RAR3中攜帶ME專用的BO時(shí)間或調(diào)整因子，MAC RAR格式采用多種，其中一種可以是如圖10所示，其中僅攜帶 BO時(shí)間或調(diào)整因子。2)對于ME分組設(shè)備，與本方法對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)如圖9示意，但不限于圖9所示結(jié)構(gòu)。在隨機(jī)接入應(yīng)答消息的專用MAC RAR中攜帶MTC分組專用的BO時(shí)間或調(diào)整因子， 還可以攜帶對應(yīng)的Group ID (分組標(biāo)識)。對應(yīng)的MAC PDU格式和MAC RAR可以如圖9和 11所示，但不限于圖9和圖11中的格式。每個(gè)專用MAC RAR至少可以攜帶兩個(gè)ME分組的信息，對于每個(gè)ME分組，包括該分組的組標(biāo)識以及該分組對應(yīng)的BO時(shí)間信息。優(yōu)選地，為了在專用MAC RAR中攜帶多個(gè)ME分組的BO時(shí)間或調(diào)整因子，可以對專用MAC RAR的大小和格式進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展后的專用MACRAR格式可以是如圖12所示。擴(kuò)展后的專用MAC RAR會占用多個(gè)MACRAR的位置，為了防止普通UE誤讀該擴(kuò)展MAC RAR內(nèi)容， 需要將該擴(kuò)展MAC RAR置于所有MAC RAR位置之后，相應(yīng)的，需要將該擴(kuò)展MAC RAR對應(yīng)子頭也置于所有的子頭之后，對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)圖如圖13所示。其中ME分組設(shè)備是指根據(jù)簽約或者動(dòng)態(tài)的分配群組標(biāo)識而屬于某個(gè)群組的成員的移動(dòng)終端，此時(shí)，該移動(dòng)終端具有群組標(biāo)識信息(Group ID)。此處僅以ME組為例進(jìn)行說明，當(dāng)以業(yè)務(wù)類型或優(yōu)先級進(jìn)行分類時(shí)，方法類似，此處不再贅述3)基站可以針對不同類(組或業(yè)務(wù)類型或者接入優(yōu)先級)ME終端采用不同BO回退時(shí)間或者調(diào)整因子。在隨機(jī)接入應(yīng)答消息的專用MAC RAR中可以攜帶不同類ME專用的BO 時(shí)間或調(diào)整因子，以及對應(yīng)的類信息，包括組標(biāo)識或業(yè)務(wù)類型標(biāo)識或接入優(yōu)先級。MAC PDU格式參見圖9，MAC RAR格式可以參見11，至少可攜帶兩類ME的BO時(shí)間信息。當(dāng)然也不限于圖9和圖11中的格式。例如，為了在專用MAC RAR中發(fā)送多個(gè)ME類的BO時(shí)間或調(diào)整因子，可對MAC RAR的大小和格式都進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展后的專用MAC RAR格式可以參見圖12。擴(kuò)展后的專用MAC RAR會占用多個(gè)MACRAR的位置，為了防止普通UE誤讀MAC RAR內(nèi)容，需要將MAC RAR對應(yīng)MAC PDU子頭中的所有MAC RAR位置之后，相應(yīng)的，需要將對應(yīng)子頭也在所有的子頭之后，對應(yīng)的MAC PDU結(jié)構(gòu)圖如圖13所示。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關(guān)硬件完成，所述程序可以存儲于計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，如只讀存儲器、磁盤或光盤等。可選地，上述實(shí)施例的全部或部分步驟也可以使用一個(gè)或多個(gè)集成電路來實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地，上述實(shí)施例中的各模塊可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。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(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種MTC設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知方法，包括預(yù)先為機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)； 在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站過載時(shí)，所述基站向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答媒體接入層分組數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；ME在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括 預(yù)先劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，ME使用所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)發(fā)起隨機(jī)接入，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站根據(jù)終端使用的隨機(jī)接入前導(dǎo)判斷所述終端為ME后，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME讀取與其采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述在隨機(jī)接入應(yīng)答MACPDU中攜帶與所述 ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答的方法包括在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加一個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，在所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中攜帶所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；或者在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加多個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，每個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答攜帶ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級、ME組標(biāo)識。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中還攜帶以下內(nèi)容中的一個(gè)或幾個(gè)，用于使ME識別該專用隨機(jī)接入應(yīng)答是發(fā)給自己的小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識、隨機(jī)接入前導(dǎo)標(biāo)識(RAP ID)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括一專用標(biāo)識信息，用于通知ME本專用隨機(jī)接入應(yīng)答用于承載ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的步驟包括為所有ME劃分一個(gè)專用的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍；或者預(yù)先為不同類別的ME劃分不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，作為各自的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)， 屬于同一組的ME或者同一業(yè)務(wù)類型的ME或者同一接入優(yōu)先級的ME屬于同一類別。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括 預(yù)先設(shè)置一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站在所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用子頭，以及與所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME讀取所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一 ME組標(biāo)識、業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級。
9.如權(quán)利要求1或2或7所述的方法，其特征在于，所述新增的專用隨機(jī)接入應(yīng)答位于原有隨機(jī)接入應(yīng)答MAC RAR之前。
10.如權(quán)利要求1或2或7所述的方法，其特征在于，所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU和/或所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的長度可調(diào)。
11.如權(quán)利要求1或2或7所述的方法，其特征在于，所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息為隨機(jī)接入回退時(shí)間，所述ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，直接獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)
12.如權(quán)利要求1或2或7所述的方法，其特征在于，所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息為調(diào)整因子，所述ME在讀取所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息后，通過計(jì)算獲知自己的隨機(jī)接入回退時(shí)間，按照所述隨機(jī)接入回退時(shí)間重新接入網(wǎng)絡(luò)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述調(diào)整因子為比例參數(shù)或偏移量；所述調(diào)整因子為比例參數(shù)時(shí)，所述計(jì)算為乘法操作；所述調(diào)整因子為偏移量時(shí)，所述計(jì)算為加法操作。
14.一種MTC設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知系統(tǒng)，包括基站和機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)， 其中所述基站包括專用前導(dǎo)劃分模塊、回退時(shí)間發(fā)送模塊，其中所述專用前導(dǎo)劃分模塊，用于預(yù)先為機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述回退時(shí)間發(fā)送模塊，用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答媒體接入層分組數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME包括回退時(shí)間接收模塊，其中所述回退時(shí)間接收模塊，用于在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基站的專用前導(dǎo)劃分模塊，進(jìn)一步用于預(yù)先為ME劃分多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述ME還包括隨機(jī)接入發(fā)起模塊，其用于使用所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)發(fā)起隨機(jī)接入；所述基站的回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)判斷接收到的隨機(jī)接入中的隨機(jī)接入前導(dǎo)為所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)中的任一個(gè)，且所述基站處于過載時(shí)，在向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME的回退時(shí)間接收模塊，進(jìn)一步用于在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加一個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，在所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中攜帶所述隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；或者在隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中增加多個(gè)與所述ME所采用的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，每個(gè)專用隨機(jī)接入應(yīng)答攜帶ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級、ME組標(biāo)識。
17.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述專用前導(dǎo)劃分模塊進(jìn)一步用于為所有ME劃分一個(gè)專用的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍；或者預(yù)先為不同類別的ME劃分不同的隨機(jī)接入前導(dǎo)范圍，作為各自的專用隨機(jī)接入前導(dǎo)， 屬于同一組的ME或者同一業(yè)務(wù)類型的ME或者同一接入優(yōu)先級的ME屬于同一類別。
18.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述基站的專用前導(dǎo)劃分模塊，進(jìn)一步用于預(yù)先為ME設(shè)置一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；所述基站的回退時(shí)間發(fā)送模塊，進(jìn)一步用于在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站處于過載時(shí)，所述基站在所述隨機(jī)接入應(yīng)答MAC PDU中攜帶與所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)對應(yīng)的專用子頭，以及與所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括為ME設(shè)置的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；所述ME的回退時(shí)間接收模塊，進(jìn)一步讀取所述專用子頭對應(yīng)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，獲取隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME類信息以及該類ME對應(yīng)的專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息，所述ME類信息包括以下信息之一 ME組標(biāo)識、業(yè)務(wù)類型標(biāo)識、接入優(yōu)先級。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種MTC設(shè)備隨機(jī)接入回退時(shí)間通知方法和系統(tǒng)，通知ME采用不同于普通UE的隨機(jī)接入回退時(shí)間接入到網(wǎng)絡(luò)。所述方法包括預(yù)先為機(jī)器類型通信設(shè)備(ME)劃分一個(gè)或多個(gè)專用隨機(jī)接入前導(dǎo)；在隨機(jī)接入過程中，當(dāng)基站過載時(shí)，所述基站向終端發(fā)送的隨機(jī)接入應(yīng)答媒體接入層分組數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)中攜帶對應(yīng)于所述專用隨機(jī)接入前導(dǎo)的專用隨機(jī)接入應(yīng)答，所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答中包括ME專用的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息；ME在接收到所述專用隨機(jī)接入應(yīng)答后，讀取其中的隨機(jī)接入回退時(shí)間信息。采用本發(fā)明所述方法，可以針對普通終端和MTC設(shè)備反饋不同的隨機(jī)接入回退時(shí)間，避免MTC設(shè)備在隨機(jī)接入過程中造成的網(wǎng)絡(luò)擁塞。
文檔編號H04W74/08GK102291822SQ201010210939
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者戴謙, 李蘭蘭, 艾建勛 申請人:中興通訊股份有限公司